Hallo zusammen,

Ich stelle hier zur Diskussion meine persönliche Lösung des Zwillingsparadoxons:

Um zu beweisen, dass die Zeitdilatation nicht existiert, und dass das Zwillingsparadoxon völlig unrealistisch und irrelevant ist, braucht man das Ereignis der Trennung der Zwillinge nur mit einer einzigen Uhr zu messen, egal bei welchem Zwilling sie bleibt: Man wird logischerweise feststellen, dass die Zwillinge absolut genau für eine ganz genaue gleiche Zeitdauer getrennt wurden, keine Sekunde mehr und keine Sekunde weniger, und dass sie sich folglich ganz genau gleichaltrig wieder treffen.

Eine weitere Argumentation, obwohl meine Lösung trivial ist:

- Eine Uhr misst die Dauer eines Ereignisses (auch in der SRT).

- Die Zeiteinheit, die eine Uhr dabei benutzt wird per Konvention als Konstante festgesetzt und ist per Definition invariant (auch in der SRT): 1 Sekunde bleibt immer 1 Sekunde.

- Die Zwillinge werden gemäß Messung der Uhr während einer ganz genau gleichen Zeitdauer getrennt.

- Die Zwillinge sind folglich ganz genau gleichaltrig wenn sie sich wieder treffen.



Die Messung des Ereignisses der Trennung der Zwillinge mit einer einzigen Uhr widerlegt also experimentell die Messung mit zwei Uhren und beweist, dass die Zeitdilatation nicht existiert.

Was meint Ihr?

Viele Grüße
Jocelyne Lopez

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http://www.jocelyne-lopez.de/blog

Hallo zusammen

Das Gedankenexperiment ist ja ganz nett soweit. Es kann aber die Spezielle Relativitätstheorie nicht widerlegen oder verbessern. Von den Zeitabläufen her gibt es im Denkmodell der SRT kein Paradoxon, denn jeder Zwilling hat ja eine eigene Zeit, seine Eigenzeit. Deshalb kann laut SRT die Uhr eines Zwillings nicht auf die Zeit des anderen angewendet werden. Desweiteren geht die SRT davon aus, dass es keine Gleichzeitigkeit gibt. Das Gedankenexperiment mit der einen Uhr deckt also keine inneren Widerspüche oder Paradoxien innerhalb der SRT auf.

Ein Paradoxon ist dagegen die Frage welches Bezugssystem sich bewegt. Bewegt sich die Erde mit dem einen Zwilling von der Rakete, in der der andere Zwilling sitzt, weg oder ist es umgekehrt. Da hat die SRT tatsächlich einen inneren Widerspruch und ein Paradoxon.

Die Anwendung von nur einer Uhr entspricht der Gedankenwelt des gesunden Menschenverstandes und klingt von diesem Standpunkt aus auch überzeugend. Das Problem ist aber, dass die SRT in der Frage der Zeitdilatation nicht ganz Unrecht hat. Bei hohen Geschwindigkeiten verändern sich die Bewegungsabläufe in den Dingen. Daran muss sich auch der gesunde Menschenverstand gewöhnen.

Das Gedankenexperiment wird so keinen Befürworter der SRT überzeugen. Es bringt aber auch den gesunden Menschenverstand nicht weiter, denn an der SRT ist nicht alles falsch oder ein Hirngespinst. Das Gedankenexperiment ist deshalb so nicht dienlich. Die Kritik müsste ernsthafter und grundsätzlicher geführt werden.

Ich selber gehe im Gegensatz zur SRT sehr wohl von der Gleichzeitigkeit, von einer absoluten Zeit und von einem absoluten Bezugssystem aus.

Viele Grüße von
Reiner

Ich führe hier mein Gedankenexperiment ohne jegliche Prämisse durch, sondern nur als die reine experimentelle Messung eines physikalischen Ereignisses:

- Zwillinge trennen sich
- Bei der Trennung stoppen sie gemeinsam eine Uhr
- Nach einer bestimmten Zeitdauer treffen sie sich wieder
- Bei dem Zusammentreffen stoppen sie gemeinsam die Uhr

Zwischen Zeitpunkt der Trennung und Zeitpunkt der Wiedervereinigung wird ganz genau dieselbe Zeitdauer gemessen, keine Sekunde mehr, keine Sekunde weniger. Die Zwillinge sind folglich gleichaltrig geblieben.

