Frage über Lichtgeschwindigkeit.

Hallo,
es geht nicht. Also man kann nicht mit Lichtgeschwindigkeit reisen, physikalisch einfach unmöglich. Also kann man eigentlich auch keine Antwort auf diese Frage finden, denke ich [8D]
Interessanter fände ich es, herauszufinden, wie es ist mit 99% Lichtgeschwindigkeit zu reisen und die Scheinwerfer in entgegengesetzter Fahrtrichtung anzulassen. Würden die Photonen dann mit nur 1% Lichtgeschwindigkeit reisen?

Viele Grüße, Marius

Nabend

also das ist eine echt interessante Frage.

Wie würde es denn dann aussehen, wenn ich das Licht IM Raumschiff anschalte? Seh ich es überhaupt oder sind die Photonen schon längst wieder wo anders?

Hallo Robert,
also mit Lichtgeschwindigkeit reisen geht nicht, das können nur masselose Teilchen (z.B. Lichtquanten).
Aber mit fast-LG geht ja schon. Die Antwort ist ganz einfach:
Für den Pilot vergeht die Zeit so langsam (Lorentz-Transformationen Zeitdilation), dass er sein Scheinwerferlicht mit LG nach vorne enteilen sieht (wenn man das so nennen darf). Des Piloten Problem ist eher, dass das Scheinwerferlicht erst auf ein Hindernis treffen muss, bevor es reflektiert zurück kommt. "Straßenbarken" kämen ihm aber mit fast-LG entgegengeflogen, mit entsprechender Blauverschiebung seines Scheinwerferlichtes (Hier ein relativistischer Doppler-Effekt). Der Pilot muss also mit IR-Licht arbeiten, das als UV-Licht zurückkommt.)
Dazu kommen noch andere stark verzerrende Effekte: Längenkontraktion, Massenzunahme.

So, ich hoffe, da ist jetzt kein Denkfehler drin.

Gruß

PS: Für die, die nicht rechnen wollen, geht die Zeitdilation auch geometrisch: Man braucht eine sog. Lichtuhr: Eine Superschnelle LED, die Lichtimpulse an einen Meterstab entlang auf einen Spiegel schickt und zurück auf einer Photozelle empfängt. Nach jedem Empfang wird ein neuer Impuls abgeschickt. -> 2 Meter LG (hin+zurück) ergibt dann 150 Mio.Impulse pro Sekunde - ein schöner Taktgeber für eine Uhr. Jetzt halte ich das Teil wie ein Spazierstock, und was sieht der unbewegte Aussenstehende: Bis der Strahl zurück an der Photozelle ist, hat sich die "Uhr" mit Reisegeschwindigkeit weiterbewegt. Das Licht bewegt sich entlang der Seiten eines gleichschenkligen Dreiecks: 1 Meter hoch, Grundseite x Meter (reisegeschwindigkeitsabhängig) lang. Es braucht also für den Aussenstehenden länger. Voila, die Zeitdilation wird sichtbar.

Da fällt mir auch noch etwas ein: Angenommen, man könnte sogar schneller als das Licht fliegen. Würde es dann einen Mega-Licht-Flash geben, wenn man die "Licht-Mauer" durchbricht (ist ja eigentlich das gleiche, wie wenn man die Schallmauer durchbricht)?
Viele Grüße, Marius

Hallo Marius,
schneller als Licht geht nicht. Schon mit LG bleibt die Zeit stehen!!! Ein Lichtquant - wenn es denken könnte - macht also aus seiner Sicht ein perfektes Beamen: jetzt hier, und ohne Zeitverlust am Ziel

Gruß

Hallo Robert,

die gemessene Lichtgeschwindigkeit ist unabhängig vom Bezugssystem. Deshalb würde der Astronaut
immer den gleichen Wert messen wie jeder andere Beobachter,der z.B. gegenüber dem Astronaut
in Ruhe ist (LG selber kann der Astronaut nicht erreichen). Dieser Wert wäre die Lichtgeschindigkeit. Diese Konstanz der Lichtgeschwindigkeit c führt zu den seltsamen Phänomen wie
Längenkontraktion und Zeitdilatation (Bewegte Uhren gehen langsamer) der Speziellen Relativitätstheorie. Diese Konstanz bedeutet konstant gegen andere Bezugssystem und nicht dass der Wert von c immer konstant ist. Hier gibt es durchaus eine Abhängigkeit von c vom jeweiligen Medium, in dem sich das Licht ausbreitet.
Hoffe das hilft weiter.

