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Lorentz-Transformationen


CC-BY-NC-SA 3.0

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ich habe zwei Koordinatensystemebei dem einen nicht die Achsen malen XY hier nach hinten und setztdie nach oben ich merke mir obendrein die Zeitfür alles was hier passiert in dem Koordinatensystemundein anderes Koordinatensystemmanchmal jetzt komplett schräg einmit den AchsenX BeistrichYBeistrichundZ strichund hier merkten auch die Zeit für alles was passiert Beistrichund die beiden Koordinatensystemedürfen sichgegeneinanderbewegen?? die Frage istwie kann ich diese Angaben vom ein KoordinatensystemX Y Z und die Zeit um Rechnenin die Angaben von anderen KoordinatensystemX Strich Y strich Beistrichunddessen Zeitdie Strichund zwar nicht klassischnicht man das so kennt von Newton und Konsorten die Zeit ist immer dieselbe oder unterscheidet sich einfach nur um irgendeine additive Konstante je nachdem wann ich die Uhr angestellt habesondern das im Zusammenhang der speziellen Relativitätstheorieich möchte dass die Lichtgeschwindigkeiteine besondere Rolle spielt dann nennt sich das ganzediese Transformationvom Einkäufern System auf das andere eine Lorentz-Transformationund wir können mal herausfindenwas denn so eine Lorenz Translationausmacht das die Grundlage für alles was in derspeziellen Relativitätstheoriepassiertich muss ein paar Annahmen machen über dieseSystemeKoordinatensystemeBezugssystemenämlicherstens nehme ich an dass das sogenannte Initialsystemesind sie sind initial trägein ErdSozialsystemedas soll heißendas drückt man typischerweise etwas komisch aus das soll heißenwenn ich hier einen Körper habe auf den keine Kraft wirkt dann soll sich der Körperohne Beschleunigung bewegenbezüglich dieser Achsen dann wenn ich X Y Z haben Ehrlichkeit von der Zeitfür einen Körper auf den keine Kraft wirkt dann solldas so einZusammenhangs eine dem X Y Zpro Zeiteinheitum dieselben Distanzen jeweils wachsen oder Falleine unbeschleunigte Bewegungbeide sollen Initialsystemeseinund beide sollen auch dieselben Einheiten verwendenich möchte zum Beispiel bei beiden die Zeit in Sekunden messen unddieAbstände in Meter messenwas größere philosophische Frage ist wie kriege ich das hin das in diesen beiden Systementatsächlich die Zeiten und die Abstände mit denselben Einheiten gemessen werdenan das Thema Klammer zu ?? darausdas führt zu weit vom Begriff der neuen Translation weg und natürlich sollen die rechtwinklig seine Situation stehen im rechten Winkel aufeinanderund X Strichpunkt Schrägstrich Z strich in dem anderenwas man auch lange diskutieren könnte wie bestimme ich ?? rechte Winkel aber kapiert man eine intuitive Ideewieder zu funktionieren hatund das ganzeeinfacher zu machen verlange ich noch etwasdass die beiden sich begegnenim Ursprung begegnenwir die Zeit gleich null istwenn diese Zeitrechnung ist eh gleich Null ist und wenn die Strich gleich null ist dann sollen die beidenso liegendass die Ursprüngeübereinander liegen das macht das ganze etwas einfacheralsowennX und Yund Z und Tgleich null sind in dem einendann soll auchgelten das X StrichY Strich Z strich die Strich gleich null sind in dem anderen und umgekehrt hin und herX Y Z ist bisschenlangweilig zu schreiben schreib mal nur X Vektorfür X Y Z und ich schreibe mal nur XStrichvektorfür X Strich Y StrichBeistrichso das ?? schon aus Faulheitdass die beiden sich treffen sollendie Zeitnot ist undich verlange dass diese Transformationvon dem einen zu dem andern wie Rech nicht um von X Y Z Koordinaten?? Schrägstrich sonst Beistrich Koordinatenund jeweils Zeitendas Information linear istdas soll heißeneine lineare Abbildungder Mathematik auch gerne eine