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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

162 Beiträge ▪ Schlüsselwörter: Lichtgeschwindigkeit, Aufprall, Aufprallenergie ▪ Abonnieren: Feed E-Mail

Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 11:18
@düsenschrauber
Seit wann besitzen Photonen eine Ladung? ^^ Wenn du Elektronen verschränken möchtest, dann kannst du das auch nicht über Parametrische Fluoreszenz machen (weiß selbst nicht, wie man es bei Elektronen machen würde).


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 12:10
Die Photonen jetzt mal außen vor, im CERN läßt man doch nun wirklich schwere Teilchen mit Lichtgeschwindigkeit aufeinander rasen, nämlich PROTONEN!

Also einmal quasi linksrum und einmal rechtsrum, irgendwo treffen sie sich dann.

Nach Adam Ries demnach auch klar mit der zweifachen Lichtgeschwindigkeit bzw. der reinen Aufprallgeschwindkeit, nach 1c+1c=2c!

Alles was wir in der Schule gelernt haben, ist also falsch oder basierte mit der Lichtgeschwindigkeit als Grenze zumindest auf falschen Daten? :|


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 12:29
Zitat von HeizenberchHeizenberch schrieb:Seit wann besitzen Photonen eine Ladung?
das sage ich ja auch nicht :D
Ich redete von Teilchen... nicht von energetischer Strahlung

Aber, Elektronen sind doch schon miteinander verschränkt was den Spin angeht.. denke ich jetzt mal, das ist ja eine Voraussetzung in der Elektronenhülle bzw. Bahn.


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 12:36
@Ashert001
Zitat von Ashert001Ashert001 schrieb:Alles was wir in der Schule gelernt haben, ist also falsch oder basierte mit der Lichtgeschwindigkeit als Grenze zumindest auf falschen Daten? :|
Nein, was du in der Schule gelernt hast, ist eine Näherung, die bei alltäglichen Geschwindigkeiten nicht ins Gewicht fällt.


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 13:39
Nach Adam Ries...1c+1c=2c
Nach Einstein 1c+1c=1c


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19.06.2012 um 13:55
Zitat von Ashert001Ashert001 schrieb:Nach Adam Ries demnach auch klar mit der zweifachen Lichtgeschwindigkeit bzw. der reinen Aufprallgeschwindkeit, nach 1c+1c=2c!

Alles was wir in der Schule gelernt haben, ist also falsch oder basierte mit der Lichtgeschwindigkeit als Grenze zumindest auf falschen Daten?
Genaugenommen war das in der Schule in der Tat falsch. Zwei Autos, die jeweils mit 30km/h aufeinander zufahren, haben tatsächlich nur eine Relativgeschwindigkeit von 59.9km/h (mit sehr vielen Neunen hinter dem Komma) zueinander. Man muß sich gedanklich davon lösen, daß man Geschwindigkeiten einfach addieren darf, das geht nur in Ausnahmefällen. Allerdings haben wir in unserer Realität eben meistens mit diesen Ausnahmefällen zu tun.

Vielleicht ein anderes Beispiel: Du hast ein Topf mit 20 Grad wärmeren Wassser als die Umgebungstemperatur. Nach einer halben Stunde ist das Wasser um 10 Grad abgekühlt. Nach einer weiteren halben Stunde ist dann das Wasser genauso warm wie die Umgebung? Nein, es ist immer noch 5 Grad wärmer. Hier kann man eben auch nicht einfach "addieren". Im Ausnahmefall aber schon: 100 Grad heißes Wasser ist nach einer Minute abkühlen nur noch 99 Grad heiß. Nach der zweiten Minute wird es nur noch ziemlich genau 98 Grad heiß sein. Hier funktioniert das "Addieren", aber eben nur mit einem zu vernachlässigbaren Fehler, genau wie beim Geschwindigkeiten-Addieren.

Zäld


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 14:38
@Zäld

Ja das ist eben der Schwund, irgendwelche Verlustfaktoren noch durch die Umgebung, aber egal ob nun am Ende 200% oder nur 190% der Lichtgeschwindigkeit bei raus kommt, der elementare Grundsatz das nichts schneller als Licht sein kann, bleibt doch fundamental verletzt!

