PDA

Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Zeit – der Versuch einer Erklärung


Kojak
14.08.14, 11:30
These:
Zeit wird allgemein gerne mit Hilfe eines Minkowski-Raumzeit-Diagramms dargestellt, das jedoch nicht für diesen Zweck geschaffen wurde. Dies führt zu Fehlinterpretationen, und es wird übersehen, dass Zeit eine physikalische Eigenschaft ist, die man erschöpfend erklären kann.


1. Zeit ist relativ

Wenn wir z.B. ein langsameres und ein schnelleres Raumschiff beobachten, dann können wir deren Weltlinien beschreiben. Seit der Entwicklung der speziellen Relativitätstheorie und des Zwillingsphänomens wissen wir, dass Zeit relativ ist. Wir unterscheiden zwischen den beobachteten Zeiten (Koordinatenzeit) der verschiedenen Beobachter und der Eigenzeit des beobachteten Objekts. Je nach unserer relativen Geschwindigkeit kann die gemessene Zeit stark variieren (soweit Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit im Spiel sind). Zeit ist also relativ.

Faszinierend ist dabei, dass wir die Raumschiff-Utopien auch auf unseren Alltag übertragen können (und müssen). Nicht nur Uhren in Raumschiffen gehen verschieden. Auch ein Gefängnisinsasse altert schneller als ein Busfahrer. Zwar dürfte eine experimentelle Messbarkeit dieses Umstands wegen der Winzigkeit der Abweichung ausgeschlossen sein, doch gelten auch hier die Regeln der Relativität. Es hat den Anschein, dass jeder von den beiden, entsprechend dem bekannten Zwillingsphänomen, in einer anderen Welt lebt, in einer anderen Raumzeit…


2. Zeit ist Eigenzeit

Die Eigenzeit eines Objekts kann von jedem Beobachter mit dem Lorentz-Faktor Gamma rechnerisch bestimmt werden – sie entspricht dem Raumzeitintervall. Alle beobachteten Zeiten eines Objekts werden mit Hilfe des (reziproken) Lorentz-Faktors auf dessen Eigenzeit reduziert, die konstant für alle Beobachter ist, und die stets kürzer ist als die beobachtete Zeit.

Erstaunlicherweise wird heutzutage der Zeitbegriff jedoch nicht von der Eigenzeit beherrscht, sondern von der Koordinatenzeit. Der Begriff des vierdimensionalen Raumzeit-Universums hat sich uns eingeprägt, und jedes Mal, wenn wir Raumzeit oder Zeit erklären wollen, ziehen wir ein Minkowski-Diagramm hervor, das alles klar und einfach zu erklären scheint – der Raum auf der waagerechten x-Achse, die Zeit auf der senkrechten t-Achse. Jeder Punkt hat seine Koordinaten. Das Minkowski-Diagramm beherrscht unser Bewusstsein von Raumzeit. Das ist kein Wunder, denn eine andere Veranschaulichung von Raumzeit und Zeit scheint es nicht zu geben.

Regelmäßig wird dabei die Tatsache übergangen, dass jedes Minkowski-Diagramm relative, sekundäre Beobachtung ist. Wir können sicher sein, dass sich unser eigenes Diagramm von jedem Minkowski-Diagramm der anderen Beobachter unterscheidet, also für diese keine Gültigkeit hat. Gleichzeitigkeit ist relativ.

Raumzeit ist ein relatives, beobachterabhängiges Bild. Sie erweckt den falschen Anschein, dass sich aus einer Abbildung der Raumzeit mit einer Zeitdimension Aufschluss über die Zeit ergibt. Den hohen Anspruch, Zeit als eine allgemeine Dimension zu beschreiben, kann jedoch niemand erfüllen, weshalb Zeit als „rätselhaft“ erscheint, und Zeit wird eher als eine Angelegenheit der Philosophie als der Physik, betrachtet.

Der Ausweg aus dieser Sackgasse ist der Griff zum Taschenrechner: Jeder Beobachter kann anhand seines Minkowski-Diagramms mit der Formel τ2 = dt2 – ds2 die Eigenzeit eines Objekts berechnen, und jeder erhält das gleiche Ergebnis für die Eigenzeit Tau, weil es sich um einen konstanten beobachterunabhängigen Wert handelt. Es ist die Zeit, die das beobachtete Objekt selbst real durchlebt, und alle beobachteten Koordinatenzeiten lassen sich als sekundäre Größen aus der Eigenzeit ableiten. Wenn man Zeit verstehen will, muss man deshalb bei der Eigenzeit ansetzen.

Bezeichnenderweise wird der Beobachter jedoch in seinem Minkowski-Diagramm vergeblich nach diesem Raumzeitintervall der Eigenzeit suchen. Alles, was er findet, ist eine Sammlung von Raum- und Zeitdaten (ds und dt), die nur für ihn selbst gelten. Diese Daten muss er selbst sortieren und mit dem Faktor Gamma umrechnen, um die Eigenzeit zu ermitteln.


