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

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  #21  
Alt 05.06.12, 09:27
Hawkwind Hawkwind ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 22.07.2010
Ort: Rabenstein, Niederösterreich
Beiträge: 2.336
Standard AW: Die Welt besteht nicht aus Materie.

Zitat:
Zitat von JoAx Beitrag anzeigen
Servus!



Das stimmt doch gar nicht!
Eben: die Wirkung ist in der Physik eine schon seit der klassischen Mechanik wohldefinierte - wenn auch etwas unanschauliche - Größe. Meist nutzt man sie in irgendwelchen eleganten Prinzipien der Theoretischen Physik.
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  #22  
Alt 05.06.12, 22:21
fossilium fossilium ist offline
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Registriert seit: 01.04.2009
Ort: Bonn
Beiträge: 230
Standard AW: Die Welt besteht nicht aus Materie.

Hi zusammen,

Zitat:
Zitat von Hawkwind Beitrag anzeigen
Eben: die Wirkung ist in der Physik eine schon seit der klassischen Mechanik wohldefinierte - wenn auch etwas unanschauliche - Größe. Meist nutzt man sie in irgendwelchen eleganten Prinzipien der Theoretischen Physik.
Sie ist in der gängigen Physik formal wohldefiniert.

Aber ihre fundamentale Bedeutung kommt nirgendwo gebührend zur Geltung.

Immerhin ist Wirkung das Einzige, was wir beobachten. Wirkung steht daher zentral für das, womit wir uns in der Physik befassen. Ihre Bedeutung wird verkannt, wenn man sie nur als eine formale Grösse aufasst.

Und selbst unter formalen Aspekten ist sie herausragend: Denn während Kraft, Masse und Energie vom Bewegungszustand des Bezugssystems abhängen, ist die Wirkung die einzige physikalische Grösse, die unabhängig vom Bezugssystem relativistisch invariant ist. Wo konnte man dieses herausragende Merkmal bei Wikipedia nachlesen ?

Lt. EMI war Einsteins Ansicht: „Es gibt keine Wirkung auf der Welt, die nicht in h gequantelt ist.“ Das bedeutet doch: die Wirkung als formales Produkt aus Energie x Zeit oder Weg x Impuls kann durchaus als Wirkung im sprachüblichen Sinn verstanden werden, entgegen den Behauptungen des Wikipedia Expertenteams, und sogar quantisiert selbst bei gravitativen Wirkungen. Wenn Einstein Recht hat, und das könnte ja sein, dann hat das gewaltige Konsequenzen. Dann kann jede Wechselwirkung durch das Produkt n*h quantifiziert werden. Im Fall, dass eine Wirkung übertragen wird, ist die übertragene Energie dann dE (Energie) = n*h/dt. Energie liesse demnach als Zahl der pro Zeiteinheit möglichen übertragbaren Wirkungsquanten (Potential) definieren, und der Drehimpuls wäre die Zahl der tatsächlich übertragenen Wirkungsquanten.

Das sind zwangsläufige Folgerungen, die tief in das eingreifen, was wir unter Energie und Drehimpuls verstehen. Die Begriffe Energie und Wirkung werden dann über das Formale hinaus mit einer Bedeutung gefüllt.

Über die Bedeutung selbst, darüber kann man streiten. Aber nicht darüber, das man diesen Grössen eine Bedeutung geben muss. Eine einleuchtende Bedeutung für das Formale zu finden, das macht doch Physik gerade aus. So versteh ich Physik.

Ist es nicht auch mit den Händen zu greifen, das das Integral über die Lagrangefunktion mehr ist, als eine bestimmte Grösse, die in einer Formel den kleinsten Wert annimmt. Auch in diesem Funktional steckt eine unverselle Bedeutung drin. Aber die schreibt keiner hin. Ich finde das ist ein Mangel, bzw. eine Einladung, darüber nachzudenken.

Mir scheint machmal, dass ich mit dieser Sichtweise ein Exot auf weiter Flur bin.

Grüsse Fossilium
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  #23  
Alt 06.06.12, 09:59
Ich Ich ist offline
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Standard AW: Die Welt besteht nicht aus Materie.

