24.09.10 14:59 Uhr
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Erneuter Beweis für die Gültigkeit der Relativitätstheorie

Eine Vorhersage von Albert Einsteins Relativitätstheorie ist die so genannte Zeitdilatation. Sie bezeichnet den Umstand, dass die Zeit für bewegte Beobachter unterschiedlich schnell vergeht. Das gilt ebenso für Beobachter, die sich in verschiedenen Entfernungen von einer großen Masse befinden.

Vergleiche mit synchronisierten Atomuhren am Boden und an Bord von Flugzeugen und Raketen konnten die Zeitdilatation auf verhältnismäßig großen Skalen bestätigen. Chin-Wen Chou vom National Institute of Standards and Technology in Boulder (USA) hat nun eine Bestätigung für deutlich kleinere Größenskalen erreicht.

Er und sein Team koppelten zwei Atomuhren miteinander durch einen 75 Meter langen Lichtwellenleiter. Die anschließende Höhenänderung einer Uhr um 30 Zentimeter ergab eine äußerst geringe aber trotzdem messbare Abweichung in der Synchronität um den Faktor 10^-17, was von Einstein vorhergesagt wurde.


WebReporter: alphanova
Rubrik:   Wissenschaft
Schlagworte: Beweis, Physik, Albert Einstein, Relativitätstheorie, Gültigkeit
Quelle: www.wissenschaft-online.de

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24 User-Kommentare Alle Kommentare öffnen

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24.09.2010 14:59 Uhr von alphanova
 
+26 | -2
 
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Die Experimente werden in der Quelle genauer beschrieben. Zum Vergleich der vorliegenden Größenordnung steht in einer anderen Quelle, dass dieser Effekt auf ein 79-jähriges Menschenleben nur etwa 90 Milliardstel Sekunden ausmacht.
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24.09.2010 15:22 Uhr von ThreepH
 
+7 | -0
 
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Interessanter Kommentar, wirft für mich aber die Frage auf, ob diese 90 Milliardstel Sekunde nicht doch wichtig für ein Menschenleben wird, sobald wir tatsächlich annähernd Lichtgeschwindigkeit erreichen oder gar weitergehende Theorien wie Raumkrümmung in Verbindung mit Interstellar Reisen zur Praxis machen. Klar ist das Fiktion für die nächsten tausend Jahre oder länger, aber unwichtig ist diese Erkenntnis sicherlich nicht.
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24.09.2010 15:38 Uhr von Loichtfoier
 
+5 | -1
 
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Und nu? Ich hoffe diejenigen, die in der Temporärphysik bewandert sind, erkennen die Problematik dieses "Beweises". Klar kann man auf diese Weise Unterschiede erkennen. Was sagt das aber über die Materie bei Bewegung wirklich aus? Ist es nicht vielmehr so, dass man sich da mehr auf den Umstand der Trägheit besinnen sollte, die ja der Verursacher unterschiedlichen Zeitverhaltens ist?!

Ja, Zeit mag zweifelsfrei eine Dimension sein, denn sie gibt den Wert einer bestimmten Ausdehnung/Verhältnis wieder. Sie ist aber alles andere als statisch und niemals gleichwertig auf jedes Bezugssystem anwendbar. Es hat ja auch nicht jedes Verbrauchsgerät lediglich Watt als Leistungsangabe, sondern gibt dies in Relation zur Spannung und dem Strom wieder, welcher vom Widerstand abhängig ist. Ebenso wenig sind Größen bei Bewegung oder Ruhe immer die gleichen, weswegen die Ergebnisse logischerweise auch abweichen. Deduktives Denken ist angesagt.
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24.09.2010 15:38 Uhr von Pils28
 
+18 | -1
 
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War schon ein echt Schlauer, dieser Einstein! Irgendetwas muss in einem Gehorn anders laufen, dass man durch bloßes Nachdenken auf diese Ideen kommt.
Highend Computermodelle wird er wohl nicht gehabt haben.
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24.09.2010 16:11 Uhr von Loichtfoier
 
