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Wissenschafts-Thread
#1
Hi ich wollt mal an dieser Stelle einen Thread aufmachen, an dem über die Physik, unser Universum usw. diskutiert werden kann.

Ich fang einfach mal an mit einem Thema, was ich persöhnlich sehr interessant finde. Das Einsteinische "Zwillingsparadoxon".
In seiner SRT hat Einstein über die Auswirkung von Geschwindikeit auf die Zeit bzw. Raumzeit nachgedacht. Dazu hat er folgendes Denkspiel entworfen.

Zwei Zwillinge leben auf der Erde und sind beide 10 Jahre alt. Der eine, nennen wir ihn mal John, entschließt sich, mit einem Spaceshuttle eine Reise durchs All zu machen. Der andere, nennen wir ihn mal Sam, bleibt auf der Erde zurück. John fliegt mit seinem Shuttle mit einer Geschwindigkeit von 200.000km/s (2/3 der Lichtgeschwindigkeit) durchs All.
nach 10 Jahren durchs Allfliegen, kommt John schließlich auf die Erde zurück. Für ihn sind nach seiner uhr 10 Jahre vergangen. Er ist nun 20. Sam ist allerdings mittlerweile 35! Für ihn ist also die zeit viel schneller, als für John vergangen.

Dieses Phänomen ist auf Johns Reise mit hoher Geschwindikeit zurückzuführen.
Denn es ist bewiesen, dass in einem Objekt mit hoher Geschwindikeit die Zeit langsamer vergeht, als z.b auf der Erde.
Dies resultiert daher, dass ein Objekt, je höher seine Geschwindkeit ist, auch an Masse zunimmt, die dann stärker die Raumzeit krümmt. Also desto schneller, desto höher die Masse und desto höher die Krümmung der Raumzeit.
Dazu sollte man also wissen, das jede Materie (hier das Shuttle) sogar Atome usw, den raum krümmen und somit die Zeit ausdehnen. Deshalb laufen Uhren die z.b an Satelitten sind auch schneller, als solche auf der Erde. Deshalb weil die Erde an sich eben die Raumzeit durch ihre Masse krümmt und der Satelitt im All treibt, wo nur wenig Materie zu finden ist.
Das würde auch bedeuten, dass wenn man mit Lichtgeschwindikeit reisen würde(was praktisch für Menschen unmöglich ist), die Zeit so zu sagen stehen bleiben würde, da sich die Masse fast unendlich ausdehnt und die Raumzeit dem entsprechend krümmt.

Soweit versteh ich dass noch. Aber nun mal eine Frage:
Wenn bei C(Lichtgeschwindkeit) sich die Masse eines Objektes unendlich ausdehnt, warum trifft dies nicht auf unsere Sonnenstrahlen (bzw. das Licht) zu?
Licht ist doch auch irgendwie eine Masse oder? (Photonen)

Und noch was. Wenn ich mit C reisen würde, würde ja für mich keine Zeit vergenen, für andere aber schon. Aber wie bitte soll ich mir das vorstellen? heißt das, dass ich in einem Raumschif das mit C reist unendlich lang leben würde?
Und woher kann ich einschätzen, wieviel Zeit in der Welt außerhlab meines Schiffes vergeht. Das könnte ja theoretisch eine Minute oder 1000 Jahre sein, ohne das ich das merke....Ich kann mir das ehrlich gesagt nicht vorstellen, wie wohl die meisten Menschen, hoffe mal, das es jemand hier kann Zwinker

Hoffe, dass ich für jeden verständlich geschrieben habe und vielleicht gibt es hier
ja einen Physik Crack unter uns, der mir meine Fragen beantworten kann....


