Lichtgeschwindigkeit

[Aurora]

Hallo zusammen,

im geschlossenen Thread und auch im "Erfahrungsaustausch" versucht Frau Lopez immer wieder zu belegen (wie auch immer man das verstehen will), die Invarianz der Lichtgeschwindigkeit sei experimentell nicht nachgewiesen.
Ich versuche nun mal ganz dilletantisch das Gegenteil zu belegen.
Licht breitet sich immer und überall mit der gleichen Geschwindigkeit aus, benötigt im Gegensatz zu Schall, kein Trägermedium.
Schall hat Wellencharakter, benötigt also für seine Ausbreitung ein Trägermedium. Seine Ausbreitungsgeschwindigkeit ist abhängig von diesem Medium. Dabei ist diese Geschwindigkeit jedoch unabhängig von Frequenz und Amplitude.
Solange man den Charakter des Lichts nicht kannte, es als Welle betrachtete, benötigte man auch hier ein Trägermedium - der Äther wurde erfunden. Inzwischen gibt es Experimente die bestätigen, dass Licht eben keinen reinen Wellencharakter hat. (Welle-Teilchen-Charakter) Damit fällt die Notwendigkeit eines Trägermediums weg. Wenn ich nicht irre, wurden bezüglich der Geschwindigkeit des Lichts bereits im 17/18. Jh. Experimente durchgeführt, die immer zu dem gleichen Ergebnis führten.
Vergleichbar mit Licht sind elektromagnetische Wellen, die sich immer gradlinig ausbreiten - mit Lichtgeschwindigkeit. Auch dabei ist für die Geschwindigkeit unerheblich ob sie nun frequenz- oder amplitudenmoduliert sind.
Wäre hier eine Abhängigkeit der Geschwindigkeit gegeben, könnten wir weder Radio- noch Fernsehprogramme empfangen. Bei Abhängikeit der Geschwindigkeit von der Modulation, käme nur ein undefinierbarer "Salat" heraus, aber kein Fersehbild und auch keine Internetsiskussion, weil Sendung als elektromagnetische Welle mit Lichtgeschwindigkeit und konstant.
Wie eingangs schon gesagt - ganz dilletantisch, beziehe ich das auch auf das Licht. Wäre die Lichtgeschwindigkeit abhängig von Frequenz u.ä., wären wir nicht in der Lage irgend etwas zu sehen, weil dann nähmlich der gleiche "Salat" herauskäme wie bei frequenzabhängigen Geschwindigkeit elektromagnetischer Wellen.

Bitte um Verzeihung für die sehr stümperhafte Erklärunfg, bin aber kein Physiker, aber auf diese Art und Weise erklärt sich für mich eben die Richtigkeit der SRT.

Gruß Aurora

[aether]

...weil dann nähmlich der gleiche "Salat" herauskäme...

Tja, da ha' ma den "Salat"!

[ralfkannenberg]

Der 7.Punkt meiner bisherigen 8 Einwände behandelt die Fragestellung einer möglichen Frequenzabhängigkeit der Lichtgeschwindigkeit:

http://www.astronews.com/forum/showp...&postcount=147


Freundliche Grüsse, Ralf

[Aurora]

Hallo Ralf,

Der 7.Punkt meiner bisherigen 8 Einwände behandelt die Fragestellung einer möglichen Frequenzabhängigkeit der Lichtgeschwindigkeit:

genau das meine ich. Was Frau Lopez in ihrem Beitrag als unterschiedlich schnelle Photonen interpretiert, verstehe ich als Streuung des Lichts, hat aber nichts mit der Geschwindigkeit an sich zu tun.
Beim Vergleich Eule/Mensch spricht sie nur die unterschiedliche Lichtempfindlichkeit der jeweiligen Netzhaut an, was wiederum nicht mit der Geschwindigkeit des Lichts zu tun hat.