VG
Jürgen

ja,Klasse!
Eine richtig schöne Knobelei für´s Wochenende.
Ich stell mir vor: Licht aus. Taschenlampe an. Jetzt Instrumente ablesen.
Gruß aus HH.
Rolf.

Hallo zusammen,

Interessantes Thema.
Doch jetzt muss ich einfach mal was anderes fragen. Warum heißt es immer schneller als das Licht geht es nicht? Warum ist die Geschwindigkeit endlich? Theoretisch kann man doch schneller werden. Da gibt es doch die Einstein-Rose-Brücken besser bekannt als Wurmlöcher. Mit denen wäre eine Rakete doch auch schneller als das Licht?

Gruß Niclas

Hallo Niclas,
man kann nicht schneller als Licht sein, weil man sonst praktisch alle Energie des Universums benötigt. Ich glaube, man hat es schon geschafft, einzelne Atome auf nahezu Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen, aber dafür brauchte man die Energie einer Kleinstadt.
Näheres dazu weiß ich auch nicht, ist sicher zu kompliziert für normal sterbliche [8D]
Viele Grüße, Marius

Hi Niclas,
geht nicht, heißt: GEHT NICHT. Zumindest solange man die Einsteinsche Relativitätstheorie (RT) nicht außer Kraft setzt.

Informationen und Masse/Energie lassen sich demzufolge nicht schneller als mit LG transportieren/bewegen. Selbst die Ausbreitung von Schwerkraft unterliegt dieser Beschränkung. (Also Sonne weggebeamt und die Erde fliegt auch so noch 8 Minuten im Kreis.)

Das ist übrigens keine Folge der RT, sondern eine (besser: die) GRUNDANNAHME der RT (LG=c basta). In einigen Punkten kollidiert diese Annahme mit anderen Theorien insb. der Quantentheorie. (Ich als Laie nenne das "Grenze der Skalierbarkeit" - man kann die RT nicht beliebig auf kleinste Räume/Massen/Zeiten anwenden. Aber wie gesagt, da blicke ich nicht durch.) Eine andere Grenze der RT ist die Hubblesche Raumausdehnung und kosmologische Konstante.

Was Deine Wurmlöcher betrifft: Unter bestimmten Umständen sind die als mathematische Lösung nicht ausgeschlossen. Aber dann auch die Randbedingungen beachten: Energiebedarf.

Genauso, wie die Frage, nach dem "Vor dem Urknall": Zeit kann man als "Operator" verstehen, der zwei unterschiedliche Zustände ineinander überführt. (Wäre alles so wie 1960, dann hätten wir auch wieder ein 1960...) Aber zum Zeitpunkt des Urknalls gab es nur einen Zustand: Alles in einem Punkt vereint; ergo gibt es keine "Zeit" dafür. Analoges für das "innere eines Schwarzen Loches". Von innen betrachtet ist das nämlich verinfacht ein Punkt (mit u.a. Masse und Drehimpuls).

Edit
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">man kann nicht schneller als Licht sein, weil man sonst praktisch alle Energie des Universums benötigt<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Falsch 1: schneller als Licht geht nicht.
Falsch 2: So schnell wie Licht geht mit E=mc^2 (Zerstrahlung der Materie) Den "Trafo" dafür haben wir aber nicht [:D]

Hi Kalle, hi Marius,

danke für die Antworten. Da muss man also erst RT durch geackert haben ums zu verstehen. Na gut dann hock ich mich mal an mein Physik Buch.
Noch ein schönes Wochenende.

Niclas

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">schneller als Licht geht nicht. <i>Original erstellt von: Kalle66</i>
<br />Hallo Marius,
schneller als Licht geht nicht. Schon mit LG bleibt die Zeit stehen!!! Ein Lichtquant - wenn es denken könnte - macht also aus seiner Sicht ein perfektes Beamen: jetzt hier, und ohne Zeitverlust am Ziel

Gruß
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Tja,
das sagten alle Wissentschaftler letztes Jahrhundert auch mal hinsichtlich der Schallgeschwindigkeit- und nu? [;)]

Gruß

Stefan

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: korilu</i>
<br />Hallo Robert,

die gemessene Lichtgeschwindigkeit ist unabhängig vom Bezugssystem. Deshalb würde der Astronaut
immer den gleichen Wert messen wie jeder andere Beobachter,der z.B. gegenüber dem Astronaut

VG
Jürgen
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Dazu auch noch eine Bemerkung von mir. Für die Geschwindigkeit ist das ja nach geltenden Regeln richtig, nicht aber für das Licht selbst.
Begriff Rotverschiebung muss ja nicht erklärt werden- aber genau das ist ja eigentlich der Punkt auf den die Frage zielt.