Diese Messung, die meßtechnisch in der Realität jederzeit durchführbar ist und in der Physik auch tagtäglich durchgeführt wird, widerlegt experimentell die rein abstrakte und experimentell unbelegte Hypothese, dass ein der Zwillinge eine längerer Zeitdauer (bzw. eine kürzere Zeitdauer) als der Andere während der Trennung durchlebt hätte. Damit ist also der Zwillingsparadoxon experimentell widerlegt.

Viele Grüße
Jocelyne Lopez

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Hallo Zusammen

Es könnte doch aber sein, dass bei hohen Geschwindigkeiten Bewegungsabläufe und physikalische Prozesse verlangsamt ablaufen. Was die Zeit macht ist dann noch eine ganz andere Frage. Diese Veränderung liese sich mit nur einer Uhr aber gar nicht feststellen.

Viele Grüße von
Reiner

Hmm... Dies ist schon rein sprachlich widersprüchlich: Bei "hohen Geschwindigkeiten" können ja die Bewegungsabläufe nicht "verlangsamt" ablaufen, sondern eben ... mit hohen Geschwindigkeiten, oder?

Und eine Sekunde kann per Definition niemals länger oder kürzer sein als eine Sekunde: Sie wurde ja per Konvention als Maßeinheit festgesetzt, ausgerechnet um Messungen (Vergleiche mit anderen Abläufen) vornehmen zu können, einschließlich in der SRT.

Viele Grüße
Jocelyne Lopez

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Hallo Jocelyne, hallo Forum

Ich darf doch Du sagen, das ist hier wohl üblich?

„Bewegungsabläufe bei hohen Geschwindigkeiten“, dass bezieht sich auf die inneren Bewegungsabläufe und die inneren Prozesse von Materie, wenn sie bewegt wird. Wird eine Atomuhr als Ganzes bewegt, dann verlangsamen sich deren innere Prozesse. Die Frequenz der Atomuhr sinkt, sie „geht langsamer“.

Du bist nun der Meinung eine Sekunde sei immer eine Sekunde. Und diese Sekunde wird auch in der SRT als Maßeinheit benutzt und angewendet. Richtig. Doch da machst Du den gleichen Fehler wie die SRT. Eine Sekunde ist eine bestimmte Vorstellung von Zeit, eine Maßeinheit von Zeit, aber niemals die Zeit an sich, die Zeit als solche. Das Problem ist, dass die SRT behauptet die Zeit würde sich verändern, obwohl sich real und objektiv nur Frequenzen, physikalische Prozesse oder innere Bewegungsabläufe verändern. Diese werden langsamer oder gar schneller. Dadurch ändert sich die Zeit als solche aber nicht.

Die Zeit ist ein realer und wirklicher Faktor der das Nacheinander im Naturgeschehen, das Aneinanderreihen von Prozessen und Abläufen kennzeichnet. Diese Zeit existiert völlig unabhängig vom Willen und von den Vorstellungen der Menschen. Sie ist absolut und untrennbar mit der sich bewegenden Materie verbunden.

Die Zeit, die Deine Uhr in Sekunden misst ist also keine absolute Zeit, sondern bezieht sich auf die Geschwindigkeit physikalischer Prozesse in einer Messeinrichtung. Die Relativisten gehen nun aber nur von dieser physikalisch messbaren Zeit aus, die natürlich überall verschieden ist, weil sie eben an Lichtsignale, an physikalische Prozesse gebunden ist und verabsolutieren ihre Messungen und behaupten die Zeit an sich sei relativ. Sie schütten das Kind mit dem Bad aus.

