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Wissenschaftstheorie und Interpretationen der Physik Runder Tisch für Physiker, Erkenntnis- und Wissenschaftstheoretiker

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  #1  
Alt 29.09.12, 23:44
Eyk van Bommel Eyk van Bommel ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 08.07.2007
Beiträge: 3.382
Standard Abgleich meines Wissens

Nach so langer Zeit, würde ich gerne mein Verständnis der aktuellen, allgemeinen Sichtweise überprüfen

Ein physikalisches "Wer bin Ich" des Universums - wobei ich auf eine typische Handbewegung verzichte (- außer ggf. Buumm )

Gehe ich recht in der Annahme, dass man das 3D-Universum wie ein 2D-Sphäre in einem 3D-Raum begreifen kann?

Gruß
EVB
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  #2  
Alt 30.09.12, 09:37
Benutzerbild von Bauhof
Bauhof Bauhof ist offline
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Registriert seit: 07.12.2008
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Standard AW: Abgleich meines Wissens

Zitat:
Zitat von Eyk van Bommel Beitrag anzeigen
Gehe ich recht in der Annahme, dass man das 3D-Universum wie ein 2D-Sphäre in einem 3D-Raum begreifen kann? Gruß EVB
Hallo Eyk van Bommel,

ja, aber nur vergleichsweise.
Unser 3D-Universum kann man sich als 3D-Sphäre in einem 4D-Raum vorstellen. Allerdings nur bei den Universum-Modellen, bei dem der 3D-Raum endlich groß und in sich zurückgeschlossen ist.

In Stephen Hawkings Universum-Modell [1] ist auch dieser 4D-Raum in sich zurückgeschlossen und kann als 4D-Sphäre einer 5D-Kugel angesehen werden.

M.f.G Eugen Bauhof

[1] Hawkings "Keine Grenzen-Universum". Darin hat auch die Zeit-Dimension keinen Anfangs- und Endpunkt.
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Ach der Einstein, der schwänzte immer die Vorlesungen –
ihm hatte ich das gar nicht zugetraut!

Hermann Minkowski

Geändert von Bauhof (30.09.12 um 09:43 Uhr)
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  #3  
Alt 30.09.12, 10:20
Benutzerbild von soon
soon soon ist offline
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Beiträge: 601
Standard AW: Abgleich meines Wissens

Hallo,

siehe auch: Poincaré-Vermutung


LG soon
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... , can you multiply triplets?
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  #4  
Alt 30.09.12, 10:23
Eyk van Bommel Eyk van Bommel ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 08.07.2007
Beiträge: 3.382
Standard AW: Abgleich meines Wissens

Hallo Bauhof
Zitat:
Unser 3D-Universum kann man sich als 3D-Sphäre in einem 4D-Raum vorstellen. Allerdings nur bei den Universum-Modellen, bei dem der 3D-Raum endlich groß und in sich zurückgeschlossen ist.
Wenn nichts dagegen spricht werde ich mich in Zukunft ausschließlich auf dieses Modell berufen.

Endlich groß (aber ohne Rand) und in sich zurückgeschlossen finde ich einfach rel. leicht vorstellbar.

Ob 2D in 3D, 3D in 4D, oder 4D in 5D es sind alles Variationen desselben Grundgedanken.

Der Einfachheit halber (in Bezug der Vorstellbarkeit) werde ich mich auf das 2D-Universumin einer 3D-Weltbeziehen.

Gehe ich recht in der Annahme, dass auch die Gravitation in einem solchen Universum ausschließlich innerhalb dieser Sphäre wirkt (also in x,y und z-Richtung)? (Ich weiss es gibt ausnahmen - aber Mainstream ist es noch nicht. Zudem hat man ja immer die Möglichkeit einer Sphäre in einer höheren Dimension)


Gruß
EVB
EDIT: Ich gehe davon aus, das bei dieser Sichtweise auch Zeit in der Spähre vorliegt. 4 dimensionale Raumzeit in 5D Universum.
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Geändert von Eyk van Bommel (30.09.12 um 12:05 Uhr)
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  #5  
Alt 30.09.12, 14:23
Benutzerbild von Solkar
Solkar Solkar ist offline
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Registriert seit: 23.11.2011
Beiträge: 120
Standard AW: Abgleich meines Wissens

Zitat:
Zitat von Eyk van Bommel Beitrag anzeigen
EDIT: Ich gehe davon aus, das bei dieser Sichtweise auch Zeit in der Spähre vorliegt. 4 dimensionale Raumzeit in 5D Universum.
In der klassischen Differentialgeometrie werden z:B. 2D-Flächen mittels Ihrer Enbettung in einen 3D-Raum beschrieben, also in der Art
f: ℝ² -> ℝ³.

Es stellt sich aber heraus, dass es Grössen gibt, die sich allein mit Mitteln der sog. inneren Geometrie darstellen lassen; innere Geometrie einer Fläche ist, salopp gesagt, das, was Abbots Flatlander http://en.wikipedia.org/wiki/Flatland, resp eine, allerdings für Ameisenverhältnise ungewöhnlich mathematisch begabte, Ameise, die auf der Fläche entlangkrabbelt, messen könnten.

Die ART betrachtet keinen einbettenden "5D-Raum" mehr, sondern wird allein auf 4D-Mannigfaltigkeiten und, ebenfalls 4-dimensionalen, lokalen Tangentialräumen (das sind Vektorräume, die pro Raumzeitpunkt deklariert werden) formuliert.