Hoffe mal, ihr habt auch noch so ein paar Fragen die euch interessieren!!
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#2
also ich weiß nich ganz wieso bei lichtgeschwindigkeit gar keine zeit vergehen sollte..wenn ja, dann würde man schon die zeit außerhalb der lichtgeschwindigkeit schon allein deswegen nicht einschätzen können, weil ja keine zeit vergeht, ich denke dass die überlegung nicht zu beantworten ist, da die lichtgeschwindigkeit zu erreichen eh unmöglich ist, und wir uns das somit genauso wenig vorstellen können wie es vor dem urknall ausgeschaut hat, oder was ihn ausgelöst hat, ich hoffe dasklingt jetzt einigermaßen nachvollziehbar, da ich jetzt keinen so langen text schreiben kann..es gibt aber auch - nur so als anmerkung - theorien zur entstehung und zur vorzeit des urknalls, sind aber ziemlich komplex
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#3
Zitat:Original von Killerpinguin
Soweit versteh ich dass noch. Aber nun mal eine Frage:
Wenn bei C(Lichtgeschwindkeit) sich die Masse eines Objektes unendlich ausdehnt, warum trifft dies nicht auf unsere Sonnenstrahlen (bzw. das Licht) zu?
Licht ist doch auch irgendwie eine Masse oder? (Photonen)
Tut es doch. Irgendwie.
Licht bewegt sich immer mit Lichtgeschwindigkeit, es kann gar nicht langsamer (ausser in quasifesten Körpern, wie etwa Wasser). Die Gleichung E=m*c² hat somit c als konstante, somit ändert sich die Masse des Lichts nur bei einer anderen Energie. Und das passiert eben, wenn das Licht eine andere Frequenz und Wellenlänge hat (also eine andere Farbe). [h*f=E=m*c²] h ist eine Naturkonstante (Planck'sches Wirkungsquantum), c ist benfalls Konstant somit ist m direkt proportional zu f. UV-Lich ist "schwerer" als sichtbares oder Infrarot-Licht.
Die Tatsache, dass die Masse des Lichts nicht unendlich wird, liegt daran, dass Photonen keine Ruhemasse haben. Ihre Masse ist immer relativ zur Bewegung, da sie eben nur existieren können, wenn sie sich mit c bewegen.

Zitat:Original von Killerpinguin
Und noch was. Wenn ich mit C reisen würde, würde ja für mich keine Zeit vergenen, für andere aber schon. Aber wie bitte soll ich mir das vorstellen? heißt das, dass ich in einem Raumschif das mit C reist unendlich lang leben würde?
Und woher kann ich einschätzen, wieviel Zeit in der Welt außerhlab meines Schiffes vergeht. Das könnte ja theoretisch eine Minute oder 1000 Jahre sein, ohne das ich das merke....Ich kann mir das ehrlich gesagt nicht vorstellen, wie wohl die meisten Menschen, hoffe mal, das es jemand hier kann Zwinker
Man kann nicht mit c reisen. Diese Überlegung ist schwachsinn, weil sie auf falschen Voraussetzungen als Annahme beruht.

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#4
Licht bewegt sich überall gleichschnell, auch in Wasser. Würde es sich dort langsamer bewegen, würde das heißen, dass sich Licht durch einen Äther bewegt und das tut es nicht.

Deswegen hört man im All auch nichts. Der Schall hat dort keinen Äther durch den er sich bewegen kann.
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#5
Licht bewegt sich in Wasser langsamer Opa
Man hat es auch schon geschafft, Licht im wasser zu überholen.

Schall wird über Teilchen weitergegeben, aber Licht IST Teilchen. Darum wird es auch durch umgebende Materie beeinflusst.

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#6
Zitat:Man kann nicht mit c reisen. Diese Überlegung ist schwachsinn, weil sie auf falschen Voraussetzungen als Annahme beruht.

Naja so schwachsinnig kann es nicht sein, wenn der gute Albert drüber nachgedacht und geschrieben hat, oder? Er selbst hat es (zumindest theoretisch) nie völlig ausgeschlossen
Und ich glaube nicht, dass es absolut unmöglich ist, irgendwann wird man einen Weg finden. Ich meine vor 2000 Jahren hätten die Menschen auch Flugzeuge und Quantenmechanik usw. für unmöglich gehalten, weils sie es niemals verstanden hätten. so wie wir heute eben gewisse Dinge für unmöglich halten.

Zitat:somit genauso wenig vorstellen können wie es vor dem urknall ausgeschaut hat, oder was ihn ausgelöst hat,

Naja stimmige Theorien hat man zumindest. Vor dem Urknall muss unsere Materie auf einem winzigen Punkt exestiert haben, in dem ein Zustand vollkommener Symetrie vorgeherrscht haben muss. Eine Unregelmäßigkeit dieser Symetrie könnte es sein, die dann zum Kollaps dieser symetrischen Welt geführt haben muss, das was wir eben als Urknall kennen. Aber das wäre schon wieder ein neues Thema.
~d(^_^)b~
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#7
Selbst mit richtigen Vorreusetztungen wäre es für den Menschen unmöglich, mit Lichtgeschwindigkeit zu reisen. Irgendwann vieleicht mal ein Objekt auf eine solche oder doch eher annährende Geschwindigkeit (so 60- 80%) beschleunigen, ok... vielleicht, aber dann müssen sie schon sehr gut sein. Und größenwahnsinning.