Interessanterweise machst Du den gleichen Fehler wie die Relativisten in dem Du die Sekunde Deiner Uhr als die Zeit an sich festlegst und davon dann alles abhängig machst. Die Relativisten erklären mit zwei Uhren, dass es unterschiedliche Zeiten geben müsse und Du erklärst mit einer Uhr dass dies nicht wahr sei. Das hier die menschliche Vorstellung von Zeit dem realen und objektiven Geschehen übergestülpt wird erkennen beide nicht.

Die SRT hat richtigerweise festgestellt, dass sich bei Bewegung, insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten, physikalische Prozesse verlangsamen und verändern, das ist ihr Verdienst. Deshalb braucht man aber nicht gleich einen absoluten Relativismus einführen der dann eben auch zum Zwillingsparadoxon führt.

Jedenfalls kann man die Relativisten nicht mit ihren eigenen Waffen schlagen, dass scheint nicht zu funktionieren. Da begibt man sich wohl auf dasselbe Glatteis.

Viele Grüße von
Reiner

Das ist kein Fehler, weder von mir noch von den Relativisten, das ist eine Konvention, ohne die keine Physik zu betreiben wäre, auch keine SRT: Man setzt per Konvention einen beliebigen physikalischen Vorgang (möglichst regelmässig) als Maßstab fest, z.B. die einzelne Schwingung eines beliebigen Atoms, und man benutzt es zu messen von anderen physikalischen Abläufen (durch Vergleich). Allein die als unveränderlich vorausgesetze Maßeinheit ermöglicht überhaupt Messungen und ist die Grundlage der Physik als messende Wissenschaft. Auch Einstein erkennt natürlich diese Grundlage der Physik, ohne die keine Physik zu betreiben wäre: Er setzt nicht voraus, dass es "lange Sekunden" und "kürze Sekunden" gibt, sondern er postuliert, dass ein und dasselbe physikalischer Ablauf eine "größere Anzahl von Sekunden" bzw. eine "kleinere Anzahl von Sekunden" benötigt, je nachdem, mit welchen Uhren und unter welchen Bedingungen es man misst. Was allerdings schon lange bekannt ist, so lange man Uhren baut.


Die SRT hat es nicht "festgestellt", sie hat es postuliert. Zwei paar Schuhe.


Viele Grüße
Jocelyne Lopez

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Hallo Jocelyne, hallo Forum

Ja genau, und weil die Zeitmessung eine Konvention ist, ist sie nur ein Abbild der Wirklichkeit und man darf diese Messungen nicht mit der realen Welt verwechseln oder gar zu ernst nehmen.

Das erscheint trivial, ist aber bei der SRT von großer Bedeutung, weil die SRT eben diese unterschiedlichen Zeitmessungen verwendet um daraus eigene Inertialsysteme zu machen. Ebenso wird behauptet es gebe gar kein objektives Geschehen mehr, denn es komme auf den Beobachterstandpunkt an. Jeder Beobachter oder Zwilling erlebe die Sache anders und misst nicht nur eine andere Zeit sondern bewegt sich in einer anderen Zeit. Jeder lebt in einem anderen Inertialsystem mit einer eigenen Zeit, praktisch in einer anderen Welt. In diesen neu erschaffenen Welten gibt es denn auch keine Gleichzeitigkeit mehr und der Mensch ist eigentlich unfähig zu sagen was passiert. Er kann angeblich nur noch Aussagen machen über Dinge die relativ zu seinem eigenen Inertialsystem passieren.

Damit wird aber die Erkennbarkeit der realen und objektiven Welt verneint und zum absoluten Relativismus übergegangen.

Auf die Sekunden der Uhr zu zeigen und daraus weitreichende Schlüsse über Raum, Zeit und Bezugssysteme zu ziehen, dass funktioniert bei Bewegung eben nicht. Vielleicht ist es einfach nur so, dass bei Bewegung physikalische Prozesse anders verlaufen und die Uhren eben langsamer gehen. Was die Zeit an sich aber nicht weiter kümmert.

