Einstein praktisch bewiesen

Zwei Scheiben auf derselben Achse mit je einem Lasergerät drehen sich in entgegengesetzter Richtung. Der Laser ist auf den Reflektor des Mondes gerichtet und wird von dort auf ein Messgerät reflektiert. Die beiden Scheiben haben einen Durchmesser von ungefähr 2 Meter. Ihr Umfang beträgt ungefähr 6 Meter. Mit einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 10.000 Umdrehungen in der Minute ist das Lasergerät mit 1.000 m/s unterwegs. Das zweite Lasergerät ist mit 1.000 m/s in der Gegenrichtung unterwegs. Zwischen den beiden ist ein Unterschied von 2.000 m/s. Da die Lichtgeschwindigkeit universell ist, kommen beide reflektierte Laserstrahlen gleichzeitig am Messgerät wieder an. Damit man abgesendete Signale und reflektierte Signale zuordnen kann, müssen die beiden Laser immer nur jeweils einen Impulse pro Minute abgeben. Gleichzeitig deshalb, damit die gleichen Bedingungen in der Atmosphäre herrschen.Damit wäre Einstein mit einem relativ einfachen Experiment in der Praxis bewiesen. Denn würde sich die Geschwindigkeit eines Lasergerätes zu der Lichtgeschwindigkeit addieren bzw. beim anderen Lasergerät abziehen, dann würde das bei einer Distanz von 600.000 km hin und zurück einen messbaren Zeitunterschied ergeben. 

Wurde bereits ein praktisches Experiment in dieser Art und Weise gemacht oder mit einer ähnlichen Methode? Ich kann im Netz nichts finden.

 

 

Keine schlechte Idee.

Allerdings ergibt diese Anordnung immerin
aZ = ω²r = v²/r = 500000 m/s² = 50000 g "Schleuderziffer"
Das scheint technisch grundsätzlich erreichbar zu sein:

wiki:
Die Ultrazentrifuge ist eine für hohe Geschwindigkeiten optimierte Zentrifuge. Moderne Ultrazentrifugen (UZ) können Beschleunigungen bis 10⁶ g und Geschwindigkeiten bis 150 000 Umdrehungen pro Minute erreichen.

Rainer Raisch schrieb:

Das scheint technisch grundsätzlich erreichbar zu sein:

 

Gefühlsmäßig glaube ich auch, dass das technisch machbar ist. Die beiden Scheiben mit den Lasern müssten soweit voneinander entfernt sein, dass sich die beiden Lichtstrahle aufgrund der Streuung in der Atmosphäre nicht vermischen. Andrerseits sollten sie so nahe wie möglich beisammen sein, damit sie gleiche Verhältnisse in der Atmosphäre vorfinden.

badhofer schrieb:

damit sie gleiche Verhältnisse in der Atmosphäre vorfinden.

Dazu müssten es unterschiedliche Laser sein, damit die Frequenzen trotz Doppler Effekt gleich werden.

Es gibt allerdings ein großes Problem: Die Laser würden nicht funktionieren
Dies liegt an der Aberration, weil sich das Licht geradlinig ausbreitet und dabei infolge der Rotation vom Lasergehäuse erfasst wird. Die gesamte Laserlogik einer kohärenten Welle würde nicht mehr funktionieren.

Bei Fernrohren muss man diese bereits schrägstellen oder nachführen, um die Erdrotation bzw Bewegung auf der Erdbahn auszugleichen. Im Falle einer Rotation mit Radius von 2 m langt das aber nicht mehr.

wiki:
Entscheidend ist die Orbitalgeschwindigkeit der Erde um die Sonne von ungefähr 30 km/s,

badhofer schrieb:

Rainer Raisch schrieb:

Das scheint technisch grundsätzlich erreichbar zu sein:


 

Gefühlsmäßig glaube ich auch, dass das technisch machbar ist. Die beiden Scheiben mit den Lasern müssten soweit voneinander entfernt sein, dass sich die beiden Lichtstrahle aufgrund der Streuung in der Atmosphäre nicht vermischen.
 

Licht läuft nicht in Abhängigkeit des Senders oder Empfängers, Licht läuft in Abhängigkeit seines Mediums. Das Medum bestimmt die LG in ihm durch die "Mediumsgeschwindigkeit".
Durch die Monde des Jupiters ist die Abhängigkeit vom Sender schon längst bewiesen.

