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Experimentell bestätigt: Die Lichtgeschwindigkeit ist richtungsabhängig

Ein französisches Forschungsteam hat am Laboratoire "Collisions Agrégats Réactivité" in Toulouse erstmals die Abhängigkeit der Lichtgeschwindigkeit von der Ausbreitungsrichtung experimentell nachgewiesen. Damit wird die seit Ende der 1970er Jahre bekannte theoretische Vorhersage des Effekts bestätigt.

Frühere Anstrengungen, diesen Effekt experimentell zu beweisen, scheiterten an zu unpräzisen Messinstrumenten. Die Wissenschaftler verwendeten einen speziellen optischen Resonator als hochempfindliches Messinstrument, in dem Stickstoffgas starken elektromagnetischen Feldern ausgesetzt werden kann.

Dann wurde die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Lichtstrahlen in gegensätzliche Richtungen gemessen. Es zeigte sich ein Unterschied von etwa einem Milliardstel Meter pro Sekunde, dessen Ursache die angelegten elektromagnetischen Felder waren. Die Ergebnisse könnten in vielen Bereichen von Nutzen sein.


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WebReporter: alphanova
Rubrik:   Wissenschaft
Schlagworte: Experiment, Geschwindigkeit, Abhängigkeit, Messung, Richtung, Lichtgeschwindigkeit
Quelle: www.astropage.eu

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14 User-Kommentare Alle Kommentare öffnen

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14.05.2011 08:58 Uhr von alphanova
 
+16 | -7
 
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Die wichtigsten Anwendungsgebiete für die Forschungsergebnisse finden sich in der optischen Physik. Sie können aber auch zur Ergänzung des Standardmodells benutzt werden.
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14.05.2011 10:07 Uhr von TheRoadrunner
 
+18 | -3
 
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Titel fragwürdig Das hört sich so an, als ob das von Osten, Westen etc. abhängen würde. Dem ist aber nicht so - es hängt von der Ausrichtung der elektromagnetischen Felder ab.
Was ich wirklich beeindruckend finde: dass Geschwindigkeiten (angeblich) mit einer relativen Genauigkeit von 10^-18 gemessen werden konnten. Sorry, aber ich hab da noch so meine Probleme, *das* zu glauben.
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14.05.2011 10:16 Uhr von AlphaTierchen1510
 
+20 | -5
 
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@ aspartam_gift: weil die Lichtgeschwindigkeit in der Physik eine Konstante ist.
Und wenn das nicht mehr zutrifft kannst du eine menge Formeln vergessen.
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14.05.2011 10:35 Uhr von HansBlafoo
 
+2 | -0
 
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@TheRoadRunner: Ah, okay, das macht mehr Sinn, was du schreibst. Wie kommst du jetzt aber auf 10^-18? Ein Milliardstel Meter ist ja eigentlich 10^-9 Meter?
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14.05.2011 10:57 Uhr von TheRoadrunner
 
+6 | -0
 
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@ hans: Es geht ja um die Größenordnung von 3*10^8 m/s. Allerdings sind es 10^-17, nicht 10^-18.
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14.05.2011 11:20 Uhr von HansBlafoo
 
+2 | -0
 
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@The RoadRunner: Achso, jetzt weiß ich wie du das meinst. Aber stimmt natürlich. :) Ich frage mich auch, wie man etwas so genau messen kann und ob da nicht schon der Messfehler mit reinspielt.
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14.05.2011 12:22 Uhr von alphanova
 
+3 | -4
 
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@Wolfsburger: Die elektromagnetischen Felder erzeugen einen richtungsabhängigen Unterschied bei Lichtstrahlen, die sich in entgegengesetzte Richtung ausbreiten.
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14.05.2011 14:03 Uhr von Raven04.82
 
