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DerDenkerundLenker
Gast
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 DerDenkerundLenker Verfasst am: 23. Sep 2025 19:25 Titel: Einsteins Gedankenexperiment mit der Lichtgeschwindigkeit c |
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Meine Frage:
Ich habe eine Frage zu Einsteins Gedankenexperiment. Er nimmt ja ein Raumschiff mit 99% der Lcihtgeschwindigkeit an, in dem eine Apparatur mit zwei Spiegeln und Lichtquelle einen Lichtstrahl im ping pong hin und zurück spiegelt.
Hier nimmt ja Einstein an, dass der Lichtstrahl durch die Relativ Bewegung des Raumschiffes einen längeren Weg zurück legen muss und somit Zeitdilatation herrsche.
Aber ich frage mich, für Lichtwellen gilt doch gar keine Relativbeschleunigung, da sie keine Massenträgheit besitzen. Wieso sollte das Photon dann einen längeren Weg haben?. Ist es nicht viel mehr so, dass das Photon sich so ausbreitet, dass man die wahre Position der emittierenden Lichtquelle gar nicht mehr feststellen kann, da es schon mit 99% der Lichtgeschwindigkeit weiter geflogen ist?!
Meine Ideen:
Meine Idee:
Ich denke da ist Einstein ein kleiner Wechsel-Fehler zwischen relativistischer und newtonscher Mechanik unterlaufen.
Was sagen hier die Experten dazu?
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21468
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| TomS Verfasst am: 23. Sep 2025 21:30 Titel: Re: Einsteins Gedankenexperiment mit der Lichtgeschwindigkei |
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| DerDenkerundLenker hat Folgendes geschrieben: | | Hier nimmt ja Einstein an, dass der Lichtstrahl durch die Relativ Bewegung des Raumschiffes einen längeren Weg zurück legen muss und somit Zeitdilatation herrsche. |
Das klingt sehr verkürzt.
| DerDenkerundLenker hat Folgendes geschrieben: | | Aber ich frage mich, für Lichtwellen gilt doch gar keine Relativbeschleunigung, da sie keine Massenträgheit besitzen. |
Du kannst nicht einfach von Photon zu Lichtwellen springen; das funktioniert nicht. Wenn von Photon die Rede ist, dann geht es um ein masseloses, punktförmiges Objekt; das widerspricht dem Wellenbild, aber das ist hier egal.
Und warum benötigst du die Relativbeschleunigung?
| DerDenkerundLenker hat Folgendes geschrieben: | | Wieso sollte das Photon dann einen längeren Weg haben? |
Du hast doch hoffentlich eine Skizze zu dem Gedankenexperiment. Stell' die doch bitte mal ein.
| DerDenkerundLenker hat Folgendes geschrieben: | | Ist es nicht viel mehr so, dass das Photon … |
Das Photon ist und bleibt in diesem Bild punktförmig, d.h. es breitet sich nicht aus. Und es bewegt sich immer und aus Sicht jedes normalen Beobachters mit exakt Lichtgeschwindigkeit.
| DerDenkerundLenker hat Folgendes geschrieben: | | Ich denke da ist Einstein ein kleiner Wechsel-Fehler zwischen relativistischer und newtonscher Mechanik unterlaufen. |
Das glaube ich nicht 😉
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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A.T.
Anmeldungsdatum: 06.02.2010
Beiträge: 413
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| A.T. Verfasst am: 24. Sep 2025 08:51 Titel: Re: Einsteins Gedankenexperiment mit der Lichtgeschwindigkei |
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| DerDenkerundLenker hat Folgendes geschrieben: | Meine Frage:
.... durch die Relativ Bewegung des Raumschiffes
... für Lichtwellen gilt doch gar keine Relativbeschleunigung, da sie keine Massenträgheit besitzen. |
Wie bist du denn von Relativbewegung zu Relativbeschleunigung gekommen? Beschleunigung ist für das Gedankenexperiment doch überhaupt nicht relevant.
Außerdem hat Relativbeschleunigung nichts mit Massenträgheit zu tun, weil es ein reiner Koordinaten-Effekt ist.
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Corbi
Anmeldungsdatum: 17.07.2018
Beiträge: 499
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| Corbi Verfasst am: 24. Sep 2025 12:36 Titel: Re: Einsteins Gedankenexperiment mit der Lichtgeschwindigkei |
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| A.T. hat Folgendes geschrieben: |
Außerdem hat Relativbeschleunigung nichts mit Massenträgheit zu tun, weil es ein reiner Koordinaten-Effekt ist. |
Was genau meinst du damit? Was genau ist mit Relativbeschleunigung gemeint?
