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Versagt die Spezielle Relativitätstheorie an Einsteins eigener Entdeckung?

Einstein hat zwar nicht den Laser erfunden, aber mit einer Arbeit im Jahre 1917 hat er zumindest einen ersten Schritt in dessen Entwicklung getan, indem er erklärte, es müsse ein "Aufladevorgang des Lichts" möglich sein. Physiker nannten das später "Induzierte Emission". Im Jahre 1927 verwendeten die Wissenschaftler R. Ladenberg und H. Kopfermann bei ihren "Aufladeversuchen" verschiedene Gase; aber die erste Lichtverstärkung gelang dem sowjetischen Physiker W.A. Fabrikant im Jahre 1940. Der nächste Schritt in der Laserentwicklung gelang dem deutsch-französischen Physiker Alfred Kastler 1950. Kastler bestrahlte Atome mit Licht solcher Frequenz, das von den Atomen absorbiert werden konnte. Die Atome gerieten in einen höheren Energiezustand und gaben das "aufgesaugte" Licht dann verstärkt ab. Die amerikanischen Physiker Charles Hard Townes, Arthur Leonard Schawlow und H.J. Zeiger beschäftigten sich zuerst mit dem Bau von Mikrowellenlasern und 1957 hatte Townes die Idee, eine Lichtbestrahlung zu verwenden. Zahlreiche Forscher beschäftigten sich mit Laser-Projekten und der erste funktionierende Rubinlaser wurde vom amerikanischen Physiker Theodore Harold Maiman in einem kleinen Nebenlabor der Hughes Aircraft Company entwickelt. Dieser Rubinlaser wurde 1960 präsentiert und Townes erhielt für seine Laser-Theorie 1964 immerhin den Nobelpreis für Physik.
Einstein hatte die Tragweite seiner Entdeckung seinerzeit gar nicht vorausgesehen. Und hätte es die vielen Forscher und Ingenieure nach ihm nicht gegeben, wäre der Laser nie erfunden worden. Vor allem: hätte es den Laser 1905 schon gegeben, wäre es Einstein vielleicht aufgefallen, dass das Laserprinzip beträchtliche Unvereinbarkeiten mit seiner Speziellen Relativitätstheorie aufweist.

Das Relativitätsprinzip

Die Gesetze der klassischen Mechanik haben die besondere Eigenschaft, dass sie in jedem Inertialsystem, also in jedem unbeschleunigt bewegten System, gleichermaßen gelten (Relativitätsprinzip). Die Transformationen (Umrechnungsformeln), mit denen in der klassischen Mechanik von einem Inertialsystem ins andere umgerechnet wird, heißen Galileitransformationen, und die Eigenschaft, dass die Gesetze nicht vom Inertialsystem abhängen, also sich bei einer Galileitransformation nicht ändern, nennt man entsprechend Galilei-Invarianz. Die Formeln für eine Galileitransformation folgen unmittelbar aus der klassischen Vorstellung eines euklidischen Raumes und einer davon unabhängigen Zeit.

Die von Maxwell begründete Elektrodynamik aber widersetzt sich den Galilei-Transformationen. Die Gleichungen verändern sich aus der Sicht eines anderen Inertialsystems - sie sind nicht Galilei-Invariant. Für die Physiker war das ein Problem, weil sich die Maxwellschen Gleichungen als ganz ausgezeichnete Erklärung der elektromagnetischen Felder erwiesen hatten.

Während die Wissenschaftler noch über die Maxwellschen Gleichungen grübelten, erfand Einstein einfach eine neue Physik. Er meinte, dass das ganze Problem verschwand, wenn man den Gedanken an einen materiellen, universalen Raum aufgab. Wenn jeder Mensch seinen eigenen Raum und seine eigene Zeit einnähme, statt dass wir uns alle einen Raum und eine Zeit teilten. Im Raum eines jeden einzelnen würde die Lichtgeschwindigkeit für ihn selbst konstant sein. Einstein zufolge waren demnach "Raum" und "Zeit" nicht absolute, sondern relative Phänomene, wie es Leibnitz, der erklärte Gegner Newtons, oder Mach zuvor schon behauptet hatten.

