Frage von Justaskingmanw, 99

Relativitätstheorie, wer sieht wen altern?

Hallo Leute, wenn ich mich mit 99 % Lichtgeschwindigkeit bewege und mich dabei jemand hier von der Erde aus beobachtet, müsste es laut den Zwillingsparadoxon doch so laufen, dass derjenige garnicht mitbekommt wie ich altere da die Zeit bei mir ja relativ zur Zeit der Erde langsam abläuft. Und wenn ich ihn beobachten würde, würde ich sehen wie unglaublich schnell er altert , richtig ?

Antwort
von OlliBjoern, 41

Es gibt doch das Weg-Zeit-Diagramm in Wikipedia, daran kann man es recht gut erkennen. Es gibt (auf Hin- und Rückflug) die "Linien der Gleichzeitigkeit", diese "kippen" nach dem Wendepunkt, so dass (aus der Sicht des Flugzwillings) die Zeit des ruhenden Zwillings sprunghaft nach vorne rückt am Wendepunkt.

Es gibt also Zeiten des ruhenden Zwillings, von denen aus keine Linie der Gleichzeitigkeit zum Flugzwilling führen. D.h. diese "Zeit" existiert gar nicht auf dem Zeitstrahl des Flugzwillings.

In dem Beispiel ist eine Linie 3 Jahre A zu 4 Jahre B (das kann man umschreiben mit "der Erdzwilling sieht dich schneller altern"). Und kurz vor dem Wendepunkt siehst du, dass er weniger gealtert ist.

Erst nach dem Wendepunkt ist der "Zeitsprung" eingetreten, der Erdzwilling ist "plötzlich" um mehrere Jahre gealtert (aus deiner Sicht). Und dann passiert dasselbe wie vorher in Hin-Flugrichtung (du siehst, dass er weniger schnell altert). Die letzten 3 Jahre A entsprechen wieder 4 Jahre B.

Man muss also unterscheiden Hinflug, Wendepunkt, Rückflug.
Am Diagramm sieht man es besser, als man mit Worten beschreiben kann.

Antwort
von NoHumanBeing, 45

Das Zwilllingsparadoxon ist nur scheinbar ein Paradoxon.

Einer der Zwillinge bleibt in Ruhe, der andere bewegt sich zunächst mit annähernd Lichtgeschwindigkeit weg, muss dann umkehren (= das Vorzeichen seiner Bewegung "umdrehen" = kein Inertialsystem, sondern beschleunigtes Bezugssystem!) und zurückkehren. Das ist der Symmetriebruch. Dadurch misst der "ruhende" Zwilling eine Eigenzeit, der "bewegte" Zwilling aber nicht.

Die Eigenzeit ist immer kürzer und der "ruhende" Zwilling altert schneller.

Kommentar von Justaskingmanw ,

Können sie das genauer erklären ? Ich verstehe es noch nicht ganz. 

Kommentar von NoHumanBeing ,

Auch wenn ich schon 27 Jahre alt bin (zumindest meiner Eigenzeit nach zu urteilen ;-) ), musst Du mich nicht siezen. ;-)

Es ist nicht so, dass die Bewegung der Zwillinge eine symmetrische Relativbewegung ist. Die Zwillinge tun in Wahrheit unterschiedliche Dinge.

Der eine verbleibt im Zustand der Ruhe oder gleichförmigen Bewegung (was sich gemäß den Postulaten der speziellen Relativitätstheorie nicht unterscheiden lässt), der andere fliegt zunächst weg, kehrt dann um (= beschleunigte Bewegung = kein Inertialsystem!) und fliegt zurück. Es ist also nicht so, dass die Situation beider Zwillinge "gleichwertig" ist. Es wird nach der Rückkehr des gereisten Zwillings keine Uneinigkeit darüber entstehen, wer von beiden der ältere ist. Derjenige, der auf der Erde geblieben ist, wird ganz klar der ältere sein.

Die folgende Seite erklärt das ganze zwar etwas mathematisch, aber hilft vielleicht trotzdem.

http://homepage.univie.ac.at/franz.embacher/SRT/Zwillingsparadoxon.html

Antwort
von Rynak, 25

OlliBjoern hat das gut erklärt.

Ich würde dir aber raten, deine Fragen (insbesondere zur Relativitätstheorie) genauer zu stellen, also wer soll sich von wo nach wo bewegen, wann (in welcher Zeit) wird was gemessen, wie soll das gemessen werden, ...

Dabei stellst du oft fest, das bestimmte Probleme gar nicht auftreten können (z.B. es gibt keine Gleichzeitigkeit wie in der klassischen Physik).

Antwort
von grtgrt, 13
Antwort
von kindgottes92, 44

Alles ist relativ. Bewegst du dich so schnell oder stehst du und die Erde bewegt sich? Kannst du nicht sagen. Und deshalb müsst ihr auch beide das selbe beobachten, nämlich das die Zeit beim anderen scheinbar fast still steht.

Kommentar von Justaskingmanw ,

Aber dann würde das Zwillingsparadoxon ja garnicht existieren, wenn im Endeffekt für beide die gleiche Zeit vergeht.. :/ 

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