Mit dem U(h)rgroßvater telefonieren

Bei meinem letzten Beitrag hatte ich vergessen zu erwähnen, dass meines Erachtens die Kausalität nie verletzt wird.
Erklärung zu meinem "Lustig": Das Ereignis "Anrufen" hat stattgefunden (auch wenn ich als Beobachter zeitversetzt sehen kann) und das Bimmeln meines "Wie-Auch-Immer-Telefon" wird IMMER erst nach dem Ereignis "Anrufen" stattfinden.

Bei den genannten hypothetischen Gedankenexperimenten und hypothetischen Annahmen handelte es sich aber um eine Verletzung der Kausalität. Meines Erachtens liegt hier ein Denkfehler vor oder auch Sensationshascherei.
Überlichtgeschwindigkeit bedeutet nach meiner Auffassung erst mal nur eines.
Der Informationsaustausch ist schneller als C, jedoch immer > Zeit 0 und niemals < Zeit 0.

Mit diesem Antitelefon könntest du also mit einem Alien in der Andromedagalaxie fast Zeitgleich kommunizieren. Und wenn du einen Asteroiden entdeckst, der aus der Perspektive der Erde einen Kurs auf den Heimatplaneten des Aliens hat, könntest du Ihn warnen.
Toll, oder?

@Mafiatom: Mit Alltagsvorstellungen von Zeit und Raum folgt aus Überlichtgeschwindigkeit tatsächlich kein Kausalitätsparadoxon. Ein solches Paradoxon tritt erst dann auf, wenn man im Rahmen der speziellen Relativitätstheorie rechnet. Eine Beschreibung dazu findet sich z.B. im Wikipedia-Artikel zum Antitelefon. Leider fehlt mir aktuell die Zeit, das näher zu erläutern.

Mafiatom schrieb:Warum wird mit Überlichtgeschwindigkeit eigentlich immer mit Rückwärts in der Zeit gleichgestellt?

Nach der klassischen Newtonschen Mechanik könnten Objekte durchaus beliebig, also auch superluminar beschleunigt werden, da das Auftreten relativistischer Effekte bei höheren Geschwindigkeiten, sowie auch die Konstanz der Lichtgrenze eben erst von der SRT beschrieben wird. Letztlich muss aber für ein einigermaßen möglichst realitätsnahes Gedankenexperiment auch Letzteres berücksichtigt werden, wenn wir schon über hypothetische Kommunikationsszenarien mit Überlichtgeschwindigkeit sprechen wollen.

Das Zeitparadoxon ergibt sich durch die Kommunikation zwischen Sender A und Empfänger B in je verschiedenen Bezugssystemen über ein tachyonisches Antitelefon (also bei einer Wechselwirkung zwischen überlichtschnellen Tachyonen und den unterlichtschnellen Tardyonen) aus den Eigenschaften der Lorentz-Transformation. Im oben verlinkten Wikiartikel ist das auch nochmal in einem Minkowski-Diagramm veranschaulicht. Als Konsequenz würden aus einem solchen Informationsaustausch Tachyonen vom jeweiligen Bezugssystem aus gesehen in der Zeit rückwärts laufen.

Etwas vereinfachter aber ziemlich treffend beschrieb dabei der Physiker und Namensgeber des Tachyon-Antitelefon Gregory Benford das Problem bei einer Signalübertragung aus der Zukunft in die Vergangenheit:

„Die Paradoxien der Kommunikation rückwärts durch die Zeit sind wohlbekannt. Man nehme an, dass A und B die folgende Übereinkunft treffen: A wird genau dann um drei Uhr eine Nachricht senden, wenn er um ein Uhr keine Nachricht erhält. Unmittelbar nachdem die Nachricht von A um drei Uhr bei B eintrifft, sendet B eine Nachricht, die A um ein Uhr erreicht. Der Nachrichtenaustausch findet also genau dann statt, wenn er nicht stattfindet. Das ist ein echtes Paradoxon, ein kausaler Widerspruch.“

Quelle: Wikipedia: Antitelefon#Zweiwegbeispiel

Auf dem Papier lässt sich ein solch hypothetisches Gerät zwar durchaus im Rahmen der Relativitätstheorie logisch darstellen, die Kausalitätsverletzungen lassen sich aber auch dort nicht umgehen. Falls es also solche Tachyonen mit imaginärer Masse nicht nur in der Theorie gibt, werden wir jedoch nie mit ihnen interagieren können.

