Überlichtgeschwindigkeit

[DJSun1981]

kommt darauf, ob du eine Möglichkeit innerhalb des Rahmens der bekannten Physik meinst, oder eine Möglichkeit, die auf einer hypothetischen neuen Physik basiert.

Im Rahmen der bekannten Physik gibt es kein Falten des Raumes, nur ein Krümmen. Damit kann man z.B. Wurmlöcher erzeugen. Leider kann man dabei nicht beeinflussen, an welchen Ort im Universum so ein Wurmloch führt, so dass Wurmlöcher nicht praktikabel für Reisen sind, ganz davon ab, dass man negative Energie, und davon zudem sehr viel benötigen würde. Zu einem Falten des Raumes würde gehören, dass der Raum in eine höherdimensionale Umgebung eingebettet und in dieser verbogen ist, d.h. eine externe Geometrie. Die ART kennt nur eine Krümmung der inneren Geometrie, ohne Rückgriff auf eine Umgebung.

Verlässt man die bekannte Physik, stehen einem natürlich weitaus mehr Möglichkeiten zur Verfügung, nicht bloß Raumfaltung. Dazu sei auf das Scifi-Allgemein-Forum verwiesen:

http://www.scifi-forum.de/science-fiction/scifi-allgemein/46155-sammel-thread-f-r-ftl-antriebe-verschiedenen-scifi-universen.html

Ich glaube, dann schreibe ich meine Ideen dort hinein, wenn man mit der bekannten Physik nicht einmal einen theoretischen Warpantrieb hinbekommen kann


.
EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Agent Scullie schrieb nach 7 Minuten und 56 Sekunden:

das ist der EPR-Effekt. Anhand dessen wollten EPR (Einstein, Podolski und Rosen) aufzeigen, dass die Quantentheorie unvollständig sei.
Man kann diesen Effekt aber nicht zur Informationsübertragung nutzen. Man kann lediglich, wenn man die an vielen Teilchenpaaren durchgeführten Messungen vergleicht, eine gewisse Korrelation der Messergebnisse feststellen. Einige wenige Physiker sind der Ansicht, diese Korrelation würde eine versteckte, d.h. vorhandene aber nicht technisch nutzbare, überlichtschnelle Signalübertragung bedeuten.

da scheint dein Physikprof aber nicht viel Ahnung zu haben. Natürlich sagt die SRT etwas über Informationsübertragung aus, und der EPR-Effekt ist eben gerade keine solche Informationsübertragung, von der Ansicht einiger Physiker, es handele sich um eine verborgene Übertragung, einmal abgesehen. Mehr dazu unter:

Herr Einstein, Herr Podolski und Herr Rosen
Was ist das Aspect-Experiment?


.
EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Agent Scullie schrieb nach 9 Minuten und 40 Sekunden:

würde nicht funktionieren. Das wäre dem inelastischen Stoß zwischen einem Photon und einem Teilchen mit Masse vergleichbar. Dabei entsteht immer ein Teilchen, das eine Masse hat und sich mit Unterlichtgeschwindigkeit bewegt. Das kann man direkt aus der relativistischen Energie-Impuls-Beziehung herleiten.

da steht so was aber nicht.

*Dies ist ein Text, weil er sonst zu kurz wäre*

[Hades]

kommt darauf, ob du eine Möglichkeit innerhalb des Rahmens der bekannten Physik meinst, oder eine Möglichkeit, die auf einer hypothetischen neuen Physik basiert.

Im Rahmen der bekannten Physik gibt es kein Falten des Raumes, nur ein Krümmen. Damit kann man z.B. Wurmlöcher erzeugen. Leider kann man dabei nicht beeinflussen, an welchen Ort im Universum so ein Wurmloch führt, so dass Wurmlöcher nicht praktikabel für Reisen sind, ganz davon ab, dass man negative Energie, und davon zudem sehr viel benötigen würde. Zu einem Falten des Raumes würde gehören, dass der Raum in eine höherdimensionale Umgebung eingebettet und in dieser verbogen ist, d.h. eine externe Geometrie. Die ART kennt nur eine Krümmung der inneren Geometrie, ohne Rückgriff auf eine Umgebung.

