Offenes Stringmodell

[Jogi]

Hi JGC.

Zitat von JGC

Werden denn nicht beide Massen auf ihr gemeinsames Zentrum hin beschleunigt??

Ich meine, die Raumzeit kann ja trotzdem "flach" sein, da ja die Rotationsebene quasi "flach" bleibt, egal, wie sehr sie sich nähern (oder auch nicht)

Mit "flacher Raumzeit" ist was anderes gemeint.
Ein flache Raumzeit herrscht dort, wo die Minkowski-Metrik nicht mehr von der Euklidischen zu unterscheiden ist, die Raumzeit also keine Krümmung aufweist.*

Theoretisch müssten also von dem gemeinsamen Rotationszentrum die Schwerewellen ausgesandt werden, welche das Binärsystem einander immer näher bringt.

Und wäre das nicht ein Hinweis darauf, das die Gravitatioinswellen erst(nur?) durch "äußere" Grav-Potentiale im System-Zentrum Induziert werden??

Nein, es ist umgekehrt.
Und es geht uns (Timm und mir) um die Wirkung des Systems nach aussen, also die Gravitation, die es auf uns ausübt.
Und da bin ich der Meinung, daß deren Wert zwar an- und abschwellen kann (aber auch nur auf einen der beiden Sterne bezogen), aber er kann doch nicht negativ werden, oder?




Das hier ist wieder JGC-Spezial, eine in Jahrzehnten verhärtete, aber deshalb nicht minder fehlerhafte Vorstellung:

(das also der gravitative Potentialdruck aus der entsprechenden nahen bis weiter entfernten Umgebung eines Systems stammt und im Verlauf seines weiteren, (stetigen!)Zuflusses radial über die kinetische Druckwirkung ins Zentrum gepresst wird, wo er wiederum seinerseits eine Rotation des beobachteten Systems verursacht, um die einfließenden kinetischen Stränge wieder nach außen ab zu führen...


(wieder der "blöde" Rührschüssel-Vergleich)

Achim, lies doch mal was ich schreibe, und versuch' es zu verstehen.
Du hast doch schon so schöne Arbeit hier am Modell geleistet, wie kann es eigentlich sein, dass dir immer noch nicht klar ist wie es funktioniert?


Gruß Jogi



*PS: Oben schrieb ich:

Ein flache Raumzeit herrscht dort, wo die Minkowski-Metrik nicht mehr von der Euklidischen zu unterscheiden ist, die Raumzeit also keine Krümmung aufweist.

EMI hat den Fehler bemerkt und mich zu dieser Korrektur veranlasst:
Richtig muss es heissen:
Ein flache Raumzeit herrscht dort, wo die Riemann-Metrik nicht mehr von der Euklidischen zu unterscheiden ist, die Raumzeit also keine Krümmung aufweist.

[Jogi]

Hi möbius.

Zitat von möbius

Wie kann dann innerhalb der Forschergemeinschaft der Physiker über die Plausibilität/Richtigkeit von "Schlussfolgerungen"/"Interpretationen" entschieden werden?

Indem man die Schlussfolgerungen/Interpretationen zu Theorien ausarbeitet, die den Ausgang von weiteren Experimenten vorhersagen.
Geht ein Experiment reproduzierbar anders aus, als es die Theorie vorhersagte, stimmt an der Theorie etwas nicht.

Und wird, wenn beispielsweise Elementarteilchen nicht mehr unmittelbar "gesehen"/"beobachtet" werden können, aus der Physik sozusagen "unter der Hand" eine interpretierende, hermeneutische Wissenschaft Zumindest an der Stelle, wo keine direkten Beobachtungsdaten mehr vorliegen können?

Deshalb spricht man in der Physik von Falsifikation, nicht von Verifikation, die ist nämlich nur in der Mathematik möglich.
Physikalisch gibt es keinen "absoluten Beweis".

Ist es am Ende gar eine "Geschmacksfrage" (im übertragenen Sinne!), welcher Schlussfolgerung/Interpretation sich der jeweilige Physiker anschließt bzw. "verbunden" fühlt?

