Zeitdehnung in welchem Bezugssystem?

Dass das Licht die Uhrzeit übertragen soll, ist Nonsens; siehe
DrStupids Antwort dazu. Wer hat Dir das erzählt?

durch die begrenztheit der lichtgeschwindigkeit kommt eine nachricht später an. und die nachricht ist das, was die uhr deines kumpels anzeigt. ob das nun doppler ist oder SRT, ist egal. aber das ist eine grundlegende sache, die drstupid weiß. du allerdings nicht und ich bezweifle, dass es der fragesteller tut.

dass es in der speziellen relativitätstheorie die photonen sind,
die dir die zeit des anderen sagen

Photonen benötigen eine gewisse Zeitspanne, bis sie von einem
Ort zum anderen gelangt sind. Aber deshalb sind sie keine
„Zeitübermittler“.

deshalb rede ich von scheinbarkeit. das ist genau der punkt. sie übermitteln die zeit nicht, sondern das signal. das bedeutet, du glaubst, es ist noch nicht so spät im anderen raumschiff, obwohl es das längst ist.

nach 1 s mit 0.5 licht ist das photon, was dein kumpel vor 1
sekunde gesendet hat noch nicht an dem punkt, wo du bist.
[…] da das licht aber
nicht überlicht fliegen kann, braucht es länger.
dieser effekt existiert und wird z.b. bei satelliten
berücksichtigt.

Ja, und dieser Effekt ist der
Dopplereffekt, nicht die Zeitdilatation.

hier noch mal ein schöner link für die erklärung einer lichtuhr. da wird genau das erklärt, was ich jetzt in dem bsp. meinte.

http://homepage.univie.ac.at/Franz.Embacher/SRT/Zeit…

nichtsdestotrotz habe ich SRT und doppler vermengt. das gebe ich zu.

das thema des threads ist die frage nach dem zeitvergehen von
2 sich vonenander entfernenden. das hat jedoch nicht
zwangsweise etwas mit der relativitätstheorie zu tun

Doch, hat es. Nur in der Relativitätstheorie ist die Zeit bezugssystemabhängig.

sondern mit doppler.

Der Dopplereffekt hat keien Einfluss auf die Zeit, sondern auf die Signalfrequenz.

die srt gilt nur bei parallem flug. das habe ich
jetzt verstanden.

Mit anderen Worten: Du hast nach wie vor keine Ahnung von der SRT. Und das wird auch so bleiben, solange Du stur auf Deiner Meinung beharrst, anstatt Dich endlich zu informieren.

aber es kommt auf die definition von „real“ an

Real ist, was reproduzierbar beobachtet wird.

ein beliebtes bsp.ist das beamen von einem inertialsystem
in das andere ohne zeitverzug.

Soso, von einem Inertialsystem in das andere beamen. *kopfschüttel*

nichtsdestotrotz habe ich SRT und doppler vermengt. das gebe
ich zu.

Falsch. Du redest die ganze Zeit nur über Doppler und bildest Dir ein etwas über die SRT zu erzählen.

das thema des threads ist die frage nach dem zeitvergehen von
2 sich vonenander entfernenden. das hat jedoch nicht
zwangsweise etwas mit der relativitätstheorie zu tun

Doch, hat es. Nur in der Relativitätstheorie ist die Zeit
bezugssystemabhängig.

http://www.walter-fendt.de/zd/#genauer

in einem bewegten(nicht beschleunigten) system vergeht die zeit langsamer als in einem zueinander unbewegten. so lese ich es.

ist das falsch?

das beruht auf der konstanz der lichtgeschwindigkeit. so lese ich es.

ist das falsch?

das ganze steht unter „SRT“

hat es da nichts zu suchen?

und dann findet man überall im netz photonen, die länger brauchen, um ihr ziel zu erreichen und zwar immer länger, weil der weg immer größer wird.

ist das falsch?

und daraus lese ich, dass die information, die gesendet würde kontinuierlich steigend zeitlich verzögert ankommt und mir ein scheinbares langsamergehen der zeit vorgaukelt.
und genau da scheint der knackpunkt zu sein, bei dem ich bei euch anstoße und ich verstehe nicht, warum.
deshalb wäre ich dir wirklich dankbar für eine erklärung, denn ich bin ziemlich sicher, dass ich nicht der einzige bin, der das falsch versteht.

nichtsdestotrotz habe ich SRT und doppler vermengt. das gebe
ich zu.

Falsch. Du redest die ganze Zeit nur über Doppler und bildest
Dir ein etwas über die SRT zu erzählen.

also ist die zeitverlangsamung bei relativ zu sich mit konstanter geschwindigkeit bewegenden ein effekt, der durch doppler entsteht?

http://www.walter-fendt.de/zd/#genauer

in einem bewegten(nicht beschleunigten) system vergeht die
zeit langsamer als in einem zueinander unbewegten. so lese ich
es.

ist das falsch?

Nein, das ist korrekt.

das beruht auf der konstanz der lichtgeschwindigkeit. so lese
ich es.

ist das falsch?

Nein, aber es nicht die ganze Wahrheit. Es beruht zusätzlich darauf, dass alle Inertialsysteme gleichberechtigt sind.

das ganze steht unter „SRT“

hat es da nichts zu suchen?

Doch, genau da gehört es hin.

und dann findet man überall im netz photonen, die länger
brauchen, um ihr ziel zu erreichen und zwar immer länger, weil
der weg immer größer wird.

ist das falsch?

Nein, das ist korrekt. Das nennt man Dopplereffekt.

und daraus lese ich, dass die information, die gesendet würde
kontinuierlich steigend zeitlich verzögert ankommt und mir
ein scheinbares langsamergehen der zeit vorgaukelt.

