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Grundsatzfragen der Physik ;-)

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Earl_Grey
Inventar
#652 erstellt: 18. Okt 2007, 08:45
Zum Hintergrund meiner aktuellen Überlegungen:

c: Lichtgeschwindigkeit
v: (relative) Geschwindigkeit des Objekts
l: Länge des Objekts aus Sicht des ruhenden Beobachters
l0: Länge des Objekts aus Sicht mitreisenden Beobachters

Meiner Ansicht nach muss aber l auch immer irgendwie gleich l0 sein (-> über "umrechnen": siehe Formel).

Aber wie ist dieser Zusammenhang real zu erklären?
Mit "echter Materie-Stauchung" ist das IMO nicht möglich (insbesondere falls man mehrere sich zueinander bewegende Objekte betrachten würde - das hieße ja dann unterschiedliche Stauchungen der selben Atome zur gleichen Zeit).

Ist es also dann nicht doch eher ein rein "optisches" Problem? Ein irgendwie gearteter Linseneffekt des Raums (-> eine Art "Raumkrümmung")? Vielleicht ähnlich dem Lense-Thirring-Effekt "Einfluss des bewegten Objekts auf den Raum"? Oder ...


[Beitrag von Earl_Grey am 18. Okt 2007, 08:47 bearbeitet]
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#653 erstellt: 18. Okt 2007, 08:53
Im "Garagenparadoxon" wird nicht gebremst.

Hier kannst Du derartige Bilder als Computersimulation sehen. Und hier kannst Du z.B. brand.mpg als Film herunterladen. Mir scheint, die Drehung im Wikipedia-Artikel vereinfacht das etwas.

Das Licht gelangt nicht gekrümmt zum Beobachter; in der SRT breitet sich Licht immer geradlinig aus.

Zum Thema optisches Problem. Es ist natürlich kein Problem, aber vielleicht hilft Dir das hier bei der Lösung
Wenn Du einen Ball schneller wirfst, als ein Fahrradfahrer fahren kann - kann ihn der Fahrradfahrer erreichen?
Hängt vom Winkel ab. Wenn Du ihn parallel zum Fahrradfahrer wirfst - nein. Wenn Du ihn schräg wirfst - ja, wenn dadurch der Geschwindigkeitsanteil parallel zum Fahrradfahrer kleiner ist, als dessen Geschwindigkeit. Darum siehst Du auch die Rückseite des Brandenburger Tors.

D.h. die "Drehung" entsteht dadurch, dass der Beobachter aufgrund seiner Kinematik und der des Lichts die Rückseite sieht. Wie im Radfahrerbeispiel gezeigt, ist das kein relativistischer Effekt, das ist schon bei kleinen Geschwindigkeiten so, nur siehst Du da nicht viel, weil die Geschwindigkeitskomponente des Lichts der Rückseite parallel zum Beobachter sehr viel größer ist als die Geschwindigkeit des Beobachters relativ zur Quelle.

Gruss Walter


[Beitrag von Skeptisch am 18. Okt 2007, 11:38 bearbeitet]
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#654 erstellt: 18. Okt 2007, 09:00

Earl_Grey schrieb:
Meiner Ansicht nach muss aber l auch immer irgendwie gleich l0 sein (-> über "umrechnen": siehe Formel).

Aber wie ist dieser Zusammenhang real zu erklären?
Mit "echter Materie-Stauchung" ist das IMO nicht möglich (insbesondere falls man mehrere sich zueinander bewegende Objekte betrachten würde - das hieße ja dann unterschiedliche Stauchungen der selben Atome zur gleichen Zeit).

Ist es also dann nicht doch eher ein rein "optisches" Problem? Ein irgendwie gearteter Linseneffekt des Raums (-> eine Art "Raumkrümmung")? Vielleicht ähnlich dem Lense-Thirring-Effekt "Einfluss des bewegten Objekts auf den Raum"?

Tut mir leid, aber Deine Ansicht zählt hier nicht. l ist nicht "imer irgenwie gleich l0", sondern wird in der Realität so gemessen, wie es in der Formel angegeben ist.

Wie ich schon geschrieben habe - das ist ein Mess-Effekt, keine optische Täuschung oder etwas Ähnliches.
Die Materie wird nicht gestaucht.
Der Raum wird ebenfalls nicht verändert, weder gekrümmt noch sonst etwas.
Es ist auch kein Effekt des Raums.

Wenn Du wissen willst, warum das so ist, dann musst Du vermutlich Gott fragen. Lass mich bitte die Antwort wissen.

Gruss Walter


[Beitrag von Skeptisch am 18. Okt 2007, 11:40 bearbeitet]
Earl_Grey
Inventar
#655 erstellt: 18. Okt 2007, 15:47

Skeptisch schrieb:
Im "Garagenparadoxon" wird nicht gebremst.

Du hast Recht: Ich dachte zuerst da wird gebremst. Diesen Irrtum hatte ich aber recht schnell selbst bemerkt und deshalb diese Aussage schon vor Deiner Antwort wieder entfernt.

Wenn Du wissen willst, warum das so ist, dann musst Du vermutlich Gott fragen. Lass mich bitte die Antwort wissen.

Ich habe ihn soeben konsultiert - Ich soll Dir ausrichten: "Earl_Grey hat immer Recht!"

Ernsthaft: Wir haben also ein Messproblem, o.k. - Nur muß sich die Formel doch auch "verbal-erotisch" erklären lassen.

Also gehen wir einmal in den Baumarkt und besorgen uns ein paar Zollstöcke. Die verteilen wir jetzt an unsere ausgewählten Probanten.
Probant 1 klemmt sich mit seinen 1,98 m fluchend in unser 1 m langes Raumschiff 1.
Probant 2 steigt mit seinen 1,58 m in unser 2 m langes Raumschiff 2 (und findet es recht geräumig ).
Probant 3 ist meine Oma und darf wegen Verlust ihres Führerscheins (Mehrmalige Trunkenheit am Steuer; sie empfindet das als eine Frechheit: "Das waren doch immer nur ein, zwei Mon Cheri") nicht mehr fliegen.
Alle klappen jetzt ihre Zollstöcke auf und messen aus ihrer Sicht die beiden Raumschiffe - sowie meine Oma.
Alle drei kommen zum gleichen Ergebnis:
- Raumschiff 1 ist 1 m lang
- Raumschiff 2 ist 2 m lang
- Meine Oma ist 0,5 m breit

Wir unterstellen jetzt (um die Berechnungen zu vereinfachen) c = 1.000 km/h.

Die Probanten 1 und 2 starten ihre Raumschiffe, fliegen eine große Schleife und beschleunigen
Raumschiff 1 auf 500 km/h sowie
Raumschiff 2 auf 250 km/h.
Beide fliegen nun mit diesen konstanten Geschwindigkeiten direkt aufeinander zu und passieren sich genau über Omas Parkbank.
In diesem Augenblick messen alle sich noch einmal gegenseitig.

Ergebnis:


Frage: Aus welchem Baumarkt stammen die Zollstöcke?

Sämtliche Zollstöcke sind nach wie vor identisch, alle Objekte haben sich seit dem Beginn des Versuchs nicht "materiell" verändert.

Ich persönlich sehe für eine rein logische Erklärung dieser Beobachtungen aktuell nur einen Ansatzpunkt ...
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#656 erstellt: 18. Okt 2007, 16:33
Ich bin zu faul um das nachzurechnen und hoffe daher, dass das stimmt. Du hast schon die 500 und die 250 kmh relativistisch addiert, oder hast Du sie nur zusammengezählt?

Aber ist ja auch egal. Was ist denn Deine Frage? Wo die Zollstöcke her sein könnten - keine Ahnung, in München werden seit viele Jahren nur noch Meterstäbe verkauft.

Die Formeln lassen sich anschaulich erklären, das wird in jedem halbwegs guten Buch oder Artikel über die SRT gemacht. Der Kernpunkt dabei ist die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit in allen Systemen. Damit und mit der Lichtuhr, die wir vor sehr vielen Beiträgen besprochen haben, kann man alle Formeln herleiten.

Gruß Walter


[Beitrag von Skeptisch am 18. Okt 2007, 18:28 bearbeitet]
Earl_Grey
Inventar
#657 erstellt: 18. Okt 2007, 18:47

Skeptisch schrieb:
Du hast schon die 500 und die 250 kmh relativistisch addiert, oder hast Du sie nur zusammengezählt?

Natürlich Zweiteres nachdem mir das ja vorher keine gesagt hat - Aber das ist ja auch wurscht.

Was ist denn Deine Frage?

