Würde die Zeit einfrieren, wenn Sie mit Lichtgeschwindigkeit reisen könnten?

Ich lese mit Interesse über Einsteins Relativitätstheorie und seine Aussage, dass die Lichtgeschwindigkeit die universelle Geschwindigkeitsbegrenzung ist.

  1. Wenn ich also in einem Raumschiff mit (praktisch) Lichtgeschwindigkeit reisen würde, würde ich dann einfrieren und aufhören, mich zu bewegen?

  2. Würde das Universum um mich herum einfrieren und aufhören sich zu bewegen?

  3. Für wen würde die Zeit anhalten?

Antworten (10)

Diese Art von Frage hat eine lange und ehrenvolle Geschichte. Als junger Student versuchte sich Einstein vorzustellen, wie eine elektromagnetische Welle aus der Sicht eines neben ihr fahrenden Motorradfahrers aussehen würde. Aber wir wissen jetzt dank Einstein selbst, dass es wirklich keinen Sinn macht, über solche Beobachter zu sprechen.

Das einfachste Argument basiert auf der positivistischen Idee, dass Konzepte nur dann etwas bedeuten, wenn man definieren kann, wie man sie operativ misst. Wenn wir diese philosophische Haltung akzeptieren (die keineswegs mit jedem Konzept vereinbar ist, das wir jemals in der Physik diskutieren), dann müssen wir in der Lage sein, diesen Rahmen in Bezug auf einen Beobachter und Messgeräte physikalisch zu realisieren. Aber wir können nicht. Es würde unendlich viel Energie kosten, um Einstein und sein Motorrad auf Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen.

Da Argumente des Positivismus oft durchaus interessante und vernünftige Konzepte zunichte machen können, könnten wir fragen, ob es andere Gründe gibt, solche Rahmen nicht zuzulassen. Es gibt. Eine der grundlegendsten geometrischen Ideen ist die Schnittmenge. In der Relativitätstheorie erwarten wir, dass selbst wenn verschiedene Beobachter in vielen Dingen unterschiedlicher Meinung sind, sie sich über Schnittpunkte von Weltlinien einig sind. Entweder kollidierten die Teilchen oder nicht. Entweder traf der Pfeil ins Schwarze oder nicht. Obwohl die allgemeine Relativitätstheorie weitaus freizügiger als die Newtonsche Mechanik in Bezug auf Koordinatenänderungen ist, gibt es eine Einschränkung, dass es sich um glatte Eins-zu-eins-Funktionen handeln sollte. Wenn es so etwas wie eine Lorentz-Transformation für v = c gäbe, wäre sie nicht eins zu eins, also wäre sie mathematisch nicht mit der Struktur der Relativitätstheorie kompatibel.

Was wäre, wenn ein System interagierender, masseloser Teilchen bewusst wäre und Beobachtungen machen könnte? Das Argument im vorangegangenen Absatz beweist, dass dies nicht möglich ist, aber seien wir expliziter. Es gibt zwei Möglichkeiten. Die Geschwindigkeit V des Massenschwerpunkts des Systems bewegt sich entweder bei c oder nicht. Wenn V = c, dann bewegen sich alle Teilchen entlang paralleler Linien und interagieren daher nicht, können keine Berechnungen durchführen und können nicht bewusst sein. (Dies stimmt auch mit der Tatsache überein, dass die Eigenzeit s eines Teilchens, das sich bei c bewegt, konstant ist, ds = 0.) Wenn V kleiner als c ist, bewegt sich der Bezugsrahmen des Beobachters nicht bei c. Wie auch immer, wir bringen keinen Beobachter dazu, sich bei c zu bewegen.

„kann nicht bewusst sein“ – das ist ein ziemlich gewagter Sprung angesichts der Tatsache, dass niemand eine Ahnung hat, was Bewusstsein ist, wie es entsteht und was im Universum es erfährt. Nun – wenn Sie sagen – unser dürftiger Verstand kann das Paradoxon einfach nicht visualisieren, weil wir nicht dafür geschaffen wurden – das ist in Ordnung, aber zu dekretieren, dass Bewusstsein nicht in einem Photon entstehen kann, ist so ziemlich die Definition des Wörterbuchs, um die Frage zu stellen .
@ Yevgeny Simkin - Obwohl ich kein Biologe bin, kann ich nicht sehen, wie jede bekannte Form des Bewusstseins nicht von einem Elektron (nicht einmal einem Photon, sondern einem Elektron mit Masse) abhängen würde, das eine Synapse überquert.
Was auch immer Bewusstsein ist, es ist ein Prozess, bei dem etwas seinen Zustand ändert. Sie können einen solchen Prozess nicht a c haben.