Diese Kausalitätsverletzung entsteht aber doch nur dadurch, dass die Lorenz Transformation einen Mittelwert aus c+v und c-v annimmt. Das ist ein mathematischer Taschenspielertrick. (Meine Unwissenheit - eventuell fehlt mir dort der tiefere Sinn).

Die Bewegung des Lichtes in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung, in denen die Geschwindigkeiten(c−v) beziehungsweise (c+v) sind, wird in der Lorentz-Transformation nicht berücksichtigt. Nur das „Quadrat der Funktion“ wird betrachtet.
...
Tatsächlich sagt die Lorentz-Transformation nur eine Transformation voraus, die eine „durchschnittliche“ Geschwindigkeit des Lichtes gleich c liefert, das bedeutet also, dass die Geschwindigkeit des Lichtes im bewegten Koordinatensystem in der Vorwärtsrichtung langsamer und in der Rückwärtsrichtung schneller ist. Das stimmt zweifellos nicht mit der Hypothese einer konstanten Lichtgeschwindigkeit überein.

Quelle: Quelle: http://www.newtonphysics.on.ca/lorentz/lorentztransformation_v3.pdf

Eventuell gilt bei v > c eine andere Längenkontraktion und Zeitdiletation als bei v < c.

Ab welchen Geschwindigkeiten man die LORENTZ-Transformation nutzen muss, hängt von der geforderten Genauigkeit ab. Eine Aussage darüber lässt sich aus dem LORENTZ-Faktor ableiten.

Quelle: https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik-abitur/artikel/lorentz-transformation

Sobald also v grösser c ist, ergibt der K-Faktor eine Minuszahl, was meines Erachtens falsch ist und somit die Lorenz-Transformation bei Überlichtgeschwindigkeiten nicht angewendet werden kann.

@Mafiatom:

Mafiatom schrieb:Quelle: http://www.newtonphysics.on.ca ...

Der Betreiber dieser Website war Paul Marmet (1932-2005), der u.a. Relativitätstheorie-Gegner war:

In his later years Marmet was an outspoken critic of the Copenhagen Interpretation of Quantum Mechanics, the theory of relativity, and the Big Bang cosmological model. In 1993 he self-published a book entitled "Absurdities in Modern Physics". He also maintained a web site devoted to his ideas. His views have not found acceptance within the mainstream scientific community.

(Wikipedia: Paul Marmet)

Da die Kausalitätsparadoxa bei Überlichtgeschwindigkeiten, wie ich oben schrieb, eine Folge der Anwendung der speziellen Relativitätstheorie sind, ist bei Ablehnung der Gültigkeit der speziellen Relativitätstheorie keine sinnvolle Diskussion des Themas möglich. Eine allgemeine Diskussion zur Gültigkeit der speziellen Relativitätstheorie werde zumindest ich an dieser Stelle nicht führen.

Mafiatom schrieb:Ab welchen Geschwindigkeiten man die LORENTZ-Transformation nutzen muss ...

Diese Aussage bezieht sich auf niedrige Geschwindigkeiten, bei denen der Einfluss der Lorentz-Transformation so gering ist, dass man ihn vernachlässigen kann. Das hat mit dem hier diskutierten Thema nichts zu tun.

