Twin Paradox: Immer noch ein Paradoxon?

Der Zwilling auf Erden wird noch älter erscheinen

Nein das stimmt nicht. Wenn der Zwilling auf der Rakete niemals den Kurs umkehrt und träge bleibt, treffen sich die Zwillinge nie, um an irgendeinem Ort das Alter zu vergleichen .

Da die Zwillinge räumlich getrennt bleiben, muss ihr Alter durch räumlich getrennte Uhren verglichen werden .

Wenn die Zwillinge beispielsweise 1 Lichtjahr voneinander entfernt sind, muss die Beobachtung des Alters des Zwillings auf der Rakete, wie es vom Zwilling auf der Erde beobachtet wird , mit einer Uhr erfolgen, die mit der Uhr auf der Erde synchronisiert, aber am gleichen Ort angeordnet ist mit der Rakete, dh 1 Lichtjahr von der Erde entfernt .

In ähnlicher Weise muss die Beobachtung des Alters des Zwillings auf der Erde, wie es vom Zwilling auf der Rakete beobachtet wird, mit einer Uhr gemacht werden, die mit der Uhr auf der Rakete synchronisiert ist, aber mit der Erde kolokalisiert ist, dh 1 Lichtjahr entfernt von der Rakete .

Aber bekanntlich sind Uhren, die im Bezugssystem der Erde synchronisiert sind , nicht im Bezugssystem der Rakete synchronisiert und umgekehrt.

Aufgrund dieser Relativität der Gleichzeitigkeit (Synchronisation) beobachtet also jeder Zwilling widerspruchsfrei , dass der andere weniger gealtert ist .

In dieser Antwort finden Sie ein nützliches Diagramm.

Eine andere Nuance, die manchmal übersprungen wird, ist die Dopplerverschiebung: Das heißt, die Anzahl der Lichtwellenberge, die von einem Zwilling ausgesandt und vom anderen gesehen werden, ist unterschiedlich. Stellen Sie sich vor, dass jeder Zwilling eine Atomuhr hat, die die Anzahl der Wellenberge zählt, die von einer Atomuhr des anderen Zwillings emittiert werden.

Wenn der reisende Zwilling die Reise beginnt, sehen beide Zwillinge die Strahlung der Atomuhren des jeweils anderen rotverschoben und so sehen sie beide, wie sich der andere langsamer durch die Zeit bewegt.

Als der reisende Zwilling einige große Entfernung später umdreht, wird die Frequenz der erdgebundenen Atomuhr sofort blauverschoben und die Erdzeit beschleunigt sich. Der Erdzwilling muss einige Zeit warten, bis die reisende Raumuhr blauverschoben wird, und so sieht der reisende Zwilling für diesen kurzen Zeitraum, dass die Erdzeit schneller als normal läuft und der Erdzwilling sieht, dass die Raumschiffzeit langsamer als normal läuft.

Für den verbleibenden Teil der Reise sehen beide Zwillinge blauverschobenes Licht des anderen und sehen so, wie sich der andere schneller durch die Zeit bewegt, aber in Wirklichkeit holen sie nur bereits emittiertes Licht ein.

Als der reisende Zwilling schließlich zurückkommt, wird die mittlere Sequenz nie nachgeholt: Die erdgebundene Atomuhr hat mehr Wellenberge ausgesandt, als sie gezählt hat, als sie die Raumschiffuhr verlassen hat (und umgekehrt). Deshalb sieht der Erdzwilling älter aus und hat mehr Lebenserfahrung gesammelt.

Satelliten sind bereits in unserer Zukunft: Die Schwerkraft verschiebt unser Licht nach Rot, wenn es die Satelliten erreicht, und nach Blau, wenn es auf die Erde zurückfällt. Blau verschobenes Licht bedeutet mehr CPU-Taktzyklen und daher reisen Satelliten schneller durch die Zeit als wir auf der Erdoberfläche.

