Springen naar inhoud

Constante lichtsnelheid en absolute ether


  • Log in om te kunnen reageren

#1

*_gast_Steentje_*

  • Gast

Geplaatst op 09 juni 2011 - 14:39

In de topic 'Ruimte-tijd weefsel' (waarop een slotje staat omdat moderator het te filosofisch vond) schreef Bartjes in bericht 60: :
dat men de bekende feiten waarop de speciale relativiteitstheorie gestoeld is ook kan verklaren binnen een model waarin de absolute tijd gehandhaafd blijft

Kan iemand mij toelichten (desnoods Bartjes zelf) hoe in een model waarin de absolute tijd gehandhaafd blijft de lichtsnelheid constant blijft in tov elkaar bewegende referentiesytemen? (Graag met voobeeld).

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

*_gast_Bartjes_*

  • Gast

Geplaatst op 09 juni 2011 - 15:58

@ Steentje

Dank voor het openen van dit topic. In het vorige topic heb ik die theorie aan de orde gesteld omdat dat mij een mogelijkheid leek de discussie uit de filosofische sfeer te trekken. Ik herinnerde mij ooit ergens gelezen te hebben dat de absolute tijd en gelijktijdigheid "gered kunnen worden" zonder de bekende feiten geweld aan te doen. Daarom ben ik wat gaan zoeken waarna ik op de Wikipedia een lemma vond waarin dat eveneens beweerd wordt:

http://en.wikipedia....tz_ether_theory

Helaas ben ik geen deskundige op dit gebied (ik heb de universiteit niet afgemaakt), maar ik ben wel zeer geïnteresseerd hoe het met de relativiteit van gelijktijdigheid nu precies staat. In de standaard leerboeken lees je namelijk zelden of nooit dat de feiten een handhaving van de absolute gelijktijdigheid toelaten...

Veranderd door Bartjes, 09 juni 2011 - 16:04


#3

Math-E-Mad-X

    Math-E-Mad-X


  • >1k berichten
  • 2383 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 juni 2011 - 16:41

Kan iemand mij toelichten (desnoods Bartjes zelf) hoe in een model waarin de absolute tijd gehandhaafd blijft de lichtsnelheid constant blijft in tov elkaar bewegende referentiesytemen? (Graag met voobeeld).

Voor zover ik het begrijp komt het er gewoon op neer dat datgene wat Lorentz 'tijd' noemt per definitie de tijd van het ether-frame is. Waarnemers die zich ten opzichte van de ether bewegen meten vanwege hun snelheid een andere tijd, die Lorentz de 'locale tijd' noemt.

Het verschil tussen Lorentz en Einstein, is dat Einstein geen onderscheid maakt tussen echte tijd en locale tijd en in zijn theorie is tijd dus afhankelijk van de waarnemer. Lorentz interpreteerde zijn locale tijd echter als een schijneffect en volgens hem was de tijd zoals gemeten in het ether-frame de 'echte' tijd.

Het blijkt dus dat de beschrijving van Lorentz in principe equivalent is dan die van Einstein, alleen is de theorie van Einstein eleganter (doet veel minder ad hoc aannames), waardoor men over het algemeen van deze theorie uitgaat.
while(true){ Thread.sleep(60*1000/180); bang_bassdrum(); }

#4

*_gast_Bartjes_*

  • Gast

Geplaatst op 09 juni 2011 - 17:14

Lorentz interpreteerde zijn locale tijd echter als een schijneffect en volgens hem was de tijd zoals gemeten in het ether-frame de 'echte' tijd.


Was dit omdat Lorentz meende dat beweging in de ether de werking van klokken, meetlatten etc. beïnvloedt?

#5

*_gast_Steentje_*

  • Gast

Geplaatst op 09 juni 2011 - 20:19

Voor zover ik het begrijp komt het er gewoon op neer dat datgene wat Lorentz 'tijd' noemt per definitie de tijd van het ether-frame is. Waarnemers die zich ten opzichte van de ether bewegen meten vanwege hun snelheid een andere tijd, die Lorentz de 'locale tijd' noemt.

Het verschil tussen Lorentz en Einstein, is dat Einstein geen onderscheid maakt tussen echte tijd en locale tijd en in zijn theorie is tijd dus afhankelijk van de waarnemer. Lorentz interpreteerde zijn locale tijd echter als een schijneffect en volgens hem was de tijd zoals gemeten in het ether-frame de 'echte' tijd.