Verlässt man die bekannte Physik, stehen einem natürlich weitaus mehr Möglichkeiten zur Verfügung, nicht bloß Raumfaltung. Dazu sei auf das Scifi-Allgemein-Forum verwiesen:

http://www.scifi-forum.de/science-fiction/scifi-allgemein/46155-sammel-thread-f-r-ftl-antriebe-verschiedenen-scifi-universen.html

.
EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Agent Scullie schrieb nach 7 Minuten und 56 Sekunden:

das ist der EPR-Effekt. Anhand dessen wollten EPR (Einstein, Podolski und Rosen) aufzeigen, dass die Quantentheorie unvollständig sei.
Man kann diesen Effekt aber nicht zur Informationsübertragung nutzen. Man kann lediglich, wenn man die an vielen Teilchenpaaren durchgeführten Messungen vergleicht, eine gewisse Korrelation der Messergebnisse feststellen. Einige wenige Physiker sind der Ansicht, diese Korrelation würde eine versteckte, d.h. vorhandene aber nicht technisch nutzbare, überlichtschnelle Signalübertragung bedeuten.

da scheint dein Physikprof aber nicht viel Ahnung zu haben. Natürlich sagt die SRT etwas über Informationsübertragung aus, und der EPR-Effekt ist eben gerade keine solche Informationsübertragung, von der Ansicht einiger Physiker, es handele sich um eine verborgene Übertragung, einmal abgesehen. Mehr dazu unter:

Herr Einstein, Herr Podolski und Herr Rosen
Was ist das Aspect-Experiment?


.
EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Agent Scullie schrieb nach 9 Minuten und 40 Sekunden:

würde nicht funktionieren. Das wäre dem inelastischen Stoß zwischen einem Photon und einem Teilchen mit Masse vergleichbar. Dabei entsteht immer ein Teilchen, das eine Masse hat und sich mit Unterlichtgeschwindigkeit bewegt. Das kann man direkt aus der relativistischen Energie-Impuls-Beziehung herleiten.

da steht so was aber nicht.

*Dies ist ein Text einer Person, die Ahnung hat wovon sie spricht*

*Dies ist ein Text, weil er sonst zu kurz wäre*

*Dies ist ein Einzeiler der
- gegen Forumsregel §6 verstößt: "Sinnlose Einzeiler sollen vermieden werden"
SciFi-Forum - Hilfe: Regeln für die Benutzung des Boards
- keinen sinnvollen beitrag zur Diskussion Leistet.*

Fakt ist doch, dass "Photonenantriebe" beliebiger Beschaffenheit eher von Anhaltender Beschleunigung und der Ersparnis von Treibstofftanks profitiert und sich nicht durch hohe Beschleunigungen oder die Möglichkeit von FTL auszeichnen.

[DJSun1981]

@Hades:
Lies dir mal den schwarzen Text durch, den hab ich geschrieben IM Zitat und weil ich sonst nicht antworten hätte können, wenn ich außerhalb des Zitates nichts schreibe, habe ich so einen Satz genommen.......

[Hades]

Verzeihung, hab den fett gedruckten Text überlesen.
Das klang eher, als ob du dich über die umfangreichen Ausführungen des Users beschwert hättest.

Eventuell hättest du aus dem Zitat alles unterhalb des Links löschen können und dein "Ich glaube, dann schreibe ich meine Ideen dort hinein, wenn man mit der bekannten Physik nicht einmal einen theoretischen Warpantrieb hinbekommen kann" unter das Zitat schreiben können.

[bkn]

Bin völlig neu hier. Bin auf dieses Forum nach der Suche "schneller als Licht" hier gelandet.

