Einsteins Relativitätstheorie

[Janina]

Nun haben wir uns ja hier schon sehr ausgiebig über die Zeitdilatation und dem Zwillingsparadoxon unterhalten; Ist es deiner wissenschaftlichen Meinung nach grundsätzlich möglich, eine Reise durch die Zeit zu machen, in der wir gerade mal 5760 Jahre unterwegs sind, wo in der Zwischenzeit für die "Zurückgebliebenen" eine Zeit von vielleicht 15 Milliarden Jahren vergangen ist.

In sehr viel kürzeren Zeitskalen passiert das ständig. Wenn z.B. Teilchen mit sehr kurzen Lebensdauern flott unterwegs sind, leben sie aus unserer Perspektive zigmal länger.
http://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=& ... WU&cad=rjt

[seeadler]

Freut mich, dass du, Pluto und Darkside sich offenbar einig sind . Also mir reicht die Antwort von Darkside, denn ich halte es auch für grundsätzlich physikalisch möglich.

Es steht außer Frage, dass man hier quasi mit fast Lichtgeschwindigkeit fliegen müsste, eigentlich schon mehr als fast, um dies zu bewerkstelligen, zumindest wenn man hierzu die übliche Formel verwendet im Sinne von T´ = t * c / (c² - v²).

Darum möchte ich auf das andere von euch auch schon angesprochene Problem kommen, weil ich nicht weiß, wie ihr dies mathematisch umsetzt. Denn Ihr, also du, Darkside und vor allem aber auch Janine sprecht ja davon, dass jener relativistische zeitunterschied bzw die Altersdifferenz erst bemerkbar wird, wenn der "Reisende" wieder zum relativ Ruhenden zurück kehrt. Und hierbei kommt dann die Abbremsung ins Spiel, also von einer gegebenen sehr hohen Geschwindigkeit hin auf relativ 0 = Erst dann würde man den Altersunterschied wirklich registrieren können.

Gemäß der Formel oben, auch schreibbar eben als 1 / √ 1- (v²/c²) muss man diesen Wert dann mit der entsprechenden Dauer der Reise multiplizieren. Welche Zeitdauer nun, die Zeitdauer, die der Reisende misst?! wenn er also 10 Jahre mit 262000 km/s unterwegs war, so müssten demnach auf der Erde 20 Jahre vergangen sein, also die doppelte Zeit. Oder war er wirklich real 20 Jahre unterwegs, sie kommen ihm aber dann nur wie 10 Jahre vor? . Hier auf der Erde bestimmt die Sonne, wann das Jahr vorüber ist. Eventuell kann man ja etwas mechanisches bauen, welches auch im Raumschiff dann diese Zeit widerspiegelt, so dass der Reisende so zusagen seine künstliche Sonnenuhr stets mit sich führt. Wenn ich euch nun richtig verstanden habe, so müsste demnach jene Sonnenuhr genauso laufen, wie hier auf der Erde. Sie müsste sich also dann wie die sonne im Raumschiff selbst 20 mal drehen, wenn sie synchron mit der zeit auf der Erde läuft. Also genauso 20 Umdrehungen, die die erde um die sonne macht, vollführt jene Modellerde um die Modellsonne im Raumschiff??

Darum wird wohl der im Raumschiff reisende ebenfalls sagen, er sei 20 Jahre gemäß seines Modells durch den Raum gereist

Er hat keine Ahnung, bzw kann auch nicht feststellen, dass es aber nur 10 Jahre waren, die für ihn real vergangen sind im Raumschiff. Er meint, er wäre 20 Jahre unterwegs gewesen?!
Sagen wir also, er reist im Jahre 2029 los und kommt dann nach seiner Sonnen- Uhr im Raumschiff nach 20 Umdrehungen seiner Modellerde um die Modellsonne zurück. So meint er es wären dann 20 Jahre vergangen. Wohingegen er hier auf der Erde feststellen muss, dass dann schon 40 jahre vergangen wären. ?.

