The Doppler Effect is all

Wer einmal gewohnt ist, unkritisch zu denken, wird das zu seiner Gewohnheit machen. Wer nicht bereit ist, Dinge, die er nicht verstehen kann, weil er es oft schon vergeblich versucht hat, immer wieder zu hinterfragen, braucht keine Wissenschaft zu betreiben. Er wird nur das in seine Dokumente eintragen, was unkritische Stimmen auch unterschreiben würden. Er ist so austauschbar wie ein paar Schuhe. Die Forscher vertrauen inzwischen ihren Messgeräten und Formeln mehr als ihrem Verstand und ihrer Intuition. Ist es dann eine Frage der Anpassungseffizienz, bis jede Wissenschaft ganz ohne Papst und ohne offizielle Doktrin sich selbst hemmt?

Es gibt auch andere Gründe, weshalb das Unverständliche haussiert: Die Spezialisierung. Je spezialisierter eine Spezies wird, desto größer erscheint die Sicherheit ihrer Nische, desto erfolgreicher wird sie. Desto größer wird jedoch auch das Risiko an den direkten Folgen eines Einzelereignisses unterzugehen. Sollte das Gebäude der Quantenphysik einstürzen, wäre es verheerend für seine Bewohner. Die könnten nicht einmal nebenan in der Mechanik I anfangen, weil ihnen das Denken in physikalischen Wirkungszusammenhängen nicht mehr geläufig ist.

Anpassung ist auch eine Sache der Sprache. Wer hoch spezialisiert ist und etwa mit Hilfe von Gradienten zu denken gewohnt ist, lehnt es intuitiv, ohne bewusstes Nachdenken, ab, blumigen Worthülsen geistig zu folgen. Er würde nur noch die formale Repräsentation des Vortrags verstehen, aber auch nur, wenn sie mindestens ein kleines Rätsel aufwiese.  So bleibt unter sich, wer die gleiche Sprache spricht.

Im Hinblick auf die Relativitätstheorie ist mir solch ein Verhalten aufgefallen: Man versteht sie nicht, man versucht sich daran zu gewöhnen. Wäre es nicht besser, all das, was man nicht versteht, weg zu lassen? Oder einen Schritt zurück zu gehen, um einen besseren Überblick zu erhalten? Wenn wir alles mögliche reinpacken sollen, in unser Kompendium des nützlichen Wissens, nur deshalb, damit es dort drin ist, dann werden wir über kurz oder lang alle verblöden.

Wenn das Verstehen nicht das Kriterium ist, um eine Theorie unter Einsatz allergrößter finanzieller Mittel, von denen jeder zu Unrecht annimmt, es seien nicht die eigenen, und über lange Zeit erfolglos zu verfolgen, was ist dann das Kriterium für Investments in Wissenschaft?

Aus dem Relativen in das Relative

Die SRT ist ein Plädoyer für die Invarianz der Lichtgeschwindigkeit und die brutalstmögliche Fehlinterpretation der Relativität. Die Relativität des Lichts ist gemäß SRT der Lorentzfaktor. Als Faktor für die Koordinatenberechnung ist er aber das Gegenteil dessen, weil er die Geschwindigkeit zwischen der Lichtquelle und dem Empfänger als Input voraussetzt, um die Bedingung für die Erhaltung der Relativität zu bestimmen und zu erhalten. Er ist ein Fehlerkorrekturfaktor.

Aus der Relativität der Bewegung hat Einstein einen Leistungssport entwickelt. Alles sollte relativ gedacht werden, auch die Zeit.

Dabei ist das Relative kein Wert, auf den man zählen kann, wie z.B. auf Wahrheit, Ehrlichkeit oder Eindeutigkeit. Im Gegenteil, man musste in diesem Spiel der Bezugssysteme ständig aufpassen, dass man sich nicht verirrt. War man nun als reisender Beobachter verkürzt in der Distanz oder war das der ruhende? Wer hatte nun die Uhr mit weniger Zeit darauf, der Reisende oder der Andere? Am Ende, so die heute verbreitete Anschauung, waren es beide, die sich wechselseitig der verlangsamten Zeit bezichtigen konnten.