3. Zeit ist „Privatsache“

Man sieht, dass Minkowski-Diagramme für ein Verständnis des Begriffs der Zeit falsch aufgebaut sind. Das bedeutet nicht, dass wir das Minkowski-Diagramm nicht brauchen. Im Gegenteil, für Transformationen zwischen Beobachtern und Gleichzeitigkeitsbetrachtungen ist es unerlässlich. Aber die Begeisterung für ein Diagramm mit einer Raum- und einer Zeitachse war offenbar von Anfang an so groß (bereits lange vor der Entdeckung der Relativitätstheorie), dass man auch Zeit als Teil der vierdimensionalen Raumzeit verstehen wollte.

Zeit ist Eigenzeit. Daher ist für ihre Darstellung ein Diagramm notwendig, in dem die Eigenzeit vorkommt. Hierfür bietet sich das euklidische Raumzeitdiagramm an: an die Stelle der beobachteten Zeit auf der Zeitachse tritt die Eigenzeit, im Übrigen bleibt das Schema unverändert. Man bemerkt, dass die beobachtete Zeit Δt als Diagonale des rechtwinkligen Dreiecks aus beobachteter Distanz und Eigenzeit wieder auftaucht. Die -+++ - Signatur wird durch eine ++++ - Signatur ersetzt. Die Formel τ2 = dt2 – ds2 wird umgeformt zu dt2 = τ2 + ds2

Dies soll jedoch keinesfalls ein Plädoyer für die euklidische Relativität sein. Es geht nur darum, die Eigenzeit, die sich in jedem Minkowski-Diagramm problemlos rechnerisch bestimmen lässt, auch zeichnerisch zu berücksichtigen. Es handelt sich um eine veränderte Darstellung des unveränderten Inhalts zum besseren Verständnis.

Hier eine Gegenüberstellung der beiden Diagramme:

Minkowski-Raumzeit / Euklidische Raumzeit
390
Gemeinsame Legende: τ =Eigenzeit, dt = beobachtete Zeit (Koordinatenzeit), ds = beobachtete Distanz

Auf diese Weise lassen sich sämtliche Raum-Zeit-Koordinaten von Teilchen in ein euklidisches Raumzeitdiagramm übertragen. Weil die beobachtete Zeit nicht mehr auf der y-Achse erscheint, enthält das euklidische Diagramm allerdings keine Informationen mehr zur Gleichzeitigkeit von Vorgängen. Wenn wir z.B. zwei Raumschiffe in das euklidische Diagramm einzeichnen, gibt es keine waagerechten Linien der Gleichzeitigkeit, um beide Raumschiffe miteinander in zeitlichen Zusammenhang zu bringen. Sobald wir die Zeitkoordinate des Beobachters aufgegeben haben, gibt es nichts mehr, was das kosmische Bündel der Eigenzeiten zusammenhält! Einen solchen Zusammenhalt gibt es nur aus der Perspektive eines Beobachters. Die Eigenzeiten von Objekten bestehen hingegen beobachterunabhängig nebeneinander.

Hier zeigt sich der wahre Charakter von Zeit: Zeit als Eigenzeit. Zeit ist die Zeit, die für ein Teilchen vergeht. Zeit ist der Bestand und die Beständigkeit dieses Teilchens selbst, die für die zeitliche Konservierung von Energie sorgen. Die Eigenzeiten von Teilchen sind nicht mathematisch voneinander abhängig. Zeit ist, wie bereits 1969 Newburgh/ Phipps erklärt haben, „privat“ (A Space-Proper Time Formulation of Relativistic Geometry, Air Force Cambridge Research Laboratories, Office of Aerospace Research, U.S. Air Force, 1969, S.1). http://www.euclideanrelativity.com/pdf/ASpace-ProperTimeFormulationOfRelativisticGeometry.pdf)

Raumzeit im Sinne der Relativitätstheorie ist damit nicht mehr als ein relativer, perspektivisch verschobener “Gesamtüberblick“ über die verschiedenen existierenden Eigenzeiten, inklusive die beobachterabhängige Gleichzeitigkeit. Die tatsächliche Zeit ist die einzelne, unverzerrte Eigenzeit eines Teilchens.

Eine verbreitete Ansicht scheint es zu sein, dass es neben der „privaten“ Zeit doch noch eine „allgemeine“ Zeitdimension gäbe. Das würde jedoch bedeuten, die gesamte vorstehende Herleitung zunächst zu akzeptieren und sich dann trotzdem darüber hinwegzusetzen und sich wieder an den Ausgangspunkt zu begeben!

Denn Ausgangspunkt dieser Herleitung war die Raumzeit mit der Zeitdimension. Diese finden wir im Minkowski-Diagramm von jedem Beobachter, aber keines dieser Raumzeitdiagramme (die ja u.a. auch Gleichzeitigkeitslinien enthalten) gilt universell, alle Diagramme sind relativ.

