Elementare Ursache von Kräften auf Objekte

Eclipse4: Ich bezweifle nicht, dass die Bewegung eines Leiters quer zu den Feldlinien einen Strom induziert.
Ich bezweifle aber, dass die Bewegung der Feldlinien quer zum Leiter einen Strom induziert.

Ok, das drückt deine Zweifel klar aus, ist aber im Widerspruch zum Relativitätsprinzip: Es macht keinen Unterschied ob sich der Beobachter (der das E-Feld misst) sich relativ zum beobachteten Objekt (dem Magnetfeld) bewegt oder ob sich das beobachtete Objekt relativ zum Beobachter bewegt.
Du kannst zwar behaupten ein Magnetfeld sei kein beobachtbares Objekt. Aber woher wissen wir dann überhaupt, dass es Magnetfelder gibt, wenn wir sie nicht beobachten können?

Zu meinem Kommentar mit dem Link auf die Arbeit von Herrn D' Abramo noch einige Erläuterungen. 

1. Ich habe zu diesem Thema eine KI (Grok) befragt und diese KI gibt (anders als ChatGPT) auch die benutzten Quellen an. 
2. Die Kritik beinhaltet auf jeden Fall zwei Punkte:
2.1 In dem Werk von Herrn Purcell wird von einem der beiden Leitern nur die Elektronen und nicht die Kristallgitter benannt. Daher auch im Ruhesystem der Elektronen keine Lorentzkraft zwischen den bewegten Gittern.
2.2 Um eine Anziehung doch zu erhalten, muß das Kristallgitter "längenkontrahiert" angesehen werden. Damit ist aber der Leiter selbst insgesamt geladen.

Gruß
Rudi Knoth

Wolfgang24-1 schrieb:

Eclipse4:
Ich bezweifle nicht, dass die Bewegung eines Leiters quer zu den Feldlinien einen Strom induziert.
Ich bezweifle aber, dass die Bewegung der Feldlinien quer zum Leiter einen Strom induziert.

Ok, das drückt deine Zweifel klar aus, ist aber im Widerspruch zum Relativitätsprinzip: Es macht keinen Unterschied ob sich der Beobachter (der das E-Feld misst) sich relativ zum beobachteten Objekt (dem Magnetfeld) bewegt oder ob sich das beobachtete Objekt relativ zum Beobachter bewegt.

Ja klar. Die rein klassische Betrachtung widerspricht immer dem Relativitätsprinzip. Das habe ich doch ausführlich erklärt.

Mit "bewegten Feldlinien" wird es nicht besser, sondern führt zu einem von der Natur absolut bevorzugten Inertialsystem, in welchem sie sozusagen festgenagelt sind. Im Beispiel mit stromdurchflossenem Leiter ist das nach deiner Auffassung der Leiter.

Ein gutes Beispiel für "Die große Tragödie der Wissenschaft - die Erledigung einer wunderschönen Hypothese durch eine häßliche Tatsache" (einem Henry Huxley zugeschrieben). Es nützt doch nichts, wenn man krampfhaft an der Hypothese festhält und die Tatsache ignoriert.

Allerdings sagt das Relativitätsprinzip nicht, dass jede Beschreibung mit „bewegten Feldlinien“ (Igelstachelmodell) äquivalent ist. Feldlinien sind nur ein Darstellungswerkzeug, keine physikalischen Strukturen mit eigener Bewegung.

Wolfgang24-1 schrieb:

Du kannst zwar behaupten ein Magnetfeld sei kein beobachtbares Objekt. Aber woher wissen wir dann überhaupt, dass es Magnetfelder gibt, wenn wir sie nicht beobachten können?

Natürlich sind Magnetfelder beobachtbar, aber nicht als „bewegte Feldlinien“. Beobachtbar sind ihre Wirkungen auf Ladungen und Ströme.

Wird eine bewegte Ladung (=Strom) beobachtet, dann wird auch ein Magnetfeld beobachtet, d.h. eine Wirkung auf z.B. eine parallel bewegte Ladung. Rein klassisch korrekt aufgedröselt und konform u.a. mit Feynman und Gaßner ist es wie folgt:

- Der Leiter beobachtet:

• Die parallel zum Elektronenstrom extern bewegte Ladung q₁ und das Magnetfeld B. q₁ erfährt eine Anziehung zum Leiter.
• Die zum Leiter extern ruhende Ladung q₂ und dasselbe Magnetfeld B. q₂ erfährt keine Anziehung zum Leiter.

- Ein stromtragendes Elektron q₀ beobachtet:

• Die parallel zum Ionenstrom extern bewegte Ladung q₂ und das Magnetfeld B. q₂ erfährt eine Anziehung zum Leiter.
• Die zu q₀ extern ruhende Ladung q₁ und dasselbe Magnetfeld B. q₁ erfährt keine Anziehung zum Leiter.

Wie man sieht, erfährt jede externe Ladung q₁ und q₂ sowohl eine Anziehung zum Leiter als auch keine Anziehung, weil sie je nach Bezugsystem, das die Ladung beobachtet, entweder bewegt ist oder ruht.