Weißes Licht von einem Raumschiff nach vorne abgestrahlt wirkt auf einen davor außen stehenden Betrachter blau- ein hinter dem Schiff stehender Betrachter würde es ins rote Spektrum verschoben sehen. Aber wie sieht es der Pilot wenn es reflektiert zu ihm zurückkomt?

Gruß

Stefan

Weiß echt niemand die Antowrt darauf? Hm...

Ich versuchs mal damit:
Also angenommen man reist mit Lichtgeschwindigkeit in einem Raumschiff und man macht die Scheinwerfer in Flugrichtung an, dann würde es ziemlich duster bleiben, weil dass Licht sich ja nicht schneller als Lichtgeschwindigkeit bewegen kann. Das Licht würde sich gewissermaßen in dem Scheinwerfern stauen.
Wenn man das Licht im Raumschiff anschaltet, dann würde nicht viel mehr oder weniger passieren, wie wenn man in seinem Zimmer das Licht anschaltet, da man sich in einem Bezugsystem befindet, der für einen in Ruhe zu befinden scheint.
Wenn man allerdings die Rücklichter anschaltet, lässt man das Licht hinter einem im Raum stehen quasi [:D].
Aber dieses Szenario lässt sich auch nur beschreiben, wenn man natürlich alle anderen Faktoren die mit der Lichtgeschwidigkeit einhergehen, also ein Anstieg des Gewichts gegen Unendlich, die verlangsamte Zeit, die sich gegen Null bewegt und natürlich die Länge des Raumschiffes, die glaube ich sich auch gegen Unendlich bewegen müsste (zumindest für einen Betrachter außerhalb des Raumschiffes), vernachlässigt.

Viel interessanter finde ich, was man sieht wenn man aus dem Fenster guckt. Vor dem Raumschiff könnte man alles gut erkennen. Im Rückspiegel oder in der Heckscheibe, wäre alles duster und zu den Seiten müsste man ein ziemlich verzerrtes Bild sehen oder?

Mir ist klar das es laut den uns heute bekannten Theorien bisher physikalisch nicht möglich ist, mit Lichtgeschwindigkeit zu reisen, trotzdem kann man doch nicht ausschließen sich zu überlegen, wie sich das Raum-Zeit-Kontinuum und ein System in ihm bei Lichtgeschwindigkeit verhält. Immerhin gibt es ja ein System, dass mich Lichtgeschwindigkeit "reist" und zwar das Licht.

Hoffentlich bringt das euch weiter [:D].

Gruß, Alex.

Hi Alex,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Viel interessanter finde ich, was man sieht wenn man aus dem Fenster guckt. Vor dem Raumschiff könnte man alles gut erkennen. Im Rückspiegel oder in der Heckscheibe, wäre alles duster und zu den Seiten müsste man ein ziemlich verzerrtes Bild sehen oder? <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Von vorne dürfte kaum was zu erkennen sein, das Licht kommt ja durch die Eigenbewegung des Schiffes so schnell das es (unendlich?) ins Kurzwellige verschoben ist. Von hinten kommt es nicht mehr zum Auge des Piloten da ja das Schiff ebenso schnell wäre wie das Licht selbst.

Von der Seite her, hm, müsste man nachdenken, kommt vermutlich stark auf den Winkel drauf an, also je schräger von vorn desto blauer, heller und je schräger von hinten desto roter und dunkler meine ich.

