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Gedankenexperiment
mit der Schallmauer und Licht
Ich möchte ein Experiment mit Schall in Gedanken durchführen. Betrachten
wir Schall als eine Welle in einem Trägermedium (Luft). Wenn das Trägermedium
gleichbleibende Bedingungen bietet, wird die Welle sich immer mit der gleichen
Geschwindigkeit bewegen. Wenn die Parameter des Trägermediums verändert
werden, dann verändert sich auch die Geschwindigkeit der Welle. So ist Schall
in unterschiedlichen Gasen unterschiedlich schnell. Veränderungen der Dichte
verändern die Schallgeschwindigkeit ebenfalls. Nun wissen wir spätestens seit
der Erfindung des Überschallflugzeugs, dass innerhalb eines solchen ganz
normale Kommunikation möglich ist, der Schall sich also schneller bewegen kann!
Somit ist die Eigenbewegung des Mediums ebenfalls eine Größe, die die
Schallgeschwindigkeit verändert.
Soweit so gut. Ich möchte jetzt zu einer anderen Welle kommen:
Licht
Licht bewegt sich im Medium des Raumes, irgendwelche Materie ist nicht nötig.
Es bewegt sich immer mit derselben Geschwindigkeit, sofern sich der Raum nicht
verändert. Nun mag man denken, dass der Raum an sich sowieso unveränderbar
ist. Dem ist jedoch nicht so. Durch die Anwesenheit von Gasen verändern wir das
Medium und die Geschwindigkeit des Lichtes, denn die Photonen bewegen sich
sozusagen in Schlangenlinien! eine leicht zu bewerkstelligende Veränderung. Außerdem
wissen wir inzwischen, dass der Raum gekrümmt werden kann. Was würde
geschehen, wenn wir wie beim Schall einen Teil des Raumes isolieren und
beschleunigen würden? Wäre für einen Betrachter von außen das Licht
schneller als es sein dürfte? Ich weise darauf hin, dass es nicht reicht, eine
Rakete abzuschießen, um den Raum in ihr zu beschleunigen. Die Rakete
durchfliegt lediglich den Raum und wird von ihm vollständig durchdrungen. Isolierung
erfordert Mittel, die unserem Ideenreichtum bisher entgangen sind. Gravitation
ist eine Kraft, die den Raum tatsächlich verändern kann. Mit einer der
Gravitation verwandten Kraft, deren Reichweite sehr viel begrenzter sein müsste,
ließe sich vermutlich eine Isolierung erzeugen, die einen Teil des Raumes vom
Rest des Universums abtrennen kann. Die Physik kennt verschiedene Kräfte mit
sehr unterschiedlichen Reichweiten. Elektrische Anziehung und Gravitation gehören
zu den schwachen Kräften mit jedoch sehr hoher Reichweite.
Wenn jedoch der Raum transportiert wird, dann entfallen auch einige andere
Effekte, die Zeitdehnung betreffend, da innerhalb des bewegten Raumes relativ normale
Zustände herrschen.
Wenn die Eigenbewegung des Raumes die Geschwindigkeit des Lichtes verändert,
dann spricht nichts dagegen, nicht nur Licht, sondern auch Materie auf eine
bisher nicht gekannte Weise zu beschleunigen. Alles was noch fehlt ist eine
geeignete Isolierung...
created by J. Reuther |
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created 05.04.1998
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