Na ganz einfach: Was wird bei der Längenkontraktion denn jetzt eigentlich gestaucht?
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#658 erstellt: 18. Okt 2007, 19:50

Earl_Grey schrieb:
Was wird bei der Längenkontraktion denn jetzt eigentlich gestaucht?
Nix!
100 Beobachter mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, jeder misst etwas anderes.
Nehmen wir an irgendetwas wäre gestaucht. Um welchen Faktor denn? Daher: Annahme falsche. Nix ist gestaucht. Weil die Lichtgeschwindigkeit in jedem System die gleiche ist, und kein System ausgezeichnet ist, muß jeder etwas anderes messen.

Im Detail kannst Du das z.B. hier nachlesen (hab's nur überflogen, sollte aber verständlich sein).

Sehr schön animiert ist auch das hier, vom gleichen Autor.

Gruß Walter
Earl_Grey
Inventar
#659 erstellt: 18. Okt 2007, 20:23
Danke für die Links , die sind wirklich gut und verständlich - Aber de facto steht hier das gleiche wie überall: Hier wird eben das, was durch Bewegung verkürzt wird, Maßstab genannt.

Vielleicht kommen wir so weiter:
Was ist eigentlich der wesentliche Unterschied zwischen Maßstab und Raum?
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#660 erstellt: 18. Okt 2007, 21:15

Earl_Grey schrieb:
Danke für die Links , die sind wirklich gut und verständlich - Aber de facto steht hier das gleiche wie überall: Hier wird eben das, was durch Bewegung verkürzt wird, Maßstab genannt.
Sach ich doch. Ein Meßproblem. Mir glaubt ja keiner.


Earl_Grey schrieb:
Vielleicht kommen wir so weiter:
Was ist eigentlich der wesentliche Unterschied zwischen Maßstab und Raum?

Da gibt's viele.
Ein Maßstab ist etwas von Menschen geschaffenes. Der Raum nicht. Das hilft Dir aber nicht weiter (glaube ich).
Ein Maßstab kann nur im Raum existieren, der Raum ist auch ohne uns und ohne Maßstab da. Hilft wahrscheinlich auch nicht.

Ich glaube nicht, daß wir weiter kommen, m.E. suchst Du etwas, was es nicht gibt, ein Verständnis dafür, warum es so ist, wie es ist. Aber das kann es nicht geben, weil jede Begründung/Antwort gleichzeitig wieder eine Frage ist.

Gruß Walter
Earl_Grey
Inventar
#661 erstellt: 19. Okt 2007, 05:44
Also ich finde das unbefriedigend: Wir wissen seit ca. 100 Jahren, "etwas wird kürzer" - Wir können es sogar ausrechnen. Aber erklären, auf welcher Basis es kürzer wird, können wir nicht.

Ein Maßstab ist etwas von Menschen geschaffenes. Der Raum nicht. ...
Ein Maßstab kann nur im Raum existieren, der Raum ist auch ohne uns und ohne Maßstab da.

Also ist der Maßstab abhängig vom Raum.
Inwieweit es einen Raum ohne Maßstab gibt - hmm, ...
Der uns zugängliche Bezugsrahmen "Raumzeit" weißt IMO überall einen Maßstab auf - Sonst müssten wir ja z.B. die Gültigkeit Lorentzkontraktion räumlich einschränken.
Und dazu zähle ich nicht SL: Denn dazu müsste man zunächst einmal annehmen/beweisen, dass es hinter dem Ereignishorizont auch noch Raumzeit gibt.

... weil jede Begründung/Antwort gleichzeitig wieder eine Frage ist.

Ich kann mir das am Besten erklären/vorstellen wenn ich annahme, der Raum stellt den Maßstab dar.
Wenn der Raum gestaucht wird wird entsprechend der Maßsstab kürzer, wird der Raum gedehnt wird der Maßstab länger.
Materie in einem Raum ist hinsichtlich seiner beobachtbaren Größen her durch den Raum definiert - Ähnlich einer Zeichnung durch die Größe der Skalierung der Achsen.
Wird jetzt der Raum gedehnt/gestaucht ist Gleiches für die darin enthaltene Materie zu beobachten - Aber ohne "sonstige physikalische Auswirkungen" auf sie da ja nur eine "Maßstabsänderung" vorliegt.

Was ist an dieser Sichtweise grundsätzlich falsch bzw. welche Fragen wirft diese Annahme bereits für sich betrachtet auf (bevor wir sie auf die Längenkontraktion anwenden und schauen was da rauskommt)?


[Beitrag von Earl_Grey am 19. Okt 2007, 06:38 bearbeitet]
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#662 erstellt: 19. Okt 2007, 06:52

Earl_Grey schrieb:
Also ich finde das unbefriedigend: Wir wissen seit ca. 100 Jahren, "etwas wird kürzer" - Wir können es sogar ausrechnen. Aber erklären, auf welcher Basis es kürzer wird, können wir nicht.
Die Basis hier ist die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit und die Nicht-Existenz eines absoluten Bezugssystems.
Wenn dir das als Basis nicht reicht, kann ich Dir hier nicht weiterhelfen. Wie ich mittlerweile schon oft geschrieben habe, kann es m.E. keine finale Basis geben.
Wenn es eine Erklärung gäbe, warum die Lichtgeschwindigkeit konstant ist - wie könnte sie aussehen? Z.B. Weil Photonen mit einer 7. Dimension wechselwirken und weitere Teilchen ausgetauscht werden, die sogenannten Teeonen . Ja und dann? Was wäre denn dann die Basis für diese Dimension und die Teeonen? Welche Art von Erklärung/Basis würdest Du denn befriedigend finden?

Die gesamte Wissenschaft, egal ob Physik oder Biologie oder sonst was kommt über kurz oder lang an eine Stelle, wo das kleinste Findbare gefunden ist. Hast Du schon einmal darüber nachgedacht, warum ein Gehirn funktioniert? Ja, Neuronen ... Und wieso tun die das, was sie tun? Auf welcher "Basis"?
Quantenmechanik. Es gibt Quarks und Gluonen und Leptonen und W± und Z° und Photonen. Wieso? Wozu brauchen wir W± und Z° überhaupt? Wieso gibt es sechs Quarks und sechs Leptonen? Ja, Stringtheorie oder M-Branes der sonstwas. Und warum gibt es M-Branes oder aufgerollte Dimensionen oder Superstrings?



Earl_Grey schrieb:
Ich kann mir das am Besten erklären/vorstellen wenn ich annahme, der Raum stellt den Maßstab dar.
Wenn der Raum gestaucht wird wird entsprechend der Maßsstab kürzer, wird der Raum gedehnt wird der Maßstab länger.
Materie in einem Raum ist hinsichtlich seiner beobachtbaren Größen her durch den Raum definiert - Ähnlich einer Zeichnung durch die Größe der Skalierung der Achsen.
Wird jetzt der Raum gedehnt/gestaucht ist Gleiches für die darin enthaltene Materie zu beobachten - Aber ohne "sonstige physikalische Auswirkungen" auf sie da ja nur eine "Maßstabsänderung" vorliegt.

Was ist an dieser Sichtweise grundsätzlich falsch bzw. welche Fragen wirft diese Annahme bereits für sich betrachtet auf (bevor wir sie auf die Längenkontraktion anwenden und schauen was da rauskommt)?
Grundsätzlich falsch an dieser Sichtweise ist, daß sie grundsätzlich falsch ist.

Wenn wir annahmen, dass die verkürzte gemessene Länge auf einen gedehnten oder gestauchten Raum (Beobachter oder Quelle) zurückzuführen ist, so stellt sich sofort die Frage um wieviel der Raum gedehnt oder gestaucht wird. Also l = l° * f(v). Wenn nun mehrere Beobachter, die an der selben Stelle aber mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten v[i] unterwegs sind, so mißt jeder eine andere Länge l[i]. Damit müßte ein und der selbe Teil des Raums zur selben Zeit unterschiedlich gedehnt oder gestaucht sein. Das kann nicht sein. Damit ist die Annahme (Dehnung oder Streckung des Raums) falsch.

Oder wie würdest Du die gleichzeitige Dehnung oder Streckung um verschiedene Faktoren interpretieren?

Wenn die Veränderung des Raums durch einen oder mehrere Beobachter für Dich ein akzeptable Basis ist - für mich ist sie das nicht, und ich frage Dich daher: was ist die Basis dafür, dass ein "masseloser" Beobachter nur durch seine passive Anwesenheit den Raum verändert? Klar, er ist nicht wirklich masselos, aber es ist egal, welche Masse er hat, er wird uanbhängig von der Masse immer das Gleiche messen. Daher können wir annehmen, dass auch ein masseloser Beobachter das Gleiche messen würde.

Gruß Walter
Earl_Grey
Inventar
#663 erstellt: 19. Okt 2007, 07:11

Skeptisch schrieb:
Grundsätzlich falsch an dieser Sichtweise ist, daß sie grundsätzlich falsch ist.

dito .