Het blijkt dus dat de beschrijving van Lorentz in principe equivalent is dan die van Einstein, alleen is de theorie van Einstein eleganter (doet veel minder ad hoc aannames), waardoor men over het algemeen van deze theorie uitgaat.



Om in het model van de absolute tijd wat beter te begijpen zit ik al met de volgende vragen in verban met zogenaamde 'locale tijd', 'schijneffect'. Aangezien jullie geen voorbeeld geven probeer ik het zelf: (verbeter indien in het fout zie)
We nemen een een stilstaande klok A, die dezelfde tijd aangeeft als stilstaande klok B, die wat verderop staat. Een derde klok C die bij de start dezelfde tijd aangeeft als op de twee stilstaande klokken verplaatst zich van klok A naar klok B.

Ik, die stilsta bij klok B stel vast dat aangekomen bij klok B klok C minder seconden heeft getikt dan klok B (de wijzers van klok C staan inderdaad niet op dezelfde plaats als B).
De tijd die de bewegende klok C aangeeft is de 'locale tijd' van bewegende klok C.

Iemand die op klok C zit (en dus met C meereist) -steeds in de veronderstelling van absolute ether en tijd- stelt eveneens vast dat zijn klok C minder snel heeft getikt dat klok A of B, want aangekomen bij klok B staan de wijzers van zijn klok C inderdaad niet op dezelfde plaats als op klok B.

Waar zag Lorentz een 'schijneffect'?
Als de wijzers van klok C op een ander plaats staan als klok B, dan kan je toch moeilijk spreken van een 'schijneffect?

Veranderd door Steentje, 09 juni 2011 - 20:20


#6

Math-E-Mad-X

    Math-E-Mad-X


  • >1k berichten
  • 2383 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 juni 2011 - 21:02

Even voor alle duidelijkheid: ik heb zelf ook absoluut geen verstand van Lorentz Ether Theorie. Ik heb alleen die wiki-pagina even doorgekeken (heel vlug) en wat ik hier allemaal vertel is wat ik daaruit opgemaakt heb. Maar ik kan het dus helemaal fout hebben.

Wat ik in elk geval zeker weet is dat de experimentele resultaten precies hetzelfde zijn als voor de SRT (dat moet ook wel, want SRT is allang overtuigend bewezen). Dus wat betreft die klokken zul je ook precies dezelfde tijddilatatie-effecten waarnemen als in de SRT.
Het verschil zit hem alleen in de interpretatie. Volgens Lorentz neemt één van de waarnemers de 'verkeerde' tijd waar, omdat zijn klok verkeerd gaat lopen als gevolg van zijn snelheid t.o.v. de Ether.
Volgens Einstein zijn beide waarnemingen correct, omdat er geen Ether bestaat, en dus is er geen voorkeur voor één van de beide waarnemingen.

Het is dus belangrijk op te merken dat het niet zo is dat Lorentz het fout had en dat Einstein gelijk had. Beide theoriën zijn correct, alleen is de theorie van Einstein eleganter. Immers: het is raar om aan te nemen dat er een voorkeur voor één van de waarnemers is, als je op geen enkele wijze kan meten wie van deze waarnemers dat dan is.

De Ether in de theorie van Lorentz is dus slechts een wiskundige constructie (of zelfs een filosofische constructie) die niet fysisch waarneembaar is. Één groot voordeel van zijn theorie is wel dat het intuïtief wat makkelijker is om je voor te stellen dat licht zich door een medium voortplant.

Waar zag Lorentz een 'schijneffect'?
Als de wijzers van klok C op een ander plaats staan als klok B, dan kan je toch moeilijk spreken van een 'schijneffect?

ok, 'schijneffect' was misschien niet de juiste woordkeuze. Noem het zoals je het zelf wil noemen ;)
while(true){ Thread.sleep(60*1000/180); bang_bassdrum(); }

#7

venra

    venra


  • >100 berichten
  • 156 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 juni 2011 - 21:17

Ik maak ook nog even volgende bedenking:

Indien we een absolute ether introduceren, dan zou dit betekenen dat we op zoek kunnen gaan naar het middelpunt van het heelal. Een bepaald sterrenstelsel die (bijna) niet beweegt ten opzichte van de ether.

