AW: Raumzeitkrümmung nur Mathematik?
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So richtig glücklich bin ich mit dieser Formulierung aber nicht, da diese viel zu einfach wäre. Denn: Woher kommt die Selbstorganisation der Materie? Ist das einfach nur Zufall? Wie muss man sich das vorstellen? Off-Topic Alarm :) |
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warum bedankst du dich für das Zitat extra dafür? Dass ein Körper nur deswegen zum Erdboden fällt, weil er träge ist, ist doch schon lange bekannt. Ohne jetzt im Einzelnen zu kennen, was du "so geschrieben" hast. M.f.G. Eugen Bauhof |
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Hallo zusammen,
die vorstehende Diskussion hat mich ermuntert, ein paar eigene Überlegungen zu Zeit und Raum anzustellen. Sie sind metaphysischer Natur, aber Zeit und Raum kann man nicht beobachten, und daher ist die Frage, was Zeit und Raum ist, selbst schon metaphysisch. Ich bleibe daher in diesem Unterforum. Ich gehe die Frage nach Raum und Zeit über den Begriff der Identität an: Ein drei- oder mehrdimensionales Objekt benötigt mindestens drei oder mehr Dimensionen, damit seine Grenzen definiert werden können. Drei bzw. mehr Dimensionen reichen aber nicht zur Identifizierung, da zwei verschiedene Objekte mit gleichen Koordinaten nicht voneinander unterschieden werden könnten. Also benötige ich, um Unterscheidbarkeit herzustellen, eine vierte Dimension, die nur eine (statt zwei) Richtungen haben darf. Diese vierte Dimension, wie immer man sie nennt, trennt zwei ununterscheidbare Objekte mit gleichen Koordinaten und macht sie unterscheidbar. (Vier Dimensionen - drei in zwei Richtungen, eine vierte in eine Richtung - sind die minimalen und hinreichenden Voraussetzungen für die Schaffung von Identifizierbarkeit (= physikalische Identität) in Raum und Zeit). Mehrere Objekte kann ich voneinander nur unterscheiden, wenn ihre Grenzen immer in allen vier Dimensionen gegeneinander verschoben sind. Es muss aber einen minimalen Abstand in allen vier Dimensionen geben, ab dem ich verschiedene Identitäten sozusagen auflösen kann. Gleiche Auflösung erreiche ich bei niedrigem örtlichem Abstand mit einem korreliertem großen Abstand in der vierten Dimension, und umgekehrt: kleine Grenzabstände in der vierten Dimension müssen mit grossen Abständen in den drei anderen Dimensionen korrelliert sein, damit die gleiche Auflösung heraus- kommt. Diese Korrellation könnte durch eine Naturkonstante hergestellt werden, die die maximal möglichen Grenzverschiebungen in den drei Grunddimensionen bei gegebener Verschiebung in der vierten Dimension miteinander verknüpft. Ihr könnt Euch schon denken, welche ich meine: nämlich c. Bei der vorstehenden metaphysischen Beschreibung habe ich mich bemüht (hoffentlich erfolgreich), keine Begriffe zu verwenden, die einen Verlauf von Zeit voraussetzt – es ist eine von der anschaulichen Zeit unabhängige, ontologische Beschreibung, warum eine vierdimensionale Mannigfaltigkeit zur Identitätsbildung notwendig sind, und dass es eine innerhalb dieser Mannigfaltigkeit wirkende Quantität geben muss, die die Konkretisierung von Grenzunterschieden möglich macht. Was haltet Ihr davon ? Grüsse Fossilium |
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Darüber hinaus können Fermionen gemäß Pauli ohnehin nicht die gleichen Koordinaten inehaben. Bosonen können dies schon. Zitat:
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Also so rein theoretisch: Objekte ohne Träge Masse würden einer Raumkrümmung nicht folgen (können)? Gruß EVB |
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Hi amc,
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Schwere Masse = Ruhemasse = Energie = Gravitation Träge Masse = „Widerstand“ gegen Bewegungsänderung = Tritt nur bei Wechselwirkungen auf. Zitat:
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Die Träge Masse ist also nur (zumindest lokal, v<<c) zur Ruhemasse äquivalent, weil mt = „E/c^2“= mo Gruß EVB |
