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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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  #51  
Alt 14.07.15, 13:05
Harti Harti ist offline
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Standard AW: Unterschied Raum und Zeit

Hallo TomS und Philipp Wehrli,
entschuldigt bitte, dass ich mich zu Eurer Diskussion äußere, die auf einem mathematischen Niveau stattfindet, das ich nicht beherrsche. Trotzdem versuche ich die Dinge zu verstehen.

Zitat:
Lyre schreibt dazu nichts. Er geht einfach direkt vom Qubit aus, also von einem komplexwertigen Vektor mit Länge 1.
Wenn dieser Vektor eine Länge hat, hat er schon mal eine räumliche Dimension. Wenn er komplexwertig ist, hat er zumindest eine zweite Dimension, die im Verhältnis zur ersten Dimension imaginär ist; d.h. mit dieser nicht ohne weiteres kompatibel ist. Dies spricht dafür dass es sich bei dieser zweiten Dimension um die Zeit handelt. Wenn dieser Vektor den Wert 1 hat, spricht dies für die Annahme einer Gleichwertigkeit von Raum und Zeit,außerhalb der herkömmlichen Einheiten von Meter und Sekunde. Raum und Zeit sind bei diesem Vektor raumzeitlich vereinheitlicht und austauschbar.
Dieser Vektor ist daher gewissermaßen eine raumzeitliche Einheit.

Zitat:
Nun zur ART. Hier verstehe ich Lyres Argumentation noch weniger. Ich würde so weiter argumentieren: Ich habe überlegt, wie die Qubits transformiert werden können und bin so auf die Poincaré Transformationen gekommen.
Möglicherweise läßt sich die Übertragung ja in der oben genannten Weise erklären.

Ich würde sogar noch weiter gehen und den Vektor als Photon interpretieren.
Die Annahme einer Gleichwertigkeit von Raum und Zeit ist auch bei der Anwendung der Kathegorien von Raum und Zeit auf die elektromagnetische Wechselwirkung angezeigt; denn die elektrische und die magnetische Wirkung sind hinsichtlich der Veränderung in Raum und Zeit gleichwertig, aber nicht kompatibel. Dies zeigt sich z.B. in der Darstellung der Lichtgeschwindigkeit mit dem Wert 1.

MfG
Harti
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  #52  
Alt 14.07.15, 20:15
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
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Standard AW: Unterschied Raum und Zeit

Zitat:
Zitat von Harti Beitrag anzeigen
Wenn dieser Vektor eine Länge hat, hat er schon mal eine räumliche Dimension ...
Das ist nicht richtig. Dieser "Vektor" ist kein Vektor im Ortsraum o.ä. Es handelt sich um ein abstraktes mathematisches Objekt ohne anschauliche Bedeutung. Raum und Zeit könnten (!) evtl. später aus diesen Objekten konstruiert werden.

Alles weitere ist ebenfalls unzutreffend.

Stell' dir vor ich gebe dir die Symbole |_\/. Daraus kannst du jetzt Dinge bauen, z.B. |\/|. Bitte assoziiere das nicht mit dem Selbstmord der blutbefleckten Lady Macbeth, auch wenn diese Symbole an ein M erinnern ...
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  #53  
Alt 14.07.15, 20:35
Philipp Wehrli Philipp Wehrli ist offline
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Standard AW: Unterschied Raum und Zeit

Zitat:
Zitat von Harti Beitrag anzeigen

Wenn dieser Vektor eine Länge hat, hat er schon mal eine räumliche Dimension. Wenn er komplexwertig ist, hat er zumindest eine zweite Dimension, die im Verhältnis zur ersten Dimension imaginär ist; d.h. mit dieser nicht ohne weiteres kompatibel ist.
Nein, Länge 1 bedeutet hier etwa, dass mit Sicherheit eine der beiden Möglichkeiten erfüllt sein müssen. Die Wahrscheinlichkeit, dass irgendein Resultat vorliegt, ist 1. Die Menge der komplexe Zahlen ist die einfachste Menge, die algebraisch abgeschlossen ist. Das bedeutet, dass man mit einer Kombination von +, -, : und * kein Resultat erhalten kann, dass nicht in dieser Menge liegt. Es handelt sich also um sehr abstrakte Definitionen, die mit dem Raum oder der Zeit zunächst einmal gar nichts zu tun haben.

Es zeigt sich aber, dass der 'Raum der Informationen' mathematisch die gleiche Struktur hat wie die Raumzeit. Die Frage ist, ob dies Zufall ist oder ob die Raumzeit und vielleicht sogar die gesamte Physik aus einer Theorie der Information hergeleitet werden kann.

