Ein Gedankenexeperiment: Zwei Objekte fliegen mit annähernd Lichtegschwindigkeit aufeinander zu. Was passiert?
Meine Theorie:
-
Kein Inertialsystem mehr, denn es bewegen sich beide Objekte relativ zueinander. Aus Sicht des Objekt A bewegt es sich selber nicht, aber Objekt B bewegt sich mit annähernd Lichtgeschwindigkeit. Aus der Sicht von Objekt B ist es genau anders herum.
-
Zeitdilatation. Die Zeit bewegter Objekte vergeht langsamer. Aus der Sicht von Objekt A vergehen 7s während bei Objekt B nur 1s vergeht. Aus der Sicht von Objekt B ist es umgekehrt. Wenn wir jetzt eine Person hinzufügen, die das ganze Geschehen von einem konstanten Punkt aus beobachtet, würden bei ihr 7s vergehen, währen bei Objekt A und Objekt B 7s vergehen.
-
Längenkontraktion. Bewegte Objekte scheinen kürzer bzw. werden kürzer gemessen. Aus der sicht von Objekt A ist es selber unendlich lang und Objekt B unendlich kurz. Aus der Sicht von Obejekt B ist es wieder ungekehrt. Aus der Sicht von der Person sind beide Objekte gleich verkürzt.
Ich denke, wenn zwei Objekte mit annähernd Lichtgeschwindigkeit auseinander zufliegen, werden sie sich nie berühren bzw. der Abstand zwischen ihnen wird nie kleiner werden. Aber was sieht dann die Person? Sieht sie etwas, was gar nicht passiert, aber dann für sie Realität ist; sprich einen Zusammenstoß zwischen den beiden Objekten, der ja eigentlich gar nicht passiert, da sich der Abstand nicht verkürzt. Kann man das sogar evtl. schon mit Paralleluniversen vergleichen?
Danke im vorraus für Antworten.
3 Antworten
Hallo,
zumindest würdest Du feststellen, daß die Relativgeschwindigkeit zwischen beiden Objekten trotz gegenteiliger Alltagserfahrung und 'gesundem Menschenverstand' die Lichtgeschwindigkeit nicht überschreiten würde.
Für die Relativgeschwindigkeit zwischen beiden gibt es eine Formel:
v=(v₁+v₂)/[1+(v₁*v₂/c²)]
Wenn Du c, die Lichtgeschwindigkeit, auf 1 setzt und Objekt A mit 90% der Lichtgeschwindigkeit, also 0,9*c unterwegs ist, während Objekt B mit 95 % der Lichtgeschwindigkeit, also 0,95*c auf Objekt A zu rast, beträgt die Relativgeschwindigkeit v zwischen ihnen (0,9+0,95)/[1+(0,9*0,95/1²] c =
0,9973 c oder 99,73 % der Lichtgeschwindigkeit und nicht etwa 1,85 c, wie man vor Einstein vermutet hätte.
Außerdem wäre das entgegenkommende Objekt stark in den ultravioletten Bereich des Spektrums verschoben und erschiene stark gekürzt.
Wie das Ganze aber aussieht, vermag ich nicht zu sagen - da melden sich vielleicht Berufenere.
Herzliche Grüße,
Willy
Diese Formel gilt übrigens auch für Geschwindigkeiten weit unterhalb der Lichtgeschwindigkeit, etwa, wenn zwei Autos mit jeweils 14 m/s = 50 km/h aufeinander zu fahren. Da in diesem Fall (v₁*v₂/c²) wegen des großen Unterschiedes zwischen v und c (v wäre hier erheblich kleiner als c) gegen Null geht, geht der Nenner gegen 1 und es gilt:
v=v₁+v₂, genau das, was wir im Alltag erleben.
Gruß, Willy
Mit der errechneten Relativgeschwindigkeit würden sie sich aufeinander zubewegen und irgendwann zusammenstoßen. Diese Bewegung aufeinander zu ist ja vorhanden. Sie würden nur nicht mit Überlichtgeschwindigkeit aufeinander zu rasen, aber sie rasen und treffen sich. Denk mal daran, was in Teilchenbeschleunigern passiert. Dort werden Teilchen mit annähernd Lichtgeschwindigkeit aufeinander geschossen und zur Kollision gebracht.
Gruß, Willy
Und wegen der hohen Geschw. haben sie eine so große Energie, dass aus ihr lauter neue Teilchen entstehen.
Sie werden kolitieren und dabei wird eine imense Menge Energie frei wenn sie nicht ausweichen.
Geschwindigkeit ud masse nehmen in Quatrat zu die Fromel E ist M mal C
Energie ist Masse mal Gewicht.
Die Zeit vergeht nur in den Objekten langsamen nicht auserhalb von diesen. Bewegen sie sich zu selben Zeit auf den Selben Kurs kolitieren sie und es wird eine Explosion mit einer hoeher Energiedichte geben.
Sie werden kolitieren und dabei wird eine imense Menge Energie frei wenn sie nicht ausweichen.
Ja, in der Tat, wenn sie nicht ausweichen, werden sie kollidieren und entsprechend ihrer Masse und Geschwindigkeit eine entsprechende Energie freisetzen.
E ist M mal C
E = m * c²
Energie ist Masse mal Gewicht.
LOL. Energie ist gleich Masse mal Geschwindigkeit zum Quadrat.
Die Zeit vergeht nur in den Objekten langsamen nicht auserhalb von diesen.
Der Ablauf der Zeit ist überall gegeben, aber abhängig von Einflüssen wie Geschwindigkeit und (ich will es mal simpel ausdrücken, obwohl es genau genommen nicht zutrifft, aber einfach beschrieben schon) Schwerkraft relativ, wird also durch diese entsprechend im beobachteten Bezugssystem langsamer.
Bewegen sie sich zu selben Zeit auf den Selben Kurs kolitieren sie und es wird eine Explosion mit einer hoeher Energiedichte geben.
Nicht auf demselben Kurs, sondern auf einem Abfangkurs. Würden sie denselben Kurs fliegen, würden sie einfach nur parallel zueinander fliegen. Was der Fragesteller geschrieben hat, "Zwei Objekte fliegen mit annähernd [Lichtgeschwindigkeit] aufeinander zu", stellt den extremen Fall eines Abfangkurses dar, denn beide Objekte bewegen sich auf einer Geraden aufeinander zu.
Im CERN fliegen Objekte mit Geschwindigkeiten ganz dicht an der Lichtgeschwindigkeit aufeinander zu und treffen da, wo sich die Strahlen kreuzen, aufeinander. Aus Sicht der Betrachter, der messenden Wissenschaftler, läuft in beiden Strahlen die Zeit verlangsamt, aber sie läuft, auch nicht irgendwie entgegengesetzt. Für den externen Betrachter gilt einfach die Lorenz transformation.
Haha ja das stimmt Genf ist ein bisschen zu real :D Danke für deine Antwort. Es War ja auch bloß ein Gedankenspiel und ich dachte mir schon, dass es irgendetwas gibt, das ich übersehen hatte :)
Danke für deine hilfreiche Antwort.
Aber was passiert denn dann? Also würden die beiden Objekte sich tatsächlich nicht näher kommen oder mit annähernd Lichtgeschwindigkeit ineinander krachen? bzw. was passiert aus der Sicht aus z.B. Objekt A?
Liebe Grüße
Lynn