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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.

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  #1  
Alt 11.04.20, 08:58
Timm Timm ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 26.03.2009
Ort: Weinstraße, Rheinld.Pfalz
Beiträge: 2.731
Standard Masse in der Singularität?

https://de.wikipedia.org/wiki/Schwarzes_Loch

Zitat:
Im Zentrum des Schwarzen Loches befindet sich eine physikalische Singularität; die von der Relativitätstheorie vorhergesagte Krümmung der Raumzeit wird an dieser Stelle unendlich groß. Die ganze Masse des Schwarzen Loches ist demnach in einem Punkt (bei rotierenden Schwarzen Löchern in einem Ring ohne Ausdehnung) konzentriert. ... Aus diesem Grund ist die Dichte der Singularität unendlich groß.
Solches und Ähnliches findet man vielfach, nicht nur bei Wikipedia.

Daß die Krümmung für r -> 0 divergiert sieht man aus der Metrik. Sollte man es nicht dabei belassen, statt von der Masse in einem Punk zu sprechen?

In welchem Punkt? Ich sehe nicht, daß sich aus der Metrik ein Grenzwert für die Dichte der Masse ergibt. Die Singularität ist kein Punkt im Ort, sondern ein Zeitpunkt. Sie ist kein Bestandteil der Raumzeit. Insofern denke ich macht die ART keine Aussage über einen Ort oder eine Dichte der Masse. Etwas vage kann man sagen, die Masse manifestiere sich als Krümmung der Raumzeit. Oder was läßt sich dazu sonst sagen?

Ist es demnach nicht absurd und dabei völlig unnötig von unendlich großer Dichte zu sprechen? Nach meiner Meinung ist es hinreichend, das Versagen der ART bei r=0 mit der divergierenden Krümmung zu begründen.

Mir geht's um diese Argumentation. Es bezweifelt wohl niemand, daß es diese mathematische Singularität nicht gibt. Das ist Thema der Quanten Gravitation, bisher ohne große Fortschritte.
__________________
Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus

Geändert von Timm (11.04.20 um 10:57 Uhr)
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  #2  
Alt 11.04.20, 12:49
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beiträge: 1.330
Standard AW: Masse in der Singularität?

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
Ist es demnach nicht absurd und dabei völlig unnötig von unendlich großer Dichte zu sprechen? Nach meiner Meinung ist es hinreichend, das Versagen der ART bei r=0 mit der divergierenden Krümmung zu begründen.
Entweder so oder man argumentiert mit der Quantenmechanik, nach der eine echte Singularität doch sehr unwahrscheinlich bis unmöglich erscheint.
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Freundliche Grüße, B.

Überhaupt droht ja jedem universelle Geltung heischenden Ansatz die Sphinx der modernen Physik, die Quantentheorie - T. Kaluza, 1921
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  #3  
Alt 11.04.20, 13:12
Timm Timm ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 26.03.2009
Ort: Weinstraße, Rheinld.Pfalz
Beiträge: 2.731
Standard AW: Masse in der Singularität?

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Entweder so oder man argumentiert mit der Quantenmechanik, nach der eine echte Singularität doch sehr unwahrscheinlich bis unmöglich erscheint.
Und wie argumentiert man mit der QM?
__________________
Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus
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  #4  
Alt 11.04.20, 22:32
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beiträge: 1.330
Standard AW: Masse in der Singularität?

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
Und wie argumentiert man mit der QM?
Die heisenbergsche Unschärferelation führt bei starker Lokalisierung zu entsprechend hohen Impulsen , die dann einer weiteren Lokalisierung entgegenwirken.
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Freundliche Grüße, B.

Überhaupt droht ja jedem universelle Geltung heischenden Ansatz die Sphinx der modernen Physik, die Quantentheorie - T. Kaluza, 1921
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  #5  
Alt 12.04.20, 08:59
Timm Timm ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 26.03.2009
Ort: Weinstraße, Rheinld.Pfalz
Beiträge: 2.731
Standard AW: Masse in der Singularität?

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Die heisenbergsche Unschärferelation führt bei starker Lokalisierung zu entsprechend hohen Impulsen , die dann einer weiteren Lokalisierung entgegenwirken.
Die Heisenberg'sche Unbestimmtheitsrelation gilt für Eigenschaften eines Teilchens, wie dessen Ort und Impuls. Die Singularität ist aber weder ein Teilchen (ein Teilchen benötigt ein Volumen > 0), noch ein Ort. Insofern verstehe ich dieses Argument nicht.

