Was ist Zeitdilatation??

[Pluto]

Denn was ist denn schon Masse? Sie ist nichts weiter - nach meiner Erkenntnis - als eine auf Zeit in einem bestimmten Raum gebundene Energie!

Sehe ich auch so.

[Lamarck]

Hi Pluto!

Dazu Heisenberg 1959:

Es ist gelegentlich behauptet wurden, dass die enormen Energiemengen bei den Atomexplosionen unmittelbar durch die Verwandlung von Masse in Energie entstehen und dass man nur auf Grund der Relativitätstheorie diese riesigen Energiemengen voraussagen konnte. Diese Ansicht beruht aber auf einem Missverständnis. Die großen Energiemengen, die in den Atomkernen angespeichert sind, waren seit den Experimenten von Becquerel, Curie und Rutherford über den radioaktiven Zerfall bekannt...Die Energie, die bei einer Atomexplosion frei wird, stammt also direkt aus dieser Quelle und ist nicht durch die Verwandlung von Masse in Energie hervorgebracht.*)

*) Werner Heisenberg: Physik und Philosophie, Frankfurt am Main 1973, S. 95, zititiert in:

Hmm... und was glaubst du, lieber Erwin, woher stammt die Raioaktivität der Atomkerne?
Ich kenne das Zitat nicht, aber ich vermute, dass es völlig aus dem Kontext zitiert wird.


Lamarck??

Zunächst behauptet die SRT 'nur' die Äquivalenz von Masse und Energie. Mithin ist dadurch prinzipiell ein lorentzinvarianter Teil der Masse denkbar, der dann eine entsprechende Untergrenze bildet. Dies ist allerdings nicht der Fall, wie experimentell bestätigt werden konnte. Zuletzt eindrucksvoll hier:


Rainville et al. (2005): A direct test of E=mc². Nature 438, 1096-1097.




Cheers,

Lamarck

[R.F.]

Intelligente Frage. Also woher? Von Einstein, Madame Merkel oder von Pluto?

Ich will dich nicht so arg auf die Folter spannen: Von den zerfallenden Atomkernen...

Und was ist wenn Atomkerne zerfallen?
Ja... dann zerfällt Materie. und es wird viel Eneregie in Form von radioaktver Strahlung frei.

Und, lieber Pluto, um wie viel verringert sich die Masse einer Atombombe durch die Explosion? Nun bitte keine rechnerische Ermittlung, da ja für mich die Richtigkeit der Formel E=mc^2 in Frage steht...

[R.F.]

Tschuldigung, lieber Pluto, habe meinen Beitrag eingestellt, bevor ich Marcks Link gelesen habe. Der spricht ja von entsprechenden Messungen...Dass sich die Masse durch die Energieabgabe verringert, kann wohl angenommen werden. Doch dass der Masseverlust mit dem mittels der Formel E=mc^2 errechneten übereinstimmt, bezweifle ich sehr...

[Lamarck]

Hi R.F.!

Tschuldigung, lieber Pluto, habe meinen Beitrag eingestellt, bevor ich Marcks Link gelesen habe. Der spricht ja von entsprechenden Messungen...Dass sich die Masse durch die Energieabgabe verringert, kann wohl angenommen werden. Doch dass der Masseverlust mit dem mittels der Formel E=mc^2 errechneten übereinstimmt, bezweifle ich sehr...

Du zweifelst nicht. Du bist nur gegenüber gewissen Dingen voller bedingungslos unbegründeter Gewissheit. Realitätsverlust lässt sich halt nur denkbar schlecht als 'Zweifel' tarnen.




Cheers,

Lamarck

[Scrypton]

Alles begann damit, dass Vorgänger Einsteins wie Lorentz oder Woldemar Voigt die vierte Dimension ins Spiel brachten (wobei Lorentz an der absoluten Zeit festhielt). Dabei gab es kein physikalisches Bedürfnis, die Galilei-Transformation um die Dimension Zeit zu erweitern, Raum und Zeit zu vermischen.

