Quanten.de Diskussionsforum - Schwarzes Loch und Gravitonen

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TomS	02.08.18 10:52

AW: Schwarzes Loch und Gravitonen

Zitat:

Zitat von Quantum Of Justice (Beitrag 88313)

Okay, daraus folgert eine neue Frage:

(1) Wie können diese realen Gravitonen aus dem SL entweichen? Und die Information der Gravitationskraft an das Umfeld (ausserhalb des SS-Radius) weiter geben?

Sie können nicht entweichen!

s.o.:

Zitat:

Zitat von TomS (Beitrag 88242)

Um es klar zu sagen: zur Erklärung, wie und warum ein SL ein (klassisches) Gravitationsfeld erzeugt, sind Betrachtungen zu Gravitonen völlig unnötig; die ART reicht völlig aus. Dies ist im Rahmen der Elektrodynamik und der Quantenelektrodynamik ähnlich: man muss das Coulombfeld keinesfalls mittels virtueller Photonen beschreiben; dies kann für bestimmte Berechnungen vorteilhaft sein, für die Diskussion des Potentials ist es nicht sinnvoll und nicht notwendig.

Zitat:

Zitat von TomS (Beitrag 88251)

Dazu hatten wir festgestellt, dass dies auf einem Missverständnis bzgl. der Gravitonen beruht. Das ist bereits im Zuge der QED ein Missverständnis.

...

Man kann die QED für bestimmte Problemstellungen so formulieren, dass es so aussieht, als wäre die gesamte el.-mag. WW in "virtuellen Photonen" kodiert; dies ist z.B. für Streuexperimente sinnvoll.

Aber diese Formulierung ist völlig ungeeignet für andere Problemstellungen, z.B. die Lamb-Shift im Wasserstoffatom. Grob gesprochen geht es um die Zerlegung des Photonfeldes

A = A₀ + a

wobei A für das gesamte Feld steht, A₀ für einen klassischen Anteil sowie a für die Fluktuationen, aus denen nach der Quantisierung die Photonen hervorgehen.

Setzt man A₀ = 0, so versteht man das Coulombfeld nur schlecht; rein praktisch ist diese Näherung ungeeignet, wenn man mit einem Coulombfeld rechnen muss.

Setzt man dagegen A₀ = "Lösung der klassischen Maxwellgleichung", so beschreibt a die Fluktuationen auf dieser klassischen Lösung; dieser Ansatz ist z.B. bei der Berechnung der Lamb-Shift wichtig.

Die gesamte Diskussion dreht sich also um ein Missverständnis und um eine ungeeignete Näherung.

Quantum Of Justice

02.08.18 11:06

AW: Schwarzes Loch und Gravitonen

Zitat:

Zitat von TomS (Beitrag 88315)

Sie können nicht entweichen!

Dann Blick ich jetzt nicht durch:

(1) Wieso kann man sie dann nicht ausschliessen?

(2) Denn wenn es die realen Gravitonen geben sollte, wie erklären wir dann die Gravitationsfeld an die Umgebung von SL?

Ein gute Theorie sollte doch alle Beobachtungen mit Optimalfall Vorhersagen, aber im Mindestfall bestätigen.

(3) aber im SL-Fall funktioniert alles wie gewohnt ohne reale Gravitonen? Wie das?

JoAx	02.08.18 11:50

AW: Schwarzes Loch und Gravitonen

Zitat:

Zitat von Quantum Of Justice (Beitrag 88313)

(1) Wie können diese realen Gravitonen aus dem SL entweichen? Und die Information der Gravitationskraft an das Umfeld (ausserhalb des SS-Radius) weiter geben?

Sie brauchen nicht aus dem SL zu entweichen. Reale Photone "bilden" em. Wellen. Und so würden auch reale Gravitone Gravitationswellen "bilden". Also, lass uns zu den Wellen zurück gehen. Diese "entstehen" aber nicht im Objekt, sondern "draussen", im entsprechenden Feld, wenn das Objekt beschleunigt bewegt ist.

D.h. bsw. - die Sonne für sich alleine sendet keine Grav.Wellen, aber das System Sonne-Erde, oder Sonne-Jupiter, oder Sonne-Erde-Jupiter sendet welche. Genau so ist es mit SL statt Sonne.