Auf die anderen Aspekte Deines Postings zu Radio-, IR- und UV- bzw Röntgenastronomie ist sie erst gar nicht eingegangen. Sie alle belegen gleiche Entfernungen wie die "konventionelle" Astronomie.
Andererseits könnte aber auch Licht (LASER) für Informationsübermittlung genutzt und hier die angesprochene Frequenz- und Amplitudenmodulation verwendet werden. Das Signal bliebe auch dann das Signal und würde mit der ermittelten Geschwindigkeit an den Empfänger weitergeleitet werden. Wäre die Geschwindigkeit aber abhängig von der Frequenz, würde auf diese Art kein(e) Signal/Infomation übermittelt werden können.
Das zeigt in meinen Augen aber auch, dass Frau Lopez eben nicht versteht wovon sie redet und aus diesem Grund zu derart seltsamen Schlussfolgerungen gelangt.
Ich denke, den Unterschied zwischen Streuung, Brechung und (Licht)empfindlichkeit sollte man schon kennen, wenn man über spekulative Geschwindigkeitsveränderungen "philosophiert".

Gruß Aurora

[ralfkannenberg]

Andererseits könnte aber auch Licht (LASER) für Informationsübermittlung genutzt und hier die angesprochene Frequenz- und Amplitudenmodulation verwendet werden. Das Signal bliebe auch dann das Signal und würde mit der ermittelten Geschwindigkeit an den Empfänger weitergeleitet werden. Wäre die Geschwindigkeit aber abhängig von der Frequenz, würde auf diese Art kein(e) Signal/Infomation übermittelt werden können.

Jetzt stehe ich allerdings auch auf dem Schlauch: Warum könnte bei einer frequenzabhängigen Lichtgeschwindigkeit der Laser nicht zur Informationsübermittlung genutzt werden ? Ich dachte, Laser wäre immer von der gleichen Wellenlänge, d.h. man könnte mit der Kenntnis dennoch Information übertragen.

Gruss, Ralf

[komet007]

Licht breitet sich immer und überall mit der gleichen Geschwindigkeit aus

Das ist nicht richtig! Im schweren Wasser von Kernreaktoren wurde die Lichtgeschwindigkeit mit ca. 260 000km/s ermittelt. Es gibt auch Versuche mit Kristallen, die die Lichtgeschwindigkeit abbremsen.

[Flozifan]

Das ist nicht richtig! Im schweren Wasser von Kernreaktoren wurde die Lichtgeschwindigkeit mit ca. 260 000km/s ermittelt. Es gibt auch Versuche mit Kristallen, die die Lichtgeschwindigkeit abbremsen.

Stimmt.
Genauer sollte man vielleicht sagen, dass sich Licht in jedem Medium mit konstanter Geschwindigkeit ausbreitet. Die absolute Obergrenze ist die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum mit den bekannten 299.792.458 m/s, in jedem anderen Medium ist die LG kleiner.

[Aurora]

Auweia, jetzt wird's lustig. Na egal.

Hallo Ralf,

Warum könnte bei einer frequenzabhängigen Lichtgeschwindigkeit der Laser nicht zur Informationsübermittlung genutzt werden ? Ich dachte, Laser wäre immer von der gleichen Wellenlänge, d.h. man könnte mit der Kenntnis dennoch Information übertragen.

Wenn ich nicht absolut falsch liege, ist die Wellenlänge des Lasers abhängig von dessen Farbe (verwendetes Element?) Bei einer Frequenzmodulation würde sich ja die Wellenlänge nicht ändern, sondern nur die Schwingung pro Sekunde. Ich muss mir das bildlich vorstellen - Oszillograph.
Wäre die Lichtgeschwindigkeit abhängig von der modulierten Frequenz, würde das Gleiche passieren wie bei einer elektromagnetischen Welle - die Information ginge verloren. Im Falle von Licht bliebe die Wellenlänge als Träger konstant. Würde man die Wellenlänge für eine Information nutzen, sprich verändern wollen, käme dann ein sich ständig veränderndes Farbenspiel heraus, weil ja jeder Farbe eine bestimmte Wellenlänge (Labmda)zugeordnet ist.
Der Unterschied bei elektromagnetischen Wellen, ist soweit ich weiß, dass sowohl Wellenlänge als auch Frequenz gleich bleiben, hier aber die Amplitude moduliert wird. (verschiedene Sender= verschiedene Frequenzen).