Nein, es ist einfach unmöglich, mann könnte weder die unendliche Energie (mit unendlich meine ich unendlich) aufbringen, um eine solche Beschleunigung hervorzurufen, noch könnte man die unedlichen Energien (DIe Reibung, die Theoretisch unendliche Masse, allein die Vorstellung einer Kollision mit einer anderen Masse Nuts ), die dann anfangen zu wirken, kontrollieren.

Es ist ein Wunschtraum des Menschen, der ihn, wenn er wirklich anfangen sollte Experiment in dieser Richtung durchzuführen, vernichten wird, im schlimmsten Fall zusammen mit "ALLEM" was je exestiert hat.

Aber an sich is es ein interresantes Thema, über das ich mich schon oft mit nem Kollegen in die Haare bekommen habe Rolleyes
Ich find den Thread gut...
Mal schauen was noch für Fragen/Spekulationen/Hirngespenste kommen
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#8
Man wird dank der physikalischen Naturgesetze NIWE mit c reisen können. Vllt mal mit ÜBER-Lichtgeschwindigkeit, wenn man es schafft, die Geschwindigkeit zu tunneln. (Ich sag nur Tachyonen) aber mit ÜLG kann man nicht sich nicht mehr lokal bewegen sondern nur noch temporal.
Zitat:Original von R3D_X]I[
Selbst mit richtigen Vorreusetztungen wäre es für den Menschen unmöglich, mit Lichtgeschwindigkeit zu reisen. Irgendwann vieleicht mal ein Objekt auf eine solche oder doch eher annährende Geschwindigkeit (so 60- 80%) beschleunigen, ok... vielleicht, aber dann müssen sie schon sehr gut sein. Und größenwahnsinning.
99.9999% hat man schon geschafft...... Rolleyes

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#9
Also natürlich ist mit C reisen heute unmöglich und vielleicht(!) auch nie
möglich, aber vielleicht auch doch. Ich glaube zu sagen, dass ist absolut unmöglich ist schwachsinn. Selbst Einstein hat es in Erwägung gezogen, obwohl er es selbst entkräftet, dass es gehen könnte.

Mir geht es eben um den theoretischen Ansatz, den auch Einstein in der SRT
nachgedacht hat
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#10
Ich befasse mich schon seit geraumer Zeit mit der Kern-, Astro- und Quantenphysik. Auch wenn ich nicht alles verstehe (10 Klasse) kappiere ich doch einiges.

Hier ein sehr guter Link: http://www.weltderphysik.de/de/3556.php

Also Kurzform Photonen sind masselose Teilchen (Energie), daher sie bewegen sich immer mit konstant c, daher für sie exestiert keine Zeit. (sowas unwichtiges)
Also sobald du mit Lichtgeschwindigkeit fliegst bist du Energie.
Wenn du es so siehst, dass du nicht zu E wirst, wirst du ab dem Moment an dem du c erreichst unendlich weit geflogen sein bevor du auch nur eine s, min, h ... weitergelebt hast. Wenn also eine Körper an Punkt A c schnell ist und er an Punkt B "gestoppt" werden würde (man kann E schlecht stoppen), würde für ihn zwischen A und B keine Zeit vergangen sein. Er hat sich ja dazwischen zu Energie verwandelt, daher zu unendlich vielen masselose Teilchen.

Deshalb suche ich nach einer theoretische Möglichkeit Körper zu E zu machen und wieder zurück.
Das Problem ist das sogenannte Higgs-Teilchen, das zwar noch nicht nachgewiesen werden konnte (vielleicht dieses Jahr), das aber für die Masse jedes Quarks, jedes Irgendwas, dass sowas hat, zuständig ist.
Je schneller also etwas ist, desto mehr Higgs-Teilchen lagern sich an es an. Dadurch erhöht sich seine E und durch Einsteins E=mc² bedeutet das für den Körper, dass auch seine Masse zunimmt, da c ja eine unveränderliche Größe ist.
Letzten Endes bedeutet das: "Erfinde etwas, das die Anlagerung des blöden Teilchens verhindert und die Lichtgeschwindigkeit ist erreichbar.

PS: Was ich immer noch toll finde ist, dass euch in einer Sekunde 200 Mrd. Neutrinos durch den Kopf gehen.
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