Das grundlegende Problem

Galileo Galilei hat 1632 ein Problem gelöst, das die Menscheit lange beschäftigte. Wie können wir die Bewegung eines Wagens bestimmen, wenn wir die Bewegung der Erde, auf der er fährt, nicht wissen. Galileo fand, dass man das nicht zu wissen braucht. Nur die direkte Beziehung zwischen Erde und Wagen war von Nöten . Auf dem Schiff des Galileo war nicht zu bestimmen, ob es in gleichmäßiger Bewegung war oder nicht. Sogar die Matrosen fielen immer gleich vom Mast.

Offensichtlich ist der Grund für die Ununterscheidbarkeit so etwas wie eine objektive Relativität, weil alle Messergebnisse gleich ausfallen. Wir wissen aber, dass eine Kausalität dahintersteckt, wenn wir im Auto sitzend mit dem Wagen, also nicht ohne ihn, wegfahren. Wir wissen auch, dass menschliche Körper nicht durch Glasscheiben laufen können, ohne tiefe Schnittwunden davonzutragen. Manche Vögel überleben solch einen Mangel an Wissen nicht.

Licht macht das alles nicht. Es läuft ohne Schaden durch Wände und Glas. Es lässt sich nicht beirren und fährt mit keinem Auto mit. Das Licht ist also ganz und garnicht so, wie Galileo sich das dachte. Daher griffen H.A.Lorentz und andere zum Gamma-Hammer, um die Lichtausbreitung in das gewohnte Schema der relativen Bewegung einzufügen. Dabei ruft inzwischen die Quantentheorie sehr laut nach Kausalität, mehr noch, nach lokaler Kausalität. Das Licht steckt drin, es bringt aber nichts, da drin.

Der Hammer war falsch

Beim Einfügen der ungewöhnlich störrischen LG in die relative Umgebung wurde völlig übersehen, dass es eine Parallele gibt, zwischen der Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts und der Geschwindigkeit der Körper. Das war der schon lange zuvor bekannte Doppler-Effekt, der in der Optik´entdeckt wurde, jedoch in der akustischen Form viel häufiger vorkommt. Diesem Effekt wurde alles an physikalischer Wirkung abgesprochen, weil er nur relativ zum statischen Empfänger, der also nicht mitfährt, auftreten würde.

Beim diesem Stichwort wird das Analogon schnell klar: Die Erhöhung der Frequenz für den stationären Empfänger ist auf die Bewegung des Senders zurück zu führen. Die im Krankenwagen sitzenden Empfänger können keine erhöhte Frequenz wahrnehmen, so schnell sie auch fahren mögen. Die Empfänger von Funksignalen auf der Erdkruste können keine Frequenzänderung eines Radiosenders erkennen. Dagegen kann man am Licht des Scheinwerfes ablesen, wie schnell das Auto fährt. Aber natürlich wieder nur aus der ruhenden Position.

Die Theorie ist schnell erklärt

Wenn man die Wellenabstände von sich kugelförmig ausbreitenden Wellen messen möchte, läuft man in ein Problem. Die Wellen treffen bei der direkten Messung nacheinander auf den Empfänger, der dabei seine natürliche Bewegung ausführt. Wenn währenddessen auch die Erde und alles weitere sich ebenfalls bewegt, ist in deren Bewegung zusätzlich zur speziellen Bewegung der Apparatur im Messergebnis enthalten. Wie auch immer man das anstellt. Wenn man die Wellendauer, also den Kehrwert der Frequenz bestimmen möchte, hat man das gleiche Problem. Die Bewegung des Apparates verändert dabei die Messdauer, z.B. um jenen Betrag, den man der zweiten Welle zusätzlich als Wegstrecke einräumt.