Deshalb kann es eine solche universelle Zeitdimension nicht geben, auch nicht neben der privaten Eigenzeit, so unglaublich dies auch klingen mag. Ein anschauliches Beispiel ist die Frage nach dem Alter des Universums, das für manche Teilchen 13 Milliarden Jahre beträgt. Für schnelle Teilchen ist das heutige Alter jedoch wesentlich geringer, und für heutige Photonen, die zur Zeit des Urknalls entstanden sind, ist das Alter des Universums gleich Null.

Die vierdimensionale Raumzeit entpuppt sich damit als eine romantische Idee des ausgehenden 19. Jahrhunderts. Die Ehre des dreidimensionalen Weltraums wird rehabilitiert.

Ich
14.08.14, 21:38
Hi Kojak,

ich finde es gut, dass du deine Kenntnisse offensichtlich ganz schön erweitert hast.

Was du hier aber propagierst, ist ziemlicher Käse.

Eigenzeit ist einfach eine Pfadlänge in der Raumzeit. Wir können ganz von der SRT absehen und nur den 3D-Raum betrachten, da gibt es genau dasselbe:
Wir haben drei Koordinaten, um jeden Punkt eindeutig zu bezeichnen. Dazu gibt's eine Metrik, um aus Koordinatenunterschieden echte Abstände ausrechnen zu können. Auch hier ist es so, dass die echten Abstände das physikalisch Interessante sind und die Koordinaten eher Hifsmittel.
Nur: der Abstand von einem Punkt zum anderen, also die Weglänge, hängt nun mal - trara - vom Weg ab. Gehe ich einen Umweg, ist der Weg länger.
Das heißt: Ich kann kein vernünftiges Koordinatensystem definieren, in dem "Weglänge" eine Koordinate ist. Das kann einfach nicht funktionieren, weil dann jedem Punkt gleichzeitig beliebige Koordinatenwerte zugeordnet werden müssten, je nach dem eingeschlagenen Pfad.
Ich weiß nicht, ob du das von dir zitierte Paper gelesen und verstanden hast, aber das versucht genau das. Um dann natürlich zu scheitern: entweder man zeichnet für jedes einzelne Partikel, das man beschreiben will, ein eigenes Diagramm. Damit kann man aber nicht den gesamten Raum beschreiben, sondern eben nur den Pfad dieses Partikels (mal ganz von weiteren Problemen abgesehen). Oder man verwendet doch wieder das übliche Koordinatensystem - nicht ohne hinzuzufügen, dass das in diesem Kontext natürlich ein sehr viel sinntragenderes Koordinatensystem ist.

Also: Um Räume zu beschreiben, verwendet man Koordinaten, und das ist gut so. Klar will man damit Weglängen berechnen können. Trotzdem sind Weglängen als Koordinaten gänzlich ungeeignet.

Und das ist in der Raumzeit keinen Strich anders als im Raum. Wenn überhaupt, ist die Verwendung von Abständen noch ausgeschlossener als ausgeschlossen, weil die Metrik dort nicht positiv definit ist, verschiedene Punkte also zueinander den Abstand Null haben können.


Noch ein paar Anmerkungen:
Raumzeit ist ein relatives, beobachterabhängiges Bild.Das ist vollkommener Unsinn. Die Raumzeit ist dermaßen beobachterunabhängig, dass manche sogar vom "Blockuniversum" sprechen - natürlich auch ohne mein Einverständnis. ;)
Bezeichnenderweise wird der Beobachter jedoch in seinem Minkowski-Diagramm vergeblich nach diesem Raumzeitintervall der Eigenzeit suchen. Alles, was er findet, ist eine Sammlung von Raum- und Zeitdaten (ds und dt), die nur für ihn selbst gelten. Diese Daten muss er selbst sortieren und mit dem Faktor Gamma umrechnen, um die Eigenzeit zu ermitteln.Auch Unsinn. Natürlich ist das Blatt Papier, auf dem das Diagramm aufgemalt ist, euklidisch. Die Raumzeit hingegen ist pseudoeuklidisch, deswegen kann man die Abstände nicht direkt ablesen.
Aber erstens braucht es zum Ablesen keinen Gammafaktor, sondern nur den umgekehrten Pythagoras. Und zweitens sollte man dem Benutzer eines solchen Diagramms einfach abverlangen können, dass er mal ein bisschen abstrahiert: Ein jedes Inertialsystem beschreibt ganz genau dieselbe Wirklichkeit. Sie alle gehen durch simple Drehungen und Verschiebungen ineinander über. Es sollte jedem klar sein, dass ein Ding immer noch dasselbe Ding ist, auch wenn man es aus anderem Winkel betrachtet.
Und es sollte jedem klar sein (ist es aber nicht), dass das auch für die Raumzeit und Inertialsysteme gilt. Auch wenn es im Diagramm - aus verständlichen Gründen - erstmal nicht so aussieht. Das muss man verlangen können. Dir wird schon kein Zacken aus der Krone fallen, wenn gleiche Abstände im Diagramm unterschiedlich aussehen, damit musst du leben.

