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Wie wird ein Archiv angelegt?

Hier hab ich ein Applet zum Thema (Beschreibung liegt bei) Zwillingsparadoxon erstellt.--Willi windhauch (Diskussion) 13:54, 6. Aug. 2015 (CEST)Beantworten

Im Beitrag heißt es:

Es wäre schön wenn dies auch begründet würde. Ich halte diese Aussage so erstmal nicht für haltbar. Genauso wie die Aussage

Zu 1: Wieso sollte sie schneller vergehen? Dadurch dass sich die Erde auf den Zwilling mit 60% der Lichtgeschwindigkeit zubewegt vergeht aus Sicht des fliegenden Zwillings die Zeit langsamer (Zeitdilatation).

Zu 2: Der fliegende Zwilling wird nicht die selben Uhrstände ablesen können, da er sich mit 60%iger Lichtgeschwindigkeit bewegt und damit die aus dem Inertialsystem des ruhenden Beobachters ruhenden Uhren sich mit 60%iger Lichtgeschwindigkeit an ihm vorbeibewegen. Er ließt die selbe Differenz zur ersten Uhr ab, da sich beide Uhren mit der selben Geschwindigkeit auf ihn zu bzw. weg bewegen.

Vielleicht habe ich hier einen Denkfehler, aber ohne wirkliche Begründung im Artikel sind das erst mal nur Behauptungen die meiner Meinung nach auch begründet werden sollten. Damit ließen sich zumindest Missverständnisse vermeiden. --84.167.183.132 19:42, 6. Dez. 2018 (CET)Beantworten

zu 1: Du denkst vermutlich daran, dass von der Erdstation ausgesandte Zeitpulse von einer auf die Erde zufliegenden Rakete in um so schnellerer Folge empfangen werden, je höher die Geschwindigkeit ist. Das ist der nicht-relativistische Dopplereffekt. Er beruht darauf, dass sich sowohl Rakete als auch Zeitsignale mit endlicher Geschwindigkeit bewegen. Die Rakete fliegt den Signalen entgegen und erreicht so die einzelnen Pulse jeweils etwas früher als wenn sie relativ zur Erde ruhen würde. An diesen Effekt ist keinerlei Zeitdilatation beteiligt. Wenn die Geschwindigkeit der Rakete gegenüber der Erde der Lichtgeschwindigkeit annähert, dann führt dieser nichtrelativistische Anteil maximal zu einer Verdoppelung der Frequenz der empfangenen Pulse. Denn in diesem Fall kommen sich Rakete und Zeitpulse mit (beinahe) gleicher Geschwindigkeit entgegen.

Bei der von Dir zitierten Passage ist der nicht-relativistische Anteil des Dopplereffekts bereits berücksichtigt. Es verbleibt aber aus Sicht des Raketen-Zwillings eine Verlangsamung des gemessenen Takts der Zeitpulse. Diese zusätzliche Verlangsamung ist nur durch die relativistische Zeitdilatation zu erklären. Das Vorzeichen der Zeitdilatation ist unabhängig von der Richtung der Bewegung. Insbesondere tritt sie auch in dem Moment auf, wenn die Rakete transversal an der Erde vorbeifliegt und sich ihr weder nähert noch entfernt.

zu 2: Der Zwilling in der Rakete kann durchaus dieselben Uhr-Stände ablesen. Im Moment des Ablesens befinden sich beide Uhren an derselben Position. Ein sich ausbreitendes Zeitsignal und daraus resultierenden Dopplereffekt wie im Fall 1 gibt es hier nicht. Das ist der Sinn der Konstruktion mit den am Weg verteilten Uhren.