Es gibt eine Überlichtgeschwindkeit, innerhalb der sich treffenden Protonen, hier rot:

images

das ist die Interaktionszone in der sich die Energien der 2 Protonen miteinander addieren und sie breitet sich aus, mit dem fast zweifachen der Lichtgeschwindigkeit! Die Protonen können die Energie nicht absorbieren und gehen kaputt!

images

Ich vermute mal es sind die Quarks selber, die dann mit nahezu 2c davonfliegen aber ob die Apparatur von CERN deren Geschwindigkeit überhaupt noch messen kann, ist die Frage! :|


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 14:44
Zitat von Ashert001Ashert001 schrieb:Ja das ist eben der Schwund, irgendwelche Verlustfaktoren noch durch die Umgebung, aber egal ob nun am Ende 200% oder nur 190% der Lichtgeschwindigkeit bei raus kommt
Tatsächlich kommen aber 100% heraus. Wie @zeitlos schrieb: 1c+1c=1c


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 15:01
Zitat von Ashert001Ashert001 schrieb:Ja das ist eben der Schwund, irgendwelche Verlustfaktoren noch durch die Umgebung,
Nein, keine Verlustfaktoren oder Schwund. Geschwindigkeiten lassen sich nicht addieren, so einfach ist das. Wenn du Geschwindigkeiten addierst, hast du automatisch einen Fehler im Ergebnis, der sich ganz besonders bei großen Geschwindigkeiten bemerkbar macht.
Zitat von Ashert001Ashert001 schrieb: aber egal ob nun am Ende 200% oder nur 190% der Lichtgeschwindigkeit bei raus kommt, der elementare Grundsatz das nichts schneller als Licht sein kann, bleibt doch fundamental verletzt!
Nein, denn wenn du (fälschlicherweise) zwei Lichtgeschwindigkeiten addierst, bekommst du automatisch im Ergebnis einen Fehler von 100%. Einfach nur durch die nichtzulässige Verwendung von Addition.

Zäld


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 15:23
Zitat von zaeldzaeld schrieb:Nein, denn wenn du (fälschlicherweise) zwei Lichtgeschwindigkeiten addierst, bekommst du automatisch im Ergebnis einen Fehler von 100%. Einfach nur durch die nichtzulässige Verwendung von Addition.
So berechnet man aber die Aufprallgeschwindigkeit, man kann doch nicht einfach sagen, wenn etwas mit Lichtgeschwindigkeit auf eine Wand zufliegt, hat das den selben Effekt als wenn die Wand einem schon selber mit Lichtgeschwindigkeit entgegenkam!

Stell dir das Modell einfach mal größer vor!

Das Proton wäre unser Sonnensystem und bewegt sich mit C durch den Weltraum.

Die Planeten hier wären in dem Fall, nur die verschiedenen Up und Down-Quarks, etwas weniger!
images

Nun kommt ein anderes Proton bzw. Sonnensystem aus Quarks und dringt in unseren Raum ein, ebenfalls mit Lichtgeschwindigkeit!

Und jetzt die Preisfrage: Mit welcher Geschwindigkeit ziehen die Quarks des anderen Sonnensystem, durch das eigene Sonnensystem? Man würde doch immer 2c messen!


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 15:53
Zitat von Ashert001Ashert001 schrieb:So berechnet man aber die Aufprallgeschwindigkeit,
Wenn man so rechnet, macht man etwas falsch, wie gesagt. Geschwindigkeiten lassen sich nicht addieren. Addition funktioniert nur als Daumenregel, und das bei kleinen Geschwindigkeiten.

Hier mal eine kleine Aufgabe: Ein Flugzeug fliegt mit 400km/h 6000km nach Amerika, hat dort eine Stunde Aufenthalt und fliegt wieder zurück. Wie lange braucht es dafür? Klar: Insgesamt 12000km bei 400km/h ergibt 30 Stunden + 1 Stunde Aufenthalt.