Abbildung die mit einer Matrix funktioniertT StrichpunktX strichdieKoordinatenin dem roten Systemmöchte ich kriegen in dem ich rechne eine Matrixmal die Koordinatenin demgrünen Systemdas soll funktioniereneine lineare Transformationan den Jahren Summation dass ein faste was man so annehmen kannund das nur mitzwei Variablen veranschaulichtesagen wir U und Vaus wo möchte ich V berechnennun vor treffen sich am Ursprungschon vorausgesetztwas auch immer das Schiff in Zusammenhang ist das dümmste was ich annehmen kann ist das ich sage okay eigentlich geht das erst mal ein linearer Zusammenhang werdenzumindestgenährt?? es gibt guten Grund zu sagen wir probieren es ja Komma mit ?? Matrixverschlimmerte man sich immer noch anguckendas ist in gewisser Weise dann auch was in der allgemeinen Relativitätstheoriepassiert das mir keinen linearen Zusammenhang mehr hat neben ganz vielen anderenfast noch wichtigeren Sachenschreibt er seine Matrix rein das Endergebnis soll eine Matrix malmein Original seindiese Matrix hier najaStreitthema entsprechend auf ?? meine Vektoren hierhier steht ein Skandal?? steht als Kanada schreibt Minsk alleindann muss hierein Vektor stehenein Spaltenvektor drei Zahlen übereinander hier muss ein Zeilenvektorstehen ich hatte mal so als transponierteines Spaltenvektorsind hier muss eine dreimal drei Matrix stehender nimmt hier dieses Xund produziert ein Anteilvon dem X Strichverlangen dass dasmachbar ist es gibt eine Matrix die vermittelt zwischen demOriginalsystem?? willbei mir neben demgrünen dem linkenund dem rotenRechten in meiner Zeichnunglineare Transformationmöchte gern dass das funktioniertdiese Translationhier wird nachhereine Lorentz-Transformationsein die Frage ist was muss diese Matrix erfüllenwann es diese Matrix eine Lorenz Translationwar nichtdas Klima gleich ausmetallischem paar Annahmen über diese SituationInitialsystemsim Anhang rechtwinkligdie Ursprünge soll sich treffen zum Zeitpunkt null besser Lineal sein dieser Übergangund das wichtigstein beiden Systemen soll man dieselbe Lichtgeschwindigkeitmessendeshalbmachen wir das überhaupt hierwie kriege ich das Sehender Gedanke istich freue ?? nurwenn sich die beiden Ursprünge treffenT gleich null T Strich gleich nullwenn sich die beiden Ursprünge treffen folglicheinen Lichtimpulsaus dem Ursprungmit einem Laserin irgend eine Richtungund lasse den auf irgend ein Messgerät zum Beispiel auftreffenund dies Messgerät sagt dann so weiter Lichtimpuls angekommenes Hallo hier ist was angekommen?? zwei Ereignisse einmal das Starten des LichtimpulsesAmadis Auftreffen des Lichtimpulsesauf dem Messgerätbeider Ereignisse kann ich mir in beiden Systemen anguckenund zwischen diesen beiden Ereignissen Ereignisse heißt Ort und Zeitmuss eine Verbindung mit Lichtgeschwindigkeitbestehenunterschreibt mir zehn was heißt dass sie eine Verbindung mit Lichtgeschwindigkeitbestehtwenn der Detektor hier ?? den Ortsvektor X hatmeinenersten Systemen und desnicht Signal zur Zeit T ankommtdann weiß ich wegen der Lichtgeschwindigkeitdass die Länge von diesem Ortsvektor die scheu ?? mit Doppelstrichen dass die Länge von dem Ortsvektor sein muss LichtgeschwindigkeitmalZeitdenn ich habeden Strahl abgefeuertzum Zeitpunkt nullam Ursprungstellt sich rausdas das sie müssen ungeschickt an zu haben ist hier steckt eine Wurzel drin Pythagoras die Wurzel aus sechs hundert ?? zum Verderb Asset Quadrat das macht das ganze ungemütlichschreibe hier mal ein Plus Minus davordie Zeit eher negativ sein oder positiv seindas heißt ich erlaube nicht nur dass der Strahl im Ursprung abgefeuert wird ich erlaube negative Zeit dass der Strahl hier abgefeuert wirdund zum Zeitpunkt null am Ursprung ankommtdas macht das ganze