Zeit beim Reisen mit Lichtgeschwindigkeit [geschlossen]

Ich habe gehört, dass, wenn Sie mit Lichtgeschwindigkeit oder schneller reisen (sagen wir zu den Kelper-Systemen) und zurückkommen, Tausende von Jahren vergangen sein mögen, aber Sie haben nicht mehr als ein paar erlebt. Wie ist das möglich?

Sie können dies auf der physical.stackexchange.com erneut fragen .

Antworten (2)

Ich glaube, Sie haben etwas falsch verstanden; Es gibt kein allgemein akzeptiertes Modell für Reisen mit Lichtgeschwindigkeit oder schneller, und daher gibt es auch kein allgemein akzeptiertes Modell für den Zeitablauf in einem solchen Modus.

Es gibt einen wohlbekannten Zeitdilatationseffekt für Geschwindigkeiten nahe, aber unterhalb der Lichtgeschwindigkeit ("relativistische Geschwindigkeiten"); Eine vollständige Erklärung ist sowohl sehr lang als auch jenseits meiner Erklärungsfähigkeit, aber die Wikipedia-Seite zu Einsteins spezieller Relativitätstheorie könnte ein guter Anfang sein. Das seltsame scheinbare Verhalten der Zeit ist eine Folge der Tatsache, dass die relative Lichtgeschwindigkeit für jeden Beobachter, der nicht beschleunigt, gleich erscheint.

Der Zeitdilatationseffekt gilt nicht nur für Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit, er ist auch bei viel niedrigerer Geschwindigkeit, bei Orbitalgeschwindigkeiten oder sogar bei Unterschallgeschwindigkeit von Passagierflugzeugen messbar.
Messbar, aber im Allgemeinen unbedeutend.

Die meisten Leute denken an Geschwindigkeit aus einer newtonschen Perspektive: Wenn ich mich mit 10 m/s zum Boden vorwärts bewege und eine andere Person in die gleiche Richtung wie ich mit 4 m/s zum Boden reist, dann beobachte ich diese andere Person, die sich bewegt 6 m/s.

Licht funktioniert so nicht. Wenn ich bei 0 m/s still stehe (sagen wir in einem Vakuum), beobachte ich Licht, das sich mit einer Geschwindigkeit von „c“ m/s gegenüber dem Boden ausbreitet. Wenn ich mit 10.000 m / s unterwegs bin und die Geschwindigkeit eines Lichtteilchens messe, das sich außerhalb meines Raumschiffs bewegt, messe ich immer noch eine Geschwindigkeit von c, nicht c-10.000.

Die Lichtgeschwindigkeit (im Vakuum) ist konstant, egal in welchem ​​Bezugssystem Sie sie messen. Wie ist das möglich? Weil es einfach so ist, dass der Lauf der Zeit nicht konstant ist. Dies ist eine grundlegende Wahrheit über das Universum, aber sie widerspricht unserer normalen Lebenserfahrung. Wie sich herausstellt, erfährt alles, was sich in Bezug auf ein anderes Objekt bewegt, eine Zeitdilatation, aber sie ist so gering, dass wir sie einfach nicht bemerken. Erst wenn wir extrem hohe Geschwindigkeiten fliegen (z. B. Orbitalgeschwindigkeiten über einen längeren Zeitraum), ist es für Dinge wie die Navigation wirklich wichtig. Präzises Timing ist eine sehr ernste Sache im Weltraum, und die Berücksichtigung der Zeitdilatation ist entscheidend für den Betrieb von allem im Weltraum.