Aber nur bis zur experimentellen Falsifikation.
Danach sollte sich jeder seriöse Wissenschaftler von einer offensichtlich falschen Interpretation abwenden.



Gruß Jogi

[möbius]

Zitat von Marco Polo

Hihihi. Ich mach mich nass. Ist das bekloppt.

Wie so manche Beiträge auf quanten.de, oder
(Meine eigenen natürlich ausgenommen.... )
Gruß, möbius

[möbius]

Hallo Jogi!
Volle Zustimmung zu Deinen Erläuterungen!!!
Gruß, möbius

[Jogi]

Zitat von EMI

Die vierdimensionale Minkowski-Welt ist eine pseudoeuklidische Raum-Zeit-Welt.
Die Minkowski-Metrik ist NIE gekrümmt, sie "kennt" überhaupt keine Krümmung. In diesem Sinne ist sie von der Euklidischen nie zu unterscheiden.

Erst in der ART gilt die euklidische Geometrie nicht mehr.

Gruß EMI

Hi EMI.

Du hast Recht, ich meinte Riemann und schrieb Minkowski.

Danke für deinen Hinweis.

Ich mach eine PS-Korrektur in meinem Beitrag von gestern.


Gruß Jogi

[Lambert]

Zitat von Jogi

Hi EMI.

Du hast Recht, ich meinte Riemann und schrieb Minkowski.

Danke für deinen Hinweis.

Ich mach eine PS-Korrektur in meinem Beitrag von gestern.


Gruß Jogi

Hi Jogi,

(Ist nicht) Die Riemann'sche Mannigfaltigkeit (ist) ein Beispiel, wie Imaginarität physikalisch wissenschaftlich ausgeklammert wird(?)(.)

Nach meiner völlig unwichtigen und abwegigen Meinung aber dennoch nicht mal ho ist in ihr doch ein Beispiel dafür zu sehen, dass mathematische und physikalische Gegebenheiten doch manchmal auseinander klaffen. Ich würde hierbei sogar meine eigene ohnehin unbedeutende frühere Meinung geringfügig korrigieren, wo ich noch meinte, dass mathe und Physik 1:1 abbildbar seien. Die Mengenlehre und der Cantor'sche Raum (das Kontnuum) haben mich durch ihre überragende Bedeutung, nach meiner unwichtigen ganz persönlichen Deutung, dazu gebracht (gehabt). Riemann reeller Raum hoch n kannte ich vor 5 Jahren noch nicht.

Während Riemann nämlich mathematisch topographische Mannigfaltigkeiten freidenkend produzieren kann, ist dies physikalisch bei den physikalischen grundlagen nicht möglich: nach meinen niederträchtigsten Überzeugungen, die aus langjähriger Erfahrung entstanden sind, gibt es drei topographische Dimensionen und darüber hinaus nur nicht-topographische, nämlich imaginäre.

Gruß,
Lambert

[Timm]

Hi Jogi,

vermutlich habe ich mich nicht klar genug ausgedrückt. Wir kreisen noch um das Thema: Welche Raumdeformationen bewirken Eure Gravitonen, wenn sie A) eine periodisch beschleunigte Masse durchqueren und B), wie können solche und ruhende Massen den Energieverlust kompensieren?


A): periodisch beschleunigte Masse

Wir plazieren (weit entfernt von Massen) kreisförmig angeordnete Testpartikel. Was passiert, wenn Gravitationswellen einlaufen?

ART: Der Raum wird quer zur Ausbreitungsrichtung gedehnt und gestaucht (Quadrupolmoment variiert zeitlich). Als Folge werden die Testpartikel periodisch in x- und y-Richtung zu Ellipsen auseinander gezogen, wobei übergangsweise der Kreis (=Zustand ohne Gravitationswellen) durchlaufen wird. Genau das meinte ich in der letzten Post. Eine Animation und mehr zu Gravitationswellen findest Du hier:
http://www.thp.uni-koeln.de/~chh/waves/quadro.html

Offenes Stringmodell

Zitat von Timm
A) Bewegen sich Gravitonen der Energie E.pot durch eine sich beschleunigende Masse, so verlassen sie diese in deren Bewegungsrichtung mit der Energie E.pot + x, entgegengesetzt mit E.pot +y, wobei x > y. Sie sind daher in der einen Richtung stärker, in der anderen schwächer blauverschoben. Senkrecht dazu erreicht die Blauverschiebung ein mittleres Maß.

