Gilt die Lorentz-Transformation nicht für Licht?

Da Sie wissen würden, dass sich Licht in Bezug auf alle Bezugsrahmen immer mit konstanter Geschwindigkeit fortbewegt, würde unsere Zeit gemäß der Relativitätstheorie immer dann, wenn wir uns mit Lichtgeschwindigkeit bewegen, in Bezug auf einen relativen Ruhebeobachter angehalten. Das bedeutet, dass sich das Licht in Bezug auf alle Bezugssysteme mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegt, was bedeutet, dass das Licht der Sonne uns niemals erreichen würde – aber leider würde es uns innerhalb von 8 Minuten erreichen. Wie ist das möglich?

Lorentz identifizierte die Symmetrien, die diesen Namen in Maxwells Gleichungen tragen (dh die Regeln, die klassische elektromagnetische Wellen einschließlich des sichtbaren Lichts definieren). Natürlich gehorcht Licht der Lorentz-Transformation . Die richtige Frage ist, wie Sie das, was Sie gelernt haben, missverstehen.
Könnten Sie mir die Missverständnisse von mir sagen? Ich versuche zu verstehen

Antworten (3)

Sie haben zwei Tatsachen.

  1. Der Beobachter, der auf der Erde steht, sieht, dass der Lichtstrahl acht Minuten braucht, um die Entfernung von der Sonne zurückzulegen.

  2. Der Strahl selbst sieht das Universum als unendlich komprimiert an, so dass auf seinen Reisen (über beliebige Entfernungen) keine Zeit vergeht.

Beide Tatsachen sind richtig. Beide Frames sind gleichermaßen gültig, und die Physik funktioniert in beiden (obwohl der Null-Eigenzeit-Frame des Lichtstrahls ziemlich langweilig ist).

Dasselbe Phänomen kann in weniger extremer Weise beim Zerfall von Myonen beobachtet werden, die durch kosmische Strahlung erzeugt werden.

Die Relativitätstheorie spricht von einem relativen Konzept ... wenn Sie sich mit konstanter Geschwindigkeit in Bezug auf mein Koordinatensystem bewegen, verlängert sich Ihre Zeit ... in Bezug auf Ihr Koordinatensystem verlängert sich meine Zeit ... also in Bezug auf den Raum des Photonenrahmens in 0 Größe zusammengezogen werden, nicht ins Unendliche .....

Wenn (und das ist ein großes Wenn ) ich Ihre Frage richtig verstehe, ist Ihre Prämisse, dass wir aus der "Perspektive" des Lichts auf Hochtouren sind C und so ist unsere "Zeit gestoppt" relativ zum Referenzrahmen des Lichts?

Wenn dies nicht Ihre Prämisse ist, bin ich mir nicht sicher, was Sie fragen, aber wenn dies der Fall ist, lesen Sie weiter.

Wenn Sie schreiben „Immer wenn wir mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs sind“, sollten Sie innehalten und fragen „Ist das möglich?“. Die Antwort ist nein, es ist nicht möglich ; es gibt im Kontext von SR keinen Referenzrahmen, in dem wir uns bewegen C ; wir können buchstäblich "von hier aus nicht dorthin gelangen".

Anders gesagt, es gibt kein „Ruhesystem“ für Licht. Es ist einfach nicht sinnvoll, darüber zu schreiben oder darüber nachzudenken, wie die Welt aus dem „Bezugsrahmen“ des Lichts „aussieht“, da alle Ereignisse gleichzeitig stattfinden. Im 1 + 1-dimensionalen Fall sind alle Ereignisse auch kolokalisiert, singulär. Daraus ist keine Zuordnung zur Welt, wie wir sie kennen, möglich .

Mit der Lorentz-Transformation erhalten Sie eine unendliche dilatierte Lichtzeit (Ruhezeitbeobachter geteilt durch Null). Es bedeutet nicht, dass die Zeit für ein Photon angehalten wurde. Das bedeutet, dass die Lorentz-Transformation diese Situation in ihrem Arbeitsbereich nicht beschreiben konnte (dasselbe gilt für jede Theorie, die Ihnen eine ungeheuer hohe oder niedrige Zahl gibt).

Die relativistische Physik erlaubt es Ihnen nicht, die Position eines Photons einzunehmen. Mit anderen Worten, die relativistische Physik lässt Photonen nicht als Beobachter zu. Das liegt daran, dass ein Photon sich stationär sehen kann, was den Rahmen der relativistischen Physik durchbricht. Die relativistische Physik erlaubt nicht, dass Photonen in irgendeinem Bezugssystem ruhen.

Gilt die Lorentz-Transformation nicht für Licht?
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