So ist es. Der Dopplereffekt kann ein langsameres Vergehen der Zeit bestenfalls vorgaukeln und das auch nur, wenn man den Fehler macht, die veränderte Frequenz von Signalen fälschlicherweise auf eine veränderte zeit zurückzuführen, was natürlich Unsinn wäre. Die relativistische Zeitdilatation ist dagegen vollkommen real.

und genau da scheint der knackpunkt zu sein, bei dem ich bei
euch anstoße und ich verstehe nicht, warum.

Das liegt daran, dass Du fälschlicherweise annimmst, die relativistische Zeitdilatation wäre die Folge eines Dopplereffektes.

deshalb wäre ich dir wirklich dankbar für eine erklärung, denn
ich bin ziemlich sicher, dass ich nicht der einzige bin, der
das falsch versteht.

Ich verweise hier einfach mal auf das Original:

http://www.pro-physik.de/Phy/pdfs/ger_890_921.pdf

Da wird alles Schritt für Schritt erklärt.

Nein, ich sagte, dass Du Dir das einbildest. Ich hätte wohl noch hinzufügen sollen, dass Du Dich damit im Irrtum befindest.

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Man kann den Effekt beliebig vergrößern, ohne an den
Beschleunigungsphasen etwas zu ändern.

Das bezweifle ich.

Hoppla, ich glaube, da ist was falsch zu Dir rübergekommen – Erklärung folgt.

Sie spielen sogar eine entscheidende Rolle. Ohne sie geht es
gar nicht. Die Geschwindigkeit muss sich notwendigerweise
ändern, wenn die Zwinllinge sich wieder treffen wollen.

Ja, selbstverständlich!

Wie groß anschließend ihr Altersunterschied ist, hängt von dieser
Änderung der Geschindigkeit ab - und zwar nicht nur davon, wie
schnell sie erfolgt, sondern auch wann.

Die Umkehr des reisenden Zwillings erfordert eine Beschleunigungsphase. Klar, die Reiserakete muss schließlich von v auf –v. Frage: Welche Auswirkung hat die Beschleunigung auf seine Alterungsgeschwindigkeit? Insbesondere: Verhält es sich vielleicht sogar so, dass der Zwilling durch die Beschleunigung genau derart schneller altert, dass der „Zwillingsparadoxoneffekt“ (bei der Rückkehr des reisenden Zwillings stellen die Brüder fest, dass der Daheimgebliebene stärker gealtert ist) dadurch gerade aufgehoben wird? Dies könnte man als Einwand gegen das ZP vorbringen. Aber: Ebendiese „Insbesondere“-Frage kann man verneinen, ohne die Auswirkung der Beschleunigung auf die Alterungsgeschwindigkeit zu kennen (im Rahmen der SRT kennt man sie nicht, weil die zu Nicht-Inertialsystemen ja nur die Schultern zuckt). Die Begründung ist, dass man jede beliebige etwaige Schnelleralterung während der Beschleunigungsphase stets durch eine Verlängerung der Reise bei identischer Beschleunigungsphase ausgleichen kann, weil die etwaige Schnelleralterung während der Beschleunigungsphase nur von dieser abhängt. In diesem Sinne ist die Beschleunigung in der Nähe des Umkehrpunkts „nicht relevant“ für das Zwillingsparadoxon.

So wars gemeint; sorry für das Missverständnis.

Hallo Martin

Zeitverlangsamung im Gravitationsfeld → Zeitdilatation
als _allgemein_relativistischer Effekt.

die „Zeitveränderung“ wird festgestellt bei einer
Veränderung der Beschleunigung.
Dabei ist es egal woher diese Veränderung kommt, aus der
LAGEveränderung der „Messeinheit“ (Atomuhr !) im
Gravitationsfeld oder bei der Beschleunigung dieser
Messeinheit z.Bsp. in einer Rakete oder sonstwo.
(s.auch Einstein: Fahrstuhl-Gedanken-Experiment)
Mit LAGE ist Fixierung gemeint, wie auch immer.
Die mit einer Atomuhr gemessene Veränderung der
„Schwingungen“ des Atoms bei Beschleunigungänderung ist
vergleichbar der Schwingungsänderung eines mechanischen
schwingenden Systems bei Änderung seiner Beschleunigung.
Ich meine hier nicht ein Pendel, welches seine
Schwingung auschließlich unter Beschleunigung aufrecht
erhält sondern eine „elastische“ Schwingung einer
entsprechenden mechanischen Konstruktion welche auch
ohne Beschleunigung (ungebremst !)schwingt.
(Beschleunigung in Schwingungsrichtung ?)
Ich kann darin keine Zeitdilatation erkennen weils eben
auch so in der „klassischen“ Physik funktioniert.
(mit vergleichbarer mathematischer Beschreibung)

Meine Einlassung hier erfolgt deshalb, weil Du in Deinem
Betrag eine „tatsächliche“(nicht eine quasi zugewiesene)
Zeitveränderung gegenüber sonstwelchem Bezugssytem
bei Beschleunigung bzw. Relativbewegung dazu feststellst

Bei der Bewertung des Haefele/Keating-Experiments wurde
bei der Extraktion des „relativistischen“ Effekts der
Zeitdilatation durch Relativbewegung eben übersehen,
daß außer der Lageänderung im Gravitationfeld auch
die Beschleunigungsänderung beim Wechsel der Umlauf-
richtung um die Erde (ich meine nicht die Beschleunigung
zum Aufbau der danach „konstanten“ Geschwindigkeiten)
berücksichtigt werden muß, welche dann, nicht ohne
grund, genau den Betrag ausmacht welcher mit „Hurra“
dem Beweis der Zeitdilatation der SRT zugerechnet wurde.