Sie können nicht mit Lichtgeschwindigkeit reisen. Es ist also eine sinnlose Frage.

Der Grund, warum manche Leute sagen werden, dass die Zeit mit Lichtgeschwindigkeit einfriert, ist, dass es möglich ist, zwei Punkte auf jedem Weg, der mit weniger als Lichtgeschwindigkeit durch die Raumzeit geht, zu nehmen und die Zeit zu berechnen, die ein Teilchen auf seinem Weg zwischen ihnen erfahren würde diese Punkte auf diesem Weg. Die Rechnung ist

Δ τ 2 = Δ t 2 − 1 c 2 ( Δ x 2 + Δ j 2 + Δ z 2 )

wo Δ τ ist die Zeitdauer, die das reisende Teilchen erfährt, und die andere Δ s sind die Unterschiede in den Raum- und Zeitkoordinaten zwischen den beiden Punkten, gemessen von einem externen Beobachter. Wenn Sie dieselbe Berechnung nehmen und sie blindlings auf einen Pfad anwenden, der Lichtgeschwindigkeit hat, erhalten Sie Δ τ = 0 .

„Du“ muss keine Person bedeuten. Sie könnten in diesem Fall ein Photon sein. Friert also die Zeit für ein Photon ein? Sind die Photonen, die wir vor Milliarden von Jahren sehen, buchstäblich die gleichen wie damals, und daher war die Bewegung durch den Raum aus ihrer Perspektive augenblicklich? Ja, natürlich „anthropomorphisieren“ wir ein Energiebündel, aber ich finde die Frage interessant und vielleicht könnte sie für jemand anderen eine weitere tiefere Frage oder eine andere Art, über das Universum nachzudenken, auslösen. Jemandes Frage als bedeutungslos zu bezeichnen, ist hart und steht einem guten Wissenschaftler nicht zu.
@CramerTV Nein, "Sie" können kein Photon sein, aus den Gründen, die die Leute hier in den Antworten erklären - Photonen haben keinen Referenzrahmen.
Du kannst eine Zahl nicht mit sich selbst multiplizieren und ein negatives Ergebnis erhalten. Sind imaginäre Zahlen bedeutungslos?
Es gibt eine verwandte Antwort unter Wie können Photonen mit irgendetwas interagieren?
@Marc.2377 "Sind imaginäre Zahlen bedeutungslos?" Warum ja, das sind sie – zumindest körperlich! Sie haben zwar eine klar definierte mathematische Bedeutung, aber Sie können einer physikalischen Größe niemals eine komplexe Zahl sinnvoll zuordnen. Es gibt einfach kein Experiment, das Sie machen könnten, das Ihnen diese Zahl als Ergebnis geben würde.
@casimir, und trotzdem sagen wir den Leuten nicht, dass sie aufhören sollen, über sie zu reden!
Wie sich die Welt aus der Sicht eines Photons verändert , spricht dies an. In meiner Antwort dort stimme ich DavidZ zu - Es gibt keinen Trägheitsreferenzrahmen für ein Photon. Ich gebe hier eine andere Erklärung als Antworten.
@Casimir Ist es nicht sinnvoll, der physikalischen Größe der Impedanz eine komplexe Zahl zuzuweisen?
@Sandejo Die komplexe Impedanz ist eine bequeme Möglichkeit, zwei reelle Zahlen zu codieren: das Verhältnis von Spannung zu Strom und die Phasenverschiebung, um die der Strom der Spannung nacheilt. Aber noch einmal, dies ist nicht physikalisch in dem Sinne, dass Sie irgendein Experiment durchführen können, bei dem Sie diese imaginäre Zahl messen und dann diese beiden realen Größen daraus ableiten. Stattdessen müssen Sie die beiden realen Werte messen, und dann liegt es an Ihnen, ob Sie sie der Einfachheit halber in nachgelagerten Berechnungen in eine komplexe Zahl packen möchten.
Die einzige Möglichkeit, die diese Antwort zu übersehen scheint, ist, dass sich die Lichtgeschwindigkeit zwischen kausal getrennten Regionen eines inflationären Multiversums unterscheiden könnte, da die Einsteinsche Relativitätstheorie skaleninvariant ist: Selbst ein Beobachtungsbeweis für eine solche Möglichkeit müsste indirekt sein, obwohl dies indirekt ist Der Beweis in Form einer vorherrschenden Bewegungsrichtung wurde für Nikodem Poplawskis kosmologisches Modell vorgeschlagen, das in zahlreichen Artikeln von 2010 bis 2021 beschrieben wird, die unter seinem Namen auf der Arxiv-Website der Cornell University gefunden wurden.

