Hier nochmal die Herleitung der Formeln:Die Trajektorie (2D) eines Photons im Laborsystem, das vom Ursprung aus in alpha-Richtung fliegt, lautet:
x(t) = ct cos(alpha)
y(t) = ct sin(alpha)
Die Transformationsgleichungen lauten:
LorentztransformationTransformation ergibt:
x' = x'(t) = (x(t) - vt) gamma = (ct cos(alpha) - vt) gamma = (c cos(alpha) - v) gamma t
y' = y'(t) = y(t) = ct sin(alpha) = c sin(alpha) t
t' = t'(t) = (t - v/c² ct cos(alpha)) gamma = t (1 - v/c cos(alpha)) gamma
Wir haben hier nun x' und y' als Funktionen der Laborzeit t, also x'(t) und y'(t), brauchen sie aber als Funktion der gestrichenen Zeit t', also x'(t') und y'(t'). Um letztere Funktionen zu erhalten, lösen wir die letzte Gleichung nach t auf: t = t' / ((1 - v/c cos(alpha)) gamma) und setzen das in den beiden Gleichungen davor für t ein. Damit erhalten wir:
x'(t') = (c cos(alpha) - v) t' / (1 - v/c cos(alpha))
y'(t') = c sin(alpha) t' / ((1 - v/c cos(alpha)) gamma)
Das sind die Gleichungen der Animation. Labor: x(t) und y(t), gestrichenes System: x'(t') und y'(t').
Gruß
Faber