GPS würde nicht funktionieren wenn da eine Abhängigkeit wäre, GPS zeigt auch das die LG, aus Sicht der Erde, unterschiedlich ist.
Also das Medium diese bestimmt. Und das dreht man dann einfach um und muss dadurch erkenen, dass es ein Medium gibt.

 Kurt

1 woche Sperre wegen erneutem alternativem "Lichtmedium" in Fremdthread
Rainer

badhofer schrieb:

Rainer Raisch schrieb:

Das scheint technisch grundsätzlich erreichbar zu sein:


 

Gefühlsmäßig glaube ich auch, dass das technisch machbar ist. Die beiden Scheiben mit den Lasern müssten soweit voneinander entfernt sein, dass sich die beiden Lichtstrahle aufgrund der Streuung in der Atmosphäre nicht vermischen. Andrerseits sollten sie so nahe wie möglich beisammen sein, damit sie gleiche Verhältnisse in der Atmosphäre vorfinden.
 

Zum einen könnte verschiedenfarbige Laser verwenden, zum anderen unterscheiden sich die reflektierten Strahlen bereits durch ihre rot/blau-verschiebung.
Ich wüsste allerdings nicht wie man damit zwischen Äthertheorie und SRT unterscheiden können sollte.
Es ist eine Zwei-Wege-Messung und beide Strahlen erlitten das selbe Schicksal.

Merilix schrieb:

Ich wüsste allerdings nicht wie man damit zwischen Äthertheorie und SRT unterscheiden können sollte.
 

Das stimmt natürlich. Kommen die beiden Signale gleichzeitig zurück, dann könnte es sowohl an der SRT liegen als auch an der Äthertheorie. Kommen beide nicht gleichzeitig zurück, dann müsste man beide Theorien ausschließen.

Merilix schrieb:

zwischen Äthertheorie und SRT unterscheiden

Das natürlich nicht, aber für die ewigen Kurts wäre es ein Experiment.

Die LET (Lorentz Äther Theorie) ist sowieso nicht von der SRT zu unterscheiden, dafür benötigt man die Einwegmessung.
Wobei die SRT ja diese Frage ausdrücklich offen lässt, und die LET ja nur einen bestimmten Beobachter postuliert, was jeder nach der SRT halten darf, wie er will.

Rainer Raisch schrieb:

Dies liegt an der Aberration, weil sich das Licht geradlinig ausbreitet und dabei infolge der Rotation vom Lasergehäuse erfasst wird. Die gesamte Laserlogik einer kohärenten Welle würde nicht mehr funktionieren.
 

Und dass es mit so einer Vorrichtung, wie ich es im ersten Beitrag gezeichnet habe, ganz schwer ist, den Reflektor am Mond überhaupt zu treffen, ist auch klar. Man müsste vielleicht ein ganzes Paket an Laserstrahlen hinaufsenden, so wie bei einer Schrotflinte. Da schießt man auch ein Paket Schrott aufs Ziel, um die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, dass man trifft. Und selbst da wäre immer noch es ganz schwer, den Reflektor zu treffen. Aber um die Lichtgeschwindigkeit als universelle Geschwindigkeit in der Realität zu beweisen, solle man es zumindest versuchen. Meine Vorrichtung war ja nur ein spontaner Gedanke. Wenn man sich damit intensiv befasst, eröffnen sich möglicherweise noch ganz andere Möglichkeiten.

badhofer schrieb:

Aber um die Lichtgeschwindigkeit als universelle Geschwindigkeit in der Realität zu beweisen, solle man es zumindest versuchen.

Das zahlt sich nicht aus da in eingeweihten Kreisen eh niemand mehr daran zweifelt, aber da der Mond eh öffentlich einsehbar ist kann ja jeder der noch immer immer nicht dran glaubt selber so ein Experiment finanzieren.

badhofer schrieb:

ein ganzes Paket an Laserstrahlen hinaufsenden
 

Ganz so einfach ist das nicht, weil wenn ich mich recht erinnere nut 1/1000000 der Photonen überhaupt zurückkommt. Da muss man schon sehr genau zielen und einen sehr starken Sender haben. Das hatte wir doch erst vor Kurzem mit den Katzenaugen am Mond

Rainer Raisch schrieb:

Dort sind Prismenspiegel, die jeder anvisieren kann, und mit denen die Entfernung exakt vermessen wird.
www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/lase...hinen-a-1278583.html
Von hundert Billiarden zum Mond ausgesendeten Lichtteilchen kommt nur eines wieder zurück, der Rest wird auf Hin- und Rückweg zu stark gestreut. Nur wenige, speziell ausgerüstete Observatorien können daher die Laserreflektoren ansteuern und die Signale messen.