Wenn ich den weniger Informierten hier das Heafele/
Keating-Experiment ohne Erläuterung um die Ohren haue
möchte ich mich entschuldigen; Martin wird aber Bescheid
wissen.
Es ist ein populistischer Beweis zur SRT aus den
70er Jahren des letzten Jahrhunderts.

Gruß VIKTOR

Wie groß anschließend ihr Altersunterschied ist, hängt von dieser
Änderung der Geschindigkeit ab - und zwar nicht nur davon, wie
schnell sie erfolgt, sondern auch wann.

Die Umkehr des reisenden Zwillings erfordert eine
Beschleunigungsphase. Klar, die Reiserakete muss schließlich
von v auf –v. Frage: Welche Auswirkung hat die Beschleunigung
auf seine Alterungsgeschwindigkeit?

Auf die des reisenden Zwillings? Keine.

Im Ruhesystem des reisenden Zwillings hat sie aber einen Einfluss auf die Alterungsgeschwindigkeit des anderen. Und zwar führt sie dazu, dass dieser so schnell altert, dass er nach dem Wendemanöver einen Vorsprung hat, der durch die Zeitdilatation während des Rückflugs nicht mehr kompensiert wird.

Insbesondere: Verhält es
sich vielleicht sogar so, dass der Zwilling durch die
Beschleunigung genau derart schneller
altert, dass der „Zwillingsparadoxoneffekt“ (bei der Rückkehr
des reisenden Zwillings stellen die Brüder fest, dass der
Daheimgebliebene stärker gealtert ist) dadurch gerade
aufgehoben wird?

Ganz im Gegenteil. Die schnellere Alterung des daheim gebliebenen Zwillings während der Beschleunigung führt überhaupt erst dazu, dass dieser auch im Ruhesystem des Reisenden am Ende älter ist. Ohne diese Auswirkung der Beschleunigung were er dort ja jünger, weil er sich die ganze Zeit bewegt. Das ist ja gerade der Witz am Zwillingsparadoxon.

Aber: Ebendiese „Insbesondere“-Frage kann
man verneinen, ohne die Auswirkung der Beschleunigung auf die
Alterungsgeschwindigkeit zu kennen

Das kann man, weil man das Ganze sehr einfach im Ruhesystem des daheim gebliebenen Zwillings berechnen kann. Weil das ein Inertialsystem ist, gibt es dort nur die einfache Zeitdilatation, die dazu führt, dass der Reisende langsamer altert.

(im Rahmen der SRT kennt
man sie nicht, weil die zu Nicht-Inertialsystemen ja nur die
Schultern zuckt).

Die Auswirkung der Beschleunigung auf die Alterung innerhalb der SRT zu berechnen ist zwar kompliziert, aber nicht unmöglich. Die SRT versagt erst, wenn Gravitation ins Spiel kommt.

Die Begründung ist, dass man jede beliebige
etwaige Schnelleralterung während der Beschleunigungsphase
stets durch eine Verlängerung der Reise bei identischer
Beschleunigungsphase ausgleichen kann, weil die etwaige
Schnelleralterung während der Beschleunigungsphase nur von
dieser abhängt.

Bei identischer Beschleunigung kannst Du die Reise nicht verlängern. Wie ich schon sagte, musst Du wenigstens den Zeitpunkt und damit den Ort ändern, an dem das Wendemanöver stattfindet und das hat Einfluss auf die Alterung des daheim gebliebenen Zwillings im Ruhesystem des Reisenden. Die wird bei gleicher Beschleunigung nämlich um so schneller, je weiter die Zwillinge voneinander entfernt sind. Weil der Vorsprung, den der daheim gebliebene nach dem Wendemanöver hat, dabei proportional zur Entfernung wächst, kann er nicht durch eine Verlängerung der Reise kompensiert werden.

In diesem Sinne ist die
Beschleunigung in der Nähe des Umkehrpunkts „nicht relevant“
für das Zwillingsparadoxon.

Aber sicher ist sie relevant.

Hallo Martin,

Frage: Welche Auswirkung hat die Beschleunigung
auf seine Alterungsgeschwindigkeit? Insbesondere: Verhält es
sich vielleicht sogar so, dass der Zwilling durch die
Beschleunigung genau derart schneller
altert, dass der „Zwillingsparadoxoneffekt“ (bei der Rückkehr
des reisenden Zwillings stellen die Brüder fest, dass der
Daheimgebliebene stärker gealtert ist) dadurch
gerade aufgehoben wird?

Beschleunigung oder Verzögerung, also Geschwindigkeits-
änderung jeder Art verlangsamt den „Uhrengang“.
(Bei Atomuhren wie auch bedingt bei mechanisch elastisch
schwingenden Systemen)
Damit wären wohl alle Spekulationen - so oder so -
geklärt.
Gruß VIKTOR

durch die begrenztheit der lichtgeschwindigkeit kommt eine
nachricht später an.

Ja. Aber das ist nicht die Zeitdilatation (falls Du das glaubst), sondern ein ganz simpler Sachverhalt. Jeder Zehnjährige versteht ihn, und auch dem Fragesteller wird das klar sein.

deshalb rede ich von scheinbarkeit. das ist genau der punkt.
sie übermitteln die zeit nicht, sondern das signal. das
bedeutet, du glaubst, es ist noch nicht so spät im anderen
raumschiff, obwohl es das längst ist.