Das Zwillingsparadoxon und die Zeitdilatation im Allgemeinen werden häufig missverstanden, selbst von einigen Physikern. Die wichtigsten zu beachtenden Punkte sind wie folgt:

Wenn zwei Menschen zusammen starten, sich entfernen und dann zurückkehren, wird sich ihr Alter bei der Wiederbegegnung unterschiedlich verändert haben, wenn ihre jeweiligen Wege durch die Raumzeit nicht vollständig symmetrisch waren. In der klassischen Version des Zwillingsparadoxons bleibt ein Zwilling (auf der Erde) durchgehend in einem inneren Rahmen, während der andere Zwilling dies nicht tut, sodass die Anordnung eindeutig asymmetrisch ist.

An jedem Punkt, an dem sich beide Zwillinge träge bewegen, sind die Auswirkungen von SR vollständig symmetrisch. Zum Beispiel fällt auf dem Hinweg der Reise des reisenden Zwillings die Zeit auf der Uhr des reisenden Zwillings zunehmend hinter die Ortszeit im Erdsystem zurück, und die Zeit auf der Uhr des zu Hause bleibenden Zwillings fällt zunehmend hinter die Ortszeit zurück der Rahmen des reisenden Zwillings. Um es anders auszudrücken, jeder Zwilling erscheint dem anderen zeitlich erweitert.

Der Altersunterschied der Zwillinge bei ihrem Wiedersehen wird durch das Umkehrereignis erklärt, wenn der reisende Zwilling vom ausgehenden Trägheitsreferenzrahmen zum eingehenden wechselt, und ist eine Folge der Relativität von Gleichzeitigkeit.

Am Umkehrpunkt dreht sich die Ausrichtung der Gleichzeitigkeitsebene des ausgehenden Zwillings mit dem Wechsel des Bezugsrahmens. Die Folge dieser Rotation ist eine stufenweise Erhöhung der Zeit zurück auf der Erde, die gleichzeitig mit dem „Jetzt“ auf der Uhr des reisenden Zwillings ist. Es gibt unzählige Diagramme im Internet, die dies zeigen, wenn Sie genau hinsehen möchten.

Wenn Sie fragen: "Was sieht jeder Zwilling mit dem anderen passieren?" Sie müssen den Doppler-Effekt berücksichtigen. Dieser Effekt führt im Allgemeinen dazu, dass jeder Zwilling den anderen als verlangsamt ansieht, wenn sie sich auseinander bewegen, und als beschleunigt, wenn sie sich aufeinander zu bewegen. Es gibt hier jedoch eine weitere wichtige Asymmetrie, die mit dem Timing von Änderungen des Werts des Doppler-Effekts zu tun hat, die ich jetzt erklären werde.

Wenn Sie ein Lichtsignal empfangen, kann sich das Ausmaß der Dopplerverschiebung aus einem von zwei unabhängigen Gründen ändern – entweder Sie können beschleunigen oder die Quelle kann beschleunigen. Während beide schließlich eine Änderung in der Doppler-Verschiebung hervorrufen, die das empfangene Signal beeinflusst, ist die Änderung nur im ersten Fall unmittelbar. Wenn die Quelle beschleunigt, werden Sie keinen Effekt sehen, bis Licht von der beschleunigten Quelle Sie erreicht hat; Wenn Sie hingegen beschleunigen, sehen Sie die Frequenzänderung sofort.

Wenn Sie das jetzt auf das Zwillingsparadoxon anwenden, sieht der reisende Zwilling, wenn er am Umkehrpunkt beschleunigt, sofort, wie sich das Licht von der Erde von einer Rotverschiebung zu einer Blauverschiebung ändert, oder mit anderen Worten, wenn sie a Uhr auf der Erde durch ein Teleskop, würden sie sehen, wie die Uhr sofort von verlangsamt auf beschleunigt umschaltet. Auf der Erde dauert es jedoch einige Zeit, bis das Licht des neu beschleunigten reisenden Zwillings die Erde erreicht, sodass eine Person auf der Erde, die die Uhr des reisenden Zwillings beobachtet, erst viel später sehen würde, dass sie sich von verlangsamt zu beschleunigt ändert.