Nun gibt es auf dem Hinflug 100km/h Rückenwind und auf dem Rückweg 100km/h Gegenwind. Wie lange ist es unterwegs? Auf dem Hinweg fliegt es 500km/h, dafür auf dem Rückweg nur 300km/h, ergibt durchschnittlich 400km/h, die Reise bleibt gleichlang. Tja, falsch gerechnet, 33 Stunden wäre richtig. Und vergleichbar falsch ist es, Geschwindigkeiten einfach zu addieren.
Zitat von Ashert001Ashert001 schrieb:Das Proton wäre unser Sonnensystem und bewegt sich mit C durch den Weltraum.
Ein Beobachter im Weltraum mißt also eine Geschwindigkeit von 1c relativ zu ihm.
Zitat von Ashert001Ashert001 schrieb:Nun kommt ein anderes Proton bzw. Sonnensystem aus Quarks und dringt in unseren Raum ein, ebenfalls mit Lichtgeschwindigkeit!
Der selbe Beobachter mißt also wieder eine Geschwindigkeit von 1c, nur in der entgegengesetzten Richtung.

Er sieht also zwei Geschwindigkeiten: 1c in der einen Richtung,und 1c in der anderen Richtung. Addieren darf er die beiden Geschwindigkeiten nicht, da das Ergebnis bei einer Addition falsch ist.

Zwei Tassen Tee, jeweils 80 Grad heiß, sind ja auch nicht zusammen 160 Grad heiß.
Zitat von Ashert001Ashert001 schrieb:Und jetzt die Preisfrage: Mit welcher Geschwindigkeit ziehen die Quarks des anderen Sonnensystem, durch das eigene Sonnensystem?
Ein Beobachter im Sonnensystem würde eine Quarks-Geschwindigkeit von 1c messen.

Zäld


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 16:30
Zitat von zaeldzaeld schrieb:Zwei Tassen Tee, jeweils 80 Grad heiß, sind ja auch nicht zusammen 160 Grad heiß.
Gute Illustration.


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19.06.2012 um 18:15
@Ashert001
Googel mal "Relativistische Geschwindigkeitsaddition". Das Thema hatten wir hier schon einmal.


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19.06.2012 um 18:56
Zitat von zaeldzaeld schrieb:Er sieht also zwei Geschwindigkeiten: 1c in der einen Richtung,und 1c in der anderen Richtung. Addieren darf er die beiden Geschwindigkeiten nicht, da das Ergebnis bei einer Addition falsch ist.
Ja wenn man die Interaktion zwischen beiden Systemen ignoriert dann mag das so sein, aber für etwa einen Bewohner des einen Systems würde es ja trotzdem so aussehen, als würde ihn da bald ein gigantischer Asteroid aus einem anderen System treffen!

Er wäre also völlig legitim, seine Geschwindigkeit in Relation zur eigenen zur ermitteln, also nur über die reine Strecke die er in einer gewissen Zeit im eigenen Raum zurücklegt!

Man kann auch ignorieren, das zwei Züge, die sagen wir 1km lang sind und an einer mit 500km/h fahren nicht 1000 km/h schnell sind. Betrachtet man aber nun einen Fahrgast, der versucht den Schriftzug des anderen Zugs zu lesen, dann muss dieser ja auch tatsächlich die Information mit 1000 km/h verarbeitet!

Der reine Information ist in der Überschneidung der Systeme, also immer doppelt so schnell, wie nur das einzelne reisende System!

Nochmal das kleine Beispiel!

A kommt von links >>>>>>>>>>
und B kommt von rechts <<<<<<<<<<

beide mit der Geschwindigkeit X (beliebige einsetzen oder auch nur eine Frequenz)

nun kommt irgendwann der Raum in dem sich A und B überschneiden.

das ganze sieht dann so aus: >>>>><<<<<

es ist "" die Zone des Informationsaustausches! Es ist quasi der Asteroid der von der Erde aus gemessen wird, er bewegt sich von Pluto aus Richtung Sonne und tut das mit 2 C!