gleich etwas einfacherdenn dieses hier kann ich nun schreiben alsdas Quadrat der Länge meines Ortsvektorset ist gleich C Quartalstagvertratdieses Plus Minus weg und wirklich auch in Äquivalenzzeichenhier sicher nicht Party positiv oder negativ istmit dem Plus Minus hier kann ich zurückgehen?? ist alles viel einfacherdas aus der Sicht des einen Systemses ist der OrtsvektornullZeit nur dieses Ereignismit einem Lichtsignalverbundenmit diesem EreignisOrtsvektor X Zeit T T darf negativ sein Beistrich sage nicht in welche Richtung das Lichtsignalsich ausbreiten sollwas es mal ohne mathematischeVereinfachung darstelltweil ich es schöne Gleichungen haben Länge von X ins Quadrat ist ja die X Komponente ins Quadrat plus die ?? Communities oder PestizidkomponentenScott ?? keine Wohnzimmer hier über die Nervendas habe ich in mein Systemin dem anderen System mussdas aber analog geltenwenn ich in dem einen System so eine lichtartigeVerbindung habe die Länge vom Ortsvektor ins Quadrat ist die Geschwindigkeit?? Zeit ins Quadrat dann muss das genau dann der Fall sein Komma kein Äquivalenzzeichensondern schreibe ausdrücklich genau dann um das zu betonengenau dann wennin anderen Systemen diese Verbindung ?? lichtartigistmit derselbenLichtgeschwindigkeitdas ist ja gerade der Witzsoll in beiden Systemen dieselbe Lichtgeschwindigkeitgemessen werdenkann mussimmer dieser Zusammenhang gelten wenn in dem einen Systemdiese Verbindung zwischen den zwei Ereignissen lichtartig istnicht Signal vermittelt wird oder werden kann dann muss sie das im andern auch könnenbeide Systeme sehendas Licht von da nach da oder von danach darf liegen zwischen diesen Ereignissenbeide müssen auf dieselbe Lichtgeschwindigkeitkommensoweit bin ich dann also jetztKomma das ganz schon etwas mehr thematisiertund nun versucht man hierausetwas zu lernenüberdiese Matrix hierschon gesagt wie ich T Strich und X Strichaus T und X berechnen können will im Prinzip mit einer Matrix ich weiß überhaupt nicht was hier drinnen steht in der Matrixda dichtet man sich nun was zusammenKomma sondern die MatrixT Strich undX Strich istdie Matrix von oben eine Zahl K kenne ich nicht einenZeilenvektorschreibe immer als Spaltenvektor transponiertein Spaltenvektorund eineKomma drei Matrixdas muss endlich vorkommen mal TXOriginal OrtsvektorOrdinalzahlwenn ich das ausbuchstabierensteht AK mal Tplusdas Skalarproduktaus diesem Vektor Lund meinem Ortsvektorund für das X Strich steht da dieser Vektor ähm mal die Zeitplusdiese matrixendenmal meinen Ortsvektordas kann ich jetzt benutzenX strich die Strichkann ich ausrechnenX Strich istDirektor am Mathe zeitlos die Matrix enden mal den Ortsvektordas kann ich nur benutzenKomma dieser Gleichung mehr herauszuholenX Strich istder Weg ?? einmal die Zeit plus die Matrix denn mal den Ortsvektordas steht auf der linken Seite rechts steht sie Quadrat T StrichquadratC Quadratmal T StrichkammerT plusHellmann X ins Quadratdas habe ich hier alsowenn das Quadrat meines Ortsvektor Ostens Quadrat der Länge meines Ortsvektor ist gleich mit Geschwindigkeit ins Quadrat mal Zeit ins Quadrat istdann muss auch dieses hier geltenProbleme dass sie mal ausQuadratelängevon dem hier A plus B ins Quadrat gibt's Agfa ratlos Werbeprospektfordert den ersten hier ins Quadratalso Tag vertrat mal die Länge von ähmins Quadratlos jetzt zweimalgemischt zweimal Themaähm malSkalarproduktmal diese Matrix ähm mal den Ortsvektor Xlosund jetzt den Hintern ins Quadratdie Länge ins Quadrat von ähm Dix?? den erstenund der zweiteC Quadrat Malkaquadratdie QuadratzweimalProdukt von den beidenzweimalich schreibe malzehn mal KamalL malXPlus der letzten ins Quadratalsosobald dieses gilt das das Quadrat der Länge von Xsechzig