Gibt es physikalische Phänomene mit Überlichtgeschwindigkeit?

In dem Thread CERN - Auf der Suche nach den kleinsten Teilchen hat sich die oben genannte Frage ergeben. Eine Frage die aus meiner Sicht eindeutig mit ja beantwortet werden kann. Als Beispiel sei hier die Gruppengeschwindigkeit in einem dispersiven Medium genannt die größer als die Vakuumlichtgeschwindigkeit sein kann.

Siehe diese Veröffentlichung:
http://arxiv.org/pdf/quant-ph/0407155.pdf

Dabei wird nicht die Relativitätstheorie verletzt da nicht die Signalgeschwindigkeit gemessen wird. Diese ist begrenzt auf maximal Vakuumlichtgeschwindigkeit sodass die maximale Geschwindigkeit mit der Information übertragen werden kann die Vakuumlichtgeschwindigkeit darstellt.

Die Meinungen darüber gehen aber weit auseinander. Deshalb soll in diesem Thread die Möglichkeit gegeben werden darüber zu diskutieren ohne den anderen Thread noch weiter für diese Diskussion zu missbrauchen.

Solche Phänomene gibt es durchaus, und sie werden sogar genutzt. Man kann z.B. Elektronen, die sich eh schon nahe der LG bewegen, in einem sogenannten Wanderwellenbeschleuniger noch weiter beschleunigen. Das Prinzip wird hier grob beschrieben, und stellt ebenfalls keinen Verstoß gegen die RT dar:

Wikipedia: Linearbeschleuniger#Wanderwellenbeschleuniger

@mojorisin

Das Phänomen, welches du suchst, nennt sich Quantenverschränkung.

Wikipedia: Quantenverschränkung

KillingTime schrieb:Das Phänomen, welches du suchst, nennt sich Quantenverschränkung.

Ich denke kaum, dass mojorisin danach sucht, noch dass ihm die Quantenverschränkung unbekannt ist.

Das überlichtschnelle ist dabei aber messbar bzw. berechenbar, auch wenn dies nur scheinbar ist.

@Z.

Was mir generell wieder auffällt das du mir nicht genau die Stellen zitierst die deiner Meinung nach in dieser Veröffentlichung, in der ÜLG der Gruppengeschwindigkeit gemessen wird, falsch sind:
http://arxiv.org/pdf/quant-ph/0407155.pdf

Ich glaube ich muss etwas weiter ausholen um deine fehlerhafte Schlüsse endgültig zu beseitigen.

Könntest du mir meine fehlerhaften Schlüsse bitte aufzeigen?

Das Resultat einer Messung bedeutet nicht das dies welche automatisch ein physikalisch sinnvolles Resultat produziert. Messen kann man viel wenn der Tag ....lang... ist.

Wieso sprichst du nicht genau (evtl. mit Zitierung) an was ist an der Messung in dem Link deiner Meinung nach nicht sinnvoll ist?

Genauso wie die in deinem Paper beschriebenen Resultate nur scheinbare Überlichtgeschwindigkeiten darstellen, was ich nun was Gott wie oft wiederhole. Den Unterschied zwischen einem real sinnvollen Resultat, das aus einer physikalisch brauchbaren Messung resultiert und einem das zB. auf Näherungen (Aufenthaltswahrscheinlichkeiten) zB. Fouriertransformationen basiert, am Ende jedoch real keinen physikalischen Sinn mehr macht, möchte ich nun kurz beschreiben.

In dem´von mir verlinkten Paper werden keine scheinbaren Überlichtgeschwindigkeiten gemessen sonst würde es heißen "apparently". Ist aber nicht so. Da steht eindeutig:

The experiment shows that the group velocity can indeed exceed c in the fiber; and we report the first direct observation of the so-called ”signal velocity”, the speed at which information propagates and that cannot exceed c.

Es wird umgangsprachlich gerne so formuliert:
“Es wird keine Information dabei übertragen”

Ich habe nirgends etwas anderes behauptet. In deinem Link von VanHees geht es um die Signal- und Frontgeschwindigkeit die stets kleiner c ist (Unter anderem ist es eine Klarstellung der umstrittenen Veröffentlichungen von Gunter Nimtz zu angeblich überlichtschneller Signalübertragung anhand des Tunneleffektes.) Dem habe ich auch nicht widersprochen.