Gruß

Stefan

Hallo Alex,<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das Licht würde sich gewissermaßen in dem Scheinwerfern stauen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Sorry, das ist Quatsch. Mit exakt Lichtgeschwindigkeit kann sich das Raumschiff nicht vorwärts bewegen. Vom Piloten aus gesehen bewegt sich das Licht <i>immer</i> mit Lichtgeschwindigkeit nach vorn!<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wenn man allerdings die Rücklichter anschaltet, lässt man das Licht hinter einem im Raum stehen quasi <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Ebenfalls falsch. Wiederum sieht der Pilot das Licht sich mit Lichtgeschwindigkeit entfernen, ebenso wie der "ruhende" Beobachter! Dieser würde allerdings extrem rotverschobene Strahlung wahrnehmen.<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Aber dieses Szenario lässt sich auch nur beschreiben, wenn man natürlich alle anderen Faktoren die mit der Lichtgeschwidigkeit einhergehen, also ein Anstieg des Gewichts gegen Unendlich, die verlangsamte Zeit, die sich gegen Null bewegt und natürlich die Länge des Raumschiffes, die glaube ich sich auch gegen Unendlich bewegen müsste (zumindest für einen Betrachter außerhalb des Raumschiffes), vernachlässigt.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote"> Wenn Du irgendwas davon vernachlässigst, kommt leider wieder Unsinn raus. Die Länge des Raumschiffs <i>verkürzt</i> sich übrigens extrem.<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Viel interessanter finde ich, was man sieht wenn man aus dem Fenster guckt. Vor dem Raumschiff könnte man alles gut erkennen. Im Rückspiegel oder in der Heckscheibe, wäre alles duster und zu den Seiten müsste man ein ziemlich verzerrtes Bild sehen oder?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Du würdest zur Seite und nach hinten gar nichts sehen. Bei fast Lcihtgeschwindigkeit kommen alle Photonen fast exakt von vorn, und zwar als ultraharte Gammastrahlung.

Ich glaube, das Grundproblem für uns ist: Zeit und Raum sind etwas anderes als uns unser "gesunder Menschenverstand" glauben macht.
Das zeigt sich aber nur in Bereichen, die unserer unmittelbaren Sinneswahrnehmung nicht zugänglich sind. Nur mit technischen Hilfsmitteln in physikalischen Experimenten und mit Mathematik können wir mehr über die "wirkliche" Struktur unseres Universums erfahren. <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Mir ist klar das es laut den uns heute bekannten Theorien bisher physikalisch nicht möglich ist, mit Lichtgeschwindigkeit zu reisen, trotzdem kann man doch nicht ausschließen sich zu überlegen, wie sich das Raum-Zeit-Kontinuum und ein System in ihm bei Lichtgeschwindigkeit verhält. Immerhin gibt es ja ein System, dass mich Lichtgeschwindigkeit "reist" und zwar das Licht.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Noch mal: "bei Lichtgeschwindigkeit" gibt es nicht! Es gibt kein "System, das mit Lichtgeschwindigkeit reist"! Was sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreitet, ist die Wirkung, die durch Photonen vermittelt wird, und die Gravitation, deren genauere Natur wir noch nicht kennen.

==&gt;Stefan:
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Tja,
das sagten alle Wissentschaftler letztes Jahrhundert auch mal hinsichtlich der Schallgeschwindigkeit- und nu? <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Welcher ernsthafte Wissenschaftler sagte im 20. Jahrhundert, daß sich nichts schneller als der Schall bewegen kann?? Es war da lange bekannt, daß die Planeten z.B. mit vielen km pro Sekunde um die Sonne kreisen.
Ich glaube auch, Du hast die Kernaussage nicht verstanden:
Es geht nicht darum, daß sich nichts schneller als das Licht bewegen kann. Es geht vielmehr darum, daß es in diesem Universum einfach keine Geschwindigkeiten oberhalb von c gibt!

Leute, bevor Ihr hier wild drauflosspekuliert, fragt lieber Fachleute oder befasst euch selbst ein wenig mit dem nötigen Grundlagenwissen. Sonst werden viele Leser bei dieser zugegebenermaßen schwierigen Materie noch mehr verwirrt.
Übrigens finde ich, um die Relativitätstheorie in ihren Grundzügen zu verstehen, muß man kein Mathe-Genie sein (Albert Einstein war auch keins[:D]).

Gruß,
Martin

Hallo Martin,

so ganz recht hast du auch nicht.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Es gibt kein "System, das mit Lichtgeschwindigkeit reist"! Was sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreitet, ist die Wirkung, die durch Photonen vermittelt wird, und die Gravitation <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Da bewegten sich alle Arten von elektromagnetischen Wellen mit Lichtgeschwindigkeit, also Licht, Funk, Röntgenstrahlen- und das sind Teilchen und nicht nur die Wirkung durch Photonen.

Auch hat man in CERN bereits schwerere Teilchen bis fast c beschleunigt, das fehlende bisschen lag eigentlich nur noch an der Energie die man reinstecken muss.

Und darüber <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Es geht vielmehr darum, daß es in diesem Universum einfach keine Geschwindigkeiten oberhalb von c gibt! <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote"> unterhalten wir uns mal in 100 Jahren [:D].