Fazit: Alles begann damit, dass du dich nicht richtig informiert hast.
Entgegen deiner Behauptung gab es sehr wohl das Bedürfnis die Galilei-Transformation zu erweitern.
Es ist ja nicht so, dass da jemand einfach mal auf die Idee gekommen war, die Galilei-Transformationen der nichtrelativistischen Physik durch die Lorentz-Transformationen zu ersetzen und dann mal zu sagen "das ist es". Vielmehr zwang die Empirie dazu. Schon im 19. Jahrhundert war durchaus bekannt gewesen, dass die bestens experimentell gestützte Maxwellsche Elektrodynamik nicht invariant unter den Galilei-Transformationen der Nichtrelativistik waren. Mal etwas plump ausgedrückt, Korrektheit der Galilei-Transformationen unterstellt, hätte die Maxwellsche Elektrodynamik in unterschiedlichen Bezugssystemen unterschiedlichen Gleichungen genügt und das war nicht das, was man beobachtete. Andererseits Korrektheit der Maxwellgleichungen impliziert Konstanz der Vakuumlichtgeschwindigkeit, das heißt derselbe Wert, unabhängig vom Bezugssystem bzw. der Geschwindigkeit des Messenden: ein unauflösbarer Widerspruch zu den Galilei-Transformationen.
Dies war der Ansatzpunkt von Lorentz und anderen gewesen, nach eine Verallgemeinerung der Galilei-Transformationen zu suchen: Transformationen, unter welchen die Maxwell-Gleichungen invariant waren, die aber dennoch in einem gewissen Grenzfall (v << c) in die bestens experimentell gestützten Gleichungen der Galilei-Transformation übergingen; diese konnten ja auch nicht völlig falsch sein. Lorentz fand, die einzigen Gleichungen, die diese Eigenschaften haben, sind die der Lorentz-Transformation.
Diese z.B. werden gestützt durch die beobachtete relativistische Geschwindigkeitsaddition.
Aber wie man sieht, ist die experimentelle Untermauerung viel, viel umfassender: alle experimentellen Bestätigungen der Maxwellschen Elektrodynamik stützen die Relativitätstheorie. Aber die Zeit ist nicht stehen geblieben: Seit Mitte des 20. jahrhunderts gibt es die Quantenelektrodynamik (QED) - die überhaupt mit größter Präzision bestätigte Theorie. Die QED basiert ebenfalls auf Lorentz-Invarianz: alle ihre Bestätigungen untermauern Korrektheit. Ähnliches gilt für die noch neueren - gut die Phänomene der Teilchenphysik erklärenden - Eichtheorien der starken Wechselwirkung (Quantenchromodynamik) und für die elektroschwache Theorie. Auch diese Theorien basieren auf Invarianz unter Lorentz-Transformationen und sind sehr erfolgreich, die Beobachtungen der Teilchenphysik erklären zu können.

Würde man Raum und Zeit nicht vermischen, so würden sich zig falsche Vorhersagen ergeben, eine ganz einfache Tatsache.

Das anschaulich Beispiel des Gedankenexperiments mit den vor und hinter einem fahrenden Zug einschlagenden Blitzen zeigt selbst schlichten Naturen den Fehlschluss in Einsteins SRT: Aus einer unterschiedlichen Wahrnehmung schließt er auf unterschiedliche Zeiten, fasst den nicht nachgewiesenen und niemals nachweisbaren Zusammenhang in die bekannte Formel

Zeitdilatation ist Tatsache, ob dir das gefällt oder nicht spielt garkeine Rolle.
Die Allgemeine Relativitätstheorie sagt voraus, dass physikalische Prozesse in höheren Gravitationspotentialen schneller ablaufen. Die besagten Experimente bestätigten diese Voraussage anhand eines Beispiels: der entsprechend modifizierten Resonanzfrequenz eines Atoms.
Der Schluss, dass in Regionen, in denen sämtliche physikalischen Prozesse entsprechend schneller ablaufen, die Zeit ebenfalls schneller läuft, ist natürlich reine Interpretation, jedoch eine sehr naheliegende. Die Physik macht lediglich Vorhersagen für Messungen von Zeitspannen, Frequenzen etc.. Die Physik definiert den Zeitbegriff über das, was ideale Uhren anzeigen; die Ticken in großen Höhen eben schneller. Das geht hin bis zu biologischen Prozessen: wir altern in großen Höhen schneller. Mit dieser Definition von Zeit, läuft die Zeit in großen Höhen schneller ab.
Übrigens: Eine Sekunde wird definiert durch das Vielfache der Periode einer Mikrowelle, die mit einem ausgewählten 'Niveauübergang' im CaesiumAtom in Resonanz ist. Daher wird sie als Atomsekunde bezeichnet. Atomuhren basieren auf der Messung dieses Übergangs.
Das "Maryland Experiment" bestätigt auf einfache Weise die Zeitdilatation - worum es sich dabei handelt wird hier erklärt: http://www.relativitaetsprinzip.info/ex ... iment.html