Wenn wir annahmen, dass die verkürzte gemessene Länge auf einen gedehnten oder gestauchten Raum (Beobachter oder Quelle) zurückzuführen ist, so stellt sich sofort die Frage um wieviel der Raum gedehnt oder gestaucht wird.

Richtig.

Also l = l° * f(v). Wenn nun mehrere Beobachter, die an der selben Stelle aber mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten v[i] unterwegs sind, so mißt jeder eine andere Länge l[i].

Richtig.

Damit müßte ein und der selbe Teil des Raums zur selben Zeit unterschiedlich gedehnt oder gestaucht sein. Das kann nicht sein.

Erster Satz (IMO) falsch (im Sinne einer generellen Schlußfolgerung), zweiter richtig.

Damit ist die Annahme (Dehnung oder Streckung des Raums) falsch.

Entsprechend falsch (IMO).

P.S.:
Ich schrieb:
bevor wir sie auf die Längenkontraktion anwenden und schauen was da rauskommt

Und solche Anmerkungen kann ich mir wohl zukünftig auch schenken.


[Beitrag von Earl_Grey am 19. Okt 2007, 07:56 bearbeitet]
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#664 erstellt: 19. Okt 2007, 08:07

Earl_Grey schrieb:


Damit müßte ein und der selbe Teil des Raums zur selben Zeit unterschiedlich gedehnt oder gestaucht sein. Das kann nicht sein.

Erster Satz (IMO) falsch (im Sinne einer generellen Schlußfolgerung), zweiter richtig.

Damit ist die Annahme (Dehnung oder Streckung des Raums) falsch.

Entsprechend falsch (IMO).
Ja, was denn dann?
Wenn verschiedene Beobachter verschiedene Längen messen und zwar gleichzeitig an der gleichen Stelle und (Deiner Vorstellung zufolge) aufgrund eines veränderten Raums - dann ist m.E. die einzig mögliche logische Schlussfolgerung, dass der eine Raum an dieser einen Stelle zu dieser einen Zeit verschieden geändert sein muss. Oder wie stellst Du Dir das vor?


Earl_Grey schrieb:

Ich schrieb:
bevor wir sie auf die Längenkontraktion anwenden und schauen was da rauskommt

Und solche Anmerkungen kann ich mir wohl zukünftig auch schenken.
Was willst Du mir damit sagen?

Gruß Walter
Earl_Grey
Inventar
#665 erstellt: 19. Okt 2007, 11:22

Skeptisch schrieb:
Ja, was denn dann?

Aus meiner Sicht gilt das sogar in der "klassischen" Betrachtungsweise: Gemessen wird eigentlich immer "aus der Sicht des Beobachters" - Der Maßstab, mit dem gemessen wird, befindet sich also dort. Der Metermaßstab, den z.B. die Oma benutzt, "ist bei ihr" - Wäre er im Raumschiff wäre er ja kürzer. Zur Messung wird im übertragenen Sinn ein Foto des Objekts der Begierde gemacht und dieses "im eigenen Bezugsraum" gemessen.

"Meine" (unterstellte) Grund-Logik dahinter:
Bei der Oma liegt "Raumstauchung 0" vor, beim Raumschiff 1 "Raumstauchung 1" und beim Raumschiff 2 "Raumstauchung 2".
Die absoluten Raumstauchungen dazu können wir nicht messen/berechnen da uns eine/die Referenz fehlt (Wir wissen nicht, wer sich eigentlich bewegt und wer nicht).
Was wir aber wissen:
In ihren "jeweiligen Räumen" sind die Meterstäbe alle gleich lang (1 m). Auch wenn ich einen Zollstock in einen anderen Raum bringe bleibt er 1 m lang (obwohl er sich dem veränderten Maßstab dort angepasst hat).

Zur Berechnung werden nun immer die Meterstäbe der jeweiligen Räume sozusagen "in einem absoluten Raum" gegen-/nebeneinander gelegt.
Dadurch vergleicht (addiert?) dann jeder sinngemäß "seine" Raumstauchung mit der jeweils anderen relevanten.
Und daraus ergeben sich die o.g. Ergebnisse: Es liegen eben absolute Raumstauchungen vor die wir nur relativ erfassen können.

Na ja, jetzt weiß ich nicht ob ich das schon so toll erklärt habe damit rüberkommt, wie ich das meine.


Was willst Du mir damit sagen?

Das war scherzhaft gemeint: Ich wollte eben zunächst einmal eventuelle grundsätzliche Bedenken abklopfen bevor wir konkret die Längenkontraktion betrachten. Du bist aber gleich über die Längenkontraktion in die Diskussion eingestiegen - Das macht aber nichts.


[Beitrag von Earl_Grey am 19. Okt 2007, 11:24 bearbeitet]
Heiliger_Grossinquisito...
Inventar
#666 erstellt: 19. Okt 2007, 11:58

Na ja, jetzt weiß ich nicht ob ich das schon so toll erklärt habe damit rüberkommt, wie ich das meine.


So kann das aber nicht sein. Wie skeptisch schon richtig gesagt hat, ein und der selbe Raumabschnitt kann nicht zur selben Zeit mehrere verschiedene Dehungen oder Stauchungen gleichzeitig aufweisen.

Er kann nicht einmal um den Faktor 0,7 gestaucht sein, gleichzeitig aber um 0,5 und noch um 0,3.

Das geht nicht, ganz egal wo nun letztlich Dein Meterstab rumliegt.
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#667 erstellt: 19. Okt 2007, 12:09

Earl_Grey schrieb:
Gemessen wird eigentlich immer "aus der Sicht des Beobachters" - Der Maßstab, mit dem gemessen wird, befindet sich also dort.
Die Raumstauchung liegt bei Dir bei der Quelle, ist das richtig? Was ist, wenn die Quelle gleichzeitig Beobachter ist? Also A und B beobachten sich gegenseitig? Jeder sieht den anderen verkürzt, also ist bei jedem der Raum gestaucht, aus seiner eigenen Sicht aber nicht. Was ist der Raum aber jetzt? Gestaucht oder nicht?

Noch etwas: warum ist der Raum denn gestaucht? Weil sich jemand bewegt oder weil er dabei beobachtet wird? In der SRT kann aber nicht zwischen "ich bewege mich" und "er bewegt sich" unterschieden werden, alle Systeme sind gleichwertig. Wenn Du nun den Raum stauchst, dann gibt es plötzlich ein ausgezeichnetes System.



Earl_Grey schrieb:
Ich wollte eben zunächst einmal eventuelle grundsätzliche Bedenken abklopfen.
Stimmt, hatte ich im Eifer des Gefechts übersehen. Grundsätzlich glaube ich nicht, dass der Raum den Maßstab bestimmt, aber ich bin auch nicht sicher, ob das erkennbar/relevant ist.
Wir wissen, dass sich das Universum ausdehnt, aber die Sterne und Planeten im Universum werden dadurch nicht grösser, sie entfernen sich nur voneinander (und innerhalb Galaxien nicht einmal das). Wo bleibt also der Maßstab? Auf der Strecke.

Gruß Walter


[Beitrag von Skeptisch am 19. Okt 2007, 12:39 bearbeitet]
Earl_Grey
Inventar
#668 erstellt: 19. Okt 2007, 12:56

Die Raumstauchung liegt bei Dir bei der Quelle, ist das richtig?

Ja, aber bei wirklich jedem Objekt - ob ruhend (Beobachter) oder bewegt (Quelle) und ist (bei konstanten Geschwindigkeiten) fix!

Was ist der Raum aber jetzt? Gestaucht oder nicht?

Er ist gestaucht, zum jeweils vorliegenden "Raumstauchungsfaktor" kann man aber keine Aussage treffen.
Das juckt aber auch gar nicht: Es ist schließlich auch wurscht, ob ein Raumschiff mit 750 km/h an mir vorbeifliegt oder mit 500 km/h und ich fliege ihm mit 250 km/h entgegen - Relativ bewegen wir uns immer mit 750 km/h zueinander.

Was die Formel "Längenkontraktion" IMO macht:
Sie setzt einen willkürlichen Raumstauchungsfaktor 0 am ausgewählten Beobachtungspunkt und der Meterstab dort ist die Basis für "absolute" Vergleiche: Mein Maßstab hier müsste dort um Faktor x kürzer sein.
In meinem Beispiel war's wie folgt:
die Oma: Stauchungsfaktor 0, Raumschiff 1: Stauchungsfaktor X, Raumschiff 2: Stauchungsfaktor Y - "Umrechnung" (Addition? Multiplikation? - keine Ahnung, Gesetzmäßigkeit müsste ich mir genauer anschauen ) der jeweiligen Raumstauchungsfaktoren zueinander die sich aus den realtiven Geschwindigkeitsbeziehungen (500 km/h und 250 km/h) zum willkürlich gewählten Beobachtungspunkt ergeben.