In Bezug auf das, was jeder Zwilling sieht , sieht jeder Zwilling, dass der andere auf der Hinstrecke um den gleichen Betrag verlangsamt wird, und jeder Zwilling sieht schließlich, dass der andere um den gleichen Betrag beschleunigt wird, wenn sie sich zusammen bewegen. Der ausgehende Zwilling sieht jedoch, dass der Wechsel sofort am Wendepunkt auf halbem Weg stattfindet, während der Erdzwilling die Verschiebung erst später sieht. Der erdgebundene Zwilling sieht daher, dass der Reisende mehr Zeit der Reise verlangsamt als beschleunigt verbringt, während der reisende Zwilling sieht, dass der Erdzwilling für die Hälfte der Reise verlangsamt und für den Rest beschleunigt wird. Infolgedessen sieht der reisende Zwilling den Erdzwilling mehr altern.

Eigentlich war das Paradoxon im „Twin Paradoxon“ nie das Paradoxon, das man heute so oft sieht.

Einstein präsentierte das erste Beispiel von zwei Uhren in seiner Arbeit über die spezielle Relativitätstheorie von 1905. Eine Uhr bleibt stehen und eine andere Uhr macht eine Hin- und Rückfahrt. Bei der Rückkehr steht die Reiseuhr hinter der stationären Uhr. Er nannte das Ergebnis insofern eigenartig, als es für unser Zeitgefühl paradox sei. Manche nennen das das Uhrenparadoxon.

https://www.fourmilab.ch/etexts/einstein/specrel/specrel.pdf

1911 schrieb Langevin einen Aufsatz, in dem er ein ähnliches Beispiel gab, außer dass er anstelle von Uhren eine Person betrachtete, die die Hin- und Rückfahrt unternahm. Die Folge war, dass die Reisenden weniger alterten als die Daheimgebliebenen. Dies war für unser Zeitgefühl noch paradoxer, da es sich um lebende Organismen handelte. Dies war der Ursprung des Zwillingsparadoxons, obwohl Langevin keine Zwillinge verwendete.

https://en.wikisource.org/wiki/Translation:The_Evolution_of_Space_and_Time

Weder Einstein noch Langevin stellten die Gültigkeit des Ergebnisses in Frage. Sie schlugen auch nichts so Absurdes vor, wie die Rollen derjenigen, die reisten, und derjenigen, die nicht reisten, zu tauschen (denken Sie daran, dass sie das Problem und die Theorie sehr gut verstanden haben). Das Paradoxe war einfach, dass die Relativitätstheorie reale Auswirkungen auf Uhren und Menschen hatte, die unserem Zeitgefühl widersprachen.

Und genau das sind Paradoxien. Sie lösen das Problem richtig und das Ergebnis widerspricht Ihren Sinnen oder Ihrer Intuition.

Irgendwie nahm die Vorstellung von „warum widerspricht sich meine Unkenntnis der Relativitätstheorie sich selbst“ den Platz des eigentlichen Paradoxons. Und deshalb sagen viele „das ist kein Paradoxon“, weil es das nicht ist. Eine falsche Analyse des Problems ist kein Paradoxon, es ist nur eine falsche Analyse.

Bei dem ursprünglichen Paradoxon ging es also nicht um falsche Analysen, sondern darum, dass das Ergebnis einer korrekten Analyse "eigenartig" erscheint. Und spätere Fehlanalysen sind keine Paradoxien, sondern nur Fehlanalysen.

David Griffiths beschönigt nichts. Er hat das Gefühl, dass das Problem richtig gelöst ist und dass die Tatsache, dass jemand der Lösung nicht folgen kann (was offensichtlich häufig vorkommt), kein Paradoxon ist, es ist einfach der Fall, dass jemand es nicht versteht.

Außerdem ist Ihr spezifisches (Skype-) Beispiel kein Paradoxon, sondern nur eine falsche Analyse. Die Skype-Nachrichten sind im Wesentlichen Rundreisen. In der Tat, wenn Sie das Zwillingsproblem auf kontinuierlichere Weise untersuchen (z. B. wenn die Zwillinge in ständigem Funkkontakt stehen), erhalten Sie dieselbe Lösung. In einem realen Szenario, bei einer Mission zu einem Stern, werden Entfernungen und Relativitätstheorie berücksichtigt. Stellen Sie sich vor, das Schiff hat ein Panel mit Erdzeit und Schiffszeit darauf, und die Erdzeit läuft im Vergleich zur Schiffszeit kontinuierlich schnell. Stellen Sie sich ein ähnliches Panel auf der Erde vor, und auf diesem Panel wird die Erdzeit im Vergleich zur Schiffszeit ebenfalls schnell laufen. Und diese Zeiten werden mit hin und her gesendeten Funksprüchen aktualisiert und relativistische Effekte und Entfernungen berücksichtigt.