Warum ist das so? Die Bewegung der Lichtwelle ist in keinster Weise kausal mit der Bewegung der Empfänger verknüpft, wie das bei relativen Annahmen sonst immer der Fall ist. Weil Axiome keine Kausalität brauchen, fiel das niemandem auf. Man kennt in dem Fall, wo die eigene Geschwindigkeit

  • unbekannt ist und
  • nicht relativ zu verknüpfen ist, mit dem Wellengang,

den wahren Wert der Wellenlänge und der Wellendauer nicht. Man erfährt nur einen Wert, von dem man sicher sagen kann, dass er nicht wahr ist. Und das ganze nur deshalb, weil die Lichtgeschwindigkeit sich nicht um die Bewegung des Empfängers schert. Man könnte auch sagen: Dumm gelaufen.

Alles hätte auf Anfang gesetzt werden müssen, im Jahr 1881, als Albert Michelson den Äthernachweis entgegen großer Erwartungen nicht erbringen konnte. Dem Aristoteles war schon klar, dass die absolute Geschwindigkeit gebraucht wird.

Stirb an jedem Tag

Jeder, der in einem Sanitätswagen fährt, wird hören können, wenn die Sirene an ist. Er wird auch wissen, dass ihr Signalton den am Straßenrand wartenden Menschen nicht nur höher erscheint, sondern auch allen Messgeräten. Daher wäre es klug anzunehmen, dass die Frequenzverschiebung ihre Ursache in der Fahrzeugbewegung hat und ihren Anfang am Signalhorn nimmt. Der Liegende im Wagen, hinter dem Signalhorn platziert, bewegt sich mit dem Fahrzeug und gegen die gedehnten Wellenabstände. Auf diese Weise verkürzt er ihre Wirkung auf seinem Empfänger. Umgekehrtes passiert im Führerhaus, wo der Fahrer mit seinem Empfänger zwischen zwei Wellenabständen immer ein wenig davon fährt und sie dadurch aufdehnt.

Da sich die Geschwindigkeit der Lichtausbreitung aus dem Verhältnis aus Wellenabstand zu Wellendauer (dem Kehrwert der Frequenz) errechnet, ist der Wellenabstand die erste Quelle der Berechnung. Da man die Wellenabstände schon immer falsch misst, weil man es nicht anders kann, ist niemandem aufgefallen, dass die Geschichte von der Lichtgeschwindigkeit eine ganz triviale ist.

Die kurzen Wellenlängen zeigen eine kleinere Lichtgeschwindigkeit an. Die langen Wellenabstände eine größere Lichtgeschwindigkeit. Der nach +x mitbewegte Beobachter würde beim Messen der Wellenabstände die Distanzen zwischen zwei Wellen persönlich wieder dehnen, ebenso die Wellendauer. Er würde auch Stein und Bein schwören, dass die LG konstant sei und die Wellenabstände nicht variieren. Dabei kovariieren eigentlich nur die beiden Messwerte, als Verhältniszahl. Was misst der außenstehende Dritte?

Er steht vor dem Schauspiel, z.B. bei x=300, und registriert die volle Wucht der kurzen Wellendistanzen. Warum? Weil er sie nicht durch seine eigene Bewegung dehnen kann. Er meldet also höhere Frequenzen bzw. kleinere Wellendauern. Das Verhältnis aus beiden ist wieder die gleiche Verhältniszahl. Alle, nicht nur diese beiden, melden die Geschichte von der ewig gleichen Lichtgeschwindigkeit. Zu Recht?

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4 Gedanken zu “The Doppler Effect is all

  1. Die Logik sollte uns beim Denken helfen.

    Sie verpflichtet uns dazu, folgenden Satz zu verstehen.
    Satz: Axiome braucht man nicht.

    Beweis:
    Def. Nur Unverstandenes wird „Axiom“ genannt, anderes anfänglich Gesetztes wird „verständliches Prinzip“ genannt.

    Wenn wir die Axiome nicht verstehen, aber nutzen, werden wir die Folgerungen daraus ebenso wenig verstehen.
    Sollten wir hingegen die Folgerungen verstehen, aber die Axiome nicht, können sie keine Folgerungen sein.

