Wenn ich in Lichtgeschwindigkeit laufen würde, würde ich dann das Universum zerstören?

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6 Antworten

Nach dieser Theorie müssten Photonen unglaublich groß und schwer sein.

Ist Dir schon einmal aufgefallen, dass sich eher winzig kleine Massen sehr schnell bewegen und die großen langsam bis gar nicht und stattdessen "nur" rotieren?

Es gibt auch keine "unendliche Masse", sonst wäre das Weltall ein kompakter Steinbrocken und nicht ein nahezu leerer Raum.

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Kommentar von Epicmetalfan
18.07.2016, 16:42

was er sagt ist schon richtig, um auf lichtgeschwindigkeit zu kommen braucht man unendlich viel energie und damit steigt auch die masse ins unendliche. photonen haben lediglich keine ruhemasse, weshalb sie eben nicht unendlich schwer werden.

welcher körper rotiert denn bitte nur? jeder stern und jeder planet fliegt durchs weltall und das mit hoher geschwindigkeit (nicht nahe an lichtgeschwindigkeit, aber dennoch schnell)

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Kommentar von SlowPhil
19.07.2016, 11:45

Nach dieser Theorie müssten Photonen unglaublich groß und schwer sein.

Warum groß? Masse hat nichts mit Ausdehnung zu tun, solange sie nicht als inkompressible Materie auftritt.

Außerdem ist

(1) γ = √{1 − (v/c)²}

das Verhältnis zwischen gesamter Energie und Ruheenergie. Da Photonen die Ruheenergie E₀≡0 haben, ist jede noch so geringe Energie unendlich viel größer als E₀.

Es gibt auch keine "unendliche Masse", sonst wäre das Weltall ein kompakter Steinbrocken und nicht ein nahezu leerer Raum.

Stein? Gemessen an dem Zeug, aus dem z.B. ein Neutronenstern besteht, ist Stein leerer Raum.

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Kommentar von MatthiasHerz
19.07.2016, 13:55

Hey! 😠

Normalerweise bin ich hier der Haarespalter! 😄

Du hast Recht 😋

Wie ich schon schrieb, war meine erste Antwort viel zu unüberlegt.

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Kommentar von SlowPhil
19.07.2016, 15:38

Den Ruf, ein Kraftwerk zu betreiben, das auf dem Prinzip der Haarspaltung beruht, habe eigentlich ich.

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Deine Ruhemasse bliebe endlich.

Aber ja, mit Lichtgeschwindigkeit würde die Gravitationswelle, die du dabei erzeugst, alles auf deinem Wege pulverisieren.

Also immer hübsch langsam von der Schule nach Hause gehen!

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Wenn ich in Lichtgeschwindigkeit laufen würde, würde ich dann das Universum zerstören?

Man könnte sagen: Du müsstest das Universum erst zerstören, ehe Du Dich mit genau c bewegen könntest. Du benötigst ja die Energie.

Bitte nicht Antworten mit: "Nichts kann auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigen."

Ich verstehe, was Du meinst; Du empfindest es vermutlich als eine Art Totschlagargument, um jede weitere Diskussion abzuwürgen. Daher sage ich nicht einfach, dass es so ist, sondern, warum das so ist:

Zunächst einmal brauchst Du ein Bezugssystem, denn Bewegung ist relativ (das ist, wie ich in einem Kommentar schrieb, auch die Grundlage der RT), was heißt, eine Aussage über Geschwindigkeit schlechthin ist inhaltsleer, eine sinnvolle Aussage über Bewegung ist immer nur mit Bezug auf etwas möglich, auch wenn es sich dabei um etwas Abstraktes wie einen gedachten Punkt oder auch ein Koordinatensystem handelt. Wir nennen es K_A.

Du bist B und bewegst Dich mit |v› = (v;0;0) (also in x₁-Richtung) relativ zu K_A wobei v = (1−δ)c ist. Gemessen an der Zeit τ, die auf Deiner Uhr vergeht, ist Deiner räumlichen Geschwindigkeit

(1) dx/dτ = γv = v/√{1 − (v/c)²}

keine Obergrenze gesetzt. Nun hast Du aufgrund der Bewegung aber eine kinetische Energie

(2) E_{kin} = E₀(γ − 1) = mc²(1/√{1 − (v/c)²} − 1),

und dabei ist gemäß SRT, mit E := E_{kin} + E₀

(3) E/E₀ = γ = 1/√{1 − (v/c)²} = dt/dτ,

d.h. die Energie sorgt dafür, dass Du Dich zugleich schneller als gewöhnlich durch die Zeit bewegst, und der Quotient

(4) dx/dτ / (dt/dτ) = dx·dτ/(dτ·dt) = dx/dt

kleiner als c bleibt.

Sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen bedeutet, sich gleichsam unendlich schnell durch den Raum und gleichzeitig unendlich schnell durch die Zeit zu bewegen, und dabei wird das Verhältnis gleich c.

Da man ja Unendlich viel Masse hat, hat man ja auch eine Unendlich große Anziehungskraft.

Selbst wenn dem so wäre, so würde dies eine Masse nur sofort auf c beschleunigen (man frägt sich natürlich, wo die Energie herkäme, da hätten freilich einige "Freie-Energie-Profiten" eine Antwort drauf ;)).

Das mit der Masse ist aber so eine Sache. (Gerichtete) Kinetische Energie ist keine Masse, mit der man gleichsam "gravitostatisch" rechnen könnte. Wenn man "Masse" anhand der Trägheit gegen Beschleunigung relativ zu K_A definieren wollte, würde "m" zum Tensor (es gäbe eine Längs- und eine Quermasse), denn etwas in oder gegen Bewegungsrichtung zu beschleunigen erfordert mehr Kraft als quer dazu.

