Beim Zwillingsparadoxon ist der eine Zwilling tatsächlich älter als der andere wen diese sich wieder begegnen. Der Zeitunterschied ist nicht einfach nur eine "Beobachtungsdifferenz". Diese würde sich sonst auflösen.
Ich habe das genau beschrieben, es geht nur im die eine Hälfte der Reise, dass bei der Rückkehr der Reisende Zwilling jünger ist, als derjenige der zuhause geblieben ist, ist unstrittig. Da haben wir aber entweder einen Wechsel des Systems oder Beschleunigung. Davon abgesehen vergeht real für den reisenden Zwilling mehr Zeit als für den der nicht gereist ist, nur durch die RdG ergibt sich, dass dennoch der reisende Zwilling jünger im Vergleich ist, aber das ist eine andere Baustelle.
1. Du kannst nicht einfach nur eine Hälfte betrachten. Es geht immer um die Gesamtreisezeit.
Natürlich kann ich einfach nur die Hinreise betrachten, Raumschiff fliegt an der Erde vorbei, ist ein Ereignis, ein Punkt in der Raumzeit, Raumschiff fliegt am Zielort eben Centauri vorbei, ist das zweite Ereignis, wieder ein Punkt in der Raumzeit, ich habe das rauf und runter gerechnet, kann Dir da gerne konkrete Koordinatenwerte für S und S' rüberreichen. Also was sollte bitte dagegen sprechen, erstmal nur die Hinreise zu betrachten?
2. Beschleunigung ist zwingend für den "Wechsel des Systems". Aber nicht die Beschleunigung ist später für die Differenz verantwortlich, sondern nur die Reisezeit/Strecke im anderen System.
Nein, wir können einfach eine dritte Uhr oder ein zweites Raumschiff mit entgegengesetzter Geschwindigkeit aus den Tiefen des Alls so am Zielort vorbeifliegen lassen, dass die Uhr in diesem Raumschiff denselben Wert anzeigt wie die Uhr des erst Raumschiffes, wir haben so keine Beschleunigung und können dennoch die angezeigte Reisezeit des ersten Raumschiffes nun mit zurück zur Erde nehmen. Natürlich wechseln wir damit aber das System.
Die Differenz ergibt sich primär aus der RdG, aus dem Vorlauf, man könnte auch "Zeitsprung" dazu sagen, und neben mir habe ich diesen Begriff so auch von anderer Seite gefunden, passt also schon. Ich muss aber hier nun echt nicht wirklich da tiefer tauchen, es ging mir eigentlich nur um die Frage nach den systemabhängigen Einheiten.
3. Das der bewegte Zwilling jünger bleibt ist eben nicht eine andere Baustelle. Das ist genau das Thema.
Nun ja, der Thread heißt doch "Frage zum Zwillingsparadoxon", das setzt sich aus Hin- und Rückreise zusammen, denke doch, dass ich da schon im Thema bin, wenn ich eine Frage zu der Hälfte der Reise habe. Denke mal auch, dass ist nun kein Grund das lange zu debattieren.
Die Physik hat die Definition von Meter und Sekunde umgedreht. Die Lichtgeschwindigkeit wird fest definiert, Meter und Sekunde werden aus dieser abgeleitet. Damit hat jedes Bezugsystem auf Grund seines Bewegungszustandes seine eigene Definition von Meter und Sekunde.
Es gibt keinen Bewegungszustand für eine System, es gilt das Relativitätsprinzip, bei zwei zueinander bewegten Systemen ist keines bevorzugt im Zustand einer Bewegung.
Dein "Wechsel des Systems" passiert durch die Beschleunigung. Das man in diesem System bleibt nenne ich Bewegungszustand. Die SRT vergleicht zwei Objekte auf Grund der unterschiedlichen Geschwindigkeit. Das sind zwei unterschiedliche Bewegungszustände. Sind diese identisch, erkennt man keinen Unterschied. Wie ich gerade zu meiner Tastatur. Halte ich für eine bessere Bezeichnung als Inertialsystem. Jeder darf seinen Bewegungszustand als Null-Referenz ansehen "Ruhezustand".
