Fortsetzung "Prinzip"
- Einsteins Gedankenexperiment, Wikipedia/SRT:
"In der Mitte des Bahnsteiges [S] steht eine Lampe. Für einen Beobachter, der auf dem Bahnsteig steht, ist unmittelbar klar: Wenn die Lampe eingeschaltet wird, dann erreicht das Licht beide Enden des Bahnsteigs [A und B] gleichzeitig: Es hat ja in beide Richtungen denselben Weg zurückzulegen." - IMG_5872.PNG (15.44 KiB) 2817-mal betrachtet
These:
Die Behauptung, dass die Gleichzeitigkeit der Ereignisse relativ sei, weil die Perspektiven der Beobachter gemäß des Prinzips der Relativität gleichwertig sind, ist schlicht falsch.
Die Ausweitung des mechanischen Prinzips der Relativität auf alle Naturgesetze und auf Postulate der Relativitätstheorie, welche Zeit und Raum betreffen, ist unberechtigt.
Beweis:
Wir können gemäß des speziellen Relativitätsprinzips erwarten, dass alle Gesetze der Physik (darin die Gesetze, die Gleichzeitigkeit der Ereignisse betreffen) in allen Inertialsystemen dieselbe Form haben.
Um dies zu überprüfen, stellen wir folgendes an.
- Wikipedia:
"Betrachten wir nun die Situation aus der Sicht eines Fahrgastes des Zuges [S']: Der Bahnsteig bewegt sich nun mit konstanter Geschwindigkeit v nach hinten. Das Licht besitzt aber auch gegenüber dem Zug in beiden Richtungen die Geschwindigkeit c. Zum Zeitpunkt des Aussendens sind [A und B] gleich weit von der Lampe entfernt. Somit kommt das vordere Bahnsteigende [B] dem Lichtstrahl entgegen, sodass das nach vorne laufende Licht eine kürzere Strecke zurücklegt, bis es [Punkt B] erreicht. Umgekehrt bewegt sich das hintere Bahnsteigende in Richtung des ihm nacheilenden Lichtes, sodass das Licht hier einen etwas längeren Weg zurücklegen muss, bis es [Punkt A] erreicht hat. Daher wird das Licht das vordere Bahnsteigende früher erreichen als das hintere, und somit werden die beiden Enden des Bahnsteigs [in S'] nicht gleichzeitig erreicht.
Der Beobachter am Bahnsteig und der Beobachter im Zug sind sich also nicht einig über die Frage, ob die beiden Ereignisse [A und B] gleichzeitig sind. Da beide Beobachter sich jedoch gleichförmig bewegen, ist keines der beiden Systeme ausgezeichnet: Die Sichtweisen der beiden Beobachter sind also gleichwertig. Gleichzeitigkeit ist tatsächlich für beide Beobachter verschieden." - IMG_5874.PNG (21.79 KiB) 2813-mal betrachtet
- Zasada:
Wir kehren die Richtung der Signalwege im Einsteinschen Gedankenexperiment um: Anstelle einer mittig am Bahnsteig aufgestellten Lampe, stellen wir zwei Lampen an beiden Enden A und B des Bahnsteiges auf. Werden diese gleichzeitig eingeschaltet, so erreichen ihre Lichtstrahlen notwendig gleichzeitig den Mittelpunkt des Bahnsteiges. Wir versehen diesen Punkt mit einer uns bereits bekannten Kontrollleuchte L. Die Vorrichtung L signalisiert die Gleichzeitigkeit des Eintreffens der Lichtstrahlen im Mittelpunkt des Bahnsteiges und mittelbar die Gleichzeitigkeit der Licht-Emission bei A und B. - IMG_5871.PNG (16.48 KiB) 2767-mal betrachtet
Wikipedia: "Für den Zugpassagier sieht es so aus, als würde er ruhen und sich der Bahnsteig mit der Geschwindigkeit +v entgegen der Fahrtrichtung des Zuges bewegen. Nach dem Relativitätsprinzip ist seine Sichtweise genauso richtig wie die des Beobachters, der am Bahnhof steht."
Für einen Beobachter, der auf dem Bahnsteig steht (S), ist es zunächst klar: werden die Lampen A und B gleichzeitig eingeschaltet, so erreicht ihr Licht den Bahnsteig-Mittelpunkt gleichzeitig: Detektor L leuchtet dann auf - das Licht legt ja in beide Richtungen denselben Weg zurück - es braucht dafür auch exakt dieselbe Zeit.
Das vordere Bahnsteigende (B) bewegt sich nun dem Lichtstrahl hinterher, während das hintere (A) demselben entgegen eilt, sodass das von A nach L laufende Licht eine kürzere Strecke zurücklegen muss, als das von B nach L laufende.
Doch hier endet die Analogie. Wäre die Kontrollleuchte L nicht, könnte tatsächlich behauptet werden, dass das Licht den Detektor L nun ungleichzeitig erreicht, doch da L die Gleichzeitigkeit der Ankunft der Lichtstrahlen anzeigt, lässt sich die obige Hypothese nicht mehr aufrechterhalten. Das Aufleuchten der Kontrollleuchte ist eine Wirkung, die aus jedem geeignet positionierten S' gesehen wird, unabhängig vom seinem jew. Bewegungszustand. Diese Wirkung stellt einen universellen Bezug der Konstanz der LG in S. Anhand des Signals von L wird die Konstanz der LG in S konstatiert, nicht etwa die Ungleichzeitigkeit der Ereignisse.
Dies ist der Grund, warum L leuchtet und dies ist der Grund, warum die Gleichzeitigkeit der Ereignisse absolut ist: unabhängig vom Wert der LG gilt ihre
Konstanz in jedem Bezugssystem absolut.
Dies ist aber auch der gültige Beweis dafür, dass die Konstanz der LG unabhängig vom Bezugssystem ist.
Wird also die Richtung der Lichtstrahlen im Einsteins Gedankenexperiment umgekehrt, so zeigt es sich, dass die physikalischen Gesetze darin im Sinne des Prinzips der Relativität asymmetrisch sind (qed), was im Sinne desselben nicht sein darf - es kann nicht sein, dass eine Richtung-Veränderung der Lichtstrahlen im Einsteins Gedankenexperiment den Effekt der Relativität der Gleichzeitigkeit beseitigt.
Fortsetzung folgt