Mafiatom schrieb:Die Bewegung des Lichtes in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung, in denen die Geschwindigkeiten(c−v) beziehungsweise (c+v) sind, wird in der Lorentz-Transformation nicht berücksichtigt. Nur das „Quadrat der Funktion“ wird betrachtet.
...
Tatsächlich sagt die Lorentz-Transformation nur eine Transformation voraus, die eine „durchschnittliche“ Geschwindigkeit des Lichtes gleich c liefert, das bedeutet also, dass die Geschwindigkeit des Lichtes im bewegten Koordinatensystem in der Vorwärtsrichtung langsamer und in der Rückwärtsrichtung schneller ist. Das stimmt zweifellos nicht mit der Hypothese einer konstanten Lichtgeschwindigkeit überein.
Quelle: Quelle: http://www.newtonphysics.on.ca/lorentz/lorentztransformation_v3.pdf

Echt jetzt? Sag nicht, daß Du Anhänger von Marmets "Physik" bist. Der hatte generell so seine Probleme, was die Relativitätstheorie, das Urknallmodell und die Quantenmechanik betrifft.

Schau Dir doch den Wikiartikel nochmal genau an. Da geht es um Geschwindigkeiten, in denen relativistische Effekte erst wirklich zum Tragen kommen.

Die Gültigkeit der speziellen Relativitätstheorie zweifle ich in keiner Weise an.

Ich zweifle lediglich daran ob die Anwendung der Lorenz Transformation bei Überlichtgeschwindigkeit v > c sinnvoll ist und die sich daraus ergebende Rückwärtszeit nur ein mathematisches Konstrukt ist.

Libertin schrieb:Echt jetzt? Sag nicht, daß Du Anhänger von Marmets "Physik" bist. Der hatte generell so seine Probleme, was die Relativitätstheorie, das Urknallmodell und die Quantenmechanik betrifft.

Nein, um Gottes Willen. Keinerlei Zweifel und sicher kein Anhänger.

Mafiatom schrieb:Ich zweifle lediglich daran ob die Anwendung der Lorenz Transformation bei Überlichtgeschwindigkeit v > c sinnvoll ist und die sich daraus ergebende Rückwärtszeit nur ein mathematisches Konstrukt ist.

Das kann man so sehen. In der SRT ist die Lorentz-Transformation immer gültig. Man kann also tatsächlich nicht sagen, dass aus der SRT für v > c eine „Rückwärtszeit“ folgt. Man kann nur sagen, dass Überlegungen für v > c im Rahmen der SRT nicht sinnvoll sind. Oder eben auch, dass aus diesem Grund v > c nicht möglich sein kann.

Mafiatom schrieb:Ich zweifle lediglich daran ob die Anwendung der Lorenz Transformation bei Überlichtgeschwindigkeit v > c sinnvoll ist und die sich daraus ergebende Rückwärtszeit nur ein mathematisches Konstrukt ist.

Streng genommen ja, denn empirisch verifizieren lässt die daraus hergeleitete Rückwärtszeit mangels Durchführbarkeit nunmal nicht. Ist halt ein hypothetisches Gedankenexperinent. Aber für v > c macht es halt nur Sinn, im Rahmen der SRT zu rechnen.

Ja und ja und ja, ...

Die SRT geht in die ART über, ist nur ein spezieller Fall, wo es keine Massen gibt und die Raumzeit somit flach und nicht gekrümmt ist.

Bekannt ist aber, dass die ART als Feldtheorie nicht so richtig mit der Quantentheorie "harmoniert", so wird versucht die ART zu quantisieren oder aus der QT was wie eine Feldtheorie zu zaubern. Beides mit bescheidenden Erfolg bisher.

Die Zeit spielt in der QT nun eine andere Rolle, oder anders, ich mag nicht zitieren, darum, wer möchte:

https://www.scinexx.de/news/technik/quantenphysik-verwischt-die-zeit/

Wikipedia: Quantengeometrie
Wikipedia: Quantengravitation

https://www.innovations-report.de/fachgebiete/physik-astronomie/moegliche-verbindung-zwischen-quantenphysik-und-raumzeit-entdeckt/

nocheinPoet schrieb:Die SRT geht in die ART über, ist nur ein spezieller Fall, wo es keine Massen gibt und die Raumzeit somit flach und nicht gekrümmt ist.

Genau genommen ist die SRT lokal immer gültig, auch wenn es Massen gibt. Aber das tut eigentlich nichts zur Sache, oder? Bzgl. Lichtgeschwindigkeit macht das doch gar keinen Unterschied.

