Kopernikus hat geschrieben:
1) warum braucht man eine Einwegmessung der LG ?
Nehmen wir mal an, wir möchten die LG messen und wenden eine Zweiwegmethode an, indem wir am Ende einer Messstrecke einen Spiegel aufstellen, um einen Lichttrahl daran zu reflektieren und die Zeit zu messen, nach welcher er zurückkommt, und gehen davon aus, dass sich die Lichtgeschwindigkeit konstant mit c=300000 km/s verhält (und daher Hin-und Rückweg gleich lang dauern) so würden wir im Falle, dass tatsächlich diese LG sich auf den Äther bezöge, durch den wir uns mit 300 km/s bewegen, mit dieser Methode erstens einen falschen Wert erhalten und zweitens diese Ätherdrift nicht feststellen können. Denn der Lichtstrahl hätte - ohne dass wir das ahnen - einmal c+v und einmal c-v und würde bei einer Messstrecke von 300000 km nach einer Zeit zurückkommen, aus der wir eine LG von 299999,7 km/s berechnen würden - und das wäre schon mal falsch. Von der Ätherdrift würden wir gar nichts bemerken, sondern einfach meinen, diese 299999,7 km/s wären der tatsächliche Betrag der LG. Mit einer Einwegmethode würden wir hingegen die Geschwindigkeit c+v oder c-v, je nach Richtung sofort messen können und auch wissen, dass sich die LG nicht auf unser Bezugssystem sondern auf den Äther bezogen hat.
Kopernikus hat geschrieben:
2) warum sind die bisherigen Einwegmessungen nicht genau genug ?
Einwegmessungen sind auf der Erdoberfläche nur in begrenzten Messstrecken denkbar. Selbst wenn man von Berggipfel zu Berggipfel misst, erhielte man - falls die oben erwähnte Ätherdrift vorläge - Differenzen im Nanosekunden-Bereich. Es geht also um Milliardstel-Sekunden und das erfordert höchste Ansprüche an die Synchronisation der Start-und Empfangszeiten und höchste Präzision bei der Bemessung der Messstrecke. Eine Messtrecke von 730 km - wie bei den Neutrinos des OPERA-Experimentes - wäre mit Licht völlig undenkbar. Mit Neutrinos geht das, weil diese die Erdkrümmung negieren und einfach durch die Erde sausen. Dazu kommt, dass die LG bezogen auf die Erdoberfläche dem Sagnac-Effekt unterliegt und die Erdrotation unregelmäßig ist. Wir würden daher trotz höchster Genauigkeit Werte erhalten, die jeweils vom Datum abhängen, weil die Erdrotation zeitliche Schwankungen zeigt. Man kann dann zwar grob die Richtungsabhängigkeit der LG aufzeigen (wie wir es beim Jupiter-Experiment versuchten), aber eine genaue Messung der LG selbst wird nicht möglich sein.
Natürlich "brauchen" wir Einwegmessungen der LG genau so wenig wie die SRT - weil das in unserem Lebensbereich gar keine Rolle spielt. Nur die Wissenschaft will eben alles genau wissen.
Grüße
Harald Maurer