Yep, das würde ich jetzt so einfach mal unterschreiben.

Es war glaube ich keine gute Idee von Blauverschiebung zu sprechen. Der Testpartikelkreis befindet sich ja in konstantem Abstand zur Grav.-Wellen Quelle. Was aber bleibt, ist: Minima und Maxima Eurer Grav.Welle pendeln zwischen 2 Werten, wobei auch der kleinere (Minimum) > E.pot (vor Durchquerung der Masse) ist. Soweit bestand Einvernehmen. Vor dem Einlaufen der Welle haben wir am Ort des Kreises E.pot. Dann kommt die Welle, die zwischen E.pot+ und E.pot++ oszilliert. Was macht der Kreis? Er zieht sich zur Ellipse und sodann oszilliert deren Längsachse. Die den Zustand der Raumes vor Eintreffen der Welle charakterisierende kreisförmige Anordnung der Testpatikel wird nicht durchlaufen. Somit gibt es kein oszillierendes Quadrupolmoment.

Was sagt das Wasserwellen Modell?

Eine periodisch eintauchende Masse erzeuge konzentrisch sich ausbreitende Wellen. Der Wasserspiegel ohne Wellen liege bei 0.
Maxima und Minima der Wellen finden sich dann bei -x und +x (ART), bzw. bei x und x+delta x (Euer Modell).

Es wäre mir an dieser Stelle wichtig zu wissen, ob Du Fehler in der Argumentation entdeckst.

B): Energieverlust

Zitat von Jogi

Die Massen ändern sich nicht, aber dennoch verliert das System Energie.
Energie ist ein Massenäquivalent.

Das sind wir einig, die Pulsare kompensieren das Äquivalent abgestrahlter Grav.Energie durch eine Annäherung der Umlaufbahnen. Aber wie Euer Modell das schafft, ist mir nicht klar.

Noch problematischer ist die ruhende Masse. Energieverlust a la Pulsar ist ihr versperrt. Mir fällt nichts ein außer Abkühlung. Aber wie soll das gehen. Im Gas steckt die Wärmeenergie in der Translation und in Molekülschwingungen, wo vorhanden. Im Festkörper in den Gitterschwingungen, im Neutronenstern in ... .
Die Energieentnahme kann nur eine Funktion der Masse sein, nicht aber ihrer Beschaffenheit, Ich hoffe Du stimmst hier zu.

Außerdem, woher weiß der Pulsar, daß er sich nicht abkühlen, sondern eine engere Bahn anstreben soll??

Die Nullpunktsenergie als Retter in der Not? Ich weiß nicht. Der Pulsar wahrscheinlich auch nicht. Ich kann es nicht kommentieren.

Vielen Dank für die Erläuterungen zum SL. Ich fühle mich noch nicht ganz reif dazu, außerdem bin ich gedanklich noch zusehr von A) und B) okkupiert. Deshalb würde ich es gerne zurückstellen. Zum Glück gibt es kein anderes Objekt, das mit so viel Geduld ausgestattet ist. Ok?

Gruß, Timm

[Jogi]

Hi Timm.

Zitat von Timm

vermutlich habe ich mich nicht klar genug ausgedrückt. Wir kreisen noch um das Thema: Welche Raumdeformationen bewirken Eure Gravitonen, wenn sie A) eine periodisch beschleunigte Masse durchqueren und B), wie können solche und ruhende Massen den Energieverlust kompensieren?

Okay, machen wir's mal wie Peho und schauen uns die Sache im Detail an:
Wenn ein Materiestring und ein Graviton miteinander wechselwirken, halten sie für einen kurzen Moment gegenseitig ihre Bewegung auf.
Das Graviton nimmt danach sofort wieder c an, der Materiestring hat jedoch das Problem, daß er andauernd mit Gravitonen wechselwirkt. Sind diese WWs häufiger, länger und intensiver, resultiert daraus eine niedrigere Durchschnittsgeschwindigkeit der Materie, sie wird langsamer.
Eine ruhende Masse kann nicht langsamer werden, aber intern langsamer schwingen, was man als Zeitdilatation interpretieren kann.
Anmerkung: Auch beim Materiestring will sich jeder Punkt immer mit c bewegen. Und zwischen den WWs tut er dies auch. Wenn nicht linear, dann eben rotierend.