verdammte Quadrat ist genau dann wenn das Geldsoll dieser Ausdruck gleich dem Ausdruck sein das sieht gelinde gesagt schlimm aus aber jetzt kann sofortein Teil schon rausschmeißenjetzt kommt ein Kunstgriffwenn ich ein Ortsvektor X ?? und eine Zeit T habe so das das giltdann kann ich dir doch durch das negative ersetzen hiermit minus T rechnenden das Quadrat nimmt das Minus die wegdasselbe muss klappenim selben Ortsvektor und der negativen Zeitalsokriege ich diese Gleichung hier unten aber mit minus T die muss ebenfalls gelten in der Situationhier steht dasselbedieses wird zum minusdiesem Ausdruck werdenhier steht dasselbehier steht wieder dasselbe hier stets um minus das Wasser drüber gestanden hat und hier steht wieder dasselbeWasser gleich zwei Gleichungenaus der Situationjetzt Komma diese Summe bildendie Summen dieser beiden dann steht hierder erste mal zweider zweite fliegt rausder mal zweidieser mal zweizerkratzte Pflicht raus der mal zwei also lerne ich nicht die Summe bilde es muss gelten T Quadrat mal im Quadrat hat KlauspatrickseinmalOrtsvektor X ist gleichC Quadratsmagierder ersteTag vertrat die Fahrtunter letzte Daimler Pflicht raus und der letztdas lerne ich und ich kann diese beiden Gleichungen voneinander abziehenBeistrich der erste raus hier steten Faktor vierder Pflicht rausgesendet und damit abgezogender Pflicht raus der letzte fliegt raus und hier steht eine vier davoralso muss ich habendas System mal ähmSkalarproduktMatrix X ist gleichC Quadratmal Thema Karmaehemaligel malXaus der zweiten Gleichung kann ich noch mehr rausholendieses TE hierwirdhöchstwahrscheinlichGünter Netzer beweisen aber bedrohlicher scheint nicht null seinich streiche das auf beiden Seiten aber mal dreist rausgeht sieht man das Yeti nicht mehr vorkommtdiese Gleichung hier galt ja eigentlich erst mal nurfür diesen Fall dass der OrtsvektorXbringen Quadrat gleich Quadrat der Lichtgeschwindigkeitmag Quadrat der Zeit ist eigentlich galt das nur für den Falljetzt kommt hier gar nicht mehr die Zeit vorich muss einfach zu dem Ortsvektor irgend eine passende Zeit fehlen aber die kommt gar nicht vorlange Rede kurzer Sinn diese gleichen hier muss immer gelten es mussimmerfür alle Xähm malin X gleich C Quadrat K LX sei für alle möglichen Ortsvektor und Xunabhängig von dieser speziellen Situationwieder Verbindung durch ein Lichtsignaldas heißt dass dieser mittlere Term hierimmer rausfliegen muss linke und rechte Seitegegeben dasselbe Resultatden kann ich weglassenKomma sie Gleichung mit demPlus an die Kleidung aus der Summe entstanden istauch die Geister erst mal nur für den Falldass diese lichtartige Verbindung hier passiertes muss also Tag vertrat gleich die Länge von X Quadrat durch C Quadrat sein dann gilt sieschön das können wir jetzt einsetzen?? es muss immer geltenwenn ich in dem ich die Quadrat Gleichlänge von X Quadrat durch die Quadratseinsätzevon X oder durch die Quadrat maldiesen Weg zu einem ins Quadrat plusmatrixendenmal meinen OrtsvektorLängensquartist gleich C QuadratskonstanteK aus der Matrix ins Quadrat und jetzt hier wiedermeine besondere Zeit einsetzen nämlichwie mit der Eigenschaft dass siedas Quadrat Gleichlängevon X vertraglich C Quadrat ist das was da steht auch das gilt jetzt für alle X unabhängig von dieser Situation eben ich hab ja die Zeit passend gewählt so das auch wirklich diese Situationeintrittund jetzt komme zum Kern des Ganzen also immer unabhängig von der Situation ebengeht dieses hierLeerzeichen immer weiter was ist dann die Lichtgeschwindigkeitins Quadrat mal die Zeit im gestrichenen System ins Quadrat minusdie Länge des Ortsvektoraus im gestrichenen System ins Quadratdas istjetzt wieder mit der Matrix ausformuliertselber