---<)kmk(>- (Diskussion) 03:37, 8. Dez. 2018 (CET)Beantworten

Meines erachtens wird das zugrunde liegende Phänomen in dem Film Interstellar dargestellt. Ich nehme an, das es weitere Werke in unserer Kultur gibt, die das Phänomen künstlerisch aufgreifen. Vielleicht lohnt sich ein Abschnitt wo das Zwillingsparadoxon eine relevante Kulturelle Rezeption erfahren hat? Levin Holtkamp (Diskussion) 13:14, 12. Apr. 2019 (CEST)Beantworten

Erwähnungen und Vorkommnisse des Themas in Filmen oder Büchern sind kein bevorzugter Inhalt für einen enzyklopädischen Artikel. Dafür kommt in Filmen, Büchern und Höspielen einfach viel zu viel vor. Es wäre immer eine Auswahl. Und angesichts der Vielzahl der Medien wäre es notwendigerweise eine willkürliche Auswahl. Außerdem trägt die Erwähnung einer Erwähnung nicht wirklich zum Verständnis des Themas bei. Grundsätzlich sollten solche Erwähnungen also nicht in den Wikipedia-Artikel eingebracht werden. ---<)kmk(>- (Diskussion) 01:50, 14. Apr. 2019 (CEST)Beantworten

Irgendwie hab ich das Gefühl, dass eine Erklärung nicht wirklich vorkommt beziehungsweise die Voraussetzungen für dieses Gedankenexperiment fehlen und vom Leser vorausgesetzt werden (Kritik ist ja immer schnell gesagt, ich weiß). Aber mal anderes: Hab ich da was falsch verstanden, dass der Zeitdilatationeffekt eine Folge ist, dass bei stärkeren Gravitationsfeldern die Zeit (oder zumindest die Atomuhren) einfach schneller vergeht / bzw. man schneller altert (Hafele-Keating-Experiment)??, was ja auch Sinn macht, da durch den Druck der Gravitation sich die "Teilchen" schneller bewegen und somit Zeit als Maß von Veränderung damit schneller vergeht, so in der Art. --Philipp1977 (Diskussion) 18:23, 12. Apr. 2019 (CEST)Beantworten

Das Zwillingsparadoxon hat mit Gravitation nichts zu tun. Es kommt nur auf die relativen Bewegungen der beiden Zwillinge an. Der ganze Abschnitt 3, also etwa 3/4 des Artikels befassen sich mit der Erklärung, warum es zu dem Altersunterschied der beiden Zwillinge kommt. ---<)kmk(>- (Diskussion) 01:19, 14. Apr. 2019 (CEST)Beantworten

Ja, hab was verwechselt (bei Gravitionsfelder vergeht die Zeit langsamer, (vielleicht durch Trägheitseffekte oder so? (Laie)). Aber ich finde z.B. dass die Erklärung von Zeitdilatation#Zeitdilatation durch relative Bewegung irgendwie als Voraussetzung für dieses Gedankenexperient wäre und vielleicht direkt darauf verwiesen werden könnte (guter Artikel dort, erste gute Erklärung die ich dazu gelesen habe). So wird man ohne dieses Vorwissen doch eher verwirrt, dass die Zeit in bewegten Zügen oder Raumschiffen schneller vergehen solle? --Philipp1977 (Diskussion) 08:57, 14. Apr. 2019 (CEST)Beantworten

Für Zusammenhänge, die nicht direkt das Thema des Artikels betreffen, gibt es ja die Wiki-Links. Zu diesem Konzept gehört, dass Fachbegriffe eben nicht lokal erklärt werden. Für die Erklärung ist stattdessen der verlinkte Hauptartikel zuständig. Ich habe in der Einleitung die Verlinkung von einigen Alltagsbegriffen entfernt. Dadurch fällt der Link zu Zeitdilatation mehr auf.

