Gasförmiges Caesium
Ich als nicht Physiker habe Schwierigkeiten mit der Definition von „Information“ (im Bezug zur speziellen Relativitätstheorie).
Ich schildere mal mein Problem:
Wie ja bekannt ist, hat Caesiumgas einen Brechungsindex unter 1. Das bedeutet doch, dass durch Caesiumgas dringendes Licht quasi früher hinten raus kommt als rein (wobei das laut meiner Recherche in der Praxis nicht ganz so einfach zu realisieren ist). Ergo wäre diese Übertragung von evtl. Information schneller als die Lichtgeschwindigkeit. Da aber der gute alte Albert gesagt hat, dass keine Information sich schneller als c0 ausbreiten kann, wird wohl keine Information übertragen…
Was ist also genau Information? Wenn ich theoretisch ein Rohr mit Caesiumgas gefüllt habe, und auf der einen Seite einen Lichtimpuls losschicke, dann schlägt mein Detektor auf der anderen Seite doch früher aus? Ich weiss zwar, dass sich der Impuls dabei stark verformt. Dazu hab ich mal einen wunder schönen Bericht im Internet gelesen, aber ich finde ihn nicht mehr! Egal. Kann mir jemand erklären, wieso ich bei diesem Gedankenexperiment keine Information schneller als Licht übertragen kann?
Stephan
Hallo Stephan
Mach Dir doch mal Gedanken, wie und über welche Größen der Brechungsindex und die Ausbreitungsgeschwindigkeit zusammenhängen.
Dann schnallst Du es.
Gruß
Rochus
Hi Stefan
Wie ja bekannt ist, hat Caesiumgas einen Brechungsindex unter
- Das bedeutet doch, dass durch Caesiumgas dringendes Licht
quasi früher hinten raus kommt als rein (wobei das laut meiner
Recherche in der Praxis nicht ganz so einfach zu realisieren
ist).
Das kann ich beim besten Willen nirgendwo erkennen.
Ergo wäre diese Übertragung von evtl. Information
schneller als die Lichtgeschwindigkeit.
Das kann man schon schließen, wenn man den Brechungsindex ganz naiv als Verhältnis VakuumLG/MaterialLG deutet.
Da aber der gute alte
Albert gesagt hat, dass keine Information sich schneller als
c0 ausbreiten kann, wird wohl keine Information übertragen…
Das hieße dann, das Pferd von hinten aufzuzäumen 
Kann mir jemand erklären, wieso ich bei diesem
Gedankenexperiment keine Information schneller als Licht
übertragen kann?
Kannst du nicht.
Die Tatsache, dass in „normalen“ Materialien die Brechung durch Unterschiede in der Lichtgeschwindigkeit bedingt ist, darf nicht zu der Annahme verleiten, dass das der einzige Mechanismus ist.
Schon gar nicht gilt das für negative Brechungsindizes. Ist dir ja auch irgendwie klar, sonst hättest du nicht gefragt.
http://de.wikipedia.org/wiki/Meta-Material sagt dazu:
Bei den zugrundeliegenden Prozessen in Metamaterialien handelt es sich üblicherweise um Resonanzeffekte in periodischen Anordnungen von Leiterelementen.
Geht dort zwar um Mikrowellen, aber das Prinzip dürfte dasselbe sein.
Gruß, Zoelomat
Ok, jetzt lies bitte mal diesen Artikel:
http://www.tagesspiegel.de/magazin/wissen/gesundheit…
Der Schluss ist entscheidend. Was aber, wenn man nicht das Signal kodieren möchte, sonderneinfach das Dasein oder das nicht Dasein die eigentliche Information ist? Daraus kann man doch auch als Information ansehen, oder? In diesem Fall müsste es doch möglich sein, Information schneller als die Lichtgeschwindigkeit zu übertragen…
Von diesen scheinbaren Überschreitungen der Lichtgeschwindigkeit gibt’s jede Menge Versionen. Ohne dich tief in die Quantenmechanik einzuarbeiten, z.B. den Tunneleffekt, wirst du da nicht weiterkommen.
Im Grunde steht’s ja im Artikel: Der kritische Punkt ist, dass sie sich als Wellenpaket fortbewegen, und zwar mit einem speziellen Mittelwert, den Physiker als „Gruppengeschwindigkeit“ bezeichnen. Diese Geschwindigkeit kann „c“ überschreiten, auch wenn keine einzelne Lichtwelle dies tut.;
Ich komme da an meine Grenzen (verstehe im Groben, was gemeint ist, kann’s aber nicht erklären), kann nur sagen, dass mir die Begründungen, warum keine echte Überschreitung der LG vorliegt, einleuchtetet.