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THEMA: Lichtgeschwindigkeit

Lichtgeschwindigkeit 28 Okt 2017 01:16 #21382

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Hallo,
warum ist Licht im All so schnell wie es ist? Warum nicht schneller oder langsamer?
Da z.B. Licht im Wasser langsamer als die bekannten ca. 300.000km/s ist, liegt der Gedanke nicht fern das es im All evt. auch "gebremst" wird.
Ursache dafür könnte evt. die dunkle Materie sein?!

Ich habe noch einen kruden Gedanken.
Wäre es nicht vorstellbar das die dunkle Materie der eigentliche Boss im All ist und die uns bekannte Materie nur eine "Verschmutzung" der dunklen Materie darstellt.
Die dunkle Materie wäre quasi gleichmäßig verteilt (weit über die Grenzen unseres Universums hinaus) und die uns bekannte Materie nur ein Pickel am Hintern der dunklen Materie;-)
Vielleicht ist die dunkle Materie auch der Ursprung und Auslöser des Urknalls und ist ursächlich für die uns bekannten Naturkonstanten verantwortlich (Lichtgeschwindigkeit, absoluter Nullpunkt etc.)?!

Grüße

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Lichtgeschwindigkeit 28 Okt 2017 09:39 #21385

Scadi schrieb: Hallo,
warum ist Licht im All so schnell wie es ist? Warum nicht schneller oder langsamer?
Da z.B. Licht im Wasser langsamer als die bekannten ca. 300.000km/s ist, liegt der Gedanke nicht fern das es im All evt. auch "gebremst" wird.
Ursache dafür könnte evt. die dunkle Materie sein?!


Zeit und Raum sind über den Proporionalitätsfaktor "c" miteinander verbunden. Der heißt nur deswegen Lichtgeschwindigkeit, weil man bei Photonen erstes entdeckt hat, dass sie sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen. Eigentlich ein unglücklich gewählter Name.

Denn auch Gravitationswellen und Gluonen bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit, also praktisch alle messelosen Teilchen.

Wäre das Licht also schneller, dann würden auch alle anderen physikalischen Prozesse schneller ablaufen.
Entfernungen würden verkürzt wahrgenommen. Damit würden sich auch die Atomradien und die Atomabstände in den Molekülen ändern, alle Objekte würden entsprechend größer, und so wäre dann wieder alles beim Alten.

Zu deiner anderen Frage:
Licht wechselwirkt mit Glas durch das EM-Feld. Salopp gesagt, kann das Glas die Energie, die in den Photonen steckt, absorbieren und auch wieder freigeben. Daher hat es das Licht "schwerer" sich im Glas auszubreiten; es wird dadurch langsamer.

Wenn das Licht durch die Dunkle Materie ebenso gebremst würde, dann wäre sie nicht "dunkel", denn sie müsste dazu ja mit dem EM-Feld wechselwirken, was gerade ihrer Definition widerspricht.

Davon abgesehen wird Licht aber auch durch Gravitationspotenziale gebremst. Allerdings benötigt man viel mehr Material um einen vergleichbaren Bremseffekt zu erzeugen wie er durch Glas geschieht (Dort ist die Lichtgeschwindigkeit um ca. 25% verringert). Außerdem lässt sich die Gravitationswirkung von Materie nicht abschirmen, d.h. große Masseansammlungen haben im Grunde immer dieselbe, charakteristische Form: Sie sind Kugel-, Ellipsen- oder Torusförmig.

Und tatsächlich sind elliptische Verzerrungen bei dem Licht, das uns aus weit entfernten Galaxien erreicht, nachweisbar. Das ist der Gravitationslinseneffekt, aber der ist um viele Größenordnungen schwächer als der optische Effekt, den schon eine dünne Glaslinse hätte.

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Lichtgeschwindigkeit 28 Okt 2017 18:48 #21430

Die Lichtgeschwindigkeit c ist nicht nur die Geschwindigkeit der Photonen. Sie ist generell die höchste Ausbreitungsgeschwindigkeit im Universum. Beispielsweise Gravitationswellen bewegen sich auch mit c.

Mit dunkler Materie kann das eigentlich nichts zu tun haben. So gleichmäßig kann die gar nicht im Universum verteilt sein, dass sie Photonen ohne jede Abweichung auf v=c bremst. Vor allem, da die Ungleichverteilung der Dunklen Materie für viele Effekte verantworlich ist, z.B. für die erste Galaxienbildung oder die Rotationskurven in einer Galaxie.

Und wie Materie Gravitationswellen bremsen könnte, fehlt mir die Phantasie.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.

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Lichtgeschwindigkeit 28 Okt 2017 21:40 #21440

Man kann ja mal überlegen was wäre wenn die Dunkle Materie eine Bremswirkung hätte...

Die Bremswirkung wäre vom Bewegungszustand der DM abhängig.Die gemessene Geschwindigkeit des Lichts wäre abhängig von der Richtung in der gemessen wird. Die DM würde wirken ähnlich wie der Äther den man um 1900 vergeblich gesucht hat. Die Lichtgeschwindigkeit wäre nicht mehr in jedem Bezugssystem gleich.

Die Bremswirkung in einem Medium wie Wasser oder Glas ist abhängig von der Energie des Lichts, das heist von der Wellenlänge bzw. Farbe. Hätte DM ähnliche Eigenschaften müsste das da auch der Fall sein, Licht unterschiedlicher Wellenlänge müsste unterschiedlich schnell sein, die verschiedenen Farben des Lichts würden uns zu verschiedenen Zeiten erreichen. Ich denke die Sterne würden uns dann nicht als Punkte erscheinen sondern je nach Bewegungszustand und Entfernung als bunt schillernde Linien.

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