Natürlich widerspricht auch das dem Relativitätsprinzip, was Josef Gaßner ausführlich erklärt. Es hat wohl auch Einstein gestört und andere.

Fazit: Wie man es auch rein klassisch dreht und wendet, es ergibt sich immer ein Widerspruch zum Relativitätsprinzip. Klassisch ist der Widerspruch nicht aufzulösen, auch mit "bewegten Feldlinien" nicht, die ohnehin empirisch widerlegt sind.

Eclipse4 schrieb:

Wolfgang24-1 schrieb:

Eclipse4:
Ich bezweifle nicht, dass die Bewegung eines Leiters quer zu den Feldlinien einen Strom induziert.
Ich bezweifle aber, dass die Bewegung der Feldlinien quer zum Leiter einen Strom induziert.

Ok, das drückt deine Zweifel klar aus, ist aber im Widerspruch zum Relativitätsprinzip: Es macht keinen Unterschied ob sich der Beobachter (der das E-Feld misst) sich relativ zum beobachteten Objekt (dem Magnetfeld) bewegt oder ob sich das beobachtete Objekt relativ zum Beobachter bewegt.

Ja klar. Die rein klassische Betrachtung widerspricht immer dem Relativitätsprinzip. Das habe ich doch ausführlich erklärt.

Mit "bewegten Feldlinien" wird es nicht besser, sondern führt zu einem von der Natur absolut bevorzugten Inertialsystem, in welchem sie sozusagen festgenagelt sind. Im Beispiel mit stromdurchflossenem Leiter ist das nach deiner Auffassung der Leiter.

Ein gutes Beispiel für "Die große Tragödie der Wissenschaft - die Erledigung einer wunderschönen Hypothese durch eine häßliche Tatsache" (einem Henry Huxley zugeschrieben). Es nützt doch nichts, wenn man krampfhaft an der Hypothese festhält und die Tatsache ignoriert.

Allerdings sagt das Relativitätsprinzip nicht, dass jede Beschreibung mit „bewegten Feldlinien“ (Igelstachelmodell) äquivalent ist. Feldlinien sind nur ein Darstellungswerkzeug, keine physikalischen Strukturen mit eigener Bewegung.

Wolfgang24-1 schrieb:

Du kannst zwar behaupten ein Magnetfeld sei kein beobachtbares Objekt. Aber woher wissen wir dann überhaupt, dass es Magnetfelder gibt, wenn wir sie nicht beobachten können?

(1) Natürlich sind Magnetfelder beobachtbar, aber nicht als „bewegte Feldlinien“. Beobachtbar sind ihre Wirkungen auf Ladungen und Ströme.

Wird eine bewegte Ladung (=Strom) beobachtet, dann wird auch ein Magnetfeld beobachtet, d.h. eine Wirkung auf z.B. eine parallel bewegte Ladung. Rein klassisch korrekt aufgedröselt und konform u.a. mit Feynman und Gaßner ist es wie folgt:

- Der Leiter beobachtet:

• Die parallel zum Elektronenstrom extern bewegte Ladung q₁ und das Magnetfeld B. q₁ erfährt eine Anziehung zum Leiter.
• Die zum Leiter extern ruhende Ladung q₂ und dasselbe Magnetfeld B. q₂ erfährt keine Anziehung zum Leiter.

(2) - Ein stromtragendes Elektron q₀ beobachtet:

• Die parallel zum Ionenstrom extern bewegte Ladung q₂ und das Magnetfeld B. q₂ erfährt eine Anziehung zum Leiter.
• Die zu q₀ extern ruhende Ladung q₁ und dasselbe Magnetfeld B. q₁ erfährt keine Anziehung zum Leiter.

Wie man sieht, erfährt jede externe Ladung q₁ und q₂ sowohl eine Anziehung zum Leiter als auch keine Anziehung, weil sie je nach Bezugsystem, das die Ladung beobachtet, entweder bewegt ist oder ruht.

Natürlich widerspricht auch das dem Relativitätsprinzip, was Josef Gaßner ausführlich erklärt. Es hat wohl auch Einstein gestört und andere.

Fazit: Wie man es auch rein klassisch dreht und wendet, es ergibt sich immer ein Widerspruch zum Relativitätsprinzip. Klassisch ist der Widerspruch nicht aufzulösen, auch mit "bewegten Feldlinien" nicht, die ohnehin empirisch widerlegt sind.