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Hi amc,
Ergänzend: Ein warmer Apfel ist also träger wie ein „Kalter“. Ein Apfel oder ein Zug erfahren im G-Feld jedoch keine Beschleunigung im klassischen Sinne – daher ist Ihre Trägheit auch egal. Daher wunderte mich der Hinweis von Bauhof Nur wenn sie nicht fallen werden sie beschleunigt und hier muss man beim Apfel weniger Energie aufbringen wie bim Zug. Gruß EVB |
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Auch Grüße meinerseits :) |
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Jetzt werfen wir in diesem gekrümmten Raum einen Ball. Was passiert? Er wird erwartungsgemäß einer Wurfparabel folgen. Jetzt werfen wir einen leichteren/schwereren Ball mit weniger/mehr Kraft. Dieser würde in diesem Modell die gleiche Wurfparabel beschreiben, da er ja lediglich der gekrümmten Trajektorie folgt. Wird das so beobachtet? Nein. Warum? Wegen der Zeitkrümmung. Erst die Zeitkrümmung bewirkt unterschiedliche Wurfparabeln. Und die ist umso grösser, je massereicher das Objekt ist. Meine Mutmaßung: Massen bewegen sich in die Richtung, in der sie eine niedrigst mögliche Energie innehaben. Also in Richtung der Potentialmulde, also dort wo die Zeit am langsamsten vergeht. Zudem erwarte ich dort einen Gleichgewichtszustand, der energetisch günstiger als andere Zustände ist und damit angestrebt wird. Das mag natürlich alles Stuss sein. :o Grüsse, Marco Polo |
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Energie hat Trägheit, Photonen haben Energie ergo Photonen haben Trägheit. http://www.quanten.de/forum/showpost...99&postcount=6 Zitat:
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Hi EMI,
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Deine Antwort: Zitat:
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"Das scheint eine Formulierung von dir zu sein." :) (man beachte den Fettdruck) Grüsse, Marco Polo |
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Hallo Marco,
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Ein Photon, so langsam wie ein geworfener Ball, würde genauso schnell auf die Erde fallen. Stell dir dazu einfach ein in einem Resonator gefangenes Photon vor, den du wegwirfst. Krummer Zeiten bedarf es hier nicht, meine ich. Zitat:
mfg quick |
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Geschrieben habe ich lediglich , dass deine Antwort: Zitat:
Wenn du also so nett wärst diese zu spezifizieren...(z.B. Buchtitel mit Seitenangabe) Grüsse, Marco Polo |
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Hierzu auch noch passend ein Zitat von Wiki: Zitat:
Vielleicht reicht mein aktuelles Verständnis nicht aus, um den Sachverhalt korrekt zu erfassen. Vielleicht ist es bloß eine Anschauungsfrage, wie man die verschiedenen Erscheinungsformen von Masse und Energie zu interpretieren hat. Vielleicht ist es aber auch zwingend erforderlich strikt zu trennen, denn, wie gesagt, warum sonst die Unterscheidung? Es sind zweifelsohne zwei Seiten einer Medaille, aber es sind auch tatsächlich zwei Seiten, und nicht eine. Ich werde mir meine Gedanken machen. Villeicht sehe ich es bald anders. Im Moment bleibe ich skeptisch und fühle mich mit meinem Verständnis am wohlsten. |
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Gruss, MP |
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PS: Ist schon verwirrend, dass wir auf der einen Seite von masselosen Teilchen sprechen, auf der anderen Seite besitzen sie ja, aufgrund ihrer Energie, wiederum dann doch Masse :confused: |
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Um deine Fragen zu beantworten: Ja. Photonen krümmen aktiv die Raumzeit und sollten sich daher auch im gewissen Sinne anziehen. Zumindest kann es daher keine parallelen Bahnen für Photonen geben, würde ich mutmaßen. Frag da mal lieber bei Hawkwind oder EMI nach. Die und andere hier kennen sich da besser aus. Zitat:
Gruss, MP |