(ich denke hier "schriftlich")

Wieso ist nun weniger die Dauer seiner Zeitreise von belang als eigentlich der anfängliche Beschleunigungs- und der endzeitliche Bremseffekt dabei von Bedeutung. Spielt hierbei der Wert und die Dauer der Beschleunigung bzw Abbremsung ebenfalls eine rolle oder geht es hier nur um den Wechsel von 262.000 km/s auf 0 km/s (Stargatephänomen)? Ist also der Altersunterschied mehr von der Beschleunigung und der Abbremsung abhängig, oder von der Dauer der Reise?

Gruß
Seeadler

[Scrypton]

Darum möchte ich auf das andere von euch auch schon angesprochene Problem kommen, weil ich nicht weiß, wie ihr dies mathematisch umsetzt. Denn Ihr, also du, darkide und vor allem aber auch Janine sprecht ja davon, dass jener relativistische zeitunterschied bzw die Altersdifferenz erst bemerkbar wird, wenn der "Reisende" wieder zum relativ Ruhenden zurück kehrt.

Nein... denn wenn ich mich bei meiner Rückkehr der Erde nähere, lässt sich für mich auch dann feststellen, dass dort ein viel größerer Zeiträum vergangen ist, als für mich selbst. Dazu müsste ich meine Geschwindigkeit nicht zwingend reduzieren.

Das ist so wie beim GPS (oder dem Maryland-Experiment) - die Differenz ist vorhanden. Oder meinst du, die Satelliten müssten erst abgebremst und zurück auf die Erde geholt werden, um dies festzustellen?

[Pluto]

Wenn z.B. Teilchen mit sehr kurzen Lebensdauern flott unterwegs sind, leben sie aus unserer Perspektive zigmal länger.

z. Bsp. bei den Myonen die uns von der Sonne erreichen.

[Pluto]

Das ist so wie beim GPS (oder dem Maryland-Experiment) - die Differenz ist vorhanden. Oder meinst du, die Satelliten müssten erst abgebremst und zurück auf die Erde geholt werden, um dies festzustellen?

Im Prinzip schon, denn erst durch das Verlassen des eigenen Inertialssystems und die Rückkehr kann man die Uhren vergleichen.
Die Frage ist nicht, ob man abbremst, oder an der Erde vorbeifliegt, sondern wie man ohne Umkehrmanöver überhaupt wieder in die Nähe der Erde kommt.

[Scrypton]

Das ist so wie beim GPS (oder dem Maryland-Experiment) - die Differenz ist vorhanden. Oder meinst du, die Satelliten müssten erst abgebremst und zurück auf die Erde geholt werden, um dies festzustellen?

Im Prinzip schon

Nun, würden die Satelliten diese Abweichung nicht per technischen Mitteln korrigieren, könnten wir die Abweichung auf der Erde jedoch durchaus feststellen, unabhängig des Systems.

Die Frage ist nicht, ob man abbremst, oder an der Erde vorbeifliegt, sondern wie man ohne Umkehrmanöver überhaupt wieder in die Nähe der Erde kommt.

Durch ein Wurmloch natürlich!
*grins*

[seeadler]

Das ist so wie beim GPS (oder dem Maryland-Experiment) - die Differenz ist vorhanden. Oder meinst du, die Satelliten müssten erst abgebremst und zurück auf die Erde geholt werden, um dies festzustellen?

Im Prinzip schon, denn erst durch das Verlassen des eigenen Inertialssystems und die Rückkehr kann man die Uhren vergleichen.
Die Frage ist nicht, ob man abbremst, oder an der Erde vorbeifliegt, sondern wie man ohne Umkehrmanöver überhaupt wieder in die Nähe der Erde kommt.

oder eben dann durch die beim GPS auftretenden Lichtsignale, weshalb ja hier die Uhren entsprechend modifiziert werden müssen im Satelliten. In diese Richtung wäre eine weitere Frage von mir gegangen, ob man eine derartige Modifikation nicht schon für die Reisenden im Raumschiff vornehmen kann, so dass sie bei dem beispiel von mir letztendlich auch wissen, noch bevor sie die Erde betreten, dass sie aus der Sicht der Erde 20 jahre unterwegs waren, während für sie aber nur 10 Jahre abgelaufen sind