rechnen wir eben das ist also C QuadratsmarkAr TplusL Skalarproduktmit Xjetzt ins Quadrat die Zeit hier ins Quadratminusdie Länge vonähm mal T plus N man Xins Quadratdas kann man jetzt wiederauseinandernehmenbinomisch Formelnder ins Quadrat plus zweimal der mal den Plus den ins Quadrathin genauso ?? aberwir wissen ja schondass diese Kreuzthermeraus fliegenhier gibt's ein Kreuzsternmit K TXhier gibt's ein Kreuz der mit MT NXdie müssen sich weggebenalso weiß ich hierbleibt das ist C QuadratsmarcaQuadrat T Quadrat plusX ins Quadrat minus und jetzt hier denersten ins QuadratähmLängeins Quadrat die Quadratminusden zweitenins Quadratdas ich euch mein leicht anderer Form C QuadratK Quadrat T Quadrat den hole ich mal nach vorneminusQuadrat die Quadratsschlitzkommt plusziemlich den hierC QuadratXQuadrat minus den hintenin Dixlängeins Quadratdas lustige ist das ich jetzt diese gleich mit dem Plus von ebengleichen aus der Summe wenden kann und diese beiden hintenan das zu schreibenC Quadrat ehemalig vertrat minus einmal X QuadratC Quadrat ehemaligQuadrat minus einmal X Quadrat muss sein T Quadrat im Quadratminus C Quadrat K QuadratT Quadrat?? die ersten beiden so schreibenund für diese beiden dahintenkann ich jetzt benutzen was ich eben aus derSumme meiner beiden Gleichungen gefunden habeC Quadrateinmal X Quadrat minus einmal X Quadrat C Quadrat am Alex vertrat minus einmal X Quadrat muss sein dieser hierminusdembringe den noch auf die linke Seite den bring ich auf die rechte Seitealso dieser hier minus nähenja die beiden bleiben C Quadrat K Komma T Quadrat minusähm Quadrat T Quadrat so es kommt der hierplus Länge von Ortsvektor X Quadrat durch C Quadratlänger Ortsvektor am Quadratminusden hier den wollte ich auf die linke Seite bringen minusdie Komma hoffentlich kürzenK Quadratdie Länge vom Ortsvektor XQuadratund das kann man zusammenfassendas ist nämlichC QuadratT Quadrat Minuslängevom Ortsvektor X Quadratderselbe Ausdruck wie auf der linken Seite nur ohne Strichesehr gerechnetin meinemgrünen KoordinatensystemsozusagenmalBeistrich kann Skalarprodukt sonders Thomas Produkt hier brauchen wirsie Quadrat K Quarter T Quadratstier Firmen-und FaktorK QuadratK Quadrat ?? minus X Quadrat Jahr haben wir ?? und hier kommt noch minusim Quadrat durch C QuadratminusQuadrat durch C Quadrat vierzig verortet sich Wegim Mathe Quadrat der stets mit minusvier minus X Quadrat mal minus im Quadrat durch C Quadratplusda steht der so haut das hinalso was ich bis jetztwenn ich dieses hier berechne in den gestrichenenKoordinatensystemenkriege ich dasselbeals wenn ich in dem ungestrichenenKanalsystemdas hier berechneund noch mal den Herrn nehmefür alle Ortsvektoren X und für alle Zeitendas ist ?? spannende Geschichte also ein allgemeiner Zusammenhangzwischen diesen beiden Inertialsystemwenn ich in dem einen dieses RechnerKomma den ich für das andere das rauskann schon in gewisser Weise umrechnetzwischen diesen beiden Bezahlsystemenegal welches Tee ich nehme egal welches X ich nehme das geht für jedes Ereignissein für jedenOrtsvektor X und jedeZeit in dem einund in dem anderenmalen dieses hier ist etwas was offensichtlich nur von der Tanzformation abhängtK war ein Eintrag in der Matrixähm war ein Vektor in der Matrix beide sind festhier steht immer dieselbe Zahlund jetzt Komma noch ?? neue Annahmewar bisher noch nicht eingebautdie Transformationenvon einem initial System auf ein anderes soll kein Netzteilsystembevorzugenkann ich sagen das eines besser oder anders wäre als ein anderesdas wäre nicht möglich wenn ihr zum Beispiel die Zahl drei stehtdann könnte ich diese beidengewisser Weise voneinander unterscheidenhier kommt irgendwas raus und hab mit drei zu modifizieren