Gravitationswellen


Die Relativitätstheorie basiert auf dem Relativitätsprinzip von Galileo. Hier ist Raum, Fragen zur Relativität zur diskutieren.

Anti-Neutron

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Beitrag Di 15. Mär 2016, 08:29

Galaktron hat geschrieben:lediglich die Tatsache das die Welle Zeit braucht um sich auszubreiten gemmeint sein sollte,
dann wäre die Formulierung tatsächlich mehr als Unglücklich :(

Ich werte das eher als legitime Ausrede. Laien werden damit angehalten keine voreiligen, bzw. falschen Schlüsse zu ziehen. Alle anderen werden bei Interesse dazu gezwungen sich selber mit der Thematik auseinander zu setzen.
Freundliche Grüße, B.

Proton

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Registriert: Sa 12. Jun 2010, 20:08

Beitrag Do 17. Mär 2016, 10:55

Re: Gravitationswellen

https://www.physicsforums.com/threads/g ... 084/page-2, insbesondere Post #25,

die ich so interpretiere, daß man koordinatenabhängig dehnen/stauchen bzw. variables c (Koordinatenlichtgeschwindigkeit) betrachtet. Invariant ist hingegen nur die gemessenen Phasendifferenz. In diesem Sinne könnte man das Statement von Andreas Müller als kryptische Verkürzung auffassen.

Erinnert mich an die Diskussion der Interpretation der kosmologischen Rotverschiebung.

Anti-Neutron

Beiträge: 921

Registriert: So 16. Jan 2011, 18:11

Beitrag Do 17. Mär 2016, 12:59

Timm hat geschrieben:In diesem Sinne könnte man das Statement von Andreas Müller als kryptische Verkürzung auffassen.

Yep.
Freundliche Grüße, B.
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Anti-Myon

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Beitrag Fr 7. Okt 2016, 15:44

Re: Gravitationswellen

Andreas Müllers Physik Lexikon unter dem Punkt Gravitationswellen hat geschrieben:Energie wird gerade umgesetzt, wenn Gravitationswellen auf Materie treffen. Sie dehnen und stauchen diese Materiekonfiguration. Diese Deformation geschieht nicht nur in der Raumdimension, sondern auch in der Zeit. Denn die Welle ist dynamische Raumzeit, ein vierdimensionales Kontinuum, das sich fortpflanzt.


Ich glaube ich weiss jetzt wie's gemeint sein könnte:

hier nochmal die links

2d Animation:
https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Gravwav.gif

3d Animation:
http://scilogs.spektrum.de/relativ-einf ... gw-teil-1/

Wenn man sich die 2d Animation ansieht, stellt man fest das sich ein
hypothetisches Probeteilchen (HPT) wenn es sich in der Mitte der
Animation befinden würde gar nicht bewegte.

Das Ändert sich wenn man die Darstellung bzw. das Koordinatensystem der
Darstellung so verschiebt, das sich ein anderes HPT z.B. das Obere in der
Mitte befindet. Dann bewegt sich dieses HPT nicht während das zuvor in
der Mitte befindliche (jetzt das Untere) sich bewegt.

(Egal an welcher Stelle eines Bildes man den Nagel durchschlägt um es
and der Wand zu fixieren, wenn man es anschliessend streckt und
staucht, so wie in der 2d Animation, haben die Bildpunkte
untereinander zu jedem Zeitpunkt immer den gleichen Abstand.)

Anders verhält es sich bei der 3d Animation.

Dort Ändern sich (wie man aus der Animation ablesen kann) die Abstände
der dargestellten HPT's in z-Richtung im Laufe der Bildsequenzen,
während die Abstände von HPT's welche sich jeweils in der Mitte der
Kreise aus HPT's befinden nicht ändern.

Wenn man nun die Oberen HPT's an der z-Achse fixiert so dass sie Ihren
Abstand nicht ändern, Ändern sich die Abstände der zuvor in der Mitte
befindlichen HPT's welche sich nun unten befinden untereinander
(ähnlich wie bei der 2d Animation).

Im Gegensatz zur 2d Animation ist es nun aber nicht mehr so das alle HPT's
in einer Bildsequenz den gleichen Abstand haben,
unabhängig davon welches Koordinatensystem man
zur Beschreibung heranzieht, bzw. durch welche HPT's die z-Achse
gelegt wird, bzw. wo man die Bildsequenzen mit einem Nagel fixiert.

Wenn man also eine senkrechte Zeit propagiert (alle lokale Uhren auf auf den HPT'S laufen immer synchron), dann erhält man
widersprüchliche Raum-Zeit-Ereignisse wenn man sich beispielsweise einen
starren Körper mit der Länge des z-Abstandes zweier in z-Richtung benachbarter HPT's senkrecht zur z-Achse mit gleichbleibender
Geschwindigkeit durch die Animation bewegen lässt.

Während nämlich die HPT's in der Mitte in der gleichen Bildsequenz die gleiche Zeit anzeigen während
sich die beiden Enden des Stabes an ihnen vorbei bewegen, zeigen die
oberen bzw. die unteren eine unterschiedliche Zeit an, da sich zuerst
das eine Ende des Stabes an einem der HPT's vorbei bewegt und
anschliessend in einer anderen Bildsequenz erst das andere Ende an dem Anderen HPT.

Wenn man also eine allgemein senkrechte z-Richtung annimmt (die z-Achse steht an
jedem x-y Koordinatenpaar senkrecht zur X-Y Ebene) und eine
allgemein senkrechte Zeit, lässt sich der Vorgang nicht mehr
Koordinatensystem unabhängig eindeutig darstellen.

Es gibt 3 Möglichkeiten dies zu vermeiden:

1. Man verzichtet auf eine überall senkrechte t-Achse und ändert die
Drehgeschwindigkeiten der Uhren so, dass immer zwei in z-Richtung
benachbarte HPT's bei der
Berührung mit dem starren Körper nacheinander die gleiche Zeit anzeigen.
(erst dreht sich die eine Uhr schneller, danach die andere, dann
wieder die eine usw.)

2. Man verzichtet auf eine senkrechte z-Achse, lässt die
Drehgeschwindigkeiten aller Uhren aber immer gleich. (der starre
Körper bewegt sich dann in der Animation wie eine Schlange, so das er
immer die benachbarten HPT's in der gleichen Bildsequenz berührt auch
wenn sie unterschiedliche Höhe haben)

3. eine Kombination aus 1. und 2.

Da die zugrundeliegende Metrik symmetrisch bezüglich der z- und der t-
Koordinate ist, erscheinen die ersten beiden Möglichkeiten als nicht sinnvoll.

Interessanter Weise erhält man eine ähnliche Welle wie in der 2d
Animation wenn man die z-Abstände gegen die Drehgeschwindigkeit der
Uhren aufträgt.

So gesehen geschieht die Deformation nicht nur in den Raumdimensionen, sondern auch in der Zeit.

Gruss
g.
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