En geef toe, een heelal mét middelpunt zou toch wel een heel onaantrekkelijk idee zijn niet?

#8

*_gast_Bartjes_*

  • Gast

Geplaatst op 09 juni 2011 - 21:49

En geef toe, een heelal mét middelpunt zou toch wel een heel onaantrekkelijk idee zijn niet?


Men heeft daar duizenden jaren lang geen enkel probleem mee gehad...

#9

Math-E-Mad-X

    Math-E-Mad-X


  • >1k berichten
  • 2383 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 juni 2011 - 10:49

Ik maak ook nog even volgende bedenking:

Indien we een absolute ether introduceren, dan zou dit betekenen dat we op zoek kunnen gaan naar het middelpunt van het heelal. Een bepaald sterrenstelsel die (bijna) niet beweegt ten opzichte van de ether.

Nee, dat kunnen we niet. De ether is namelijk niet waarneembaar, en dus kunnen we onmogelijk bepalen welk sterrenstelsel stilstaat t.o.v. deze ether.

Wel is het zo dat er conceptueel gezien inderdaad zo'n middelpunt zou bestaan, maar ik zie niet in waarom dat een probleem zou zijn. Het is hooguit niet zo elegant, maar dat is een punt van kritiek wat al genoemd was, en waarom we dan ook liever de SRT gebruiken.
while(true){ Thread.sleep(60*1000/180); bang_bassdrum(); }

#10

*_gast_Bartjes_*

  • Gast

Geplaatst op 10 juni 2011 - 23:40

Na uren zoeken meen ik een geschikte tekst gevonden te hebben:

http://www.science.u.../f198404417.pdf

Ik moet het zelf nog lezen, maar het ziet er betrouwbaar uit.

#11

*_gast_Bartjes_*

  • Gast

Geplaatst op 11 juni 2011 - 02:11

Ik moet het zelf nog lezen, maar het ziet er betrouwbaar uit.


Inmiddels heb ik het gelezen - voor wie er geen problemen mee heeft er even rustig voor te gaan zitten, is het is de moeite waard. Het Wikipedia-artikel wordt er door bevestigd.

#12

*_gast_Steentje_*

  • Gast

Geplaatst op 11 juni 2011 - 15:46

Inmiddels heb ik het gelezen - voor wie er geen problemen mee heeft er even rustig voor te gaan zitten, is het is de moeite waard. Het Wikipedia-artikel wordt er door bevestigd.



Nu je al jouw links goed hebt gelezen (en begrepen hoop ik), kan je dan ook even mijn openingsvraag beantwoorden hoe de lichtsnelheid constant blijft in tov elkaar bewegende referentiesystemen?
Om te helpen heb ik een eenvoudig diagrammetje geschetst met daaronder een woordje uitleg. (Lees diagram van beneden naar boven)

A-____________C___X________-B
A___-_________C__X______-___B
A______-______C_X____-______B
A_________-___CX__-_________B
A____________-C-____________B

Veronderstel even dat jij © gelijktijdig twee lichtstralen (zie streepje -) afvuurt, eentje naar links en eentje naar rechts. Op het moment dat je de stralen afvuurt vertrekt ook een wandelaar (X) naar rechts. Op elk moment is het front van beide lichtstralen (-) even ver van jou © verwijderd. Dit is logisch aangezien ten opzichte van jou de snelheid in beide richtingen dezelfde is.
Maar de lichtsnelheid moet in beide richtingen ook ten opzichte van wandelaar X dezelfde zijn. Dit wil zeggen dat het front van beide lichtstralen steeds even ver ten opzichte van X verwijderd moet zijn. Hoe krijg je dit voor mekaar met een ether? Na al die links moet je dit nu toch even kunnen beantwoorden? Je mag van mij gerust een paar tijden en lengtes op de tekening toevoegen om mij te helpen. Je mag ook gerust de bewegende tijd laten trager lopen en bewegende meetlatten absoluut laten verkorten, zolang je dus maar niet afstapt van het lichtdragend ethermodel.