Kojak
15.08.14, 09:17
Hallo Ich,

vielen Dank für Deine Anmerkungen.
Propaganda nein. Eine Idee in einem Forum präsentieren, das dazu einlädt: ja, gerne.

Einen wichtigen Punkt habe ich wohl nicht hinreichend klargestellt: Du suchst nach den Koordinaten, und es stimmt: Meine Ausführungen entfernen sich von der Koordinatensicht notwendigerweise, da ich vom Übergang von der Koordinatenzeit zur Eigenzeit spreche. Ich verstehe, dass das nach klassischer Sichtweise sehr ungewohnt ist, und ich hätte dies stärker hervorheben müssen.

Ich verwende die euklidische Signatur ausschließlich zum Zweck der Darstellung der Eigenzeit. Ich habe Seite 1 des Aufsatzes eines Verfechters der euklidischen Relativität zitiert, weil er bereits vor 45 Jahren (und nach meiner Kenntnis als einziger) den Begriff der „Privatheit“ der Zeit verwendet hat, die sich direkt aus der euklidischen Diagrammstruktur ergibt. Den weiteren Ausführungen über die euklidische Relativität folge ich nicht. Ich halte das Minkowski-System als Koordinatensystem nicht für änderungsbedürftig.

Das bedeutet: Ausgangspunkt ist für mich hundertprozentig das Minkowski-Diagramm. Dieses Diagramm ändere ich dann wie beschrieben in ein euklidisch „entartetes“ Minkowski-Diagramm um, damit die Eigenzeit zum Vorschein kommt. In dieses neue Diagramm interpretiere ich jedoch nichts hinein, sondern ich schaue mir nur die Eigenzeit an und stelle fest, dass viele der Merkmale eines Koordinatensystems weggefallen sind (insbesondere die Waagerechten der Gleichzeitigkeit). Das Ergebnis ist eine „Entbündelung“ der Eigenzeit, und dass es praktisch nicht möglich ist, mehrere Eigenzeiten in einem wie auch immer gearteten Koordinatensystem zusammenzufassen.

Wenn es ein „Blockuniversum“ gäbe, dann wäre dies etwas, das meine Hypothesen widerlegen könnte. Wenn Raumzeit beobachterunabhängig wäre, ebenso. Darauf bist Du aber nur mit einem Abwinken eingegangen. Das Urteil „vollkommener Unsinn“ verstehe ich, weil meine These ziemlich unglaublich ist. Wenn dies aber „vollkommener Unsinn“ ist, wie sieht dann eine beobachterunabhängige Raumzeit (oder auch „absolute Zeitdimension“) aus? Ich habe sie lange gesucht, bevor ich mich zu diesem Thread entschlossen habe.

Die Summe aller Raumzeitdiagramme ergibt kein Blockuniversum. Und wie ich schrieb, hat die Zeit für Photonen des Urknalls heute noch gar nicht angefangen. Wo bitte ist da der Block?


Ein jedes Inertialsystem beschreibt ganz genau dieselbe Wirklichkeit. Sie alle gehen durch simple Drehungen und Verschiebungen ineinander über. Es sollte jedem klar sein, dass ein Ding immer noch dasselbe Ding ist, auch wenn man es aus anderem Winkel betrachtet.


Schön ausgedrückt, von mir auch nicht bestritten. Aber sind es nicht gerade die Eigenzeiten, die von jedem Inertialsystem verdreht und verschoben abgebildet werden? Was ist das Original, und was ist die Abbildung?

Kojak

Ich
15.08.14, 19:44
Propaganda nein. Eine Idee in einem Forum präsentieren, das dazu einlädt: ja, gerne.Propagieren heißt nicht unbedingt Propaganda machen.
In dieses neue Diagramm interpretiere ich jedoch nichts hinein, sondern ich schaue mir nur die Eigenzeit an und stelle fest, dass viele der Merkmale eines Koordinatensystems weggefallen sind (insbesondere die Waagerechten der Gleichzeitigkeit). ...und die Nützlichkeit, der Sinn, die Anschaulichkeit und vieles weitere mehr.
Wenn dies aber „vollkommener Unsinn“ ist, wie sieht dann eine beobachterunabhängige Raumzeit (oder auch „absolute Zeitdimension“) aus? Ich habe sie lange gesucht, bevor ich mich zu diesem Thread entschlossen habe.Wie sieht ein beobachterunabhängiger Raum aus?
Stell' dir ein Blatt Papier vor mit lauter draufgemalten Dingen. Das sei der beobachterunabhängige Raum mit irgendwelchen Sachen drin. Dann nimmst du eine Klarsichtfolie mit Karomuster drauf, das ist dein Koordinatensystem. Die Folie kannst du jetzt beliebig drüberlegen, verschieben und drehen. Das Verschieben und Drehen sind Transformationen des KS. Sie ändern das Koordinatensystem, nicht den Raum.
Und genau dasselbe ist's in 4D mit der Raumzeit. Die ist da einfach. Und du kannst verschiedene Koordinatensysteme drüberlegen, die verschieben und drehen. Das Verschieben und Drehen heißt dann Poincarétransformation und ändert das Koordinatensystem, nicht die Raumzeit.

