Frage von mellekai, 64

Hallo, wie ist es mit dem Licht ?

Bescheunigt Licht wie ein Auto bei Vollgas oder ist Licht eher eine Fliege auf der Frontscheibe (gleich 100% Fahrt)? Wenn letzteres zu trifft dann kann man doch bestimmt Raumschiffe bauen die "aufspringen" oder ?

Antwort
von kami1a, 6

Hallo! Das Licht hat immer die unglaubliche Geschwindigkeit von ca 300.000 km / Sekunde - so weit ist etwa der Mond entfernt. 

Die Lichtgeschwindigkeit ist eine absolute Grenze. Der Gedanke : Wirfst Du auf einem Zug einen Stein nach vorne so addieren sich die Geschwindigkeiten - wie ist das mit dem Licht? Eine Addition würde da ja mehr als Lichtgeschwindigkeit ergeben und das soll ja nicht gehen. 

Grob gesagt - es kann nicht funktionieren weil der Faktor Zeit sich ändert. Sonst hätte ja ja auch jeder Lichtstrahl ( Photonen ) der zum Beispiel von der Sonne in die gleicher Bewegungsrichtung ausgeht wie sich die Sonne selbst bewegt mehr als Lichtgeschwindigkeit. Oder ein Scheinwerfer auf der Erde der in die gleiche Richtung strahlt die der Rotationsrichtung der Erde entspricht.

Aber das Licht erlaubt es Dir immerhin - wissenschaftlich belegt - in die Vergangenheit zu schauen. Das Nachbarsystem unserer Milchstraße ist der Andromedanebel. Hätte da jemand ein Superfenrohr und würde die Erde beobachten - was würde er jetzt in diesem Moment sehen? Die ersten Urmenschen.

Schaust Du nachts in günstiger Lage nach oben so kannst Du Mit dem bloßen Auge bis zu 3000 Sterne ( astronomische Größenklasse 6 ) sehen. Dabei sind auch Sterne die es schon seit tausenden Jahren nicht mehr gibt - aber Du siehst sie. 

Und es gibt da wo Du schwarze Dunkelheit siehst seit tausenden von Jahren Sterne die Du nicht sehen kannst weil ihr Licht Dein Auge noch nicht erreicht hat.

Ich wünsche Dir ein gutes und schönes Wochenende.

Expertenantwort
von SlowPhil, Community-Experte für Physik, 13

Eine Fliege auf der Frontscheibe hat nicht "sofort 100% Fahrt", sondern sie wird genauso beschleunigt wie das Auto selbst - es sei denn, sie befinde sich irgendwo in der Luft und werde dann vob einem fahrenden Auto kurzerhand auf der Windschutzscheibe mitgenommen. Um die Fliege dabei in Millisekunden von 0 auf 100km/h zu bringen, ist kaum Kraft erforderlich, weil die Fliege nur wenig Masse hat. Wegen dieser geringen Masse würde die Fliege aber ohne das Auto sofort wieder vom Luftwiderstand abgebremst.
Immerhin hat sie aber genug Masse, um in Ruhe überhaupt sein zu können. Licht kann das nicht.

Zum 2.Teil der Frage: Komplett illusorisch, weil komplett gegen die physikalischen Gesetze. Auf etwas - etwa einen Zug - "aufspringen" und mitfahren kann man überhaupt nur, wenn die Relativgeschwindigkeit nicht zu groß ist (sonst erfährt man auf schmerzhafte, wenn nicht tödliche Weise, was Trägheit ist), und dabei nimmt man nur die Geschwindigkeit des Zuges an, weil der Zug viel schwerer ist als man selbst.
Dich an ein Lichtsignal hängen und mitfahren zu wollen, ist so, als wolle der Autofahrer, der an die Fliege fährt, dadurch abstoppen.
Man kann sich an Licht abstoßen, wobei man dadurch aber (aus dem Stand) nicht die Geschwindigkeit, sondern den Impuls des Lichts in entgegengesetzter Richtung annimmt. Mit der Konstruktion eines Raumschiffs, das sich an Licht anhängen kann, sollte man Lukas den Lokomotivführer beauftragen, der hat in seinem Kosmos eine Chance auf Realisierung des Projekts. Immerhin hat er auch das Perpetuummobil gebaut.

Antwort
von Wreth, 41

licht besteht aus photonen und photonen haben IMMER lichtgeschwindigkeit. ich verstehe deine frage mit dem vergleich eh ned...

Antwort
von Schweinsbraten4, 21

Den Vergleich mit der Fliege verstehe ich nicht ganz. 

Photonen (Lichtteilchen) haben immer Lichtgeschwindigkeit. Wenn sie so schnell sind, haben sie keine Masse. 

Es gibt auch Überlegungen, Raumschiffe mit großen Segeln zu bauen und diese mit extrem starken Laserstrahlen auf 20% der Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen. Das Raumschiff würde natürlich immer schneller werden müssen. 

Das große Problem bei schnellen Raumschiffen ist nicht die Beschleunigung, sondern das wieder Abbremsen, wenn sie am Ziel angelangt sind. Das Bremsen benötigt mindestens so viel Energie wie der Start. Lichtjahre entfernt kann man aber keinen Laser bauen, um das Schiff zu bremsen. Es müsste also einfach durchfliegen und im Vorbeiflug schnell Photos machen. 

Antwort
von Affenkombat, 28

Licht besteht aus Photonen. Diese Teilchen bewegen sich im Vakuum stehts mit maximaler Geschwindigkeit, also Lichtgeschwindigkeit. Photonen können sich nur deshalb mit Lichtgeschwindigkeit bewegen, weil sie masselos sind. Je schneller sich ein Massenteilchen bewegt, desto mehr Masse hat es und die Masse wiederum bremst das Teilchen. 

Dementsprechend wenn es überhaupt Sinn machen würde, sich an Licht dran zu hängen, würde das nicht darin resultieren, dass dam so schnell wie das Licht wird, da sie sich nur so schnell bewegen, weil sie reine Energie sind. Allerdings gibt es bereits Modelle von Fortbewegungsmittel, die durch Photonen angetrieben werden.

Antwort
von DieterSchade, 33

Wenn du einen Stein in einen Tümpel wirfst, dann entstehen auf der Wasseroberfläche Wellen, die sich langsam bis zum Ufer ausbreiten. So ähnlich ist es auch mit Licht, nur viel schneller.

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