Weder konnte je nachgewiesen werden, dass sich Materie in Energie umwandeln lässt

Von z.B. einer Kernfusion hast du noch nie etwas gehört, hm?

auch ist die Annahme absurd, dass die Masse bei Überschreitung der Lichtgeschwindigkeit zunimmt.

http://de.wikipedia.org/wiki/%C3%84quiv ... sche_Masse

Da die Blamage längst offenbar ist

Nun, ganz offenbar irrst du dich! ^.^

Die Einsteinsche Physik wird weder für die Kosmologie noch für irgendwelche Techniken wie das GPS benötigt, allen gegenteiligen Behauptungen zum Trotz. Im Gegenteil stiftet sie nur Verwirrung...

Da du etwas Informationsressistent bist noch einmal für dich:
So viel Fairness muss sien: Daß die SRT/ART nicht als das gelbe vom Ei schlechthin gelten kann beweist sie schon selbst durch zweierlei Gründe:
1.) Sie sagt ihr eigenes Versagen voraus (siehe Singularität)
2.) Sie ist eine "klassische" Theorie - bezieht also die Quantenphänomene nicht mit ein
Dennoch ist sie nicht "falsch" - ganz im Gegenteil: Sie beschreibt eine große Klasse von Beobachtungen mit großer Genauigkeit und liefert viele überprüfbare Vorhersagen. Kritik ist also sicherlich erlaubt solange sie auf hohem Nivau passiert, aufgrund der allgemeinen Bekanntheit einiger Grundaussagen sowie diverser Populärliteratur finden sich leider allzu oft Möchtegern-Einsteins, die nach dem Genuß eines PM-Artikels schon meinen sie hätten gravierende Fehler in der SRT/ART entdeckt.
Tatsache jedoch bleibt, dass es bis dato keine gravierenden Fehler gibt, keine Widersprüche und vorallem nichts, welches die RT widerlegt.

Weitere Beispiele vollkommener Belege, welche die Richtigkeit der Relativitätstheorie bestätigen:
1. Relativistischre Korrekturen im GPS System; ohne diese Korrekturen wäre es nicht funktionsfähig.
2. Myonenzerfall; aufrgund der Zeitdilatation ergibt sich eine wesentliche und messbare verlängerte Lebensdauer von Myonen aus der kosmischen Strahlung.
3. Alle Experimente an Teilchenbeschleunigern; die Lorentztransformation gilt nicht nur für Orte und Zeiten, sondern auch für Impulse und Energien.
4. Alle Experimente zu Licht und allgemein elektromagnetischer Strahlung; aus den Gleichungen von Maxwell kann man direkt die Symmetrie unter Lorentztransformationen ablesen, das heißt die Gesetze der elektromagnetischen Strahlung bestätigen direkt die Lorentztransformation.

Des weiteren gebe ich mal ein paar interessante Experimente zur speziellen Relativitätstheorie, welche diese ebenfalls bestätigen:
http://de.wikipedia.org/wiki/Fizeau-Experiment
http://de.wikipedia.org/wiki/Michelson- ... Experiment
http://de.wikipedia.org/wiki/Kennedy-Th ... Experiment
http://de.wikipedia.org/wiki/Trouton-Noble-Experiment
http://de.wikipedia.org/wiki/Trouton%E2 ... Experiment
http://en.wikipedia.org/wiki/Ives%E2%80 ... experiment
http://en.wikipedia.org/wiki/Rossi-Hall_experiment
http://en.wikipedia.org/wiki/De_Sitter_ ... experiment
http://en.wikipedia.org/wiki/Hammar_experiment
http://de.wikipedia.org/wiki/Geschichte ... xperimente
http://de.wikipedia.org/wiki/Geschichte ... und_Sagnac

[seeadler]

Darkside,

mal eine Frage: Wenn du ein radioaktives Material mit einer bestimmbaren Halbwertzeit in einem 10 mal stärkeren Gravitationsfeld lagerst, oder umgekehrt, in ein zehn mal schwächeres, hätte dies dann Auswirkungen auf die zeit, bis jenes Material zerfallen ist bis zu dem eventuell geforderten Stadium ( bis Blei) ?

Würde dies heißen, wenn ich jenes material auf die reise schicke, und beispielsweise für eine sagen wir mal zeit von 10 Jahren auf einen anderen Himmelskörper ablagere, und es würde danach wieder zur Erde gebracht, hätte sich dann die Gesamtzeit um jenen Wert der relativistischen Zeitdilatation entweder reduziert oder verlängert?