(1) Wir können ein Spannungsmessgerät an eine Spule anschließen. Wenn wir nun einen Permanentmagneten an der Spule vorbeiführen, bekommen wir einen Ausschlag. Dabei macht es keinen Unterschied, ob wir die Spule am Magneten vorbeiführen, oder den Magneten an der Spule. Das zeigt, dass die Bewegung von Magnetfeldern relativ zu elektrischen Leitern durchaus real ist und zu beobachtbaren Wirkungen führt.
(2) Die parallel zum Ionenstrom extern bewegte Ladung q₂ und das Magnetfeld B. q₂ erfährt keine Anziehung zum Leiter. Diese Ladung ruht relativ zum Leiter. Der Leiter enthält eine ungeheure Anzahl von ruhenden Ladungen q2. Die kann er unmöglich alle anziehen.
Die Ansicht, dass ein relativ zum Leiter ruhendes Proton angezogen werden könnte, ist daher absurd. Die wenigen Elektronen im Leitungsband werden hingegen durch den Strom sehr wohl angezogen. Dass diese Anziehung tatsächlich stattfindet ist als "Pinch-Effekt" bei Lichtbögen in der Plasmaphysik bekannt. Das durch die Elektronenanziehung entstehende elektrische Feld im Leiter wird durch das Leitermaterial jedoch sofort kompensiert, so dass im Leiter der Pinch-Effekt nicht auftritt.
Den Unterschied zwischen den wenigen stromtragenden Teilchen und dem relativ dazu ungeheuer großen Bestand an neutralem Material kann man nicht einfach ignorieren. Dadurch wird weder eine Sichtweise festgenagelt noch hat das mit "klassisch" oder "relativistisch" etwas zu tun. Das ist einfach die Natur der Sache.
 

Ein stromtragendes Elektron q₀ beobachtet:

• Die parallel zum Ionenstrom extern bewegte Ladung q₂ und das Magnetfeld B. q₂ erfährt eine Anziehung zum Leiter.
• Die zu q₀ extern ruhende Ladung q₁ und dasselbe Magnetfeld B. q₁ erfährt keine Anziehung zum Leiter.

Wenn q2 die Ionen des zweiten Leiters ist, hat man doch eine Anziehung der Ionen dieses Leiters. Dazu kommt noch, daß die Elektronen des ersten Leiters die abstossende Wirkung der Ionen des ersten Leiters ausgleichen. Es fehlt nur noch die anziehende Wirkung der Ionen des ersten Leiters auf die Elektronen des zweiten Leiters, was entweder durch die Längenkontraktion oder eine mit dem Faktor Gamma verstärktes elektrisches Feld der Ionen des ersten Leiters verursacht wird.

Gruß
Rudi Knoth 

Wolfgang24-1 schrieb:

Wir können ein Spannungsmessgerät an eine Spule anschließen. Wenn wir nun einen Permanentmagneten an der Spule vorbeiführen, bekommen wir einen Ausschlag. Dabei macht es keinen Unterschied, ob wir die Spule am Magneten vorbeiführen, oder den Magneten an der Spule. Das zeigt, dass die Bewegung von Magnetfeldern relativ zu elektrischen Leitern durchaus real ist und zu beobachtbaren Wirkungen führt.

Das bestreitet niemand. Dabei ändert sich der magnetische Fluss B an der Spule mit einer Induktion nach dem Induktionsgesetz. Natürlich kann man einen Permanentmagneten herumtragen und sein Magnetfeld mit bewegen. Ich kann ihn am Kühlschrank befestigen oder woanders. Die Wirkung des Magnetfelds wird da beobachtet, wo der magnetische Fluss ist. Das ist doch trivial.

Beim stromdurchflossenen Leiter mit konstantem Gleichstrom bleibt (idealisiert) auf konstantem Abstand zum Leiter auch der magnetische Fluss B auf ganzer Länge konstant. Parallel zum Leiter "bewegte Feldlinien" spielen überhaupt keine Rolle. Sie ändern nichts am magnetischen Fluss. Eine Versuchsanordnung dazu habe ich oben gezeigt.

Wolfgang24-1 schrieb:

(2) Die parallel zum Ionenstrom extern bewegte Ladung q₂ und das Magnetfeld B. q₂ erfährt keine Anziehung zum Leiter. Diese Ladung ruht relativ zum Leiter. Der Leiter enthält eine ungeheure Anzahl von ruhenden Ladungen q2. Die kann er unmöglich alle anziehen.

Diese Ladung ist mit dem Leiter bewegt. Als zum Beobachter bewegte Ladung erfährt sie eine Anziehung nach der Formel für die Lorentzkraft. Anscheinend bezweifelst du noch immer deren Allgemeingültigkeit^^.

Was der Leiter sonst noch an q₂-Ladungen enthält ist irrelevant. Bei solchen fundamentalen Überlegungen muss man stark idealisieren, z.B. mit einem Leiter, der nur die Dicke eines Atoms hat. Außerdem hat solche Anziehung innerhalb des Leiters keine makroskopische Wirkung, weil die Atome im Gitter stark gebunden sind.

Was du meinst mit dem "zusätzlichen Strom" durch die vielen bewegten Gitteratome:
Solcher Strom wird allenfalls nach der drei-Finger-Regel quer zum Leiter induziert. Im einzelnen Atom und im Leiter kann es vielleicht zu einer kleinen Ladungsverschiebung kommen und den Strom seitlich ablenken (Hall-Effekt). Im Eigenmagnetfeld eines geraden Leiters ist dieser Effekt wohl extrem klein und symmetrisch, so dass keine makroskopische Selbstablenkung oder Selbstinduktion entsteht.
Diese Überlegung hat dir wohl gefehlt und ist mir leider auch erst jetzt eingefallen.