+5 | -0
 
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Naja, die Aussage, dass die Lichtgeschwindigkeit eine Konstante ist, hebt die eigentliche besonderheit der Lichtgeschwindigkeit nur indirekt hervor. Das Besondere ist doch eher, dass die Lichtgeschwindigkeit stets konstant ist, gleichgültig wie sich der Beobachter verhält und bewegt! Beispiel: Wenn du in einem Zug sitzt und einen Ball in Fahrtrichtung schmeißt, hat er eine normale Fluggeschwindigkeit in abhängigkeit der Wurfkraft. Betrachtest du aber den Ball außerhalb des fahrenden Zuges durch ein Fenster, summiert sich die Geschwindigkeit des Balles zusätzlich noch mit der Geschwindigkeit des Zuges, selbstverständlich in abhängigkeit der Fahrtrichtung wie auch Wurfrichtung. Bei Licht eben nicht... gleichgültig wie du es betrachtest, die Geschwindigkeit sollte immer Konstant sein. Irritierend ist aber, dass die Lichtgeschwindigkeit laut News eben NICHT konstant ist, da sie laut News richtungabhängig ist.
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14.05.2011 20:57 Uhr von kaderekusen
 
+0 | -0
 
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ach blöde news: ich dachte schon weil sich das universum in einer bestimmten richtung ausdehnt und wir mit ihr. wie auf einer welle, und wen ich das licht entgegengesetz abschicke würde es logischer weise langsamer laufen, aber habe wohl ein denk fehler da sich das licht ja auch mit ausdehnt? lol
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15.05.2011 01:32 Uhr von uhrknall
 
+2 | -1
 
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Lichtgeschwindigkeit ist eine Konstante für den Messenden.

Stellen wir uns einmal vor, ein Mensch würde auf fast Lichtgeschwindigkeit beschleunigen. Die Zeit läuft für ihn nun langsamer, wenn für ihn eine Sekunde vergeht, vergeht für uns vielleicht eine Stunde. Was würde er herausbekommen, wenn er nun die Lichtgeschwindigkeit misst?
Ich denke mal, er wird auf die gleiche Konstante kommen. Nur dauert seine Sekunde viel länger, das Licht "bewegt" sich im Raum sehr viel weiter voran. Also müsste er den Raum verzerrt wahrnehmen (er sieht natürlich nur noch sehr langwelliges Licht, der Blick reicht nun sehr viel weiter ins Universum hinaus), alles müsste ihm kleiner/näher vorkommen, alle Bewegungen im All wären stark beschleunigt.

Solche Gedankenexperimente finde ich immer sehr interessant.
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15.05.2011 10:48 Uhr von Shedao Shai
 
+2 | -0
 
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@uhrknall: Wenn der fast Lichtgeschwindigkeits Typ alle Bewegungen außerhalb seines Raumschiffs beschleunigt wahrnehmen würde, wäre seine Bewegung absolut und nicht relativ zum umgebenden Raum. Kernaussage der Relativitätstheorie ist aber, das sich keine Bewegung als absolut definieren lässt. Ergo wird der Typ auch alle Bewegungen außerhalb des raumschiffs als verlangsamt wahrnehmen. Genau das ist ja das zwillingsparadoxon. Warum Altertum nur der Typ im Raumschiff langsamer und nicht sein Bruder auf der erde? Der Trick liegt im abbremsvorgang. Dort ist die Bewegung nicht mehr relativ. Das ganze ist schon ziemlich verrückt ;)
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15.05.2011 12:26 Uhr von Raven04.82
 
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@Shedao Shai: "Der Trick liegt im abbremsvorgang"

???? Häää?

