Treffen sich parallele Lichtstrahlen?

[Trestone]

Inzwischen habe ich mir auch eine Meinung gebildet:

Gemäß der allgemeinen Relativitätstheorie wird ein Lichtstrahl ja von der Masse der Sonne abgelenkt (das wurde auch schon gemessen). Analog zu Newtons Apfel sollte daher umgekehrt der Lichtstrahl auch die Sonne anziehen (bzw. den Raum krümmen).
Also würden sich anfangs parallele Lichtstrahlen im sonst leeren (gravitationsfreien) Raum auch anziehen und irgendwann treffen.
Quantitativ habe ich dazu keine Ahnung, aber bei den Milliarden Jahre alten Photonen aus dem Weltraum könnte der Effekt evtl. eine kleine Rolle spielen.

Gruß
Trestone

 

[Semiramis]

Vielleicht ist es auch so, daß sich zwei parallele Lichtstrahlen gleichermaßen anziehen wie abstoßen, weil sie vermutlich die gleiche Masse besitzen???

 

[Trestone]

Da für Lichtstrahlen wohl keine anderen Gravitationsgesetze gelten als für Planeten,
hieße das, dass wenn der Mond die Masse der Erde hätte,
dass sich beide nicht anziehen würden?

Aus meiner Sicht könnte man nur nicht mehr sagen, wer von beiden schneller auf wen zufällt,
da sie symmetrisch aufeinander zufielen.

Gruß
Trestone

 

[Gammel]

Vielleicht ist es auch so, daß sich zwei parallele Lichtstrahlen gleichermaßen anziehen wie abstoßen, weil sie vermutlich die gleiche Masse besitzen???

Warum sollten die sich abstossen ?? Physik 6, setzen.

 

[phoenix]

Die Wahrscheinlichkeit,daß zwei Photone genau den gleichen Vektor haben ist gleich null.
Wegen der Unschärferelation kann man das nicht messen oder nachkotrollieren, ob sie den hypothetisch gleichen Vektor haben, so wie ich die Quantemphysik verstanden habe ,stellt sich die Frage dann einfach nicht, so ähnlich wird das beamen als unmöglich betrachtet, weil man die Atome nie in die gleiche Position bringen kann, beim duplikat. Das mit dem beamen ist aber in der praktischen Umsetzung unmöglich, aber theoretisch ?
Zurück zum Thema...

Jetzt stellt sich nur die Frage ,ob sich zwei Lichtstrahlen gegenseitig anziehen.

Daß mit der Photonenruhemasse gleich null und in dem Bezugssystem der Photonen keine Massenanziehung exitiert erscheint mir irgendwie einleuchtend.

hmmm also wenn zwei Raumschiffe sich immer mehr der Lichtgeschwindigkeit nähern wird ihre Masse immer größer und damit ihre Gravitatiom stärker.aber gilt das auch für das Bezugssystem der beiden Raumschiffe? Ich mein die Piloten könnten behaupten ,daß Universum bewegt sich an ihnen
vorbei und sie selbst bewegen sich nicht ,also ruhen sie einfach, und ziehen sich mit ihrer Ruhemasse an.,die Zeit vergeht an Bord langsamer und der Beobachter der beiden Raumschiffe wird alt und grau und wenn sich die Raumschiffe anziehen so dauert das noch länger als wenn sie im Verhältnis zum Beobachter still stehen , daß heißt je näher sie sich der Lichtgeschwindikeit nähern desdo langsamer

wird die Anziehung beider vom Beobachter wahrgenommen , daß heißt bei hypothetischer Lichtgeschwindigkeit wird sie Null sein.Aaber nur wenn sie in ihrem Bezugssystem bei hoher kinetischer Energie sich nicht stärker anziehen, vielleicht kann jemand ja was dazu sagen !??

 

[annihilator]

Die Masse m ist eine Lorentz-invariante Erhaltungsgröße, d.h. sie ändert sich bei einem Wechsel von einem Inertialsystem zum anderen nicht. Und damit übt ein relativ zu einer anderen Masse bewegtes Raumschiff keine größere Gravitationskraft aus.

Was sich ändert ist die sog. relativistische Masse m(v)= gamma(v) m = m/(sqrt(1-v^2/c^2)).
In den Gleichungen der SRT taucht eben immer der Faktor gamma auf und um z.B. den relativistischen Impuls auch in der Form m*v schreiben zu können führt man eben die oben definierten rel. Masse ein.

Zwei Raumschiffe, die sich parallel zueinander gleichförmig bewegen üben natürlich aufeinander die selbe Kraft aus, wie wenn sie ruhen würden. (Einsteinsches Äquivalenzpostulat).

Nun hat man bei Photonen das Problem, dass man nicht in das Bezugsystem der Photonen wechseln darf, da gamma hierbei divergiert.
Man kann sich jedoch überlegen, wenn man Ahnung von der Allgemeinen Relativitätstheorie hat (hab ich nicht), dass nicht nur Massen den Raum krümmen sondern auch Energie (und Druck). Da offensichtlich jedes Photon Energie besitzt ziehen sich also zwei Photonen, die anfänglich parallel abgeschoßen wurden an.

Um das quantitativ auszurechnen müsste man also Ahnung von den Einstein-Gleichungen und Tensor-Algebra haben.

 

[Bloody2k]

Es kommt darauf an, innerhalb welcher Raumeigenschaften diese Parallelität betrachtet wird. Legt man einen Raum zugrunde, der Satteleigenschaften hat, also eine negative Raumkrümmung, dann treffen sich zwei paralell verlaufende Geraden / Lichtstrahlen nicht. Ist die Raumkrümmung jedoch positiv, dann treffen sie sich unweigerlich (der Raum hat dann die Gestalt einer Kugel)

In der euklidischen Geometrie, ist die Raumkrümmung = 0 und somit treffen sich zwei Paralellen nicht! Die Innenwinkelsumme eines Dreiecks ist hier = 180Grad

Sattel, Innenwinkelsumme in einem Dreieck > 180Grad
Kugel, Innenwinkelsumme in einem Dreieck < 180Grad