Warum sollte nichts schneller sein als Licht? Wenn eine genügend große Masse Licht einfangen kann und nicht mehr heraus lässt?

[Agent Scullie]

Warum sollte nichts schneller sein als Licht?

das folgt aus der Relativitätstheorie. Man kann natürlich Überlegungen anstellen, wie sich die Beschränkungen der RT umgehen lassen. Das gehört dann aber eher in eines der Scifi-Unterforen:

Science-Fiction - SciFi-Forum

Wenn eine genügend große Masse Licht einfangen kann und nicht mehr heraus lässt?

ein schwarzes Loch wird nicht dadurch, dass es durch seine starke Gravitation Licht verschluckt, schneller als Licht.

[Halman]

Bin völlig neu hier. Bin auf dieses Forum nach der Suche "schneller als Licht" hier gelandet.

Willkommen hier im SFF

Warum sollte nichts schneller sein als Licht?

Nun, dass wissen wir seit dem berühmten Michelson-Morley-Experiment
Michelson-Morley-Experiment ? Wikipedia

Zuerst hatte ich überlegt, deine Frage selbst zu beantworten, doch bevor ich Blödsinn schreibe, verweise ich lieber auf folgene Links.
Spezielle Relativitätstheorie ? Wikipedia

Video: Kann man mit Lichtgeschwindigkeit reisen? | alpha-Centauri | BR-alpha | BR


.
EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Halman schrieb nach 2 Minuten und 53 Sekunden:

Oh, da war Agent Scullie schneller als ich

(Ich habe zu viel Harald Lesch geschaut.)

[J_T_Kirk2000]

das folgt aus der Relativitätstheorie. Man kann natürlich Überlegungen anstellen, wie sich die Beschränkungen der RT umgehen lassen.

Naja wenn ich das richtig verstehe, ergibt sich das schon daraus, dass alles mit einer endlichen aber vorhandenen Ruhmasse beim theoretischen Erreichen der Lichtgeschwindigkeit eine unendlich große träge Masse erreicht, also unendlich viel Energie aufwänden müsste, um weiter zu beschleunigen.
Vielleicht ist die Lorentz-Tranformation dahingehend nicht ganz präzise, könnte aber zur Veranschaulichung dahingehend abgeleitet werden.

ein schwarzes Loch wird nicht dadurch, dass es durch seine starke Gravitation Licht verschluckt, schneller als Licht.

Gab es abgesehen von der Masse Anzeichen für eine Andeutung zur Verwendung eines Schwarzen Lochs bei dem hier verwendeten hypothetischen Modell eines FTL-Triebwerks?
Ich will Dir damit keineswegs in den Rücen fallen aber irgendwo habe ich da in Deinem Beitrag offenbar den Faden verloren.

[Agent Scullie]

Naja wenn ich das richtig verstehe, ergibt sich das schon daraus, dass alles mit einer endlichen aber vorhandenen Ruhmasse beim theoretischen Erreichen der Lichtgeschwindigkeit eine unendlich große träge Masse erreicht, also unendlich viel Energie aufwänden müsste, um weiter zu beschleunigen.

das mit der größer werdenden Masse ist eine veraltete Vorstellung, das mit der gegen unendlich gehenenden Energie stimmt aber (liegt halt nur nicht an einer größer werdenden Masse).
Dann ist da noch das Problem, dass die doe Lorentz-Trafo zur Relativität der Gleichzeitigkeit führt - daraus ergäben sich kausale Schleifen, wenn v > c zulässig wäre.

Vielleicht ist die Lorentz-Tranformation dahingehend nicht ganz präzise,

die Postulate der SRT sind, dass es 1. kein absolutes Ruhsystem gibt und 2. die Lichtgeschwindigkeit für alle Beobachter gleich groß ist. Daraus folgt ziemlich unvermeidlich die Lorentz-Trafo.