+6 | -1
 
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@Getschi: Habe ich geschrieben, dass sie falsch ist oder glaubst Du das herausgelesen zu haben? Das was jemand sagt und was jemand versteht, ist nicht zwangsläufig das gleiche. Den beobachtbaren Effekt kann man gar nicht leugnen. Nur die Interpretation jener natürlichen Eigenart. Schlussfolgerungen sind bekanntlich abhängig von einer ganzheitlichen Sichtweise. Und die fehlt bei diesem Experiment. Besonders verzerrend ist dabei die Inhärenz der Messgeräte, was an sich schon ein Witz ist.
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24.09.2010 17:02 Uhr von Rick-Dangerous
 
+1 | -12
 
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24.09.2010 17:07 Uhr von Jones111
 
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Was mich interessieren würde, wäre, ob man den Zeitabstand wirklich eindeutig der Verschiebung zuordnen kann, ober ob nicht vielleicht die geringere Erdanziehungskraft dabei eine Rolle gespelt hat?

Immerhin sind Realtivitätsexperimente schon in den 70er Jahren durchgeführt worden. Experimente in kleinerem Maßstab durchzuführen, zeigt nur die Entwicklung der Technik an, nicht der Theorie. Und man weiß ja, dass auf der Ebene von Quanten und Strings völlig andere Phänomene am werkeln sind.
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24.09.2010 20:20 Uhr von killozap
 
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Ja, genau Und auch BSE ist halt nur ein Hirngespinst ... :)
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24.09.2010 20:37 Uhr von zeitgeist
 
+3 | -2
 
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Wissenschaftstheorie: sorry, aber das gibt das erste Minus von mir für eine alphanova-news überhaupt (was mir jetzt sicher auch ein Dutzend einbringen wird :D )

Solche Theorien sind wissenschaftlich nur falsifizierbar, nicht beweisbar. Mann kann höchstens feststellen, dass unter bestimmten Bedingungen richte Vorhersagen getroffen wurden. Es ist aber nie vorauszusehen, unter welchen Bedingungen eine Theorie sich doch als falsch herausstellen könnte.

Genau genommen IST die Relativitätstheorie schon widerlegt, da sie nicht mit der Quantentheorie vereinbar ist. Bis zur G.U.T. ist Relativität halt das Beste, was wir haben.

Interessantes Thema, leider Titel falsch. Unter der alten Bewertung gäbs 2-3 Sterne ;)
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24.09.2010 20:53 Uhr von killozap
 
+5 | -1
 
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@ zeitgeist: Ich finde, du übertreibst mit deiner Wertung von Beweis und Falsifizierbarkeit etwas. Wir sind hier nicht in der Uni oder bei CERN, wo diese Unterschiede einen Sinn ergeben und irgend jemand daran Interesse hat.
Dieser Unterschied interessiert nur Dich, daher ist es schon echt übel, negativ zu bewerten wegen dieses Fliegenfurzes ...
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24.09.2010 21:10 Uhr von Jones111
 
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@zeitgeist : Die Relativitätstheorie erklärt annäherungsweise wie sich Masse, Zeit und Raum in größeren Dimensionen verhalten. Sie hat die newtonschen Gesetze erweitert und wird bestimmt selber auch noch erweitert werden. Selbst danach wird ihre Gültigkeit nicht einfach verschwinden, da man mit ihr relativ einfach Überschlagsrechnugen machen wird. Eine Gesamttheorie wird so komplex, dass sie nicht mehr mit einfachen Mitteln nachvollziehbar sein wird. Genauso wird es nicht mehr möglich sein, sie in wenigen Schritten am Taschenrechner zu verwenden.
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24.09.2010 23:06 Uhr von anderschd
 
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Wenn Relativität und Quantentheorie: nicht vereinbar sind, wieso ist dann die eine Widerlegt die andere aber nicht? Es ist doch vielmehr so, dass eine von Beiden nicht stimmt, oder eben Beide.
Welche das aber ist, kann wer sagen?
Hab ich gelesen.