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ich würde schon gerne verstehen, wie ich diese Aussage von dir verstehen kann/soll. Wieso fallen in der ART nur Träge Körper zum Erdboden? Ich habe die ART bisher so verstanden, dass jedes Objekt welches in eine gekrümmte Raumzeit gerät, dieser Krümmung folgen wird. In diesem Zusammenhang habe ich von der Trägheit nie gelesen/gehört? Gruß EVB |
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Alles, was zu unserem Universum gehört, hat auch ('unsere') Trägheit. -> Muss der Krümmung der (/'unserer') Raumzeit folgen. Sollte etwas keine ('unsere') Trägheit haben, würde es auch nicht zu unserem Universum gehören. -> Müsste auch nicht der Krümmung der (/'unserer') Raumzeit folgen. Gruß, Johann |
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ja, jedes Objekt folgt dieser Krümmung der Raumzeit. Weil keine Kraft auf das Objekt einwirkt, bewegt es sich nur aufgrund seiner Trägheit. Wenn ein Stein zu Boden fällt, wirkt auch keine Kraft auf ihn. Die Erde kommt ihm entgegen und er bewegt sich aufgrund seiner Trägheit auf die Erde zu. Sonst hätte der Stein keinerlei Anlass, auf die Erde zu fallen, weil eben keine Kraft auf ihn wirkt. Newtons fernwirkende Gravitationskraft hat ausgedient. Für Photonen gilt das ebenso. Sie besitzen zwar keine Ruhemasse, aber dennoch eine träge Masse. M.f.G. Eugen Bauhof |
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Sorry, ich stehe wohl auf dem Schlauch:confused:
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"Es fällt immer der andere" - Trägheit sehe ich da in keinem Fall? Einer ruht immer = Keine Trägheit? Gruß EVB |
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Hallo Eugen,
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Sinngemäß hat Einstein auch gesagt, das nicht jede Sichtweise, die mathematisch erlaubt ist, den Gegebenheiten in der Natur standhält. (Ich weiß aber nicht mehr in welchem Zusammenhang das war) Damit ein Stein überhaupt fallen kann, muß ihn zunächst eine Kraft dorthin gebracht haben. Eine (andere) Kraft kann ihn dann verlagern.. Ohne Krafteinwirkung geht das nicht ohne Verletzung des Energieerhaltungssatzes. Wahr ist, dass der Stein beim Fallen keine Kraft- einwirkung verspüren muß. Zumindest theoretisch. Praktisch kann es aber "turbulent" zugehen. Siehe http://www.g-o.de/wissen-aktuell-13226-2011-04-04.html mfg quick |
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Der Wurm im Apfel bemerkt aber keine Beschleunigung = Ruhend. Für ihn muss es so aussehen, als würde der Boden auf ihn stürzen. Naja- bei der Erde wird es schwieriger ist aber dasselbe. Zitat:
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Auch das ist denke ich falsch, denn dann würde man messen können welches Objekt stärker beschleunigt wurde. Es ist jedoch egal wer beschleunigt wurde. Ob das Objekt auf dich zufliegt oder du auf das Objekt, der jeweils andere kann sagen: Das andere Objekt hat an Trägheit gewonnen. Völlig egal wer von beiden die Photonen vorher absorbiert hatte (gleiche Temperatur vorausgesetzt) Zitat:
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Für mich ist das klar – Ohne G-Feld keine Trägheit. Beschleunigt man die Ruhemasse in einem G-Feld, dann wird Trägheit induziert. Je tiefer im Gravitationspotential desto größer der Widerstand ( desto langsamer z.B. auch das Licht) – frei nach Ernst Mach eben. Zumindest erkennst du hier warum Schwere Masse und Träge Masse äquivalent sein können ohne identisch sein zu müssen. "Bewegte Energie" erfäht im G-Feld einen Widerstand den wir als Trägheit erfahren. Ruhemasse kann eine Form von bewegter Energie sein - Photonen und andere masselose Teilchen die andere Form. Gruß EVB |
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Wenn 50% des Universums sich mit fast 0,5c auf dich zu und der Rest mit 0,5c sich von dir weg bewegt: Macht es dann Sinn sich als ruhend zu definieren? Wenn die parkenden Autos zu allen Dingen ruhen und du dich mit 0,9c auf der Autobahn bewegst – macht es dann Sinn zu sagen: Ich ruhe? Zitat:
Gruß EVB PS: Zitat:
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Dazu mal die frage: kann ein Photon überhaupt Energie aufnehmen? |
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Hallo Eyk,
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Bei gravitierenden Objekten stellt sich die Frage nach der (absoluten)Ruhe mit Sicherheit nicht. Zitat:
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mfg quick |
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ja, es macht dann (aber nur dann) Sinn, wenn du dich mit 0,9c geradlininig und unbeschleunigt bewegst. Warum? Weil dann das Relativitätsprinzip gilt. Sobald du abbremst, beschleunigst oder eine Kurve fährst, gilt das Relativitätsprinzip nicht mehr. M.f.G. Eugen Bauhof |
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Wenn du in deinem Gefährt Tischtennis würdest spielen wollen, dann dürfte der Bewegungszustand zu dem "Rest" völlig irrelevant sein. Du würdest dich ja ausschliesslich auf den Ball und seine Bewegung relativ zu dir konzentrieren müssen. Nicht war? Gruß, Johann |
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Wenn Zugreisende in einem Zug aus Glas sitzen und im Bahnhof neben einem anderen Zug stehen, der ebenfalls aus Glas ist, dann haben sie mit den Gleiskörpern ein absolutes Bezugssstem und können feststellen, welcher Zug losfährt. Im leeren Raum gibt es ein solches absolutes Bezugssystem aber nicht und die gleichen Zugreisenden können jetzt nur noch Relativgeschwindigkeiten ermitteln. Jetzt wirst du womöglich einwenden, dass es diesen leeren Raum ja gar nicht gibt. Na und? Die SRT ist eine Modelltheorie. Und in diesem Modell gibt es diesen leeren flachen Raum nun mal. Aus diesem Grund gilt die SRT ja selbst in schwachen Gravitationsfeldern nur lokal. Gruss, Marco Polo |
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Zunächst: Mir ging es um die Aussage, dass die Sichtweise „Wurm und Apfel“ ruhen und die Erde fällt dem Wurm auf den Kopf – nicht irgendeine mathematische Brille darstellt und man kein „Wissen über Sachverhalte“ ausblendet.
Sondern, dass wenn man in der SRT „A“ sagt man hier in der ART „B“ sagen muss. In beiden Fällen „blende ich kein Wissen über Sachverhalte“ aus. Die Mathematik erlaubt es einfach alle Sichtweisen einzunehmen. „Apfel fällt auf Erde“ und „Erde fällt auf Apfel“ sind wie „Ich mit 0,9 c durch das Universum“ und „das Universum mit 0,9c an mir vorbei“. Beide Sichtweisen sind äquivalent. Vergleichbar A.) „bewegter Leiter im ruhenden Feld“ und B.) „Ruhender Leiter im bewegten Feld“ Man kann nun n BS zwischen A und B wählen alles wurscht – Eine davon: Der Leiter bewegt sich schnell, das Feld ein bisschen = Der Apfel fällt schnell, die Erde ein bisschen. Und ja eine von n BS mag tatsächlich näher an der realität sein. Nicht der „Mann mit dem Leiterstab in der Hand“ ruhen und das ganze Universum bewegt sich….. Nein aber in beiden Fällen würde das Messgerät dasselbe anzeigen (Wenn - Ja wenn! Die Bewegung geradlininig und unbeschleunigt ist) Das ist meine „take home message“ der Sichtweisen in der RT (IMHO) Gruß EVB |
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Hallo zusammen,
ein Inertialsystem ist das Innere eines frei fallenden Fahrstuhls. Ergo bewegt sich ein fallender Apfel inertial (kann sich als ruhend wähnen), der Baum hingegen wird gegen den Erdmittelpunkt hin beschleunigt (kann sich somit nicht als ruhend ansehen). g = F/(mh) Ich denke nicht, dass es da verschiedene Sichtweisen gibt, wer sich bewegt und wer ruht. mfg okotombrok |
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Hallo Eyk,
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Man wählt halt immer gerade diejenige Sichtweise, welche für die Problemstellung brauchbar erscheint. mfg quick |