(A)„Photonen benötigen eine endliche Zeit von einer entfernten Uhr bis zum Auge eines Beobachters. Das führt dazu, dass die Zeiger der Uhr weiterrücken, während das Licht unterwegs ist. Steht die Uhr auf t, dann liest der l entfernte Beobachter im selben Augenblick erst t – l/c auf ihrer Anzeige ab.“

Das ist weder die Zeitdilatation noch der Dopplereffekt. Es ist einfach ganz banal die Auswirkung der Lichtgeschwindigkeit.

(B)„Jemand beobachtet mit seinem Fernrohr eine Uhr, die von ihm weg- oder auf ihn zusaust. Beim Reinblicken ins Teleskop sieht er die Zeiger der Uhr langsamer bzw. schneller laufen. Er kann auch die Frequenz des ankommenden Lichts messen, dann stellt er eine Rot- bzw. Blauverschiebung fest.“

Das ist der Dopplereffekt.

©"Jemand fliegt an einer Reihe von (irgendwann vorschriftsmäßig synchronisierten) Uhren vorbei, wobei er seine Armbanduhr permanent mit derjenigen Uhr vergleicht, an der er gerade vorbeikommt. Dabei stellt er fest, dass die Anzeige seiner Armbanduhr hinter den Uhren des anderen Systems zurückbleibt."

Das ist die Zeitdilatation. Die Anzahl der beteiligten Bezugssysteme in © ist zwei, das ist das Wesentliche. Bei (A) gibt es dagegen nur ein Bezugssystem. Und bitteschön: In © werden ausdrücklich keine bewegten Uhren mit Teleskopen beobachtet, OK? (Sondern… nochmal oben nachlesen).

(A), (B) und © sind voneinander verschiedene Angelegenheiten, die es auseinanderzuhalten gilt.

Auf die des reisenden Zwillings? Keine.

Darum ging es mir. Und selbst wenn es eine gäbe, es könnte nie der Fall eintreten, dass sie den Zwillingsparadoxoneffekt aufhebt. Sie könnte nie dazu führen, dass beide Brüder bei Wiederkehr gleich stark gealtert sind, weil man nur das Reiseprotokoll…

  1. gleichförmige Bewegung über Zeitspanne T in „Hin“-Richtung
  2. Beschleunigungsphase zwecks Umkehr
  3. gleichförmige Bewegung über Zeitspanne T in „Rück“-Richtung

…ändern müsste in…

1’. gleichförmige Bewegung über Zeitspanne k T in „Hin“-Richtung
2’. Beschleunigungsphase zwecks Umkehr, identisch zu 2 von oben
3’. gleichförmige Bewegung über Zeitspanne k T in „Rück“-Richtung

…mit genügend groß gewähltem k.

Im Ruhesystem des reisenden Zwillings hat sie aber einen
Einfluss auf die Alterungsgeschwindigkeit des anderen.

Ja, völlige Zustimmung, aber das meinte ich nicht, s. o.

Und zwar führt sie dazu, dass dieser so schnell altert, dass er
nach dem Wendemanöver einen Vorsprung hat, der durch die
Zeitdilatation während des Rückflugs nicht mehr kompensiert wird.

Nicht die geringsten Einwände meinerseits.

Das kann man, weil man das Ganze sehr einfach im Ruhesystem
des daheim gebliebenen Zwillings berechnen kann. Weil das ein
Inertialsystem ist, gibt es dort nur die einfache
Zeitdilatation, die dazu führt, dass der Reisende langsamer
altert.

Ja. Man kann die Umkehr sogar weglassen, und den Reisenden einfach bis „doppelt so weit“ reisen lassen. Wenn er dort auf den Drilling trifft (wohnhaft im System der zurückfliegenden Rakete), wird der auch „ziemlich alt aussehen“. Diese „aufgeklappte Version“ des Zwillingsparadoxons ist dann nur noch banale Zeitdilatation.

Die Auswirkung der Beschleunigung auf die Alterung innerhalb
der SRT zu berechnen ist zwar kompliziert, aber nicht
unmöglich.

Das wusste ich nicht. Interessant, danke für den Hinweis. Ich vermute, es läuft darauf hinaus, die Beschleunigung in unendlich viele infinitesimale Gleichförmige-Bewegung-Abschnitte aufzulösen (dann integrieren – klar)?

Die SRT versagt erst, wenn Gravitation ins Spiel kommt.

OK.

Bei identischer Beschleunigung kannst Du die Reise nicht
verlängern.

Ich fürchte, wir haben da an unterschiedliche Versionen des Gedankenexperiments gedacht; tut mir leid wegen der unnötigen Verwirrung hier. Meine findest Du oben beschrieben („1-2-3“).

Wie ich schon sagte, musst Du wenigstens den

Zeitpunkt und damit den Ort ändern, an dem das Wendemanöver
stattfindet und das hat Einfluss auf die Alterung des daheim
gebliebenen Zwillings im Ruhesystem des Reisenden. Die wird
bei gleicher Beschleunigung nämlich um so schneller, je weiter
die Zwillinge voneinander entfernt sind. Weil der Vorsprung,
den der daheim gebliebene nach dem Wendemanöver hat, dabei
proportional zur Entfernung wächst, kann er nicht durch eine
Verlängerung der Reise kompensiert werden.

Auch einverstanden. Ich plädiere mittlerweile ohnehin dafür, die Beschleunigung einfach wegzulassen. Der Reisende kann doch instantan in die Rückrakete umsteigen. Dann gilt Altersänderung des Reisezwillings = 1/γ · Altersänderung des Daheimgebliebenen, und das ist doch mal schön einfach.

Ich verweise hier einfach mal auf das Original:

http://www.pro-physik.de/Phy/pdfs/ger_890_921.pdf

Da wird alles Schritt für Schritt erklärt.

danke…super…das werd ich aber nicht heute nacht schaffen.

ich hab jetzt erst den klick verspürt…

die photonen werden ja kontinuierlich emmittiert und bilden quasi die welle, die sich beim wegbewegen auseinanderzieht - rotverschiebung.