Beschleunigte Bewegung in der Relativitätstheorie ist unabhängig vom verwendeten Koordinatensystem. Ein Objekt gilt genau dann als beschleunigt, wenn seine Bewegung nicht die Geodätengleichung erfüllt. Das ist eine Koordinatenunabhängige Bedingung.
Die Bewegung von Photonen erfüllt aber immer die Geodätengleichung. Also hat Beschleunigung schon sehr viel Massenträgheit zu tun.
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Die Natur beginnt eben nicht mit Elementen, so wie wir genötigt sind mit Elementen zu beginnen - Ernst Mach |
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A.T.
Anmeldungsdatum: 06.02.2010
Beiträge: 413
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| A.T. Verfasst am: 24. Sep 2025 13:19 Titel: Re: Einsteins Gedankenexperiment mit der Lichtgeschwindigkei |
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| Corbi hat Folgendes geschrieben: | | A.T. hat Folgendes geschrieben: |
Außerdem hat Relativbeschleunigung nichts mit Massenträgheit zu tun, weil es ein reiner Koordinaten-Effekt ist. |
Was genau meinst du damit? Was genau ist mit Relativbeschleunigung gemeint?
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Was genau der OP mit Relativbeschleunigung meint, weiß ich nicht. Und was jegliche Beschleunigung mit dem Gendankenexpetiment zu tun hat auch nicht. Daher führt das nur vom Thema ab.
Was ich mit Relativbeschleunigung meine ist Koordinatenbeschleunigung, die von den gewählten Koordinaten abhängt, und daher relativ ist. Im Gegensatz zu Eigenbeschleunigung, die von Koordinaten unabhängig, und daher absolut ist:
https://de.wikipedia.org/wiki/Beschleunigung_(spezielle_Relativit%C3%A4tstheorie)
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gast_free
Anmeldungsdatum: 15.07.2021
Beiträge: 244
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| gast_free Verfasst am: 24. Sep 2025 18:20 Titel: |
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Einsteins Gedankenexperiment baut auf den experimentellen Ergebnissen auf, dass die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum eine universelle Konstante ist. Es kann sich nichts schneller als das Licht bewegen, weil sonst die Kausalität nicht mehr funktionieren würde.
Zum Gedankenexperiment nach meiner eigenen Version.
In einem Bezugssystem S befinden sich zwei ideale Spiegel die im Abstand "d" voneinander entfernt sind. Zwischen ihnen wird ständig ein Photon hin und her reflektiert. Es benötigt die folgende Zeit um von einem zu den anderen Spiegel zu gelangen. Das Photon pendelt in y-Richtung.
Dieses Bezugssystem bewegt sich in x-Richtung parallel und mit konstanter Geschwindigkeit v an einem zweiten Bezugssystem S' vorbei. Für einen Beobachter in S' legt das Photon nicht den Weg d sondern den Weg s' zurück. Bei dem Bezugssystem S handelt es sich um ein sog. Kartesisches Koordinatensystem. Die x und die y-Richtungen sind orthogonal zueinander. Dasselbe gilt dann auch für das System S'.
 In y-Richtung gibt es keine Relativbewegung.
Das gilt erstmal so für Bezugssysteme die sich gleichförmig zueinander bewegen. Der Faktor  spielt in der gesamten speziellen Relativitätstheorie eine wichtige Rolle.
Die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit zieht unweigerlich nach sich, das die Zeit nicht mehr überall gleich verläuft. In dem hier vorgestellten Fall misst ein Beobachter in S' ein größeres Zeitintervall als der Beobachter in S für die Strecke die das Photon von einem zum anderen Spiegel zurück legt.
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 6119
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 03. Okt 2025 08:45 Titel: |
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Altes Skript
In einem durchsichtigen Zylinder mit der Höhe h wird vom Boden ein Photon mit der Geschwindigkeit c zum Deckel geschickt. Gleichzeitig wird der Zylinder mit der Geschwindigkeit v senkrecht zu c bewegt und die innere und die äussere Uhr werden gestartet.
In dem Augenblick, wo das Photon den Deckel des Zylinders erreicht, stoppt der Zylinder nach der Strecke l. Für den aussenstehenden Beobachter hat das Photon die Strecke s zurückgelegt.
An der äusseren Uhr wird die Zeit t_a , an der inneren die Zeit t_i abgelesen.
| Beschreibung: |
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| Dateiname: |
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