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"Vorher ist nachher oder alles ist egal" - Signalausbreitung mit (Über)Lichtgeschwindigkeit


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Eine Antwort in diesem Thema

#1 Beverly

Beverly

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Geschrieben 28 August 2011 - 19:35

Meines Wissens erklärt die Relativitätstheorie, dass sich Signale nur mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten können. Die Signalausbreitung mit Lichtgeschwindigkeit oder einer anderen endlichen Geschwindigkeit (zum Beispiel Schallgeschwindigkeit) hat ebenso offenkundige wie absurde Konsequenzen.

Wie haben zwei Signalquellen A und C und drei Beobachter: B1, B2 und B3. Die drei Beobachter sind auf einer Linie zwischen den Signalquellen angeordnet, so dass wir fologende Konstellation haben:

A - B1 - B2 - B3 - C


Der Beobachter B1 ist näher an A als B3, B3 ist näher an C und B2 ist von beiden Signalqullen gleich weit entfernt.

Wenn nun B2 die Signale von A und C gleichzeitig empfängt, empfängt B1 zuerst das Signal von A und B2 zuerst das Signal von C. Also

B1 empfängt A vor C
B2 empfängt A und C zugleich
B3 empfängt C vor A

Für B1 verläuft also die Zeit in der Reihenfolge A -> C und für B3 in der Reihenfolge C -> A, also genau umgekehrt. Dies gilt aber nur bei Signalen mit endlicher Geschwindigkeit. Sind A und C zwei Jäger bei einer Treibjagd und B1, B2 und B3 Treiben, dann hängst es von der Position der Treibe ab, welchen Jäger sie zuerst schießen hören und wen als zweiten. Die Treiber werden darauf aber nicht viel geben, wenn sie wissen, dass sich der Schall nur mit 300 Metern pro Sekunde ausbreitet. Das B1 die Schüsse der Jäger anders herum hört als B3 ist dann halt ein akustischer Effekt. Ach ja, wenn der Treiber in der Mitte zwischen den beiden Jägern beide gleichzeitig schießen hört, hört jeder Jäger den eigenen Schuss zuerst und den Schuss des anderen Jägers danach.

Warum aber soll es bei Signalen mit Lichtgeschwindigkeit mehr sein als ein "Effekt"?

Auch wenn ich die Relativitätstheorie so weit akzeptiere, wie sie empirisch bewiesen wurde, will mir das nicht in den Kopf. Vor allem lässt die Relativitätstheorie "Schlupflöcher" für Abkürzungen in der Raumzeit (Wurmlöcher, Warp-Antrieb), bei deren Nutzung das Signal nach Alpha Centauri nicht vier Lichtjahre, sondern z. B. nur vier Tage braucht. Was geschieht denn da mit den Reisenden?
IMHO ist es so: wir sehen Alpha Centauri, wie es vor vier Jahren war. Die Reisenden im Warp-Antrieb sehen Alpha Centauri wie es jetzt ist. Wenn sie aus Jux und Dollerei in Alpha Centauri eine Radiobotschaft abstrahlen, überholen sie die halt und empfangen ihre eigene Botschaft.
So wie der Pilot im Überschalljäger den von ihm bei Mach 2 verursachten Überschallknall hören mag, wenn er zur Landung ansetzt.

#2 Matthias

Matthias

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Geschrieben 29 August 2011 - 10:36

Ich verstehe den Kernpunkt dieser Frage nicht. Das von Dir geschilderte Problem bezüglich des Eintreffens der Lichtkegel steht auch zunächst gar nicht mit der RT im Zusammenhang. Die RT kommt zur Anwendung, wenn sich Signalquelle oder Beobachter bewegt.
Lieblingsautoren: Alastair Reynolds, R.C. Wilson, G. Benford


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