Rudi Knoth schrieb:

Ein stromtragendes Elektron q₀ beobachtet:

• Die parallel zum Ionenstrom extern bewegte Ladung q₂ und das Magnetfeld B. q₂ erfährt eine Anziehung zum Leiter.
• Die zu q₀ extern ruhende Ladung q₁ und dasselbe Magnetfeld B. q₁ erfährt keine Anziehung zum Leiter.

Wenn q2 die Ionen des zweiten Leiters ist, hat man doch eine Anziehung der Ionen dieses Leiters.

Ja Anziehung, so steht es doch da. Die Vorzeichen der Ladungen habe ich mal weg gelassen. Es sollte selbstverständlich sein, wenn man Josef Gaßners Erklärung verinnerlicht hat.

Ausführlich: Eine mit dem Elektronenstrom bewegte Ladung q- wird angezogen (aus Sicht eines Ions), und eine mit dem "Löcher"strom Ionenstrom bewegte Ladung q+ wird angezogen (aus Sicht eines Strom-Elektrons). Es ist symmetrisch.

Bei gleich gerichteten Strömen in parallelen Leitern beobachtet man eine Anziehung, passt.

Eclipse4: Was der Leiter sonst noch an q2-Ladungen enthält ist irrelevant. Bei solchen fundamentalen Überlegungen muss man stark idealisieren, z.B. mit einem Leiter, der nur die Dicke eines Atoms hat. Außerdem hat solche Anziehung innerhalb des Leiters keine makroskopische Wirkung, weil die Atome im Gitter stark gebunden sind.

Bei solch starken Idealisierungen kommt man offensichtlich weit weg von der physikalischen Realität. Ein Leiter, der nur die Dicke eines Atoms hat kann kein Leitungsband mehr vorweisen, wie es im Kristallgitter eines Metalls entsteht. Die Idealisierung verliert jedoch dabei jegliche physikalische Relevanz.
Der eigentliche Punkt ist doch, dass Joseph Gassner mit seinem Beispiel überleiten wollte zur relativistischen Kontraktion von bewegten Ladungsträgern.
Tatsache ist aber, dass es diese relativistische Kontraktion nicht geben kann, weil ein bewegter Beobachter keinen Einfluss darauf hat, wie sich Ladungen untereinander im Kollektiv verhalten. Um relativistische Wirkungen objektiv einzuschätzen, muss man stets die Symmetrie der Relativität im Auge behalten. Alles was ein bewegter Beobachter nicht beeinflussen kann, findet auch nicht statt, wenn sich das beobachtete Objekt bewegt.

Ausführlich: Eine mit dem Elektronenstrom bewegte Ladung q- wird angezogen (aus Sicht eines Ions), und eine mit dem "Löcher"strom bewegte Ladung q+ wird angezogen (aus Sicht eines Strom-Elektrons). Es ist symmetrisch.

Hier muss ich entschieden widersprechen. Das mit dem Löcher Strom ist eine ganz andere Baustelle. Das kommt aus der Halbleiterphysik. Die angebliche Symmetrie zwischen Protonenstrom und Elektronenstrom gibt es nicht, und das mit dem Löcher Strom ist ein anderes Thema.

Wolfgang24-1 schrieb:

Das mit dem Löcher Strom ist eine ganz andere Baustelle. Das kommt aus der Halbleiterphysik. Die angebliche Symmetrie zwischen Protonenstrom und Elektronenstrom gibt es nicht, und das mit dem Löcher Strom ist ein anderes Thema.

Okay die Löcher nehme ich zurück. Ich meinte die Ionen, denen gerade ein Elektron fehlt. Wo etwas fehlt ist eben ein Loch, so mein spontan etwas laienhafter Gedanke. Aber die Löcher der Halbleiterphysik haben wohl eine etwas andere Bedeutung.

Die Symmetrie zwischen Protonenstrom und Elektronenstrom nehme ich aber nicht zurück. Ein Elektron, das aktuell einem Atom fehlt, betrachte ich einfach als reisendes, unterwegs als Strom-Elektron, auch wenn es nicht direkt dasselbe Elektron ist. In Summe ändert sich ja die Anzahl aller Elektronen nicht. Wenn irgendwo eins fehlt ist es eben woanders.

Wolfgang24-1 schrieb:

Der eigentliche Punkt ist doch, dass Joseph Gassner mit seinem Beispiel überleiten wollte zur relativistischen Kontraktion von bewegten Ladungsträgern.

Ja richtig. Da bin ich aber froh, dass der klassische Teil jetzt abgehakt ist. Bis auf die erwiesene Inkompatibilität mit dem Relativitätsprinzip ist rein klassisch alles in trockenen Tüchern. So ist wohl die Lehrmeinung und so sagt es auch Josef Gaßner.

Der Rest ist Geschichte... d.h. das Restproblem mit dem RP soll die Relativitätstheorie beseitigen.

Eclipse4:Die Symmetrie zwischen Protonenstrom und Elektronenstrom nehme ich aber nicht zurück. Ein Elektron, das aktuell einem Atom fehlt, betrachte ich einfach als reisendes, unterwegs als Strom-Elektron, auch wenn es nicht direkt dasselbe Elektron ist.

