Altes neu gelesen - Funkschau: Überlichtgeschwindigkeit

[Optamist]

Liebe Radiobastler,
die Lichtgeschwindigkeit ist für unser Hobby eigentlich weniger interessant. Dennoch widmete sich die Funkschau 1941, Heft3, Seite 34 diesem Thema.
Das möchte ich euch nicht vorenthalten. Wenngleich mir der Zusammenhang zwischen Frequenz und Geschwindigkeit nicht wirklich einleuchtet. Vielleicht aber euch?

FS 41-03-34.JPG

[Bosk Veld]

Hallo Klaus,

im Vakuum breiten sich elektromagnetische Wellen am schnellsten aus, eben mit den besagten 300.000 km/s.
Ist die Wellenlänge z.B. 300 m, dann passen insgesamt 1.000.000 Wellenzüge in diese 300.000.000 m:
300.000.000 m / 300 m = 1.000.000 . Diese 1 Millionen Wellenzüge schaffen die 300.000.000 km in 1 s, anders geschrieben 1.000.000/s = 1 MHz .
Allgemein: f = c / λ
f = Frequenz
c = Lichtgeschwindigkeit
λ = Wellenlänge

Mit diesem Zusammenhang kann man die Lichtgeschwindigkeit auch experimentell bestimmen, wenn Wellenlänge und Frequenz bekannt sind.
Dazu stellt man die Formel um: c = f * λ
300.000.000 km/s = 1 MHz * 300 m

Auf die Weise kann man auch die Schallgeschwindigkeit bestimmen.

Was nach dem ersten Satz in dem Artikel kommt, brauchst Du allerdings nicht ernst zu nehmen.

Gruß, Frank

[Hans_L]

@Frank
leider falsch,
google mal nach Phasengeschwindigkeit,
die ´kann erheblich über der Lichtgeschwindigkeit liegen, nur ist sie real nicht nutzbar, da dabei keine Informationsübertragung stattfinden kann
Gruß Hans

[Bosk Veld]

Hallo Hans,

das weiß ich, aber was ist falsch?

Gruß, Frank

[Hans_L]

Was nach dem ersten Satz in dem Artikel kommt, brauchst Du allerdings nicht ernst zu nehmen

das kommt doch noch etliches was richtig ist, also kann mans doch ernst nehmen, oder was meinst mit "nicht ernstnehmen"?

[Bosk Veld]

Ach, das meinst Du.

Na gut, dann nehme ich das mal ein bißchen auseinander .
Nach so einer Einleitung hätte ich eine nachvollziehbare Erklärung erwartet, zumal dieser Artikel in der renommierten Funkschau erschien, und nicht in einem Boulevard-Magazin. Aber was das angeht, ist der Text eher ungenau und lückenhaft.

Eigentlich auch schon der erste Satz: "Ein Fundamentalsatz der Physik ist ... und daß diese ... Lichtgeschwindigkeit die größte auf der Erde vorkommende Geschwindigkeit ist." Dieser Satz erweckt den falschen Eindruck, daß ein Fundamentalsatz auf die Erde beschränkt sei.

Der zweite Satz enthält keine belastbare Aussage und ist fürs Verständnis überflüssig.

Der nächste Satz:
Was heißt "groß im Verhältnis"? Faktor 2, oder Faktor 1000? Der Durchmesser wovon ist hier gemeint?
Dasselbe mit der Dielektrizitätskonstante: Wie groß soll sie sein? Und: Was ist ein "leitender Isolator"? So etwas wie trockenes Wasser?
Der Hauptsatz ist zu weit gefaßt, die 300000 km/s gelten nur im Vakuum.

Der Satz danach kann durchaus richtig sein: Bei einem Versuch wurden Wellenlänge und Geschwindigkeit gemessen, und das Produkt ist > c.

Ob die Aussage im vorletzten Satz nur eine Einschätzung des Autors ist oder er nachlesbare Quellen dafür hat, bleibt offen.

Der letzte Satz ist korrekt, wenn auch nicht erhellend. Denn der Vergleich der Phasengeschwindigkeit mit der Elektronengeschwindigkeit in einem Leiter ist banal (letztere beträgt nur 0,1 mm/s). Besser wäre der Vergleich mit der Lichtgeschwindigkeit, die ja als höchste Wirkgeschwindigkeit gilt.

Nun ja, aus heutiger Sicht ist der Artikel eher ein Zeitdokument. 1941 war bestimmt kein leichtes Jahr, um gut recherchierte Artikel zu schreiben.

Gruß, Frank

[Optamist]

Kleine Ergänzung:
in der Sendereihe "Space Time" sagte Prof. Ulrich Walter in einer Folge wortwörtlich:
"Licht ist reine Energie und hat k e i n e Masse".
Als dieser Satz ausgestrahlt wurde mühte sich Prof. Harald Lesch gerade zeitgleich auf ZDFinfo Schwarze Löcher zu erklären.
Wäre interessant was Prof. Lesch zur Aussage von Prof. Walter zu sagen hätte.
Machts gut und beste Grüße
Klaus

[Bosk Veld]

Daß Photonen (Lichtteilchen) keine Masse haben, gehört zum Standardmodell der Teilchenphysik; darüber sind sich beide Wissenschaftler bestimmt einig.
Die Lichtgeschwindigkeit hat einen bizarren Nebeneffekt (der zugegebenerweise keine Auswirkung hat). Aus der Speziellen Relativitätstheorie, deren Voraussagen in zahllosen Experimenten bestätigt wurden, wissen wir ja, daß bei hoher Geschwindigkeit die Zeit langsamer vergeht. Bei Lichtgeschwindigkeit bleibt sie sogar stehen.
Heute wurden Bilder vom James-Webb-Teleskop veröffentlicht, darunter Lichtstrahlen aus der Anfangszeit des Universums; sie waren 13 Milliarden Jahre lang unterwegs zu uns. Für so ein Photon selber ist aber überhaupt keine Zeit vergangen; es ist noch genauso "neu" wie damals, als es ausgesendet wurde.

Gruß, Frank