[J_T_Kirk2000]

das mit der größer werdenden Masse ist eine veraltete Vorstellung, das mit der gegen unendlich gehenenden Energie stimmt aber (liegt halt nur nicht an einer größer werdenden Masse).

Habe ich die Trägheit falsch beschrieben?
Da gibt es einerseits die newtonsche Trägheit, welche man in Relation zur relativen Trägheit über die Lorentz-Transformation setzen kann.
Vielleicht ist dies unnötig kompliziert gedacht, aber dann kann man über E=m*c² auch die benötigte Energie herausfinden.
Natürlich kann man die Energie auch von der newtonschen Trägheit über eben erwähnte Formal ableiten und dann über die Lorentz-Transformation, aber im Endeffekt sollte das Ergebnis das gleiche sein.

Dann ist da noch das Problem, dass die doe Lorentz-Trafo zur Relativität der Gleichzeitigkeit führt - daraus ergäben sich kausale Schleifen, wenn v > c zulässig wäre.

Inwiefern hätte dies kuasale Schleifen zur Folge?

die Postulate der SRT sind, dass es 1. kein absolutes Ruhsystem gibt und 2. die Lichtgeschwindigkeit für alle Beobachter gleich groß ist. Daraus folgt ziemlich unvermeidlich die Lorentz-Trafo.

Nicht dass das wichtig wäre für die SRT oder die Lorentz-Transformation, aber dahingehend würde ich auf jeden Fall mitgehen in der Meinung.

[Agent Scullie]

Habe ich die Trägheit falsch beschrieben?
Da gibt es einerseits die newtonsche Trägheit, welche man in Relation zur relativen Trägheit über die Lorentz-Transformation setzen kann.
Vielleicht ist dies unnötig kompliziert gedacht, aber dann kann man über E=m*c² auch die benötigte Energie herausfinden.

heißt: du berechnest aus der Ruhmasse m0 eine geschwindigkeitsabhängige dynamische Masse:

m_dyn = m0 / sqrt( 1 - v²/c² )

und daraus dann per E = m_dyn c² die Energie:

E = m_dyn c² = m0 c² / sqrt( 1 - v²/c² )

Aber warum sich diese Mühe (zwei Rechenschritte!) machen, wenn man auch direkt

E = m0 c² / sqrt( 1 - v²/c² )

errechnen kann, ohne die Hilfsgröße m_dyn zu bemühen.

Die dynamische Masse m_dyn ist einfach nur eine zweite Bezeichnung für die Energie. Warum zwei Begriffe an ein- und dieselbe Größe vergeuden, und dafür dann einen einzigen Begriff (den der Masse) für zwei unterschiedliche Größen verwenden zu müssen? Das ist ein unökomischer Umgang mit Begriffen.

Natürlich kann man die Energie auch von der newtonschen Trägheit über eben erwähnte Formal ableiten und dann über die Lorentz-Transformation, aber im Endeffekt sollte das Ergebnis das gleiche sein.,

du meinst

E_kin = mv²/2 -> E_kin = m0 v² / 2 sqrt( 1 - v²/c² ) = m_dyn v² / 2 ?

Das haut nicht hin. Relativistisch ist die kinetische Energie

E_kin = E - m0 c² = ( m0 c² / sqrt( 1 - v²/c² ) ) - m0 c²

Das stimmt nur im nichtrelativistischen Grenzfall mit m_dyn v² / 2 überein. Für v -> c ergibt sich m_dyn v². Deswegen ist für Photonen E_kin = m_dyn c².