@Arrakai

Klar, wenn man die Gravitation vernachlässigen kann. Hat man aber zwei Bezugssysteme zwischen denen ein gewisses Gravitationspotenzial gegeben ist, dann reicht die SRT eben nicht mehr alleine aus. Bei beschleunigten Systemen wird es nur mit der SRT auch etwas kniffliger ... man muss dann ständig von System zu System springen.

Ist ähnlich wie mit Newton, wählt man hier die Geschwindigkeit klein genug, reicht Newton auch völlig aus.

Schaut mal HIER.
Dieses Video erklärt, was Tachyonen sind und somit auch warum die an sich schöne Idee des TE unmöglich umgesetzt werden kann.

Gucky.

Warum wollen eigentlich immer nur alle mit dem Urgrossvater telefonieren, - und nie mit der Urgrossmutter?^^

Könnte man eigentlich nach dem Prinzip des Antitelefons ein Perpetuum Mobile bauen? Man schickt doch hier Energie in die Vergangenheit zurück, welche damals schon existiert hat. Also hat man neue Energie kreiert. Oder?

Ich bin seit langer Zeit wieder mal hier und hatte total auf das Antitelefon vergessen. Habe sehr interessiert die Beiträge der letzten Wochen gelesen und auch wenn ich das Konzept immer noch für interessant erachte, denke ich inzwischen, dass so etwas doch nicht möglich ist. Allerdings ein großes Danke an alle, die bisher hier gepostet haben. Ich konnte dadurch als Laie so einige Dinge lernen.

Könnten wir überhaupt ein Tachyon, welches in wenigen Sekunden oder gar innerhalb einer Planckzeit das gesamte sichtbare Universum durchfliegt, registrieren?

Marfrank schrieb:Könnten wir überhaupt ein Tachyon, welches in wenigen Sekunden oder gar innerhalb einer Planckzeit das gesamte sichtbare Universum durchfliegt, registrieren?

Was Du immer mit Fragen kommst ….

Tachyonen (altgr. ταχύς tachýs ‚schnell‘) sind hypothetische Teilchen, die sich schneller als Lichtgeschwindigkeit (superluminar) bewegen. Es gibt keine experimentelle Hinweise, dass solche Teilchen existieren.

Quelle: Wikipedia: Tachyon

Zetterz schrieb am 04.07.2012:Ein Antitelefon (auch Tachyon-Antitelefon) ist ein hypothetisches Gerät, mit dem Signale in die eigene Vergangenheit gesendet werden könnten.

Dazu hat der olle Harry Lesch doch auch mal irgendwo ein Video gemacht...
Ich finde es nur gerade nicht. Hat vielleicht jemand nen Link dazu?

Gucky.

Gucky87 schrieb:Dazu hat der olle Harry Lesch doch auch mal irgendwo ein Video gemacht...
Ich finde es nur gerade nicht. Hat vielleicht jemand nen Link dazu?

Gucky.

Hi Gucky, meintest du das Video was du hier in dem Thread von Harald Lesch (am 11.02.22 um 13.00 Uhr) selbst eingestellt hattest?

Gucky87 schrieb am 11.02.2022:Schaut mal HIER.
Dieses Video erklärt, was Tachyonen sind und somit auch warum die an sich schöne Idee des TE unmöglich umgesetzt werden kann.

Tschuldigung, hihi... wie lustig :).
Vergesse auch ständig was ich bisher gelernt oder selbst in irgendwelchen Posts geschrieben hatte.
Ist echt schlimm bei mir, grrr....
Ärgert mich immer wenn ich merke dass ich bereits etwas gelernt hatte aber dann wieder vergessen (ohjeee...).
So ein Mist, deshalb hab ich ständig Anlass mich zu ärgern, hehe... .

Ein Video über Tachyonen hab ich aber nicht vergessen (hatte sich bei mir eingeprägt weil es so kurz und so
verständlich für mich ist):

Das Antitelefon

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Alles Liebe