Quanten.de Diskussionsforum  

Zurück   Quanten.de Diskussionsforum > Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest.

Hinweise

Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest. Wenn Sie Themen diskutieren wollen, die mehr als Schulkenntnisse voraussetzen, sind Sie hier richtig. Keine Angst, ein Physikstudium ist nicht Voraussetzung, aber man sollte sich schon eingehender mit Physik beschäftigt haben.

Antwort
 
Themen-Optionen Ansicht
  #1  
Alt 14.10.21, 10:35
Culpa Culpa ist offline
Aufsteiger
 
Registriert seit: 01.10.2021
Beiträge: 53
Standard Singularität bei r=0 in der Metrik

Die Schwarzschild (SS) Lösung hat bei r=0 eine physikalische Singularität. Das bedeutet, dass die Krümmung unendlich wird und ergibt keinen Sinn bzw. ruft nach Erweiterung des Modells.

Eine physikalische Singularität bedeutet, dass sie sich auch nicht durch die Wahl anderer Koordinaten "wegtransformieren" lässt, richtig?

Was gibt es für Ansätze, diese Singularität "loszuwerden"?

Gibt es überhaupt Metriken, die bei r=0 keine Singularität haben? Wenn ja, welche sind das?
Mit Zitat antworten
  #2  
Alt 14.10.21, 12:01
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beiträge: 1.661
Standard AW: Singularität bei r=0 in der Metrik

Zitat:
Zitat von Culpa Beitrag anzeigen
Was gibt es für Ansätze, diese Singularität "loszuwerden"?
Man muss "nur" auf die Annahme eines Vakuums verzichten.

Siehe innere Schwarzschild-Lösung:
Skript TU-Braunschweig
__________________
Freundliche Grüße, B.
Mit Zitat antworten
  #3  
Alt 14.10.21, 12:33
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 04.10.2014
Beiträge: 2.663
Standard AW: Singularität bei r=0 in der Metrik

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Man muss "nur" auf die Annahme eines Vakuums verzichten.

Siehe innere Schwarzschild-Lösung:
Skript TU-Braunschweig
Das ist nicht ausreichend, weil man mathematisch beweisen kann, dass die innere Lösung bei zu hoher Dichte instabil ist und eindeutig zu einem Kollaps (Oppenheimer & Snyder) mit Singularität führt.

Außerdem kann man beweisen, dass Singularitäten unter sehr allgemeinen Bedingungen zwingend auftreten müssen (Hawking & Penrose).

D.h. man weiß sicher, dass die Mathematik der ART derartige Singularitäten vorhersagt und dass man sie in Rahmen dieser Mathematik nicht vermeiden oder loswerden kann.
__________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Mit Zitat antworten
  #4  
Alt 14.10.21, 12:43
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beiträge: 1.661
Standard AW: Singularität bei r=0 in der Metrik

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Das ist nicht ausreichend, weil man mathematisch beweisen kann, ....
Culpas Frage ist schon etwas allgemeiner gestellt.

Bevor man auf kosmologische Singularitäten eingeht, kann man zumindest kurz auch die Raumzeiten von Weißen Zwergen und Neutronensternen erwähnen, und die haben erstmal keine physikalische Singularitäten.
__________________
Freundliche Grüße, B.
Mit Zitat antworten
  #5  
Alt 14.10.21, 12:45
Culpa Culpa ist offline
Aufsteiger
 
Registriert seit: 01.10.2021
Beiträge: 53
Standard AW: Singularität bei r=0 in der Metrik

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Man muss "nur" auf die Annahme eines Vakuums verzichten.

Siehe innere Schwarzschild-Lösung:
Skript TU-Braunschweig
Wow. Das klingt nach einem interessanten Ansatz.
Mit Zitat antworten
  #6  
Alt 14.10.21, 12:49
Culpa Culpa ist offline
Aufsteiger
 
Registriert seit: 01.10.2021
Beiträge: 53
Standard AW: Singularität bei r=0 in der Metrik

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Culpas Frage ist schon etwas allgemeiner gestellt.

Bevor man auf kosmologische Singularitäten eingeht, kann man zumindest kurz auch die Raumzeiten von Weißen Zwergen und Neutronensternen erwähnen, und die haben erstmal keine physikalische Singularitäten.
Kann man die denn berechnen? Hast Du eine Quelle? Oder würde man das ganz allgemein mit der inneren SS Lösung machen?