Inwiefern hätte dies kuasale Schleifen zur Folge?

hier wird das z.B. sehr gut beschrieben:

5. Das Attentat auf Perry Rhodan

Ursache ist die Relativität der Gleichzeitigkeit:

Relativität der Gleichzeitigkeit ? Wikipedia

Sie außerdem hier:

http://www.scifi-forum.de/science-fiction/scifi-allgemein/53837-physik-vs-science-fiction-4.html#post2036290

[J_T_Kirk2000]

heißt: du berechnest aus der Ruhmasse m0 eine geschwindigkeitsabhängige dynamische Masse:

m_dyn = m0 / sqrt( 1 - v²/c² )

und daraus dann per E = m_dyn c² die Energie:

E = m_dyn c² = m0 c² / sqrt( 1 - v²/c² )

Aber warum sich diese Mühe (zwei Rechenschritte!) machen, wenn man auch direkt

E = m0 c² / sqrt( 1 - v²/c² )

errechnen kann, ohne die Hilfsgröße m_dyn zu bemühen.

Die dynamische Masse m_dyn ist einfach nur eine zweite Bezeichnung für die Energie. Warum zwei Begriffe an ein- und dieselbe Größe vergeuden, und dafür dann einen einzigen Begriff (den der Masse) für zwei unterschiedliche Größen verwenden zu müssen? Das ist ein unökomischer Umgang mit Begriffen.

du meinst

E_kin = mv²/2 -> E_kin = m0 v² / 2 sqrt( 1 - v²/c² ) = m_dyn v² / 2 ?

Das haut nicht hin. Relativistisch ist die kinetische Energie

E_kin = E - m0 c² = ( m0 c² / sqrt( 1 - v²/c² ) ) - m0 c²

Das stimmt nur im nichtrelativistischen Grenzfall mit m_dyn v² / 2 überein. Für v -> c ergibt sich m_dyn v². Deswegen ist für Photonen E_kin = m_dyn c².

Letztlich kann man also durchaus die benötigte kinetische Energie berechnen.
Dass es ein Problem gibt, sobald v=c ist,. ist mir durchaus klar, denn eine Division durch 0 (Immerhin wäre 1-1²/1²=0) ist per Definition nicht möglich.
SPOILERDa jedoch bei Annäherung von v an c der Bedarf an kinetischer Energie in Richtung unendlich strebt, ähnlich wie mit t_dyn/t dürfte die logische Konsequenz be v=c offensichtlich sein.

hier wird das z.B. sehr gut beschrieben:

5. Das Attentat auf Perry Rhodan

Ursache ist die Relativität der Gleichzeitigkeit:

Relativität der Gleichzeitigkeit ? Wikipedia

Sie außerdem hier:

http://www.scifi-forum.de/science-fi...ml#post2036290

Interessant sind diese Beiträge durchaus, aber ich bin nicht sicher, ob ich diese verstanden habe.
Vor allem mit der Minkowski-Zeit habe ich da so meine Probleme wie es aussieht, aber vielleicht hat mich nur die GIF-Datei bei Wikipedia irretiert.

[werner100]

hallo -
Ist hier noch frei?


.
EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
werner100 schrieb nach 7 Minuten und 22 Sekunden:

Die gravitation ist als Feld schon ausgebreitet und besitzt
daher gar keine Ausbreitungsgeschwindigkeit.

Die Störungen durch bewegte Ladungen werden instantan
übertragen, weil die Schwere keine Trägheit besitzt.
Die Trägheit entsteht durch Relativbeschleunigeng und
die zugehörige Kraft wird direkt ohne Verzug mit der Geschwindigkeitsänderung frei.

Eigentlich sehr naheliegend - aber im Lichte der Relativitäts-Theorie leicht verblendet.
Die Frage lautet anders:
Was um Gottes Willen muss passieren, damit sich die G-Störungen mit Lichtgschwindigkeit ausbreiten , das wäre
das wirklich ungewöhnliche.

Gruss
Werner

[Agent Scullie]

Die gravitation ist als Feld schon ausgebreitet und besitzt
daher gar keine Ausbreitungsgeschwindigkeit.

statische Felder, egal ob Gravitationsfeld oder elektrisches Feld, breiten sich nicht aus, ganz recht.