Zitat:
Das sind zwangsläufige Folgerungen, die tief in das eingreifen, was wir unter Energie und Drehimpuls verstehen. Die Begriffe Energie und Wirkung werden dann über das Formale hinaus mit einer Bedeutung gefüllt.
Ich störe nur ungern den religiös anmutenden Eifer, aber wäre es nicht hilfreich, vor solchen Schlussfolgerungen mal ein wenig über Wirkung und warum sie wichtig ist nachzulesen? Ich empfehle das als Ausgangspunkt: Pfadintegral. Die Phase dreht sich proportional zu Wrikung.

Offensichtlich bringst du Wirkung und Wechselwirkung durcheinander.
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  #24  
Alt 06.06.12, 16:15
Benutzerbild von JoAx
JoAx JoAx ist offline
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Registriert seit: 05.03.2009
Beiträge: 4.324
Standard AW: Die Welt besteht nicht aus Materie.

Nur so viel, fossilium, als Ergänzung.

Zitat:
Zitat von fossilium Beitrag anzeigen
Immerhin ist Wirkung das Einzige, was wir beobachten.
Ich habe zwar schon was von einem Voltmeter gehört, aber noch nie etwas von einem "Wirkungmeter".
Im Großen und Ganzen unterliegst du einem ähnlichen Denkfehler, wie ich hier:
http://quanten.de/forum/showthread.php5?t=2235

Gruß
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  #25  
Alt 07.06.12, 23:51
fossilium fossilium ist offline
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Standard AW: Die Welt besteht nicht aus Materie.

Hallo Ich

Zitat:
Zitat von Ich Beitrag anzeigen
Ich störe nur ungern...
Du darfst gerne stören, ich bitte Dich sogar darum.

Ich frage mich nur, warum Du – wenn Du selber ein Experte bist - hier auf andere Experten verweisen must. Zumal Du mir – auch noch zur Grundlagenbildung - einen miserablen Wikipedia-Artikel andienst, der schon bei der Wikipedia Qualitätssicherung selbst durchgefallen ist.

Zitat:
Zitat von Ich Beitrag anzeigen
Offensichtlich bringst du Wirkung und Wechselwirkung durcheinander.
Kann sein, dass der Eindruck entstanden ist. Es geht die ganze Zeit darum, den Unterschied zwischen den beiden Begriffen herauszuarbeiten, sofern es diesen gibt. Anstatt mir ein Grundlagenstudium zu empfehlen, kannst Du ja mal mit einem eigenen Kommentar beihelfen

Gruss Fossilium
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  #26  
Alt 08.06.12, 00:00
fossilium fossilium ist offline
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Beiträge: 230
Standard AW: Die Welt besteht nicht aus Materie.

Zitat:
Zitat von JoAx Beitrag anzeigen
Nur so viel, fossilium, als Ergänzung.
Joax, in diesem Beitrag geht es nicht um Wirkungsmeter.

Ich habe ursprünglich die These aufgestellt, dass sich die Aussenwelt dadurch in unserem Gehirn abbildet, dass die Objekte der Aussenwelt physikalische Wirkungen auf unsere Sinne ausüben. Unsere Sinne verspüren nur Wirkungen. Was wir Beobachtung nennen sind gedankliche Schlussfolgerungen aus diesen Wirkungen. Man muss dieser Sichtweise nicht folgen – aber es kamen im Gefolge verschiedene Fragen auf. Eine Frage ist, was man in der Physik unter Wirkung eigentlich versteht, z.B. ob das Wirkungsquantum die kleinste übertragbare Wirkungsportion ist, bzw. was das bedeutet, und ob man im Zusammenhang mit einem freien Teilchen von Wirkung sprechen kann, und ob die fluktierenden Pfade bei der Berechnung des Pfadintegrals von Wirkungen (Wechselwirkungen) im sprachüblichen Sinn hervorgerufen werden oder nicht, d.h. ob Wirkung hier nur eine formale Grösse ist, die mit dem Wirkungsbegriff, wie wir ihn im Alltag verwenden, nichts gemein hat.

Es geht also darum, den physikalischen Begriff der Wirkung vom Alltagsbegriff Wirkung abzugrenzen – falls das geht.

Ich konnte mir bisher dazu keine Meinung bilden. Vor Denkfehlern ist man natürlich nie gefeit.

Grüsse Fossilium
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  #27  
Alt 08.06.12, 11:11
Benutzerbild von richy
richy richy ist offline
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Beitrag AW: Die Welt besteht nicht aus Materie.