In jedem Fall aber wirst nicht nur Du selbst nicht aufgrund Deiner Bewegung relativ zu K_A zum Schwarzen Loch, sondern auch ein relativ zu K_A ruhender Neutronenstern - der einem SL weit näher ist - wird aufgrund seiner Bewegung relativ zu Dir nicht dazu.

Dies genauer zu begründen, erfordert freilich noch ein wenig mehr ART als ich derzeit drauf habe, auch wenn ich sie mir durchaus aneignen kann.

Zu sagen ist freilich noch, dass γ bei einer Geschwindigkeit v=(1 − δ)c etwa 1/√{2δ} ist, d.h. er ist 10000, wenn man sich auf 1,5m/s an c annähert, und 100000 (also etwas mehr als 1 Tag/Sekunde) wenn man sich bis auf 1,5cm/s an c annähert.

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Kommentar von Astroknoedel2
19.07.2016, 13:59

Er hat das mit der "relativistischen Massenzunahme" falsch verstanden. Deswegen dachte er, dass die angebliche Masse eine Anziehungskraft implizieren würde.

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Kommentar von SlowPhil
19.07.2016, 14:37

Er kann nicht dafür, das wird so gelehrt. Viele, die gut im Wasbeibringen sind, haben oberflächliche RT-Kenntnisse, und viele, die RT drauf haben, können das nicht gut "übersetzen".

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Kommentar von SlowPhil
19.07.2016, 17:49

Ich möchte noch hinzufügen, dass die naive Gleichsetzung "Schwarzschildradius = Ereignishorizont" schon bei stationären Schwarzen Löchern nicht greift, wenn sie nicht schwarzschildsch sind. Letzteres heißt: Drehimpuls Null, Ladung Null.

Bei rotierenden Schwarzen Löchern ist die Radialkoordinate (r ist im Gravitationsfeld auch ohne Ereignishorizont kein radialer Abstand) des (äußeren, es gibt bei solchen Schwarzen Löchern auch einen inneren) Ereignishorizonts kleiner als die des Schwarzschildradius.

Bei bewegten Massen greift sie erst recht nicht, auch wenn die Behauptung, kinetische Energie trage nur zur schweren und nicht zur trägen Masse bei, im nachgeraden Widerspruch zur ART steht. Sogar Gravitationsenergie reagiert auf Gravitation.

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Interessanter Gedanke den du da hast^^

Theoretisch hast du recht, aber diese Überlegung ist auch gleichzeitig der Grund, warum es nicht so sein kann.

Ein Körper mit endlicher Ruhemasse kann keine Unendliche Masse haben. Das geht schlichtweg nicht.

Das wiederrum beweist, dass man die Lichtgeschwindigkeit nicht erreichen kann, sondern nur (wie du sicherlich schon gehört hast) annähernde Lichtgeschwindigkeit erreichen kann. Also zumindest theoretisch.

Praktisch würdest du dir allein beim Versuch die Haut vom Fleisch ziehen :)

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du bewegst dich jetzt gerade in diesem moment mit 99.9999...% der lichtgeschwindikeit.

ist alles nur eine frage des bezugssystems.

das ist vielleicht das wichtigste, was man zuerst einmal verstehen sollte.

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Kommentar von xXSkillz1001Xx
18.07.2016, 16:28

Ich denke nicht, dass ich mich mit 99.9999...% der Lichtgeschwindigkeit bewege.

Kann sein, dass ich mich mit 30km/s relativ zur Sonne bewege und die Sonne sich mit 220km/s relativ zur Milchstraße bewegt. Aber, dass ich mich mit allem zusammen 99.9999...% der Lichtgeschwindigkeit relativ zu was auch immer bewege kann ich mir nicht vorstellen.

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Kommentar von SlowPhil
18.07.2016, 21:09

Es ist gerade der Witz an der Sache, dass es eben nicht die Bewegung schlechthin gibt, ich nicht sagen kann "ich bewege mich mit 99,999% Lichtgeschwindigkeit" oder "ich bewege mich nur mit 0,001% Lichtgeschwindigkeit", ohne dass jemand, der etwas von Physik versteht sofort nachhakt: "Relativ zu was?" die lange Zeit verbreitete Vorstellung von einem runden Feld Äther, durch den sich das Licht mit c ausbreitet, hat das Relativitätsprinzip als Prinzip zeitweise in Frage gestellt. die Relativitätstheorie hat nichts anderes gemacht, als dem guten alten Relativitätsprinzip wieder zu seiner alten Geltung zu verhelfen.

Sie heißt nicht in erster Linie so, weil "die Zeit relativ ist" oder "der Raum relativ ist", sondern weil Bewegung relativ ist beziehungsweise umgekehrt die Naturgesetz absolut, das heißt vom Bewegungszustand des Beobachters unabhängig sind.

Die SRT ist die Anwendung dieses guten alten Relativitätsprinzips auf die Elektrodynamik, und die ART treibt dieses Prinzip noch auf die Spitze, werden doch in ihr die Naturgesetze dergestalt formuliert, dass sie sogar im beschleunigten Bezugssystemen gültig bleiben.

Der langen Rede kurzer Sinn: Du kannst auch das Ruhesystem eines Teilchens der kosmischen Strahlung als Bezugssystem verwenden, relativ zu diesen bewegt sich praktisch alles im Kosmos mit fast Lichtgeschwindigkeit. Natürlich auch Du.

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Bewegten Sie sich mit Lichtgeschwindigkeit, so existiert der Raum für Sie aufgrund der Längenkontraktion auf Null nicht mehr.

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