Wenn das Ergebnis nicht legitim ist, dann ist im Grunde auch die Lichtgeschwindigkeit selber nicht legitim, denn als man die ausgerechnet hat, hat man die Geschwindigkeit der Erde um die Sonne und die der Sonne um das galaktische Zentrum, ja auch nicht berücksichtigt. Man hat nur die absolute Geschwindigkeit im eigenen Raum gemessen, aber wer legt bitte fest am wann der nur eine relative zu anderen ist oder ein absoluter für eine legitime Geschwindigkeitsmessung, das ist doch blanke Willkür! :|
Zitat von zaeldzaeld schrieb:Zwei Tassen Tee, jeweils 80 Grad heiß, sind ja auch nicht zusammen 160 Grad heiß.
Sie haben aber den doppelten Energiegehalt in Joule in der größeren Tasse und an genau dem Punkt wo sie zusammenfließen, die heiße Milch mit dem heißen Kaffee sozusagen auch ein minimal höheren Druck der tatsächlich eine Temperatur von minimal über 80 Grad ergibt, gleich sich weiter außen natürlich wieder aus.

Aber nur um diese Zone der Interaktion geht es doch und nicht um den Ausgleich darum und bei den Protonen eben nur um den Raum, in dem sich die Protonenorbitale bereits überschreiten!


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 19:15
Man kann die Überlichtgeschwindigkeit im Grunde auch anders beweisen.

Protonen bewegen sich mit Fast-Lichtgeschwindigkeit, soweit so gut!

Ihre Bausteine die Quarks sind nach dem Welle-Teilchen-Dualismus aber auch selber im Bewegung, wären sie das nicht, hätten die Protonen keinen Welleneigenschaften und sie würden im Raum in ihrer orbitalen Größe gar nicht erscheinen.

Die Quarks sind in jedem Fall also auch bereits mit Überlichtgeschwindigkeit unterwegs! Das sie nach außen hin nur als langsameres Proton erscheinen, also im Grunde ja nur als der Rotorkreis der Quarks, kann man ja getrost ignorieren!

Für nur das benachbarte Quark das sich mitdreht, hat es überhaupt keine Geschwindigkeit. Für den reinen Protonenbeobachter anscheint nur Lichtgeschwindigkeit aber für jedes andere Quark im Universum, doch wieder klar Überlichtgeschwindigkeit, sofern sich die Orbitale nicht synchron zueinander ausgerichtet haben!


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 19:36
@Ashert001
Du solltest dich mit der speziellen Relativitätstheorie beschäftigen. Du denkst im klassischen Weltbild, welches seit 100 Jahren vom relativistischen abgelöst ist. Man weiß heute, dass man Geschwindigkeiten nicht einfach addieren darf. Und das ist bewiesen.


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 20:15
@cHaos ...ich komme
Hallo...hier erstmal was zum Relativistischen Additionstheorem für Geschwindigkeiten.
Hatte ich die Woche schonmal verlinkt....
Wikipedia: Relativistisches Additionstheorem für Geschwindigkeiten
In der klassischen Physik werden Geschwindigkeiten vektoriell addiert. Da in der speziellen Relativitätstheorie gegeneinander bewegte Inertialsysteme durch Lorentztransformationen miteinander zusammenhängen, werden zwei Geschwindigkeiten anders zur Gesamtgeschwindigkeit zusammengesetzt:
@düsenschrauber
Hallo...liest du etwa meine Links nicht? Puuuh ffffffür was poste ich die überhaupt!?
Is auch egal...
Allen nette Grüsse Z


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 20:37
@düsenschrauber
Zu deiner Frage...siehe einfach mal ...
A. Orbitale..
Wikipedia: Orbital
Anders als die älteren Modelle von Niels Bohr (1913) oder Arnold Sommerfeld (1916) beschreibt ein Orbital keine genaue Elektronenbahn, sondern eine diffuse Verteilung der Aufenthaltswahrscheinlichkeit des Elektrons. Diese erstreckt sich vom Atomkern im Zentrum nach außen bis ins Unendliche, wo sie asymptotisch gegen Null geht.
Fällt dir was auf, zum Kreuzen/Durchdringen/mischen von Aufenthaltswahrscheinlichkeitswolken??