Wer in dieser positivistischen Welt lebt und die Sekunden seiner Uhr für die einzig gültige Realität hält, der muss aber auch die Welt der SRT anerkennen.

Im Übrigen finde ich vollkommen richtig was bei G. O. Mueller im Kapitel 2 festgestellt wird: "Fehler D1: Albert Einstein behauptet, der Zeitbegriff sei eine Zeigerstellung von Uhren.“

Im Übrigen stimme ich mit Dir überein, dass zwischen dem Zeitpunkt der Trennung der Zwillinge und bis sie sich wieder treffen genau die gleiche Zeit vergangen ist. Das meine ich mit die Zeit an sich. Das hat aber nichts mit irgend einer gemessenen Zeit zu tun. Die gemessenen Zeiten können dagegen sehr wohl unterschiedlich sein.

Viele Grüße von
Reiner

Wenn Du unsere Konventionen in der Physik nicht "ernst nehmen" möchte, dann musst Du Dich zwingend mit was Anderes als mit Physik beschäftigen, zum Beispiel mit Metaphysik, Erkenntnistheorie oder Philosophie, die natürlich durchaus auch ihre Berechtigung und ihren Wert als Wahrheitssuche und als Wahrheitsfindung haben.

Die Physik als Wissenschaft hat jedoch einen begrenzten Gültigkeits- und Anwendungsbereich, und die Grundlage der Physik als messende Wissenschaft sind eben Konventionen, mehr hat sie nicht um die Natur zu beschreiben, zu erforschen und zu quantifizieren, mehr hat sie nicht um brauchbare physikalische Gesetze und Anwendungen zu finden und mehr will sie auch nicht haben. Metaphysik ist keine Physik.



Damit kann man eben keine physikalischen Aussage treffen und keine physikalische Gesetze bestimmen. Solche Überlegungen sind wie gesagt im Bereich der Metaphysik, der Biologie, der Psychologie, der Hirnforschung, der Erkenntnistheorie oder der Philosophie anzusiedeln, nicht im Bereich der Physik. Oder aber auch im Bereich der Unterhaltung (Science Fiction, Esoterik, Literatur). Siehe zum Beispiel meinen heutigen Blog-Eintrag "Ein grausamer Fluch..." http://www.jocelyne-lopez.de/blog/?p=433

Viele Grüße
Jocelyne Lopez

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Hallo Jocelyne, hallo Forum

Du bist also der Meinung die Physik benutzt hauptsächlich die Methode der Messung um die Natur zu erforschen, zu beschreiben und zu quantifizieren. Nun gut.

Das Problem zur Zeit Einsteins war ja aber, dass man mit den Methoden der klassischen Physik nicht mehr alles beschreiben konnte. Komischerweise gibt es in der Natur Vorgänge, die sich einer klassischen Messung und den hochgelobten Konventionen der klassischen Physik entziehen. In der Naturbetrachtung und Erforschung trat ein Wendepunkt ein. Es ist das Verdienst von Einstein und anderen die Naturbetrachtung auf eine neue Stufe gehoben zu haben. Doch dabei wurde oft das Kind mit dem Bad ausgeschüttet.

Und ein Punkt ist eben, dass die klassischen Messmethoden bei hohen Geschwindigkeiten und bei Relativbewegungen versagen und hinterfragt würden müssen. So ist es doch verwunderlich, dass Einstein mit der klassischen Zeitmessung eine Zeitdilatation feststellt und Du in Deinem Beispiel mit genau derselben Methode der klassischen Zeitmessung keine Zeitdilatation feststellst. Soviel zu den hochgelobten Konventionen der klassischen Physik.

Ich bin auch der Meinung, dass es Gleichzeitigkeit gibt, doch das lässt sich mit Uhren nicht feststellen. Weder mit Einer noch mit zwei „klassischen“ Uhren. Einstein hat die Vorgänge bei hohen Geschwindigkeiten wenigstens anerkannt und versucht mit klassischen Messmethoden zu beschreiben und sich dabei etwas verheddert. Du erkennst die Vorgänge bei hohen Geschwindigkeiten gar nicht erst an und versuchst dies mit klassischen Messmethoden zu beweisen.