Aber sind es nicht gerade die Eigenzeiten, die von jedem Inertialsystem verdreht und verschoben abgebildet werden? Was ist das Original, und was ist die Abbildung?
Du hast das Wesen von Koordinatensystemen nicht verstanden. Kein Koordinatensystem ist das Original. Das Original ist die Raumzeit, mathematisch ausgedrückt: Die Mannigfaltigkeit. Jedes Koordinatensystem ist nichts weiter als eine Karte. Mathematisch: eine Abbildung der Mannigfaltigkeit auf den R4. Alle diese Abbildungen sind gleichwertig, du kannst dir einfach die raussuchen, die für deine Zwecke am geeignetsten ist. Das ändert nicht am abgebildeten Gegenstand.

Kojak
19.08.14, 17:56
Das Original ist [...], mathematisch ausgedrückt: Die Mannigfaltigkeit. Jedes Koordinatensystem ist nichts weiter als eine Karte.

Damit bin ich einverstanden, aber wie soll die „beobachterunabhängige“ Original-Raumzeit aussehen?

Du müsstest die Zeit ja irgendwie berücksichtigen. Die beobachterunabhängige Größe der Zeit ist jedoch die Eigenzeit. Die Raumzeit würde also aus der Eigenzeit aller Teilchen des Universums bestehen. Wie von mir ausgeführt, sind Eigenzeiten unabhängig voneinander und können nicht in ein und demselben Koordinatensystem gebündelt werden, sie sind „privat“. Und das entspricht dem Ergebnis meiner These: Es gibt keine allgemeine beobachterunabhängige Raumzeit/ Zeitdimension, Zeit „wächst“ sozusagen aus den einzelnen Teilchen heraus.

Um es noch einmal zu herauszustellen: Zeitachsen der Raumzeit gibt es nur und ausschließlich in der Minkowski-Raumzeit bzw. lassen sich darauf zurückführen. Die Minkowski-Raumzeit ist aber beobachterabhängig.

JoAx
19.08.14, 18:25
Damit bin ich einverstanden, aber wie soll die „beobachterunabhängige“ Original-Raumzeit aussehen?


Meinst du auf einem Diagramm oder so?
Was genau willst du sehen?


Du müsstest die Zeit ja irgendwie berücksichtigen.


Raumzeit - warum heisst es so? Denkst du, dass die Zeit in der Raumzeit nicht bereits voll und ganz berücksichtigt ist?


Die Raumzeit würde also aus der Eigenzeit aller Teilchen des Universums bestehen.


Ja! (Aber nicht ganz.)
Da ist es sinnvoll nicht von der Eigenzeit, sondern von Weltlinien aller Teilchen des Universums zu sprechen. Die kann man sich dann als eine Art Heuhaufen

http://www.mobilebusiness.de/uploads/pics/moba-heuhaufen-berggeist007-pixelio.jpg

denken. Die Raumzeit ist so ein "Weltlinien-Haufen".

Und das entspricht dem Ergebnis meiner These: Es gibt keine allgemeine beobachterunabhängige Raumzeit/ Zeitdimension


Ja, doch, wie du siehst.
Und warum setzt du hier Raumzeit gleich Zeitdimension? Während dir oben noch die Zeit in der Raumzeit gefällt hat?

Die Minkowski-Raumzeit ist aber beobachterabhängig.

Eindeutig - Nein.

JoAx
19.08.14, 19:01
An Kojak und René:

Leute, ihr müsst nur die richtige Literatur lesen. Hier ein Beispiel aus dem [EW], den ich Euch hiermit wärmstens empfehle:

Seite 19
1.3 Lediglich Ereignisse und Intervalle!
Ausreichendes Mittel, um Gegenstände und Bewe-
gungen ohne jegliches Bezugssystem aufzuzeigen

Und in [MTW] gibt es so etwas:

http://images.devs-on.net/Image/OQEXs7oqXvvzlZD7-Bereich.png

Liest den ersten Satz. Das mit dem "Raumzeit-Heuhaufen" habe nicht ich erfunden. :D


[EW]: Edwin F. Taylor, A. John Wheeler; "Physik der Raumzeit"; 1994
[MTW]: Charles W. Misner, Kip S. Thorne, John Archibald Wheeler; "Gravitation "; 1973

rene.eichler2
19.08.14, 19:33
Ach ja Joax

auf deinen Beitrag fällt mir ein Spruch ein.

"Wenn du sie mit Wissen nicht überzeugen kannst, verwirre sie mit Schwachsinn"

Wenn der Schwachsinn dann auch noch kompliziert ist, ist er noch wirksamer.

Aber in jedem Schwachsinn steckt auch 1/10 Wahrheit :D

LG René

JoAx
19.08.14, 19:36
Ach ja Joax

auf deinen Beitrag fällt mir ein Spruch ein.

