Was würde eine Person während relativistischer Effekte fühlen, wenn sie eine Längenkontraktion erfährt?

Es wurde festgestellt, dass beim Beschleunigen einer Masse auf Lichtgeschwindigkeit Masse zunimmt, Längenkontraktion und Zeitdilatation erfährt. Was würde eine Person in einer solchen Zeit der speziellen Relativitätstheorie in Bezug auf die Längenkontraktion empfinden? Abgesehen von der normalen Beschleunigung, die sie in Richtung Lichtgeschwindigkeit treibt, würden sie spüren, wie ihr Körper aufgrund der Längenkontraktion in Bewegungsrichtung gequetscht wird? Oder würden sie überhaupt nichts spüren, weil alle Moleküle und Atome in ihren gleichen relativen Positionen bleiben und normal funktionieren, als ob überhaupt nichts passiert wäre?

Sie würden keine Veränderung spüren. Es ist alles relativ , richtig - andere Leute sehen dich platt gemacht, aber du siehst sie platt gemacht.
Die vorhandenen Antworten sind alle falsch. Dies ist als Bell-Raumschiff-Paradoxon bekannt: en.wikipedia.org/wiki/Bell%27s_spaceship_paradox . Die Geschichte ist, dass Bell Leute in der Cafeteria des CERN gefragt hat und sie alle falsch lagen. Wenn beim Beschleunigen die Beschleunigung aller Körperteile laut einem Trägheitsbeobachter gleich ist, kann man im Prinzip Dehnungen durch Längenkontraktion messen.
@BenCrowell Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Frage zu lesen. Sie interpretieren es als "die Beschleunigung aller Körperteile ist laut einem Trägheitsbeobachter gleich", aber ich denke, ein viel natürlicheres Bild ist es, sich nur vorzustellen, dass jemand in einer beschleunigenden Rakete steht. Das ist die Lektüre aller drei Antworten und die Lektüre, die das OP meiner Meinung nach gemeint hat, und ich denke nicht, dass es gerechtfertigt ist, alle Antworten abzulehnen, nur weil Sie eine andere, kompliziertere Art haben, die Frage aufzustellen.

Antworten (3)

Grundsätzlich nein, Sie würden keine Längenkontraktion oder Zeitdilatation oder erhöhte Masse oder ähnliche Effekte erfahren. Sie würden eine Beschleunigung spüren, wie Sie sich fühlen, wenn ein Flugzeug abhebt, aber Beschleunigung und Auswirkungen von Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit hängen nicht zusammen.

Bei 0,86 Lichtgeschwindigkeit würde die Zeitdilatation 50 % betragen. Sagen wir also, Sie reisen nach Alpha Centauri. Für Menschen von der Erde, die Sie beobachten, würde es 4,3/0,86 oder etwa 5 Jahre dauern. Aber auf dem Schiff scheint es Ihnen, dass Alpha Centauri 2,15 Lichtjahre entfernt war, und Sie brauchen also 2,5 Jahre, um dorthin zu gelangen. Für den Beobachter, der mit nahezu Lichtgeschwindigkeit reist, ändert sich das Universum, das er beobachtet, nicht er.

Es gibt andere Effekte, wie das Licht wird vor Ihnen blauverschoben, nach hinten rotverschoben und Sie erhalten diesen seltsamen Warping-Effekt, bei dem Sie tatsächlich Dinge sehen, die sich hinter Ihnen befinden, wenn Sie nach vorne schauen. Außerdem werden bei einer so schnellen Reise Wasserstoffatome im Weltraum effektiv radioaktiv und Teilchen von Weltraumstaub könnten dem Schiff ziemlich großen Schaden zufügen, so dass es in der Realität spürbare Auswirkungen geben würde, aber theoretisch im reinen leeren Raum völlig unbemerkt wäre.

Ich finde das jedenfalls richtig.

Diese Antwort ist aus dem im obigen Kommentar angegebenen Grund falsch.
@BenCrowell Wenn die Leute am CERN es auch falsch verstanden haben, dann fühle ich mich nicht so schlecht. Ich vermute jedoch, dass diese Messungen sehr klein sein würden, eher wie das Gefühl von Gezeitenkräften als das Gefühl der Schwerkraft (aber ich vermute nur).

Sie können die Beschleunigung spüren, aber wenn Sie nicht beschleunigen, werden Sie nichts bemerken.

Andere Leute können sehen, wie Sie sich bewegen und wie Sie sich zusammenziehen, aber von Ihrem Referenzrahmen aus bewegen Sie sich überhaupt nicht, und daher werden Sie keine Längenkontraktion von sich selbst bemerken.

Wenn eine "Person" eine einzelne Einheit mit körperlicher Integrität ist, dann folgt daraus, dass eine Person niemals eine Längenkontraktion irgendeines Teils ihres eigenen Körpers erfahren wird, weil sich die Körperteile nicht mit großer Geschwindigkeit relativ zueinander bewegen.