War vorher vielleicht zu ungenau ausgedrückt- größer Schallgeschwindigkeit wollte ich nicht sagen das man glaubte es bewegt sich nichts schneller- wollte sage das die Jungs dachten man könne kein Flugzeug schneller fliegen lassen. Das nach derzeitigem Stand des Wissens c= max ist, keine Frage, aber warten wir mal 100 Jahre

Gruß

Stefan

Hallo Stefan,
das mit der LG: Es ist eine Annahme (Axiom - http://de.wikipedia.org/wiki/A…rmaler.29_Axiombegriff.29 ) der RT, die bis heute nicht widerlegt wurde. Und nicht eine logische Schlussfolgerung aus der RT. Also widerlege die RT und schaffe ein neues - vor allen Dingen - besseres Modell.

Licht das nach vorne ausgeschickt wird - Scheinwerferlicht - wird von (ruhenden Straßenbarken) in "Blaue" verschoben reflektiert. Rücklichter vice versa ins "Rote". Dabei ist es völlig egal ob ruhend oder nur "langsamer", ob vom Scheinwerfer reflektiert oder einer "Ampel" erzeugt. Das bemerkt selbst der Pilot, der Rotlicht nur als Wärmestrahlung erlebt und das Blaulicht als Röntgenlicht. Im Extremfall - bei fast LG - kommt das Rücklicht dann als "langwellige Radiostrahlung, vielleicht als 50Hz-Wechselspannung" an, Scheinwerfer als "Gammastrahlung".

Zweifelt also nicht an der LG sondern an der Theorie, die die LG als max. Geschwindigkeit postuliert. (was nicht einfach sein wird, so oft wie sie inzwischen bestätigt wurde.)

Blöde Fragen: beschleunigt man eine Masse auf c, so braucht dies alle Energie des Universums (?), die Masse wird unendlich schwer (so schwer wie das Universum?) und die Zeit der Masse steht still (?). Die Raum-Zeit Krümmung wird unendlich (?).
Ist dies nicht der Big Bang in umgekehrter Reihenfolge?
Ist nicht jede Diskussion unsinnig?

Hallo Hans,
alle deine Aussagen stimmen mit dem derzeitig allgemein verbreiteten physikalischen Weltbild überein, abgesehen wohl von der Masse des Objekts, denn die wäre unendlich groß, während die meisten Wissenschaftler wohl eine endliche Masse unseres Universums annehmen.

Das heißt: Wenn die Welt so ist, wie die Mehrzahl der heutigen Naturwissenschaftler sie verstehen, können sich Objekte, die eine Ruhemasse haben, prinzipiell nicht mit Lichtgeschwindigkeit bewegen.

Man kann natürlich trotzdem Spekulationen darüber anstellen, was passiert, wenn man sich der Lichtgeschwindigkeit <i>annähert</i>.

Solche Diskussionen finde ich aber ganz und gar nicht unsinnig.
Denn dadurch kann man eine Ahnung davon bekommen, daß Zeit und Raum letztlich wohl doch nicht exakt das sind, was unser "gesunder Menschenverstand" sich darunter vorstellt.

Sollte sich eines Tages herausstellen, daß es doch "Überlichtgeschwindigkeit" gibt, dürften die physikalischen Zusammenhänge sicher noch viel komplexer und für "Normalmenschen" unverständlicher sein als unser derzueitiges Weltbild.

Gruß,
Martin
<i></i>

hallo!
jürgen hats schon richtig beantwortet. die lichtgeschwindigkeit im vakuum ist eine konstante, die unabhängig vom bezugssystem ist. der lichtstrahl des raumschiffscheinwerfers bewegt sich mit lichtgeschwindigkeit vom raumschiff weg.

die spezielle relativitätstheorie schliesst geschwindigkeiten jenseits der lichtgeschweindigkeit nicht aus, sie beruht aber auf der tatsache, dass materie bei lichtgeschwindigkeit unendlich schwer wird und daher unendlich viel energie notwendig wäre, um die materie dorthin zu bringen. das problem bei bezugssystemen jenseits der lichtgeschwindigkeit jedoch ist, dass der informationsaustauch mit diesen bezugssystemen per definitionem unmöglich ist, weil keine information schneller als das licht übertragen werden kann. hier bildet wieder die lichtgeschwindigkeit im vakuum eine unüberwindbare schranke - genannt ereignishorizont.

man kann übrigens schon geschwindigkeiten jenseits der lichtgeschwindigkeit erzielen (wenn man den pfad eines laserpunktes auf dem mond betrachtet, dann bewegt sich der aufgrund der radialgeschwindigkeit der erde angeblich schneller als c) - aber man kann damit keine information übertragen.

sagt auf jeden fall die spezielle RT, und die ist sehr gut überprüft [;)]
lg
wolfi