    Daraus entnehme ich, dass die aktuelle Vermüllung eine Folge mangelnder Logik ist.

  2. Dem Doppler hat man überhaupt keine Wirkung zugewiesen, weil er bei konstanten Abständen im gleichem IS nicht messbar ist.

    Was dabei nicht gesehen wurde: Auch das, was wir nicht messen können, kann eine Wirkung gehabt haben, während wir es nicht gemessen haben (weil wir es dort oder währenddessen nicht messen konnten).

    Es sind ja nicht die Messergebnisse falsch, sondern deren Interpretation ist chronisch falsch belichtet.

    Bei Lorentz kontrahiert der Körper und bei Einstein der Raum.
    Tatsächlich variiert der Wellenabstand beim Doppler-Shift und zwar bei jeder Messung von Wellen. Insbesondere bei Atomuhren.

    Bei Lorentz gilt die lokale Zeit und bei Einstein eine gedehnte Zeit.
    Tatsächlich vergrößert der Wellenabstand beim Doppler-Shift auch die Zeitdauer bis zum Eintreffen der Folgewelle.
    Und zwar bei jeder Messung von Wellen. Insbesondere bei Atomuhren.

    Was die Menschen nicht wahr haben wollen, ist, dass sie ihre geliebte Relativität des Lichts aufgeben müssen, um weiter zu kommen. Man muss diese süße Droge, diesen Lorentzfaktor, den Master of the short cuts fallen lassen.( Dabei kann man das sehen, dass es ein solcher ist. )

    Sie brauchen einfach nur zuzugeben, dass ihre eigene Bewegung v gegenüber der Lichtwelle komplett unbekannt ist und jede gegensätzliche Behauptung gegen die Nichtrelativität des Lichts verstößt.

    Sie bekommen aber etwas dafür geschenkt:
    Nämlich können sie, weil sie bereit sind, die Nicht-Relativität des Lichts zu erkennen, die absolute Geschwindigkeit des Lichts entgegen nehmen.
    Sie können sogar ohne (chronisch verstopften) Staudruckmesser Flugzeuge sicher steuern und Sonden mit absoluter Präzision ins All schicken.
    Eigentlich bin ich enorm begeistert von dieser Idee.
    Dazu muss man jedoch eine Uhr entwickeln, die ohne Dopplerverschiebung funktioniert.
    Rein mechanisch geht das eher nicht. Eine Idee?

  3. Einstein stand mit der Quantenphysik auf Kriegsfuß. Er konnte mit Wahrscheinlichkeiten und Mehrdeutigkei­ten nichts anfangen. Über Experimente, wo der Betrachter selbst das Ergebnis beein­flusst, eventuell schon dadurch, dass er etwas bestimmtes denkt, wollte er nicht nachdenken.

    Was bringt eine Theorie, die zu keinen klaren Vorhersagen führt?

    Warum hat das Genie nicht erkannt, dass er selbst damit gemeint war, mit diesem Experimentator, der das Ergebnis macht, so unerklärlich macht? Ist es eine klare Vorhersage, wenn jede andere Uhr langsamer zu gehen scheint? Ist die Physik des Scheinbaren klar?
    Vielleicht für den anderen, für mich, ist so eine Aussage nicht einmal merkfähig, weil sie nicht vernetzt werden kann. weil sie keine Komparativität hat.
    Zum Vergleich dieser Logik, dieser Fall aus dem Kindergarten:
    Stehen zwei Kinder im Raum und jedes sagt zum anderen: „Du bist aber kleiner!“,
    was nur dehalb richtig ist, weil sie nicht direkt nebeneinander stehen und sie den Anschein meinen. Als Lehrer muss man aber diese Messung untersagen, weil sie nicht valide ist. SIe mag reliabel sein, weil es morgen auch so sein wird, aber sie liefert keinen wahren Wert.

