Ein Lase auf einem Motor, senkrecht zur Achse montiert, mit 99000/min, zeichnet einen Kreis von 999km Durchmesser. Hätten wir da "Querüberlichtgeschwindigkeit"?

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4 Antworten

Das Problem mit dieser Frage ist, dass man sie sowohl mit ja als auch mit nein beantworten kann. Ja, weil die Distanz größer ist als 299792,458 km/s, aber nein, weil die Photonen ja trotzdem immer noch nur mit Lichtgeschwindigkeit bewegen, der Laser selbst nur mit Unterlichtgeschwindigkeit.

Ebensogut könnte ich mit meinem Finger nachts auf einen Stern zeigen, mich dann zu einem anderen Stern drehen und sagen, diese Bwegung wäre Überlichtgeschwindigkeit, weil die Strecke viele Lichtjahre beträgt. Das Problem dabei ist, dass da keinerlei Information übertragen wird, und dies deshalb aus Sicht der speziellen RT irrelevant ist.

Die spezielle Relativitätstheorie sagt nämlich nur aus, dass die Lichtgeschwindigkeit in jedem Bezugssystem konstant ist und das nichts auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden kann. Das ist aber bei deinem Experiment nicht der Fall, weil die Photonen ja nicht beschleunigt werden, sondern Lichtgeschwindigkeit von vornherein besitzen.

Die einzelnen Photonen bewegen sich gradlinig nach außen, der Lichtstrahl selbst ist keine physikalische Entität. Folglich ist deine Aussage zwar irgendwie richtig, besitzt aber keine Aussagekraft.

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Es sind Einzelne Teilchen. Wie weit sind Die auseinander? Bei einer FlaG mit Leuchtspurgeschossen sieht man einzelne "Glühwürmchen". Bei der Draufsicht auf die Flugbahn erkennt man (bei einer hin und her bewegten Laufmündung) das Muster einer Schlangenlinie. Je nach dem, wie Schnell die Kugeln aufeinander folgen, wie schnell sie fliegen (C) und wie schnell gewedelt wird (Umdrehung vom "Lasermotor") zerfällt das Muster natürlich auch irgendwann (das meinte Ich auch mit: außerhalb vom C-Kreis). Sind die Kugeln zu weit auseinander hast Du ja völlig Recht... sind sie allerdings dicht genug beieinander, sieht man eine Kurve (oder Schlangenlinie o.ä.). Diese Kurve ist nur eine Illusion... schon verstanden. Wenn aber die Kugeln sehr sehr dicht hintereinander kommen würden, könnte Ich ( selbst bei einem seitlichen Versatz) keine Lücke zwischen Ihnen erkennen (alles natürlich bis zu einem gewissen Grad von Versatz... wo ist diese Grenze???).

Der C-Kreis ist der theoretische Kreis bei dessen Durchmesser - verknüpft mit der Winkelgeschwindigkeit - C auf der Kreisbahn erreicht wäre... (spielt ja nun erst mal keine Rolle; machen Wir die Drehzahl klein, wird der Kreis halt größer usw. aber bei irgendeiner Kombination sollte doch eine Kurve zu erkennen sein, auch wenn es sie gar nicht gibt (es gibt auch kein ideales Dreieck o.ä. aber Wir arbeiten trotzdem damit)).

Ja, Draufsicht war sehr ungenau... Das Experiment ist Horizontal aufgebaut... Wir gucken auf die Kreisfläche und immer von Außen, wenn Wir die (anscheinende) Lichtstrahlkrümmung erkennen wollen. Beim "verbergen der Lichtquelle- Effekt" schauen Wir horizontal... also direkt in den Laser (nur mit Schutzbrille) (wenn der sich mal kurz nicht dreht).

Sind die Kleinen Glühwürmchen (Photonen) vielleicht so dicht beieinander, das sie auf dem C-Kreis tatsächlich einen Kreis abbilden würden, den Wir nicht (trotz des nun seitlichen Versatzes...) von einem Lichtstrahl unterscheiden könnten? Halt ein krummer Lichtstrahl aus dem, nach außen die Photonen wieder austreten und so seine scharfe Linie "verschmieren". Also praktisch wie eine Schnur von aneinanderhaftenden Magnetkugeln (welche nur eine, von mir aus, dünne Lackschicht trennt). Die Wir, wie die Merklinkreisbahn, in Ihren eigenen Hintern beißen lassen...?

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Kommentar von NutzlosAlpha
20.03.2016, 18:18

Wenn aber die Kugeln sehr sehr dicht hintereinander kommen würden,
könnte Ich ( selbst bei einem seitlichen Versatz) keine Lücke zwischen
Ihnen erkennen (alles natürlich bis zu einem gewissen Grad von
Versatz... wo ist diese Grenze?

Kommt auf die Schärfe deiner Augen an? Wenn zwei Sachen nicht direkt übereinanderlliegen, ist immer ein Versatz vorhanden.

und immer von Außen, wenn Wir die (anscheinende) Lichtstrahlkrümmung erkennen wollen.

Du kannst keine Lichtstrahlkrümmung sehen, da nur Photonen, die gradlinig dein Auge treffen, auch wahrgenommen werden können. Wenn du nicht in den Laser schaust, ist es schlicht dunkel.

Sind die Kleinen Glühwürmchen (Photonen) vielleicht so dicht
beieinander, das sie auf dem C-Kreis tatsächlich einen Kreis abbilden
würden, den Wir nicht (trotz des nun seitlichen Versatzes...) von einem
Lichtstrahl unterscheiden könnten?

