Um meine Frage besser zu erklären, als ich es in einem einzigen Satz könnte:
Fall 1: Ich bin (zum Beispiel) an Bord eines Raumschiffs in einem großen Raum mit einem Laser an der Decke und einem auf dem Boden gezeichneten Punkt an der Stelle, an der er auftrifft, während das Schiff stationär ist.
Wenn das Schiff dann 50% Lichtgeschwindigkeit erreicht (beschleunigt nicht) und ich den Laser wieder einschalte, leuchtet es immer noch am selben Punkt?
Fall 2 Im selben Raumschiff gibt es einen weiteren Raum mit einem Laser in der Wand, der auf einen Rezeptor auf der anderen Seite des Raums scheint. Der Rezeptor misst die Zeit, die der Laser benötigt, um den Raum zu durchqueren.
Dann ist das Schiff genauso wie vorher 50% Lichtgeschwindigkeit und beschleunigt nicht. Der Laser befindet sich in der Wand, die sich am hinteren Ende des Schiffes befindet, und der Empfänger befindet sich vorne. Ich schalte den Laser ein. Dauert es länger, bis der Laser den Rezeptor erreicht?
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Diese Fragen entspringen mehr oder weniger der Vorstellung, dass sich Licht immer mit der gleichen Geschwindigkeit fortbewegt. Außerdem, wenn ich Leute darüber reden höre, dass sich das Licht außerhalb des Schiffes blau verändert, aber was ist an Bord des Schiffes selbst? Was geschieht?
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Bearbeiten 1: als Reaktion auf diesen Kommentar und als Änderung
"Dann, nachdem das Schiff 50% Lichtgeschwindigkeit erreicht hat" - relativ zu wem? Das Raumschiff ruht in Bezug auf sich selbst, es ist das andere „Zeug“, das sich bewegt. – Alfred Centauri vor 9 Minuten
Dieser Kommentar scheint zu sagen, dass alles relativ ist, aber das scheint seltsam, weil Licht nicht schneller als "die Lichtgeschwindigkeit" sein kann. Aber wenn dies relativ ist, dann feuern Sie auf dem Raumschiff, das sich (relativ zum Raum um es herum) mit 50% Lichtgeschwindigkeit bewegt, einen Laser von der Vorderseite des Schiffes ab, wird es sich (relativ zum Raum um es herum) mit 150% Licht bewegen Geschwindigkeit? Das scheint falsch zu sein? Bitte sagen Sie mir, wenn etwas mit meiner Logik nicht stimmt.
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Bearbeiten 2: Okay, ich fühle mich jetzt dumm, ich glaube, ich habe die Antwort gefunden und es hat mit Zeitdilatation zu tun. Ich habe gehört, dass „Ihre Zeit“ umso langsamer wird, je näher Sie der Lichtgeschwindigkeit kommen. Das bedeutet, dass die Antwort auf Fall 1 lautet: Es ist dieselbe Stelle, und die Antwort auf Fall 2 lautet: Aus Ihrer Sicht dauert es immer noch genauso lange, aber wenn jemand außerhalb des Raumschiffs die Start- und Endzeit sehen könnte, würde dies der Fall sein viel länger dauern.
Was ich oben geschrieben habe, ist meiner Meinung nach die Antwort, aber mit meinem rudimentären Wissen zu diesem Thema wäre es nett, wenn mir jemand sagen könnte, ob ich richtig liege und es wahrscheinlich richtig umformuliere.
Diese Fragen entspringen mehr oder weniger der Vorstellung, dass sich Licht immer mit der gleichen Geschwindigkeit fortbewegt. Außerdem, wenn ich Leute darüber reden höre, dass sich das Licht außerhalb des Schiffes blau verändert, aber was ist an Bord des Schiffes selbst? Was geschieht?
Nichts, was Sie erkennen können, es wird Ihnen innerhalb des Schiffes alles normal erscheinen, selbst bei c/2 wird die Außenansicht ziemlich gleich sein
Fall 1: Ich bin (zum Beispiel) an Bord eines Raumschiffs in einem großen Raum mit einem Laser an der Decke und einem auf dem Boden gezeichneten Punkt an der Stelle, an der er auftrifft, während das Schiff stationär ist. Wenn das Schiff dann 50% Lichtgeschwindigkeit erreicht (beschleunigt nicht) und ich den Laser wieder einschalte, leuchtet es immer noch am selben Punkt?
Ja
Fall 2 Im selben Raumschiff gibt es einen weiteren Raum mit einem Laser in der Wand, der auf einen Rezeptor auf der anderen Seite des Raums scheint. Der Rezeptor misst die Zeit, die der Laser benötigt, um den Raum zu durchqueren. Dann ist das Schiff genauso wie vorher 50% Lichtgeschwindigkeit und beschleunigt nicht. Der Laser befindet sich in der Wand, die sich am hinteren Ende des Schiffes befindet, und der Empfänger befindet sich vorne. Ich schalte den Laser ein. Dauert es länger, bis der Laser den Rezeptor erreicht?
Für dich sieht alles gleich aus, dein POV ist so gut wie der aller anderen. Sie werden keinen Unterschied zur Erde bemerken.
Fall 1: Ja, der Laserstrahl trifft immer noch denselben Punkt.
Fall 2: Die Zeit, die das Licht benötigt, um den Rezeptor zu erreichen, ist genau dieselbe wie zuvor.
Es gibt keine Frequenzverschiebungen im Licht im Inneren des Schiffes.
Zusätzliche Anmerkung. Beide Fälle 1 und 2 sind ein Grundprinzip der Speziellen Relativitätstheorie, dh dass alle physikalischen Experimente in einem Inertialbezugssystem das gleiche Ergebnis haben, unabhängig von der Relativgeschwindigkeit zu anderen Inertialsystemen.
Nach dem Geschwindigkeitsadditionssatz von SR werden Sie niemals eine Lichtgeschwindigkeit größer (150%) als c erreichen können.
Alfred Centauri
DieRWS96
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