Ja, ich stimme David zu. Wenn Sie irgendwie mit Lichtgeschwindigkeit reisen könnten, scheint es, dass „Ihre Zeit“ im Vergleich zu Ihrer Referenzzeit nicht fortgeschritten wäre, sobald Sie zu „normalen“ Geschwindigkeiten zurückgekehrt wären. Dies kann durch die Lorentz-Zeitdilatationsgleichung modelliert werden:

T = T 0 1 − ( v 2 / c 2 )

Bei Reisen mit Lichtgeschwindigkeit ( v = c ), links unter dem Radikal hätten Sie 0. Diese Antwort wäre undefiniert oder unendlich, wenn Sie so wollen (gehen wir mit unendlich). Die Referenzzeit ( T 0 ) geteilt durch Null wäre unendlich; Daher könnten Sie schlussfolgern, dass die Zeit für ein Objekt, das sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, „eingefroren“ ist.

Ich bin etwas vorsichtig mit dem Ausdruck „wenn Sie in der Lage wären, mit Lichtgeschwindigkeit zu reisen“, weil Sie das nicht können, und meiner Erfahrung nach beginnen die Leute, wenn Sie etwas weniger als „das ist eindeutig nicht möglich“ sagen Ideen bekommen, die sie wirklich nicht sollten. Obwohl dies den Punkt auf den Punkt bringt.
@DavidZ, du wirst Gedankenexperimente mit Semantik nicht verhindern! Alles, was sich ändern muss, damit die Frage völlig rational ist, ist, „Sie“ von einer physischen Einheit mit Masse zu einem Bewusstsein zu entkoppeln, das in einem oder mehreren Photonen existiert. Alles, was hier relevant ist, ist Bewusstsein. Wenn also ein Photon in der Lage wäre, Dinge zu „bezeugen“, was würde es im Vergleich zu den Dingen erleben, an denen es mit Lichtgeschwindigkeit vorbeifliegt? :)
Anstatt T bei v=c zu berechnen, sollten Sie das lim v->c für T berechnen. Das wird unendlich sein. Aber wenn Sie das Limit nicht verwenden, ist die Division durch Null nicht definiert.
Ich hatte einen Freund, der diese Argumentation durchführte. Wenn aus Sicht des Lichts die Zeit eingefroren ist (da stimme ich zu), dann passiert das Licht jeden Punkt im Universum genau zur gleichen Zeit. Im Wesentlichen gibt es nur ein „Licht“ und wir befinden uns alle relativ dazu am selben Ort. Wenn wir die Lichtgeschwindigkeit messen, messen wir tatsächlich die Geschwindigkeit der Lichtausbreitung, das Licht bewegt sich nie und hat keine Geschwindigkeit. Sie können sich auch überhaupt nicht relativ zum Licht bewegen. Egal wie schnell du fährst, du bist immer noch am selben Ort wie der Rest von uns.
Aber würde das nicht der Tatsache widersprechen, dass sich Licht bezüglich eines trägen Beobachters immer mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegt? Wenn Sie unterwegs sind c , das Licht muss noch reisen c wrt zu Ihnen, aber wenn die Zeit nicht voranschreitet, gibt es keine Bewegung!

Wie bereits erwähnt, können Sie nicht mit Lichtgeschwindigkeit reisen, aber Sie können sich die Grenzen ansehen, denen wir uns nähern, wenn wir uns ihr nähern.

Wenn ich also in einem Raumschiff mit Lichtgeschwindigkeit reisen würde, würde ich dann einfrieren und aufhören, mich zu bewegen?

Wenn sich Ihr Raumfahrzeug aus der Perspektive eines stationären Beobachters mit nahezu Lichtgeschwindigkeit bewegt hätte, hätte sich die Zeit auf dem Raumfahrzeug verlangsamt (würde sich Null nähern oder eingefroren sein). Was bedeutet das? Alles im Raumfahrzeug würde sich sehr langsam bewegen, zB die sich bewegende Person, elektrische Signale, alles wird um den gleichen Betrag verlangsamt (vom stationären Beobachter aus gesehen).

