Beim Bewegen mit Lichtgeschwindigkeit Zeitstillstand?
Ich hab in der Schule gelernt das wenn man sich mit annähernd Lichtgeschwindigkeit durch das Weltall bewegt die Zeit für einen langsamer vergeht als für jemanden auf der Erde.
Was würde passieren wenn es theoretisch möglich wäre sich genau mit Lichtgeschwindigkeit zu bewegen? Wie viel Zeit würde für einen Selbst und für jemanden auf der Erde vergehen. Würde die Zeit "stillstehen" ?
6 Antworten
Hallo Checker25200,
an Stelle der Erde – die ja bekanntlich nicht still steht – verwende ich lieber ein Raumfahrzeug B, das mit ausgeschaltetem Antrieb im Weltraum schwebt, respektive zwei relativ zueinander ruhenden Raumfahrzeugen A und B oder dreien, A, B und C, die im jeweils gleichen Abstand d auf einer Linie liegen (der x-Richtung eines von B aus definierten Koordinatensystems Σ.
Dein Raumfahrzeug nenne ich B'. Es ist mit konstanter Geschwindigkeit*) v in x-Richtung unterwegs, sein Antrieb ist ebenfalls ausgeschaltet**).
Die Formulierung, Zeit vergehe für Dich langsamer, wenn Du schnell genug durch den Raum reist, ist unglücklich.
Eine bessere Formulierung ist die, dass auf einer Reise von A nach B (die relativ zueinander ruhen) für Dich weniger Zeit "vergeht" als die (miteinander EINSTEIN-synchronisierten***)) Uhren von A und B anzeigen.
Was würde passieren wenn es theoretisch möglich wäre sich genau mit Lichtgeschwindigkeit zu bewegen?
Das geht gerade theoretisch nicht, denn was sich relativ zu einem Körper mit genau c (das ist das Lichttempo) bewegt, das bewegt sich relativ zu jedem Körper mit c. Nun bewegt sich ein Körper relativ zu sich selbst natürlich gar nicht, schon gar nicht mit c. Deshalb kann er sich auch relativ zu keinem anderen Körper mit genau c bewegen.
Allerdings kann man sich c beliebig nähern. Dazu muss die kinetische Energie Eₖ des Körpers oder Teilchens dessen Ruheenergie E₀ – im Grunde identisch mit seiner Masse, von der sie such nur um einen konstanten Faktor c² unterscheidet – derart übersteigen, dass man E₀ vernachlässigen kann.
Wie viel Zeit würde für einen Selbst und für jemanden auf der Erde vergehen.
Man würde praktisch gar keine Eigenzeit brauchen und wäre fast sofort da. Die U-Koordinatenzeit, die man braucht, hängt von der Entfernung ab. Ist sie d, brauchst Du nach den Uhren von A und B die Zeit d⁄c.
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*) Die Richtung gehört zur Geschwindigkeit im eigentlichen Sinne (engl. velocity) dazu. Was wir im Alltag oft "Geschwindigkeit" nennen, ist eigentlich nur deren Betrag (engl. speed, was man gut mit Tempo wiedergeben kann).
**) Den Antrieb brauchst Du nicht, um Geschwindigkeit zu halten, sondern um sie zu ändern – anders als die Gelehrten spätestens seit ARISTOTELES gedacht hatten. Die Erkenntnis, dass Kraft Bewegung ändert, stammt vom GALILEI.
***) Klingt kompliziert, ist es aber nicht. Die Idee ist, dass wir A und B als ruhend ansehen, von B ein Funlsignal ausgesendet wird, das bei A den Befehl auslöst, ein Funksignal mit Zeitstempel t0A zurückzusenden.
Dieses erreicht B um die Zeitspanne T nach Absendung des eigenen Signals, was ea dem Beobachter in B erlaubt, den Abstand d = ½cT zu berechnen, und erteilt der Borduhr von B den Befehl, sich auf t0A + ½T zu stellen.
Ave!
Durch die Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit konvergiert die Zeit zu Null.