A): periodisch beschleunigte Masse

Wir plazieren (weit entfernt von Massen) kreisförmig angeordnete Testpartikel. Was passiert, wenn Gravitationswellen einlaufen?

Wenn Grav.-Wellen einlaufen, ist das Grav.-Feld schon da.
Und das erfährt eine Kompression/Dekompression, aber es verschwindet nicht zwischen den Maxima.

ART: Der Raum wird quer zur Ausbreitungsrichtung gedehnt und gestaucht (Quadrupolmoment variiert zeitlich). Als Folge werden die Testpartikel periodisch in x- und y-Richtung zu Ellipsen auseinander gezogen, wobei übergangsweise der Kreis (=Zustand ohne Gravitationswellen) durchlaufen wird.

Alles richtig.
Nur mußt du bedenken, dass zu der Zeit, als die Testpartikel zu einem Kreis angeordnet wurden, die Gravitation schon wirkte, auch wenn wir annehmen dass das Zwei-Sterne-System zu dem Zeitpunkt noch nicht rotierte.
Nur wenn wir die Testpartikel in einem absolut leeren Universum plazieren, und danach erst ein Pulsarsystem da hineinzaubern, treffen Wellen und Gravitation gleichzeitig bei den Testpartikeln ein.
Allerdings setzen sich die dann auch sofort in Richtung des Pulsarsystems in Bewegung, Gezeitenkräfte treten auf, die Ellipse wird asymmetrisch pulsieren.

Es war glaube ich keine gute Idee von Blauverschiebung zu sprechen. Der Testpartikelkreis befindet sich ja in konstantem Abstand zur Grav.-Wellen Quelle. Was aber bleibt, ist: Minima und Maxima Eurer Grav.Welle pendeln zwischen 2 Werten, wobei auch der kleinere (Minimum) > E.pot (vor Durchquerung der Masse) ist. Soweit bestand Einvernehmen.

Bis hier stimmt's.

Jetzt kommt der Fehler:

Vor dem Einlaufen der Welle haben wir am Ort des Kreises E.pot.

Nein, wir haben den Durchschnittswert zwischen E.-pot.max(++) und E.-pot.min.(+),
Das heißt wir hätten ihn, wenn der Pulsar da nicht rotieren täten würde.
Ein nicht rotierendes System gleicher Masse verursacht quantitativ die gleiche Gravitation wie ein rotierendes im Durchschnitt.
Wäre es anders, könnte man durch Rotation Gravitation erzeugen, und alle unsere Energieprobleme wären gelöst.

Was sagt das Wasserwellen Modell?

Eine periodisch eintauchende Masse erzeuge konzentrisch sich ausbreitende Wellen. Der Wasserspiegel ohne Wellen liege bei 0.

Der Unterschied zum Kosmos besteht darin, dass wir das Pulsarsystem nicht einfach da raus- und wieder reintauchen können.
Ich würde deshalb folgende Modifikation vorschlagen:
Wir ordnen die Testkörper im Kreis an, dann tauchen wir (vorsichtig!) ein nicht rotierendes Zwei-Kugel-System ins Wasser. Der Wasserspiegel steigt sofort, das wäre analog zur Gravitation ohne Wellen.
Versetzen wir dann das System in Rotation, bleibt der Wasserspiegel auf dem gleichen Durchschnittsniveau, auch wenn die Minima darunter liegen.

Maxima und Minima der Wellen finden sich dann bei -x und +x (ART), bzw. bei x und x+delta x (Euer Modell).

Es wäre mir an dieser Stelle wichtig zu wissen, ob Du Fehler in der Argumentation entdeckst.

Ich hab' halt den Eindruck, du meinst, man könne die Testkörper im gravitationsfreien Raum anordnen und dann erst die Gravitation "einschalten", womöglich sogar nur in Form von Wellen.