Aus der Perspektive einer Person auf dem Raumschiff scheint die Zeit mit ihrer normalen Geschwindigkeit zu reisen (denn wenn sich die Zeit verlangsamt, bemerken Sie es nicht, da sich alles mit der gleichen Geschwindigkeit verlangsamt, einschließlich Ihres Denkprozesses). So wirkt nichts im Raumschiff seltsam. Wenn Sie jedoch die vorbeiziehenden Sterne beobachten, werden Sie einige seltsame Effekte aufgrund von Aberration und der Dopplerverschiebung beobachten.

Siehe diesen Link für das, was ein Raumschiff sehen würde, wenn es sich mit relativistischen Geschwindigkeiten bewegt.

Würde das Universum um mich herum einfrieren und aufhören sich zu bewegen?

Nein, das Universum arbeitet weiter wie gewohnt. Im Wesentlichen bewegt sich die Zeit im Raumschiff langsamer als draußen im Rest des Universums. Also altert man innerlich langsamer als jemand draußen. Sie bemerken dies jedoch nicht (die Zeit scheint aus Ihrer Perspektive normal zu verlaufen) und Sie werden nur sehen, wie die Sterne draußen blau verschoben werden (aufgrund des Dopplereffekts der hohen Geschwindigkeit und zu einem Punkt um Ihre Fahrtrichtung verschoben (aufgrund zu Aberration)). Unter dem obigen Link finden Sie weitere Einzelheiten dazu.

Für wen würde die Zeit anhalten?

Aus ihrer Perspektive bemerkt niemand, dass sich die Zeit verlangsamt. Stattdessen bemerkt nur der stationäre Beobachter, dass sich die Zeit für die Person im Raumschiff verlangsamt.

Aber würden Sie nicht sofort an Ihrem endgültigen Ziel ankommen? Angenommen, Sie kollidieren mit einem Felsbrocken, der eine Milliarde Lichtjahre entfernt ist - werden Sie diesen Felsbrocken nicht in dem Moment treffen, in dem Sie die Lichtgeschwindigkeit erreichen?
@YevgenySimkin Sie können niemals Lichtgeschwindigkeit erreichen, daher kann die Reise niemals sofort erfolgen.
wir können auf "Reichweite" verzichten und einfach zustimmen, dass Photonen (die nur die Lichtgeschwindigkeit kennen) im selben Moment an ihrem Ziel "ankommen", in dem sie erzeugt werden. Aus ihrer Sicht gibt es keine Reisezeit. Sehr traurige Existenz. :)
Da ein Photon nichts wahrnehmen kann, kann es nicht sagen, wann es eine Reise beginnt oder beendet, und das ist ein bisschen so, als würde man aus der Perspektive des Photons sagen, dass es nichts hören kann (etwas bedeutungslos). Was Sie sagen, ist wirklich, dass es aus der Perspektive einer imaginären Person, die mit dem Photon reist, augenblicklich erscheint. Obwohl es stimmt, kann nichts diese Geschwindigkeit jemals erreichen, also nicht möglich.
Wir haben keine Ahnung, was Bewusstsein ist, also haben wir keine Ahnung, was, wenn überhaupt, die Erfahrung eines Photons ist, aber ich verstehe Ihren Standpunkt.

Geschwindigkeit ist relativ, also spielt es keine Rolle, ob Sie relativ zu etwas mit einer bestimmten Geschwindigkeit "reisen" oder ob sich etwas relativ zu Ihnen mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt - die Auswirkungen sind dieselben. Im Moment haben Sie Objekte im Universum, die sich mit einer großen Bandbreite von Geschwindigkeiten relativ zu Ihnen bewegen. Wenn Sie sich entschieden haben, Ihre Geschwindigkeit im Vergleich zu der heutigen auf nahezu Lichtgeschwindigkeit zu ändern, werden Sie feststellen, dass es immer noch denselben Bereich von Geschwindigkeiten von Objekten relativ zu Ihnen gibt. Das liegt daran, dass Objekte, die sich in der Richtung Ihres Anstiegs in der Nähe von c bewegt haben, langsamer geworden sind und Objekte, die sich in die entgegengesetzte Richtung bewegt haben, ihre Geschwindigkeit erhöht haben.

Sie werden jedoch auch feststellen, dass sich die Abfolge der Ereignisse dort verlangsamt, wenn Objekte ihre Geschwindigkeit relativ zu Ihnen erhöhen, und dazu gehört auch das Laufen ihrer Uhren aus Ihrer Sicht, das sich Null nähert, wenn sich ihre Geschwindigkeit der Lichtgeschwindigkeit nähert.

