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Optik im relativistischen Raumschiff

03/04/2008 - 19:18 von Thomas Thiele | Report spam
Hallo,

(sorry, für den x-ten Thread zum Thema SRT.
Aber jeder sollte im Leben einmal was zur SRT in de.sci.physik
geschrieben haben...;-) )

Gegeben sei das übliche, sagen wir 0.8c, schnelle Raumschiff.
In dem Raumschiff sei eine plankonvexe Sammellinse mit 1m Brennweite.
Diese wird vor einer Lichtquelle mit parallem Licht (z.B. eine
Batterie paralleler Laser
um weitere Linsen zu vermeinden und garantiert immer paralleles Licht
zu haben ) so plaziert,
dass in der Entfernung von einem 1m ein Brennpunkt projiziert wird.
Aus Sicht des mitfliegenden Raumfahrers.
Die optische Achse ist selbstverstàndlich in Flugrichtung.

Der übliche relativistische Beobachter sieht nun das Raumschiff
vorbeihuschen.
Dabei sieht es um den Faktor der Làngenkontraktion 0.6 verkürzt aus.
Der Brennpunkt ist müsste demzufoge von der Linse auch nur 0.6m
entfernt sein.
Weil der Schirm auf dem der Brennpunkt projiziert wird nun nur noch
0.6m von der Linse
entfernt ist.

Nun hat sich aber auch die Dicke der Linse veràndert.
D.h. sie ist dünner geworden und müsste damit eine làngere Brennweite
haben wenn
die Brechungsgesetze weiterhin gelten.

Ja was denn nun? Brennweite lànger? Brennweite kürzer?
Oder veràndert sich durch die relativiste Massenzunahme des
Linsenglases dessen
Brechzahl?

Wie löst sich das Paradoxon auf?

Gruß Thomas
 

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#1 Norbert Marrek
03/04/2008 - 19:52 | Warnen spam
Thomas Thiele schrieb:
Hallo,

(sorry, für den x-ten Thread zum Thema SRT.
Aber jeder sollte im Leben einmal was zur SRT in de.sci.physik
geschrieben haben...;-) )

Gegeben sei das übliche, sagen wir 0.8c, schnelle Raumschiff.
In dem Raumschiff sei eine plankonvexe Sammellinse mit 1m Brennweite.
Diese wird vor einer Lichtquelle mit parallem Licht (z.B. eine
Batterie paralleler Laser
um weitere Linsen zu vermeinden und garantiert immer paralleles Licht
zu haben ) so plaziert,
dass in der Entfernung von einem 1m ein Brennpunkt projiziert wird.
Aus Sicht des mitfliegenden Raumfahrers.
Die optische Achse ist selbstverstàndlich in Flugrichtung.

Der übliche relativistische Beobachter sieht nun das Raumschiff
vorbeihuschen.
Dabei sieht es um den Faktor der Làngenkontraktion 0.6 verkürzt aus.
Der Brennpunkt ist müsste demzufoge von der Linse auch nur 0.6m
entfernt sein.
Weil der Schirm auf dem der Brennpunkt projiziert wird nun nur noch
0.6m von der Linse
entfernt ist.

Nun hat sich aber auch die Dicke der Linse veràndert.
D.h. sie ist dünner geworden und müsste damit eine làngere Brennweite
haben wenn
die Brechungsgesetze weiterhin gelten.

Ja was denn nun? Brennweite lànger? Brennweite kürzer?
Oder veràndert sich durch die relativiste Massenzunahme des
Linsenglases dessen
Brechzahl?

Wie löst sich das Paradoxon auf?

Gruß Thomas




Wie sieht es denn aus mit der Lichtgeschwindigkeit im
Linsenkörper? Und was stellt der Brechungsindex dar?

Aloha,
Norbert

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