B): Energieverlust
Das sind wir einig, die Pulsare kompensieren das Äquivalent abgestrahlter Grav.Energie durch eine Annäherung der Umlaufbahnen. Aber wie Euer Modell das schafft, ist mir nicht klar.

Oben hab' ich beschrieben, wie die erhöhte WW-Rate mit Gravitonen die Materie verlangsamen kann, vielleicht ist es das, was du suchst.

Noch problematischer ist die ruhende Masse. Energieverlust a la Pulsar ist ihr versperrt. Mir fällt nichts ein außer Abkühlung. Aber wie soll das gehen. Im Gas steckt die Wärmeenergie in der Translation und in Molekülschwingungen, wo vorhanden. Im Festkörper in den Gitterschwingungen, im Neutronenstern in ... .
Die Energieentnahme kann nur eine Funktion der Masse sein, nicht aber ihrer Beschaffenheit, Ich hoffe Du stimmst hier zu.

Hier verweise ich auch wieder auf das, was ich oben geschrieben habe.
Mehr Masse erzeugt höheren Grav.-Druck, mehr Grav.-Druck verlangsamt (durchschnittlich) die Bewegung der Strings, hier ihre Rotationsbewegung innerhalb des Kegelorbitals, das für Materiestrings typisch ist.
Das ist, wie gesagt, keine Abkühlung, sondern Zeitdilatation.

Vielen Dank für die Erläuterungen zum SL. Ich fühle mich noch nicht ganz reif dazu, außerdem bin ich gedanklich noch zusehr von A) und B) okkupiert. Deshalb würde ich es gerne zurückstellen.

Ich hab' jetzt erst bemerkt, das du dich besonders für Kosmologie interessierst.
Ich selbst habe mich damit noch nicht so intensiv beschäftigt, ich werde dich dazu also noch öfter mal was fragen.


Gruß Jogi

[Jogi]

Hi Lambert.

Zitat von Lambert

(Ist nicht) Die Riemann'sche Mannigfaltigkeit (ist) ein Beispiel, wie Imaginarität physikalisch wissenschaftlich ausgeklammert wird(?)(.)

Nach meiner völlig unwichtigen und abwegigen Meinung aber dennoch nicht mal ho ist in ihr doch ein Beispiel dafür zu sehen, dass mathematische und physikalische Gegebenheiten doch manchmal auseinander klaffen.

Damit rennst du bei mir offene Türen ein, aber ich würde es dennoch anders ausdrücken:
Mathematische Modelle dienen der quantitativen Handhabbarkeit. (Was für ein Geschwurbel... )
Natürlich gibt es physisch keine Mannigfaltigkeit mit mehr als 3 Raumdimensionen, und wenn jemand anderer Meinung ist, soll er mir so ein Ding auf den Tisch legen.

Während Riemann nämlich mathematisch topographische Mannigfaltigkeiten freidenkend produzieren kann, ist dies physikalisch bei den physikalischen grundlagen nicht möglich: nach meinen niederträchtigsten Überzeugungen, die aus langjähriger Erfahrung entstanden sind, gibt es drei topographische Dimensionen und darüber hinaus nur nicht-topographische, nämlich imaginäre.

Ganz meine Meinung, solange wir in der Physis bleiben.
Ein Mathematiker, speziell ein Topologe wird das natürlich anders sehen.
Imaginäre Dimensionen, irreale Räume, nicht realisierte Zustände, etc, pp... lassen sich alle auch in unser Stringmodell hinein interpretieren, aber ich sehe ehrlich gesagt keine Notwendigkeit dafür, im Gegenteil, das sind ja genau die Dinge, die wir bei den qualitativen Beschreibungen vermeiden wollen.
Aber irgendwie muß man sich ja auch mit Leuten unterhalten können, die gelernt haben, mit höherdimensionalen Räumen, Real- und Imaginärteil zu rechnen.
Was meinst du, wo ein Quark-Antiquark-Paar des Dirac-Sees sich gerade aufhält, wenn es gerade nicht detektierbar ist?