Wir tun dies jetzt mit GPS-Satelliten.

https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=6074806

Ich glaube, Griffiths Erklärung am Ende von Beispiel 12.2 ist richtig, wenn er sagt, dass das Paradoxon gebrochen ist, wenn der reisende Zwilling wegen seiner Beschleunigung nicht als stationärer Beobachter angesehen werden kann. Mehr kann darüber gesagt werden, wenn wir unseren Zeh in die allgemeine Relativitätstheorie tauchen, wo Beschleunigung oder Schwerkraft in die Analyse einfließen können.

Ich werde eine Geschichte darüber erzählen, was meiner Meinung nach passiert, wenn ein Zwilling namens Cain seinen Bruder Able mit konstanter Geschwindigkeit verlässt und dann abrupt die Richtung ändert und mit derselben Geschwindigkeit zu Able zurückkehrt. Es kann andere Beobachter in diesem Bild geben (Eva und Sarah), die mit Kains Geschwindigkeit auf der Hin- und Rückfahrt mithalten können. Ich werde ihre wichtigen Geschichten auslassen.

Während der Fahrt skypen Able und Cain und können die Uhren an den Wänden hinter sich sehen. Beide hören Verzögerungen in ihren Gesprächsantworten. Beide stellen fest, dass die Zeit, die auf der Uhr des anderen angezeigt wird, in der Mitte der Gesprächsantwortzeit liegt (abgeleitete Echtzeit). Die abgeleiteten Zeitintervalle auf der Uhr des anderen werden länger. Wenn jedoch Signale ankommen, hängen die beobachteten Zeitintervalle, die Farben ihrer Uhren und die Tonhöhe ihrer Stimmen von ihren relativen Geschwindigkeiten ab (Dopplerverschiebung).

Am Wendepunkt blinzelt Cain und schlussfolgert, dass Ables Uhr weit nach vorne gesprungen ist. Kain mag glauben, dass er längere Zeit Winterschlaf gehalten hat. Als er zu Able zurückkehrt, bleibt Ables langsamere Uhr seiner eigenen voraus.

Ich habe hier mehr Details und Mathematik vorgestellt: http://www.astro.uvic.ca/~jchapin Klicken Sie auf "Asymmetry of the Twin Paradox"

Wenn sie miteinander skypen, dann sehen sie, weil sich die Skype-Signale mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten, solange sie sich voneinander entfernen, symmetrisch, dass der andere um den Betrag verlangsamt wird, der von der relativistischen Doppler-Effekt-Gleichung vorhergesagt wird . Angenommen, sie bewegen sich trägheitsmäßig mit einer Relativgeschwindigkeit von 0,6c auseinander. Dann wird gemäß der Gleichung visuell jeder sehen, dass die Frequenz der Uhr des anderen um einen Faktor von verlangsamt ist:

$\sqrt{(1 - 0.6)/(1 + 0.6)} = 0.5$

(Beachten Sie, dass sich dies vom Zeitdehnungsfaktor unterscheidet, der die Auswirkungen von Signalverzögerungen herausrechnen soll.)

Sie können sehen, wie dies funktioniert, wenn Sie sich tatsächlich vorstellen, dem Weg der aufeinanderfolgenden Signale zu folgen, die von jedem gesendet werden. Lassen Sie uns die Dinge im Rahmen des Erdzwillings analysieren, nachdem der reisende Zwilling begonnen hat, sich von der Erde wegzubewegen. Nehmen wir an, jeder startet seine Stoppuhr im Moment des Abflugs, also zeigt die Uhr des Erdzwillings in diesem Moment an$T_e = 0$Sekunden und die Uhr des reisenden Zwillings liest$T_t = 0$s. Wenn dann die Uhr eines jeden 10 Sekunden anzeigt, senden sie ein Lichtsignal, das ihre Uhr 10 Sekunden anzeigt, an die andere, und wenn die Uhr einer jeden 20 Sekunden anzeigt, senden sie ein Lichtsignal, das ihre Uhr 20 Sekunden anzeigt, an die andere.

