Wenn man in Lichtgeschwindigkeit reist kommt man dann in die Vergangenheit?

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18 Antworten

Wenn man in Lichtgeschwindigkeit reist

Genau c ist physikalisch unmöglich, möglich ist (1–δ)c, δ≪1 mit einem Lorentz-Faktor

(1) γ := 1/√{1 – β²} ~ √{2δ}

sehr schnell durch den Raum und ebenfalls sehr viel schneller als gewöhnlich in die Zukunft zu reisen.

kommt man dann in die Vergangenheit?

Wenn eine Geschwindigkeit dazu geeignet sein sollte, dann muss es nicht Lichtgeschwindigkeit sein, sondern Überlichtgeschwindigkeit. Dies geschieht aber nicht etwa aufgrund dessen, dass der Lorentz-Faktor negativ würde - der ist für β>1 imaginär, was die Frage aufwirft, wie dies zu interpretieren ist - sondern aufgrund der Idee, dass es bei dieser Geschwindigkeit ein Koordinatensystem gibt, in dem man sich unendlich schnell bewegt und sogar welche, in denen man quasi schneller als unendlich schnell ist und sich also in die relative Vergangenheit bewegt. Um zu verstehen, was ich damit meine, sollte man vielleicht dieses Minkowski-Diagramm aus einem Forum betrachten:
http://board.gulli.com/thread/1674845-die-lichtgeschwindigkeit-ueberwinden/?p=14160236#post14160236

Skurrilerweise, das zeigt das Diagramm, scheinen Geschwindigkeiten, die  relativ zu einem Koordinatensystem K_A über c liegen, relativ zu einem mit Unterlichtgeschwindigkeit in dieselbe Richtung bewegten Koordinatensystem K_B paradoxerweise noch größer werden. Bis hin zu unendlich und darüber hinaus halt.

Genau dieser Umstand führt aber auch dazu, Geschwindigkeiten über c als zu Kausalparaoxien führend zu verwerfen.

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Kommentar von Abahatchi
23.06.2016, 23:05

Ich kann mich noch gut an einen Thread hier erinnern, bei dem es genau darum ging, dasz thetisch betrachtet es durchaus Teilchen geben könnte, die nur über Lichtgeschwindigkeit schnell sind aber nie langsamer als Lichtgeschwindigkeit werden können. Sie also thetisch betrachtet von der Zukunft in die Vergangenheit gerichtet sind und nur in der Gegenwart wechselwirken können mit dem was nicht schneller als Lichtgeschwindigkeit sein kann. 

Würde einige Fragen beantworten aber auch neue Fragen aufwerfen, würde eine Paradoxa lösen aber auch neue aufwerfen. Gerade in Bezug auf das Doppelspalt Experiment hätte es eben einen Anhaltspunkt bieten können, warum in bestimmten Versuchsaufbauten mit bestimmten Messverfahren, bei denen man auf verschränkte Teilchen zurückgreift, diese eben scheinbar in der Lage sind, nachträglich die Vergangenheit fest zu legen. 

Doch eine Lösung dazu werde ich in meinem letzten Tagen nicht mehr beisteuern können. 

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Kommentar von SlowPhil
24.06.2016, 06:07

Wieso »in meinen letzten Tagen«?

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Kommentar von Astroknoedel2
24.06.2016, 22:41

Endlich mal einer, der Ahnung hat. Super Antwort !

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Hey,

deine Frage läuft auf einen Aspekt der speziellen Relativitätstheorie hinaus. Da ist von einer geschwindigkeitsabhängigen Zeitdilatation die Rede, die auftritt, wenn sich ein Objekt mit hoher Geschwindigkeit relativ zu einem anderen Bezugssystem bewegt.

Der genaue Weg zur Herleitung der Zeitdilatationsformel ist nicht einfach zu verstehen und gedanklich ziemlich trickreich. Die Lichtuhr gilt heute als gute Veranschaulichung. Wir haben auch erst vor einem Jahr im Physik-LK darüber eine Arbeit geschrieben. Die grundlegende Aussage dieses relativistischen Effekts ist aber etwas einfacher zu rallen :D

 Wenn man sich als Beobachter relativ zu einem anderen Bezugssystem bewegt, ist im Beobachteten System selber, eine Verlangsamung der Zeit festzustellen. Das altbekannte Beispiel mit dem Raumschiff, dass sich mit einer Geschwindigkeit die einigen Zehnteln der Lichtgeschwindigkeit nahe kommen sollte bewegt, ist da vielleicht hilfreich.