Ja und nun? Stimmst Du mir zu, willst Du mir widersprechen, oder nur etwas mehr Kontext liefern?
Genau das ist der Witz an der lokalen Betrachtung im Relativitätsprinzip. Jeder hat seine eigene 100% sichere Definition von Meter und Sekunde. Diese ist lokal immer klar. Nur im Vergleich zu anderen Bewegungszuständen ist ein Unterschied erkennbar. Ja, die Zeit verläuft tatsächlich unterschiedlich.
Nein, in jedem System haben wir die Sekunde wie auch den Meter fest und unveränderlich definiert, nur so können Werte verglichen werden.
Klares nein. Die Lichtgeschwindigkeit ist der festgesetzte Wert und das Meter und die Sekunde leiten sich davon ab.
Hier mal Wiki dazu:
de.wikipedia.org/wiki/Meter
Damit hat jeder Bewegungszustand seine Definition von Meter und Sekunde. Die weichen je nach Bewegungszustand voneinander ab.
Damit habe diese lokal immer ein Meter und eine Sekunde. Global aber zu anderen Systemen/Bewegungszustände/Inertialsysteme eine abweichende Definition.
Der Unterschied ist die Längenkontraktion und die Zeitdilatation. Das ist tatsächlich ein Unterschied in der Definition was ein Meter und eine Sekunde real und lokal ist.
Ist ja nicht zu glauben, nein das ist so falsch, die Einheiten sind auf Basis von Naturkonstanten definiert, es gilt natürlich das Relativitätsprinzip, eben so kann man dann ja die Ruhelänge und die Ruhemasse zwischen den zueinander bewegten Systemen vergleichen. Rainer hier hat das ja auch kurz auf den Punkt gebracht.
Schau, es ist egal wo Du auf welcher Höhe in einem Labor bist, die Höhe hat ja durch das unterschiedliche Gravitationspotenzial einen gewissen Einfluss auf die Krümmung der Raumzeit, salopp geschrieben, Uhren auf dem Berg laufen schneller, als Uhren unten am Berg. Haben wir nun oben und unten ein Labor, haben wir in jedem immer dieselbe Dauer der SI-Sekunde, und ebenso auch die Länge des Meters.
Klar kannst Du nun die SI-Sekunden unten am Berg direkt mit der oben im Labor vergleichen, Du wirst feststellen, die oben ist kürzer als Deine, somit ist die Dauer der SI-Sekunde oben aber für Dich unten in Deinem Labor einfach keine SI-Sekunde mehr. Man führt in der Physik nun nicht eine SI-Sekunde ein, die abhängig vom Gravitationspotenzial ist, und ja ich weiß wie die TAI definiert ist.
Nur mal kurz am Rande, ich suche nicht nach den Punkten wo man endlich debattieren kann, sondern nur mal eben was Grundsätzliches und das sollte und muss echt nicht in eine endlose Debatte eskalieren.
Wenn wir uns im Rahmen der ART bewegen, dann ja, da haben wir einen Beobachter mit Uhr nahe eines Neutronensterns und einen weit davon entfernt, und ja hier vergeht die Zeit für den näher am Stern langsamer im Vergleich als die Zeit für den Beobachter der weiter entfernt ist.
Hier ist es dann aber auch so, dass der Beobachter der näher am Stern ist, die Uhr des anderen schneller laufend misst, oder genauer, im Ruhesystem des des Beobachters näher am Stern vergeht die Zeit weiter entfernt schneller.
Die SRT ist wie die ART auf dem Relativitätsprinzip aufgebaut. Wie kommst Du auf die Idee, dass dies jeweils komplett unterschiedlich ist?
Im Rahmen der ART ist die Zeitdilatation nicht wechselseitig. Könnten wir das kurz einfach so festhalten?
Das ist so im Rahmen der SRT und dem Relativitätsprinzip nicht der Fall, hier ist die Zeitdilatation wechselseitig und eine Folge der RdG, es gibt kein System auf das man zeigen kann und sagen, ja das ist genau das System in dem die Zeit wirklich langsamer vergeht, weil es dieses System ist, dass auch das bewegte System ist.