Wäre aber richtig, wenn du das auch zurücknehmen würdest und dir stattdessen mal die Einführung in die Festkörperphysik anschauen würdest. Deine Vorstellung von dem, was in Metallen mit elektrischem Strom passieren könnte, geht total daran vorbei. Du brauchst ja nicht sofort Experte zu werden, aber auf total naiven Vorstellungen zu beharren, ist einfach nicht sinnvoll. Mit ein klein wenig Basiswissen wirst du rasch merken, dass das was Elektronen in Metallen so anstellen können, mit Protonen, die zudem in Atomkernen gebunden sind, einfach nicht funktionieren kann. Daher ist die Vorstellung, aus der Sicht der stromtragenden Elektronen, einen symmetrischen Protonenstrom anzunehmen, total daneben.
Josef Gassner sollte sich mal überlegen, was er mit seinen missverständlichen Aussagen anrichtet. Durch den Wechsel eines Koordinatensystems werden doch nicht auch noch Eigenschaften von Elementarteilchen ausgetauscht.
 

Wolfgang24-1 schrieb:

Mit ein klein wenig Basiswissen [...]
Josef Gassner sollte sich mal überlegen, was er mit seinen missverständlichen Aussagen anrichtet. Durch den Wechsel eines Koordinatensystems werden doch nicht auch noch Eigenschaften von Elementarteilchen ausgetauscht.

Was jemand an Unsinn in seine verständlichen Aussagen hinein interpretiert kann man Gaßner nicht anlasten. "Ein klein wenig Basiswissen" hat hier schon ausgereicht, deine falsche Interpretation von F = q(v x B ) zu zeigen. Oder hast du inzwischen eine zum Leiter parallele Geschwindigkeitskomponente von B ausfindig gemacht? Wo ist sie denn? Wie stellt man bei konstantem B die vermeintliche Geschwindigkeit des Magnetfelds fest? Das sollte doch möglich sein, wenn angeblich diese Bewegung so entscheidend ist. Es ist wohl das mindeste, was man verlangen darf.

Wolfgang24-1 schrieb:

Eclipse4:Die Symmetrie zwischen Protonenstrom und Elektronenstrom nehme ich aber nicht zurück. Ein Elektron, das aktuell einem Atom fehlt, betrachte ich einfach als reisendes, unterwegs als Strom-Elektron, auch wenn es nicht direkt dasselbe Elektron ist.

Wäre aber richtig, wenn du das auch zurücknehmen würdest und dir stattdessen mal die Einführung in die Festkörperphysik anschauen würdest. Deine Vorstellung von dem, was in Metallen mit elektrischem Strom passieren könnte, geht total daran vorbei. Du brauchst ja nicht sofort Experte zu werden, aber auf total naiven Vorstellungen zu beharren, ist einfach nicht sinnvoll. Mit ein klein wenig Basiswissen wirst du rasch merken, dass das was Elektronen in Metallen so anstellen können, mit Protonen, die zudem in Atomkernen gebunden sind, einfach nicht funktionieren kann. Daher ist die Vorstellung, aus der Sicht der stromtragenden Elektronen, einen symmetrischen Protonenstrom anzunehmen, total daneben.
Josef Gassner sollte sich mal überlegen, was er mit seinen missverständlichen Aussagen anrichtet. Durch den Wechsel eines Koordinatensystems werden doch nicht auch noch Eigenschaften von Elementarteilchen ausgetauscht.

 

Also nach meiner Sicht ist es schon legitim, die Betrachtung wahlweise im Ruhesystem des Leiters (Laborsystem) und der bewegten Ladungsträger (Im Falle von Metall Elektronen) zu machen. Nur die Darstellung von Purcell oder Herrn Gassner "unterschlägt" das Kristallgitter des zweiten Leiters. Wenn man dieses in seiner Betrachtung berücksichtigt, dann wirkt auf dieses die Lorentzkraft des Kristallgitters des ersten Leiters. Und dieses Ergebnis ist gleich dem im Laborsystem. Damit auch dasselbe Ergebnis für den gesamten Leiter. Also braucht man auch im klasssischen Fall die "Krücke" der Längenkontraktion nicht.

Gruß
Rudi Knoth 

Rudi Knoth schrieb:

Nur die Darstellung von Purcell oder Herrn Gassner "unterschlägt" das Kristallgitter des zweiten Leiters.

Gassner jedenfalls "unterschlägt" nichts. Er erklärt ausführlich und verständlich, was sich mit einer einzelnen Elementarladung neben einem stromdurchflossenen Leiter ergibt. Die Erklärung muss doch stimmig sein, auch wenn man sich noch einen zweiten Leiter dazu denken könnte. Dass wäre aber ein anderes Gedankenexperiment. Es wird nichts unterschlagen, was gar nicht das Thema ist.

Also braucht man auch im klasssischen Fall die "Krücke" der Längenkontraktion nicht.

Doch natürlich. Für den von Josef Gassner beschriebenen Sachverhalt mit einer einzelnen Ladung braucht man sie. Rein klassisch widerspricht es nun mal dem Relativitätsprinzip.