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Hallo Viktor,

Zeitverlangsamung im Gravitationsfeld → Zeitdilatation
als _allgemein_relativistischer Effekt.

die „Zeitveränderung“ wird festgestellt bei einer
Veränderung der Beschleunigung.

nur Beschleunigung, nicht Veränderung der Beschleunigung. Die ART besagt, dass (z. B. durch Triebwerke im interstellaren Raum erzeugte) „richtige“ Beschleunigungen prinzipiell, d. h. durch kein denkbares Experiment, nicht von gleich großen Gravitationsfeldstärken (Rakete steht auf einem Stern) unterschieden werden können.

Dabei ist es egal woher diese Veränderung kommt, aus der
LAGEveränderung der „Messeinheit“ (Atomuhr !)

Eine Lageveränderung ist nicht hinreichend. Damit man eine Beschleunigung erhält, muss sich die Geschwindigkeit ändern.

(s.auch Einstein: Fahrstuhl-Gedanken-Experiment)

Ja.

Mit LAGE ist Fixierung gemeint, wie auch immer.

Lage = räumliche Koordinate in einem bestimmten, genau definierten Bezugssystem.

Die mit einer Atomuhr gemessene Veränderung der
„Schwingungen“ des Atoms bei Beschleunigungänderung ist
vergleichbar der Schwingungsänderung eines mechanischen
schwingenden Systems bei Änderung seiner Beschleunigung.
Ich meine hier nicht ein Pendel, welches seine
Schwingung auschließlich unter Beschleunigung aufrecht
erhält sondern eine „elastische“ Schwingung einer
entsprechenden mechanischen Konstruktion welche auch
ohne Beschleunigung (ungebremst !)schwingt.
(Beschleunigung in Schwingungsrichtung ?)
Ich kann darin keine Zeitdilatation erkennen weils eben
auch so in der „klassischen“ Physik funktioniert.
(mit vergleichbarer mathematischer Beschreibung)

Hm, und ich kann nicht erkennen, worin Deine Frage besteht.

Du denkst wohl eine Uhr der Bauart ###-/////-O-/////-### mit O = Massestück (Masse m), -/////- = Schraubenfeder (Federhärte D) und ### = sehr schwerer Trägerkörper, horizontale Anordnung. Diese Uhr schwingt dann nach 11.-Klasse-Rechnung mit der Frequenz ω = √(D/m) und ist damit unabhängig von der Gravitationsfeldstärke g am dem Ort, wo sie steht. Sie schwingt also auch auf der Zugspitze oder dem Mond oder im interstellaren Raum immer mit dem obigen ω.

Die ART sagt nun, dass ω auf der Zugspitze doch nicht exakt genauso groß ist wie auf Sylt. ω unterliegt (sehr geringen) Abweichungen, und zwar ist ω umso größer, je höher die Gravitationsfeldstärke g des Ortes der Uhr ist, d. h. sie läuft auf Sylt eine Winzigkeit langsamer als auf der Zugspitze. Entsprechend für eine äquivalente Beschleunigung im feldfreien Raum. Das ist aber kein Widerspruch zum Nicht-Vorkommen des g in der obigen Formel, weil es die Zeit selbst ist, die auf Sylt eine Winzigkeit langsamer vergeht als auf der Zugspitze. Das Langsamerlaufen der Uhr hat ausdrücklich nichts mit ihrer Konstruktionsmechanik zu tun. Der Effekt betrifft vielmehr alle Uhren; mechanische, elekronische, Atomuhren, Elementarteilchenzerfälle, biologische Alterungsprozesse etc. sind – und zwar auch quantitativ! – gleichermaßen davon betroffen.

Zielte Deine Frage darauf ab?

Meine Einlassung hier erfolgt deshalb, weil Du in Deinem
Betrag eine „tatsächliche“(nicht eine quasi zugewiesene)
Zeitveränderung gegenüber sonstwelchem Bezugssytem
bei Beschleunigung bzw. Relativbewegung dazu feststellst

Zum x-ten Mal: Eine relativ zu einem Bezugssystem bewegte Uhr geht langsamer im Vergleich zu den ruhenden (synchronisierten) Uhren des Bezugssystems, an denen sie vorbeikommt. Damit ist präzise, eindeutig und unmissverständlich definiert, was man in der SRT unter der Zeitdilatation versteht.

Bei der Bewertung des Haefele/Keating-Experiments

Mir schwant Schlimmes…

wurde bei der Extraktion des „relativistischen“ Effekts der
Zeitdilatation durch Relativbewegung eben übersehen,
daß außer der Lageänderung im Gravitationfeld auch
die Beschleunigungsänderung beim Wechsel der Umlauf-
richtung um die Erde (ich meine nicht die Beschleunigung
zum Aufbau der danach „konstanten“ Geschwindigkeiten)
berücksichtigt werden muß, welche dann, nicht ohne
grund, genau den Betrag ausmacht welcher mit „Hurra“
dem Beweis der Zeitdilatation der SRT zugerechnet wurde.

Ich kenne das HK-Experiment (Flug mit Linienmaschinen um die Erde, Atomuhren an Bord), aber auf die Frage, ob dabei was falsch gemacht wurde, ob das – wenn ja – trotz oder mangels besserem Wissen geschah, und ob es eventuell die Aussagekraft des Experiments antastet, das weiß ich nicht. Es juckt mich ehrlich gesagt auch nicht. Es gibt genug andere Experimente, deren Aussagen sich bestens mit den theoretischen Vorhersagen der SRT decken. Soweit mir bekannt liegt die derzeit maximal denkbare Abweichung für die Zeitdilatation bei 0.00008 % (Experiment von E. Grieser et. al., Li+-Ionen in Speicherring, Bestimmung der Spektrallinien mittels Laserspektroskopie, Variante des historischen Ives-Stilwell-Versuchs. Publiziert 1994).