Es ist eben etwas anderes ob der Maßstab der Oma Referenz dafür ist, wie groß Raumschiff 1 aus Sicht Raumschiff 2 "gemessen" wird oder ob der Maßstab des Raumschiffs 2 als Referenz dafür dient: Im zweiten Fall würde ich Raumschiff 2 als ruhend annehmen - Dann habe ich aber auch nur noch eine relative Geschwindigkeit von 500 km/h zueinander.

Hmm, habe ich jetzt IMO aber auch nicht viel besser erklärt ...


[Beitrag von Earl_Grey am 19. Okt 2007, 13:00 bearbeitet]
Earl_Grey
Inventar
#669 erstellt: 19. Okt 2007, 14:48

Skeptisch schrieb:
Wir wissen, dass sich das Universum ausdehnt, aber die Sterne und Planeten im Universum werden dadurch nicht grösser, sie entfernen sich nur voneinander (und innerhalb Galaxien nicht einmal das). Wo bleibt also der Maßstab? Auf der Strecke.

Der Zollstock wird entsprechend auseinandergeklappt.
(Anmerkung: Hier wächst der Raum - Er wird nicht gedehnt).

Raumwachstum kann IMO auch "innerhalb" der uns bekannten Materie stattfinden (tut's IMO auch): Die uns bekannten vier Grundkräfte sorgen aber für entsprechende umgehende "Ausgleichsbewegungen" der Materie sodass wir davon (auf Anhieb) gar nicht bemerken.


[Beitrag von Earl_Grey am 19. Okt 2007, 14:57 bearbeitet]
Heiliger_Grossinquisito...
Inventar
#670 erstellt: 19. Okt 2007, 16:46
Nenene, also innerhalb unserer Materie findet kein Wachstum statt der von irgendetwas ausgeglichen wird.

Es wächst nur der Raum, nur ist dessen Wachstumsgeschwindigkeit im Grunde noch so gering das man im kleinen Maßstab davon nichts bemerkt.

Wäre das Wachstum so groß das wir es merken würden würden wir nicht größer sondern zerrissen.
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#671 erstellt: 19. Okt 2007, 16:54

Earl_Grey schrieb:
zum jeweils vorliegenden "Raumstauchungsfaktor" kann man aber keine Aussage treffen.
Also ich versteh' jetzt gar nicht mehr, wann der Raum Deiner Meinung nach gestaucht ist und wann nicht.

Meiner Meinung nach ist er in der SRT (also ohne Gravitation/Beschleunigung) überhaupt nicht gestaucht, weil es keine Möglichkeit gibt, festzustellen, wann er gestaucht sein müsste. Wenn sich A und B gegenseitig beobachten, sehen sie den jeweils anderen kürzer als sich selbst. Wie sollte das durch Raumstauchung erklärbar sein? Da müsste aus Bs Sicht der Raum gestaucht sein, in dem sich A gerade bewegt, aber der nicht, in dem B gerade ruht (aus seiner Sicht), und aus As Sicht müsste der Raum, in dem A ruht ungestaucht sein, aber der, in dem sich B bewegt, schon. Das kann doch nicht sein.

Gruß Walter


[Beitrag von Skeptisch am 19. Okt 2007, 17:46 bearbeitet]
Heiliger_Grossinquisito...
Inventar
#672 erstellt: 19. Okt 2007, 17:51
@Earl_Grey,

was ist den jetzt eigentlich mit Deiner neuen Theorie über die Gravitation?

Was die Stauchungen angeht, ohne Gravitation oder Beschleunigung findet keine Stauchung statt.

Als ich geschrieben hatte die Längenkontraktion sei echt war das ein Fehler den ich aber danach auch dahingehend korrigierte als ich schrieb ich hatte die Zeit ausser acht gelassen worauf skeptisch hingewiesen hatte.

Die Längenkontraktion ist ein Effekt, der einfach durch die Zeitdilatation zustande kommt.

Es findet keine echte Massen oder Raumstauchung statt bei der Lichtgeschwindigkleit.
Earl_Grey
Inventar
#673 erstellt: 19. Okt 2007, 18:05
Ihr wollt mich wohl völlig kirre machen :
Ich schrieb in #651:

Ich überlege gerade, ob der Begriff Längenkontraktion nicht eigentlich nur die visuelle Wahrnehmung der Zeitdilatation beschreibt.


Ich bin gerade am überlegen wie ich das, wie ich mir das mit der eventuellen Raumstauchung denken könnte, einmal zeichne - Aber da habe ich auch noch nicht den rechten Ansatz, eigentlich brauche ich einen Film - oder was 3D ...


[Beitrag von Earl_Grey am 19. Okt 2007, 18:30 bearbeitet]
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#674 erstellt: 19. Okt 2007, 20:01

Earl_Grey schrieb:
Ich bin gerade am überlegen wie ich das, wie ich mir das mit der eventuellen Raumstauchung denken könnte, einmal zeichne
Warum versucht Du nicht, meine Frage zu beantworten?

Wenn sich A und B gegenseitig beobachten, sehen sie den jeweils anderen kürzer als sich selbst. Wie sollte das durch Raumstauchung erklärbar sein? Da müsste aus Bs Sicht der Raum gestaucht sein, in dem sich A gerade bewegt, aber der nicht, in dem B gerade ruht (aus seiner Sicht), und aus As Sicht müsste der Raum, in dem A ruht ungestaucht sein, aber der, in dem sich B bewegt, schon. Das kann doch nicht sein.

Gruß Walter
Earl_Grey
Inventar
#675 erstellt: 19. Okt 2007, 21:30

Skeptisch schrieb:

Earl_Grey schrieb:
Ich bin gerade am überlegen wie ich das, wie ich mir das mit der eventuellen Raumstauchung denken könnte, einmal zeichne
Warum versucht Du nicht, meine Frage zu beantworten?

Wo ist denn da der Widerspruch?



Ich schrieb:
Ist es also dann nicht doch eher ein rein "optisches" Problem? Ein irgendwie gearteter Linseneffekt des Raums (-> eine Art "Raumkrümmung")?

Der rote Bereich

Ich schrieb:
Zur Berechnung werden nun immer die Meterstäbe der jeweiligen Räume sozusagen "in einem absoluten Raum" gegen-/nebeneinander gelegt.

Der rote Bereich

Ich schrieb:
Dadurch vergleicht (addiert?) dann jeder sinngemäß "seine" Raumstauchung mit der jeweils anderen relevanten.
Und daraus ergeben sich die o.g. Ergebnisse: Es liegen eben absolute Raumstauchungen vor die wir nur relativ erfassen können.

Im roten Bereich wird überschlagsmäßig 0,8 x 0,6 in 0,5 in beide Richtungen "gewandelt" -
Sorry: Ich kann's weder besser verbal erklären noch zeichnen (Wie malt man z.B. Raumzeit?)
Vielleicht fällt mir morgen noch was dazu ein - Euch erst einmal
G Ute N8!


[Beitrag von Earl_Grey am 20. Okt 2007, 09:08 bearbeitet]
Heiliger_Grossinquisito...
Inventar
#676 erstellt: 19. Okt 2007, 22:04
Warum ist Dein roter Bereich ein absoluter Bereich? Was macht ihn dazu?
Earl_Grey
Inventar
#677 erstellt: 20. Okt 2007, 05:02
Das muss er nicht zwingend sein - Er ist der offensichtlich unbewegte Raum zwischen zwei Objekten, kann aber selbst auch bewegt und damit gestaucht sein.

Aber ich habe da den Gegenbeweis meiner eigenen Ansicht : Wie sieht es mit Objekten aus, die sich mit identischen Geschwindigkeiten
a) aneinander vorbei bewegen
b) parallel zueinander fliegen?

Bei mir gäbe es ja auch im Fall b) eine Längenkontraktion - Das kann aber nicht sein.

Außer wir haben eine Art Mach-Effekt oder sowas (also eine richtungsabhängige Raumstauchung) der sich dementsprechend auswirkt - Aber das ist mir zu kompliziert als das es sein könnte.


Die Längenkontraktion ist ein Effekt, der einfach durch die Zeitdilatation zustande kommt.

Daran hatte ich ja auch schon gedacht. Aber eigentlich würde das Objekt doch dadurch nur eventuell langsamer fliegen ...
Ich denke eher an die ausgesandten Photonen bei c, ihre Bahnen und die entsprechend zu berücksichtigenden Gesetzmäßigkeiten bis zu ihrem Eintreffen beim Beobachter (Einsteins Lichtuhr) ...