So ein schmarn.... der "Trick" des langsameren Alterns liegt daran, dass "bewegte Uhren langsamer laufen" (1. Kernaussage der Relativitätstheorie, "Zeitdiletation") und hat nichts mit dem Abbremsvorgang zu tun... dass würde nur zu einer "normalisierung" oder eher synchronisierung der Zeit führen. "uhrknall" hat schon ganz recht, da er zusätzlich die Raumverzehrung in der horizontalen Betrachtungsebene eines bewegenden Raumes berücksichtigt hat (2. Kernaussage der Relativitätstheorie, "Längenkontraktion")... auch hat er bezüglich der beobachtung der Lichtgeschwindigkeit als Konstante recht... Allerdings verstehe ich seine Aussage bezüglich dem erweiterten Blick ins Universum nicht.... den die Testperson kann eben nur so weit sehen, wie es seine Instrumente oder Augen es erlauben.... dass er sich gleichzeitig bewegt und dadurch erst "weiter" sehen kann als wir, dürfte jedem klar sein.... aber ansonsten.... außerdem: Um die Zeitdiletation zu erfahren oder zu messen, ist es nicht notwendig sich der Lichtgeschwindigkeit zu nähern. Theoretisch funktioniert das bereits wenn du mit einer Uhr in der Hand in deinem Zimmer spazieren gehts, und die Zeit mit einer Uhr vergleichst die ständig am selben Platz war.... messbar ist das natürlich nicht, aber auch hier greift bereits die Zeitdiletation. Bewiesen wurde übrigens die Zeitdiletatin mit dem bekannten Versuch, in der eine Atomuhr im Flugzeug befördert worden ist und danach die Zeit mit einem stationären Atomuhr auf der Erde verlichen worden ist.
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15.05.2011 14:03 Uhr von Shedao Shai
 
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@Raven04.82: ich versteh nicht, was an meiner aussage falsch sein soll. wenn ich aus meinem ziemlich schnellen raumschiff schaue, sehe ich die dinge verlangsamt. ganz so, als würden sie sich sehr schnell bewegen und nicht ich. uhrknall schrieb aber, dass die dinge außerhalb des raumschiffs beschleunigt wirken müssten und das ist, soweit ich weiß, falsch.
natürlich wirkt es auf den ersten blick "logisch", da wir ja wissen, dass der typ im raumschiff sich langsamer bewegt und so umgekehrt, die dinge außerhalb des raumschiffs beschleunigt sehen müssten. genau das ist aber doch das zwillingsparadoxon. wieso sehen zwei beobachter den jeweils anderen als verlangsamt an, obwohl doch nur einer bei seiner rückkehr weniger gealtert ist?
die auflösung dieses scheinparadoxons erfolgt über die betrachtung der beschleunigungsphasen des raumschiff-typen. kann man sich auch schön in der wiki durchlesen. was ist also falsch, wenn ich schreibe "der trick liegt im abbremsvorgang"?
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19.05.2011 02:10 Uhr von Zitronenpresse
 
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Das mit der Konstante ist mal sone Sache: Ist ja hier schon angesprochen worden, aber um das Chaos perfekt zu machen, gebe ich meinen Salat einfach auch noch dazu, viel Spaß :)

Eine Konstante muss nicht immer Konstant erscheinen. Das liegt daran das man sie ja noch immer "unkonstant" betrachten kann.

Beispiel: "In einem Diamanten ist ein Lichtstrahl langsamer" das ist sowohl wahr, als auch unwahr: Von außen betrachtet hat es zwar den Anschein, aber der Lichtstrahl legt in dem Diamanten ja nur einen größeren Weg zurück, das ist alles. Misst man den gesamten Weg, stellt man natürlich fest, dass das Licht immer seine normale Geschwindigkeit hatte.

In einem Gravitationsfeld ist es das gleiche: Das Licht legt durch den Gravimetrisch-verzerrten Raum nur einen kürzeren, oder längeren Weg zurück. Das Licht an sich ist aber nach wie vor konstant schnell.

Das das auch durch Magnetismus passiert, was zwar bisher nur Theorie, ist aber nun erstmals bewiesen. Offenbar lässt sich der Raum auch prima durch Magnetismus verformen. (Wobei ich immer dachte, das sei schon längst klare Sache...)

Die Überschrift des Artikels ist also sowohl Wahr, als auch unwahr ;)

So, Chaos perfekt - noch alles Gute :)

[ nachträglich editiert von Zitronenpresse ]

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