Und ... liess einfach das was ich bereits verlinkt habe.. also bitte bitte mal hier...
Die Voraussetzung f¨ur eine Verschränkung zweier Teilchen war eine Wechselwirkung,
ein Kontakt oder ein Stoß der beiden Quantenteilchen. In kondensierter Materie wechselwirken
nun alle Teilchen, zumindest mit ihren Nachbarn, so daß nach kürzester Zeit von einem Netzwerk durch das gesamte Makroobjekt auszugehen wäre. Durchdie standard-quantenmechanische Prozedur der unitären Zeitentwicklung, gemäss der Schrödinger-Gleichung, die solche Wechselwirkungen beschreibt, hat die Quantenkorrelation die Tendenz, sich durch das ganze Universum auszubreiten. Nicht korrelierte Quantenzustände einzelner Teichen sollten daher so gut wie garnicht vorkommen [3].

Auf der anderen Seite haben wir, wie oben beschrieben, den quantenmechanischen Meßprozeß
(nichtunitär!) und die Empfindlichkeit der experimentell erzeugten quantenkorrelierten
Zustände gegen kleinste Störungen. Die entscheidende Frage ist daher: Wirken
die Stöße und Wechelwirkungen in kondensierter Materie nur konstruktiv im Sinne von
neuen Quantenkorrelationen oder zerstören sie sie auch?

Im ausschließlich ersten Fall müßte über kurz oder lang das ganze Universum einen verschränkten Quantenzustand einnehmen (der sich, da auch von Photonen vermittelt, mit Lichtgeschwindigkeit zwischen den Galaxien ausbreitet)...13.
Latürnich musst du weiterlesen...falls du überhaupt was lernen willst... Also einfach hier, wie bereits verlinkt .. Danke.

http://www.diss.fu-berlin.de/diss/servlets/MCRFileNodeServlet/FUDISS_derivate_000000000278/3_KAP2.PDF;jsessionid=31D6865125B08BEB1C4364F9000E3101?hosts=
(Hatte aufwendigen Arbeitstag)
Netten Z.


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 20:42
Mensch diese Diskussion hebt sich auf einem Niveau dem ich ehrlich gesagt nicht mehr ganz folgen kann.

Falls noch Hoffnung besteht eine Antwort auf meine Frage zu bekommen:

Die Relativgeschwindigkeit der Teilchen zueinander ist also c.
Wo zum Teufel findet dann der Aufprall relativ zum einen der Teilchen statt?


Der außenstehende Beobachter sieht die Strecke zwischen den beiden Teilchen mit 2c schrumpfen, an jeder Seite also 1c.

Die Teilchen selbst sehen die Strecke jedoch mit genau 1c schrumpfen, da die Relativgeschwindigkeit eben 1c ist.

Wenn man als eines der Teilchen genau 1c fliegt, müsse das andere selbst keine Geschwindigkeit besitzen, da man sich dem mit 1c nähert, die man ja selbst fliegt. Wisst ihr wie ich das meine?

So müsse der Aufprall für Teilchen a ja an einer anderen Stelle stattfinden, wie er für Teilchen b stattfindet, und wie er für den außenstehenden Beobachter stattfindet.


Ist es so, oder wo liegt mein Fehler?
Ich hoffe ihr könnt meine Verwirrung auflösen :)


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Aufeinander stoßende Teilchen, bei Lichtgeschwindigkeit - eine Frage

19.06.2012 um 20:45
@Ashert001
Zitat von Ashert001Ashert001 schrieb:Wenn das Ergebnis nicht legitim ist, dann ist im Grunde auch die Lichtgeschwindigkeit selber nicht legitim, denn als man die ausgerechnet hat, hat man die Geschwindigkeit der Erde um die Sonne und die der Sonne um das galaktische Zentrum, ja auch nicht berücksichtigt. Man hat nur die absolute Geschwindigkeit im eigenen Raum gemessen, aber wer legt bitte fest am wann der nur eine relative zu anderen ist oder ein absoluter für eine legitime Geschwindigkeitsmessung, das ist doch blanke Willkür!
Also zum einen, die LG hat man nicht Ausgerechnet sondern Gemessen.

Und wenn du recht hättest würde es eine Rolle spielen ob die Messaparatur in Richtung der Flugbahn der Erde zeigt (die Erde bewegt sich 30km/s um die Sonne) oder quer dazu. Allerdings hat man da nie einen Unterschied gemessen => Licht ist immer Lichtschnell.


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