Grüsse, Solkar
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Nein! Das ist bestimmt irgendwas mit Quanten!
Man muss das nämlich alles erstmal quantenmechanisch beurteilen, mit allem Drum und Dran...
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  #6  
Alt 30.09.12, 15:19
Benutzerbild von Bauhof
Bauhof Bauhof ist offline
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Registriert seit: 07.12.2008
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Standard AW: Abgleich meines Wissens

Zitat:
Zitat von Eyk van Bommel Beitrag anzeigen
Wenn nichts dagegen spricht werde ich mich in Zukunft ausschließlich auf dieses Modell berufen. Endlich groß (aber ohne Rand) und in sich zurückgeschlossen finde ich einfach rel. leicht vorstellbar.
Hallo Eyk van Bommel,

auch ich bevorzuge dieses Modell. Aber wir sollten nicht vergessen, dass es noch etliche andere Modelle gibt. Ein unendliches Modell kann ich mir aber schwer vorstellen.

Zitat:
Zitat von Eyk van Bommel Beitrag anzeigen
Gehe ich recht in der Annahme, dass auch die Gravitation in einem solchen Universum ausschließlich innerhalb dieser Sphäre wirkt (also in x,y und z-Richtung)? (Ich weiss es gibt ausnahmen - aber Mainstream ist es noch nicht. Zudem hat man ja immer die Möglichkeit einer Sphäre in einer höheren Dimension)
Die Gravitation ist eine Auswirkung der gekrümmten vierdimensionalen Raumzeit. Man kann es so formulieren: Diese gravitative Auswirkung ist nur beobachtbar innerhalb des 3D-Raumes. Aber die Krümmung der vierdimensionalen Raumzeit ist die unmittelbare Ursache. Wobei Solkar in seinem Beitrag darauf hinweist, dass sich diese Krümmung auch allein mit "Mitteln der sog. inneren Geometrie" darstellen lässt und somit auch ohne Bezug auf einen höherdimensionalen Raum beschreibbbar ist. Stichwort: Das Theorema egregium von Gauß.

M.f.G. Eugen Bauhof
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ihm hatte ich das gar nicht zugetraut!

Hermann Minkowski
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  #7  
Alt 30.09.12, 21:09
Eyk van Bommel Eyk van Bommel ist offline
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Registriert seit: 08.07.2007
Beiträge: 3.382
Standard AW: Abgleich meines Wissens

Hallo Bauhof und Solkar,

was bedeutet aber nun, dass sich
Zitat:
diese Krümmung auch allein mit "Mitteln der sog. inneren Geometrie" darstellen lässt
Wenn das Universum sich genuso darstellt. Also eine Sphäre in einem höherdimensionalen Raum darstellt. Darf dann eine "innere Lösung" dieses nicht auch wiedergeben?

Was wäre denn, wenn die Lösung der "inneren Geometrie" anders ausfallen würde? Wäre sie dann nicht falsch bzw. ungenügend?

Oder bedeutet es vielleicht, dass die ART in ihrer jetzigen Form einfach so gut ist, dass sie bereits einen Hinweis auf die Form des Universums in einem höherdimensionalen gibt?

Bauhof schreibt ja:
Zitat:
Aber die Krümmung der vierdimensionalen Raumzeit ist die unmittelbare Ursache.
Die ART beschreibt sogar die Form des Universums die es auch in einem höherdimensionalen Raum einnimmt. Die ART bedingt die Form.

Gruß
EVB
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  #8  
Alt 01.10.12, 00:11
Eyk van Bommel Eyk van Bommel ist offline
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Beiträge: 3.382
Standard AW: Abgleich meines Wissens

Ist es richtig, dass man die Zukunft des Universums mit Hilfe dieses Modells in 4 Szenarien einteilen kann.

A) Die Gravitation führt dazu, dass die „Blase“ kollabiert – Die DE „verliert“

B) Die Gravitation führt dazu, dass die „Blase“ verharrt in einem Zustand – Eine Gravitation-DE Remis ("Eselei")

C) Die DE führt dazu, dass die „Blase“ (beschleunigt) expandiert bis zum Exitus – Die Gravitation „verliert“ (höchste Wahrscheinlichkeit derzeit)

D) Während sich die „Blase“ vergrößert, wandern die Massen gravitationsbedingt zu einem gemeinsamen Punkt auf der „Blase“ – keiner verliert. (bevorzuge ich)

Gruß
EVB
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  #9  
Alt 01.10.12, 10:52
Benutzerbild von Solkar
Solkar Solkar ist offline
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Beiträge: 120
Standard AW: Abgleich meines Wissens

Zitat:
Zitat von Eyk van Bommel Beitrag anzeigen
was bedeutet aber nun, dass sich
Zitat:
diese Krümmung auch allein mit "Mitteln der sog. inneren Geometrie" darstellen lässt
Das bedeutet für Sie erst mal einige Arbeit, so Sie jemanden finden wollen, der sich mit Ihnen über Ihre Thesen auseinandersetzen kann und mag.
Das bedeutet für Sie insb. erstmal Selbststudium mittels [Kue10] oder themengleicher Lehrbücher; ich zumindest habe nicht vor, Ihnen hier einen kostenlosen Crashkurs in Diff'geo anzubieten.

Grüsse, Solkar


[Kue10] Kühnel, Wolfgang: Differentialgeometrie Kurven - Flächen - Mannigfaltigkeiten. Vieweg+Teubner, 5. Auflage, 2010.

Geändert von Solkar (01.10.12 um 10:55 Uhr)
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  #10  
Alt 01.10.12, 11:10
Timm Timm ist offline
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Ort: Weinstraße, Rheinld.Pfalz
Beiträge: 2.648
Standard AW: Abgleich meines Wissens

Hi Eyk,

zu diesen Fragen empfehle ich Dir "Kosmologie für helle Köpfe" von Harald Lesch / Jörn Müller. Das Büchlein richtet sich an den "interessierten Laien" und ist relativ einfach zu lesen.

Gruß, Timm
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Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus
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