scharo hat geschrieben:
Das Problem ist, dass Dir die Begriffe Physik, Mathematik, Ableitung nicht ganz klar sind.
Da bestimmte Leute hier ja beim beleidigen ganz vorne mit dabei sind, aber keine 10 Rechenschritte elementarer Arithmetik auf die Reihe bekommen, hier nochmal ganz langsam, und ohne phi(v):
Also beginnend auf Seite 900 Mitte:
Wir haben zwei BS S (t,x,y,z) und G (tau, xi, eta, zeta), wobei S --(Boost mit v entlang x)--> G gilt. Dánn sind:
tau = a(v)*beta(v)^2*(t - v/c^2*x)
xi = a(v)*beta(v)^2*(x - v*t)
eta = a(v)*beta(v)*y
zeta = a(v)*beta(v)*z
wobei beta(v) = 1/sqrt(1 - v^2/c^2) und a(v) ein zu bestimmende Funktion ist. Beachte: beta(v) = beta(-v).
Nun wird ein drittes BS S' (t', x', y', z') sodass
S --(Boost mit v entlang x)--> G --(Boost mit -v entlang xi)-->S'
gilt. Die Koordinaten in S' herhält durch zweimaliges anwenden der Transformationsformeln (beachte beta(-v)=beta(v)):
t' = a(-v)*beta(v)^2*(tau + v/c^2*xi) = a(-v)*beta(v)^2*a(v)*beta(v)^2*{t - v/c^2*x + v/c^2*x - v^2/c^2*t) =
= a(-v)*a(v)*beta(v)^4*(1 - v^2/c^2)*t = a(-v)*a(v)*beta(v)^4/beta(v)^2*t = a(-v)*a(v)*beta(v)^2*t
x' = a(-v)*beta(v)^2*(xi + v*tau) = a(-v)*beta(v)^2*a(v)*beta(v)^2*(x - v*t + v*(t - v/c^2*x)) =
= a(-v)*a(v)*beta(v)^4*(x - v*t + v*t - v^2/c^2*x) = a(-v)*a(v)*beta(v)^2*x
y' = a(-v)*beta(v)*eta = a(-v)*beta(v)*a(-v)*beta(v) = a(-v)*a(v)*beta(v)^2*y
z' = a(-v)*beta(v)*zeta = a(-v)*a(v)*beta(v)^2*z
Offensichtlich ist allerdings S' = S und damit (t',x',y',z') = (t,x,y,z). Damit gilt
a(-v)*a(v)*beta(v)^2 = 1 => a(-v)*a(v) = 1/beta(v)^2 (1)
Weiterhin, folgend der Betrachtung auf Seite 902 oben:
l/(a(v)*beta(v)) = l/(a(-v)*beta(v)) => a(v) = a(-v) und mit (1) a(v) = 1/beta(v). Substituiert man das nun in die Transformationsgeleichungen, dann erhält man (oh Wunder):
tau = beta(v)*(t - v/c^2*x)
xi = beta(v)*(x - v*t)
eta = y
zeta = z
Wenn sowas jemand hinbekommt, der von Mathematik und Physik keine Ahnung hat, dann hättest du das doch wohl erst recht hinbekommen sollen. Achja, man sieht an der Rechnung natürlich auch sehr schön, dass phi(v) = a(v)*beta(v) = 1. Einstein hat halt eine kompaktere Notation gewählt und nichts anderes.