Die Störungen durch bewegte Ladungen werden instantan
übertragen, weil die Schwere keine Trägheit besitzt.

das jedoch ist falsch. Änderungen im Gravitationsfeld wie auch in anderen Feldern wie dem EM-Feld breiten sich der RT zufolge nur mit Lichtgeschwindigkeit aus. Das ist auch der Grund, warum es EM-Wellen und Gravitationswellen gibt.

Die Trägheit entsteht durch Relativbeschleunigeng und
die zugehörige Kraft wird direkt ohne Verzug mit der Geschwindigkeitsänderung frei.

eine Kraft wird erst frei, wenn ein Körper da ist, auf den die Kraft wirkt. Sonst gibt es nur das Feld. Allerdings ist es beim Gravitationsfeld so, dass überhaupt keine Kraft frei wird, da die Wirkung der Gravitation auf die Bewegung von Körpern nicht auf einer Kraft beruht, sondern auf der Krümmung der Raumzeit. In der ART sind frei fallende Körper kräftefrei.

Eigentlich sehr naheliegend

schon möglich, aber der RT zufolge eben nicht richtig.

Die Frage lautet anders:
Was um Gottes Willen muss passieren, damit sich die G-Störungen mit Lichtgschwindigkeit ausbreiten , das wäre
das wirklich ungewöhnliche.

es muss dazu nichts passieren, es muss dazu etwas sein: nämlich dass die Welt relativistisch ist.

[sunshine123]

Kausalität und Überlichtgeschwindigkeit

Hallo Zusammen,

ich habe mich extra hier angemeldet, um folgende Frage zu stellen, die mir gar nicht mehr aus dem Kopf geht:

Planet X und Planet Y sind 10 Lichtjahre von einander entfernt.
Angenommen (rein total theoretisch) eine Person A reist vom Planeten X zum Planeten Y mit "unendlicher Geschwindigkeit", also quasi mit Warp 10, kommt diese Person dann 10 Jahre in der Vergangenheit am Planeten Y an oder im "Jetzt"?

Bei wikipedia habe ich folgende scheinbare Widersprüche gefunden:

http://de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cberlichtgeschwindigkeit

"Nach der speziellen Relativitätstheorie würde Überlichtgeschwindigkeit Zeitreisen oder zumindest das Versenden von Nachrichten in die Vergangenheit ermöglichen. Der Zusammenhang zwischen Überlichtgeschwindigkeit und Zeitreise lässt sich aus den Eigenschaften der Lorentz-Transformation im Minkowski-Diagramm ableiten."

In einem anderen Wikipedia-Artikel steht folgendes:
Zeitreise ? Wikipedia
"Aus einer hypothetisch überlichtschnellen Bewegung die Möglichkeit einer Reise in die Vergangenheit abzuleiten, ist nicht möglich."

Herr Prof. Lesch würde jetzt sagen "Ja, wie jetzt?" Dabei habe ich oft davon gelesen, dass Überlichtgeschwindigkeit zu Problemen mit der Kausalität führt. Welche Probleme mit der Kausalität sind das denn im Einzelnen?

Noch zwei Abschliessende Frage:

Ich lese oft von "Wurmloch" und "Reise in die Vergangenheit". Leider verstehe ich das nochweniger. Wenn ich eine "Abkürzung" nehme, ist das doch auch nur eine Verringerung der Reisezeit (wie bei Überlichtgeschwindigkeit). Wieso sollte der liebe Herr Kirk und Konsorten dann in der Vergangenheit landen.

Das Universum hat laut Wikipedia eine Ausdehnung von 78 × 10hoch9 Lichtjahre
Das alter ist jedoch nur 14 × 10hoch9 Jahre. Angenommen, das Universum wäre eine Kugel, dann hätte es einen Radius von ca. 39 × 10hoch9 Lichtjahre (1/2 mal die Ausdehnung). Wie geht das bei einem Alter von 14 × 10hoch9 Jahre. Hat sich das Universum mit Überlichttgeschwindigkeit ausgedehnt?

Wie gesagt, das geht mir nicht mehr aus dem Kopf

MFG