Zuerst können wir herausfinden, wann die Signale des Erdzwillings den reisenden Zwilling erreichen werden. Dieses Signal wird zur Koordinatenzeit t = 10 s im Trägheitsruhesystem der Erde gesendet, und wenn die Erde in diesem System als Position x = 0 Lichtsekunden definiert ist und sich der reisende Zwilling in die +x-Richtung bewegt, dann befindet sich der reisende Zwilling in diesem Moment bei x = 6 ls in diesem Rahmen. Dann, 15 Sekunden später bei t = 25 s in diesem Frame, befindet sich der Lichtstrahl bei x = 15 ls, und der sich bewegende Zwilling, der sich bei 0,6 c bewegt, befindet sich ebenfalls bei x = 6 + (0,6 * 15) = 15 ls , also wird t = 25 s sein, wenn das erste Signal den reisenden Zwilling in diesem Rahmen einholt. Aber in diesem Bild geht die Uhr des reisenden Zwillings um einen Faktor langsamer$\sqrt{1 - 0.6^2} = 0.8$aufgrund der Zeitdilatation, so liest die Uhr des reisenden Zwillings$T_t = 25 * 0.8 = 20$Sekunden, wenn ihn das erste Signal erreicht.

Der Erdzwilling sendet das zweite Signal bei t = 20 s in diesem Rahmen, wenn sich der reisende Zwilling an der Position x = 12 ls befindet. 30 Sekunden später bei t = 50 s wird das zweite Signal vom Erdzwilling x = 30 ls erreicht haben, und der reisende Zwilling wird auch x = 12 * (0,6 * 30) = 30 ls erreicht haben, also ist dies der Zeitpunkt das zweite Signal holt den reisenden Zwilling in diesem Rahmen ein. Da die Uhr des reisenden Zwillings in diesem Frame um den Faktor 0,8 langsam läuft, liest die Uhr des reisenden Zwillings$T_t = 50 * 0.8 = 40$Sekunden, wenn ihn das zweite Signal erreicht. Der reisende Zwilling sieht also, dass Signale, die von der Uhr des Erdzwillings im Abstand von 10 Sekunden gesendet werden, ihn gemäß seiner eigenen Uhr im Abstand von 20 Sekunden erreichen, was bedeutet, dass er visuell sieht, dass die Uhr des Erdzwillings um einen Faktor von 0,5 langsamer läuft, genau wie vom Doppler vorhergesagt Formel.

Jetzt können wir auch analysieren, wann die vom reisenden Zwilling gesendeten Signale den Erdzwilling erreichen werden, wiederum unter Verwendung des Erdruhesystems. Der reisende Zwilling sendet Signale, wenn seine Uhr liest$T_t = 10$und$T_t = 20$Sekunden, aber weil seine Uhr in diesem Rahmen um den Faktor 0,8 nachgeht, sind die Koordinatenzeiten seines Sendens der Signale t = 10/0,8 = 12,5 s und t = 20/0,8 = 25 s. Da er sich mit 0,6 c fortbewegt, befindet er sich bei t = 12,5 s an der Position x = 0,6 * 12,5 = 7,5 ls, wenn er das erste Signal sendet, sodass das mit Lichtgeschwindigkeit reisende Signal 7,5 s benötigt, um den Erdzwilling zu erreichen , die ihn bei t = 12,5 + 7,5 = 20 s in diesem Rahmen erreicht, wenn die Uhr des Erdzwillings abliest$T_e = 20$Sekunden. Und bei t = 25 s, wenn der reisende Zwilling das zweite Signal sendet, befindet er sich beim Senden des zweiten Signals an Position x = 0,6 * 25 = 15 ls, sodass das Signal weitere 15 s benötigt, um den Erdzwilling zu erreichen und bei t = anzukommen 25 + 15 = 40 s, wenn die Uhr des Erdzwillings anzeigt$T_e = 40$Sekunden. Sie können also sehen, dass alles völlig symmetrisch ist – jeder sendet Signale bei 10 Sekunden und 20 Signalen auf seiner Uhr und empfängt die Signale des anderen bei 20 Sekunden und 40 Sekunden auf seiner Uhr, was bedeutet, dass jeder den anderen visuell verlangsamt sieht um den Faktor 0,5. Nur wenn einer von ihnen beschleunigt, wird diese Symmetrie gebrochen, so wie Griffiths es vorschlägt.