Nebenbei: Von außen betrachtet vergeht die Zeit in bewegten Zügen und Raumschiffen langsamer. Vile Grüße, ---<)kmk(>- (Diskussion) 21:24, 17. Apr. 2019 (CEST)Beantworten

Die Einleitung enthielt bis eben diese Formulierung:

Es bleibt völlig unklar, was da als linear betrachtet werden soll. Insbesondere ist die SRT keine quadratische, oder sonstwie höher polyminale Ergänzung zu einer linearen Theorie. Der zweite Teil des Satzes spielt darauf an, dass während des unbeschleunigten Flugs die Situation symmetrisch ist. Für beide Zwillinge läuft die Uhr des jeweils anderen langsamer als die eigene. Erst die Beschleunigung bricht die Symmetrie. Mit Linearität hat das alles allerdings eher wenig zu tun. Ich habe den Satz daher vorläufig aus dem Artikel genommen.

Wenn man mal von der Linearität absieht, wie sieht es mit der Aussage aus, dass das Paradox in der scheinbaren Symmetrie liegt? Ist wenigstens das irgendwo belegt? Eine andere ebenfalls plausibel erscheinende Möglichkeit bestünde darin, schon die unterschiedliche Alterung an sich als "paradox" anzusehen. Denn auch das ist ja schon fernab der Alltagserfahrung. ---<)kmk(>- (Diskussion) 01:42, 14. Apr. 2019 (CEST)Beantworten

Übertrag von den Artikel betreffenden Diskussionen von meiner Benutzerdisk durch Kein Einstein (Diskussion) 21:41, 22. Jun. 2020 (CEST)Beantworten

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Inhaltlich zu der Sache: Sprachliche Änderungen liegen hinsichtlich der Bewertung selbstverständlich auch im Auge des Betrachters. Aber der Vorwurf eines inhaltlichen Fehlers dürfte sich eigentlich nur an der Stelle mit dem Wechsel des Inertialsystems festmachen können. Die gewählte Formulierung bewerte ich aber, auch nach kritischer Selbstprüfung, für korrekt formuliert, insofern danke für deinen Zuspruch. (Ich habe diesen Punkt mit dem Wechsel des Inertialsystems auch offline schon vielfach diskutiert, insofern wäre es nicht ganz unerwartet, wenn meine Vermutung richtig sein sollte, dass sich die inhaltliche Kritik daran entzündet hat.) Erg (Diskussion) 15:03, 22. Jun. 2020 (CEST)Beantworten

Dann müssen wir das eben diskutieren, ich halte die getroffenen Änderungen für überwiegend unpräzise und eben auch nicht selten inhatlich falsch. Z.B. hier, "älter geworden" -> "stärker gealtert", wenn ich viel rauche kann ich auch stärker altern, das steht sogar auf den Packungen drauf. Oder die Beschreibung von Zeitdilatation bei kleinen Geschwindigkeiten als "vernachlässigbar klein", das mag die anwendungsbezogene Sichtweise eines Experimentalphysikers sein, ist aber eben theoretisch falsch. Ob das vernachlässigbar ist oder nicht ist keine Frage die hier subjektiv beantwortet werden darf. Solche Formulierungen sind unpräzise. Gerne kann der Halbsatz nachgeschoben werden: "sind so klein, dass sie in der Praxis vernachlässigt werden können", etc. etc. eine weitere Diskussion sollte dann auf der Artikel Disk stattfinden. --Paraselenae (Diskussion) 19:26, 22. Jun. 2020 (CEST)Beantworten

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Da mir die Änderungen durch Erg als "Geschäftsgrundlage" gut brauchbar erscheinen stelle ich diese im Artikel weitgehend wieder her, versuche aber die Anmerkungen von Paraselenae zu berücksichtigen. Vielleicht ist dadurch gleich ein für alle zufriedenstellernder Zustand erreicht, vielleicht beginnt ein Diskussionsprozess, der hoffentlich zu einer weiteren Verbesserung des Artikels führt (und sehr hoffentlich in seiner Länge in vernünftiger Relation zum Ertrag steht). Disclaimer: Diese meine Änderungen sind nichtadministrativ, ich diskutiere hier auf absolut gleicher Ebene wie ihr. Gruß Kein Einstein (Diskussion) 21:41, 22. Jun. 2020 (CEST)Beantworten