Bei Überlichtgeschwindigkeit von Gruppengeschwindigkeit geht es um eingeschwungene Systeme, dazu aus deinem Link:

und daß also die üblichen Fresnelschen Brechungsgesetze, die ausschließlich für den Fall, daß der eingeschwungene Zustand des Mediums unter hinreichend langer Einwirkung eines zeitlich lang andauernden Signals (etwa Licht) vorliegt, gültig sind....
ondern in beliebiger schräg auf den gasgefüllten Halbraum treffendes elektromagnetisches Signal betrachten, wird auch der Wellenkopf zunächst nicht gebrochen, sondern geradlinig in Ausbreitungsrichtung weiterlaufen. Erst nach
(freilich für sichtbares Licht sehr kurzer) Zeit, wenn ein stationärer „eingeschwungener Zustand”
vorliegt, wird das Signal den üblichen Brechungsgesetzen folgen.

Aber lange Rede kurzer Sinn, die einzige AUssage der ich widerspreche ist die deine die war:

Es gibt keine Messung der nach mathematisch korrekter Behandlung v > c entspringt.
Du hast das was nicht mitbekommen!

Es gibt eine Messung, und auch eine korrekte mathematische Behandlung:

http://arxiv.org/pdf/quant-ph/0407155.pdf
Oder Abstract hier:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0375960196007670

Dabei wir weder die SRT verletzt noch die Kausalität noch sonstetwas. NIchts revolutionäres. Die Gruppengeschwindigkeit ist aber hervorragend geeignet um Dispersion zu untersuchen bzw. das auseinanderlaufen von Wellenpaketen was. z.B. in der Telekommunikationstechnik versucht wird zu verhindern. Nur widerspricht es deiner getätigten Aussage. Es gibt physikalische Modelle die Überlichtgeschwindigkeiten beschreiben und die man messen kann im Rahmen der RT beschreibbar und eigentlich nichts wirklich außergewöhnliches.

Bei scheinbaren Geschwindigkeiten v > c wird weder Information noch Wirkung noch Energie transportiert.

Hat niemand was anderes behauptet. (Außer vielleicht das eine Wirkung transportiert wird.)

Zu behaupten das etwas das Messgeräten entspringt, keinerlei Wirkung auf reale Zustände hat, auf reine Rechengrössen und Intervalle basiert, einen Anspruch auf physikalische Realität hätte, ist nicht hinnehmbar.

Verstehe ich nicht.

Zum angeblichen Unterschied Materiewelle / EMwelle nach Quantenmechanischer Behandlung sage ich besser nichts mehr.

Kannst dich ja auch mit mathematischen Formeln ausdrücken, dann brauchst nichts zu sagen ;)

@KillingTime

KillingTime schrieb:Das Phänomen, welches du suchst, nennt sich Quantenverschränkung.

Bei der Quantenverschränkung handelt es sich um nichtlokale Phänomene. Es gibt glaub ich Veröffentlichungen die minimale Geschwindigkeiten einer evtl. "Kommunikation" der "Einzelteile des Gesamtsystems" angeben. Ich denke eher das ist ein instantaner Prozess dahingehend das es sich um ein einziges "ausgedehntes" System handelt das bei einer Wechselwirkung mit der äußeren Umwelt einen bestimmten Zustand einimmt. Der wird dann instantan über das im Raum verteile System zugleich eingenommen.

Es ging aber eher um Phänomene die sich "tatsächlich" durch den Raum bewegen, wie z.B. eine Lichtpunkt auf einer angestrahlten Oberfläche.

@mojorisin

Aha ok dann hatte ich das missverstanden. Sry kann dir nicht helfen.

Nein, wir können nicht mal annähernd die Geschwindigkeit erreichen.
Was in Cern unter Bedingungungen jenseits der Norm geschieht ist ein anderes Thema.

Wenn Grenzen verschoben werden, werden Grenzen(Horizonte) verschoben
Nicht nur des Wissens.

KillingTime schrieb:Das Phänomen, welches du suchst, nennt sich Quantenverschränkung.

Die passiert nicht mit Überlichtgeschwindigkeit, sondern ist absolut.

Ich schau mir das auch nochmal genauer an. Besonders interessant erscheint mir Quelle 4 aus dem paper das @mojorisin gepostet hat. Gibts sogar als pdf:

L. Brillouin, Wave propagation and group velocity

Ist ein ziemlich langer Artikel, nach dem ersten überfliegen befasst dieser sich mit Gruppen- und Signalgeschwindigkeit, und wann beide äquivalent sind und wann nicht.

Klar gibt es Überlichtgeschwindigkeiten. Ist ja auch nicht per se untersagt, nur Reisen mit Überlichtgeschwindigkeit durch den Raum bzw. Informationsübertragung gehen nicht.