Om Lorentz' absolute ether te redden ga je toch niet met een Minkowski diagram komen aandraven? Misschien heb je ooit over de 'relativiteit van de gelijktijdigheid' gehoord (en begrepen wat dit betekent) en kan je beweren dat wandelaar X in de bovenste horizontale lijn van het diagram vaststelt dat de fronten van de lichtstralen NIET respectievelijk bij A en B zijn aangekomen... Tja, waar zijn de fronten van de lichtstralen dan wél zonder het ethermodel te verlaten?

Terloops nog het volgende. Beweren dat zowel Lorentz dezelfde fenomenen beschrijven als Einsteins speciale kan niet. In Lorentz absolute model zal een bewegende wagen 'absoluut' korter worden tov de absolute ether. Iemand in deze wagen zal dan echter moeten vaststellen dat de wereld buiten zijn wagen langer is geworden. Je kan toch moeilijk beweren dat hetzelfde is als in Einsteins Speciale?
Trouwens, welk referentiesysteem ga je een absolute ether geven? Het referentiesysteem van de aarde? De wagen die beweegt tov de aarde? Jij indien je stilstaat op de aarde? De melkweg? Op basis van welke gegevens bepaal je jouw voorkeur? Toch niet de Bijbel of de Koran hoop ik?

#13

Math-E-Mad-X

    Math-E-Mad-X


  • >1k berichten
  • 2383 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 juni 2011 - 16:01

Trouwens, welk referentiesysteem ga je een absolute ether geven? Het referentiesysteem van de aarde? De wagen die beweegt tov de aarde? Jij indien je stilstaat op de aarde? De melkweg? Op basis van welke gegevens bepaal je jouw voorkeur? Toch niet de Bijbel of de Koran hoop ik?

Zoals ik al zei in bericht nr. 6: volgens Lorentz' theorie bestaat er een voorkeursstelsel (het stelsel van de ether) alleen kunnen we die op geen enkele wijze vaststellen. De vraag hoe we die zouden willen bepalen is dus geen issue.

Terloops nog het volgende. Beweren dat zowel Lorentz dezelfde fenomenen beschrijven als Einsteins speciale kan niet. In Lorentz absolute model zal een bewegende wagen 'absoluut' korter worden tov de absolute ether. Iemand in deze wagen zal dan echter moeten vaststellen dat de wereld buiten zijn wagen langer is geworden. Je kan toch moeilijk beweren dat hetzelfde is als in Einsteins Speciale?

Ah, dus jij weet beter hoe het werkt dan duizenden professionele fysici die hier al naar gekeken hebben? Das knap!

zoals al eerder gezegd weten wij ook niet exact hoe de Lorentztheorie precies werkt en vandaar dat Bartjes een link gegeven heeft naar een serieus artikel die dat allemaal uitlegt (heb je gezien wie de tweede begeleider is van dat artikel??).

Volgens mij werkt het gewoon omdat ook in de Lorentz theorie Lorentz-contracties plaatsvinden en ook tijddilataties. Alleen worden die tijddilataties niet daadwerkelijk beschouwd als een verandering van de tijd, maar meer als soort van meetfout terwijl de 'echte tijd' gewoon universeel is en altijd even snel gaat.

Het is dus een kwestie van interpretatie, ookal zijn alle meetresultaten hetzelfde.

Veranderd door Math-E-Mad-X, 11 juni 2011 - 15:54

while(true){ Thread.sleep(60*1000/180); bang_bassdrum(); }

#14

*_gast_Bartjes_*

  • Gast

Geplaatst op 11 juni 2011 - 18:06

zoals al eerder gezegd weten wij ook niet exact hoe de Lorentztheorie precies werkt en vandaar dat Bartjes een link gegeven heeft naar een serieus artikel die dat allemaal uitlegt (heb je gezien wie de tweede begeleider is van dat artikel??).


Juist - of ikzelf wel of niet in staat ben Lorentz' theorie toe te passen zegt niets over de geldigheid of ongeldigheid van die theorie. Bovendien ben ik mij er pas naar aanleiding van deze discussie in gaan verdiepen. Daarom vond ik het ook verstandig deugdelijke links te plaatsen, in plaats van zelf te gaan knutselen.

Nu je al jouw links goed hebt gelezen (en begrepen hoop ik), kan je dan ook even mijn openingsvraag beantwoorden hoe de lichtsnelheid constant blijft in tov elkaar bewegende referentiesystemen?