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sorry, natürlich muss es heißen: g = F/m Erdbeschleunigung ist der Quotient aus Gewichtskraft und der Masse. Da nur ein auf der Erde stehendes und kein fallendes Objekt eine Gewichtskraft erfährt, ist ein frei fallender Körper kräftefrei und somit nicht beschleunigt und es gilt das Relativitätsprinzip. Für ein auf der Erde stehendes Objekt gilt das Relativitätsprinzip nicht. mfg okotombrok |
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Hallo okotombrok,
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Geht`s um Bewegung, dann ist der Baum bezüglich der Erde in Ruhe. Ein intelligenter Wurm im Apfel könnte aber genau dann auf Bewegung (Un-Ruhe) schließen, wenn er sich plötzlich kräftefrei fühlt. mfg quick |
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Hallo amc,
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Ich würde die Energieerhöhung als Folge einer "Anpassung an die Umgebung" sehen. Nur bei Wechselwirkung mit Materie kann eine Energieerhöhung dauerhaft sein, dann ist es aber auch nicht mehr das selbe Photon. mfg quick |
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Gilt man hier als „frei fallend“? Das Problem ist doch, dass man keine Kraft misst, wenn alle Elementarteilchen eine/dieselbe Beschleunigung erfahren. Photonen würden hier sicher nicht „schweben“ / sich anderes verhalten und daher würde man sich von einem wirklich frei fallenden Beobachter doch unterscheiden. Ich halte die Aussage: Wenn man keine Kraft fühlt, dann ist man kräftefrei für falsch. Zu 99% zutreffend aber nicht ganz richtig. Gruß EVB |
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Hallo Eyk,
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Solange deine Meßgeräte keine Auskunft über die wahren Verhältnisse vermitteln, bleibt der Zustand imaginär. Zitat:
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mfg quick |
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doch, Trägheit ist immer 'zu sehen', weil die schwere Masse äquivalent der trägen Masse ist. Das Äquivalenzprinzip sagt aus, dass wir lokal ein Gravitationsfeld nicht von einem (gleichförmig beschleunigten) Trägheitsfeld unterscheiden können und deshalb die Gravitation als eine Trägheitskraft betrachten sollten. Andreas Bartels formuliert das in [1] wie folgt: Zitat:
Alexander Friedmann äußerte sich in [2] dazu noch deutlicher: Zitat:
Mit freundlichen Grüßen Eugen Bauhof [1] Bartels, Andreas Grundprobleme der modernen Naturphilosophie. Paderborn 1996. ISBN=3-8252-1951-8 [2] Friedmann, Alexander Die Welt als Raum und Zeit. Frankfurt am Main 2002. |
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Hallo Bauhof,
noch einmal Danke für diese klare Antwort. Einzigartig – wie viele Bücher hast du im Schrank (es muss wohl Schränke heißen). Hut ab:cool: Zitat:
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EVB`s Wunschkonzert: Schwere Masse gibt es nicht + Trägheitsfeld Auch wenn ich offenbar nichts von der ART verstehe und „Schwere Masse gibt es nicht + Trägheitsfeld“ als Ergebnis nicht in „Es gibt nichts außer den geometrischen Eigenschaften der Welt.“ resultiert – sondern in „Alle Eigenschaften der Materie (die aus elektromagnetischen Prozessen besteht) ergeben die geometrischen Eigenschaften der Welt. So bin ich doch froh, dass ich nicht ganz abseits der Physik stehe (ART nur mit einem Minuszeichen vor dem Ergebnis:p ) Jetzt muss ich meine Gedanken nur noch mit -1 multiplizieren und ich bin Mainstraem:eek: Gruß EVB |
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Gruß EMI |
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Gruß EVB |
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vieleicht noch besser wäre es, wenn du deine Gedanken mit sqrt(─1) multiplizierts. ;) Dann kannst du dich besser in die Minkowski-Raumzeit versetzen. M.f.G. Eugen Bauhof |
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Hallo Eugen,
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Wird damit aber nicht auch die Krümmung der Raumzeit imaginär? mfg quick |
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