[Beitrag von Earl_Grey am 20. Okt 2007, 05:12 bearbeitet]
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#678 erstellt: 20. Okt 2007, 10:13
Ich verstehe nicht, wieso Du so an dieser Raumveränderung hängst. Die SRT hängt an zwei grundlegenden Dingen: der Symmetrie oder "nicht-ausgezeichnet-heit" von Inertialsystemen und der absoluten Geschwindigkeit von Photonen. Damit ist alles (Lorentzkontraktion, Zeitdilatation, ...) erklärbar.
Wenn Du also irgendwo nach weiteren Ursachen suchen mußt, dann stellt sich am ehesten die Frage, wieso die Lichtgeschwindigkeit konstant ist. Gerade die Tatsache, daß es kein ausgezeichnetes Inertialsystem gibt, spricht doch gegen eine Raumabhängigkeit.

Gruß Walter


[Beitrag von Skeptisch am 20. Okt 2007, 12:02 bearbeitet]
Earl_Grey
Inventar
#679 erstellt: 21. Okt 2007, 05:23

Skeptisch schrieb:
Ich verstehe nicht, wieso Du so an dieser Raumveränderung hängst.

Die ist doch abgehakt (? ): Die Lorentzkontraktion ist keine Materie- und keine Raumstauchung.
Ich möchte dennoch einmal dezent darauf hinweisen dass ich zu solchen Überlegungen erst getrieben wurde nachdem es zunächst eben gerade kein (von der LG abhängiger) "optischer Effekt" sondern eine Materiestauchung sein sollte.
Aber wenn Du darauf bestehst kann ich noch weitere Überlegungen anstellen um ...

Heiliger_Grossinquisitor schrieb:
was ist den jetzt eigentlich mit Deiner neuen Theorie über die Gravitation?

Skeptisch schrieb:
... dann stellt sich am ehesten die Frage, wieso die Lichtgeschwindigkeit konstant ist.

Also welche Frage soll ich jetzt zuerst beantworten (und damit den Kopf wieder sehr weit aus dem Fenster stecken )?


[Beitrag von Earl_Grey am 21. Okt 2007, 05:25 bearbeitet]
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#680 erstellt: 21. Okt 2007, 07:26

Earl_Grey schrieb:
Also welche Frage soll ich jetzt zuerst beantworten
Die Frage nach der Ursache für die Konstanz der LG ist sicher sehr interessant. Ich wüsste nicht, wo man da ansetzen könnte
Eine einfache Frage, und garantiert keine Antwort.

Gravitation ist gaaanz anders. Unheimlich kompliziert und viele mögliche Antworten, bei denen mindestens ich nicht beurteilen kann, ob sie auch nur annähernd richtig sind!

Gruß Walter
Earl_Grey
Inventar
#681 erstellt: 21. Okt 2007, 08:43
Aber beiden Fragen ist gemein: Es kann (eigentlich) nur eine richtige Antwort geben.

Also: Warum ist c konstant bzw. warum stellt sie überhaupt die Grenzgeschwindigkeit für die Ausbreitung von Photonen (eigentlich von "Allem" - Oder? ) dar?
Vorneweg: Wir sprechen hier von der Vakuum-LG: Da ist keine bekannte Materie, die als Medium irgendwie Einfluss auf Ausbreitung der Photonen hat - Korrekt?


[Beitrag von Earl_Grey am 21. Okt 2007, 08:45 bearbeitet]
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#682 erstellt: 21. Okt 2007, 09:56

Earl_Grey schrieb:
Aber beiden Fragen ist gemein: Es kann (eigentlich) nur eine richtige Antwort geben.
m.E. jein.
Es hat auf die Frage nach der Gravitation schon zwei "richtige" Antworten gegeben: Newtons Gravitationstheorie und Einsteins ART. Vielleicht gibt's irgendwann eine QGD oder eine TOE, die dann vielleicht irgendwann von einer weiteren Thorie abgelöst wird, wenn man erkannt hat, dass Quarks und Leptonen doch nicht die kleinsten Bauteile sind


Earl_Grey schrieb:
Also: Warum ist c konstant bzw. warum stellt sie überhaupt die Grenzgeschwindigkeit für die Ausbreitung von Photonen (eigentlich von "Allem" - Oder? ) dar?
Ich weiß es nicht. Wenn ich es wüßte, dann wäre dieses Jahr ich in Stockholm gewesen. Ich heisse aber nicht Grünberg. (Ja, von allem)


Earl_Grey schrieb:
Vorneweg: Wir sprechen hier von der Vakuum-LG: Da ist keine bekannte Materie, die als Medium irgendwie Einfluss auf Ausbreitung der Photonen hat - Korrekt? :.
In der traditionellen Physik - ja.
Es gibt aber alternative Ansätze, zur Zeit wird von einigen Leuten der Äther wieder zum Leben erweckt. Gesehen hat ihn aber noch keiner.

Gruß Walter

P.S. bin bis Donnerstag weg.


[Beitrag von Skeptisch am 21. Okt 2007, 10:52 bearbeitet]
Heiliger_Grossinquisito...
Inventar
#683 erstellt: 21. Okt 2007, 11:59
Der Grund für die Konstants der VakuumLG wäre wirklich interessant.

Aber dies trifft im grunde für jede Konstante zu. Warum hat das Elektron die Lsdung 1 und nicht 1,5 oder 1,05? Warum hat die starke Kernkraft die Stärke, die schwache jene usw.

Ein paar Lösungen dazu könnten die Stringh oder LQG bieten, aber auch da könnte man wohl wieder irgendwo ansetzten Warum?

Man muß nur oft genug Warum fragen, irgendwann ist auch der geduldigste und schlauste am Ende
Earl_Grey
Inventar
#684 erstellt: 21. Okt 2007, 17:19

Skeptisch schrieb:
Es gibt aber alternative Ansätze, zur Zeit wird von einigen Leuten der Äther wieder zum Leben erweckt. Gesehen hat ihn aber noch keiner.

Äther? Niemals!

Nun ja, ich habe ja schon angedeutet wie ich mir das mit dem Welle-Teilchen-Dualismus des Photons vorstelle:
Als Teilchen ist es Bestandteil der uns bekannten Materie, sein Wellencharakter ergibt sich aus den für uns in unserem Bezugsrahmen erkennbaren Auswirkungen seiner Wechselwirkung mit der "anderen" Materie.

Die LG hat nun in meinen Augen (indirekt) etwas mit dem Welle-Teilchen-Dualismus zu tun.

Kurz noch einmal zur "anderen" Materie: Die Teilchen geben die uns bekannten Planck-Größen vor (Quanteln unsere Raumzeit). Sie bilden lange, in sich geschlossene Ketten (aber mehrdimensional bzw. dimensionslos - hängt vom "anderen" Bezugsrahmen ab). Außerdem schwingen sie (Ich glaube, diese Schwingungen geben die Zeit vor: Dazu aber mehr wenn wir zur Gravitation kommen. )

Wesentlicher Aspekt: Wie bewegt sich eigentlich ein Photon fort?
Durch Anregung und Emmission zwischen den Teilchen der "anderen" Materie. Beim "Überspringen" auf das nächste Teilchen kann es mit beide Materiearten wechselwirken - Falls es ein Teilchen der "normalen" Materie ist können wir seinen Teilchencharakter feststellen.

Die LG ist nun einfach durch die Reaktionsgeschwindigkeit der jeweiligen Wechselwirkung mit den einzelnen Teilchen eines Strangs terminiert.

Ja, ich glaube so im Groben müsste das passen - Ich gehe schon einmal in Deckung.
(Ich habe noch ein paar mehr Details überlegt - Aber das langt glaube ich erst ein Mal zum Einstieg)


P.S. bin bis Donnerstag weg.

Stockholm? Auf jeden Fall viel Spaß!


[Beitrag von Earl_Grey am 21. Okt 2007, 17:36 bearbeitet]
Earl_Grey
Inventar
#685 erstellt: 24. Okt 2007, 05:51
Ich werte das Schweigen einmal als Zustimmung.

Ernsthaft: Schauen wir uns eben zuerst die Gravitation an.

Ich bin nach längeren Überlegungen zu der Überzeugung gelangt, dass es kein Graviton gibt.

Wie komme ich zu diesem Schluß?
Ich sehe einen absoluten Widerspruch in der Nicht-Abschirmbarkeit und gleichzeitigen Nicht-Detektierbarkeit (Das Graviton wurde schließlich bisher noch nicht entdeckt) des potentiellen Gravitons.