Das Phänomen mit dem Abbremseffekt wird ja in deinem, Plutos Link mit dem Zwillingsparadoxon noch einmal sehr gut erklärt und auch in der Grafik sichtbar, auf die ich ja ebenfalls noch einmal hinwies. Denn bis zu diesem Augenblick erscheint ja von beiden Seiten jenes Problem der "Verjüngung" gegenüber dem anderen. Erst mittels des Abbremseffektes wird quasi der Prozess relativ umgekehrt, und der Daheimgebliebene wird dann um den gleichen Faktor älter, als der Reisende.

Ich denke, allmählich verstehe ich es. Es geht ja hier um den Übergang der Inertialsysteme, so dass sie dann wieder eins sind, aus zwei mach eins, siehe dort im Link :

Während der Beschleunigung wechselt der fliegende Zwilling gewissermaßen ständig in neue Inertialsysteme. In jedem dieser Inertialsysteme ergibt sich jedoch für den Zeitpunkt, der gleichzeitig auf der Erde herrscht, ein anderer Wert und zwar derart, dass der fliegende Zwilling auf eine Nachalterung des irdischen schließt. Je weiter sich die Zwillinge voneinander entfernt haben, umso größer ist dieser Effekt.

[Pluto]

Das ist so wie beim GPS (oder dem Maryland-Experiment) - die Differenz ist vorhanden. Oder meinst du, die Satelliten müssten erst abgebremst und zurück auf die Erde geholt werden, um dies festzustellen?

Im Prinzip schon

Nun, würden die Satelliten diese Abweichung nicht per technischen Mitteln korrigieren, könnten wir die Abweichung auf der Erde jedoch durchaus feststellen, unabhängig des Systems.

Sicher ja. Durch einen Vergleich der Uhren. Ohne einen Vergleich ist es unmöglich festzustellen, ob die Uhren nicht mehr synchron laufen.

Die Frage ist nicht, ob man abbremst, oder an der Erde vorbeifliegt, sondern wie man ohne Umkehrmanöver überhaupt wieder in die Nähe der Erde kommt.

Durch ein Wurmloch natürlich!
*grins*

Ich wusste nicht, dass es hier in der Nähe ein solches Wurmloch gibt.

Wurmlöcher — Einstein-Rosen Brücken — Theoretisch wären sie möglich, aber in der Praxis nicht durchführbar.
Eine solches Wurmloch ist laut Theorie möglich, zwischen einem Schwarzen und einem "Weißen" Loch oder zwischen zwei Schwarzen Löchern. Aber leider sind Wurmlöcher instabil (sie kollabieren mit Lichtgeschwindigkeit), und der arme Zwilling würde beim Versuch unweigerlich (mit samt seiner Uhr) zur Unkenntlichkeit zerquetscht.

[Scrypton]

Im Prinzip schon

Nun, würden die Satelliten diese Abweichung nicht per technischen Mitteln korrigieren, könnten wir die Abweichung auf der Erde jedoch durchaus feststellen, unabhängig des Systems.

Sicher ja. Durch einen Vergleich der Uhren. Ohne einen Vergleich ist es unmöglich festzustellen, ob die Uhren nicht mehr synchron laufen.

Aber für einen solchen Vergleich - und darum ging es ja, ergo an meiner Aussage nichts zu korrigieren vorliegt - müssen diese "Uhren" NICHT in das selbe Interialsystem gebracht werden.

Die Frage ist nicht, ob man abbremst, oder an der Erde vorbeifliegt, sondern wie man ohne Umkehrmanöver überhaupt wieder in die Nähe der Erde kommt.

Durch ein Wurmloch natürlich!
*grins*

Ich wusste nicht, dass es hier in der Nähe ein solches Wurmloch gibt.

Meine Antwort mit dem Wurmloch war nun wirklich nicht ernst gemeint sondern reine Ironie.

[Pluto]

Ich denke, allmählich verstehe ich es.

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