und kriege das rausund nicht umgekehrtden wenn ich den habe sich den mit ein Drittel modifizierenden Auszug indas wäre komischdie einzige Chance das einzig physikalisch sinnvolle was sie passieren kann ist dasdas hier mal eins stehtsonst gäbe es bevorzugte Koordinatensystemoder ich könnte sagen in welchem Koordinatensystemich bin oder eins ist besser als einander sozusagenoder größer oder schönerdas soll nicht sein deshalb Muster hinten eine eins stehenund damit haben wir nuneine in Variante gefundenwenn ich in dem ein KoordinatensystemRechnerQuadrat der Lichtgeschwindigkeitmag Quadrat derzeit minus Quadrat der Länge des Ortsvektor Skript dasselbe rauswie in dem anderen Koordinatensystemdas muss in jedem Initialsystemfür dasselbe Ereignis dasselbe seinwenn sich die beiden Gardena Systemezum Zeitpunkt null in ihren Ursprüngen treffen natürlicheine in VarianteSchreibernummer groß aufalso ich weiß nun Quadrat der LichtgeschwindigkeitmalQuadrat der reinen Zeit minus Quadratslängedes einen Ortsvektor aus istdas Quadratder Lichtgeschwindigkeitmal das Quadrat der Zeit des Andenund Systemsminus Quadrat der Länge des Ortsvektorin diesem anderen System für alle Zeitenfür alle Ortenicht nur für Licht das es jetzt eine wesentlicheVerallgemeinerungdie man erreicht hatte ich Stateich starte hier mit Lichtsignalenund sage erst mal nur oben das genau hinkommtwenn sie quadratische Quadratmeter sechs hundert ?? null istdann muss das im andern System auch geltenwenn diese Gleichheithier herrscht die Differenz von den beiden null ist dann muss es im anderen System geltenund man bastelt etwas rum und stellt fest das gilt dann nicht für Lichtsignalenur sondern das geht automatischimmerdas muss allgemein gelten für alle X und für alle Tee und für alle Beistrich und für alle die Strich der jeweils dazu gehörtdas kann man jetzt noch müssen hübscher schreibenhier auf der rechten Seite das ist schon mal genau hin guckt folgendesso eine Matrixder stehtnicht Geschwindigkeitins Quadratminus eins minus eins minus eins und sonst alles nur nicht ob ich alle nur in ich bin faul malTXdie vorne SkalarproduktmitTXso kann ich das auf der rechten Seite hinschreibenwas diese Matrix mit diesem Vektor macht ist sie modifiziert das TBC Quadratund sie macht das X zu minus X jetzt wieder Skalarprodukt bilde steht T mal C Quadrat Tplus X mal minus Xdasselbe mache ich auf der linken Seitehier steht T Strich X strichSkalarproduktdiese Matrix vierzig vertrat minus eins minus eins minus eins null null?? hier mehr nur mit FrauTStrich X strichund das Komma noch im bisschen besser schreibenwenn ich die Matrixhier warmuss sie diese Matrix hierdie von dem einen zum anderen transformiert ?? Komma groß Lander nenne seltene griechische Buchstabe groß Landerin diese Matrix ihr groß Lambda nenne dann stehthier jagroß lambda MalcheXund hier steht genausogroß langsam maldieXdas heißthier habe ich etwas wie folgendeslaminarmaldiese Matrix groß Lander mal TXangewendet auf dem Vektor TXSkalarproduktmit dieser matrixsickerten??null nullmallangsammalTXdas kann man noch anders schreibenund die Situation habe eine Matrix mal einen Vektor Skalarprodukteine Matrix so eine Situationarm malMatrix A mal einen VektorromaneineSkalarproduktmal eine MatrixB mal einen Vektor Vkann ich das Schreiben alsNu Skalarproduktdas transponiertvon AhmadiMatrix Bwar den Vektor Vdas ist eigentlichin der Mathematik sogar der in gewisser Weise die Definitionvon der Transpositionwas macht das transponiert einer Matrixich kann mit der Transpositioneine Matrix von der einen Seite des Skalarproduktzu anderen bringen dieses Haar von der einen Seite Skalarprodukt zu ich auf die andere Seite rüberkann man sich am Beispiel ?? Randgruppen