TomS	02.08.18 12:16

AW: Schwarzes Loch und Gravitonen

Zitat:

Zitat von Quantum Of Justice (Beitrag 88317)

(1) Wieso kann man sie dann nicht ausschliessen?

Gravitonen entsprechen Fluktuationen des Gravitationsfeldes; dass sie aus einem SL nicht entkommen könne bedeutet ja nicht, dass sie nicht anderweitig entstehen könne

Zitat:

Zitat von Quantum Of Justice (Beitrag 88317)

(2) Denn wenn es die realen Gravitonen geben sollte, wie erklären wir dann die Gravitationsfeld an die Umgebung von SL?

Nochmal: zur Erklärung des Gravitationsfeldes sind Gravitonen in niedrigster Näherung völlig irrelevant. Genauso wie Photonen völlig irrelevant zur Erklärung des Coulombfeldes sind. Für beides existieren mathematische Gleichungen ohne die o.g. Fluktuationen.

Zitat:

Zitat von Quantum Of Justice (Beitrag 88317)

(3) aber im SL-Fall funktioniert alles wie gewohnt ohne reale Gravitonen? Wie das?

Für die ART ist das extrem kompliziert, für die Elektrodynamik jedoch vergleichsweise einfach; ich habe das oben schon mal geschrieben.

Das elektrische Potential A wird dargestellt als

A = A° + a

a entspricht den Fluktuationen, aus denen später die Photonen hervorgehen. Du kannst nun eine Näherungslösung mit a = 0 und A° = "Coulombfeld" konstruieren, d.h. die Fluktuationen a sind kleine Störungen zu A°, zur Berechnung des Coulombfeldes A° sind sie nicht notwendig.

Quantum Of Justice

02.08.18 13:51

AW: Schwarzes Loch und Gravitonen

Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 88318)

Bei Magnetismus werden doch auch reale Photonen ausgetauscht, oder nicht? Also wenn ich zwei Magnete zueinander in die Nähe bringe, dann tauschen sie doch reale Photonen aus? Wenn ich jetzt die beide An den Ereignishorizont "heranführe" (theoretisch zumindest) und der eine Magnet dahinter, und der andere davor ist, ist doch die anziehenung (oder abstossung) dahin, oder nicht?

Zitat:

D.h. bsw. - die Sonne für sich alleine sendet keine Grav.Wellen, aber das System Sonne-Erde, oder Sonne-Jupiter, oder Sonne-Erde-Jupiter sendet welche. Genau so ist es mit SL statt Sonne.

D.h unsere Bahnen sind nicht stabil? d.h. auch wenn unsere Sonne beliebig alt werden könnte, würden wir durch die Gravitationswellenbremseffekt in die Sonne reinfallen?

D.h. auch wenn ich eine Zweimassen-RT-Simulation laufenlasse, driften die immer aufeinander zu? (natürlich bei kleinen Massen in verhältnismässig gigantischen Zeitskalen)

TomS	02.08.18 14:17

AW: Schwarzes Loch und Gravitonen

Zitat:

Zitat von Quantum Of Justice (Beitrag 88324)

Bei Magnetismus werden doch auch reale Photonen ausgetauscht, oder nicht? Also wenn ich zwei Magnete zueinander in die Nähe bringe, dann tauschen sie doch reale Photonen aus?

Du kannst das mittels virtueller Photonen beschreiben. Aber nochmal, in niedrigster Näherung benötigst du lediglich die klassischen Maxwellgleichungen,

Zitat:

Zitat von Quantum Of Justice (Beitrag 88324)

Wenn ich jetzt die beide An den Ereignishorizont "heranführe" und der eine Magnet dahinter, und der andere davor ist, ist doch die Anziehung (oder Abstoßung) dahin, oder nicht?

Nee.

Du stellst dir immer noch vor, dass es da einen Austausch von Teilchen geben muss. Aber dem ist nicht so; das ist ein nettes und anschauliches Bild, das aber auch in die Irre führen kann.

Im konkreten Fall müsstes du eine stromdurchflossene Leiterschleife durch den EH fallen lassen und das im Außenraum resultierende Feld berechnen; das ist extrem kompliziert, funktioniert aber ohne Photonen und rein klassisch.

