Ist Licht unendlich schnell?
Wenn man dich sagt, dass sich alles Gleichzeitig im Raum als auch in der Zeit bewegt, und die Zeit immer langsamer wird, je mehr man sich der Lichtgeschwindigkeit nähert bis sie schlussendlich still steht, warum wird Lichtgeschwindigkeit dann nicht als unendlich anerkannt, schließlich soll man sie ja auch nicht überschreiten können.
Nach der Vorstellung, sind Prinzipien wie Distanz/Dauer (Km/h) nichtegr anwendbar, da man sich ja nur noch im Raum bewegt.
Wenn ich also von der Erde zur Sonne fliege, vergehen für den Beobachter zwar 8 Minuten, ich jedoch bewege mich nur noch im Raum, und bin somit "sofort" da - schließlich vergeht für mich keine Zeit.
Wie ist das also?
10 Antworten
Hallo Anonymus,
die Formulierung "man bewegt sich nur noch durch den Raum und nicht mehr durch die Zeit" ist eine starke Verkürzung und eigentlich sogar falsch.
Stell Dir eine äußere Uhr U vor, von der aus man ein Koordinatensystem Σ definieren kann und neben der eine Zeitmaschine steht. Eine von U angezeigte Zeitspanne Δt zwischen zwei Ereignissen heißt dann U- Koordinatenzeit. Die von einer Borduhr Ώ angezeigte Zeitspanne Δτ zwischen denselben Ereignissen heißt Eigenzeit.
Wann würdest Du sagen, dass Du Dich zeitlich schnell vorwärts bewegst? Wenn Du in wenig Eigenzeit viel U- Koordinatenzeit zurücklegst, nicht umgekehrt.
Ein mit hoher Geschwindigkeit bewegtes Teilchen oder bewegter Körper, z.B. ein Raumfahrzeug, ist gewissermaßen automatisch eine Zeitmaschine, die sich zeitlich immer schneller vorwärts bewegt als räumlich.
Im Prinzip ist es möglich, relativ zur Bezugsuhr U eine beliebig lange Strecke Δx in einer beliebig kurzen Eigenzeit zurückzulegen, d.h. Δx⁄Δτ kann beliebig groß werden; seine 1D-Geschwindigkeit in Σ ist aber als Strecke durch U-Koordinatenzeit, Δx⁄Δt definiert.
Wenn ich also von der Erde zur Sonne fliege, vergehen für den Beobachter zwar 8 Minuten, ich jedoch bewege mich nur noch im Raum, und bin somit "sofort" da - schließlich vergeht für mich keine Zeit.
Was genau ist dann der Raum, wenn für dich als Photon keine Zeit vergeht? Dieses Phänomen könnte man auch anders beschreiben, indem man sagt, dass für dich nur deshalb keine Zeit vergeht, weil du als Photon keine Strecke hinterlegst bzw. die Distanz sich aufgrund deiner Geschwindigkeit auf Null verringert.
Eine noch höhere Geschwindigkeit als die jetzt definierte Lichtgeschwindigkeit würde bedeuten, dass du als Photon eine Distanz kleiner Null hättest und je weiter deine Geschwindigkeit zunimmt, umso "nicht vorhandener" wäre deine Distanz. Das wäre dann Paradox.
Ist Licht unendlich schnell?
Deinen Gedanken kann ich nicht ganz folgen. Wie stellst sich eine unendliche Lichtgeschwindigkeit dar bzw was soll das sein? Für eine Geschwindigkeit gibt es immer zwei feststehende Punkte: Start und Ziel.
Vielleicht hilft dir dieser Link weiter: Überlichtgeschwindigkeit
Licht ist nicht unendlich schnell, es bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit
durch den Raum.
Allerdings ist es aus dem Blickwinkel des Lichtstrahls anders, da ist das Licht tatsächlich überall, aber auch nirgends.
Warum? Das Licht bewegt sich mit LG, also mit der maximal möglichen Geschwindigkeit, da vergeht keine Zeit mehr.
Also ist jeder Lichtstrahl gerade erst geboren worden und hat nichts von seiner Reise bemerkt....
Für uns massebehafteten Wesen gelten da andere Regeln, die Zeitdilatation.
Die Zeitdilatation ist ein Effekt, der durch die Relativitätstheorie beschrieben wird. Die Zeitdilatation bewirkt, dass alle inneren Prozesse eines physikalischen Systems relativ zu einem äußeren Beobachter langsamer ablaufen: „Uhren gehen langsamer." Zu unterscheiden sind zwei Effekte:
Verlangsamung der Zeit,
Zunahme der Masse.
Das heißt, wollen wir LG erreichen, brauchen wir zunehmend Energie, in der nähe der LG steigt der Energiebedarf ins unendliche, die Masse würde auch ins unendliche steigen, also zum vergessen....
Momentan dauert die Reise zur Sonne gut 2 Jahre, zumindest für den Solar Observer
mfe
Die sogenannte Lichtgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der Realität sich ausbreitet. Nichts was Ruhemasse* hat kann diese Geschwindigkeit erreichen, und nur weil Photonen keine Ruhemasse haben, haben sie diese Geschwindigkeit, daher der Name.
Der Name kommt auch daher, dass man früher glaubte, das Licht brauche ein absolut stationäres Medium, in dem sich elektromagnetische Wellen ausbreiten (so wie Schallwellen in Luft), den sog. Äther. Die Frage, woran so ein stationärer Äther räumlich festgemacht sei, führte zum Michelson-Morley Experiment, bei dem eigentlich erwartet wurde, dass mit der Geschwindigkeit der Erde durch den Äther unterschiedliche Geschwindigkeiten des Lichts in unterschiedliche Richtungen gemessen würden. Überraschung: kein Unterschied, also kein Äther (es sei denn er würde zufällig ausgerechnet an der Erde festgemacht sein). Daraus geht nicht nur hervor, dass es keinen Äther gibt, sondern dass diese Geschwindigkeit eine in allen Inertialsystemen gleiche Naturkonstante und damit nicht überholbar ist, denn wenn man versucht den Strahl einer Taschenlampe mit dem Auto zu überholen, ist er relativ zum Auto genauso schnell wie relativ zur Taschenlampe.
Erst hier setzt die spezielle Relativitätstheorie an, die mit recht einfacher Mathematik (Lorentz-Transformationen) darlegt, was das für Auswirkungen auf Zeiten und Längen (und auch die kinetische Energie*) in bewegten Systemen hat.
*) Kinetische Energie von Objekten mit Ruhemasse enthält einen Term der Lorentz-Transformation wie Zeiten und Längen. Wenn man ein Fahrzeug in die Nähe der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt, geht mit wachsender Geschwindigkeit ein immer größerer Anteil der zugeführten Energie in immer weniger Geschwindigkeitszuwachs und lässt für den äußeren Beobachter das Fahrzeug immer träger erscheinen - die Lichtgeschwindigkeit wird nie erreicht.
Wie sieht's mit Tachyonen aus?