Ich kann diesen Änderungen nur vehement widersprechen, sie sind sprachlich schwammig und uneindeutig, das passt zu einem solchen etwas anspruchsvolleren Artikel nicht. Der ganze Abschnitt mit der Einführung und der Rede von Bezugssystemen ist jetzt falsch, das Bezugssystem bleibt für jeden Zwilling während der gesamten Betrachtung gleich, darum geht es ja gerade! "Damit der reisende Zwilling sich während der Hin- und während der Rückreise in einem Inertialsystem befindet, müsste er im Moment der Richtungsumkehr sein Bezugssystem wechseln." - auch das ist gänzlich falsch, das Bezugssystem ist doch gerade nicht abhängig von der Richtung der Bewegung, sondern das Inertialsystem des Beobachters, wie es zuvor richtig im Artikel stand. Der gesamte Abschnitt ist jetzt falsch. Auch der ständige Einsatz von Kursivschreibung widerspricht WP:TYP und die häufig eingeschobenen Klammerbemerkungen sind schlechter Stil. Die Änderungen müssen aus meiner Sicht dringlichst wieder rückgängig gemacht werden. --Paraselenae (Diskussion) 23:01, 22. Jun. 2020 (CEST)Beantworten

Zunächst einmal stimme ich Kein Einstein zu, dass wohlüberlegt sein will, inwieweit die Länge dieser Diskussion in vernünftigem Verhältnis zum Ertrag steht. Beispielsweise werde ich die Kritik an "ständiger" Kursivschreibung oder "häufiger" Klammernutzung nicht aufgreifen. Revertierungen hinsichtlich der Kursivschreibung sind für mich belanglos, und zur Klammersetzung: Meine beiden revertierten Edits haben im Durchschnitt jeweils eine Klammer hinzugefügt, so dass sich der summarische Vorwurf, "häufig" Klammern zu nutzen, nicht rechtfertigen lässt. Wenn ich ältere Klammern verschiebe, geht das nicht auf mein Konto. (Eine der beiden Klammern lässt sich problemlos entfernen. Eine andere Klammer hat KeinEinstein bereits entfernt.) Zu den Detailfragen:

1) Das obige Argument " "älter geworden" -> "stärker gealtert", wenn ich viel rauche kann ich auch stärker altern, das steht sogar auf den Packungen drauf." ist logisch nicht überzeugend, denn das physikalische Begriffe in der Umgangssprache zweideutig verwendet werden, ist ja bekannt. "gealtert" bzw. "Alterung" (anstelle von älter geworden) ist jedoch aus gutem Grund ein im Rahmen der RT-Literatur vorzufindender Ausdruck (z. B. Taylor, Wheeler: Physik der Raumzeit. Spektrum, Heidelberg, 1994, S.239.). Allerdings sehe ich hier auch ein Verbesserungspotential für meine Formulierung, statt "stärker gealtert" könnte man von "schneller gealtert" sprechen, damit wäre ich sehr einverstanden.

2) "Der ganze Abschnitt mit der Einführung und der Rede von Bezugssystemen ist jetzt falsch, das Bezugssystem bleibt für jeden Zwilling während der gesamten Betrachtung gleich, darum geht es ja gerade!" Diese Formulierung zu kritisieren, fällt deshalb schwer, da sie sehr allgemein gehalten ist, aber ich will gerne die im Artikel zu findenden, relevanten Sätze erläutern.

a) Mit "Bezugssystem des reisenden Zwillings" ist natürlich das mitbewegte Bezugssystem gemeint, etwas anderes ergibt keinen Sinn. Da der reisende Zwilling eine Phase der Richtungsumkehr erfährt, ist das mit diesem Zwilling mitbewegte Bezugssystem kein Inertialsystem, denn selbst kräftefreie Körper werden während der Richtungsumkehr aus Sicht dieses Bezugssystems Beschleunigungen erfahren (-> Definition des Inertialsystems). Damit ist die im Abschnitt jetzt zu findende Formulierung "sondern das Bezugssystem des reisenden Zwillings ist aufgrund der Richtungsumkehr kein Inertialsystem" völlig korrekt. Man könnte noch "Bezugssystem" durch "mitbewegtes Bezugssystem ersetzen", aber nicht, weil es ohne dieses Adjektiv erst richtig wird, sondern nur zur besonderen Verdeutlichung.