Es ist ein Hirngespinst zu den sicheren, konventionellen, zu den einfachen quantitativen Wahrheiten der klassischen Physik des 19. Jahrhunderts zurückkehren zu können. Eine neue Qualität ist gefragt und die lässt sich eben mit klassischen, quantitativen Methoden nicht erreichen. Die Ein-Uhr Methode beweist nur die Hilflosigkeit der klassischen Physik und bringt uns hier nicht weiter.

Viele Grüße von
Reiner

Ich sehe das ein bisschen anders: Das Problem zur Zeit Einsteins war nicht, dass man mit den Methoden der klassischen Physik nicht mehr alles beschreiben konnte (das Problem besteht heute noch, einschließlich mit der SRT, und wird immer bestehen), das Problem war einzig und allein eine Meßproblematik. Die ganze Spezielle Relativitätstheorie ist nämlich nichts Anderes als eine neue, von Einstein vorgeschlagene Meßvorschrift für die Messung der Länge von bewegten Objekten. Das wurde auch grundsätzlich bestätigt in der Korrespondenz, die ich aktuell mit Herrn Dr. Markus Pössel vom Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik/Albert Einstein Institut führe, siehe Kompletter Austausch mit Herrn Dr. Markus Pössel.

Insbesondere verweise ich hier auf meine Antwort vom 05.08.08 Austausch mit Herrn Dr. Markus Poessel vom 04./05.08.08:



Es geht hier nicht darum, zu den quantitativen Wahrheiten der klassischen Physik zurückzukehren: Heute noch werden Geschwindigkeiten mit Uhren gemessen, bei großen Entfernungen mit zwei synchronisierten Uhren. Die Methoden der Synchronisation von Uhren hat sich jedoch technisch in der Maße verbessert, dass Einstein nicht einmal davon träumen konnte.

Jedoch:
Die vorgeschlagene Meßvorschrift Einsteins zur Messung der Länge von zueinander bewegten Meßobjekten und Beobachtern hat keine meßtechnische Qualität, sondern sie ist lediglich rein mathematisch entstanden, sie ist meßtechnisch weder verifiziert noch verifizierbar, ob man sie in der Astronomischen-, der Mikroskopischen- oder der Alltagsdimension anwendet. Sie wird nur rein abstrakt als mathematische „Korrektur“ einer klassischen Längenmessung postuliert, die nur auf dem Postulat der absoluten Konstanz der Lichtgeschwindigkeit zu bewegten Beobachtern basiert. Die „neue Qualität“ der Messungen ist also hier lediglich rein mathematisch aus einem Postulat entstanden und nicht aus konkreten Längenmessungen. Ist dieses Postulat falsch, dann ist die „relativistische Korrektur“ der konkreten Längenmessungen auch falsch und darf nicht vorgenommen werden.

Viele Grüße
Jocelyne Lopez

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Hallo Jocelyne, hallo Forum

Ich bin soweit einverstanden. Gut ist, dass Du die zwei Beobachter ansprichst. Ich bin in etwa Deiner Meinung, dass der ruhende Beobachter die Dinge richtig und realistisch sieht, während der bewegte Beobachter einen falschen Eindruck gewinnt. Deshalb ist die Gleichstellung der beiden Beobachter ein Grundfehler der SRT. Deswegen führt die Gleichstellung der beiden angeblich verschiedenen Inertialsysteme auch zum Zwillingsparadoxon. Aus den subjektiven Erfahrungen des bewegten Beobachters wird tatsächlich eine neue Welt konstruiert und postuliert, die mathematisch funktioniert, aber nicht real ist. Typisch für den Positivismus.

Messung hin oder her, mich würde interessieren was Deiner Meinung nach denn nun passiert wenn sich Materie nahe der Lichtgeschwindigkeit bewegt? Was ist anders als bei den uns vertrauten Vorgängen bei kleinen Geschwindigkeiten?