Du behauptest ja, wenn ich dich richtig verstanden habe, bzw jenen Versuch im Link mit den Flugzeugen richtig interpretiere, dass sich die Schwingungsfrequenz des Cäsiumatons innerhalb des jeweiligen Inertialsystems nicht ändert und sich somit auch nicht das Maß für die Zeitmessung verschieben kann. Dies würde ja dann bedeuten, dass sich die zeit an sich, also auch die Alterung irgend eines Stoffes, und somit auch die zeit des Zerfalls nur im Verhältnis von einem Gravitationsfeld zum anderen verändert.... nicht aber real! Denn wenn dieses Objekt dann wieder zurückgebracht wird, kann es sich ja nicht wirklich verändert haben, weder älter noch jünger geworden sein im Verhältnis zu mir, da es dies ja nur ist, solange es sich im anderen Gravitationsfeld aufhält?

Wenn es sich jedoch wirklich verändert hat, also die Uhren anzeigen, dass jenes Objekt eine kürzere Zeit unterwegs war, als wir hier von der Erde aus messen konnten. Ich also nach meinem Aufenthalt auf dem Mars und dann wieder auf der Erde lebend, ich quasi "Zeit gewonnen" habe... so müsste sich dies doch dann auch auf die Zeitspanne des vorher berechneten radioaktiven Zerfalls auswirken?

Seeadler

[Pluto]

Würde dies heißen, wenn ich jenes material auf die reise schicke, und beispielsweise für eine sagen wir mal zeit von 10 Jahren auf einen anderen Himmelskörper ablagere, und es würde danach wieder zur Erde gebracht, hätte sich dann die Gesamtzeit um jenen Wert der relativistischen Zeitdilatation entweder reduziert oder verlängert?

Verlängert.

Denn wenn dieses Objekt dann wieder zurückgebracht wird, kann es sich ja nicht wirklich verändert haben, weder älter noch jünger geworden sein im Verhältnis zu mir, da es dies ja nur ist, solange es sich im anderen Gravitationsfeld aufhält?

Seltsam, nicht wahr, aber es ist dennoch so, dass der Aufenthalt in einem grösseren Gravitationssystem die scheinbare Zeit dehnt, und das dauerhaft. Was man ignoriert, sind die jeweiligen Beschleunigungsphasen am Anfang und am Ende, und die Verweilzeit in einem anderen Schwerefeld (was ja auf das Obejkt wie eine Beschleunigung wirkt).

Da das nicht einfach zu verstehen ist, lässt es sich am Besten anhand eines Beispiels erläutern: Schau dir mal dazu das Zwillingsparadoxon an.
http://www.mahag.com/srt/zwill.php
http://homepage.univie.ac.at/franz.emba ... doxon.html

[Janina]

mal eine Frage: Wenn du ein radioaktives Material mit einer bestimmbaren Halbwertzeit in einem 10 mal stärkeren Gravitationsfeld lagerst, oder umgekehrt, in ein zehn mal schwächeres, hätte dies dann Auswirkungen auf die zeit, bis jenes Material zerfallen ist bis zu dem eventuell geforderten Stadium ( bis Blei) ?

Ja.

Würde dies heißen, wenn ich jenes material auf die reise schicke, und beispielsweise für eine sagen wir mal zeit von 10 Jahren auf einen anderen Himmelskörper ablagere, und es würde danach wieder zur Erde gebracht, hätte sich dann die Gesamtzeit um jenen Wert der relativistischen Zeitdilatation entweder reduziert oder verlängert?

Ja.

Wenn es sich jedoch wirklich verändert hat, also die Uhren anzeigen, dass jenes Objekt eine kürzere Zeit unterwegs war, als wir hier von der Erde aus messen konnten. Ich also nach meinem Aufenthalt auf dem Mars und dann wieder auf der Erde lebend, ich quasi "Zeit gewonnen" habe... so müsste sich dies doch dann auch auf die Zeitspanne des vorher berechneten radioaktiven Zerfalls auswirken?

Ja.
Damit bekommt Einsteins "Witz" tatsächlich eine tiefere Bedeutung. Zeit ist nicht "an sich", sondern erst durch alternde Inhalte.

[Scrypton]

mal eine Frage

Hast du sonst noch Fragen?
Deine an mich gerichteten wurden ja bereits beantwortet.