"Wenn du sie mit Wissen nicht überzeugen kannst, verwirre sie mit Schwachsinn"

Wenn der Schwachsinn dann auch noch kompliziert ist, ist er noch wirksamer.

Aber in jedem Schwachsinn steckt auch 1/10 Wahrheit :D

LG René

Hmmm....

Das nächste Mal soll ich also mit Schwachsinn kommen?

Interessant. :confused: :D

rene.eichler2
19.08.14, 19:50
Ich denke Kojak ist auf dem richtigen Weg und du versuchst ihn mit irgendwelchem komplizierten ... zu verwirren.

Ich würde nur mal direkt wissen wollen , aus welchem Grund du und die Anderen das machen?

mfG

JoAx
19.08.14, 20:19
Ich denke Kojak ist auf dem richtigen Weg und du versuchst ihn mit irgendwelchem komplizierten ... zu verwirren.

Ich würde nur mal direkt wissen wollen , aus welchem Grund du und die Anderen das machen?


Was genau ist kompliziert an dem, was ich geschrieben habe? Oder was "Ich" geschrieben hat?

Einfachheit darf ja nicht zum Selbstzweck werden. Die (neue) Information, die gebraucht wird, muss ja irgend woher kommen. Und schwierig ist ja auch nicht = schlecht. Man lernt doch auch dadurch, dass man Schwierigkeiten überwindet. Eine solche Schwierigkeit, die man schlicht und ergreifend nicht vermeiden kann, ist, dass die Raumzeit nicht euklidisch, sondern pseudoeuklidisch ist. Da muss jeder durch, der die RT verstehen will. Das ist nicht weg zu lassen.

Ich für mein Teil denke, dass es einfacher gar nicht mehr geht.

Und ich denke auch, dass wenn Kojak sich nicht in seine Vorstellungen darüber, was die Raumzeit sein soll, verbeisst, wird er es auch verstehen, was "Ich" und ich geschrieben haben. Und auch weiter kommen.


Falls Euch die Bücher interessieren, schreibt mir eine PN.

rene.eichler2
20.08.14, 09:55
hi JoAx

schwierig ist ja auch nicht = schlecht

kennst du Ockhams Rasiermesser?

Demnach ist die einfacherere Lösung der komplizierteren vorzuziehen.

Ich glaube , wenn die Welt irgendwer erschaffen hat, dann nicht nur damit sie nur die Menschen mit nem Hirn wie ein Taschenrechner verstehen.

LG

JoAx
20.08.14, 10:46
kennst du Ockhams Rasiermesser?


Kennst du den Spruch - so einfach wie möglich, aber nicht einfacher?

Die Voraussetzung für den Einsatz "des scharfen Werkzeugs" ist die, dass die einfachere Variante immer noch das leistet, was die kompliziertere leisten kann. Ist das nicht der Fall, dann ist die kompliziertere Variante zu nehmen.


Ich glaube , wenn die Welt irgendwer erschaffen hat, dann nicht nur damit sie nur die Menschen mit nem Hirn wie ein Taschenrechner verstehen.


Und ich denke, dass die Welt, wenn sie von wem erschaffen wurde, nicht mit der Vorgabe erschaffen wurde, dass der Mensch (welcher auch immer) sie begreifen können muss.

Aber hier und Heute geht es gar nicht darum "die Welt zu verstehen", sondern darum, die SRT zu verstehen. Das ist mit dem Verstehen von "euklidischer Geometrie" zu vergleichen, die man in der Schule lernt. Jeder, der in der Schule war, sollte etwas davon verstehen.

Ich
20.08.14, 17:01
Es gibt keine allgemeine beobachterunabhängige Raumzeit/ ZeitdimensionDu hast's noch nicht verstanden.
Im 3D-Raum gibt es auch keine beobachterunabhängige X-Achse. Die kann man legen wie man will. Trotzdem ist der Raum und alles darin beobachterunabhängig.
Ebensowenig gibt es in der Raumzeit eine beobachterunabhängige t-Achse. Du kannst jeden beliebigen zeitartigen Vektor als Koordinatenrichtung wählen. Trotzdem ist die Raumzeit und alles darin beobachterunabhängig. Das ist wirklich ziemlich dasselbe, beides ist Geometrie.
Die Raumzeit würde also aus der Eigenzeit aller Teilchen des Universums bestehen. Wie von mir ausgeführt, sind Eigenzeiten unabhängig voneinander und können nicht in ein und demselben Koordinatensystem gebündelt werden, sie sind „privat“.
Die Eigenzeiten verschiedener Beobachter sind schlicht und einfach die Längen verschiedener Kurven in dieser Raumzeit. Du kannst natürlich beliebig viele Kurven in ein und demselben Koordinatensystem darstellen, da ist überhaupt nichts dabei. Unsinnig wird's erst dann, wenn man, wie du, irgendwelche Kurven als Zeitachsen eines Koordinatensystems oder Diagramms verwenden will.
Um es noch einmal zu herauszustellen: Zeitachsen der Raumzeit gibt es nur und ausschließlich in der Minkowski-Raumzeit bzw. lassen sich darauf zurückführen. Die Minkowski-Raumzeit ist aber beobachterabhängig.Du scheinst nicht zu wissen, was "Minkowski-Raumzeit" bedeutet. Das ist eine flache Raumzeit. Die ist natürlich beobachterunabhängig. Was du offensichtlich stattdessen meinst ist ein Minkowski-Diagramm. Das ist eine bildliche Darstellung einer solchen Raumzeit, basierend auf irgendeinem Koordinatensystem. Das Diagramm ist natürlich abhängig vom gewählten zugrundeliegenden Koordinatensystem. Genau um diesen unterschied klarzumachen habe ich das Beispiel mit der Klarsichtfolie gebracht, auf das du unglücklicherweise nicht eingegangen bist.

