The mysteries of the Lorentz transformation

von Robert J. Hannon

The mysteries of the Lorentz transformation
Robert J. Hannon

In: Galilean electrodynamics. 15. 2004, Nr. 3, S. 51-54.

Die Forschungsgruppe G.O. Mueller referiert in der Ergänzung des Kapitels 4 ihrer Dokumentation diese Arbeit von Robert J. Hannon:
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Analysiert die Herleitung der Transformationsgleichungen durch H. A. Lorentz bis ins letzte mathematische Detail und deckt insgesamt 11 „mysteries“ auf, von denen jedes die Korrektheit der Ableitung und ihre physikalische Bedeutung und Zulässigkeit in Frage stellt.

– Zeigt verschiedene Ursachen der Probleme auf:

Mystery 1: Viele Autoren nehmen eine Drehung der X-Achse an, andere (darunter Einstein) nicht.

Mystery 2: Was ist die physikalische Bedeutung der t- und T-Achse, die zwei verschiedene Zeiten darstellen sollen, und was ist die physikalische Bedeutung der Orthogonalität der Zeitachsen zu ihren Raumachsen?

Mystery 3: Für dasselbe Paar von Koordinatensystemen können die Lorentz-TF und die Galilei-Transformation nicht beide gleichzeitig gelten. Wenn die Zeitkoordinaten nicht gleich sein sollen, muß es dafür einen physikalischen Grund geben.

Mystery 4: Lorentz wendet auf zwei mathematische Gebilde, von denen eines eine Gleichung und das andere nur ein Ausdruck ist ( x²+y²+z²=c²t² ; x²-c²t² ),dieselbe Transformation an und setzt den Ausdruck aus unbekannten Gründen gleich 1.

Mystery 5: Was ist die physikalische Bedeutung von Hyperbeln, die nur in den x,t und X,T Ebenen existieren? Nur ihre Abszissen existieren im Raum, die Ordinaten nur in der Zeit. Existieren solche Dinge in Wirklichkeit?

Mystery 6: Die Konstante c , die die Lichtgeschwindigkeit im leeren Raum darstellen soll, erscheint in Lorentz‘ Algebra nur in den Ausdrücken ct und cT, obwohl es in Lorentz‘ Modell keine Lichtsignale oder Wellen oder sonst etwas gibt, das sich mit der Geschwindigkeit c bewegt.

Mystery 7: Der Winkel [Alpha], den bestimmte Geraden mit der Einheits-Hyperbel bilden, soll ein konstanter Parameters sein und muß daher in beiden Systemen derselbe sein. Damit würden die Zeitkoordinaten in beiden Sytemen gleich, womit die LT ungültig würden.

Mystery 8: Lorentz bestimmt eine Geschwindigkeit v algebraisch, für die bestimmte verwendete Werte überhaupt nicht existieren. Daher hat v nicht den von Lorentz bestimmten Wert, seine Ableitung ist falsch.

Mystery 9: Zwei Gleichungen für die Zeit und für die x-Achse können algebraisch nicht korrekt transformiert werden.

Mystery 10: Über den sogenannten Lorentz-Faktor, der auch mit [beta] bezeichnet wird, teilt Lorentz nicht mit, wie er ihn ableitet. Die Ableitung kann nur unter einer bestimmten Annahme erfolgen, die nicht generell erfüllt ist. Die unerklärte Einführung von [beta] stellt nur eine a priori-Annahme dar.

Mystery 11: Folgt aus der Lorentztransformation  eine Drehung der Achsen X,Y,Z,T relativ zu den Achsen x, y, z, t? Nach Whittaker gilt dies nur für eine bestimmte Klasse von Transformationen. Damit stellt sich die Frage, ob die LT zu dieser Klasse gehören. Wenn jedoch die XAchse gegenüber der x-Achse tatsächlich rotiert, so müssen auch die Y-Achse oder die Z-Achse gegenüber ihren entsprechenden Achsen rotieren, was jedoch in den Gleichungen nicht zum Ausdruck kommt.

S. 54: „Conclusion. – The mysteries discussed above inevitably lead to serious questions as to the validity of he logic by which Lorentz obtained his transformations. They also lead to serious questions as to whether LT, if it were mathematically valid, is applicable to transform real physical situations.“

 

_ Beschreitet methodisch den richtigen Weg, für alle mathematischen Konstrukte nach ihrer physikalischen Bedeutung zu fragen und jeden mathematischen Ausdruck ohne eine eindeutige und zutreffende physikalische Bedeutung als falsch zu kennzeichnen und die Folgen für die Gültigkeit der Transformationen zu beurteilen. Jedes der „mysteries“ birgt einen gravierenden Fehler. Mehrfach ergibt die Analyse, daß für einen Unterschied der Zeitparameter ein physikalischer Grund nicht geltend gemacht werden kann. Damit ist die Spezielle Relativitätstheorie eines ihrer großartigsten Effekte beraubt.

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