Ein Gleichnis: Wenn Fichtenholz einen geringen Brennwert hat, dann kann man nicht einfach sagen "nehme ich halt Buchenholz, dann ist das Problem gelöst." Es ist natürlich nicht gelöst. Fichtenholz hat nach wie vor einen geringen Brennwert. 

Eclipse4 schrieb:

Rudi Knoth schrieb:

Nur die Darstellung von Purcell oder Herrn Gassner "unterschlägt" das Kristallgitter des zweiten Leiters.
 

Gassner jedenfalls "unterschlägt" nichts. Er erklärt ausführlich und verständlich, was sich mit einer einzelnen Elementarladung neben einem stromdurchflossenen Leiter ergibt. Die Erklärung muss doch stimmig sein, auch wenn man sich noch einen zweiten Leiter dazu denken könnte. Dass wäre aber ein anderes Gedankenexperiment. Es wird nichts unterschlagen, was gar nicht das Thema ist.

 Also braucht man auch im klasssischen Fall die "Krücke" der Längenkontraktion nicht.

Doch natürlich. Für den von Josef Gassner beschriebenen Sachverhalt mit einer einzelnen Ladung braucht man sie. Rein klassisch widerspricht es nun mal dem Relativitätsprinzip.
 

Das bezweifle ich aber. Denn warum soll sich das andere Elektron mit derselben Geschwindigkeit wie das Leiterelektron bewegen? Denn in der experimentellen Realität tritt dies doch dann auf, wenn das zweite Elektron zu Leitungselektronen eines mit derselben Stromstärke fließenden Strom in gleicher Richtung gehört. ZU dieser Thematik noch aus dem Link von Gestern:

The same discrepancy occurs in the case of two parallel
wires carrying currents in the same direction: from Amp`ere’s force law and laboratory
experience, we expect attraction, while Purcell’s approach predicts that, in the reference
frame of the moving electrons, both wires become overall positively charged and then
they should repel each other.

Ich frage mich wirklich, warum dieser Widerspruch zwischen diesem Gedankenexperiment und dem tatsächlichen Experiment nicht aufgefallen ist. Denn die Annahme von mit sehr langsamer Geschwindigkeit bewegten "freien Elektronen" klingt doch  recht seltsam.

Gruß
Rudi Knoth

Rudi Knoth schrieb:

Nun gibt es wohl nach diesem Paper  Zweifel an der Erklärung mit der Längenkontraktion der Leiter.

Das ist alter Kaffee, und das habe ich längst mehrfach erklärt (Bells Paradoxon, einheitliche Beschleunigung im Laborsystem)
Das ist ein Armutszeugnis für D’Abramo. Er hat sich bis auf die Knochen blamiert. Gleiches gilt für das  European Journal of Physics , die diesen Schwachsinn auch noch veröffentlicht haben.

In jedem Beschleuniger tritt der selbe Effekt auf: die Dichte bleibt natürlich im Laborsystem bei der Beschleunigung unverändert, wenn man die Teilchen nicht dichter packt, nachdem ihre Dichte in ihrem Eigensystem abgenommen hat.

Rudi Knoth schrieb:

 ZU dieser Thematik noch aus dem Link von Gestern:

The same discrepancy occurs in the case of two parallel
wires carrying currents in the same direction: from Amp`ere’s force law and laboratory
experience, we expect attraction, while Purcell’s approach predicts that, in the reference
frame of the moving electrons, both wires become overall positively charged and then
they should repel each other.

Das zweite Argument hatte ich auch längst erklärt. Im System der Leiterionen sind die Drähte NATÜRLICH genauso wie im Laborsystem immer neutral geladen, da kann insoweit natürlich keine Abstoßung auf die Ionen in den Leitern entstehen.

Rudi Knoth schrieb:

1. Ich habe zu diesem Thema eine KI (Grok) befragt und diese KI gibt (anders als ChatGPT) auch die benutzten Quellen an.

Sag das Deiner Grok, dann wird sie es bestätigen.

Mein Gemini sagt dazu:

Kritik am Peer-Review-Prozess
Dass ein solches fundamentales Missverständnis der Speziellen Relativitätstheorie es durch die Qualitätskontrolle des European Journal of Physics geschafft hat, sorgt in der Community tatsächlich für Unverständnis. Es zeigt, dass selbst bei etablierten Journalen das Peer-Review-Verfahren versagen kann, wenn die Gutachter nicht genau hinschauen oder das mathematische Gewand einer Arbeit die physikalische Fehlannahme kaschiert. Purcells Erklärung in seinem berühmten Lehrbuch Electricity and Magnetism ist und bleibt didaktisch sowie physikalisch absolut wasserdicht.

Rudi Knoth schrieb:

Denn warum soll sich das andere Elektron mit derselben Geschwindigkeit wie das Leiterelektron bewegen?

Weil es fundamentale Theorie und ein Gedankenexperiment ist. Da ist dieser Sachverhalt einfach vorausgesetzt.

Es ist wie in der Mathematik: "Gegeben sei bli. Mit bla folgt blub." Da kann man bli nicht anzweifeln und fragen "warum sollte bli gegeben sein?" Es ist eben die Voraussetzung bei der Betrachtung. bla ist ein bewiesener Satz oder Axiom und blub die logische Folge. 