Einstein verpackte seine Idee in eine mathematische Form, die zeigte, wie sich Raum und Zeit ändern sollten, je nach Geschwindigkeit eines jeden Beobachters. Je größer die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen zwei Menschen, desto größer wurde die Differenz in ihrer Wahrnehmung von Raum und Zeit. Seine Spezielle Relativitätstheorie befasste sich dementsprechend mit der Transformation physikalischer Größen, wie Länge, Zeit, Impuls, Energie, von einem System in ein anderes. Die Art der auf ihr beruhenden Umrechnung ist unter dem Namen "Lorentz-Transformation" bekannt. Hendrik A. Lorentz hatte sie nämlich eigentlich schon im Zusammenhang mit der Maxwellschen Theorie elektromagnetischer Felder entwickelt. Einstein erweiterte sie in seiner Speziellen Relativitätstheorie auf alle Naturgesetze. Wobei die Zeit, vorher als absolute bzw. gleiche Größe über alle Systeme, nunmehr als relativ zu einem Bezugssystem gesehen wurde. Und weil man keine Relativbewegung zum Äther hatte feststellen können und dieser deshalb nicht mehr existieren sollte, schien es unmöglich, überhaupt ein ruhendes Bezugssystem zu finden. Weshalb man sich mit der Formulierung eines Relativitätsprinzips zufrieden gab, wie es im Grunde aber schon Descartes für eine Welt absolut verlaufender und relativ betrachteter Bewegungen beschrieben hatte:

Alle Naturgesetze sind gleich in Systemen, die sich gleichförmig und geradlinig gegeneinander bewegen. Jedes dieser Systeme kann mit gleicher Berechtigung als ruhend angesehen werden. Alle messbaren Geschwindigkeiten dieser Systeme sind daher Relativgeschwindigkeiten.

In der SRT drücken sich also diese veränderten Vorstellungen über Raum und Zeit mathematisch in veränderten Formeln aus, um von einem Inertialsystem ins andere umzurechnen. Die Aufgabe der Galilei-Transformation übernimmt nun die Lorentztransformation, und dementsprechend bedeutet die Unabhängigkeit der physikalischen Gesetze vom Inertialsystem nun Lorentz-Invarianz.1

Wie funktioniert ein Laser?

Elektromagnetische Strahlung entsteht u. a., wenn Atome oder Moleküle aus einem angeregten Zustand in einen energetisch niedrigeren Zustand übergehen. Moleküle können elektronisch, schwingungs- und rotationsangeregt sein, während in Atomen nur elektronische Anregung möglich ist. Das Wort LASER ist ein Akronym für Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (Lichtverstärkung durch stimulierte Strahlungsemission). Das Licht eines Lasers entsteht durch Strahlungsübergänge in einem Medium, dem Lasermedium.

Stimulierte Emission:

Ein Photon, welches resonant mit einem Übergang eines angeregten Moleküls ist, induziert das Molekül dazu, durch Emission eines Photons gleicher Energie in einen tieferen Zustand überzugehen. Das entstehende Photon hat daher auch die gleiche Frequenz bzw. Wellenlänge wie das einfallende, und beide schwingen in Phase (Kohärenz). Bei diesem Prozess wird also ein zusätzliches Photon erzeugt. Für den Lasermechanismus ist diese Verstärkung des Lichts entscheidend.

Entstehung der Laserstrahlung:

Da bei der stimulierten Emission Photonen gleicher Richtung und Phase entstehen (ein Photon löst ein weiteres aus), kann man bei einem entsprechenden Aufbau Licht verstärken. Dazu muss ein Teil der emittierten Strahlung wieder in den Laser zurückgespiegelt werden, um weitere Photonen auszulösen. Dies erreicht man z. B., indem man im Lasermedium eine stehende Welle erzeugt. Um eine stehende Welle zu erzeugen, bringt man auf beiden Seiten des Lasermediums Spiegel an, die parallel zueinander stehen. Diesen Aufbau bezeichnet man als optischen Resonator.

Resonatormoden:

Um eine longitudinale stehende Welle zu erhalten, muss auf den reflektierenden Flächen eine Knotenebene vorliegen. Die Bedingung für die Ausbildung einer longitudinalen stehenden Welle lautet: Die Resonatorlänge L (der Abstand zwischen den beiden Spiegeln) muss gleich der halben Wellenlänge λ (oder einem ganzzahligen Vielfachen davon) sein.

Dabei ist n eine ganze Zahl, c die Lichtgeschwindigkeit, v die Frequenz und L der Abstand der beiden Spiegel. Der Frequenzabstand zweier aufeinanderfolgender longitudinaler (axialer) Moden ergibt sich damit zu:

Eine unentbehrliche Bedingung2 für die Funktion des Lasers ist also:

Für die Laseroszillation muss die Länge L des Resonators ein ganzzahliges Vielfaches der halben Wellenlänge λ/2 sein. Nur dann kann sich im Resonator eine stehende Welle ausbilden. Durch die dann entstehende Überlagerung der induzierten Wellen wird das Licht genau dieser einen Frequenz verstärkt.