Könnte man tatsächlich eine Masse auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigen würde streng genommen keine Zeit (von außen gesehen) in diesem Inertialsystem existieren und der Raum ist auf einen unendlich kleinen Punkt gestaucht.
Es würde für alle anderen genau so weiter gehen wie bisher. Du selbst bist ja nicht gottgleich und das Universum dreht sich nicht um dich.
Dein eigener Stoffwechsel, alle chemischen Reaktionen würden trotzdem weiter laufen - und diese sind die wahre "Zeit". Solange also alle chemischen Reaktionen weiter laufen, altert man, man bekommt Hunger, Durst, wird Müde, Essen wird schlecht was auch immer passiert - solange du diesen Vorgang nicht beeinflussen kannst, ändert sich nichts.
Für dich würde der West der Welt stehenbleiben, für den Rest der Welt würdest du stehenbleiben, von einem Punkt innerhalb des Inertialsystems betrachtet wäre es selbst jeweils unverändert
Es würde für alle anderen genau so weiter gehen wie bisher. Du selbst bist ja nicht gottgleich und das Universum dreht sich nicht um dich.
So weit hast Du Recht.
Dein eigener Stoffwechsel, alle chemischen Reaktionen würden trotzdem weiter laufen - und diese sind die wahre "Zeit".
Die Unterscheidung zwischen "wahrer" und "falscher" Zeit ist unphysikalische Spekulation – im Unterschied zwischen Eigenzeit und U- Koordinatenzeit, wobei U eine als ruhend gedachte Uhr ist.
Erstere ist die Dauer Δτ = τ₂ − τ₁ eines Vorgangs bei mir an Bord, wie ich sie mit meiner eigenen Uhr Ώ direkt messe – schließlich fällt der Anfang E₁ (E wie 'Ereignis') des Vorgangs mit der Zeitanzeige τ₁ sowohl räumlich als auch zeitlich in etwa zusammen, und das Ende E₂ des Vorgangs und die Zeitanzeige τ₂ ebenfalls.
Letztere ist die von U aus ermittelte Zeitspanne Δt = t₂ − t₁ für denselben Vorgang. Dabei wird, wie gesagt, davon ausgegangen, dass sich U nicht bewegt und Licht- und Funksignale aus jeder Richtung mit c auf U zu bewegen. Die Zeitpunkte t₁ und t₂ müssen nachträglich rekonstruiert werden.
Seine eigenen Lebensvorgänge wird man immer "normal" erleben, was immer das ist. Das heißt freilich nicht, dass andere Beobachter dasselbe messen müssen.
theoretisch möglich wäre
ist es aber nicht. Auch bei annähernder Lichtgeschwindigkeit merkt man selbst nichts, Zeitdilatation gilt immer aus Sicht des jeweils anderen Inertialsystems.
Die Zeit bleibt gleich.
Ansonsten könnte man ja eine Zeitmaschiene erfinden irgendwann.
also eher eine JungErhaltungsMaschiene.
In Bewegung mit Lightspeed alterst du nur langsamer wegen der Teilchenbewegung.
wenn ich 3 stunden mit lightspeed über die erde renne bleibt alles gleich,auser das man anfängt zu schwitzen
3 stunden für mich während des laufens
wären auch 3 stunden auf der erde
dann müsstest du als lightspeeder halt nur immer mal auf die uhr gucken, um dir sicher zu sein
du bist halt extrem schnell und alles andere ist extrem langsam - als gefühl
eine frage der gegenseitigen abhängigkeiten
es kommt dir nur so vor als würde die zeit anhalten
das universum hat nur einen maßstab für die zeit - die universums-"zeit"-bewegung
eine naturkonstante
ps zeit gibt es nicht - nur bewegung und energie
zeitwahrnehmung ist nur eine fähigkeit bzw. "Erlaubnis" bewegung zu erkennen. bewegung visuell, audio, fühlen, denken, ...
Würde aber aus meiner Perspektive der Rest des Universums stehen bleiben? Wenn ich angenommen meinen ganzes Leben in Lichtgeschwindigkeit verbringe, würde es dann für einen Beobachter außerhalb meines Inertialsystemes fast schon so schnell vergehen das er die Zeit gar nicht messen könnte?