b) Während der Richtungsumkehrphase kann das mitbewegte Bezugssystem des reisenden Zwillings auf keinen Fall ein Inertialsystem im Sinne der SRT sein (aufgrund der Beschleunigung). Sowohl während des gesamten Hinflugs wie auch während des gesamten Rückflugs ist das mitbewegte Bezugssystem des reisenden Zwillings ein Inertialsystem, allerdings ist das Inertialsystem, das mit dem Bezugssystem des Zwillings auf der Hinreise übereinstimmt, eben nicht das gleiche Inertialsystem, das mit dem Bezugssystem des Zwillings auf der Rückreise übereinstimmt. Die im Text zu findende Formulierung "Damit der reisende Zwilling sich während der Hin- und während der Rückreise in einem Inertialsystem befindet, müsste er im Moment der Richtungsumkehr sein Bezugssystem wechseln." fasst das oben genannte zusammen (und spiegelt im Grunde auch nur eine Darstellung, die später im Abschnitt "Variante mit Beschleunigungsphasen" dargestellt wird.) Ich schlage allerdings folgende Verbesserung vor, da ich jetzt deutlicher sehe, wo die Kritik liegt: "Das Inertialsystem, das dem Bezugssystem des reisenden Zwillings auf der Hinreise entspricht, ist ein anderes Inertialsystem als dasjenige, das dem Bezugssystem des reisenden Zwillings auf der Rückreise entspricht." Das ist etwas sperriger, vermeidet aber Missverständnisse.

c) Der einzige andere Satz, der sich moderat verändert hat, ist "ist diese Dauer der Beschleunigung (im Gegensatz zur Tatsache, dass die Beschleunigung überhaupt stattgefunden hat) von vernachlässigbarer Bedeutung für die Größe des Altersunterschieds." Der Teil dieses Satzes, der nicht in Klammern steht, steht ja schon länger im Artikel, ich rechtfertige daher nur den Teil in Klammern. Dieser Teil in Klammern ist doch selbstverständlich richtig: Dass die Beschleunigung überhaupt stattgefunden hat, ist NATÜRLICH wichtig für die Größe des Altersunterschieds, denn ohne Beschleunigung wäre der Altersunterschied gleich 0.

Weiteres weiß ich an diesem Abschnitt nicht zu verteidigen, da hier nicht viel mehr editiert wurde.

3) Eine weitere Kritik lautet "Oder die Beschreibung von Zeitdilatation bei kleinen Geschwindigkeiten als "vernachlässigbar klein", das mag die anwendungsbezogene Sichtweise eines Experimentalphysikers sein, ist aber eben theoretisch falsch." Ich habe kein Interesse, die Sichtweise eines Experimentalphysikers zu verteidigen, aber es sei doch als Nebenbemerkung erwähnt, dass ein physikalisches Teilgebiet wie die relativistische Physik nicht deshalb eine Domäne der theoretischen Physik mehr als der experimentellen Physik ist, bloß weil das Wort "Theorie" im Namen SRT vorkommt. Trotzdem will ich für die inhaltliche Kritik schnell einen Kompromiss anbieten: Statt "Im Alltag [...] vernachlässigbar klein." schreiben wir "Im Alltag [...] meist vernachlässigbar klein." und statt "von vernachlässigbarer Bedeutung für die Größe des Altersunterschieds." schreiben wir "von nachrangiger Bedeutung für die Größe des Altersunterschieds." Die anderen Vorkommen des Worts "vernachlässigbar" in diesem Artikel gehen nicht auf mein Konto, wenn ich das richtig sehe. Erg (Diskussion) 02:00, 23. Jun. 2020 (CEST)Beantworten