Nicht-Abschirmbarkeit bedeutet, die Gravitation überwindet jede bekannte (Materie-)Barriere. D.h. aber gleichzeitig, dass ein potentielles Graviton diese Barriere durchdringen würde ohne mit den Teilchen der Barriere in Wechselwirkung zu treten.
Das steht meines Erachtens im Widerspruch zu den "klassischen" Überlegungen, dass die Gravitation analog den anderen Grundkräften auf einem Teilchenaustausch basiert:
Man beobachtet schließlich, dass die Barriere (auch) der Gravitation unterliegt. Demnach müsste ein vorhandenes Graviton mit den Teilchen der Barriere wechselwirken - Dann könnte es aber die Barriere nicht mehr durchdringen ...

Welche Teilchen durchdringen überhaupt große Materieansammlungen? Sie sind allesamt klein und hochenergetisch . Deshalb lassen sie sich auch so schlecht detektieren da sie kaum in Wechselwirkung mit anderen Teilchen treten sondern einfach "durchfliegen" - Keine Wechselwirkung hieße aber keine Gravitation ...

Also alles in meinen Augen etwas widersprüchlich: Wie soll auf dieser Basis die Gravitation funktionieren?
Heiliger_Grossinquisito...
Inventar
#686 erstellt: 24. Okt 2007, 13:56
Grundsätzlich steht es Dir natürlich Frei das Graviton abzulehnen, sein Nachweis steht wirklich noch aus.

Aber


Nicht-Abschirmbarkeit bedeutet, die Gravitation überwindet jede bekannte (Materie-)Barriere. D.h. aber gleichzeitig, dass ein potentielles Graviton diese Barriere durchdringen würde ohne mit den Teilchen der Barriere in Wechselwirkung zu treten.


ist keinerlei Beweis dafür, denn mit welcher uns bekannter Materie willst Du Gravitation abschirmen wenn jegliche uns bekannte Materie Gravitation erzeugt? Du darfst nicht vergessen Gravitation kommt durch Masse, also kannst Du Gravitation wenn überhaupt auf keinenfall mit Materie abschirmen.


Das steht meines Erachtens im Widerspruch zu den "klassischen" Überlegungen, dass die Gravitation analog den anderen Grundkräften auf einem Teilchenaustausch basiert:


DAS hat überhaupt nichts damit zu tun.

Der angenommene Teilchenaustausch findet zwischen Materie statt, also wo Materie ist ist auch das potenzielle Graviton. Also kann man es mit Materie schonmal nicht abschirmen.


Man beobachtet schließlich, dass die Barriere (auch) der Gravitation unterliegt. Demnach müsste ein vorhandenes Graviton mit den Teilchen der Barriere wechselwirken - Dann könnte es aber die Barriere nicht mehr durchdringen ...


???

Weshalb denn das? Gravitation ist eine Anziehung von Massen untereinander, sie schirmt sich innerhalb einer Masse aber nicht ab.

Wie erklärst Du Dir denn dann bitte die zunehmende Gravitation bei zunehmender Masse wenn sich die Gravitation im innern des Körpers selbst abschirmen müßte Deiner Schlussfolgerung nach?

Das ist Unsinn da es über die mögliche Existenz von Gravitonen nichts aussagt.


Welche Teilchen durchdringen überhaupt große Materieansammlungen? Sie sind allesamt klein und hochenergetisch . Deshalb lassen sie sich auch so schlecht detektieren da sie kaum in Wechselwirkung mit anderen Teilchen treten sondern einfach "durchfliegen" - Keine Wechselwirkung hieße aber keine Gravitation ...


Ob ein Teilchen Materie ungehindert durchdringt hat nichts mit dessen Energiegehalt zu tun.

Die dunkle Materie durchdringt uns auch ohne hochenergetisch zu sein.

Neutrinos können uns auch durchdringen wenn sie nicht hochenergetisch sind.

Im Gegenteil, je hochenergetischer umso eher hinterläßt ein Teilchen Spuren da es viel kinetische Energie mitbringt.

Siehe Gammastrahlung, sie ist sehr hochenergetisch und sie zerschlägt alles auf molekularer Ebene. Und das ist nur ein hochenergetisches Photon, bringt also nur kinetische Energie mit, keine Masse.

Je leichter und unaüffälliger ein Teilchen ist umso schwerer ist es ihm auf die Schliche zu kommen. Sieh nur die Kopfstände an die gemacht werden müssen um solare Neutrinos zu detektieren, und die durchdringen pro Sekunde zu Millionen jeden Quadratzentimeter unseres Planeten. Aber sie sind leicht, und sie reagieren kaum mit Materie, wie schnell sie sind ist da eher unbedeutend.

Das potenzielle Graviton hat eine Anziehende Wirkung auf Materie, interagiert aber bis auf die anziehende Wirkung nicht weiter mit Materie. Und derlei Beispiele gibts genug das sowas nichts ungewöhnliches ist.

Aber klar, bislang fehlt der Nachweis.


Also alles in meinen Augen etwas widersprüchlich:


Da sind keine Widersprüche, Du siehst nur wieder welche wo keine sind.


[Beitrag von Heiliger_Grossinquisitor am 24. Okt 2007, 14:55 bearbeitet]
Earl_Grey
Inventar
#687 erstellt: 24. Okt 2007, 19:02
Hmm, verstehe ich jetzt nicht.

Beispiel:
100 Gravitonen treffen auf die Masse einer Materiebarriere.

a) Auf die Materiebarriere wirkt die Gravitation.
Meine Schlußfolgerung: (Die meisten) der 100 Gravitonen wechselwirken mit der Materiebarriere, nur wenige fliegen durch.

b) Auf eine Masse hinter der Materiebarriere wirkt eine genauso starke Gravitation wie ohne Materiebarriere (genauer gesagt: + die Gravitation der Materiebarriere).
Meine Schlußfolgerung: (Die meisten) der 100 Gravitonen durchfliegen die Materiebarriere, nur wenige wechselwirken mit ihr.

a) und b) stellen in meinen Augen einen Widerspruch dar - Das hatte ich versucht rüberzubringen. Denkfehler?


Im Gegenteil, je hochenergetischer umso eher hinterläßt ein Teilchen Spuren da es viel kinetische Energie mitbringt.

Du hast Recht: Leichter, kleiner und - schneller?
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#688 erstellt: 24. Okt 2007, 21:31
Ein paar Anregungen zu Gravitonen:

Die elektromagnetische Wechselwirkung wird durch virtuelle Photonen übertragen, nicht durch reelle. Virtuelle Photonen sind nicht soo einfach nachzuweisen. Und reelle Gluonen hat man meines Wissens auch noch nicht gefunden.

Ein elektromagnetisches Feld kann eine Metallplatte durchdringen, reelle Photonen nicht.

Was könnte das für reelle/virtuelle Gravitonen bedeuten? Muß es überhaupt reelle (freie) Gravitonen geben?

Gruß Skeptisch.
Heiliger_Grossinquisito...
Inventar
#689 erstellt: 25. Okt 2007, 15:04

100 Gravitonen treffen auf die Masse einer Materiebarriere.


Nochmal,

Materie stellt für die Gravitation KEINE Barriere dar.

Dann sendet Deine "Materiebarriere" ebenso Gravitonen aus welche auf andere Materie anziehend wirkt wie die auftreffenden Gravitonen auf Deine Barriere eine anziehende Wirkung übertragen.


Du hast Recht: Leichter, kleiner und - schneller?


Schneller, ist unterschiedlich.

Die Masse bzw. der Impuls eines Teilchens machen mehr aus. Der Impuls kommt natürlich zum einen durch die Geschwindigkeit, bei den masselosen Photonen aber z.B. kommt er mehr durch die Frequenz.


Die elektromagnetische Wechselwirkung wird durch virtuelle Photonen übertragen, nicht durch reelle. Virtuelle Photonen sind nicht soo einfach nachzuweisen. Und reelle Gluonen hat man meines Wissens auch noch nicht gefunden.


Eben. Es dürfte sich auch bei den potenziellen Gravitonen zudem die Frage stellen wann und wo und wie treten sie überhaupt als anzunehmende Punktteilchen auf und wann eher als Welle, ähnlich den Photonen.

Was die Gluonen angeht, ein Quark / Gluon Plasma hat man ja schon erzeugen können, dort traten die Gluonen also wirklich als Punktteilchen auf.
Dennoch dürfte es das falsche Bild sein sich das innere eines Neutrons oder Protons so vorzustellen das dort jeweils drei Quarks sitzen die sich gegenseitig "Bälle" (die Gluonen) zuspielen. Dort wird ein Kraftfeld vorliegen welches die Quarks beisammen hält. Erst wenn man die Notwendige Energie aufbringt das Kraftfeld zu knacken werden die Gluonen zu Punktteilchen.