Ich empfehle dir im übrigen die Beiträge von JoAx.

Kojak
20.08.14, 17:18
Du scheinst nicht zu wissen, was "Minkowski-Raumzeit" bedeutet. Das ist eine flache Raumzeit. Die ist natürlich beobachterunabhängig.

Ich kann leider Deine Ausführungen von beobachterunabhängiger Raumzeit nicht nachvollziehen. Wo ist denn der Nullpunkt Deiner Minkowski-Raumzeit, wenn er nicht bei einem Beobachter ist? Zeit ist nach der speziellen Relativitätstheorie relativ, und das muss auch für Minkowski-Darstellungen gelten, egal ob 4D-Raumzeit oder (der Vereinfachung halber) das 2D-Minkowski-Diagramm.

Kojak

JoAx
20.08.14, 18:11
Zeit ist nach der speziellen Relativitätstheorie relativ,

Was bedeutet - Zeit ist relativ?

Ich
20.08.14, 21:08
Ich kann leider Deine Ausführungen von beobachterunabhängiger Raumzeit nicht nachvollziehen. Wo ist denn der Nullpunkt Deiner Minkowski-Raumzeit, wenn er nicht bei einem Beobachter ist?Mir kommt's wirklich so vor, als ob du meine Ausführungen absichtlich nicht lesen würdest. Ich habe genau diese deine Frage schon versucht zu beantworten, mit diesem Beispiel:
Stell' dir ein Blatt Papier vor mit lauter draufgemalten Dingen. Das sei der beobachterunabhängige Raum mit irgendwelchen Sachen drin. Dann nimmst du eine Klarsichtfolie mit Karomuster drauf, das ist dein Koordinatensystem. Die Folie kannst du jetzt beliebig drüberlegen, verschieben und drehen. Das Verschieben und Drehen sind Transformationen des KS. Sie ändern das Koordinatensystem, nicht den Raum.
Und gerade eben habe ich dich nochmal darauf aufmerksam gemacht. Du bringst diese ganzen Dinge ständig durcheinander, also versuch' doch mal mir zu folgen.

So etwas wie der "Nullpunkt einer Raumzeit" ist totaler Quatsch. Ein Raum, eine Raumzeit haben doch keinen Nullpunkt. Die sind einfach.
Koordinatensysteme haben Nullpunkte. Die sind willkürlich gewählt. Koordinatensysteme sind Karten, um sich in Räumen zurechtzufinden. Ihr Nullpunkt ist genauso willkürlich wie der bei Greenwich.

Ich habe all das schon ein, zwei mal gesagt. Es hat keinen Sinn, es ein drittes Mal zu wiederholen. Vielleicht gehst du in deinem nächsten Beitrag konkret auf meine Erklärungen ein und sagst, was genau du nicht verstehst. Dann kommen wir vielleicht weiter.
Zeit ist nach der speziellen Relativitätstheorie relativ, und das muss auch für Minkowski-Darstellungen geltenAuch das habe ich schon erklärt. Was da relativ ist ist die genaue Richtung, die du in deinem Koordinatensystem als Zeitachse angibst. Das ist genauso relativ wie die genaue Richtung, die du dir als X-Achse aussuchst. Natürlich ist die Minkowski-Darstellung genau das: eine Darstellung, eine Karte. Davon kann man beliebig viele machen. Die Minkowski-Darstellung ist aber nicht die Minkowski-Raumzeit. Sondern nur eine Karte davon.
Ich weiß nicht, ob's durch die vielen Wiederholungen verständlicher wird. Ich habe keine Ahnung, woran es bei dir noch hakt. Vielleicht kannst du es mir sagen.

Kojak
20.08.14, 21:32
Nur etwas Geduld – meine Frage hast Du beantwortet. Wir sind einen Schritt weiter.

Du hast also die beobachterunabhängige Minkowski-Raumzeit beschrieben. Die war mir in dieser Form noch nicht bekannt, aber das ist kein Problem.