 

 

Rainer Raisch schrieb:

Von hundert Billiarden zum Mond ausgesendeten Lichtteilchen kommt nur eines wieder zurück, der Rest wird auf Hin- und Rückweg zu stark gestreut.

Bei dieser Angabe setzen sie wohl stillschweigend irgendeine spezifische Divergenz des Senders, die Meereshöhe und die Fläche des Empfängers voraus, denn allgemein kann man das ja nicht so sagen. Da wegen so was aber eh keiner auf den Mount Everest klettern oder einen chinesischen Spyballoon starten wird um von dort aus eine ungetrübtere Aussicht zu erhalten muss man halt das nehmen was man hat.

Yukterez schrieb:

spezifische Divergenz des Senders

Nee, sie sagen "der Rest wird auf Hin- und Rückweg zu stark gestreut".
Diese Anlagen liegen in den menschenleeren Gebieten der US-Bundesstaaten Texas und New Mexico, in Frankreich, unweit der Mittelmeerküste, in einer Karstebene im Süden Italiens - und im Bayerischen Wald.
Jedenfalls, wenn die Bedingungen passen. In den vergangenen eineinhalb Jahren habe das 30-mal geklappt, rechnet der Wissenschaftler vor.Die Messung erfolgreich durchzuführen, sei "extrem schwierig", sagt Schreiber. Wenn der Mond zu tief am Himmel steht, muss der Laserstrahl lange durch die Erdatmosphäre hindurch und wird dabei stark gestört. Wolken stören ebenfalls, genau wie zu hohe Luftfeuchtigkeit. Bei Neumond klappt die Sache wiederum nicht, weil da der Mond direkt vor der Sonne steht - und die stört den Detektor. Bei Vollmond ist es nicht viel besser, da werden die Laserreflektoren auf dem Mond durch die Sonnenstrahlung so stark erwärmt, dass sich ihre Struktur etwas verzieht. Dann kehrt ein einfallender Strahl nicht mehr genau zum Ausgangspunkt zurück.

Rainer Raisch schrieb:

Ganz so einfach ist das nicht, 
Da muss man schon sehr genau zielen und einen sehr starken Sender haben.
 

Wikipedia:  "Voyager 1" befindet sich in rund 21 Milliarden Kilometer Entfernung im interstellaren Raum und ist damit die am weitesten von der Erde entfernte Sonde.

Wikipedia: Am 21. Juli 2023 wurde durch einen Kommandofehler die Antenne von Voyager 2 unbeabsichtigt um zwei Grad an der Erde vorbei ausgerichtet.

Wenn man die 2° von einer Entfernung zu Voyager von 21 Milliarden Kilometern auf 300.000 km zum Reflektor am Mond umrechnet, wie viel Grad ergibt das dann? In meinem Kopf ausgerechnet wären das ungefähr 473°      Wie man auf so einer Entfernung einen Funkkontakt aufrechterhalten kann, ist mir ein Rätsel. Wie genau muss man da zielen und wie stark muss der Sender sein? Ein Funksignal wird doch genauso durch Photonen übertragen wie Laser. Oder täusche ich mich da?

 

badhofer schrieb:

Ein Funksignal wird doch genauso durch Photonen übertragen wie Laser. Oder täusche ich mich da?

klar

muss ich mal genauer lesen, was der Unterschied ist.

Ein wichtiger Unterschied ist jedenfalls, dass das Mondsignal zweimal durch die Atmosphäre muss.

wiki:
 Signale dieses Reflektors konnten jedoch bereits seit den 1970er Jahren nicht mehr nachgewiesen werden. Die Gründe dafür waren über viele Jahre nicht bekannt. Nachdem die amerikanische Mondsonde Lunar Reconnaissance Orbiter im Jahr 2010 Aufnahmen von Lunochod 1 gemacht hatte und daher die Position genauer bestimmt werden konnte, wurde der Laserreflektor erstmals wieder erfolgreich anvisiert.[3] 1973 konnte schließlich ein weiterer Reflektor durch die Lunochod-2-Mission abgesetzt werden, der nach wie vor für Messungen genutzt werden kann.

badhofer schrieb:

Wikipedia: Am 21. Juli 2023 wurde durch einen Kommandofehler die Antenne von Voyager 2 unbeabsichtigt um zwei Grad an der Erde vorbei ausgerichtet.