TomS stellt richtigerweise fest, dass es solche Übereinstimmungen häufig gibt, ohne dass eine Identität vorliegen muss. Es gibt eine beschränkte Zahl sehr einfacher Muster und diese Muster tauchen in verschiedenen Zusammenhängen auf. (Mathematik ist sozusagen die Lehre der Muster). Wenn die Übereinstimmung nur gerade bei den Poincaré Transformationen ist, wäre dies wohl einfach ein Zufall. Die Urtheoretiker behaupten aber, sie können noch sehr viel mehr ableiten. Ich kann dies nicht mit Sicherheit beurteilen. Aber bei Holger Lyres und C.F. von Weizsäckers Büchern (und noch bei einem anderen von Castell und Ischebeck) habe ich den Eindruck, dass diese Leute sehr gut wissen, wovon sie sprechen. Ich halte es für möglich, dass das Projekt scheitert. Aber ich kann mir kaum vorstellen, dass es bereits auf dieser elementaren Stufe fehlerhaft ist, die wir hier diskutieren.
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  #54  
Alt 14.07.15, 21:58
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TomS TomS ist offline
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Standard AW: Unterschied Raum und Zeit

Nachdem wenigen, das ich bisher gelesen habe, kann ich nicht sagen, dass es fehlerhaft wäre; ich halte es jedoch noch für sehr unvollständig.
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  #55  
Alt 15.07.15, 13:35
Philipp Wehrli Philipp Wehrli ist offline
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Standard AW: Unterschied Raum und Zeit

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Nachdem wenigen, das ich bisher gelesen habe, kann ich nicht sagen, dass es fehlerhaft wäre; ich halte es jedoch noch für sehr unvollständig.
Du hattest weitgehend recht mit deinen Vermutungen. Ich habe versucht, herauszufinden, wie Lyre die Wechselwirkungen herleitet, und bin schliesslich auf den folgenden Satz gestossen (Holger Lyre, 'Quantentheorie der Information'): "Die Beschreibung von Wechselwirkungen ist das grosse, bislang ungelöste Problem der Ur-Theorie." Lyre hofft zwar, dass man mit einer Parabosestatistik und mehrfacher Quantisierung zu einer Quantenfeldtheorie kommt. Gleichzeitig gibt er aber zu, "dass es zum gegenwärtigen Zeitpunkt noch völlig offen ist, ob dieser Ansatz zum Ziel führen kann."
Immerhin ist es unter diesen Umständen nicht überraschend, dass ich die Herleitung nie verstanden habe, wenn es diese gar nicht gibt...
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  #56  
Alt 15.07.15, 15:29
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Danke für diese Bestätigung.

Man kann die Ur-Theorie mal mit anderen, ebenfalls sehr generischen Ansätzen vergleichen. Die Ide der Causal Sets hat ähnliche Probleme. Die Twistor-Theorie kommt m.E. nicht über Vakuumlösungen hinaus. Die LQG basiert letztlich ebenfalls auf einer SU(2) Struktur, benötigt aber deutlich mehr zusätzlicheN Input, um konkrete Physik zu beschreiben.

Bücher werde ich mir dazu jedenfalls nicht kaufen.
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  #57  
Alt 15.07.15, 18:02
Philipp Wehrli Philipp Wehrli ist offline
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Standard AW: Unterschied Raum und Zeit

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Danke für diese Bestätigung.

Man kann die Ur-Theorie mal mit anderen, ebenfalls sehr generischen Ansätzen vergleichen. Die Ide der Causal Sets hat ähnliche Probleme. Die Twistor-Theorie kommt m.E. nicht über Vakuumlösungen hinaus. Die LQG basiert letztlich ebenfalls auf einer SU(2) Struktur, benötigt aber deutlich mehr zusätzlicheN Input, um konkrete Physik zu beschreiben.

Bücher werde ich mir dazu jedenfalls nicht kaufen.
Lyre macht diesen Vergleich und stellt verschiedene Ansätze kurz vor. Insbesondere erwähnt er Wheeler (Quantengeometrodynamik), Penrose (Twistoren) und Finkelstein (Space-Time Code, Chrononen).
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  #58  
Alt 16.07.15, 11:04
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Bauhof Bauhof ist offline
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Standard AW: Unterschied Raum und Zeit

Zitat:
Zitat von Philipp Wehrli Beitrag anzeigen
Lyre macht diesen Vergleich und stellt verschiedene Ansätze kurz vor. Insbesondere erwähnt er Wheeler (Quantengeometrodynamik), Penrose (Twistoren) und Finkelstein (Space-Time Code, Chrononen).
Hallo Philipp Wehrli,

Finkelstein begründet die Raumzeit auf der Basis einer binären Quantenprozessuralität. Was das genau bedeutet, kann vermutlich nur derjenige erfassen, der das mathematisch durchdringen kann.

Diese Raumzeit-Begründung berichtet Holger Lyre auf Seite 158 seines Buches [1].

Zitat:
Finkelstein formuliert streckenweise ähnlich metaphorisch wie Wheeler. Seine Arbeiten bieten einen reichhaltigen Fundus an Ideen und Ansätzen zur radikalen Begründung von Quantenstrukturen in diversen mathematischen und physikalischen Teilgebieten: ... Quantum Action,... Quantum Operations,... Quantum Sets,... Quantum Logic,... Quantum Groups,... Quantum Space-time,... Quantum Network Dynamics (QND).