Es ergibt sich nun die wichtige Frage: sind die Effekte der SRT (Zeitdilatation und Längenkontraktion) real - oder sind sie nur Schein. Wären sie nur Schein, so könnten die Relativisten nicht behaupten, dass im Zwillingsexperiment die Zwillinge unterschiedlich altern. Nachdem dies aber angeblich geschehen soll, müsste Zeitdilatation etwas sehr Reales sein.

Dazu Prof. Embacher, Uni Wien, zur Zeitdilatation:

Dabei handelt es sich nicht um eine Art "scheinbaren Effekt" oder eine "Täuschung" - es sind hier die tatsächlichen Zeiten betroffen, wie sie mit (hinreichend genauen) Uhren beliebiger Bauart gemessen werden können. Die Zeitdauer, die ein Prozess in Anspruch nimmt, ist keine universelle Größe, sondern hängt vom Bewegungszustand des Beobachters ab. Die "Zeit" hat ihren absoluten Charakter - den sie in der galileischen Physik hatte - verloren.

Und zur Lorentzkontraktion:

Wir werden nun sehen, dass auch räumliche Abstände keine absolute Größen sind, sondern vom Bewegungszustand des Beobachters abhängen. Ebenso wie bei der Zeitdilatation handelt es sich dabei nicht um eine Art "scheinbaren Effekt" oder eine "Täuschung" - es ist hier die tatsächliche Länge, wie sie in einem relativ zum Objekt bewegten Inertialsystem gemessen wird, gemeint. Räumliche Abstände sind - ebenso wie Zeitintervalle - keine universellen Größen, sondern hängen vom Bewegungszustand des Beobachters ab. In diesem Sinn hat auch der "Raum" den absoluten Charakter - den er in der galileischen Physik hatte - verloren.

Zur Frage ob die Schwingungsperiode des Lichts bzw. des Photons vergleichbar sei mit einer Uhr:
< /> Die Zeitdauer, die ein Prozess in einem Inertialsystem dauert, ist nicht unbedingt gleich der Zeitdauer, die während desselben Prozesses in einem anderen Inertialsystem vergeht. Da eine Uhr dazu benutzt werden kann, die Zeitdauer beliebiger anderer Prozesse zu messen (sie sind ja letztlich tatsächlich nur eine besondere Art von "Uhr"), ist dieser Effekt nicht auf Uhren beschränkt, sondern betrifft den Zeitfluss in beiden Systemen ganz generell.

Die SRT handelt also nicht von "Scheineffekten" (das würde die Absolutheit von Raum und Zeit ja nicht berühren!) sondern befasst sich sehr wohl mit realen und messbaren Phänomenen und gibt vor, dass Raum und Zeit tatsächlich Variablen sind. Im bewegten System verkürzt sich der Maßstab. Die Längenkontraktion kann aber nur vom Ruhsystem her festgestellt werden, in welchem sich der Maßstab nicht verkürzt. Im bewegten System geht die Uhr langsamer. Die Zeitdilatation kann aber nur vom Ruhsystem her festgestellt werden, in welchem die Uhr nicht langsamer wird.