Konkret, wir haben zwei zueinander bewegte System mit je einem Beobachter und einer Lichtuhr ruhend darin, jeder Beobachter wird die Lichtuhr die zu ihm bewegt ist, langsamer laufend messen, als die eigene zu ihm ruhende Uhr.
Genau, jeder kann lokal genau das so behaupten. Und im Vergleich der Uhren mit einer Lichtlaufzeit erhältst Du das symmetrische Ergebnis.
Immerhin dann hier mal Einigkeit.
Wenn Du die Uhren aber an einem Raumzeitpunkt direkt vergleichst, habe diese nicht die gleiche Uhrzeit. Der bewegte Zwilling ist eindeutig jünger. Hättest Du eine ständige symmetrische Situation, würde dies so nicht passieren.
Die selbe Uhrzeit, dass ist doch eh nichts, dass sind die Anzeigen zweier Uhren und Konkret nur die zeitlichen Koordinatenwerte an einem Ort im jeweiligen System, nur die Anzeigen zweier Uhren zu vergleichen bringt wenig, wenn diese zueinander bewegt sind. Will man die Dauer wissen, dann muss man dieselbe Uhr zweimal ablesen und die Differenz berechnen. Das sind dann zwei Ereignisse in der Raumzeit, aber nur für den Reisenden finden diese in seinem System am selben Ort statt, er misst hier die Eigenzeit. Für den Beobachter auf der Erde ist das ein kleines Problem, er kann die zweite Messung nicht an dem Ort durchführen, an dem er die erste Messung gemacht hat, das Raumschiff bewegt sich in seinem System.
Will er nun die aktuelle Reisezeit bestimmen, hat er es mit zwei Ereignissen zu tun, Startort und den Ort an dem das Raumschiff gerade ist, hier kann er mit einer anderen Uhr vor Ort die Zeitdauer in seinem System nehmen, und er geht zurecht davon aus, dass diese Uhr gleichzeitig dieselbe Zeit angezeigt hat wie die Uhr am Startort, als das Raumschiff dort vorbeiflog. Nur gilt das so eben nur im Ruhesystem des nicht reisenden Zwilling, im Ruhesystem des Raumschiffes gehen diese beiden Uhren im anderen System asynchron, da eben bewegt. Für den Reisenden stellt sich das also auf Grund der RdG eben anders dar, als für den nicht reisenden Zwilling.
Gut, lange Rede, ich sage es mal kürzer, für den reisenden Zwilling vergeht auf der Erde während der Reise weniger Zeit, als in seinem Raumschiff, weil für den reisenden Zwilling eben der auf der Erde bewegt ist. Kann ich gerne vorrechnen, nein nicht wirklich gerne, Links kann ich geben, aber mal im Ernst, dass ist doch wohl klar, es gilt das Relativitätsprinzip, der reisende trifft einfach auf die Erde und fliegt an dieser vorbei, beide Systeme sind gleichberechtigt, es gibt kein System in dem absolut nun weniger Zeit vergangen ist, der Reisende bleibt in dem Sinne nicht schon auf der Reise jünger, weil er langsamer älter wird, als der Zwilling auf der Erde.
Das wäre genau das Szenario mit unterschiedlichen Gravitationspotenzialen, lebst Du auf dem Berg, wirst Du schneller alt.
Hoffe es wurde nun deutlicher, davon unabhängig gibt es natürlich keine geschwindigkeitsabhängigen Zeiteinheiten, auch keine anderen Einheiten wie Meter oder was auch immer.
Schau Dir mal die 100% offizielle Definition von Meter und Sekunde an. Dann reden wir weiter.
Ja und? Kenne ich und nun? Wo steht da was von geschwindigkeitsabhängigen Zeiteinheiten?
Schau Dir das ruhig selber mal an, und dann schreiben wir eventuell weiter.
Danke auch Dir für Deinen so sachlichen Beitrag und der netten Antwort, habe die Ehre