Aber ich habe so eine Vorahnung, was jetzt vielleicht kommen könnte. Deshalb an dieser Stelle: Auf eine Diskussion, ob bei irgendwelchen Experimenten zur SRT jetzt hier oder da von allen ein winziges Detail übersehen wurde, aufgrund dessen der Versuch die SRT in Wirklichkeit gar nicht bestätigt (es soll Leute geben, die zu jedem Versuch eins kennen), werde ich mich garantiert nicht einlassen.

Gruß und schönes WE
Martin

Hallo Martin,

Zeitverlangsamung im Gravitationsfeld → Zeitdilatation
als _allgemein_relativistischer Effekt.

die „Zeitveränderung“ wird festgestellt bei einer
Veränderung der Beschleunigung.

nur Beschleunigung, nicht Veränderung der Beschleunigung.

Nein, genauso wie ich es formuliert habe, es sei denn
wir müßten erst sprachliches Verständnis klären.
Die Verlegung eines „Zeitmesser“ von Höhe NN=0 auf
Höhe zBsp. NN=+10000m entspricht einer Beschleunig-
ungsveränderung und damit einer Veränderung des Uhren-
gangs.
Für mich bedeutet im Rahmen (ART)dieser Diskussion :
Uhrengangveränderung entspricht Zeitveränderung.
Bleibt die Beschleunigung konstant bleibt auch die
„Eigenzeit“ des Systems konstant.

Die.

ART besagt, dass (z. B. durch Triebwerke im interstellaren
Raum erzeugte) „richtige“ Beschleunigungen
prinzipiell, d. h. durch kein denkbares
Experiment, nicht von gleich großen Gravitationsfeldstärken
(Rakete steht auf einem Stern) unterschieden werden können.

Dabei ist es egal woher diese Veränderung kommt, aus der
LAGEveränderung der „Messeinheit“ (Atomuhr !)

Eine Lageveränderung ist nicht hinreichend. Damit man eine
Beschleunigung erhält, muss sich die
Geschwindigkeit ändern.

Nein, muß eben nicht.Du hast es selbst oben beschrieben.
Kein feststellbarer Unterschied (der Wirkung) von
Beschleunigung (durch Krafteinwirkung) oder von
LAGEveränderung im „Gravitationsfeld“.(z.Bsp.Erdbeschl.)
Ich wiederhole mich, habe dies schon geschrieben bzw.
mit nachstehenden Hinweis auf Einstein abgehakt.

(s.auch Einstein: Fahrstuhl-Gedanken-Experiment)

Mit LAGE ist Fixierung gemeint, wie auch immer.

Lage = räumliche Koordinate in einem bestimmten, genau
definierten Bezugssystem.

Genau. Hier natürlich im Gravitationfeld.

Die mit einer Atomuhr gemessene Veränderung der
„Schwingungen“ des Atoms bei Beschleunigungänderung ist
vergleichbar …

usw. s. mein Beitrag

Hm, und ich kann nicht erkennen, worin Deine Frage besteht.

Das war keine Frage sondern eine Feststellung.

Du denkst wohl eine Uhr der
Bauart …

Sie
schwingt also auch auf der Zugspitze oder dem Mond oder im
interstellaren Raum immer mit dem obigen ω.

Nein , das Modell meines mechanischen Schwingkörpers
verändert sein Frequenz mit der Änderung seiner
Beschleunigung also auch mit der Lageveränderung von
Meereshöhe auf Zugspitze oder Mond.
Modellbeschreibung:z.Bsp.
Gespannte Stahlsaite, horizontal.
In der Mitte angebracht Stahlkugel.(Masse)
System wird in Schwingung gebracht, vertikal !
System wird vertikal beschleunigt.
Bei einer bestimmten Beschleunigung (nicht Geschwindig-
keit)wird die Schwingung gestoppt.

Die ART sagt nun,…

das ist vorerst nicht relevant.

relevant ist hier nur,das sich das Schwingverhalten
ändert mit Beschleunigungsveränderung.
Die „Wertung“ der ART, und auch Deine:
Die Zeit verändert sich.
Meine Wertung (und nicht nur meine),die Beschleunigungs-
veränderung bewirkt im mechanischen und atomaren Bereich
eine Veränderung der Schwingungfrequenz und nichts
anderes.
Es gibt nicht die geringste Notwendigkeit, da etwas
anderes hinein zu interpretieren.
Wenn etwas nicht notwendig ist kann ich es auch lassen.
Das gilt vor allem im wissenschaftlichen Bereich.
Eine vergleichbare Diskussion hatten wir beim der
Bewertung des MM-Experimentes.

Zum x-ten Mal: Eine relativ zu einem Bezugssystem
bewegte Uhr geht langsamer im Vergleich zu den ruhenden
(synchronisierten) Uhren des Bezugssystems, an denen sie
vorbeikommt.
Damit ist präzise, eindeutig und
unmissverständlich definiert, was man in der SRT unter der
Zeitdilatation versteht.

Das ist hier nur ein Standpunkt der SRT.
Es ging hier aber um „Zeitveränderung“ unter den
Bedingungen der Beschleunigungsveränderung.