Prinzipielle Beispiele:

- Alcubierre-Antrieb

Hierbei wird der Raum lokal so gekrümmt, dass das Raumschiff Überlichtgeschwindigkeit erreicht. Steht nicht im Widerspruch zur SRT, weil das Raumschiff in der Warpblase in Ruhe ist. Lässt sich allerdings nicht realisieren, da es nach unserem Wissen in unserem Universum keine dafür nötige exotische Materie gibt. Außerdem ist der Energiebedarf jenseits von Gut und Böse.

- metrische Expansion des Raumes

Der kumulative Effekt der Raumexpansion führt dazu, dass Galaxien die weiter entfernt sind als ca. 14,5 Milliarden Lichtjahre, sich mit Überlichtgeschwindigkeit von usn wegbewegen. Steht ebenfalls nicht im Widerspruch zur SRT, da sich der Raum zwischen den Galaxien ausdehnt, nicht jedoch die Galaxien sich selbst voneinander entfernen würden.

- Ergosphäre eines rotierendes schwarzen Loches

Ein weiteres Beispiel in Sachen beweglicher Raumzeit. beim rotierenden schwarzen Loch wird die Raumzeit mitgerissen, sodass ein Körper, der sich in der Ergosphäre befindet, sich mit Überlichtgeschwindigkeit bewegen kann. Ebenfalls kein Widerspruch zur SRT, weil es die lokale Raumzeit ist, die sich da bewegt.

- Winkelgeschwindigkeiten

Bewegt man zwei Scherenblätter aufeinander zu, so kann der Schnittpunkt Überlichtgeschwindigkeit erreichen. Bewegt man einen Laser über einen fernnen Himmelskörper, so kann sich der Lichtpunkt mit Überlichtgeschwindigkeit bewegen. Beides ist okay, weil in keinen Fall eine Informationsübertragung oder eine tatsächliche Bewegung durch den Raum stattgefunden hat.

@Peter0167

Ich zieh es mal hierrüber:

Das Thema wäre vielleicht einen eigenen Thread wert, aber dem Troll geht es letztlich nicht ums Thema, sondern nur darum, anderen ans Bein zu pissen. Mich und andere hatte/hat er auch schon im Visier, und hier ist es halt Z.

Letztlich ist es nur eine traurige Mischung aus Dunning-Kruger und einem kindlichen "Ich will aber recht haben, ich will, will, will ...." *mit dem Fuß aufstampft

Irgendwie ist es lausig nicht zu nennen wen du meinst. Daher gehe ich mal davon aus, da hauptsächlich ich und Z. noch darübergeredet haben das du u.a. mich meinst. Da dein Argument Dunning-Kruger ist würde mich interessieren woran du die Inkompetenz und das eigene Überschätzen der Fähigkeiten andere Leute erkennst? Gerne auch mit Beispielen von mir.

@mojorisin

Ich meinte weder dich noch Z.. Ihr beide gehört zu den wenigen, von denen ich hier noch regelmäßig was lernen kann, und daher habe ich auch den höchsten Respekt vor euch.
Der Troll, den ich meinte, weiß schon von wem die Rede war, und da er mir und anderen zuvor gedroht hat, jede "Nichtwürdigung" seiner Person zu melden, nenne ich seinen Namen besser nicht. Normalerweise ignoriere ich ihn, aber es kommt auch mal vor, dass ich das vergesse... :D

Tut mir leid, wenn dies zu Missverständnissen geführt hat.

@mojorisin
@Peter0167
@Gim
@Zotteltier
@Gnupf
@wrentzsch
@KillingTime
@Celladoor

Na ihr seid mir ja paar Experten !! :D
Klar gibts Überlichtgeschwindigkeit. Man brauch nur mal nach "Überlichtgeschwindigkeit - rotierender Spiegel" googeln. Dort wirds ziemlich simpel beschrieben :-)

TomA.Hawk schrieb:Klar gibts Überlichtgeschwindigkeit.

Und? Was soll mir diese undifferenzierte Aussage nun sagen? Hat das irgendeine Bedeutung? Ist Einstein nun widerlegt?

Es ist doch nun mal so, dass mindestens 95% der Weltbevölkerung in Bezug auf Physik dumm wie Brot ist (m.M.n.). Das mag jetzt ziemlich pauschal klingen, insbesondere nachdem ich deine Aussage eben selbst als undifferenziert bezeichnet habe, aber das ist nun mal die Erfahrung, die ich gemacht habe, andere sprechen da von 80%.