Die Zeit würde nicht einfrieren. Stattdessen werden alle Ereignisse auf der Welt zur gleichen Zeit und am gleichen Ort stattfinden (aus der Sicht des mit Lichtgeschwindigkeit reisenden Beobachters).

Es wäre besser zu sagen, dass die Welt (dh Raum und Zeit) in einen einzigen Punkt zusammenbrechen würde.

weiß nicht, dass du runtergestimmt hast, aber das erklärt wirklich den wahren Grund für das Geschehen. +1
+1. Ich denke, das eigentliche Paradoxon besteht darin, dass diejenigen von uns, die in der Raumzeit leben, Photonen messen können, die mit Lichtgeschwindigkeit herumflitzen. Ein Photon ist kein einzelnes kontinuierliches Ding, das an jedem Punkt seiner Tragikomio erscheint (richtig?). Daher ist es natürlich zu fragen, wie ein Photon aus seiner eigenen Perspektive auf allen seinen Wegen gleichzeitig existiert und von diesen nicht so gesehen wird Es anschauen.
Ein Photon ist eine durchgehende Linie in der 4D-Raumzeit. Als 3D-Beobachter können wir nur 3D-Querschnitte dieses Photons sehen, während wir uns durch die Zeit bewegen.

Ihre 3. Frage konnte ich beantworten, die anderen wurden bereits beantwortet. Hier sind zwei grundlegende Fragen zu beantworten:

  1. würde Ihre Zeit für einen externen Beobachter einfrieren
  2. würde die Zeit für dich einfrieren, oder was würdest du erleben

Die Antwort auf #1 ist ja, das würde es. Die mathematische Beschreibung ist in anderen Antworten korrekt, daher werde ich sie nicht wiederholen. Aber um es zu verstehen, stellen Sie sich vor, Sie hätten kleine Photonenuhren in Ihrem Körper. (Nach bestem Wissen stellen wir uns heute den größten Teil unserer Masse/Energie vor, weil masselose Gluonen mit der Geschwindigkeit c in einer Art Einschluss reisen/oszillieren, und Quarks, aber niemand weiß, wie die Struktur eines Quarks wäre, wir denken darüber nach als punktuell). Wir nehmen also die kleinen Photonenuhren als Analogie zu den Gluonen. Die Photonenuhr hat Spiegel, und die Spiegel reflektieren das Photon, also einen Tick. Wenn Ihr Körper schneller wird, müssten die Photonen die Spiegel einholen, aber bei Geschwindigkeit c würden sich die Spiegel auch mit Geschwindigkeit c bewegen, sodass die Photonen den Spiegel niemals erreichen würden, keine Zecken. Ihre Zeit ist für einen externen Beobachter eingefroren.

Um darauf hinzuweisen, würde dies auch bedeuten, dass die innere Struktur Ihres Körpers für einen externen Beobachter eingefroren würde, da keine Informationen mehr darüber gesendet werden könnten, da sich seine Teile mit der Geschwindigkeit c bewegen würden, und die Wechselwirkungen in Ihrem Körper, und die Photonenuhren, scheinen eingefroren zu sein.

Nun noch, um darauf hinzuweisen, dass Ihre Körpergröße gemäß der SR-Längenkontraktion auch für einen Beobachter punktförmig wäre.

Nun zu Antwort #2 ist nicht so einfach. Sie würden immer noch sehen, wie Ihre eigenen Photonenuhren normal ticken. Und Ihr Körper würde sich daher normal verhalten. Aber Sie würden den gesamten 4. Dim sehen. auf einen Blick. Sie würden die gesamte Zeitlinie entlang ihres Weges sehen, den Anfang des Universums und das Ende und alles dazwischen als Schnappschüsse. Und natürlich, da ein 3D-Betrachter jeden Teil einer 2D-Ebene auf einmal sehen kann (ohne Hindernis), würden Sie jetzt, ein 4D-Betrachter, jeden Teil der 3D-Welt ungehindert ausgeklappt sehen, jede 3D-Struktur wäre so ausgeklappt dass man ohne Hindernisse alles sehen konnte.

#2: Wenn die Zeit eingefroren ist, werden Sie feststellen, dass die Zeit, die Sie mit Reisen bei c verbringen, null ist. Das Reisen mit Lichtgeschwindigkeit ist eine sofortige Teleportation, Sie erleben nichts von der Fahrt.
Tolle Antwort und als Laie denke ich, dass diese Erklärung genau das ist, was ich zu hören erwarte. Ich verstehe, dass es eine Vielzahl von Dingen beinhaltet, die widersprüchlich sind und in der Realität keinen Sinn ergeben, aber es ist frustrierend, weiterhin Antworten zu lesen, die im Grunde sagen: "Das ist nicht möglich, hören Sie auf, Fragen zu stellen".