Gruß Jogi

[Timm]

Hi Jogi,

Zitat von Jogi

Wenn ein Materiestring und ein Graviton miteinander wechselwirken, halten sie für einen kurzen Moment gegenseitig ihre Bewegung auf.
Das Graviton nimmt danach sofort wieder c an, der Materiestring hat jedoch das Problem, daß er andauernd mit Gravitonen wechselwirkt. Sind diese WWs häufiger, länger und intensiver, resultiert daraus eine niedrigere Durchschnittsgeschwindigkeit der Materie, sie wird langsamer.Eine ruhende Masse kann nicht langsamer werden, aber intern langsamer schwingen, was man als Zeitdilatation interpretieren kann.Anmerkung: Auch beim Materiestring will sich jeder Punkt immer mit c bewegen. Und zwischen den WWs tut er dies auch. Wenn nicht linear, dann eben rotierend.

Ok, überlegen wir. Gravitonen, die einen ruhenden Körper der Masse M durchströmen, nehmen Energie mit.
Du sagst, die "Durchschnittsgeschwindigkeit der Materie" wird langsamer. Mit Materie kannst Du nur die Konstituenten der Protonen und Neutronen meinen, also Quarks. Die Masse der Quarks resultiert nach allgemeiner Überzeugung aus der dynamischen Wechselwirkung. Nimmt man ihnen einen Teil dieser Energie weg, dann reduziert man die Masse der Quarks, damit die der Nukleonen und somit M. Wir waren uns aber einig, daß die Erhaltung der Masse unantastbar ist.

Ich sehe hier keinen Ausweg. Verliert eine ruhende Masse Energie, wie auch immer, so muß dies - ungeachtet der Details der von Euch antizipierten WWen - makroskopisch überprüfbar sein.

Wenn Grav.-Wellen einlaufen, ist das Grav.-Feld schon da.
Und das erfährt eine Kompression/Dekompression, aber es verschwindet nicht zwischen den Maxima.

Nur wenn wir die Testpartikel in einem absolut leeren Universum plazieren, und danach erst ein Pulsarsystem da hineinzaubern, treffen Wellen und Gravitation gleichzeitig bei den Testpartikeln ein.

Jogi, jetzt plagt mich ein Verdacht, vielleicht hätte es mir schon früher auffallen sollen: In Euerem Modell breitet sich die Gravitation analog zu Schwerewellen aus!

Um dieses mögliche Mißverständnis auszuräumen:
Das Gravitationsfeld einer kugelförmigen Masse verursacht eine radiale Raumkontraktion proportional zu

(1-(2GM/Rc^2))^-1/2,

wobei R der Abstand vom Gravitationszentrum der Masse M ist. Die Raumkontraktion ist auch Maß für die Raumkrümmung. Deshalb spricht man davon, daß die Metrik mit zunehmendem R asymptotisch flach wird. Die Formel zeigt das ja. In diese flache Metrik, also weit entfernt von Massen, hatte ich den Kreis gelegt. Trifft hier eine Grav.Welle ein, so lassen sich reale Abstandsveränderungen messen, s. GEO 600, LIGo, ... .

ART: Das für die Raumzeitkrümmung verantwortliche Gravitationsfeld einer Masse ist statisch. Es breitet sich nicht aus. Weit entfernt von Massen ist die Metrik flach. Hier unterliegen Testmassen nicht der Gravitation. Gravitationswellen breiten sich unabhängig von der Anwesenheit von Grav.Feldern aus.

Offene Stringtheorie: Die Gravitation breitet sich aus. Weit entfernt von Massen ist die Metrik nicht flach. Testmassen unterliegen auch in weiter Entfernung von Massen deren Gravitation. Gravitationswellen breiten sich mit Grav.Feldern aus.

Bitte korrigiere mich, so nötig. Mit einer Antwort heute, könnte es knapp werden. Ich bin dann mal eine gute Woche weg.

Ich hab' jetzt erst bemerkt, das du dich besonders für Kosmologie interessierst.
Ich selbst habe mich damit noch nicht so intensiv beschäftigt, ich werde dich dazu also noch öfter mal was fragen.

Gern, soweit mein bißchen angelesenes Wissen ausreicht.

Gruß, Timm