Bei der Transformation der Laser-Parameter von einem Inertialsystem zum anderen kommt es nun zu unüberwindbaren Widersprüchen:
Ein bewegtes Laserrohr verkürzt sich! Die Periodendauer der Photonenschwingungen in ihm verlängert sich! Die Wellenlänge steht mit der Frequenz aber in einer festen Beziehung und verlängert sich deshalb ebenso (!). Wäre dies nicht so, könnte der mitbewegte Beobachter seine Bewegung an der Veränderung dieser Beziehung feststellen - was dem Relativitätsprinzip widerspräche.Diese Beziehung von Frequenz zur Wellenlänge muss auf jedes Inertialsystem bezogen erhalten bleiben. Aber auch die Wellenlänge darf innerhalb eines Resonators nicht beliebig verändert werden, da der Laser (siehe oben) dann nicht mehr funktionieren kann. Ebenso wenig darf der Resonator bei gleichbleibender Wellenlänge verkürzt werden.2 Bei Gültigkeit der SRT dürfte ein Laser daher nicht funktionieren. Im Sinne des Relativitätsprinzips muss seine Funktion in jedem Inertialsystem (ob bewegt oder als "ruhend" definiert!) aufgrund derselben Naturgesetze erklärbar bleiben. Die Naturgesetze, die einer erfolgreichen Lorentztransformation des Laserprinzips im Wege stehen, heißen 1.) Interferenz. (Die Verstärkung (die auftritt, wenn die Phasenverschiebung einer ganzen Wellenlänge entspricht, d.h. Dj = ln, n=0,1,2...) heißt konstruktive Interferenz, die Auslöschung (die auftritt, wenn Dj = l/2, 3l/2, 5l/2,..., d.h. einer halben Wellenlänge entspricht) heißt destruktive InterferenzInterferenzfähige Wellen sind Wellen mit fester Phasenbeziehung und gleicher Frequenz.) Und 2.) c=f*λ und c=const! Da ein Beobachter gar nicht weiß, welches System das bewegte ist und er nur von einer Relativbewegung ausgehen kann, muss jeder Beobachter anhand seiner Messungen die Funktion des bewegten Lasers konform mit den physikalischen Gesetzen erklären können. Das kann er nicht, weil er, würde die SRT zutreffend sein, ein Laserrohr wahrnähme, dessen Resonatorlänge kein ganzzahliges Verhältnis zur Wellenlänge hätte.

Wir sehen aber offenbar ausnahmslos auch jeden bewegten Laser im einwandfrei funktionierenden Zustand. Und das bestätigt die Ungültigkeit der SRT für den Laser - und für den Rest der Welt.
Es hilft übrigens auch nichts, im Sinne der Maxwell-Gleichungen die Lichtausbreitung als elektromagnetischen Prozess a priori als invariant zu sehen - denn dann verkürzt sich zumindest der Resonator und das ganzzahlige Verhältnis L=nλ/2, (c=f*λ) ist dennoch zerstört... Wenn wir also das naturgesetzliche Verhältnis der Wellenlänge eines Lasers zu seinem Resonator von einem IS in das andere umrechnen, dürfen sich zwar die Werte ändern, aber dieses funktionelle Verhältnis nicht! Man muss die Parameter eines Lasers so in ein anderes IS transformieren können, dass die Naturgesetze in diesem IS auf dieselbe Weise funktionieren wie im anderen IS. Das nennt man Lorentz-Invarianz. Die physikalischen Gesetze sind unabhängig vom Inertialsystem: in jedem Inertialsystem, sowohl im Ruhsystem des Lasers als auch in einem relativ dazu bewegten System eines Beobachters müssen diese Gesetze invariant bleiben - deshalb muss auch der bewegte Beobachter erklären können, wieso der Laser funktioniert, sowohl von seinem System aus, als auch vom Lasersystem aus. Denn, um es zu wiederholen: die physikalischen Gesetze haben die Eigenschaft, dass sie in jedem Inertialsystem gleichermaßen gelten! Das ist das universelle Relativitätsprinzip. Das erste Einsteinsche Postulat, wonach die Naturgesetze in allen Inertialsystemen im gesamten Universum identisch sind, wird von der SRT gar nicht erfüllt, weil Raum und Zeit - die Handlungsbühne aller Naturgesetze - ebenfalls in allen Inertialsystemen im gesamten Universum gleich beziehungsweise identisch sein müssten. Diese Voraussetzung wird nur mit der Galileitransformation erfüllt - aber niemals mit der Lorentztransformation, bei der in allen Inertialsystemen andere Raum- und Zeitmaße und damit folglich auch von der Relativgeschwindigkeit abhängige, quantitativ unterschiedliche Naturgesetze auftreten.

Mit der Galileitransformation lässt sich der Laser problemlos zwischen IS transformieren. Seine Funktion aufgrund der Naturgesetze kann man hier auf jedes IS bezogen erklären.3 Mit der Lorentztransformation geht das nicht: wenn c=f*λ und c=const sein muss, ist die Funktion des Lasers aufgrund der zerstörten Ganzzahligkeit seiner Resonator-Wellenlängen-Beziehung nach Anwendung der LT nicht mehr erklärbar.