Wasser passierte sicherlich total banal aber das ist jetzt sehr hilfreichtransponierenhole ich die Matrixdarüberdas heißt was hier steht das Lamm der Honig rüber ist also SkalarproduktTXknapp ?? schon seit mal das Lamm darüber geholt das transponiert von anderen malzig Grad minus eins minus eins minus einsnull malTXuffsound nun Beistrichegal was sie an T und X stehtes muss das hier rauskommenerwartete Situation ein Vektor mal eine unbekannte Matrix mal den selben Vektorist immer gleichfür jeden Vektorentdeckt mal eine bekannte Matrix mal diesen Vektorabstrakter mich also diese SituationSkalarproduktVektor Ueine Matrix Cmaldenselben Vektor U ist gleichU mal eine MatrixdieWahl denselben Weckruf für alle Vektoren inso eine Situation habe ich jetztdas sieht schon schwer danach aus als ob dieses Ziel nur gleich dem Design kannüblicher mathematischer Trick man setzt für U mal eine Summe einmuss gleichmal Abschluss BPunkt sich einen Kreuz der Mann will ich wenn ich hierANTUNausprobierenum gleich eine Summe einsetzendas muss für alle AB dann geltenund einen kreuzte man gucken dann sieht man dieses Cmuss gleich dem Designalso finde ich hier das das transponierteiner Summationsmatrixmal diese Matrixdas Original meiner TranslationMatrix gleich sein muss dieser Matrix der sowieso schon zwischendrin gestanden hat WesentlichesResultatdas ist meine Konfirmationsmatrixdie transponiertmal die Matrix C Quadrat minus eins minus eins minus ein ?? Beistrich doch mal nun hindas feierliche Resultat hiermal die Matrixim Originalist gleichdiese selber Matrixdas Wesentliche ist also C Quadratminus eins minus eins minus einsdas muss meinerKonfirmationsmatrixlanderdas ist ja diese Matrix mit der ich zu Beginn gestartet habehabe sie dieses hier ist Landerdiese Matrixdemosdas erfüllenzwangsläufigund wenn sie das erfülltKomma natürlich sofort nachrechnendann erfüllt sie dies und wenn sie dies erfülltdann ist klarwenn dieses gleich Null ist nichtartiges Signal der muss auch das gleich null sein lichtartiges Signaldas dann genau dann wenn wenn ich eine Matrix groß Lander habe die dieses hier erfülltdann ist das ein Lorenz Tranceformationjede los Information muss das erfüllen noch umgekehrt das benutzt man dannmathematischer seits als Definition der Lawrence Translationalle vier mal vier Matrizendie diese Gleichung erfüllenmathematisch und in der dann etwas fortgeschrittenenPhysiknervt hier dieses C Quadrat?? um eine eins stünde sehr sovielschöner aus dicke Lichter um eine einziehenich messe meine Längen nicht in Metern sondern in Lichtsekundendas ist das einfach so glauben einzelne Zeugenin einer Sekundeendlich das Lichtdie Strecke von einer Lichtsekunde zurückeine Lichtsekundepro Sekundetoll das es eine Nichtgeschwindigkeitvon einsin den Einheiten ist das vielleicht der dann später um eine einsdas natürlich nur eine Möglichkeit von vielen das hinzukriegenhübscher ist das ganz minder oben eine eins stehtund das bringt uns zu denLorentz-Transformationzur mathematisch korrektGruppe der Lorentz-Transformationeine Gruppe ist er nicht nur eine reine Menge von irgendwelchen Objektensondern dass eine Verknüpfung dabei in diesem Fall ist aber die Matrizenmodifikationoder die Hintereinanderausführungvon Lorenz Translationerstens ein System transformieren und dann in das nächste System weiter transformierendas macht das ganzeziemlich offensichtlich zu einer Gruppeso was soll das sein die Gruppe der Lawrence Translationso von Objekten her wie gesagt die Verknüpfung ist die Madrids Modifikationnur von Objekten her ist das die Mengealler reellenvier mal vier MatrizenPrototyp groß Landermit der Eigenschaftdass das transponiertvon Lamm da mal eins jetztwird nicht Geschwindigkeitsquadrateins