Und dennoch hat man es geschafft, einem Großteil der Menschen einzuprägen, dass es keine Überlichtgeschwindigkeiten im Sinne von Informationsübertragung gibt. Ich halte das für einen unglaublichen Erfolg, der durch solche Aussagen auf B...zeitungsniveau pausenlos torpediert wird. Hast du mal drüber nachgedacht, was das beim Durchschnittsprimaten auslöst? Genau, die fühlen sich verarscht, und verlieren ihren Respekt gegenüber der Wissenschaft. Und genau das übertragen sie dann auf ihre Kinder, Enkel, usw.

Indem man solche Sprüche verbreitet wie "Ätsch, Physiker sind doof, es gibt doch Überlichtgeschwindigkeit, ..." (und genau das ist die Message, die dabei rüber kommt), schafft man den idealen Nährboden für Dummheit, Esoterik und Ignoranz.

Wenn man es sich also nicht verkneifen kann, solchen unnützen Mist in die Welt zu posaunen, dann sollte man bitte mit erwähnen, dass diese sogenannte Überlichtgeschwindigkeit zu absolut gar nichts taugt, nicht mal zum Arsch abwischen, .... bestenfalls zum Klugscheissen.

Peter0167 schrieb:andere sprechen da von 80%.

Da Du mich hier zitierst, möchte ich auch antworten, auch wenn OT. Meine 80% beziehen sich auf allg. Dummheit, nicht speziell auf das Fach Physik! Da gehe ich mit Deinen 95% konform.

Peter0167 schrieb:Genau, die fühlen sich verarscht, und verlieren ihren Respekt gegenüber der Wissenschaft. Und genau das übertragen sie dann auf ihre Kinder, Enkel, usw.

Ich glaube eher nicht, dass sie sich verarscht fühlen. Ich denke, es ist eher eine willkommene Bestätigung für ihren Bildungsneid: "Ätsch, die (überbezahlten!!! wichtiges Wort, das die Realität erschreckend (ungenau) widerspiegelt) Wissenschaftler wissen auch nicht alles. Ich weiß da was besser." Da kann man schön sein Ego mit aufpolieren.

liezzy schrieb:Da Du mich hier zitierst, möchte ich auch antworten

Naja, da das schon ziemlich provokant war, habe ich versucht, dich nicht explizit zu erwähnen :D. Was ich natürlich vergessen habe, ich selbst zähle mich nicht zu den beneidenswerten 5%, denn ich kenne meine Grenzen ziemlich genau, da ich ständig daran arbeite. Ich halte die Physik für die "Mutter aller Wissenschaften", nur leider verstehe ich ihre Sprache nicht so, wie ich es gern hätte. Meine mathematischen Fähigkeiten reichen gerade mal für die Newtonsche Mechanik, aber um die Maxwell-Gleichungen oder gar die Einsteinschen Feldgleichungen zu verstehen, muß man sie auch nachrechnen können. Und genau das kann ich nicht. Daher wird mein Interesse an der Physik auch immer auf die populärwissenschaftliche Seite beschränkt bleiben.

@liezzy
Bildungsneid?

liezzy schrieb:Ich glaube eher nicht, dass sie sich verarscht fühlen

In solchen Gruppen gibt es keinen Bildungsneid sondern vielmehr Bildungsapathie und -phobie und -ignoranz.
Die neiden nicht sondern versuchen Bildung jedweder Art abzuwerten indem sie "alles" mindestens ebensogut wissen und verstanden haben wollen. Und das ist nunmal kein Neid sondern Ablehnung.

Aber um noch mal aufs Thema zurück zu kommen, ich habe mal @TomA.Hawk Rat befolgt...

TomA.Hawk schrieb:Man brauch nur mal nach "Überlichtgeschwindigkeit - rotierender Spiegel" googeln. Dort wirds ziemlich simpel beschrieben :-)

Und was soll ich sagen, dort wird´s wirklich simpel beschrieben:

Dabei kommt es prinzipiell nicht darauf an, ob sich ein Objekt überlichtschnell bewegt, sondern darauf, ob eine kausale Beziehung zwischen zwei Raum-Zeit-Punkten bestehen kann, die so weit räumlich bzw. so kurz zeitlich getrennt sind, dass eine Verbindung zwischen ihnen nur durch Überlichtgeschwindigkeit zu erreichen wäre.

Wikipedia: Überlichtgeschwindigkeit

Und genau das ist aus meiner Sicht auch der entscheidende Punkt.