Ähnlich wird es sich auch mit der Gravitation verhalten. Zwischen Massen wirkt eine anziehende Kraft die eben durch ein entstsprechendes Feld übertragen wird, unsere Gravitation.
Das sich aber diese Körper nun gegenseitig mit Teilchen beschießen dürfte da das falsche Bild sein.

Von daher dürfte man kaum freie Gravitonen finden bzw. kann man Gedankenspielchen spielen wie "treffen 100 Gravitonen auf ein Hindernis, wieviele kommen durch?".
Earl_Grey
Inventar
#690 erstellt: 25. Okt 2007, 20:37
Was bedeutet "virtuell" - Gibt es die so bezeichneten Teilchen oder nicht (bzw. dienen sie nur der Veranschaulichung)?

Dann sendet Deine "Materiebarriere" ebenso Gravitonen aus welche auf andere Materie anziehend wirkt wie die auftreffenden Gravitonen auf Deine Barriere eine anziehende Wirkung übertragen.

Masse 1 - Materiebarriere (- Masse 2)
Wechselwirkung in meinen Augen: Austausch von Gravitonen.
Ganz grob: "Ein Graviton von Masse 1 hin zur Barriere, dafür eins zurück."
Wenn dem so wäre müsste es aber in etwa so sein:
"Ein Graviton von Masse 1 hin zur Barriere, dafür eins zurück."
"Zusätzlich ein Graviton weg von der Barriere in die andere Richtung zur Übertragung der Gravitation von Masse 1 auf Masse 2."
"Ein Graviton von Masse 2 hin zur Barriere, dafür eins zurück."
"Zusätzlich ein Graviton weg von der Barriere in die andere Richtung zur Übertragung der Gravitation von Masse 2 auf Masse 1."

Und das mit der reinen "Kopplungsfunktion" der Materiebarriere bezüglich der Gravitation zwischen Masse 1 und Masse 2 glaube ich in dieser beschriebenen Art und Weise eben nicht.



Es dürfte sich auch bei den potenziellen Gravitonen zudem die Frage stellen wann und wo und wie treten sie überhaupt als anzunehmende Punktteilchen auf und wann eher als Welle, ähnlich den Photonen.

Ich hatte hier schon einmal angeführt dass die Gravitonen sich IMO eventuell genau "andersherum" wie "meine" Photonen verhalten:
- Photonen: "Teilchen bei uns, Welle dort drüben"
- Gravitonen: "Welle bei uns, Teilchen dort drüben"
Das wäre in meinen Augen vom Ergebnis her ja schon recht nahe beieinander.

Ich selbst bin allerdings davon etwas abgerückt da überall im Zusammenhang mit dem Graviton von einer Erklärung der Gravitation als "Wechselwirkung auf Teilchenbasis analog den anderen Grundkräften". Wenn dem so wäre dann müsste es IMO auch einen feststellbaren "Teilchencharakter" in unserem Bezugsrahmen haben.
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#691 erstellt: 26. Okt 2007, 07:29
In Deinem letzten Beitrag stellst Du eine "pseudo-klassische" Sichtweise der Dinge dar, die moderne Deutung ist jedoch Quantenmechanisch.


Feynman-Regeln und Störungstheorie schrieb:

Als nützliches Werkzeug zur Vereinfachung der Berechnungen der n-Punkt-Funktionen haben sich die Feynman-Diagramme erwiesen. Diese Kurzschreibweise wurde 1950 von Richard Feynman entwickelt und nutzt aus, dass sich die Terme, die bei der Berechnung der n-Punkt-Funktionen auftreten, in eine kleine Anzahl elementarer Bausteine zerlegen lassen. Diesen Term-Bausteinen werden dann Bildelemente zugeordnet. Diese Zuordnung bezeichnet man als Feynman-Regeln. Die Feynman-Diagramme ermöglichen es damit, komplizierte Terme in Form kleiner Bilder darzustellen.

Dabei gibt es zu jedem Term in der Lagrangedichte ein entsprechendes Bildelement. Der Massenterm wird dabei mit dem Ableitungsterm als ein Term behandelt, der das freie Feld beschreibt. Diesen Termen werden für verschiedene Felder meist verschiedene Linien zugeordnet. Den Wechselwirkungstermen entsprechen degegen Knotenpunkte, sogenannte Vertices, an denen für jedes Feld, das im Wechselwirkungsterm steht, eine entsprechende Linie endet. Linien, die nur an einem Ende mit dem Diagramm verbunden sind, werden als reale Teilchen interpretiert, während Linien, die zwei Vertices verbinden als virtuelle Teilchen interpretiert werden. Es lässt sich auch eine Zeitrichtung im Diagramm festlegen, so dass es als eine Art Veranschaulichung des Streuprozesses interpretiert werden kann. Dabei muss man jedoch zur vollständigen Berechnung einer bestimmten Streuamplitude alle Diagramme mit den entsprechenden Anfangs- und Endteilchen berücksichtigen. Wenn die Lagrangedichte der Quantenfeldtheorie Wechselwirkungsterme enthält, sind dies im allgemeinen unendlich viele Diagramme.

Wenn die Kopplungskonstante kleiner ist als eins, werden die Terme mit höheren Potenzen der Kopplungskonstante immer kleiner. Da nach den Feynmanregeln jeder Vertex für die Multiplikation mit der entsprechenden Kopplungskonstante steht, werden die Beiträge von Diagrammen mit vielen Vertices sehr klein. Die einfachsten Diagramme liefern also den größten Beitrag zur Streuamplitude, während die Diagramme mit zunehmender Kompliziertheit auch immer geringere Beiträge liefert. Man kann also die Prinzipien der Störungstheorie anwenden, und gute Ergebnisse für die Streuamplituden bekommen, indem man nur Diagramme niedriger Ordnung in der Kopplungskonstante berechnet.


Gruss Walter
Heiliger_Grossinquisito...
Inventar
#692 erstellt: 26. Okt 2007, 10:58

Masse 1 - Materiebarriere (- Masse 2)
Wechselwirkung in meinen Augen: Austausch von Gravitonen.
Ganz grob: "Ein Graviton von Masse 1 hin zur Barriere, dafür eins zurück."
Wenn dem so wäre müsste es aber in etwa so sein:
"Ein Graviton von Masse 1 hin zur Barriere, dafür eins zurück."
"Zusätzlich ein Graviton weg von der Barriere in die andere Richtung zur Übertragung der Gravitation von Masse 1 auf Masse 2."
"Ein Graviton von Masse 2 hin zur Barriere, dafür eins zurück."
"Zusätzlich ein Graviton weg von der Barriere in die andere Richtung zur Übertragung der Gravitation von Masse 2 auf Masse 1."

Und das mit der reinen "Kopplungsfunktion" der Materiebarriere bezüglich der Gravitation zwischen Masse 1 und Masse 2 glaube ich in dieser beschriebenen Art und Weise eben nicht.




Vergiß endlich mal diese Barrieregeschichte.

Masse schirmt die Gravitation nicht ab, sie ist deren Ursache.
Und komm bitte auch vom Bild weg das Massen ihre Anziehung aufeinander dadurch ausüben das sie lustige Kügelchen untereinander austauschen.


- Photonen: "Teilchen bei uns, Welle dort drüben"
- Gravitonen: "Welle bei uns, Teilchen dort drüben"


Wo "drüben" denn bitteschön?


Ich selbst bin allerdings davon etwas abgerückt da überall im Zusammenhang mit dem Graviton von einer Erklärung der Gravitation als "Wechselwirkung auf Teilchenbasis analog den anderen Grundkräften". Wenn dem so wäre dann müsste es IMO auch einen feststellbaren "Teilchencharakter" in unserem Bezugsrahmen haben.


Eben, WENN sie sich gemeinsam wie die anderen Grundkräfte von EINER fundamentalen Grundkraft abgespaltet hat muß ihre Natur auch analog bzw. ähnlich zu den anderen sein.

Das heißt aber leider nicht automatisch das ihre Botenteilchen oder vereinfacht die Natur der Gravitation jetzt zwingend für uns entdeckbar sein muß.
Unsere Technologie, Mathematik und Physik ist nicht unerschöpflich. Wir unterliegen Grenzen, sei es durch die Technik die nicht mehr ermöglicht, sei es durch die Natur selbst die eben unüberwindbare Grenzen schafft und sei es einfach durch fehlende mathematische Lösungswege weil sie noch nicht entdeckt wurden.

Man geht eben bislang von all den Punkten aus. Natürlich sind die Schwachpunkte der Theorien auch bekannt, die Gravitation läßt sich nur mit den anderen Grundkräften vereinen wenn wir mehr Raumdimensionen ansetzen, die Quantenphysik und RT lassen sich ebenfalls nur unter zuhilfenahme von mehr als 3 Raumdimensionen vereinen und etliches mehr.