Dieses Raumschiff hat Astronauten an Bord, die aufgrund ihres Bezugssystems, dass sich im Vergleich zur "scheinbar" ruhenden Erde mit einer sehr hohen Geschwindigkeit bewegt, langsamer altern als die Personen auf der Erde. Zur Errechnung dieser relativistischen Zeitdilatation wird der Quotient aus der Geschwindigkeit des betrachteten Systems und der Lichtgeschwindigkeit c in einem Wurzelausdruck gebildet.

Man stellt nun fest, dass die Zeit im betrachteten System für den Beobachter umso langsamer vergeht, je größer die Geschwindigkeit v des bewegten Systems wird. Wenn man für die Geschwindigkeit v schließlich die Lichtgeschwindigkeit c einsetzt, erhält man als Ergebnis der Zeitdilatation den Wert 0. Ergo müsste die Zeit für ein Objekt, dass sich mit exakt 100% Lichtgeschwindigkeit bewegt völlig stehen bleiben.

Wenn man jetzt weiterdenkt, und einen Wert eingibt, der über der Lichtgeschwindigkeit liegt, dann liefert die mathematische Formulierung der Zeitdilatation einen unsinnigen Wert. Die Relativitätstheorie trifft keine Aussage über das Verhalten von Systemen, die sich mit Überlichtgeschwindigkeit fortbewegen, weil sie als entscheidendes Fundament eben die Begrenzung von v an die Grenze von c führt. Folglich ist die Formel für Werte über c unbrauchbar, oder um es wissenschaftlich zu sagen ,,imaginär".

Lg Nikolai

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Kommentar von Abahatchi
23.06.2016, 22:41

Das Problem, Materie mit Ruhemasse über Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen liegt ja darin, dasz nur zum Erreichen von exakt 100 % Lichtgeschwindigkeit unendlich viel Energie aufgewandt werden müszte, also die gesamte Energie des Universums, wenn das Kosmische Prinzip zutreffen sollte. Sollte man wider erwarten aber einen Weg finden, Materie mit Ruhemasse auf Überlichtgeschwindigkeit zu beschleunigen und nun thetisch die Zeit zurück laufen, dann würde man ja automatisch immer zu dem Zeitpunkt zurück kommen, an dem man noch nicht auf über Lichtgeschwindigkeit war. Somit kann nichts mit Ruhemasse real über die Lichtgeschwindigkeit kommen und somit auch nicht durch eine Bewegung durch den Raum, in die Vergangenheit reisen.

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Zwei Fakten sollten dir bewusst sein:

  • Nur Objekte, die keine Ruhemasse haben, können sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen.
  • Für Objekte, die sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen (mindestens also für Licht, aber z.B. auch für Gravitationswellen) steht die Zeit still.
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Andersrum. Die Zeit der Reisenden vergeht mit zunehmender Geschwindigkeit langsamer damit das kosmische Geschwindigkeitslimit nicht überschritten werden kann. Folglich vergeht die Zeit in der Umwelt schneller und man landet in der Zukunft.

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Ja, das ist möglich. Allerdings nicht so kraaass wie man sich das vorstellt. Ein hypothetisches Beispiel: du bist auf der Erde und sieht deinen Freund in der Rakete mit beinahe Lichtgeschwindigkeit durch das Weltall fliegen. Für deinen Freund vergeht die Zeit viel langsamer als für dich. Würde dein Freund wieder zurückkehren, wärst du bereits um einiges älter als er.

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Kommentar von 0elville0
22.06.2016, 22:41

Oh tut mir leid. Das wäre eine Reise in die Zukunft. Hab das nicht bedacht.

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Kommentar von BigSTAR12
23.06.2016, 14:13

Egal trotzdem danke

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Nein wen man mit annähernder Lichtgeschwindigkeit reist kommt man in die Zukunft nur wenn man noch schneller alls das Licht ist kommt man in die Vergangenheit

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Nein man kann mit Geschwindigkeit nicht durch die Zeit reisen das ist ein Trugschluss !

Jedes Objekt hat sein eigenes Zeitempfinden auch wenn wir alle im selben Strom bewegen . Wenn du dich mich Lichtgeschwindigkeit bewegst bewirkt es lediglich das du dich schneller durch die Zeit bewegst im Vergleich zu den ruhenden Objekten , du kannst also nur die Zeit schneller laufen lassen wenn du diese Geschwindigkeit erreichen würdest. .

LG lion

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Wenn du ein Jahr lang mit Lichtgeschwindigkeit durchs Weltall fliegst vergeht für dich 1 Jahr und auf der Erde 20!

