Hallo Leute,
ich habe auch ein Experiment für Frank, dürfte in etwa seinem Ausbildungniveau entsprechen.
Und zwar handelt es sich hier um eine Beschreibung, wie denn 1676 von Olaf Römer erstmals die Lichtgeschwindigkeit als endlich erkannt und gemessen wurde.
Diese Messung impliziert ja gerade, dass das Licht einen Gegenstand von dem Zeitpunkt zeigt, an dem es ausgesandt wurde.
Denselben Text mit Bildern für Franks Verständnisniveau aufbereitet findet man auf
http://www.iap.uni-bonn.de/P2K/waves_particles/light…
Messen der Lichtgeschwindigkeit
S: Wie hat man denn die Lichtgeschwindigkeit gemessen?
[…]
L: Nun…um 1670 führte der dänische Astronom Ole Roemer extrem sorgfältige Beobachtungen des Jupitermondes Io durch. […] Io schafft alle 1,76 Tage einen Umlauf um Jupiter; die Zeit für eine Umrundung ist immer die Gleiche, sodass Roemer erwartete, dass er die Bewegung recht genau vorhersagen könnte. Zu seiner Überraschung fand er, dass der Mond nicht immer genau dann hinter dem Jupiter hervorkam, wenn er es erwartete. Zu bestimmten Zeiten im Jahr schien er ein bisschen zu spät zu sein; zu anderen Zeiten wiederum etwas zu früh.
S: Das ist merkwürdig. Warum sollte Io sich mal schneller, mal langsamer um Jupiter herumbewegen?
L: Genau das fragte sich Roemer auch, und niemand fand eine einleuchtende Antwort. Roemer bemerkte aber sehr wohl, dass Io seiner vorhergesagten Bahn vorauseilte, wenn die Erde näher am Jupiter war, und zurückblieb, wenn sie weiter weg war…
S: Das muss einfach was mit der Lichtgeschwindigkeit zu tun haben, aber ich sehe noch nicht ganz, wie.
L: Nun, denken wir mal einen Moment nach: Wenn sich Licht nicht unendlich schnell ausbreitet, dann braucht es eine gewisse Zeit, um vom Jupiter zur Erde zu kommen. Sagen wir mal, das dauere eine Stunde. Wenn man also Jupiter durch ein Teleskop betrachtet, dann sieht man tatsächlich das Licht, welches von dort eine Stunde früher ausgesandt wurde — man sieht also, wie Jupiter und seine Monde vor einer Stunde ausgesehen haben.
S: Moment — ich glaube, ich verstehe, wohin das führen soll. Wenn Jupiter noch weiter weg wäre, würde das Licht noch länger brauchen, um von dort zu uns zu kommen, sodass Roemer Io dort sah, wo dieser zu einer noch früheren Zeit gewesen war — vielleicht eine Stunde und fünfzehn Minuten vorher statt nur einer Stunde. Und das Gegenteil wäre der Fall, wenn Jupiter und Erde einander besonders nahe wären. Also hat Io seine Bahn überhaupt nicht verändert; das sah bloß so aus, je nachdem, wielange das Licht für die Strecke zur Erde gebraucht hatte.
L: Sehr gut! Aus der scheinbaren Veränderung der Zeit des Erscheinens von Io und der jahreszeitlichen Änderung des Abstandes zwischen Erde und Jupiter konnte Roemer einen Zahlenwert für die Lichtgeschwindigkeit ausrechnen. Er fand etwa 300.000 Kilometer pro Sekunde.
mfg
Christof
Huhu Frank 
ich habe noch ein Experiment fuer Dich, bevor Du Dich wie
angekuendigt zurueckziehst.
Zwei Leute verabreden sich. Sie gleichen ihre sehr genauen
Uhren ab und der eine von beiden fliegt ganz langsam los zur
Sonne. Sagen wir, er begibt sich in Sonnennaehe binnen 100
Tagen, so dass ncht zu groesse Geschwindigkeiten vorherrschen
wegen Du weisst schon. Im Prinzip koennen die beiden
Eigenzeitdilitationen aufgrund von Gravipotentialunterschied
oder aufgrund ihrer Beschleunigungen zueinander herausrechnen
und die Uhren gehen wirklich genau. Sagen wir fuer 2*100 Tage
Flug und einmal 100 Tage Aufenthalt in unmittelbarer
Sonnennaehe auf 1/1 000 000 Sekunde genau, was natuerlich
totaler Overkill an Genauigkeit ist. Eine Sekunde wuerde uns
bereits genuegen.
Nun nimmt unser Mann A in Sonnennaehe um 0:00 Uhr Morgens eine
Sonnenprotuberant wahr. Sein Kumpel B mit einem Satelliten und
der abgeglichenen Uhr aber erst um 0:08’20. SIe nehmen die
Daten auch per Band auf, so dass sie sie abgleichen koennen
entweder via Lichtsignale oder wiede, wenn sie zu Hause die
Baender vergleichen.
Die Uhren gehen gleich. Sie sind synchronisiert. Der Mann B
kann nun sagen, dass er die Sonnenprotuberanz erst um 0:08’20
gesehen hat, laut den Baendern und den abgeglichen Uhren aber
muss er feststellen, dass sie bereits um 0:00 stattfand.
Lustig nicht! Da braucht man gar nicht zu springen mittels
Raumfalten, wie jemand anders Dir vorschlug, worauf Du
natuerlich den Einwand einwarfst, man koenne nicht springen,
um so nach frankscher Logik das Experiment ungueltig zu
machen. Tja, aber ich mache es so und schwupps mein lieber
Frank sieht der Mann B erst um 0:08’20 die Protuberanz und
schlussfolgert aber, dass sie in der Vergangenheit stattfand
um 0:00 aufgrund der synchronisierten Uhren. Wie gefaellt Dir
das Experiment wider franksche Thesen? 