Gedankenspiele Physik
Zeit
Was ist Zeit?
Zeit ist ein Grundlegendes Konzept, das in unserem Alltag und der Wissenschaft eine wichtige rolle spielt.
Zeit ist nicht exakt zu definieren, und kann nur umschrieben werden. Sie ist in unserer Wahrnehmung und in den Grundlagen der Physik verankert.
-
Phänomen Zeit:
In Alltag erleben wir die Zeit als Abfolge von Ereignissen, die Subjektiv als Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft wahrgenommen wird. In unserm Alltag verwenden wir Kalender und Uhren, um die Zeit in klar definierten Einheiten zu messen und zu organisieren. Was gefühlsmäßig wichtig für unsere wirtschaftlichen Aktivitäten und unser Soziales Umfeld ist. Sie läuft unaufhaltsam und scheinbar immer gleich schnell vom Urknall aus bis heute – tick-tack- ab.
-
Physikalische Zeit:
Zeit das, was Uhren messen. Eine nach unseren Erfahrungen unbeeinflussbarer Vorgang, der in bestimmten Einheiten gemessen wird (z. B. Sekunden, Minuten und Stunden). Diese physikalische Zeit dient als Grundlage für die genaue Zeitmessung von Ereignissen und Experimenten.
-
Relativistische Zeit:
Nach Einsteins Relativitätstheorie ist die Zeit nicht absolut, sondern abhängig von der Geschwindigkeit und Gravitation. Hier ist die Zeit für Beobachter in unterschiedlichen Bezugssystemen relativ zueinander, was zur Zeitdilatation führt. In der Allgemeinen R elativitätstheorie wird Zeit die Anwesenheit von Maßen und dadurch die Krümmung der Raumzeit beeinflusst. Wir können es nicht wahrnehmen, sondern nur mit sehr präzisen Messungen (z. B. Atomuhren) feststellen. Nach Einsteins Relativitätstheorie ist es "nur" ein quasi gleichberechtigter Teil unseres physikalischen Modells zur Beschreibung des
Zeitdilatation durch Geschwindigkeit:
Die Zeitdilatation bewirkt, dass alle inneren Prozesse eines Physikalischen Vorgangs, relativ zum Beobachter langsamer abläuft, wenn sich dieses System relativ zum Beobachter bewegt.
Allerdings können wir das, bei den geringen Geschwindigkeiten, gegenüber der Lichtgeschwindigkeit, die wir erreichen nur mit sehr präzisen Messungen (Atomuhren) feststellen. Erst mit großen Geschwindigkeiten von über 10% der Lichtgeschwindigkeit macht sich das bemerkbar. Bei Lichtgeschwindigkeit vergeht, nach heutigen Erkenntnissen, keine Zeit.
Zeitdilatation durch Gravitation:
Zeitdilatation ist ein Effekt der allgemeinen Relativitätstheorie. Man bezeichnet damit den Effekt, das eine Uhr, wie auch jeder andere Prozess in einem stärkeren Gravitationsfeld langsamer abläuft als in einem schwächeren.
Geschwindigkeit und Gravitationsunterschiede sind vom Standpunkt des Beobachters abhängig (z. B. Ist der Beobachter auf der Erde oder in einer Rakete unterwegs).
Die Zeitdehnung Zeitdilatation ist von Geschwindigkeit und Gravitation abhängig.
Um eine Geschwindigkeit zu erhöhen wird Energie aufgewendet (e = m x v2).
Beispiel:
Nehme eine Luftgewehrkugel und werfe sie gegen eine Zielscheibe, sie prallt nur ab. Wird sie dagegen abgeschossen, durchschlägt sie die Zielscheibe. Je schneller sie ist, desto höhere Energie hat sie.
Die Energie wird vom Objekt aufgenommen und verteilt sich auf alle Einzelteile (Atome und kleiner) des Objektes. Folglich haben die einzelnen Bestandteile eine höhere Energie und ziehen sich stärker an (Energie = Maße x Lichtgeschwindigkeit zum Quadrat + Beschleunigungsenergie).
Bei Anziehungskräften ist die ausgehende Kraft, also die Energie der Auslöser, dabei spielt es keine Rolle ob von der Anziehungskraft oder Raumkrümmung ausgegangen wird.
Die anziehend Energie wird zu der Beschleunigte Energie addiert, damit haben wir die Gesamtenergie des Objektes.
(Energie = Maße x Lichtgeschwindigkeit zum Quadrat + Beschleunigungsenergie + ausgehende Energie der Anziehungskräfte).
Haben die Bestandteile eine höhere Energie, halten sie fester zusammen und eine Änderung ihres Zustandes ist erschwert. Dadurch wird zur Änderung mehr Energie oder Zeit benötigt.
Hier stelle ich eine Möglichkeit vor, bei der beide (Geschwindigkeit und Gravitation) den Zeitablauf zusammen beeinflussen.
Da dazu noch einige Forschungen nötig sind, kann eine ausführliche Formel zur Zeitdilatation durch Geschwindigkeit und Anziehungskräfte, nach den hier vorgestellten Idee, noch nicht sicher erstellt werden.
Denkt darüber nach, kann es so sein, oder ist die Fantasie mit mir durchgegangen.
Ich freue mich auf eure Kommentare.
Da ich leider kein Team zur Beantworten habe, werde ich euch, so bald ich Zeit dazu habe, und sie logisch fundiert sind antworten.
Die bekannten Forschungsergebnisse sind mir bekannt und können in Erklärungen von Anderen angesehen oder nachgelesen werden.
Grüße, Georg Rönnau
© Georg Rönnau