Also mit v Licht reist man in die Zukunft!
:D

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Kommentar von einfachsoe
22.06.2016, 22:44

Falsch, WENN dann andersherum. Die Zeit des Bewegenden vergeht langsamer. Mit Lichtgeschwindigkeit vergeht die Zeit gar nicht.

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Kommentar von Abahatchi
23.06.2016, 22:51

hä?

Sollte jemand mit exakt 100% Lichtgeschwindigkeit durch den Raum sich bewegen, dann hätte er zum Erreichen von 100% Lichtgeschwindigkeit jegliche Energie, also 100% der gesamten Energie des Universums verbraucht, also das Universum selbst. Somit bestünde auch keine Bezug mehr zu anderen für einen gedachten Vektorraum. Sprich, er würde mit sich alleine sein, ohne Bewegung durch den Raum. Egal wie Du es anstellst, Lichtgeschwindigkeit ist für alles was Ruhemasse besitzt nicht möglich. 

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Nein, dann wurdest Du theoretisch nur in der Zeit stehenbleiben. Wenn du schneller bist, würde das laut der Theorie gehen, aber in welche Richtung muss man dazu überhaupt.

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KÖNNTE(!) man mit Lichtgeschwindigkeit reisen würde die Zeit still stehen.

Jeder Körper und jedes Etwas reist laut Einstein mit Lichtgeschwindigkeit in der Raum-Zeit. Verschiebt sich der Vektor in den Raum, so verschwindet mit der Zeit das Fortschreiten der Zeit

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Wenn man nach der Formel der Zeitdilatation geht, müsste man zumindest minimal oberhalb der Lichtgeschwindigkeit sein, damit t/t' imaginär wird, also positiv und negativ. Das zur mathematischen Aussage durch diese Formel. Was die Praxis angeht, besteht das erste Problem, dass bei Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit die Trägheit gegen unendlich strebt, und daher auch der Energiebedarf, um auf Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen, bei dieser den Kurs zu ändern oder von dieser die Geschwindigkeit zu verringern. Das nächste Problem ist, dass nur ein praktisches Experiment zeigen könnte, ob bei etwas mehr als Lichtgeschwindigkeit nun positiv (also Zeitreise in die Zukunft, wie unterhalb der Lichtgeschwindigkeit) oder negativ ist (also Zeitreise in die Vergangenheit), aber es bleibt dabei das Problem der Trägheit und daher des Energiebedarfs.

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Dass das prinzipiell unmöglich ist ist Dir sicher klar.


Und nein, man nkommt dann nicht in die Vergangenheit, sondern beliebig schnell, beliebig weit in die Zukunft. Für den Reisenden mit Lichtgeschwindigkeit vergeht die Zeit nicht, da aber an allen anderen Stellen im Universum die Zeit weiter ganz normal verstreicht, landet man irgendwo in der Zukunft.


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Nop ist falsch...man würde in die zukunft reisen

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In einem DeLorean reichen dafür schon 88 mph...

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Nein.

Und es gibt auch keine Theorie, die das ermöglicht und zugleich plausibel ist und mit den anderen Gesetzen der Physik korreliert.

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Nein, zuallererst sind Reisen mit Lichtgeschwindigkeit nicht möglich, weil dafür unendlich Energie aufgewendet werden müsste.

Zweitens reist man damit mehr oder weniger in die Zukunft, weil die Zeit bei hochrelativistischen Geschwindigkeiten deutlich langsamer vergeht.

Reisen in die Vergangenheit sind nach gegenwärtigem Verständnis nicht möglich.

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Es ist nicht möglich mit Lichtgeschwindigkeit zu reisen, deshalb stellt sich die Frage gar nicht erst.

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Kommentar von BigSTAR12
23.06.2016, 14:15

Es war eine Theoretische Frage!!!

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Kommentar von LordPhantom
23.06.2016, 18:23

Dann steht die Zeit still

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nein mit annähernder Lichtgeschwindigkeit vergeht die Zeit langsamer ("Bewegte Uhren gehen langsamer").. also wäre das eine Reise in die Zukunft.. bei Lichtgeschwindigkeit bleibt die Zeit stehen

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Kommentar von Clara1
22.06.2016, 22:36

das stimmt aber auch nicht ganz bei Lichtgeschwindigkeit läuft die zeit unsagbar langsam aber sie bleibt nicht stehen.

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Kommentar von einfachsoe
22.06.2016, 22:45

HamiltonJR hat Recht. Der Raum-Zeit-Vektor ist vom Betrag her konstant und verschiebt sich komplett in die Raumrichtungen. Von daher kein Fortschritt in der Zeit

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