Viele Grüße von
Reiner

Ich weiß es nicht, was mit Materie physikalisch passieren würde, wenn sie sich nahe der Lichtgeschwindigkeit bewegt, aber ich meine, dass man darüber mit der klassischen Physik zumindest spekulieren kann (Reibungskräfte, Trägheit), da man sowieso davon ausgehen sollte, dass ein leerer und kräftefreier Raum, wie es in der SRT vorausgesetzt ist, lediglich eine Abstraktion und eine Idealisierung bedeutet, die hochwahrscheinlich keiner Wirklichkeit im Universum entspricht.

Ich weiß dafür aber mit 100%iger Sicherheit, dass es sich für die Berechnung von Geschwindigkeiten absolut nichts ändern würde: Die Mathematik macht keinen Unterschied in der Verarbeitung von großen und von kleinen Zahlen (außer mit deren Darstellung), und die Berechnung einer Geschwindigkeit ist keine Messung sondern eine reine mathematische Verarbeitung, sie ist die Erstellung einer Relation zwischen zwei Zahlen. Die Zahlen sind auch unendlich und es gibt keine einzige Zahl in der Mathematik, die man nicht mit + 1 addieren könnte, es gibt in der Mathematik keine Grenzwerte, wo die mathematische Verarbeitung anders wird. Dass z.B. eine Relation zwischen zwei Zahlen sich sozusagen „verstellt“ in der Reziprozität ab einer bestimmtem Zahl ist nicht möglich, das würde der Mathematik ihre Grundlage restlos entziehen.

Viele Grüße
Jocelyne Lopez

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Hallo Jocelyne, hallo Forum

Bei Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit ergibt sich für Materie eine Massenzunahme. Ebenso ergibt sich eine Uhrenverlangsamung, aber keine Veränderung der Zeit an sich, keine Zeitdilatation.

Das Relativitätsprinzip und somit auch das Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit müssen aufgegeben werden. Und so kann auch das Zwillingsparadoxon gelöst werden. Der bewegte Zwilling altert nicht so schnell wie der ruhende auf der Erde. Beide Zwillinge treffen sich wieder und beide wissen, dass die Uhr des bewegten Zwillings durch die Uhrenverlangsamung nach geht.

Dein Vertrauen in die Mathematik ist bei reellen Zahlen in Ordnung. Doch sind Minkowski Diagramme, 4 dimensionale Raumzeitberechnungen und Stringtheorien ja auch mathematisch korrekt, stimmen aber trotzdem mit der Wirklichkeit nicht überein.

Viele Grüße von
Reiner

Die Mathematik ist eine Sprache. Wie alle anderen Sprachen auch beschreibt sie die Welt. Wie alle anderen Sprachen auch kann sie genauso gut etwas Falsches als etwas Wahres beschreiben, etwas Reales als etwas Fiktives.

Man kann alle Modelle mit der Mathematik korrekt beschreiben, das ist aber kein Beweis für die Gültigkeit dieser Modelle in der physikalischen Welt: Die Mathematik hat keine Beweiskraft und kann keinen Wahrheitsanspruch für die physikalische Gültigkeit von Hypothesen und Postulaten erheben. Die Mathematik ist da ausschließlich deskriptiv. Die Mathematik kann nur einen Wahrheitsanspruch für ihre eigenen Grundsätze und für ihre eigene Methodologie erheben, die streng unveränderlich sind, zum Beispiel:

2 = 3 ist falsch, ungültig und unzulässig
oder
die Relation zwischen zwei Zahlen ist immer streng reziprok

Wenn ich zum Beispiel bei einer Messung feststelle, dass Peter mit 10 cm größer als Paul ist, dann erlaubt die Mathematik als einzige zulässige und gültige Beschreibung der Welt und als einzige logische Folgerung, dass Paul mit 10 cm kleiner ist als Peter, und kein bisschen kleiner. Jegliche Abweichung ist falsch, ungültig und unzulässig, sie darf auf gar keinen Fall akzeptiert und als wahr angenommen werden.

Viele Grüße
Jocelyne Lopez

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