Keine absolute Relativitätstheorie, solange eine konstante Referenz existiert, diese Referenz ist die Lichtgeschwindigkeit (diese Referenz wird für die Definition des sich bewegenden Körpers verantwortlich sein

Der Erdzwilling wird sehen, dass die Uhr des anderen Zwillings langsam geht, weil sie wirklich langsam ist. Aber der Weltraumzwilling wird nicht sehen, dass die Uhr des anderen Zwillings langsam ist, weil seine Zeitwahrnehmung auch langsam ist

Der Weltraumzwilling wird sehen, dass sich die Erde weit von ihm entfernt bewegt, aber in einer kürzeren Entfernung als die Entfernung, die der Erdzwilling sieht. Wenn wir also annehmen, dass sich der Weltraumzwilling mit exakter Lichtgeschwindigkeit weit von der Erde entfernt, wird er niemals sehen, dass sich die Erde bewegt, weil er es ist sich mit dem Licht bewegt, das sich von der Erde bewegt, sodass er keine Bildaktualisierungen erhält

Ich glaube, das Zwillingsparadoxon ist wirklich ein Paradoxon, da das gleiche Problem, wenn man es auf unterschiedliche Weise angeht, unterschiedliche Antworten gibt. Wenn also der reisende Zwilling aus der Nähe der Erde mit 1 g beschleunigt, wird er in einem Jahr nahe der Lichtgeschwindigkeit (relativ zur Erde) sein. Dreht er sich dann um 180 Grad und beschleunigt weiter mit 1 g, kehrt er in einem Jahr zur Erde zurück. Beide Zwillinge werden die gleiche Beschleunigung von 1 g erfahren haben. Sie sind symmetrisch und werden sehen, wie sich die Zeit für den anderen Zwilling verlangsamt, wenn sie sich voneinander entfernen, und die Zeit beschleunigt, wenn sie sich einander nähern. Beim Wiedersehen sind beide gleich alt. Es gibt also keine Möglichkeit, die Zeitdilatation zu nutzen, um die Galaxie zu erkunden oder jemals zu anderen als den nächsten Sternen zu gelangen. Der indirekte Beweis? Wir wurden nicht von Außerirdischen besucht. Es gibt Hunderte Milliarden Sterne und viele weitere Planeten in unserer Galaxie. Es muss Millionen von erdähnlichen Welten geben, die so lange oder länger als unsere Erde existieren. Sicherlich sind wir nicht die fortschrittlichste Zivilisation unter diesen. Wenn die Zeitdilatation Reisen durch unsere Galaxie erlaubte, warum wurden wir dann nicht besucht? Wir übertragen seit mehr als 80 Jahren Radio- und Fernsehsignale und sollten für außerirdische Zivilisationen innerhalb von mehr als 80 Lichtjahren erkennbar sein. Wo sind sie????

Nicht für mich.

Unter der Voraussetzung, dass der reisende Zwilling in einer Umgebung eingekapselt ist, die sich im gleichen Bezugsrahmen wie er selbst befindet (z. B. der Wohnraum des Raumschiffs), werden die Zwillinge mit der gleichen Geschwindigkeit altern. Der Alterungsprozess muss sicherlich von der Reisegeschwindigkeit im Wohnumfeld abhängen.

Ich habe von Experimenten mit radioaktiven Teilchen gehört, die sich mit großer Geschwindigkeit durch die Erdatmosphäre bewegen, bei denen festgestellt wurde, dass diese Teilchen die erwartete größere radioaktive Halbwertszeit haben. Das macht für mich Sinn, da ich es mit einer Schwimmerin auf See vergleiche, die langsamer von Wellen getroffen wird, je schneller sie schwimmt (bis zu einem gewissen Punkt), was den Effekt hat, die Wellen zu verlangsamen.