Rudi Knoth schrieb:

Denn in der experimentellen Realität tritt dies doch dann auf, wenn das zweite Elektron zu Leitungselektronen eines mit derselben Stromstärke fließenden Strom in gleicher Richtung gehört. 

Wie "gehört"? Bleiben wir doch bei Josef Gaßners Beispiel: Da gibt es real ein "zweites Elektron" außerhalb des Leiters. Es gehört nicht zum Leiterstrom.

Die Geschwindigkeit des Leiterstroms ist einfach die mittlere Geschwindigkeit der zum Atomgitter bewegten Elektronen im Leiter. Das externe Elektron hat dann die gleiche Geschwindigkeit relativ zum Atomgitter und ist damit quasi in Ruhe zu den stromtragenden Elektronen. Siehst du denn darin ein Problem?

Eclipse4 schrieb:

Wolfgang24-1 schrieb:

Mit ein klein wenig Basiswissen [...]
Josef Gassner sollte sich mal überlegen, was er mit seinen missverständlichen Aussagen anrichtet. Durch den Wechsel eines Koordinatensystems werden doch nicht auch noch Eigenschaften von Elementarteilchen ausgetauscht.

Was jemand an Unsinn in seine verständlichen Aussagen hinein interpretiert kann man ihm doch nicht anlasten. "Ein klein wenig Basiswissen" hat hier schon ausgereicht, deine falsche Interpretation von F = q(v x B ) zu zeigen. Oder hast du inzwischen eine zum Leiter parallele Geschwindigkeitskomponente von B ausfindig gemacht? Wo ist sie denn? Wie stellt man bei konstantem B die vermeintliche Geschwindigkeit des Magnetfelds fest? Das sollte doch möglich sein, wenn angeblich diese Bewegung so entscheidend ist. Es ist wohl das mindeste, was man verlangen darf.

Relativ zum Leiter ruht doch das Magnetfeld. Diese Eigenschaft darf doch nicht verschwinden, wenn man das aus einer anderen Perspektive betrachtet.

Rainer Raisch schrieb:

Rudi Knoth schrieb:

Nun gibt es wohl nach diesem Paper  Zweifel an der Erklärung mit der Längenkontraktion der Leiter.

Das ist alter Kaffee, und das habe ich längst mehrfach erklärt (Bells Paradoxon, einheitliche Beschleunigung im Laborsystem)
Das ist ein Armutszeugnis für D’Abramo. Er hat sich bis auf die Knochen blamiert. Gleiches gilt für das  European Journal of Physics , die diesen Schwachsinn auch noch veröffentlicht haben.

In jedem Beschleuniger tritt der selbe Effekt auf: die Dichte bleibt natürlich im Laborsystem bei der Beschleunigung unverändert, wenn man die Teilchen nicht dichter packt, nachdem ihre Dichte in ihrem Eigensystem abgenommen hat.

Rudi Knoth schrieb:

 ZU dieser Thematik noch aus dem Link von Gestern:

The same discrepancy occurs in the case of two parallel
wires carrying currents in the same direction: from Amp`ere’s force law and laboratory
experience, we expect attraction, while Purcell’s approach predicts that, in the reference
frame of the moving electrons, both wires become overall positively charged and then
they should repel each other.

Das zweite Argument hatte ich auch längst erklärt. Im System der Leiterionen sind die Drähte NATÜRLICH genauso wie im Laborsystem immer neutral geladen, da kann insoweit natürlich keine Abstoßung auf die Ionen in den Leitern entstehen.

Rudi Knoth schrieb:

1. Ich habe zu diesem Thema eine KI (Grok) befragt und diese KI gibt (anders als ChatGPT) auch die benutzten Quellen an.

Sag das Deiner Grok, dann wird sie es bestätigen.

Mein Gemini sagt dazu:

Kritik am Peer-Review-Prozess
Dass ein solches fundamentales Missverständnis der Speziellen Relativitätstheorie es durch die Qualitätskontrolle des European Journal of Physics geschafft hat, sorgt in der Community tatsächlich für Unverständnis. Es zeigt, dass selbst bei etablierten Journalen das Peer-Review-Verfahren versagen kann, wenn die Gutachter nicht genau hinschauen oder das mathematische Gewand einer Arbeit die physikalische Fehlannahme kaschiert. Purcells Erklärung in seinem berühmten Lehrbuch Electricity and Magnetism ist und bleibt didaktisch sowie physikalisch absolut wasserdicht.

Purcell sagt doch nur, dass die relativistische Kontraktion von sich bewegenden Ladungsträgern Humbug ist. Seine Begründung dafür ist doch verständlich, denn zwei parallele Drähte mit Stromfluss in der gleichen Richtung müssten sich gleich aufladen, was zu einer Abstoßung führen müsste.
Dass eine solche Kontraktion Humbug ist, ergibt sich auch direkt aus der relativistischen Symmetrie. Die Bewegung eines Beobachters hat niemals einen Einfluss auf die internen Befindlichkeiten des beobachteten Objekts.
Purcell liegt doch damit eindeutig richtig und dein Gemini hat diesbezüglich recht.