Quantum Of Justice

02.08.18 14:58

AW: Schwarzes Loch und Gravitonen

Zitat:

Zitat von TomS (Beitrag 88327)

Du kannst das mittels virtueller Photonen beschreiben. Aber nochmal, in niedrigster Näherung benötigst du lediglich die klassischen Maxwellgleichungen,

Nee.

Du stellst dir immer noch vor, dass es da einen Austausch von Teilchen geben muss. Aber dem ist nicht so; das ist ein nettes und anschauliches Bild, das aber auch in die Irre führen kann.

Im konkreten Fall müsstes du eine stromdurchflossene Leiterschleife durch den EH fallen lassen und das im Außenraum resultierende Feld berechnen; das ist extrem kompliziert, funktioniert aber ohne Photonen und rein klassisch.

Da muss ich wohl noch hinter die Bücher...

was ist den der unterschied zwischen einem virtuellen Photon und einem Photon, dass aus einem Laser im Vacuum als superposwelle daherkommt?

JoAx	02.08.18 15:00

AW: Schwarzes Loch und Gravitonen

Zitat:

Zitat von Quantum Of Justice (Beitrag 88324)

Bei Magnetismus werden doch auch reale Photonen ausgetauscht, oder nicht?

Nein. Für alle statischen Felder nimmt man, wenn man es den unbedingt möchte (siehe TomS Kommentare*) - virtuelle Teilchen. Ein Magnetfeld ist auch statisch, solange die "Quelle" nicht bewegt wird. (Kennst du noch die Geschichte, wie man zum ersten mal Strom mit einem Magneten erzeugt hat?)

Zitat:

Zitat von Quantum Of Justice (Beitrag 88324)

D.h unsere Bahnen sind nicht stabil? ...

Ja. Wir sind aber nicht nur Sender sondern zugleich auch Empfänger.

Zitat:

Zitat von Quantum Of Justice (Beitrag 88324)

D.h. auch wenn ich eine Zweimassen-RT-Simulation laufenlasse, driften die immer aufeinander zu?

Ja, wenn die Simulation korrekt programmiert wurde, und es bei entsprechend kleinen Massen keine Rundungsfehler passieren. :)

Die Leistung die da abgegeben wird, ist extrem niedrig, im Vergleich zu EM.

* Ja. Mit den virtuellen Teilchen muss man vorsichtig sein, die Grenzen gut kennen. Z.B. kann man mit deren Hilfe keine Informationen übertragen.
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Zitat:

Zitat von Quantum Of Justice (Beitrag 88324)

Wenn ich jetzt die beide An den Ereignishorizont "heranführe" (theoretisch zumindest)

Wenn du das tust, dann ist am geeignetsten vermutlich die Vorstellung, dass das Magnetfeld vom Magneten, der unter dem EH verschwunden ist, "eingefroren" ist. (So auch mit der el. Ladung.)

Das ist jetzt aber echt grenzwertiger Pop. Ich empfehle dem Rat von TomS zu folgen und sich klar machen, dass es nicht besonders sinnvoll/schlau ist, so weiter zu machen.

JoAx	02.08.18 15:02

AW: Schwarzes Loch und Gravitonen

Zitat:

Zitat von Quantum Of Justice (Beitrag 88329)

Da muss ich wohl noch hinter die Bücher...

was ist den der unterschied zwischen einem virtuellen Photon und einem Photon, dass aus einem Laser im Vacuum als superposwelle daherkommt?

Guter Vorsatz. R. Feynman lesen.

TomS	02.08.18 19:03

AW: Schwarzes Loch und Gravitonen

Zitat:

Zitat von Quantum Of Justice (Beitrag 88329)

...was ist den der unterschied zwischen einem virtuellen Photon und einem [reellen] Photon, dass aus einem Laser ... daherkommt?

Das reelle Photon ist das fundamentale Quant des Strahlungsfeldes; bis zu einem gewissen Grad besteht eine mathematische Freiheit, wie man das Strahlungsfeld in derartige Quanten zerlegt, d.h. man kann dies an die Problemstellung anpassen.

Das virtuelle Photon ist eine Berechnungsvorschrift in einer bestimmten Näherung, die weder allgemeingültig noch zwingend notwendig ist. Insbs. im Niederenergiebereich der QCD funktioniert diese Näherung für virtuelle Gluonen nicht!

Alle Zeitangaben in WEZ +1. Es ist jetzt 20:34 Uhr.

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