Was ist schneller als Licht (Physik)?

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9 Antworten

Betateilchen (schnelle Elektronen) in einem Kernreaktor. Du hast ja nicht gefragt, was schneller sei als das Licht im materiefreien Raum (auch wenn Du es vielleicht gemeint hast).
Das, was im Kernreaktor unter Wasser so bläulich leuchtet, ist Tscherenkow-Strahlung, die optische Entsprechung eines Überschallknalls.
Mehr oder weniger abstrakte Dinge können sich allerdings sogar mit Geschwindigkeiten über c bewegen oder müssen es sogar.
Angenommen, in der Mitte x=0 einer innen verspiegelten, in einem System K ruhenden Hohlkugel mit Radius R wird zum Zeitpunkt t=0 ein Lichtblitz gezündet. Der breitet sich nach außen hin aus und erreicht die Hohlkugel überall gleichzeitig bei t=R/c.
Nehmen wir nun an, dass sich die Hohlkugel mit
v= –ve_x
relativ zu einem anderen System K' bewegt. In diesem breitee sich Licht gemäß dem Relativitätsprinzip ebenfalls isotrop mit c aus.
Das bedeutet, von dem in K' ruhenden Punkt
x' = 0
aus breitet sich das Licht kugelförmig aus, wobei ihm der am weitesten rechte Punkt der Kugel mit v entgegenkommt und sich der am weitesten linke Punkt der Kugel mit v entfernt. Es sollte also eine Kontaktzone entstehen, die von rechts nach links "wandert" oder vielmehr eilt.
Lorenz-transformiert man den Zeitpunkt t=R/c nach K', so erhält jeweils
t' = (t–vx)/√{1–v²} =: γ(t–vx) = γ(R–vx)
(ich gebe Strecken in Sekunden und v in Einheiten von c an, das spart Schreibarbeit), und setzt man noch -R, +R für x ein, ist das γR(1±v). Das bedeutet
Δt' = 2γRv.
Außerdem ist
x' = γ(x–vt) = γ(x–vR),
sodass mit x = - R und R
Δx' = –2γR,
und dies bedeutet, dass sich in K' die Kontaktzone mit
κ' = Δx'/Δt' = –1/v bzw. c²/v in konventionellen Einheiten.
bewegt. Zur Erinnerung: In K ist die Geschwindigkeit der Kontaktzone
κ = ±∞.
Bewegt sich etwas in einem System mit Überlichtgeschwindigkeit, so ist das in jedem System der Fall. Die Richtung hängt allerdings sehr wohl vom Bezugssystem ab.

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Eine Geschwindigkeit oberhalb der Lichtgeschwindigkeit ist durchaus möglich.
Nur nicht für reale Objekte!

Du kannst eine Taschenlampe nehmen und den Lichtkegel zügig über den Mond schwenken. Das Zentrum deines Lichtkegels kann sich auf der Mondoberfläche locker schneller als das Licht weiterbewegen.

Nur ist ein Lichtkegel eben nicht reales, wie auch ein Schatten. Auch ein Schatten kann sich mit beliebiger Geschwindigkeit bewegen.

Alle uns bekannten Teilchen und Informationen können sich maximal mit Lichtgeschwindigkeit bewegen.
Alles andere sind wilde Spekulationen!

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Kommentar von okarin
05.04.2016, 16:53

Kann ich mithilfe eines Schattens keine Informationen übertragen?

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So viel ich weis nichts. Licht ist das bisher schnellste was man je entdeckt hat, deswegen kann man auch zuerst den Blitz sehen bevor der Schall ankommt. Und, wenn man ins Weltall blickt sieht man auch nur licht. 

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Die ausdehnung des universums erfolgt schneller als das licht das ende erreichen kann.
Sonst nichts glaube ich

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Die Expansion des Universums ist höchstwahrscheinlich schneller als Licht. das sagt zumindest die Rotverschiebung. Ist aber nicht 100% sicher.
Und Verschränkungen auch. Das sind Informationen die zeitgleich weitergegeben werden, wie das funktioniert und wieso das so ist, weiß man aber auch noch nicht.

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Ein quantenphysikalisches Teilchen.

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Lucky Luke, der schießt schneller als sein Schatten.

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Kommentar von atoemlein
05.04.2016, 15:56

"zieht", nicht "schiesst"

2

Flash. Ist doch klar?

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Nichts.

Und wenn es etwas schnelleres gäbe, könnte man es niemals entdecken...

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