Ich wüßte nicht, wie man der Schwarzschild Singularität komplementäre Eigenschaften im Sinne Heisenbergs zuordnen sollte. Aber du scheinst da eine Idee zu haben. Kannst du das näher erläutern?
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  #6  
Alt 12.04.20, 12:48
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beiträge: 1.330
Standard AW: Masse in der Singularität?

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
Die Heisenberg'sche Unbestimmtheitsrelation gilt für Eigenschaften eines Teilchens, wie dessen Ort und Impuls. Die Singularität ist aber weder ein Teilchen (ein Teilchen benötigt ein Volumen > 0), noch ein Ort. Insofern verstehe ich dieses Argument nicht.
Die Masse des Schwarzen Loches muss aus Elementarteilchen gebildet werden und deren Verhalten ist bekannt.

Zitat:
Ich wüßte nicht, wie man der Schwarzschild Singularität komplementäre Eigenschaften im Sinne Heisenbergs zuordnen sollte. Aber du scheinst da eine Idee zu haben. Kannst du das näher erläutern?
Da gibt es u.a. diese aussagekräftige Gleichung: Dirac equation in curved spacetime mit einer entsprechenden Veröffentlichung (Wheeler, Brill, 1957 https://journals.aps.org/rmp/abstrac...ModPhys.29.465), wo auch die Schwarzschild-Metrik angewendet wird.
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Freundliche Grüße, B.

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  #7  
Alt 12.04.20, 14:03
Timm Timm ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 26.03.2009
Ort: Weinstraße, Rheinld.Pfalz
Beiträge: 2.731
Standard AW: Masse in der Singularität?

Wir sind bei der Singularität. Die ART versagt hier wegen der unendlichen Krümmung.
Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Die Masse des Schwarzen Loches muss aus Elementarteilchen gebildet werden und deren Verhalten ist bekannt.
Du meinst, die QM versagt hier, weil es Teilchen geben müßte und eine Singularität demnach nicht existiert. Zunächst hatte dich ich so verstanden, daß analog zur ART auch die QM am Konzept Singularität versagt.
Eine wohl nahe liegende Idee ist, daß die Masse im Zentrum des Schwarzen Loches in Plank Dichte existiert, in welchem Zustand weiß niemand.

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Da gibt es u.a. diese aussagekräftige Gleichung: Dirac equation in curved spacetime mit einer entsprechenden Veröffentlichung (Wheeler, Brill, 1957 https://journals.aps.org/rmp/abstrac...ModPhys.29.465), wo auch die Schwarzschild-Metrik angewendet wird.
Woraus schließt du, daß die Dirac Gleichung bezogen auf die Schwarzschild Singularität komplementäre Eigenschaften im Sinne Heisenbergs plausibel macht?
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  #8  
Alt 12.04.20, 18:46
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beiträge: 1.330
Standard AW: Masse in der Singularität?

Du glaubst scheinbar daran, dass es so etwas wie eine echte Singularität geben kann. Ich glaube das nicht.

Alle Lösungen der Dirac-Gleichung erfüllen automatisch die HUR.
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Freundliche Grüße, B.

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  #9  
Alt 12.04.20, 19:46
Timm Timm ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 26.03.2009
Ort: Weinstraße, Rheinld.Pfalz
Beiträge: 2.731
Standard AW: Masse in der Singularität?

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Du glaubst scheinbar daran, dass es so etwas wie eine echte Singularität geben kann.
Nein. ————————-
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  #10  
Alt 13.04.20, 04:36
Benutzerbild von soon
soon soon ist offline
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Beiträge: 655
Standard

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
... das Versagen der ART bei r=0 ...
Dass wir nicht alle Konsequenzen der ART kennen, ist kein Versagen der ART.

Welchen Widerspruch kannst du benennen, wenn du davon ausgehst, dass sich das Universum für einen Beobachter innerhalb eines - für uns -SL (auch bei r=0) genauso darstellt, wie für einen Beobachter an jeder anderen Stelle auch?
__________________
... , can you multiply triplets?
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