Es ist kein Lichtstrahl, da sie sich nicht in die gleiche Richtung bewegen. Aus der Vogelperspektive hättest du es im Prinzip mit einer spiralförmigen Anordnung von Photonen zu tun, welche du aber in der Realität nicht sehen kannst, weil diese sich ja gradlinig nach außen von der Lichtquelle wegbewegen.

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Hab gerade ne Antwort abgeschickt und sie wird nicht angezeigt...??? Also nochmal.

Ok, ist klar.

Dann sollte der (gewedelte) MG-/ Wasserstrahl doch aber gekrümmt sein.

Auf einem Standbild würden wir also ne Reihe Photonen sehen... mache grad gestartet, andre schon ne Weile auf den Beinen. Von Oben sollten Wir eine exponentielle Kurve sehen, die im Kreisdurchmesser (entspr. C) endet. Außerhalb vom C-Kreis müssten die Photonen dann wieder aus dem Kreis austreten. In Blickrichtung vom stehenden Laserstrahl sollten wir nun, als Quelle, nur noch den C-Kreis sehen. Ähnlich einer Gravitationslinsenkrümmung... nur mit dem Resultat einer "Umlaufbahn" um die Lichtquelle. Diese Quelle bliebe dann, durch den C-Kreis, vor uns verborgen.

Gibt es dazu schon irgendwelche (auch ähnliche) Experimente? Oder bin Ich hierbei völlig auf dem Traumzauberbaum?

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Kommentar von NutzlosAlpha
20.03.2016, 01:38

Dann sollte der (gewedelte) MG-/ Wasserstrahl doch aber gekrümmt sein.

Aus Gründen, die sich mir irgendwie nicht erschließen, versteifst du dich auf den Strahl. In Wirklichkeit gibt es aber keinen Strahl, jedenfall nicht als eine Einheit. Es gibt nur einen Strom an Photonen, Gewehrkugeln, Gummibällen oder was dir sonst beliebt.

Wenn du einen kontinuierlichen Strahl von Milliarden Murmeln abfeuerst, dann ist der, von oben betrachtet, gekrümmt. So what? Jede einzelne Murmel fliegt trotzdem geradeaus, weg von dem Zentrum, von dem sie verschossen wurde. Wo ist also die Unklarheit?

Nochmal: Der Strahl selbst ist kein einzelnes physikalisches Objekt, sondern ein Strom von Objekten, die sich durch den Raum bewegen. Wird der Ausgangspunkt nicht rotiert, gehen alle Objekte nacheinander in dieselbe Richtung. Wird er rotiert, bewegen sie sich immer noch nacheinander, aber in verschiedene Richtungen, weil ja auch der Ausgangspunkt gedreht wurde.

Auf einem Standbild würden wir also ne Reihe Photonen sehen... mache
grad gestartet, andre schon ne Weile auf den Beinen. Von Oben sollten
Wir eine exponentielle Kurve sehen, die im Kreisdurchmesser (entspr. C)
endet. Außerhalb vom C-Kreis müssten die Photonen dann wieder aus dem
Kreis austreten. In Blickrichtung vom stehenden Laserstrahl sollten wir
nun, als Quelle, nur noch den C-Kreis sehen. Ähnlich einer
Gravitationslinsenkrümmung... nur mit dem Resultat einer "Umlaufbahn" um
die Lichtquelle. Diese Quelle bliebe dann, durch den C-Kreis, vor uns
verborgen.

Das Ding müsstest du nochmal ein wenig klarer formulieren. Was ist der C-Kreis? Was genau meinst du mit oben? Von wo beobachtest du, von der Lichtquelle oder von außerhalb des Kreises? Und Gravitationslinsenkrümmung ist hier definitv ganz fehl am Platze. Der Kreis an sich ist übrigens nur imaginärer Natur, der existiert nicht, nur weil du dich mit einem Laserpointer in der Hand zu drehen anfängst.

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bin neu hier... Ich hoffe diese Antwort kommt jetzt an die richtige Stelle... Also erst mal danke für die Antwort. Habs verstanden, leuchtet ein. Die Lichtgeschwindigkeit für die ersten 500km sind klar aber wenn wir nun die Winkelgeschwindigkeit variieren ließen, würden wir dann nicht zwischen zwei Sensoren auf der Kreisbahn, in "Über-C", Infos übertragen. Oder würden diese "Lichtstrahlenden" sich irgendwie verzerren oder so was?

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Kommentar von NutzlosAlpha
19.03.2016, 15:04

Man wird nur dann benachrichtigt, wenn man einen Kommentar unter die entsprechende Antwort setzt, und auch dann nicht immer, weil gutefrage.net wohl ein bisschen verbuggt ist.

Wie dem auch sei, wenn Information zwischen zwei Sensoren zu übertragen geht so nicht. Wie ich schon schrieb, ist der Lichtstrahl selbst kein physikalisches Objekt, sondern die Photonen des Strahls sind es. Für uns erscheint es wie ein Strahl, weil es soviele sind, aber tatsächlich werden die Photonen nacheinander ausgesendet und haben miteinander nichts zu tun.

Stell dir einfach vor, dein Laserpointer wäre wie ein Maschinengewehr, dass nacheinander Kugeln abfeuert. Erst wird eine abgefeuert, dann dreht sich das MG ein Stück, dann wird die nächste Kugel abgfeuert usw. Genauso ist es auch mit den Photonen.

Wenn Photon 1 den Sensor 1 trifft, sich dann der Laserpointer dreht und Photon 2 Sensor 2 trifft, können diese jeweils übereinander keine Aussage machen. Jedes Photon für sich fliegt dabei eine gerade Linie mit Lichtgeschwindigkeit, und so werden keine physikalischen Gesetze gebrochen.

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