Das mit den Klammern bezog sich auch auf deine anderen Änderungen in den SRT- und ART-Artikeln. Dort tauschst du auch auf mich wahllos wirkend synonyme Wörter aus oder würfelst die Satzstellung neu aus, ob das immer eine Besserung, möchte ich bestreiten. Aufgrund der Fülle dieser Änderungen ist es mir dann aber auch egal, wenn es deinen Geschmack eher trifft, dann sei es so. Zum Thema der Bezugssysteme: der Satz "Damit der reisende Zwilling sich während der Hin- und während der Rückreise in einem Inertialsystem befindet, müsste er im Moment der Richtungsumkehr sein Bezugssystem wechseln." - was auch immer das dem Artikel hinzufügen soll, es wäre dann aber kein raumfestes System mehr und demzufolge auch kein Inertialsystem. Dein Änderungsvorschlag zu diesem Satz kannst du einbauen wenn du darauf bestehst, ich halte ihn aber für redundant, schließlich stand im Artikel ja schon "ein Beobachter wechselt sein Inertialsystem". Ich vermute dein Ansatz ist alles irgendwie verständlicher zu formulieren, aber deshalb Dinge doppelt zu erwähnen oder flächig Seiteneinschübe und Kursivschreibungen einzusetzen hat meiner Meinung nach den gegenteiligen Effekt: less is more! --Paraselenae (Diskussion) 03:15, 23. Jun. 2020 (CEST)Beantworten

Ich habe mir mal die Änderungen angeschaut. Die sprachlichen Änderungen halte ich überwiegend für eine deutliche Verbesserung, jedenfalls sehe ich im Großen und Ganzen nicht wo sie schwammiger oder fehlinerpretierbar sind. Nicht ganz so glücklich bin ich mit den Ergänzungen zum "Bezugssystem wechseln", nicht weil sie falsch sind sondern weil sie nur SRT sind und hinsichlich ART in die falsche Richtung gehen.

Viel anschaulicher ist in meinen Augen folgende Erklärung: Unbeschleunigte Beobachter bewegen sich auf dem kürzesten und geradesten Weg durch die Raumzeit. Wenn die Raumzeit flach ist wie ein Blatt Papier dann ist der Weg eines unbeschleunigten Beobachters eine Gerade. Die Länge des Weges ist die Eigenzeit, also wie viel älter ein Zwilling geworden ist. Damit sich zwei Linien auf dem Blatt Papier wieder schneiden kann eine keine Gerade sein, der Beobachter der diesen Weg wählt muss daher beschleunigen und dieser Weg immer länger als die Gerade.

Vorteil dieser Erklärung: Man sieht direkt die Auswirkungen für die echte, nicht flache Raumzeit wenn man sich vorstellt dass man ein kleines Stück aus dem Blatt herausschneidet und es dann wieder zusammenklebt sodass es gekrümmt ist. Die unbeschleunigten Beobachter bewegen sich auf Geodäten, also immer noch dass was für sie lokal der Gerade entspricht, diese muss jedoch nicht global die kürzeste Verbindung sein und sie können sich an zwei Punkten schneiden,z.B. einen Stern umkreisen. Daher können beide Zwillinge wenn sie sich wieder treffen behaupten dass sie nicht beschleunigt haben, oder in Worten der SRT "das Bezugssystem gewechselt" haben und trotzdem kann einer älter sein.--Debenben (Diskussion) 20:35, 23. Jun. 2020 (CEST)Beantworten

Damit erklärst du doch aber nicht das Zwillingsparadxon, welches darin besteht, dass jeder der beiden Beobachter die Beschleunigung aus seiner Perspektive beim anderen Zwilling sieht. Ich sehe in deiner Erklärung lediglich eine neu formulierte Problembeschreibung? Es ist eben die Richtungsumkehr, die zu einer veränderten Perspektive der Gleichzeitigkeit führt und nur dieser Unterschied in der Gleichzeitigkeit kann die zustandekommende Zeitdifferenz attribuieren. --Paraselenae (Diskussion) 20:52, 23. Jun. 2020 (CEST)Beantworten

Die ganze Begründung mit der gekrümmten Raumzeit hat hier in der SRT keine Relevanz und ist nicht richtig. Ich baue mal ein gif der Raumzeitdiagramme für den Artikel, damit sollte es dann vielleicht deutlicher werden. Ich würde aber bitten, nochmal die Lehrbücher zu konsultieren, bevor hier Änderungen am Artikel gemacht werden, das läuft hier aus meiner Sicht gerade in eine recht besorgniserregende Richtung. --Paraselenae (Diskussion) 21:42, 23. Jun. 2020 (CEST)Beantworten

Für den theoretische konstruierten Fall der SRT hat es keine Relevanz aber in der Praxis kommt man nicht drumherum: Nehmen wir mal an die Zwillinge umkreisen die Erde auf unterschiedlichen Umlaufbahnen die sich kreuzen. In dem Szenario kommt man mit der Erklärung "der Zwilling der das Bezuggssystem geändert hat" bzw. "der die Richtung ungekehrt hat" nicht weiter. Beide Zwillinge würden sagen dass sie nicht beschleunigt haben. Die Erklärung mit einem globalen Inertialsystem greift da nicht weil es das nicht gibt, wobei die Zwillinge ohne Input von anderen Beobachtern/Objekten das nicht feststellen können.

Die korrekte Erklärung: Es gibt keine Gleichzeitigkeit und Bezugssysteme in denen man Gleichzeitigkeit für einen Beobachter definieren könnte. Um festzustellen wie alt die Zwillinge sind muss man die Längen der Weltlinien berechnen, also das Linienelement entlang des Weges integrieren: mit dem metrischen Tensor und mit Zeitkoordinate und Ortskoordinaten wobei die Zeitkoordinate einfach die nullte Koordinate und nicht "Zeit auf der Uhr eines Beobachters" ist. Welche Koordinaten bzw. "welches Bezugssystem" man nimmt ist also egal.--Debenben (Diskussion) 23:07, 23. Jun. 2020 (CEST)Beantworten

Für einen der am wichtigsten inkriminierten Sätze hatte ich bereits einen Kompromissvorschlag gemacht, so dass ich die ursprüngliche Formulierung jetzt nicht mehr verteidigen werde. Stattdessen würde mich interessieren, ob folgende drei Punkte völlig unstrittig sind und deshalb bei der Textarbeit als Prämissen gelten (ich war davon ausgegangen, dass diese Prämissen Konsens sind, ich bin mir nach den letzten Beiträgen jedoch nicht mehr sicher - meine Nachfrage ist keine Kritik):

1) Das Zwillingsparadoxon ist ein rein "speziell-relativistisches" Phänomen. Begründung ENTWEDER "In einer flachen Raumzeit benötigt man niemals die ART." ODER: Das Bezugssystem des auf der Erde verbleibenden Zwillings ist ein Inertialsystem. (Der Umstand, dass zumindest einer der mit diesem Bezugssystem betrachteten Körper, nämlich der reisende Zwilling, eine Beschleunigungsphase erfährt, ändert nichts daran.) Und zumindest in diesem einen Inertialsystem kommt die Berechnung der Differenz der Eigenzeiten des reisenden Zwillings wie auch des auf der Erde verweilenden Zwillings zu dem völlig korrekten Ergebnis, dass der reisende Zwilling bei seiner Rückkehr jünger sein wird.

2) Das mitbewegte Bezugssystem des reisenden Zwillings ist kein Inertialsystem im Sinne der SRT (sondern wäre es nur dann, wenn die "Nutzungsdauer" dieses Bezugssystems auf die Hinreise oder aber auf die Rückreise eingeschränkt wird), deshalb sind Aussagen wie "Die SRT kommt aus Sicht des mitbewegten Zwillings zu einem anderen Ergebnis." sinnlos.

3) Nur wenn man das Zwillingsparadoxon unbedingt aus Sicht des für die SRT ungeeigneten Zwillings (siehe 2) beschreiben will (was ja nicht nötig ist, da man das Bezugssystem des auf der Erde verweilenden nehmen kann), kann/muss man die ART zu Hilfe nehmen. Dann werden die Berechnungen deutlich aufwändiger als bei einer simplen, rein SRT-mäßigen Berechnung, aber möglich ist es schon.

Für mich sind diese Aussagen fachlich evident, gerne gebe ich jedoch Quellen an:

R. Penrose. The Road to Reality. Random House, New York, 2005, S. 422 (Es geht um's Zwillingsparadoxon.): "It used to be frequently argued that it would be necessary to pass to Einstein's general relativity in order to handle acceleration, but this is completely wrong. The answer for the clock times is obtained using the formula \int ds (with ds > 0) in both theories. The astronaut is allowed to accelerate in special relativity, just as in general relativity. The distinction simply lies in what actual metric is being used in order to evaluate the quantity ds; i.e. it depends on the actual g_{ij}. We are working in special relativity provided that this metric is the flat metric of Minkowski geometrie M."

E. F. Taylor, J. A. Wheeler: Physik der Raumzeit. Spektrum, Heidelberg, 1994, S. 208: "Brauchen wir die allgemeine Relativitätstheorie? Nein." Letztgenanntes Zitat ist zugegebenermaßen etwas kurz, aber ähnliche Perspektiven findet man beispielsweise bei C. W. Misner, K. S. Thorne, J. A. Wheeler: Gravitation. Freeman, New York, 1997, 20. Auflage, S. 167.

B. Sonne, R. Weiß: Einsteins Theorien - Spezielle und Allgemeine Relativitätstheorie. Springer Spektrum, Berlin, 2013, S. 177ff behandelt das Zwillingsparadoxon rechnerisch aufwändig aus Sicht der ART im Vergleich zum rechnerischen "Dreizeiler" in der SRT.

Meine oben formulierten Kompromissvorschläge (ebenso wie die ursprünglichen Formulierungen) haben diese Prämissen vorausgesetzt. Erg (Diskussion) 21:42, 24. Jun. 2020 (CEST)Beantworten

Dass das Zwillingsparadoxon SRT ist habe ich überhaupt nicht bezweifeln wollen. Und natürlich lässt sich Beschleunigung in der SRT beschreiben, nämlich genau so wie in der ART nur mit flacher Metrik. Entsprechend lässt sich auch das Zwillingsparadoxon in der SRT so beschreiben wie bei Penrose bzgl. Beschleunigung vorgeschlagen, indem man \int ds berechnet. Da du schreibst, es gehe bei Penrose um das Zwillingsparadoxon und er schreibt etwas über \int ds scheint es mir als wäre seine Erklärung eben genau so wie ich es oben skizziert habe, das würde ich aufgrund des Zitats zumindest vermuten, ohne dass ich es nachgeschlagen habe. Diese Erklärung finde ich einfacher verständlich und der weitere Vorteil ist, dass sie sich problemlos auf die ART und reale Szenarien übertragen lässt und Auswirkungen von Beschleunigung berechnen kann, z.B. wieviel die Uhr vom Zwilling auf der Erde aufgrund der Schwerkraft langsamer geht. Was ich kritisiert habe ist, dass die Erklärung mit \int ds im Artikel nur in groben Ansätzen vorhanden ist und dass im allgemeineren, einleitenden Abschnitt "Das Zwillingsparadoxon als Folge der Zeitdilatation" noch stärker spezielle Erklärungen und Vorstellungen eingearbeitet werden die nur in der SRT gültig sind.--Debenben (Diskussion) 23:49, 24. Jun. 2020 (CEST)Beantworten