Hi fossilium
Nehmen wir ein bekanntes Beispiel in dem die Wirkung eine Rolle spielt. Das Kausalitaetsprinzip trifft Aussagen bezueglich Ursache und Wirkung. Mit ist nicht bekannt, dass man hier den Begriff der Wirkung naeher physikalisch beschreiben muesste. Zum Beispiel ueber das hier vorgeschlagene zeitliche Integral ueber eine Lagrangefunktion. Mit dem Umgangssprachlichen Begriff der "Wirkung" hat dieses doch wohl kaum etwas zu tun.
Zitat:
Zitat von fossilium
In Wikipedia steht: die Wirkung ist eine physikalische Grösse. Mehr nicht. So lapidar. So inhaltsleer.
Warum inhaltsleer ? Der Begriff wird nunmal sehr allgemein verwendet. Ich meine mit "Eigenschaftsaenderung" liegt man schon recht nahe. Dies muss nichtmal eine physikalische Eigenschaft betreffen. So etwas kann man fordern und dann betrifft es eben physikalische Groessen. Wirkungen kann man erreichen wenn man diese Groessen veraendern kann. Ich sehe hier fuer mich keinen grossen Erkenntnisgewinn.
Viele Gruesse

Geändert von richy (08.06.12 um 11:17 Uhr)
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  #28  
Alt 08.06.12, 13:20
fossilium fossilium ist offline
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Standard AW: Die Welt besteht nicht aus Materie.

Hy Richy,

das Ursache-Wirkungsprinzip gehört, glaube ich, zu den vorphysikalischen, also metaphysischen, Prinzipien. Es wird in der Physik einfach als gültig vorausgesetzt. Die Experimente zur Prüfung der Bellschen Ungleichung haben die universelle Anwendung des Prinzips in Frage gestellt. Aber um einen Erkenntnisgewinn darüber geht es hier nicht.

In der Physik wird von Wirkung auch gesprochen bei der Wechselwirkung zwischen zwei Partnern.
Dafür gibt es wohl verschiedene Modelle, in denen etwas übertragen wird, z.B. ein Quantum oder ein virtuelles Austauschteilchen. Was da genau stattfindet weiss man wohl nicht, aber man kann sich über den Begriff des Austausches so ungefähr etwas vorstellen, was da ablaufen soll. Dieser Begriff der Wechselwirkung stimmt in seiner Bedeutung ja auch mit dem umgangssprachlich verwendeten Begriff der Wirkung ungefähr überein.

Nicht anschaulich fassen lässt sich der Begriff der Wirkung als Produkt aus Weg x Zeit oder Drehimpuls, obwohl diese die gleiche Masseinheit haben wie das oben erwähnte Wirkungsquant, das modellhaft übertragen wird. Diese Produkte müssten alle gequantelt sein, was etwas seltsam erscheint. - Und nur noch formal wird der Begriff der Wirkung im Pfadintegral verwendet. Mit inhaltsleer meine ich, dass ihm über seine Funktion als mathematische Grösse keine Bedeutung zukommt. Beim Pathintegral wird über fluktuierende Wirkungen integriert – ja sind das die gleichen Wirkungen wie Wechselwirkungen im herkömmlichen Sinn ? Es gibt in der Literatur zum Beispiel Pfadintegrale über die fluktuierenden Wege von freien Teilchen. Das hatte Hawkwind wohl im Hinterkopf, als er sich ausklinkte. Aber das sind doch Berechnungen für Fälle, die sich konsistent gar nicht beschreiben lassen. Was soll das, ein solches Integral zu berechnen ?

Ich kann mich da aber auch irren. Ich weiss es halt nicht, deshalb frage ich ja nach.

Also welche Bedeutung hat die Wirkung im Pfadintegral ?

Dahinter steckt natürlich die Grundsatzüberlegung, ob man bei Beobachtungen physikalische Objekte von seinen Wirkungen überhaupt unterscheiden kann. Aber dazu muss man erst mal klären, was in der Physik mit Wirkung gemeint ist.

Grüsse Fossilium
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  #29  
Alt 08.06.12, 15:50
Benutzerbild von richy
richy richy ist offline
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Standard AW: Die Welt besteht nicht aus Materie.