Jetzt schauen wir einmal hinein, in diese Raumzeit. Was finden wir da?
- Beobachterperspektiven finden wir sicher nicht, Deine Raumzeit ist ja beobachterunabhängig.
- Gleichzeitigkeitslinien: ebenfalls Fehlanzeige – wegen der Relativität der Gleichzeitigkeit

Schlussfolgerung: Der 3D-Raum scheint ziemlich stetig zu sein, zeitlich gesehen handelt es sich dagegen um ein recht unstetiges, holperiges Gebilde.

Die Preisfrage lautet: Welche zeitlichen Werte findet man mit Sicherheit nicht in diesem beobachterunabhängigen 4D-Gebilde, und welche zeitlichen Werte findet man mit Sicherheit?

Für die Antwort verweise ich auf Post Nr.1

Kojak

Ich
20.08.14, 22:48
Nur etwas Geduld ...ist hiermit aufgebraucht.

Wenn dich Physik nicht interessiert, dann bist du hier im richtigen Forenbereich. Du hast allerdings keinen Anspruch darauf, dass sich andere für dein Geschwurbel interessieren.
Deinen Post Nr. 1 habe ich gelesen. Aus ihm geht klar hervor, dass du keine Ahnung hast, wovon du redest. Es hat mich in Summe etwas mehr als eine Stunde meines Lebens gekostet, sicher herauszufinden, dass du daran nichts ändern willst.
Eigentlich vergeudete Zeit, aber wenigstens habe ich festgestellt, dass JoAx und ich sehr ähnlich denken in diesen Dingen (das "nicht einfacher als möglich" hätte ich z.B. bei unserem Rene auch gebracht, und auch das MTW-Bild hatte ich ständig im Hinterkopf). Freut mich irgendwie.
Wenn du noch Resonanz brauchst, versuch doch mal, auf ihn einzugehen. Vielleicht hat er noch Lust, sich mit dir zu beschäftigen.

Marco Polo
21.08.14, 00:28
@Kojak:

Vielleicht kannst du mal über nachstehende Fragen nachdenken:

1) Der Abstand zweier Ereignisse im Minkowski-Raum. Wie ist der definiert?

2) Eine Drehung im Minkowski-Raum. Was hat diese mit Zeitdilatation und Längenkontraktion zu tun?

3) 2 Ereignisse haben einen raumartigen, zeitartigen oder lichtartigen Abstand voneinander. Was bedeutet das?

JoAx
21.08.14, 02:53
Du hast also die beobachterunabhängige Minkowski-Raumzeit beschrieben. Die war mir in dieser Form noch nicht bekannt, aber das ist kein Problem.


Das Kapitel SRT ist seit Jahrzehnten geschlossen. Dass die Minkowski-Raumzeit absolut ist, ist allgemein bekannt. Es ist falsch zu glauben, dass die absoluten Raum und Zeit der Newton'schen Theorie (der Galilei-Raumzeit) von der SRT ersatzlos "gestrichen" werden. Ihre stelle nimmt die absolute Minkowski-Raumzeit ein. Das zu begreifen ist nicht schwer.


Jetzt schauen wir einmal hinein, in diese Raumzeit. Was finden wir da?
- Beobachterperspektiven finden wir sicher nicht, Deine Raumzeit ist ja beobachterunabhängig.
- Gleichzeitigkeitslinien: ebenfalls Fehlanzeige – wegen der Relativität der Gleichzeitigkeit


falsche Schlussfolgerungen mit unsinnigen Begründungen.

Bevor du auf die Fragen von Marco Polo eingehst, beantworte folgendes:


Was bedeutet es, wenn man sagt, dass der Raum in der Newton'schen Theorie absolut ist? Wie äussert es sich?
Was bedeutet es, wenn man sagt, dass die Zeit in der Newton'schen Theorie absolut ist? Wie äussert es sich?

JoAx
21.08.14, 09:18
Eigentlich vergeudete Zeit, aber wenigstens habe ich festgestellt, dass JoAx und ich sehr ähnlich denken in diesen Dingen ...

Wir sind auch bei weitem nicht die einzigen. :eek:


PS: Wollte noch was los werden.
Ist schon etwas länger her, dass ich in einem anderen Forum ein Gamsbart als Alternative zum Luftballon gebracht habe. Ist richtig gut angekommen, das Bildchen. :D

Ich
21.08.14, 09:23
Ist schon etwas länger her, dass ich in einem anderen Forum ein Gamsbart als Alternative zum Luftballon gebracht habe. Ist richtig gut angekommen, das Bildchen. :D
Echt? Freut mich. MU war seinerzeit ja nicht so überzeugt. :rolleyes:

JoAx
21.08.14, 09:33
Echt? Freut mich. MU war seinerzeit ja nicht so überzeugt. :rolleyes:

Ja.
Ich habe nicht viel geschrieben. Nur, dass man statt des Luftballons besser so was (Bild eingesetzt) sich denken sollte. Es gab auch nur eine Antwort - "Sehr schönes Bild!" - dazu, dafür aber von einer der richtig richtigen Personen, und die anderen richtigen haben dem nicht im geringsten widersprochen. Muss also wie warmes Messer durch die Butter gegangen sein. :D