Es scheint viel Verwirrung über Zeitdilatation und Längenkontraktion zu geben, da Wahrnehmung und Realität nicht unterschieden werden. In Wirklichkeit sind Zeit und Länge konstant gegenüber der Geschwindigkeit, aber wenn wir versuchen, sehr schnell bewegte Objekte zu beobachten, können wir dies nur durch irgendeine Art von Kommunikation (optisch oder auf andere Weise) tun, und es ist die Kommunikation, die unsere Wahrnehmung von Zeit und Länge verändert.

Ich gehe von einer universellen Zeitmessung aus, die auf der vom Licht zurückgelegten Entfernung basiert.

Tyrion lannister,

Alle Antworten auf das Problem, dass es so etwas wie das Zwillingsparadoxon, das ich gesehen habe, nicht gibt, basierten auf Beschleunigung. Die Beschleunigung soll tatsächlich für den Unterschied im Zeitfluss zwischen den beiden Zwillingen verantwortlich sein.

Bevor jedoch in aller Welt verkündet wird, die Lösung des Zwillingsparadoxons gefunden zu haben, sollte man sich einfach die Gleichung ansehen, die zu dem Schluss führt, dass das Paradoxon existieren muss:

Sofort stellt sich die Frage: Wo ist die Beschleunigung in dieser Gleichung? Wenn die Beschleunigung der Schuldige ist, sollte sie irgendwo in der Gleichung erscheinen, die die Zeitdilatation zeigt. Und doch ist alles, was wir sehen können, einfach konstant$v$. Wie kommt es also, dass die Beschleunigung für die Zeitdilatation verantwortlich ist, wenn es überhaupt keine Beschleunigung gibt ...?

Wir können das Problem auch von einer anderen Seite angehen. Zu behaupten, dass Beschleunigung das Problem des Zwillingsparadoxons löst, ist gleichbedeutend mit der Behauptung, dass alle Zeitdilatationen in der Speziellen Relativitätstheorie auf Beschleunigung zurückzuführen sind, nicht wahr? Wenn die Beschleunigung das Paradoxon löst, dann darf es in dieser Theorie keine andere Quelle der Zeitdilatation geben als die Beschleunigung, richtig?

Aber das würde bedeuten, dass Einstein einfach nicht bemerkt hat, dass alle ungewöhnlichen Phänomene in seiner eigenen Theorie alle auf Beschleunigung zurückzuführen sind. Dies würde bedeuten, dass Einstein sich schlichtweg geirrt haben muss, wenn er sagt, dass die spezielle Relativitätstheorie nur Trägheitssysteme betrifft. Die Behauptung, dass SR (Zeitdilatation) einfach auf Beschleunigung hinausläuft, muss bedeuten, dass SR tatsächlich der Allgemeinen Relativitätstheorie entspricht – dass es tatsächlich überhaupt keine SR gibt.

Die Ablehnung des Zwillingsparadoxons auf der Grundlage der Beschleunigung bedeutet also einfach die Ablehnung der sehr speziellen Relativitätstheorie . Aber damit dies eine legitime Behauptung ist, muss jemand sie beweisen. Kann jemand einen solchen Nachweis erbringen? Ich habe bisher keine gesehen...

Andererseits kann man natürlich nicht ohne Beschleunigung von der Erde abheben und in den Weltraum reisen. Daran besteht kein Zweifel. Aber andererseits ist es nicht die Beschleunigung, die jemanden dazu bringt, darüber nachzudenken, was mit Zwillingen passiert, nachdem einer von ihnen auf eine Weltraumreise gegangen ist. Daher ist jede Beschleunigung, die zur Zeitdilatation im Zwillingsparadoxon beiträgt, nur ein Teil des Problems. Es muss so sein, es sei denn, wir sehen den Beweis, dass SR = GR.

BEARBEITEN: Irgendein Kommentar dazu, was in meiner Antwort falsch ist? Ich liebe es einfach, mehr und mehr über SR zu lernen.