Also wenn die Masse nicht zu groß ist, dann ist es noch keine Singularität, ja? Aber wenn sie dann größer wird kollabiert es und bei einem SL herrscht dann eine Singularität.
Mit Zitat antworten
  #7  
Alt 14.10.21, 12:50
Ich Ich ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 18.12.2011
Beiträge: 1.950
Standard AW: Singularität bei r=0 in der Metrik

Zitat:
Zitat von Culpa Beitrag anzeigen
Wow. Das klingt nach einem interessanten Ansatz.
Geht so. Auf S.163 wirst du auf den Boden der Tatsachen zurückgeholt.
Mit Zitat antworten
  #8  
Alt 14.10.21, 13:09
Culpa Culpa ist offline
Aufsteiger
 
Registriert seit: 01.10.2021
Beiträge: 53
Standard AW: Singularität bei r=0 in der Metrik

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Das ist nicht ausreichend, weil man mathematisch beweisen kann, dass die innere Lösung bei zu hoher Dichte instabil ist und eindeutig zu einem Kollaps (Oppenheimer & Snyder) mit Singularität führt.

Außerdem kann man beweisen, dass Singularitäten unter sehr allgemeinen Bedingungen zwingend auftreten müssen (Hawking & Penrose).

D.h. man weiß sicher, dass die Mathematik der ART derartige Singularitäten vorhersagt und dass man sie in Rahmen dieser Mathematik nicht vermeiden oder loswerden kann.
erster Absatz: Kollaps wegen Eigengravitation, ja?

zweiter: Stimmt, die benutzen nicht mal die Feldgleichungen - nur einfach die energy conditions: https://en.m.wikipedia.org/wiki/Energy_condition
Energie muss positiv sein. Hm. Also folgt aus der Annahme, dass Energie positiv sein muss, die Existenz der Singularität. Sehr interessant.

Dritter Absatz: Wenn man annimmt, dass die Energie positiv sein muss.

Also:
Aus der Annahme positiver Energie folgt zwingend die Existenz von Singularitäten.
Singularitäten weisen auf Grenzen der Modelle, fordern sozusagen Erweiterungen.
Wie wäre es, der Energie zu erlauben, auch negativ zu sein? Könnte das die Singularitäten zum erlöschen bringen?

Zum Beispiel, indem man dem Raum eine negative Energie zuweist und dann postuliert (statt "Energie ist immer positiv"), dass die Summe der Energie immer null sei?

Gibt es so einen Ansatz irgendwo? Könnte man damit was anfangen?
Mit Zitat antworten
  #9  
Alt 14.10.21, 15:15
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beiträge: 1.661
Standard AW: Singularität bei r=0 in der Metrik

Zitat:
Zitat von Culpa Beitrag anzeigen
Kann man die denn berechnen? Hast Du eine Quelle? Oder würde man das ganz allgemein mit der inneren SS Lösung machen?
Die einfachste Lösung dazu kannst du hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Schwar...re_L%C3%B6sung nachlesen.

Zitat:
Also wenn die Masse nicht zu groß ist, dann ist es noch keine Singularität, ja? Aber wenn sie dann größer wird kollabiert es und bei einem SL herrscht dann eine Singularität.
Lies mal den Beitrag von Ich, bzw. die Seite 163 im Skript.
__________________
Freundliche Grüße, B.
Mit Zitat antworten
  #10  
Alt 14.10.21, 17:32
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 04.10.2014
Beiträge: 2.663
Standard AW: Singularität bei r=0 in der Metrik

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Culpas Frage ist schon etwas allgemeiner gestellt.

Bevor man auf kosmologische Singularitäten eingeht, kann man zumindest kurz auch die Raumzeiten von Weißen Zwergen und Neutronensternen erwähnen, und die haben erstmal keine physikalische Singularitäten.
Meine Antwort ist auch allgemeiner.

Ich rede nicht von kosmologischen Singularitäten sondern von Schwarzen Löchern, die eben aus Weißen Zwergen und Neutronensternen entstehen können.

Und es ist nun mal so, dass wenn du eine innere Lösung ansetzt, die an die Stelle der Singularität tritt, diese innere Lösung nicht stabil ist sondern kollabiert.
__________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Mit Zitat antworten
Antwort

Lesezeichen

Themen-Optionen
Ansicht

Forumregeln
Es ist Ihnen nicht erlaubt, neue Themen zu verfassen.
Es ist Ihnen nicht erlaubt, auf Beiträge zu antworten.
Es ist Ihnen nicht erlaubt, Anhänge hochzuladen.
Es ist Ihnen nicht erlaubt, Ihre Beiträge zu bearbeiten.

BB-Code ist an.
Smileys sind an.
[IMG] Code ist an.
HTML-Code ist aus.

Gehe zu


Alle Zeitangaben in WEZ +1. Es ist jetzt 18:04 Uhr.


Powered by vBulletin® Version 3.8.8 (Deutsch)
Copyright ©2000 - 2021, vBulletin Solutions, Inc.
ScienceUp - Dr. Günter Sturm