minus eins minus eins null null Dress mit Nullen gefülltmal diese Matrix ist gleichdieselbe Matrix dazwischen gestanden hat eins minus eins eins einsBest nullfürdiese Gruppe gibt's noch ein paar alternativeKurznamengroß Ovon eins dreieine Zeitdimensiondrei Raumdimensionenein Zeitdimensiondrei Raumdimensionengroß O erinnert an die Turnhalle Gruppegroß O von dreidann sieht das alle Matrizendreimal drei Matrizenbei mehrals einmal drei Matrizen groß R mit der Eigenschaft dass das transponiert der Matrix mal die Matrix selbst leichte Einheitsmatrixist sicher verdächtig ähnlich ausfallen wenn ich hier noch die Einheitsmatrixdazwischen schreibendas wenn die Orthogonalmatrizendas in die Drehung der Brei aber auch Spiegelungen dabeideshalb hier auch groß Oeine Möglichkeitoder etwas klassischerist zu sagen die nennen wir Skriptelf Schreibschrift willman alle diese betrachtet hat man etwas zu viel für den Alltagnormalerweise betrachtet man nur Teilmengen davonerste Teilmengeich betrachte nurdiese Matrizenlandermit der Eigenschaft dass hierdas hier obenlinksdas da ein Wert größer alsnull steht das ist ja das was auf die Zeit wird hier kommt Matrix andas es was auf die Zeit wirktbetrachte nur diese Lander wo darum eine Zahl größer alsnull steht das heißt es ist keine Zeitumkehrmöglichund das nennt sich danndie Gruppe der Autokronenderzeit richtigenLorentz-Transformationanund wird dann geschriebenals O plusplus von wegen der steht was positives drin eins drei oderetwas klassischer alsdiesesschreibschriftelmit einem Pfeil nach obendann Komma uns den Fall anguckendass die Determinantevondieser Matrixlandergleich plus eins ist und nicht minus eins?? zeigen dass alle diese Matrizen die Determinante entweder plus oder minus eins habengeht einfach hiervon ausbildet auf beiden Seiten die Determinante und finde das QuadratderDeterminante von Lander muss eins seinwenn ich mir nur die angucken bei denen die Determinantedieser Matrixeins ist habe ich die sogenannteneigentlichenLorentz-Transformationim englischen heißt dasVerfahrengeschrieben als es Ovon eins drei oder als SchreibschriftLplusplus für positive Determinante plus einswas dieses SEO angeht gibt's auch was im dreidimensionalenwas Ähnliches ESO dreispezielle Orthogonalgruppealle drei mal drei Matrizenrennendreimal drei Matrizendiewie eben die Eigenschaft haben das transformiertemal die Originalmatrixist Einheitsmatrixund die Determinanteeins haben zusätzlich dieses und Determinante einsdas sind Winterreifen die Drehungenist das analoge sozusagen von den Drehungengibt aber eine Überraschung dabeinunman kanndiese Matrix nehmen minus eins minus eins minus eins minus eins und lauter Nullenwird auch die Determinante plus eins minus eins mal minus eins Mal mindestens mal minus einsauch die Determinante plus einsund das sieht jetzt nicht wirklich einer Drehung aus sondern das ist die Umkehrung der Zeitund die Umkehrung des Raumsist mit dabeiist ?? etwas überraschendman beides zusammen nimmt's wenn man verlangt dasoben links eine Zahl größer alsnull stehtund dass die Determinantevon dieser Matrix ?? plus eins ist nicht minus einsdann hat man die eigentlichenAutokronenLorentz-TransformationTranslationund das sind die spannenden?? habe ich keine Spiegelung trennenund die Zeit läuft in der richtigenRichtungals dem englischen auch gerne wüst schüttet Lorenzcodas euch dafür dass die Zeit in die richtige Richtung läuftVorwärtssozusagenund dieses zusammen mit der Zeitbedingungsorgte für das ?? wirklich keine Spiegelungen im Raum dabei sinddas nennt sich dann EssoPlus von eins dreioderSchreibschriftelautokroneneigentlichdas sind die die man wirklich dann brauchtdie realistischenKlostersummationsozusagen