Bei der Bewertung des Haefele/Keating-Experiments

Ich kenne das HK-Experiment (Flug mit Linienmaschinen um die
Erde, Atomuhren an Bord), aber auf die Frage, ob dabei was
falsch gemacht wurde, ob das – wenn ja – trotz oder mangels
besserem Wissen geschah, und ob es eventuell die Aussagekraft
des Experiments antastet, das weiß ich
nicht
. Es juckt mich ehrlich gesagt auch nicht. Es
gibt genug andere Experimente, …

Jeder sucht sich das passende Experiment aus oder ?
Wie Du siehst, geht es nicht darum das Ergebnis
eines Experimentes anzuzweifeln, sondern um die
Bewertung.

Leute geben, die zu jedem Versuch eins kennen), werde ich mich
garantiert nicht einlassen.

Mußt Du auch nicht.
Aber ich muß auch nichts glauben oder die nicht
stichhaltige Wertung oder Interpretation des Ergebnisses
eines Experimentes übernehmen.

Gruß VIKTOR

Hallo Viktor,

die „Zeitveränderung“ wird festgestellt bei einer
Veränderung der Beschleunigung.

nur Beschleunigung, nicht Veränderung der Beschleunigung.

Nein, genauso wie ich es formuliert habe, es sei denn
wir müßten erst sprachliches Verständnis klären.

sorry, habe unter „Veränderung der Beschleunigung“ d3x / dt3 verstanden, Du meinst jedoch „Uhr einmal an Aufstellort mit g1, und ein andermal an einem Aufstellort mit g2 ≠ g1, wobei die Gravitationsfeldstärken g1, 2 auch äquivalente „richtige“ Beschleunigungen a1, 2 sein können.“

Uhrengangveränderung entspricht Zeitveränderung.

Nicht grundsätzlich. Nur wenn prinzipiell alle überhaupt denkbaren zueinander ruhenden Uhren genau gleich stark langsamer laufen als alle Uhren eines anderen Systems, dann ist es vernünftig, die Ursache einem verlangsamten Zeitablauf innerhalb des Systems zuzuschreiben. Auch wenn das für unsere Anschauung von der Zeit „ein harter Brocken“ ist.

Bleibt die Beschleunigung konstant bleibt auch die
„Eigenzeit“ des Systems konstant.

Mit der Eigenzeit gibt es ohnehin nie ein Problem. Interessant wird es immer erst, wenn zwei verschiedene Systeme miteinander verglichen werden.

Gespannte Stahlsaite, horizontal.
In der Mitte angebracht Stahlkugel.(Masse)
System wird in Schwingung gebracht, vertikal !
System wird vertikal beschleunigt.

Dann ändert sich natürlich die Schwingfrequenz deutlich (Fadenpendel: ω = √(g/l) ⇒ g-Vervierfachung bewirkt ω-Verdoppelung), aber selbstverständlich aus klassisch-newtonschem Grund.

relevant ist hier nur,das sich das Schwingverhalten
ändert mit Beschleunigungsveränderung.
Die „Wertung“ der ART, und auch Deine:
Die Zeit verändert sich.

Nein, nicht bei Deiner Saitenuhr. Die Änderung ihrer Schwingfrequenz kann man ja mit einer neben ihr aufgebauten Atomuhr messen. Dann ist es keine Verlangsamung des Zeitablaufs, denn das ist es nur dann, wenn man es in ein und demselben System prinzipiell nicht nachweisen kann.

Meine Wertung (und nicht nur meine),die Beschleunigungs-
veränderung bewirkt im mechanischen und atomaren Bereich
eine Veränderung der Schwingungfrequenz und nichts
anderes.

Es sind alle Uhren gleichermaßen davon betroffen, deshalb… siehe oben. Dabei stellen nicht nur unsere alltäglichen Uhren (mechanisch, elektronisch) und Atomuhren ebensolche dar, sondern auch biologische Alterungsprozesse, Zerfälle instabiler Elementarteilchen, oder die bekannte Lichtuhr, bestehend aus zwei gegenüberstehenden Spiegeln mit hin- und herlaufendem Lichtstrahl, dessen Reflexionen gezählt werden. Sogar eine rein auf Gravitation beruhende Uhr kann man sich ausdenken: große Kugel nehmen, Loch durch Mittelpunkt bohren, kleine Kugel darin schwingen lassen. In jeder denkbaren Situation, in der eine Zeitdilatation mit Uhren irgendeines Typs gemessen wird, wird sie mit Uhren jedes anderen Typs ebenfalls gemessen, weil Inertialsysteme voneinander ununterscheidbar sind (Postulat + bisher keine einzige experimentelle Unterscheidungsmöglichkeit gefunden). Für beschleunigte Bezugssysteme analog.

Es gibt nicht die geringste Notwendigkeit, da etwas
anderes hinein zu interpretieren.

Wenn Du meinst, auch nur etwa den Myonenzerfall (Nachweis der Zeitdilatation an schnell bewegten µ-Mesonen in der Erdatmosphäre) klassisch-mechanisch erklären zu können, oder einfach die Zeitdilatation allgemein, dann leg los, ich höre Dir zu.

Zu sagen, die Zeit selbst läuft bei der Zeitdilatation langsamer, ist doch gerade die einfachste aller Deutungsalternativen, oder sehe ich das falsch? Oder hast Du ein „Herzensproblem“ mit einer nicht-absoluten Zeit? :wink:

Martin

Hallo Martin,

Uhrengangveränderung entspricht Zeitveränderung.

Nicht grundsätzlich.

Nach der SRT oder ART eigentlich doch.
Welches Indiz sollte denn physikalisch sonst dafür
herhalten ?

Auch wenn das für unsere Anschauung von der Zeit „ein harter
Brocken“ ist.