Wenn man nun einfach behaupten würde, der bewegte
Laser funktioniere deshalb genau so wie ein "ruhender", weil die SRT-Effekte keinen Einfluss auf die Vorgänge innerhalb des Resonators haben und eine Änderung der Wellenlänge aufgrund der Zeitdilatation nicht stattfände - dann gesteht man ja ein, dass eine stehende Welle in einem Resonator bewegungsunabhängig unverändert bleibt bzw. die Lorentzkontraktion der Resonatorlänge nicht real ist. Aber dann kann man selbstverständlich alle Experimente zum Nachweis des 2. Postulates von Einstein vergessen. Denn die historischen Versuche operierten schon mit Licht zwischen Spiegeln und die modernen setzen nichts anderes als Hohlraumresonatoren ein. Aber in diesen Hohlraumresonatoren verändern sich weder die Frequenz noch die Wellenlänge, die stehende Welle bleibt in ihnen, ob bewegt oder unbewegt, eine stehende Welle. Damit kann man die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit natürlich nicht beweisen und schon gar nicht die SRT "bestätigen".

Ein anderes Argument wäre die Mitnahme des Lichts durch das Lasermedium (das Gas, der Rubin etc.) und der Lorentzkontraktion dieses Mediums mit einer einhergehenden Verkürzung der Wellenlänge... Abgesehen davon, dass dies wiederum im Widerspruch zur zeitdilatierten, also verringerten statt erhöhten Frequenz stünde, müsste dann aus einem bewegten Laser das Licht in einer veränderten Farbe austreten. Dergleichen ist aber noch nie beobachtet worden. Der bewegungsabhängige Doppler-Effekt tritt erst nach dem Austritt des Lichts auf. Relativisten behaupten auch gerne, die beiden gegenläufigen Wellen würden mit relativistischem Doppler Effekt verschoben und es ergäbe sich eine neue, quasi mitlaufende stehende Welle mit mitlaufenden Knoten, die um den Lorentzfaktor dichter lägen. Mit einem Applet, das man hier http://www.pk-applets.de/phy/interferenz/interferenz.html findet, kann man sich selbst davon überzeugen, dass eine derartige Erklärung schlicht unsinnig ist. Man stelle eine der Wellen auf 20 und die andere auf 5, das entspricht einer Bewegung des Lasers mit 87% der Lichtgeschwindigkeit. Eine schöne stehende Welle erzeugt man, wenn beide Wellen den gleichen Wert, z.B. 10 haben - das entspricht dem ruhenden Laser.

Das Zweite Einsteinsche Postulat verträgt sich nicht mit der Wellennatur des Lichts: Es postuliert, dass in allen Inertialsystemen die Vakuumlichtgeschwindigkeit immer als konstant c gemessen wird - unabhängig von der Relativgeschwindigkeit zwischen Lichtquelle und -empfänger. Das hieße aber auch, dass sich Lichtquanten im Vakuum relativ zu allem, also konsequenterweise auch relativ zu anderen Lichtquanten, stets mit der konstanten Lichtgeschwindigkeit c bewegen müssten. Das Zustandekommen von Kohärenz und Interferenz elektromagnetischer Wellen - (u.a. die Grundlage für die Erzeugung von LASER-Licht) wäre demnach unmöglich! LASER-Licht, Kohärenz und Interferenz bei allen elektromagnetischen Wellen findet sich aber bekanntlich in der Natur - als Widerspruch zum Zweiten Einsteinschen Postulat!

Man kann Einsteins SRT also mit einer Erfindung falsifizieren, an der er selbst maßgeblichen Anteil hatte: mit dem LASER ...

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1 Das Prinzip der Lorentzinvarianz ist eine wesentliche Eigenschaft der Relativitätstheorie. Vom Begriff her meint Lorentzinvarianz, dass die Beobachter oder physikalische Grössen ineinander durch Lorentz-Transformationen überführt werden können, ohne dass dabei die physikalischen Verhältnisse geändert werden. Dieses Nichtändern bezeichnet man in der mathematischen Physik mit dem Begriff Invarianz. Letztendlich ist dies eine Symmetrieeigenschaft. Eine lorentzinvariante Grösse ist in allen Bezugssystemen identisch.
Um z.B. den Impulserhaltungssatz für jedes Inertialsystem zu retten, musste Einstein die sogenannte relativistische "Massenzunahme" postulieren. Sie wird üblicherweise wie folgt hergeleitet:
Es fliege im Inertialsystem I eine schwere Eisenkugel mit der konstanten Geschwindigkeit w gegen eine Wand und schlage dort ein Loch hinein. Die Kugel überträgt also ihren gesamten Impuls p=mw an die Wand, oder anders ausgedrückt: Der Grad der Zerstörung der Wand ist ein Maß für diesen Impuls der Kugel, der sich aus seiner Geschwindigkeit und seiner Masse zusammensetzt (="Bewegungsgröße").
Nun betrachten wir denselben Vorgang von einem Intertialsystem I' aus, welches sich parallel zur Wand mit der Geschwindigkeit v bewegt. Gemäß der Lorentz-Transformation erscheinen sämtliche Vorgänge in I von I' aus betrachtet um den Faktor sqrt(1-v²/c²) verlangsamt. Die Geschwindigkeitskomponente w' , mit welcher die Kugel auf die Wand zufliegt, macht hier keine Ausnahme, d.h. sie beträgt von I aus gesehen w'=w*sqrt(1-v²/c²). Da sich die Kugel nun langsamer auf die Wand zu bewegt, erwarten wir eine geringere Wirkung...
Diese Erwartung wird nicht erfüllt. Obwohl sich die Kugel in I' langsamer auf die Wand zu bewegt, schlägt sie doch das gleiche Loch wie die schnellere Kugel in I !