[ nachträglich editiert von anderschd ]
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25.09.2010 00:02 Uhr von Jones111
 
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@anderschd: Die Relativitätstheorie und die Quantentheorie haben beide zuverlässige Vorhersagen treffen können. Beide sind in Ihren Anwendungsgebieten akzeptiert und sind nur noch erweiterbar oder mit anderen Theorien vereinbar.

Obwohl sich einige Aussagen widersprechen, wiederlegen sie sich nicht. Relativitätstheorie erklärt makroskopische, Quantentheorie mikroskopische Phänomene.
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25.09.2010 00:40 Uhr von anderschd
 
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Na mir mußt du das nicht: sagen. Ich hab ja nicht behauptet, dass die RT widerlegt wurde.
Das Hauptproblem liegt wohl bei der Gravitation.
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25.09.2010 03:08 Uhr von Alice_undergrounD
 
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25.09.2010 12:12 Uhr von Jones111
 
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@Klaus Ch. Wein: Umgekehrt: Desto schneller man sich bewegt, desto langsamer vergeht bei einem die Zeit. Wenn du aus einem schnellen Flieger aussteigst, bis du jünger, als ein Gleichaltriger, der unbewegt am Boden geblieben ist.

-> Also wirst du später sterben.
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25.09.2010 13:20 Uhr von zeitgeist
 
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weniger Minusse bei mir als gedacht ;): dafür gibts auch ne ausführliche Antwort :D

@killozap
gerade WEIL alphanova weit über dem shortnews-Standard steht, find ich das nicht übertrieben. Er schreibt ausführliche Wissenschaftsnews und treibt sich damit wohl auch sehr viel in der Materie rum. Also geh ich davon aus, dass er weiß was er tut, wenn er von Beweisen spricht.

@all
nochmal: "gültig" ist eine Theorie solange, bis nur EIN Fall gefunden wurde, der sie eindeutig widerlegt. Das trifft bei der RT in der Mikrophysik, bei der QT in der Makrophysik zu.

@Getschi
hast recht. aber es geht sogar noch haarspalterischer: "Beweis für die Gültigkeit der Relativitätstheorie in noch einem Setting gefunden." macht aber ne beschissene Überschrift ^^

@Jones111
du verwechselst Anwendbarkeit mit (bisher nicht widerlegter) Gültigkeit. An der Anwendbarkeit in bestimmten Feldern zweifelt keiner, dennoch können QT und RT nicht beide gültig sein. Daher die Suche nach der GUT.

@anderschd
Beide sind widerlegt. Bis zur GUT haben wir aber nix besseres.

@Klaus Ch. Wein
das ist relativ :D
FÜR den Vielflieger vergeht die Zeit normal. Relativ zu den Zuhausebleibern verging seine Zeit langsamer, er altert scheinbar langsamer. Für ihn altern die andern schneller.
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25.09.2010 14:16 Uhr von Jones111
 
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@zeitgeist: wg. KCHW:

Eigentlich altert keiner schneller, weil für jeden im Durchschnitt gleich viel Zeit vergeht, bis er/sie stirbt. Es vergeht nur mehr Zeit bei denen, die scheinbar aus einer bestimmten Sichweise schneller altern, als Personen vor Ort - natürlich auch umgekehrt ;-)

wg Topic:
Du kannst nur sagen, dass beide im Vergleich zur GUT nicht gültig sind. Trotzdem müsste man erstmal ein Anwendungsgebiet entdecken, das quantenphysikalische Phänomene an Relativistische koppelt. Zwar widersprechen sich die Theorien in den Gebieten der jeweils anderen, doch sind sie als ´einfache´ Annäherung richtig. Vielleicht wird es auch niemals möglich sein, eine vollständige physikalische Beschreibung des Universums zu machen, wer weiß das schon?
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25.09.2010 14:29 Uhr von zeitgeist
 