Für mich nicht.Ich folge dieser Anschauung,entsprechend
meinen Einlassungen,nicht. Nicht weil ich nicht will,
sondern weil nicht IST.

Bleibt die Beschleunigung konstant bleibt auch die
„Eigenzeit“ des Systems konstant.

Mit der Eigenzeit gibt es ohnehin nie ein Problem.
Interessant wird es immer erst, wenn zwei verschiedene Systeme
miteinander verglichen werden.

Natürlich muß verglichen werden durch „abzählen“ und
Zahlenvergleich usw. wie auch immer, sonst kannst Du
ja garnichts feststellen, nur speklieren.

Gespannte Stahlsaite, horizontal.
In der Mitte angebracht Stahlkugel.(Masse)
System wird in Schwingung gebracht, vertikal !
System wird vertikal beschleunigt.

Dann ändert sich natürlich die Schwingfrequenz deutlich
(Fadenpendel: ω =
√(g/l) ⇒ g-Vervierfachung bewirkt
ω-Verdoppelung), aber selbstverständlich aus
klassisch-newtonschem Grund.

Nein. Du hast mein Modell nicht verstanden.
Mein Modell schwingt auch außerhalb jeder Gravitaton
oder auch ohne Beschleunigung.
Wie ich schon in meiner ersten Einlassung hierzu sagte,
meine ich kein Pendel.
Dieses bleibt ohne Beschleunigung einfach stehen.
Sieht mein Modell wie ein Pendel aus ??
Mein mechanisches Modell verringert die Frequenz seiner
Schwingungen mit wachsender Beschleunigung - wie die
Atomuhr und in „vergleichbarer“ Art !

relevant ist hier nur,das sich das Schwingverhalten
ändert mit Beschleunigungsveränderung.
Die „Wertung“ der ART, und auch Deine:
Die Zeit verändert sich.

Nein, nicht bei Deiner Saitenuhr.

Natürlich nicht.Sie verhält sich wie die Atomuhr wenn
auch in einer anderen Größenordnung.

Die Änderung ihrer
Schwingfrequenz kann man ja mit einer neben ihr aufgebauten
Atomuhr messen.

oder einfach mit elementaren physikalischen Formeln
ausrechnen.

Meine Wertung (und nicht nur meine),die Beschleunigungs-
veränderung bewirkt im mechanischen und atomaren Bereich
eine Veränderung der Schwingungfrequenz und nichts
anderes.

Es sind alle Uhren gleichermaßen davon betroffen, deshalb…
siehe oben. Dabei stellen nicht nur unsere alltäglichen Uhren
(mechanisch, elektronisch) und Atomuhren ebensolche dar,
sondern auch biologische Alterungsprozesse,

Das sind nun wirklich unwissenschaftliche Spekulatinenen

ausdenken: große Kugel nehmen, Loch durch Mittelpunkt bohren,
kleine Kugel darin schwingen lassen.

Sag ich ja.Schwingen lassen , abzählen, vergleichen
bei welchem System auch immer.
Zeitdilatation braucht nicht bemüht werden.Kannste alles
rechnerisch transformieren.

Es gibt nicht die geringste Notwendigkeit, da etwas
anderes hinein zu interpretieren.

Wenn Du meinst, auch nur etwa den Myonenzerfall (Nachweis der
Zeitdilatation an schnell bewegten µ-Mesonen in der
Erdatmosphäre) klassisch-mechanisch erklären zu können, oder
einfach die Zeitdilatation allgemein, dann leg los, ich höre
Dir zu.

Du meinst doch die statistische Abzählerei der
„überlebenden“ Mesonen auf der Erdoberfläche in
Bezug auf ihre Anzahl in der oberen Atmosphäre -
verglichen mit Laborteilchen welche kürzer „leben“ ?

Die ersteren werden aus großer Geschwindigkeit abge-
bremst (beschleunigt !) was das „Schwingungsverhalten“
beeinflußt und den Zerfall wahrscheinlich verlangsamt.
Letztere haben diese Einwirkung nicht.
Wie auch immer - ich kenne den Versuchsaufbau und
die Meßverfahren nicht - zwei verschiedene Situationen.
Und nun kommt eben wieder die von mir angesprochene
„Bewertung“ eines Experimentes.
Ich kann hier keine Zeitdilatation, aus einer
Geschwindigkeit abgeleitet,erkennen.

hast Du ein „Herzensproblem“ mit einer nicht-absoluten Zeit?

Nein. Ich brauche sie einfach nicht.Und Du auch nicht.
Denn auch Du und die SRT-Theoretiker müssen partiell
eine „Vergleichszeit“ quasi als absolute Zeit annehmen
eben um die Vergleichsobjekte darauf beziehen zu können.

Ich brauche überhaupt keine „Zeit“ !!
Doch dies wäre ein anderes Thema.

Gruß VIKTOR

Was für ein Durcheinander…
Nachdem ich die Antworten durchgelesen habe, bin ich immer noch nicht wirklich schlauer.
Die erste Frage, die aufgeworfen wurde, ist:

Muss sich ein System im Bezug auf ein anderes beschleunigen, damit in ihm die Zeit langsamer verläuft, oder reicht eine gleichförmige, konstante Bewegung dafür auch?

Und um die Ausgangsfrage zu präzisieren: Ich meinte nicht Doppler, sondern tatsächlich die Zeitdilatation.
Als Beispiel ist das Zwillingsparadoxon ganz gut. Um mal klein anzufangen und Schritt für Schritt aufzuklären:
Wann genau (Beschleunigung, Bewegung, Abbremsen, etc.) tritt welcher Effekt auf (läuft die Zeit wo schneller/langsamer, passiert gar nichts)?