Volgens Lorentz meet men maar in één referentiestelsel de werkelijke lichtsnelheid, namelijk in het referentiestelsel dat zich in rust bevindt t.o.v. de ether. Wat niet zo gek is omdat het licht door de ether gedragen zou moeten worden. Het is dus niet zo dat "de lichtsnelheid constant blijft in tov elkaar bewegende referentiesystemen".

Om te helpen heb ik een eenvoudig diagrammetje geschetst met daaronder een woordje uitleg. (Lees diagram van beneden naar boven)

A-____________C___X________-B
A___-_________C__X______-___B
A______-______C_X____-______B
A_________-___CX__-_________B
A____________-C-____________B

Veronderstel even dat jij © gelijktijdig twee lichtstralen (zie streepje -) afvuurt, eentje naar links en eentje naar rechts. Op het moment dat je de stralen afvuurt vertrekt ook een wandelaar (X) naar rechts. Op elk moment is het front van beide lichtstralen (-) even ver van jou © verwijderd. Dit is logisch aangezien ten opzichte van jou de snelheid in beide richtingen dezelfde is.


Kan ik in komen, wanneer C zich in rust bevindt t.o.v. de ether.

Maar de lichtsnelheid moet in beide richtingen ook ten opzichte van wandelaar X dezelfde zijn. Dit wil zeggen dat het front van beide lichtstralen steeds even ver ten opzichte van X verwijderd moet zijn. Hoe krijg je dit voor mekaar met een ether? Na al die links moet je dit nu toch even kunnen beantwoorden? Je mag van mij gerust een paar tijden en lengtes op de tekening toevoegen om mij te helpen. Je mag ook gerust de bewegende tijd laten trager lopen en bewegende meetlatten absoluut laten verkorten, zolang je dus maar niet afstapt van het lichtdragend ethermodel.


De wandelaar beweegt zich t.o.v. de ether, dus wat hij met zijn bewegende meetlatten en klokken meet is niet de werkelijke lichtsnelheid. Wel is het zo dat zijn meetlatten en klokken juist zo beïnvloed worden dat de uitkomst van zijn pseudo-meting precies c is. Dat is niet zo vreemd want Lorentz en Einstein werken met dezelfde transformatieformules.

Om Lorentz' absolute ether te redden ga je toch niet met een Minkowski diagram komen aandraven? Misschien heb je ooit over de 'relativiteit van de gelijktijdigheid' gehoord (en begrepen wat dit betekent) en kan je beweren dat wandelaar X in de bovenste horizontale lijn van het diagram vaststelt dat de fronten van de lichtstralen NIET respectievelijk bij A en B zijn aangekomen... Tja, waar zijn de fronten van de lichtstralen dan wél zonder het ethermodel te verlaten?


Als gezegd meet de wandelaar niet de werkelijke afstanden en tijden.

Terloops nog het volgende. Beweren dat zowel Lorentz dezelfde fenomenen beschrijven als Einsteins speciale kan niet. In Lorentz absolute model zal een bewegende wagen 'absoluut' korter worden tov de absolute ether. Iemand in deze wagen zal dan echter moeten vaststellen dat de wereld buiten zijn wagen langer is geworden. Je kan toch moeilijk beweren dat hetzelfde is als in Einsteins Speciale?


Non sequitur.

Trouwens, welk referentiesysteem ga je een absolute ether geven? Het referentiesysteem van de aarde? De wagen die beweegt tov de aarde? Jij indien je stilstaat op de aarde? De melkweg? Op basis van welke gegevens bepaal je jouw voorkeur? Toch niet de Bijbel of de Koran hoop ik?


Is onbekend. Misschien een idee om eerst eens de links te lezen...

#15

*_gast_Steentje_*

  • Gast

Geplaatst op 12 juni 2011 - 15:27

Is onbekend. Misschien een idee om eerst eens de links te lezen...

Goed idee. Als u het antwoord heeft gevonden welk referentiesysteem van ten opzichte van elkaar bewegende 'waarnemers' het etiket absolute ether moet krijgen, en waarom, dan laat u het mij hier dan maar weten. Dan zal ik onze gesprekken verderzetten.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures