Entwicklung der speziellen Relativitätstheorie war unvermeidlich

16/09/2010 - 18:59 von Titus | Report spam
Leider übersehen Kritiker der Theorie hàufig, dass die SRT eine
pragmatische und (wenn man die Alternativen bedenkt) durchaus
vernünftige Erklàrung verschiedener, den damaligen Vorstellungen
widersprechender Experimente war. Hier die Problematik von ca. 1905:

a) Bradley-Aberration - die kann sowohl mit einer Emissionstheorie als
auch einem ruhenden Äther erklàrt werden, widerspricht jedoch einer
vollstàndigen Äthermitführung.
b) Experimente von Arago bis Fizeau - diese konnten mit einem Äther +
leichte Äthermitführung (Fresnelscher Mitführungskoeffizient) erklàrt
werden, und widersprachen der Emissionstheorie als auch einer
vollstàndigen Äthermitführung.
c) Maxwell-Lorentzsche Elektrodynamik, welche eine àußerst
erfolgreiche Theorie war die die damals bekannten elektromagnetischen
Effekte aufs genaueste beschreiben und erklàren konnte (z.b. Zeeman-
Effekt) - hier war die Lichtgeschwindigkeit definitionsgemàß völlig
unabhàngig von der Geschwindigkeit der Quelle. Diese Theorie
widersprach also sowohl der Emissionstheorie und der vollstàndigen
Äthermitführung.
d) Die negativen Resultate der Ätherdriftexperimente von Michelson-
Morley oder von Trouton-Noble - diese waren mit einer Emissionstheorie
als auch mit vollstàndiger Äthermitführung vereinbar, widersprachen
jedoch dem ruhenden Äther.
e) Sagnac-Effekt - dieser ist vereinbar mit einem ruhenden Äther,
jedoch widerspricht er der Emissionstheorie als auch der vollstàndigen
Äthermitführung. (Allerdings wurde dieses Experiment erst 1913
durchgeführt, deswegen werde ich es in Klammer setzen)

Daraus ergibt sich: Die Emissionstheorie widerspricht b, c, (e). Der
ruhende Äther widerspricht d. Die vollstàndige Äthermitführung
widerspricht a, b, c, (e).
Angesichts dieser Ergebnisse ist es durchaus logisch, wenn man nun
alle diese Modelle verwirft und das herausnimmt, was tatsàchlich
kinematisch von Bedeutung war. So kommt man nun zu einer Theorie,
welche folgende Forderungen erfüllen muss:

1) Die Vakuumlichtgeschwindigkeit darf sich nicht additiv
zusammensetzen aus der Geschwindigkeit des Lichtes und der
Geschwindigkeit der Lichtquelle - wegen b, c, (e).
2) Die Vakuumlichtgeschwindigkeit darf sich nicht additiv
zusammensetzen aus der Geschwindigkeit des Lichtes und der
Geschwindigkeit eines "absoluten" Raumes bzw. Äthers - wegen d.
3) Die Lichtgeschwindigkeit in bewegten Medien darf sich nicht gemàß
der klassischen Geschwindigkeitsaddition aus Lichtgeschwindigkeit +
Mediumsgeschwindigkeit zusammensetzen, sondern wird (zumindest bei
geringen Geschwindigkeiten) durch den Fresnelschen
Mitführungskoeffizienten bestimmt - wegen b.

Die formale Lösung, welche *alle* diese Forderungen erfüllt, war die
Entwicklung der Lorentz-Transformation durch Lorentz, Larmor, und
Poincaré. Die Schwàche dieser Lösung bestand vorerst darin, dass
begrifflich immer noch ein Äther vorausgesetzt wurde, obwohl alle
Systeme hier gemàß Relativitàtsprinzip gleichwertig sind. Diese
Asymmetrie wurde schließlich durch Einsteins Arbeit von 1905
aufgelöst. Er erkannt nàmlich, dass man das Relativitàtsprinzip von
vornherein mit der Lichtkonstanz verschmelzen muss, und das diese
beiden Annahmen für sich alleine völlig ausreichen, um die ganze
Theorie ohne irgendwelche Annahmen wie der Einführung eines Äthers
herleiten zu können.
 

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#1 Rüdiger Thomas
17/09/2010 - 03:09 | Warnen spam
On 16 Sep., 16:59, Titus wrote:
Leider übersehen Kritiker der Theorie hàufig, dass die SRT eine
pragmatische und (wenn man die Alternativen bedenkt) durchaus
vernünftige Erklàrung verschiedener, den damaligen Vorstellungen
widersprechender Experimente war. Hier die Problematik von ca. 1905:
...



Was hilft es, die "alten Kamellen" immer wieder erneut aufzutischen,
obgleich sie bekanntlich allesamt nicht zu den gewünschten Ergebnissen
("Vereinigte Theorie") führen?

Warum sollte sich der Äther in Ruhe befinden? Warum sollte Äther
"mitgeführt" werden? Was spàche gegen Emmission?

Wer "die Welt" richtig beschreiben will, muß sich zuerst darüber
Gedanken machen, was a) Äther und b) Licht überhaupt für Erscheinungen
sein könnten. Also: Welche physikalischen Eigenschaften tragen sie? In
welcher Relation stehen beide Phànomene zueinander? Korrelieren sie?
Wenn ja, weshalb und wie? Kannst Du diese Fragen beantworten? ..

Falls ja, hàttest Du die G.u.T. ("Große universelle Theorie")
verstanden - und könntest wissen, was Äther ist und was Licht ist, und
Du hàttest sogar eine Vereinigung aller Naturkràfte vor Augen. ..

Rüdiger Thomas

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