Den Ausgangspunkt seines Programms bildet seine berühmte Arbeit zum Space-Time Code von 1969 [Fin69], in der er die Begründung der Raumzeit auf der Basis einer binären Quantenprozessuralität vorschlug. Die Raumzeit erscheint danach als Folge binärer Entscheidungsschritte in der Zeit – daher prozessural –, wobei Finkelstein elementare Zeitquanten, sogenannte Chrononen, postuliert.

Hierbei nutzt er ebenfalls den inneren mathematischen Zusammenhang zwischen dem spinoriellen Raum quantisierter binärer Alternativen und dem Raum der Vierervektoren gemäß der Relation (2.94), die Interpretation ist jedoch eine andere: Finkelsteins binäre zeitliche Prozessquanten führen in ihrer kausalen Verknüpfung auf die Raumzeit-Struktur, während Ure zunächst abstrakt, ohne Bezug auf Raum und Zeit und vor allem ohne "code-artige" Verbindung angesetzt werden.

Die Symmetrie eines einzelnen Urs legt bereits die globale Raumzeit-Struktur fest. Den zeitlichen Aspekt in Form des vorausgesetzten Unterschieds von Vergangenheit und Zukunft spiegelt dann das Wachstum der Ur-Anzahl wider. Allerdings ist die Zahl der Ure nicht proportional zum Verhältnis aus Weltalter und einer elementaren Zeiteinheit wie der Planck-Zeit gemäß Relation (2.179). Ure sind demnach keine Chrononen.

Finkelstein hat sein Programm in logischer, algebraischer, graphentheoretischer und topologischer Richtung ausgebaut. Er nennt es heute die Theorie des Quantum Spacetime Net [Fin96, Kap. 16]. Seine Quantennetze erlauben ihm interne diskrete Eichgruppen-Analoga, die er mit bekannten fundamentalen Eichgruppen identifiziert. Der diskrete Netzwerkcharakter enthält aber eine nahe Verwandtschaft zu den Modellen auf der Grundlage zellulärer Automaten, wenn auch die Netzdynamik von essentiell quantentheoretischen Operationen, die entsprechenden Vertauschungsrelationen genügen, bestimmt ist. Wir behandeln im folgenden Abschnitt mögliche Einwände, die sich gegen eine derartige finite Diskretisierung ur-theoretisch ergeben.
M.f.G. Eugen Bauhof

[1] Lyre, Holger
Quantentheorie der Information.
Zur Naturphilosophie der Theorie der Ur-Alternativen und einer abstrakten Theorie der Information.
Wien 1998. ISBN=3-211-83204-
__________________
Ach der Einstein, der schwänzte immer die Vorlesungen –
ihm hatte ich das gar nicht zugetraut!

Hermann Minkowski
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  #59  
Alt 17.07.15, 02:27
Philipp Wehrli Philipp Wehrli ist offline
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Zitat:
Zitat von Bauhof Beitrag anzeigen
Hallo Philipp Wehrli,

Finkelstein begründet die Raumzeit auf der Basis einer binären Quantenprozessuralität. Was das genau bedeutet, kann vermutlich nur derjenige erfassen, der das mathematisch durchdringen kann.

Diese Raumzeit-Begründung berichtet Holger Lyre auf Seite 158 seines Buches [1]. ...
"Den Ausgangspunkt seines Programms bildet seine berühmte Arbeit zum Space-Time Code von 1969 [Fin69], in der er die Begründung der Raumzeit auf der Basis einer binären Quantenprozessuralität vorschlug. Die Raumzeit erscheint danach als Folge binärer Entscheidungsschritte in der Zeit – daher prozessural –, wobei Finkelstein elementare Zeitquanten, sogenannte Chrononen, postuliert."
...

M.f.G. Eugen Bauhof

[1] Lyre, Holger
Quantentheorie der Information.
Zur Naturphilosophie der Theorie der Ur-Alternativen und einer abstrakten Theorie der Information.
Wien 1998. ISBN=3-211-83204-
Gerade das finde ich bei Finkelstein unbefriedigend. Ich frage mich, wo die Zeit herkommt. Bei der Urtheorie habe ich die Hoffnung, dass die Zeit aus der Theorie der Information abgeleitet werden kann. Information scheint mir ein Begriff zu sein, den man a priori mathematisch festlegen kann. Zeit ist aber ein Begriff aus der Physik, den wir nur dank Erfahrung kennen. Deshalb hoffe ich, dass wir eine Theorie finden, die auf dem Begriff der Information beruht und daraus die Zeit ableitet. Wenn wir die Zeit voraussetzen müssen, haben wir irgendetwas noch nicht verstanden.
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  #60  
Alt 17.07.15, 07:08
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TomS TomS ist offline
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Standard AW: Unterschied Raum und Zeit

Zunächst mal gibt es in der Physik durchaus verschiedene Zeitbegriffe.

Unbefriedigend an den Ansätzen sind doch nicht die Ansätze selbst, sondern die (noch nicht vorhandenen) Resultate.
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
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