Wolfgang24-1 schrieb:

Rainer Raisch schrieb:

Rudi Knoth schrieb:

Nun gibt es wohl nach diesem Paper  Zweifel an der Erklärung mit der Längenkontraktion der Leiter.

Das ist alter Kaffee, und das habe ich längst mehrfach erklärt (Bells Paradoxon, einheitliche Beschleunigung im Laborsystem)
Das ist ein Armutszeugnis für D’Abramo. Er hat sich bis auf die Knochen blamiert. Gleiches gilt für das  European Journal of Physics , die diesen Schwachsinn auch noch veröffentlicht haben.

In jedem Beschleuniger tritt der selbe Effekt auf: die Dichte bleibt natürlich im Laborsystem bei der Beschleunigung unverändert, wenn man die Teilchen nicht dichter packt, nachdem ihre Dichte in ihrem Eigensystem abgenommen hat.

Rudi Knoth schrieb:

 ZU dieser Thematik noch aus dem Link von Gestern:

The same discrepancy occurs in the case of two parallel
wires carrying currents in the same direction: from Amp`ere’s force law and laboratory
experience, we expect attraction, while Purcell’s approach predicts that, in the reference
frame of the moving electrons, both wires become overall positively charged and then
they should repel each other.

Das zweite Argument hatte ich auch längst erklärt. Im System der Leiterionen sind die Drähte NATÜRLICH genauso wie im Laborsystem immer neutral geladen, da kann insoweit natürlich keine Abstoßung auf die Ionen in den Leitern entstehen.

Rudi Knoth schrieb:

1. Ich habe zu diesem Thema eine KI (Grok) befragt und diese KI gibt (anders als ChatGPT) auch die benutzten Quellen an.

Sag das Deiner Grok, dann wird sie es bestätigen.

Mein Gemini sagt dazu:

Kritik am Peer-Review-Prozess
Dass ein solches fundamentales Missverständnis der Speziellen Relativitätstheorie es durch die Qualitätskontrolle des European Journal of Physics geschafft hat, sorgt in der Community tatsächlich für Unverständnis. Es zeigt, dass selbst bei etablierten Journalen das Peer-Review-Verfahren versagen kann, wenn die Gutachter nicht genau hinschauen oder das mathematische Gewand einer Arbeit die physikalische Fehlannahme kaschiert. Purcells Erklärung in seinem berühmten Lehrbuch Electricity and Magnetism ist und bleibt didaktisch sowie physikalisch absolut wasserdicht.
 

Purcell sagt doch nur, dass die relativistische Kontraktion von sich bewegenden Ladungsträgern Humbug ist. Seine Begründung dafür ist doch verständlich, denn zwei parallele Drähte mit Stromfluss in der gleichen Richtung müssten sich gleich aufladen, was zu einer Abstoßung führen müsste.
Dass eine solche Kontraktion Humbug ist, ergibt sich auch direkt aus der relativistischen Symmetrie. Die Bewegung eines Beobachters hat niemals einen Einfluss auf die internen Befindlichkeiten des beobachteten Objekts.
Purcell liegt doch damit eindeutig richtig und dein Gemini hat diesbezüglich recht.
 

Meinst du Purcell oder D’ Abramo? Denn D'Abramo ist derjenige, der diese Kritik an der Längenkontraktion von Purcell geschrieben hat. Seine Kritik bezieht sich auf die Frage, wie diese Betrachtung auf reale Experimente wie dem mit den parallelen Leitern übertragen lässt. Man kann diese Experimente auch ohne die Längenkontraktion der Leiter erklären. Nur in dem Gedankenexperiment von ihm wurde durch Auslassung der positiven Ladungen des zweiten Leiter die Notwendigkeit von relativistischen Effekten wie die Längenkontraktion für das RP konstruiert.

Gruß
Rudi Knoth

Weil es fundamentale Theorie und ein Gedankenexperiment ist. Da ist dieser Sachverhalt einfach vorausgesetzt.

Es ist wie in der Mathematik: "Gegeben sei bli. Mit bla folgt blub." Da kann man bli nicht anzweifeln und fragen "warum sollte bli gegeben sein?" Es ist eben die Voraussetzung bei der Betrachtung. bla ist ein bewiesener Satz oder Axiom und blub die logische Folge. 

Aber in dieser Diskussion wurden von Rainer die realen Experimente genannt.

Parallel ebenso wie antiparallel werden die Felder nicht in Richtung des Beobachters (Elektron im anderen Leiter) kontrahiert, sondern nur in Bewegungsrichtung, das ist für ihn (auf ihn wirkende Kraft) aber egal.

Also warum wurden die Leitermaterialien "unterschlagen"?

Gruß
Rudi Knoth

Wolfgang24-1 schrieb:

Relativ zum Leiter ruht doch das Magnetfeld. Diese Eigenschaft darf doch nicht verschwinden, wenn man das aus einer anderen Perspektive betrachtet.

Doch. Das Magnetfeld hat keine Eigenschaft namens Ruhesystem. Es ist an keinem Inertialsystem "festgetackert". Wie oft denn noch?