Dann ist es auf jeden Fall kein Kugelstrahler sondern ein gerichtetes Signal, was den Nachteil hat dass man wie auch mit einem Laser genauer zielen muss, und den Vorteil dass man wenn das gelingt weniger Streuverluste hat.

Rainer Raisch schrieb:

Ein wichtiger Unterschied ist, dass das Mondsignal zweimal durch die Atmosphäre muss.

Das heißt, der Sender muss zweimal so stark sein wie der von Voyager. Wie stark ist den der Sender auf Voyager?

badhofer schrieb:

Das heißt, der Sender muss zweimal so stark sein wie der von Voyager.

So ungefähr. Allerdings geht es in erster Linie um den Reflektor, der viel kleiner ist.

wiki:
300 Tripelprismen von jeweils 4 cm Durchmesser,
Das entspricht einem Durchmesser von 80 cm

Die Stationen verwenden Teleskope mit Aperturdurchmessern bis 350 cm
bei der Wellenlänge von 532 nm

Pioneer 10/11
Die Kommunikation erfolgte primär über die große Hochgewinnantenne, die einen Durchmesser von 2,74 m und einen Öffnungswinkel von 3,3° hat. Sie erreichte einen Antennengewinn von 38 dB.

Der größte Unterschied dürfte bei der benötigten Frequenz (grünes Licht) liegen, statt Radiofrequenz.
Die Qurzprismen sind nur für sichtbares Licht geeignet.

Rainer Raisch schrieb:

Der größte Unterschied dürfte bei der benötigten Frequenz (grünes Licht) liegen, statt Radiofrequenz.

Das Entfernungsverhältnis zwischen Mond und Voyager ist 1 : 70.000
Mond: Ich schieße mit Pfeil und Bogen auf eine 1 Meter entfernte Zielscheibe.
Voyager: Ich schieße mit Pfeil und Bogen auf eine 70 Kilometer entfernte Zielscheibe.
Also, den Bogen muss ich schon um einiges mehr spannen. Auch muss ich um einiges genauer zielen. Außerdem braucht der Mond nur ein einziges Photon zu reflektieren. Voyager jedoch überträgt Informationen. Mit einem einzigen Photon wird man nicht viel Informationen übertragen können.

Also die Schwierigkeit, zwischen Erde und Mond und zwischen Erde und Voyager Photonen zu senden,
würde ich auf 1 : 1.000 000 einschätzen.

badhofer schrieb:

Also die Schwierigkeit, zwischen Erde und Mond und zwischen Erde und Voyager Photonen zu senden,
würde ich auf 1 : 1.000 000 einschätzen.

Nein, das Problem sind die Prismenspiegel für sichtbares Licht, das durch die Atmosphäre stark gestreut wird.

Es gibt wohl keine (passiven) Reflektoren für Radiowellen.

wiki:
In der Funktechnik unterstützen Radarreflektoren die Ortung angestrahlter Objekte, etwa einer Ballonsonde oder eines Brückenpfeilers an einer Wasserstraße.

Radar = Mikrowellenstrahlung
Radiowellen sind noch viel langwelliger. Der Witz beim Radio ist ja gerade, dass die Signale nicht gespiegelt werden sollen. Sonst empfängt man nur noch Durcheinander. Es hat daher den Vorteil, dass es den Empfänger besser erreicht. Und die Atmosphäre stellt kein Hindernis dar.

Deshalb gibt es auch viele Radioteleskope, aber wenige terrestrische Infrarotteleskope, und genau deshalb sind die Weltraumteleskope im Infrarotbereich so wichtig.

wiki:
Infrarotstrahlung wird von der Erdatmosphäre sehr stark absorbiert, besonders durch den atmosphärischen Wasserdampf. Nur unterhalb 1 μm und in einigen kleinen Fenstern bis etwa 40 μm ist eine Beobachtung mit erdgebundenen Teleskopen möglich. Erdgebundene Infrarotteleskope werden deshalb bevorzugt an hohen und trockenen Standorten errichtet.

Da ist dann Grünes Licht die beste Alternative, wenn man einen Spiegel benützen muss.