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hehe: muss ich dir schon wieder Recht geben, Getschi. Die GUT wäre lediglich "mächter" als die anderen, aber auch nicht "gültig"
Aber die Weltformel steht noch etwas zu weit in den Sternen (wörtlich), wenn noch nichtmal die GUT entwickelt worden ist ^^

@Jones111
Relativität. Punkt.
Person V (Vielflieger) altert RELATIV zu Person S (Stubenhocker) langsamer. Er wird erreicht kein höheres subjektives Alter, aber er stirbt später (wenn er nicht vorher ne Fischvergiftung vom Flugzeugfraß bekommt oder abstürzt).
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25.09.2010 16:28 Uhr von Jones111
 
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@zeitgeist: Er stirbt nicht später, da nach seiner Uhr und seinem Kalender, sein Alter nichts besonderes ist. Aus seiner objektiven Sichtweise verlief das Leben des Stubenhockers wie im Flug. Wenn ich jetzt aber einen Vielvielflieger habe, wird dem das Leben vom Vielflieger kürzer vorkommen, obwohl aus der Sicht des Vielfliegers, des Stubenhockers und des Vielvielfliegers ihre Zeit immer normal verlaufen ist.

Umgekehrt könnte es einen vollständig unbewegten Stubenhocker geben, der sich überhaupt nicht bewegt und für den die anderen eine ungewöhnlich lange Lebensspanne haben, damit aber nichts anfangen können, weil ihre Tätigkeiten natürlich auch mit Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit immer länger dauern. Der nichtbewegende Stubenhocker kann in der Zwischenzeit dieselben Aufgaben problemlos viel schneller erledigen.
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25.09.2010 19:42 Uhr von zeitgeist
 
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immer noch: relativ: ich glaub, wir meinen dasselbe (


es gibt keine wirklich objektive Sichtweise der Zeit. Das einzige, was dem Nahe kommt, ist die Objektivität innerhalb eines Systems. Im Fall Sonnensystem wird Zeit z.B. in Erdrotationen oder Sonnenumläufen gemessen. Das ist dann sozusagen die "objektive" Uhr im System. Die Armbanduhr von V geht relativ dazu nach, die Großvateruhr in der Stube von S ist synchron (is ne Atom-Großvateruhr).

http://de.wikipedia.org/...
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25.09.2010 20:06 Uhr von Jones111
 
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@zeitgeist: Jepp, aber die verschiedenen Beobachter sind einfach zu witzig, um keine Diskussion aufzumachen :-).

Zudem kann schon eine kleine Ungenauigkeit in der Ausdrucksweise bewirken, dass man die Relativitätstheorie nicht richtig beschreibt.

Naja, unsere Beobachterpositionen des Themas scheinen dann ja wohl relativ ähnlich zu sein ;-).
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30.03.2011 21:47 Uhr von Il_Ducatista
 
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zeitgeist: du irrst: eine richtige Grosse Vereinigung wird es nie geben NIE!
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31.03.2011 00:57 Uhr von nickschecka
 
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meine Zeit: dieses ganze Gerede von Relativität und diesem Experiment ... erinnert mich an einen Film ... gezeigt wird ein Experiment mit einer Taube ... erst muss die Taube nen Knopf drücken um eine Klappe zu öffnen aus dem Futter kommt ... später öffnet diese Tür dann alle 5 Sekunden automatisch , da die Taube gerade in diesem Moment mit den Flügeln schlägt als die Tür zum ersten Mal aufgeht ... glaubt sie das Flügel schlagen hätte Auswirkungen auf das Öffnen der Tür ... und tut dies fortwährend alle 5 Sekunden wenn sich die Tür öffnet ...

die Frage ist nun was öffnet uns alle 5 Sekunden die Tür ...


@Jones111 ich glaub für einen vollständig unbewegten Stubenhocker vergeht gar keine Zeit

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