Zurück zum Licht und einer frequenzabhängigen Geschwindigkeit, dann könnte der Laser eben nicht als Informationsträger genutzt werden.

Ich denke hier hat Frau Lopez auch wieder was durcheinander gebracht, indem sie Wellenlänge und Frequenz verwechselt hat. Sie meint wahrscheinlich, dass sich langewelliges Licht mit einer anderen Geschwindigkeit ausbreitet als kurzwelliges und das stimmt ja nun gar nicht.

Gruß Aurora

[Dilaton]

Ich verstehe nicht was die Diskussion soll. Ihr bewegt euch im Kreis.
Versteht doch, wenn es keine Invariante c gäbe, oder anders wenn die Galilei Transformationen gelten würden, dann gäbe es gar kein Licht, es gäbe keine Maxwellgleichungen, keine elektromagnetischen Wechselwirkungen und keine Menschen, die darüber nachdenken könnten.
Elektromagnetische Phänomen sind untrennbar mit einer Minkowskiartigen Raumzeit verbunden und Minkowski bedeutet, dass masselose Teilchen mit endlicher, Bezugssystem - unabhäniger Geschwindigkeit c durch den Raum propagieren.
Solche sekundären Sachhalte, wie elektromagnetische Wellenpakete, Gruppengeschwindigkeiten, Dispersion,... , alles was ihr hier darlegt ist viel zu kompliziert und bietet Lopez und Co. nur noch mehr Angriffsfläche.
Kurz, abstrakt und bündig, so muss man argumentieren.

[ralfkannenberg]

würde das Gleiche passieren wie bei einer elektromagnetischen Welle - die Information ginge verloren.

Aber Aurora - Licht sind elektromagnetische Wellen, einfach in einem bestimmten Frequenzbereich !

Im Falle von Licht bliebe die Wellenlänge als Träger konstant. Würde man die Wellenlänge für eine Information nutzen, sprich verändern wollen, käme dann ein sich ständig veränderndes Farbenspiel heraus, weil ja jeder Farbe eine bestimmte Wellenlänge (Labmda)zugeordnet ist.

So geht es also nicht

Der Unterschied bei elektromagnetischen Wellen, ist soweit ich weiß, dass sowohl Wellenlänge als auch Frequenz gleich bleiben, hier aber die Amplitude moduliert wird. (verschiedene Sender= verschiedene Frequenzen).

Eben - das könnte man doch bei Lasern völlig analog auch machen.

Zurück zum Licht und einer frequenzabhängigen Geschwindigkeit, dann könnte der Laser eben nicht als Informationsträger genutzt werden.

Doch, indem man wie Du selber schreibst die Amplitude ändert

Ich bin nun wirkllich kein Spezialist auf dem Gebiet, aber irgendwo sehe ich nicht, warum man einen Laser nicht für die Informationsübermittlung verwenden könnte, wenn die Lichtgeschwindigkeit frequenzabhängig wäre, (bzw. wellenlängenabhängig, ist ja nur der Kehrwert).

Worauf ich hinausmöchte: Nach meinem Verständnis (und jetzt ist eine gute Gelegenheit, mein Verständnis aufzufrischen ) kann man aus der Informationsübermittlungsfähigkeit der Laser nicht herleiten, dass die Lichtgeschwindigkeit frequenzunabhängig ist, d.h. nach meinem Verständnis sind das zwei unabhängige Eigenschaften.

@alle RT-Kritiker: Natürlich kann man daraus ebenso wenig herleiten, dass die Lichtgeschwindigkeit frequenzabhängig sei !

Freundliche Grüsse, Ralf