    In der klassichen Physik wird Kausalität gefordert, in der Quantenphysik wird mindestens lokale Kausalität verlangt. Im Michelson-IF gilt beides. Später dann wird ein System beschrieben, wo versteckte Variable existieren, die kurioser Weise dazu führen, dass das Ergebnis komplett unverständlich bleibt. Auch das kann man als eine Parodie auf die Physik der Beliebigkeit verstehen.

    Die Einführung der versteckten dynamischen Variablen (Bell) wird von den meisten Vertretern der Quantenphysik als eine Art nutzloser Superstruktur gesehen, die der Einführung des Äthers im 19. Jhrt. gleicht. Jedoch hat nach ihrer Ansicht das Postulat der λ(t)-Variablen doch einen großen Vorteil: Dass es das Problem des unerklärlichen Übergangs von der Unwägbarkeit bis Unschärfe hin zur klassischen, vom Beobachter unabhängigen, Physik auflösen kann. Man könnte auch sagen: Was besser ist als nichts, ist auch gut.

    Da behaupte einer, dass aus dem Fall der Aximomatisierung durch Albert E. kein Lernschema der Physik geworden ist.

    Wenn jedes Problem, das mankind nicht innerhalb von 25 Jahren lösen kann, ein Axiom, ein System von Postulaten oder eine epistemische Ontologie samt angeschlossener Pilzzucht (zwecks Nachkommenschaft) wird, wohin konvergiert das System?

    Aus psychologischer Sicht wird das Verstehen durch Konsumieren ersetzt, das Lernen durch Inhalieren und späteres Bulimieren. Nicht das Verstehen wird in der modernen Bildungsindustrie belohnt, sondern das Inhalieren von vorverdauten und ungelösten Rätseln, verpackt als Axiome, inszeniert und bebildert von George Lukas.

    Man beachte:
    Larmor, Lorentz, Poincare: Sie alle haben das nicht riskiert, die Relativität des Lichts per Axiom, genannt Lorentzfaktor, reinzubiegen. Der Äther war schon lange experimentell widerlegt und niemand hatte einen Ersatz. Die Hütte stand kurz vor der Selbstentzündung. Bei Lichte betrachtet, war die Seminararbeit des Albert E. genau so viel wert wie der Komparativ zwischen zwei Kindern. Aber sie wurde gebraucht, so dringend wie das Löschwasser. Man brauchte jemanden, der bereit war, das Wort „Axiom“, nein „Postulat“ zu sagen.

    Egal ist das alles nicht, weil ein Schema daraus wurde. Alle Rätsel werden heute entweder mit kreativen Postulaten vom Bell-Typus erledigt oder von dubiosen Messresultaten stranguliert, die nicht selten als „voreilig“ oder „Falschmeldung“ revidiert werden müssen. Man könnte auch „Saustall“ dazu sagen, wenn man annehmen dürfte, dass die Adressaten dieser Aussage wüssten, wie es dort riecht.

  4. Frage: (wer es errät, bekommt einen Lutscher)
    Was ist das häufigste Wort auf der von der Bundesregierung vollfinanzierten
    Einstein-Seite „weltderphysik.de“
    Na, jetzt nicht gucken!

    Es beginnt mit b
    und geht dann weiter mit
    estätigt.
    Das zweithäufigste ist „korrekt“ und das dritthäufigste ist „erfolgreich“.

    Nun ein Blick in die geistige Tiefe des
    Beitrags,
    angekündigt mit den Worten:

    Sternenpaar produziert Gravitationswellen
    Gegenseitige Verfinsterungen eines engen Doppelsterns bestätigen einmal mehr die Relativitätstheorie.

    „Im Vergleich zum April 2011, als wir das Objekt entdeckt haben, kommt es nun sechs Sekunden früher als erwartet zu diesen Verfinsterungen”, erläutert Mukremin Kilic von der University of Oklahoma. Und Brown ergänzt: „Das ist ein Effekt der Allgemeinen Relativitätstheorie, der sich mit einer Armbanduhr messen lässt.“

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