Hi fossilium
Bei einem kausalen Vorgang erfolgt die Wirkung nach der Ursache. Ich wollte damit verdeutlichen, dass der Begriff der "Wirkung" nicht mit einem hamiltonschen Minimalprinzip,Variationsrechnung in Verbindung gebracht werden muss. Dein Eingangsposting gibt dazu auch keinerlei Anlass. Du betonst dort selbst,dass es dir nicht um "quanteninterpertatorische" Fragen geht. .
Zitat:
Zitat von fossilium
Nun geht es mir hier nicht um die die Frage: objektiv oder nicht, real oder nicht, sondern nur darum festzustellen, was „Beobachtung“ eigentlich ist.
Wobei sich natuerlich die Frage stellt. Was soll denn aus orthodoxer Sicht physikalisch Wirken, wenn vor der Dekohaerenz keine Physilakitaet existiert. Gluecklicherweise kann man die Welt aber auch realistisch betrachten und dann sind deine Ansichten nicht sonderlich abwegig. Eher bekannt wie es "ReinesInteresse" schon im zweiten Posting bemerkte :
Zitat:
Zitat von ReinesInteresse
Die Problemstellung, die du hier beschreibst, ist exakt die, mit der sich Kants Erkenntnistheorie beschäftigt. Die Frage ist, was können wir Wissen?
Mir faellt zu dem ganzen Themenbereich spontan zunaechst ein :
Wie lassen sich Objekt und Eigenschaften eines Objekts genau definieren und damit unterscheiden ? Und dir geht es wohl aehnlich :
Zitat:
Zitat von fossilium
Ich stell einfach die Frage: was ist der Unterschied zwischen physikalischen Objekten (Teilchen, Strahlung) und ihren Wirkungen ? Ich behaupte mal ganz provokativ: gar keiner.
Allerdings scheinst du dem Begriff der Wirkung eine besondere Rolle zuzusprechen.Ich halte dagegen die Frage wie man ein Objekt definiert zunaechst fuer wichtiger. Natuerlich bis hinunter zur Quantenwelt. Dort wird man Teilchen, Hadronen oder vielleicht Quarks als fundamentale Objekte betrachten, die letztendlich durch Wechselwirkungen, Geometrien zu Traeger von Eigenschaften werden. Mein Lieblingsbeispiel : Blau ist eine Farbe, eine Eigenschaft und diese wird bestimmt durch den molekularen Aufbau, durch Geometrie.
Ein gewisser Herr Z wuerde nun bemerken, dass aus dieser Sicht gewisse Teilchen in den Raum geschuettet waeren. Dazu gibt es eine Alternative, dass alle Teilchen selbst Geometrien der Raumzeit darstellen. Sicherlich keine sonderlich exotische Annahme, denn die ART legt ein solches geometrisches Konzept nahe. Damit waere nun tatsaechlich alles in diesem Universum Eigenschaft. Eigenschaft der Raumzeit und diese waere der eigentliche Gegenstand, das Objekt.
Ich sehe in diesen Betrachtungsweisen keinen Einfluss auf interpretatorische Fragen. Aber natuerlich laesst sich ein solcher konstruieren. Man sollte dabei bedenken, dass die Philosophen daran interessiert sind das nichtrealistische Weltbild der Quantenmechanik beizubehalten.
Viele Gruesse

Geändert von richy (08.06.12 um 16:11 Uhr)
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  #30  
Alt 08.06.12, 16:01
Ich Ich ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 18.12.2011
Beiträge: 1.775
Standard AW: Die Welt besteht nicht aus Materie.

Zitat:
Ich frage mich nur, warum Du – wenn Du selber ein Experte bist - hier auf andere Experten verweisen must. Zumal Du mir – auch noch zur Grundlagenbildung - einen miserablen Wikipedia-Artikel andienst, der schon bei der Wikipedia Qualitätssicherung selbst durchgefallen ist.
Weil da das drinsteht, was ich auch sagen würde.

Du wolltest doch eine anschauliche Interpretation der Wirkung. Bitteschön. Wegen phi~e^(iwt) =e^(i\hbar* E*t) (bei fixer Energie, sonst entsprechend integriert) entspricht sie der Phase der Wellenfunktion eines Teilchens. Daraus ergibt sich wegen der Pfadintegrale zwanglos das Prinzip stationärer Wirkung, wie im Artikel erläutert. Ebenso zwanglos folgt die Drehimpulsquantisierung im Bohrschen Modell.
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