All dies kann durchaus richtig sein und bedeuten das wir noch nicht alles verstanden haben bzw. uns wichtige Eckdaten noch fehlen, kann aber ebenso auch ein Zeichen sein das irgendwo etwas gewaltig nicht stimmt und man manche Theorie bzw. Teile davon komplett erneuern oder gar verwerfen muß.

Solange geht man eben von Fakten und Annahmen aus die am besten Beobachtbares, Experimentelles und Theoretisches vereinen können ohne noch größere Fragen aufzuwerfen als sie ohnehin schon im Raum stehen.


[Beitrag von Heiliger_Grossinquisitor am 26. Okt 2007, 11:00 bearbeitet]
Heiliger_Grossinquisito...
Inventar
#693 erstellt: 26. Okt 2007, 12:58
He he, interessantes.

Vor kurzem wurden die ersten Ergebnisse des MiniBooNE Experiements veröffentlicht, welches zum Ziel hatte erstens ein 1990 eventuell entdecktes steriles Neutrino zu finden, und man wollte mehr über die Neutrinooszillation erfahren.

Die ersten Ergebnisse welche jetzt veröffentlicht wurden zeigten das die damaligen Ergebnisse zum sterilen Neutrino falsch waren und das das was auch immer man da gesehen hatte jedenfalls kein steriles Neutrino war.
Diese Ergebnisse bestätigten aber jetzt frappierend genau Vorhersagen zum sterilen Neutrino und den damit verbundenen Neutrinooszillationen wie sie in der Form nur die Stringhtheorie und keine andere Theorie macht.

Die Forscher prüfen nun nochmal alle Ergebnisse um Fehler auszuschließen und suchen noch nach anderen Möglichkeiten welche die gemachten Ergebnisse erklären könnten. Findet sich nichts anderes ist das ein Ergebniss welches für einigen Wirbel sorgen dürfte, vor allem wenn es sich bei weiteren Versuchen bestätigen sollte.


[Beitrag von Heiliger_Grossinquisitor am 26. Okt 2007, 13:11 bearbeitet]
Earl_Grey
Inventar
#694 erstellt: 26. Okt 2007, 16:40

Heiliger_Grossinquisitor schrieb:
Masse schirmt die Gravitation nicht ab, sie ist deren Ursache.

Jetzt höre ich das schon zum zweiten Mal: Wo soll ich denn etwas Gegenteiliges gesagt haben?

Und komm bitte auch vom Bild weg das Massen ihre Anziehung aufeinander dadurch ausüben das sie lustige Kügelchen untereinander austauschen.

Und wieso steht dann in den meisten Quellen sowas wie das hier:

Das Graviton ist das hypothetische Austauschteilchen (Eichboson) einer Quantenfeldtheorie der Gravitation, einer Quantengravitation. Es ist ein Tensorboson und hat damit Spin 2.

siehe:
http://www.mpe.mpg.de/~amueller/lexdt_g05.html
http://de.wikipedia.org/wiki/Graviton
...


Wo "drüben" denn bitteschön?

Der andere (übergeordnete) Bezugsrahmen der anderen Materie (Raumzeit).

@Skeptisch: O.K., aber meine Frage ist damit IMO nicht beantwortet :

wikipedia schrieb:
Ein wesentlicher Unterschied zu den (real beobachtbaren) ein- oder auslaufenden Teilchen ist, dass virtuelle Teilchen nicht „on-shell“ sein müssen. On-shell bedeutet, dass (in Einheiten mit Lichtgeschwindigkeit c=1) die Relation E² − p² = m² erfüllt ist. Für reale Teilchen gilt dies immer; für virtuelle Teilchen gilt es im Allgemeinen nicht.
Prinzipiell kann jedes Teilchen auch als virtuelles Teilchen in einem Feynman-Diagramm auftreten, typische Beispiele sind Eichbosonen als Vermittler von Wechselwirkungen, sogenannte Austauschteilchen. So wird z. B. in der Quantenelektrodynamik die elektromagnetische Wechselwirkung zweier Elektronen durch den Austausch eines virtuellen Photons vermittelt.
Heiliger_Grossinquisito...
Inventar
#695 erstellt: 26. Okt 2007, 18:34

Jetzt höre ich das schon zum zweiten Mal: Wo soll ich denn etwas Gegenteiliges gesagt haben?


Du redest immer von Materiebarrieren.

Wir sprechen von Anziehung zwischen zwei Massen. Die Anziehung eines Körpers ist auch dann noch zu spüren wenn zwischen ihm und uns noch ein Körper sitzt, Beispiel Anziehung der Sonne wenn man sich genau im Erdschatten befindet.

Von Barrieren zu sprechen ist grundlegend Falsch. Es geht um Massen.


Und wieso steht dann in den meisten Quellen sowas wie das hier:


W Bososnen z.B. sind die Teilchen welche mit für das Gluon stehen, dennoch herrscht innerhalb eines Nukleons eine Kraft welche die Quarks beisammen hält und kein bildliches Bällespielen.
Hab ich weiter oben schon gesagt.
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#696 erstellt: 26. Okt 2007, 21:22

Earl_Grey schrieb:
@Skeptisch: O.K., aber meine Frage ist damit IMO nicht beantwortet
Ich hatte gehofft, damit die Frage 'Was bedeutet "virtuell"' zu beantworten, oder beantworten zu lassen.

Zum zweiten Teil ('Gibt es die so bezeichneten Teilchen oder nicht (bzw. dienen sie nur der Veranschaulichung)?'):
Man stellt sich die quantenmechanischen Wechselwirkungen eben so vor, dass dabei die sogenannten Vektor- oder Eichbosonen ausgetauscht werden, z.B. Photon, Graviton, W und Z.
Sie (die virtuellen Teilchen) verletzen physikalische Gesetze, das, was in Deinem Zitat als "off-shell" bzw. nicht-"on-shell" genannt wird. Man kann ihnen beim Wechselwirken nicht zuschauen. Man kann die Teilchen aber indirekt nachweisen (bis auf die Gravitonen natürlich, die sind zur Zeit [noch] Spekulation).

Wenn zwei Elektronen in einem ansonsten leeren Raum "wechselwirken", dann wird das in den Feynman-Diagrammen als
Austausch eines Photons dargestellt (in 1. Ordnung, es gibt zusätzliche, kompliziertere Übergänge). Da wird also von einem Elektron ein Photon emittiert und vom anderen absorbiert, und beide ändern dabei ihre Richtung. Das sieht ziemlich klassisch nach Ballspiel aus (auf dem Bild!). Die Übergänge höherer Ordnung nicht mehr so sehr.

Jedoch geht man z.B. davon aus, dass Atomkerne durch den Austausch von Mesonen zusammenhalten. Das ist klassisch nicht mehr so recht vorstellbar, denn wenn die Nukleonen klassisch Ball mit Mesonen spielen würden, dann würden sie ja nicht zusammenhalten, sondern auseinanderdriften.

Diese Feldtheorien (QED, QFD, QCD) sind sehr erfolgreiche Modelle, wie "wirklich" virtuelle Teilchen dadurch werden ist vielleicht trotzdem eher eine philosophische Frage.

Feldtheorien sind mathematisch hochkomplex und nicht wirklich anschaulich. Klassische Modelle helfen hier nicht weiter.

Gruss Walter


[Beitrag von Skeptisch am 27. Okt 2007, 08:32 bearbeitet]
Heiliger_Grossinquisito...
Inventar
#697 erstellt: 31. Okt 2007, 20:15
Ja wo isser denn hin?
armindercherusker
Inventar
#698 erstellt: 01. Nov 2007, 18:10
weiß nich´... hoffe mal, daß er "nur" im Urlaub ist oder sonstwas Positives

Gruß
Heiliger_Grossinquisito...
Inventar
#699 erstellt: 17. Apr 2008, 18:24
Hat mal wieder jemand von unserem Earl was gehört?

Im Forum war er nimmer seit er hier verschwunden ist oder?


[Beitrag von Heiliger_Grossinquisitor am 17. Apr 2008, 18:25 bearbeitet]
armindercherusker
Inventar
#700 erstellt: 17. Apr 2008, 19:48
Tja - ich bin auch ein wenig "traurig" ...

Seit Dezember ´07 ist er wie vom Erdboden verschluckt.

Und seine Emil-Adressse hat er auch nicht zur Verfügung gestellt.

Gruß
Skeptisch
Hat sich gelöscht
#701 erstellt: 13. Mai 2008, 08:40
Man muß doch beim Anmelden im Forum eine Email-Adresse angeben - kommt man da als Moderator nicht heran? Aber ich befürchte, dass das nix Gutes bedeutet.

Gruß Walter
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