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Führen Schwingungen zu Zeitdilatationen?

Einstein über die Schulter geschaut: Fragestellungen zur Speziellen und Allgemeinen Relativitätstheorie, mathematische Methoden, Bedeutung und Interpretation
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Führen Schwingungen zu Zeitdilatationen?

Beitrag von seeker » 15. Feb 2020, 16:04

Führen Schwingungen zu beobachtbaren Zeitdilatationen?
Schwingungen sind ja nichts anderes als zyklische Bewegungen. Was ist, wenn die Geschwindigkeiten dabei große Werte erreichen?
'Erleben' schwingende Teilchen dabei andere Eigenzeiten?
Haben z.B. heiße Uranatomkerne eine größere Halbwertszeit als kalte?
Grüße
seeker


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Re: Führen Schwingungen zu Zeitdilatationen?

Beitrag von Skeltek » 15. Feb 2020, 21:29

Die Frage ist etwas unprezise bzw mehrdeutig formuliert. Schwingen und Bewegen ist nicht ganz derselbe Kontext. Soll 'heiß' heißen, sie bewegen sich schnell gegeneinander?
Ein schwingendes Teilchen wechselt stetig das Bezugssystem, natürlich erfährt es dabei eine Dillatation nehme ich zumindest an. die dillatation wird wohl von Durchschnittsgeschwindigkeit/Amplitude und Frequenz abhängen.
Man kann es auch auf die Spitze treiben, indem man die Freuqenz gegen unendlich gehen lässt und die Amplitude gegen Null gehen lässt; das dürfte interessante Fragestellungen erlauben, weil es mehr oder weniger einem extrem hohen Druck in einem sehr kalten Material entspricht.
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Re: Führen Schwingungen zu Zeitdilatationen?

Beitrag von tomS » 17. Feb 2020, 09:17

Jede beliebige Bewegung führt zu einer Zeitdilatation bezogen auf das jeweils gewählte Ruhesystem. Im Falle eines heißen Urangases kann man aus der Maxwellsche Geschwindigkeitesverteilung z.B. ein "Verteilung der Zeitdilatation" sowie eine "mittlere" Zeitdilatation berechnen.

Die betrachteten Geschwindigkeiten sind dabei jedoch sehr klein ggü. c

Bsp.: Fusionsplasma im Tokamak bestehend aus Tritium, dem leichtesten radioaktiven Element, mit 100 Mio K: mittlere Geschwindigkeit ~ 0.003 c.

Wenn man in den Bereich relativistischer Geschwindigkeiten vorstoßen würde, wäre übrigens die Maxwellsche Geschwindigkeitesverteilung nicht mehr anwendbar.

Wollte man 0.03 c erreichen, würde das einen Faktor 100 bei der Temperatur bedeuten, d.h. 10 Mrd. K.

Man erreicht ggw. sogar bis zu 800 Mrd. am Experiment Hades.

https://www.tum.de/nc/die-tum/aktuelles ... ils/35653/
https://www.gsi.de/forschungbeschleunig ... riment.htm
Gruß
Tom

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Re: Führen Schwingungen zu Zeitdilatationen?

Beitrag von seeker » 19. Feb 2020, 17:29

Ok, ich habs mir schon gedacht.
D.h. in der Natur gibt es praktisch keine Materieschwingungen mit relativistischen Geschwindigkeiten?
Und danke für den Link zum Hades Experiment, interessant!
Grüße
seeker


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Re: Führen Schwingungen zu Zeitdilatationen?

Beitrag von limenii » 6. Mär 2020, 16:18

Danke maö für die Infos, sowas kann sehr nützlich sein.
Erfolg beginnt im Kopf.

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Re: Führen Schwingungen zu Zeitdilatationen?

Beitrag von Skeltek » 7. Mär 2020, 00:37

Wobei hier nur von der Geschwindigkeit des Teilchens als Ganzes gesprochen wird. Es ist nicht das Makroskopische, das die Zeit für gleiche Teilchen gleich schnell vergehen lässt. Die subatomaren Prozesse (deren Ablaufgeschwindigkeiten) sind von der Ausdehnung des Teilchen und somit von der Planck-Konstante bestimmt. Deshalb vergeht für Teilchen im selben Bezugssystem die Zeit auch gleich schnell.
Aber ich denke über subatomare Impulsflüsse zu spekulieren ist nicht Kern des Threadthemas und auch ansonsten ziemlich unwissenschaftlich. Dazu gibts und wird es so schnell keine Paper oder Forschungen geben (auch, weil es vermutlich gar nicht möglich ist die notwenigen Messungen durchzuführen)
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