Beim Reisen mit Lichtgeschwindigkeit „existiert“ die Zeit nicht. Naja, so ungefähr. Wenn ein Körper mit Lichtgeschwindigkeit reist, sind Ursprung und Ziel ein und dasselbe. Die Frage hat keinen Sinn, denn Reisen mit Lichtgeschwindigkeit bedeutet, dass Sie immer mit Lichtgeschwindigkeit gereist sind und immer reisen werden. Natürlich ist die Lichtgeschwindigkeit aus Sicht eines Beobachters eine definierte Zahl, aber für ein Photon ist die Zeit kein "Ding". Insgesamt würde es also nicht einfrieren, sondern aufhören zu existieren.

Ich würde auch vorschlagen, dieses Video youtube.com/watch?v=ACUuFg9Y9dY anzusehen

Ich stimme denen zu, die diese Frage verwerfen. Wie Ben Crowell uns erinnert, hat Einstein selbst darüber nachgedacht.

Ein oft übersehener Aspekt der Relativitätstheorie ist ihre Reziprozität. Wenn Sie sich relativ zu mir bewegen, gelten alle relativistischen Effekte, die aus meiner Sicht für Sie gelten (zB das Verlangsamen Ihrer Uhr), aus Ihrer Sicht auch für mich.

Das erste, woran Sie denken sollten, ist, dass Ihre persönliche Erfahrung der Zeit, bekannt als Ihre Eigenzeit, unverändert bleibt, unabhängig von der Geschwindigkeit, mit der Sie sich relativ zu anderen Beobachtern bewegen.

Wenn Sie sich relativ zu anderen Beobachtern nahe der Geschwindigkeit c bewegen würden, würden Sie aus ihrer Perspektive Zeit mit einer sehr reduzierten Geschwindigkeit erfahren. Der Effekt wäre völlig symmetrisch, da die anderen Beobachter aus Ihrer Sicht diejenigen zu sein scheinen, für die die Zeit fast zum Stillstand gekommen ist.

Die Antworten auf Ihre Fragen lauten also:

1) Aus Ihrer Sicht würden Sie an Bord des Raumfahrzeugs keine Veränderung im Zeitablauf feststellen. Wenn sie von Beobachtern gemessen werden, die sich relativ zu Ihnen asymptotisch nahe an c bewegen, scheinen Ereignisse auf dem Raumschiff in der Zeit eingefroren zu sein.

2) Gemessen an Ihrem Bezugsrahmen werden Ihnen die Uhren dieser Beobachter wie eingefroren erscheinen. (Hier nehme ich „das Universum“, um alle Beobachter zu meinen, für die Ihre relative Geschwindigkeit nahe bei c liegt).

3) Die Zeit bleibt für niemanden stehen.

Ich stimme David nicht zu und ich fand seine Antwort irgendwie seltsam.

Nehmen wir der Einfachheit halber an, wir arbeiten in ( 1 , − 1 , − 1 , − 1 ) Minkowski-Raum. Das Photon bewegt sich in Richtung entlang x -Achse. Zum Zeitpunkt 0 das Photon ist am Punkt ( 0 , 0 , 0 , 0 ) , und zur Zeit 1 am Punkt ( 1 , c , 0 , 0 ) .

Damit ist der raumzeitliche Abstand der beiden Ereignisse gegeben

c 2 − ( c − 0 ) 2 = 0

Als Ergebnis "bewegt" sich das Photon nicht im Minkowski-Raum. Da unsere einzige Möglichkeit, zwei unterschiedliche Ereignisse zu identifizieren, die Metrik ist, bedeutet dies, dass die beiden Ereignisse nicht unterscheidbar sind. Aber diese Art von Phänomen ist in der Mathematik ziemlich verbreitet; die Weltlinien des Photons werden so zu einem Element eines geschlossenen linearen Unterraums des Minkowski-Raums. Der Raum-Zeit-Abstand im Quotientenraum kann noch definiert werden, insbesondere können wir der Entstehungszeit Null als Wert zuweisen, wenn wir das additive Gesetz wahren wollen.

Würde die Zeit einfrieren, wenn Sie mit Lichtgeschwindigkeit reisen könnten?
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