Wir sehen also scheinbar eine Verletzung des Impulserhaltungssatzes, aber der Relativist weiß, dass in beiden Systemen die Naturgesetze gleichermaßen zu gelten haben und hat nun das Problem, die gleiche Wirkung trotz der verlangsamten Geschwindigkeit der Kugel zu erklären.

Weil die Zerstörung der Wand dieselbe bleibt, so müssen die Impulse für beide Systeme identisch sein: p=p'.
Dieser Widerspruch wird von der SRT nun dadurch aufgelöst, dass die Kugel in I' nicht die Masse m besitzt, sondern einen höheren Wert m': p=mw=p'=m'w'=m'w*sqrt(1-v²/c²). Daraus folgt m'=m/sqrt(1-v²/c²). Der Relativist zieht sich also nicht auf die Behauptung zurück, die Wirkung lasse sich eben nur im Ruhesystem erklären, sondern er vermeidet den vom Relativitätsprinzip verbotenen Widerspruch, indem er sagt: Die Masse eines mit der Geschwindigkeit v bewegten Körpers (dynamische Masse m) muss um den Faktor 1/sqrt(1-v²/c²) größer angenommen werden als die Masse des ruhenden Körpers (Ruhemasse mo).

Die relativistische Massenzunahme wurde also aus der Notwendigkeit geboren, getreu dem Relativitätsprinzip einen physikalischen Prozess für einen relativ dazu bewegten Beobachter im Rahmen der Naturgesetze zu belassen. Aber auch für den eingefleischesten Relativisten erschien es bald als im höchsten Maße absurd, dass Massen durch bloße Transformation geschaffen werden könnten und so einigte man sich bald darauf, die Masse als inveriante Größe zu belassen und dafür die Energie bzw. den Impuls relativistisch zu verändern, um dem Relativitätsprinzip Genüge zu tun. Lesen sie auch den Beitrag: Die relativistische Masse.

2 Die abgestrahlte Wellenlänge wird durch quantenmechanische Vorgänge bestimmt. Für die Funktion des Lasers als optischer Resonator ist die Abstimmung der Resonatorlänge auf die Wellenlänge des Lichtes mit höchster Präzision notwendig. Sogar äußere Einflüsse, wie Luftdruck und Umgebungstemperatur wirken sich bereits gravierend auf die Länge des Resonators des Lasers aus. Diese Einflüsse müssen demzufolge schon beim "ruhenden" Laser kompensiert werden. In hochstabilisierten Lasern gelingt dies meist durch Verstellbarkeit eines Spiegels mittels eines piezokeramischen Elementes.

3 Die von der T.A.O.-Matric-Theorie propagierte Art der Lichtausbreitung, wie sie im Artikel "Die Ursache für die Konstanz und Isotropie der Lichtausbreitung" geschildert wird, stellt für die einwandfreie Funktion eines bewegten Lasers kein Hindernis dar, da es lediglich zu entgegengesetzten Doppler-Effekten kommt, die einander exakt aufheben. Das Verhältnis der Resonatorlänge zur Wellenlänge verändert sich dadurch nicht. Außerdem spielt die Mitführung des Lichts (hitch-hiker oder fixed-time-delay model) in einem Laser eine große Rolle. Das Schlüsselexperiment zum Verständnis dieser Bewegungsunabhängigkeit ist der Hoek-Versuch. Hoek zeigte, dass beim Vergleich des Lichts in bewegten Medien mit frei bewegtem Licht keine Phasendifferenzen auftreten.

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