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6. Zeitdilatation aus Sicht des Myons (zurückkehrender Lichtpuls)

1. Die Darstellung zeigt aus der Sicht des Bezugssystems eines Myons (orange) die gleichförmige Ausbreitung von Lichtpulsen (durchgehend orange), die von Lichtquellen ausgesendet werden, die im Bezugssystem orange ruhen. Aus der gewählten Sicht vergeht die Zeit orange gleichförmig. Relativ dazu bewegt sich das Bezugssystem der Stratosphäre bzw. Erde (gelb), aus dessen Sicht sich Lichtpulse gemeinsam mit den orangen ausbreiten (gelb strichliert). Mit anderen Worten: Aus der Sicht des Myons bewegt sich die Stratosphäre nach links, während sich die Erdoberfläche von rechts nähert. Die Lichtpulse gelb werden von Lichtquellen ausgesendet, die im Bezugssystem gelb ruhen. Aus der gewählten Sicht vergeht die Zeit gelb nicht gleichförmig.  2. Jedes Bezugssystem hat zwei räumliche Achsen und eine richtungsfreie Zeitachse, die in die Ausbreitung der (aneinandergereihten) entweder orangen oder gelben Lichtpulse hineinverlegt ist.   3. Aus der Sicht des jeweiligen Bezugssystems wird die räumliche Entfernung zwischen den zwei Ereignissen durch vektorielle, die zeitliche Entfernung zwischen zwei Ereignissen durch skalare Addition der Ausbreitungslängen der von dem Ereignis des ersten Aussendens zum zweiten Ereignis des letzten Ankommens führenden Lichtpulse orange bzw. gelb ermittelt (siehe die Applets "lichtartige Abstände", "zeitartige Abstände" und "raumartige Abstände").  4. Während eines Myonenflugs können beliebige Prozesse der Ausbreitung von Lichtpulsen stattfinden, mit denen gleichsam wie mit einem angelegten Maßstab Abstände zwischen Ereignissen gemessen werden. Im vorliegenden Fall soll der Prozess aus der Sicht des Myons darin bestehen, dass ein vom Myon (orange Lichtquelle) in beliebige Richtung ausgesendeter oranger Lichtpuls am Umfang eines Kreises reflektiert wird und zum Myon zurückkehrt.   5. Die Quellen der orangen bzw. gelben Lichtpulse bewegen sich mit der Relativgeschwindigkeit v entlang ihrer Bewegungsachse (x-Achse) aneinander vorbei. Bei jeder Aussendung eines orangen Lichtpulses wird auch ein komplementärer gelber Lichtpuls so ausgesendet, dass sich die beiden Photonen an der Spitze der beiden Lichtpulse gemeinsam ausbreiten (sie können sich gegenseitig nicht überholen). Die Längen der Ausbreitungen der Lichtpulse sind aus der Sicht des jeweiligen Bezugssystems orange bzw. gelb verschieden, weil sich die Spitzen der Lichtpulse gemeinsam ausbreiten, während sich die beiden Lichtquellen in einer Relativbewegung befinden und am Ende des Prozesses eine bestimmte Entfernung voneinander aufweisen. Daher vergeht zwischen den Ereignissen aus der Sicht der Myons eine andere Zeitspanne als aus der Sicht der Erde. Das Anfangsereignis und das Endereignis des gewählten Prozesses finden aus der Sicht des Bezugssystems des Myons am gleichen Ort, aus der der Erde an verschiedenen Orten statt.   6. Beim gewählten Prozess vergeht zwischen dem Anfangsereignis und dem letzten Ereignis aus Sicht des Erde insgesamt mehr Zeit als aus der Sicht der Myons (“Zeitdilatation im Myonensystem"). Die Strecke, die das Myon aus Sicht der Erde zurücklegt, bewegt sich aus der Sicht des Myons in kontrahierter Form am Myon vorbei (“Raumkontraktion”).  7. Der Effekt kehrt sich um, wenn das Anfangsereignis und das Endereignis des gewählten Prozesses der Lichtausbreitungen aus der Sicht des Bezugssystems der Stratosphäre am gleichen Ort stattfinden (Symmetrie). Das Photon entfernt sich rechts von der Stratosphäre und nähert sich links der Erde.    8. Das Verhältnis der Gesamtzeit t des Prozesses aus Sicht des Myons zur Gesamtzeit t' des Prozesses aus Sicht der Erde ist das Ergebnis einer Lorentz-Transformation, die dem Verhältnis des Radius eines Kreises zu den Brennstrahlen einer von der Relativgeschwindigkeit v abhängigen Ellipse folgt.    9. Aus der Sicht der Erde folgen ihre beiden Lichtpulse - unabhängig von der anfänglichen Wahl der Richtung - den Brennstrahlen der Ellipse. Wird die Ellipse durch die Wahl einer anderen Relativgeschwindigkeit v verändert (Wechsel des Bezugssystems), so ändern sich die räumliche und die zeitliche Entfernung, die zwischen dem Ereignis der Aussendung des ersten Lichtpulses und dem Ereignis des Eintreffens des zweiten Lichtpulses liegen, gegenüber dem zuvor gewählten Bezugssystem entsprechend der Lorentz-Transformation.