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  #21  
Alt 21.12.09, 00:04
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Marco Polo Marco Polo ist offline
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Standard AW: Solitonen

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
verhalten sich denn Solitonen, wenn sie erst mal entstanden sind, anders als die sog. Killerwellen?
Hallo Timm.

Killerwellen sind keine Tsunamis. Aber beide haben eines gemeinsam. Sie sind beide so eine Art Solitonwelle, zumindest aber ein Produkt nichtlinearer Wechselwirkungen.

Gruss, Marco Polo
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  #22  
Alt 21.12.09, 00:09
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Marco Polo Marco Polo ist offline
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Standard AW: Solitonen

Zitat:
Zitat von zeitgenosse Beitrag anzeigen
Das genannte Buch (Die Entdeckung des Chaos) sollte man mit gewisser Vorsicht geniessen. Die Autoren legen keinen Wert auf wissenschaftliche Strenge.
Stimmt. Den Eindruck hatte ich auch. Aber wie richy treffend bemerkte:
"Als unterhaltsamen Einstieg kann ich das Buch nur empfehlen."

Gruss, Marco Polo
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  #23  
Alt 21.12.09, 00:18
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richy richy ist offline
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Standard AW: Solitonen

Hi Marco
Zitat:
Aber beide haben eines gemeinsam. Sie sind beide so eine Art Solitonwelle, zumindest aber ein Produkt nichtlinearer Wechselwirkungen.
Diese Auffassung teile ich nicht. Oberflaechenwellen sind immer nichtlinear. Das ist kein geeignetes Kriterium fuer die Charakterisierung eines Solitons. Damit eine Oberflaechenwelle in ein Soliton uebergeht muessten die Wirbel bis an den Meeresgrund reichen. Das ist unter energetischen Gesichtspunkten alleine durch Windenergie kaum moeglich. Ausloeser eines Tsunamis sind sehr viel energiereicher, wie etwa ein Seebeben. Und typischerweise liegt hier die Quelle am Meeresgrund. Auch Unterwasser A- oder H- Bomben koennen einen Tsunami erzeugen. Beim Sued Kap existieren auch starke Meeresstroemungen. Unter dem Abspekt waere die Bildung einer solitonartigen Killerwelle eventuell moeglich. Da muesste man genauere Informationen suchen.
Gruesse

Geändert von richy (21.12.09 um 01:20 Uhr)
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  #24  
Alt 21.12.09, 00:31
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Marco Polo Marco Polo ist offline
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Standard AW: Solitonen

Zitat:
Zitat von richy Beitrag anzeigen
Diese Auffassung teile ich nicht. Oberflaechenwellen sind immer nichtlinear. Das ist kein geeignetes Kriterium fuer die Charakterisierung eines Solitons. Damit eine Oberflaechenwelle in ein Soliton uebergeht muessten die Wirbel bis an den Meeresgrund reichen. Das ist unter energetischen Gesichtspunkten alleine durch Windenergie kaum moeglich.
Hallo richy,

das mag sein. Im angesprochenen Buch "Entdeckung des Chas" schreibt der Autor zu den Killerwellen:

Zitat:
Die gelegentlichen Killerwellen, die im Ozean vorkommen, hält man nun nicht mehr für Zufallsereignisse infolge des Zusammentreffens verschiedener Strömungen.

Man kann sagen, dass in diesen riesigen Wellen die Erinnerung des Ozeans in Form eines Solitons sich selbst fokussiert oder an die Oberfläche tritt.
Na ja. "Erinnerung des Ozeans" hört sich natürlich nicht sonderlich seriös an.

Der Autor will damit andeuten, dass nichtlineare Kopplungen so eine Art Gedächtnis haben könnten, sich also an ihre frühere Form erinnern. So wie bei den sich durchdringenden Solitonwellen.

Man sollte das aber nicht allzu wörtlich nehmen, denke ich.

Gruss, Marco Polo
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  #25  
Alt 21.12.09, 00:41
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richy richy ist offline
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Standard AW: Solitonen

Zitat:
Na ja. "Erinnerung des Ozeans" hört sich natürlich nicht sonderlich seriös an.
Das kann man so oder so auslegen. In der (E)-Technik spricht man von Systemen mit Gedaechtnis und ohne Gedaechtnis. Auch an den Universitaeten. Dynamische Systeme sind Systeme mit Gedaechtnis. Damit ist gemeint, dass die Anfangswerte stets im Systemzustand gespeichert sind. Alle vergangenen Werte gehen integral in den Systemzustand mit ein. Wenn man mittels Integration eine DGL loest wird das deutlich. Noch deutlicher bei einer numerischen iterativen Simulation.
Naja, in dem Buch ist das schon recht malerisch uebersetzt :-)
Man muss bedenken, dass wir weit davon entfernt sind nichtlineare Systeme wirklich zu verstehen.Wir wenden neuronale Netzwerke an, aber verstanden haben wir sie noch lange nicht. Nimm einfach mal ein Hopfield Netzwerk als assoziativer Speicher. Noch verblueffender das Kohonen Netzwerk.
In denen ist Information gespeichert ! Nur wie und wo ?
Allerdings sind Solitonen analytisch loesbar. Von daher
In den 80 er Jahren wurden Phaenomene der nichtlinearen Systmdynamik an den Universitaeten noch als Esoterik abgetan.
Heute sind sie in der Technik allgegenwaertig. Kaum mehr Gespraechsthema wie in den 80 ern.
In manchen Koepfen kreist dennoch immer noch die Welt als linearer Schuhkarton.
Was ich nicht verstehe kann doch nur Religion oder Esoterik sein.

Geändert von richy (21.12.09 um 01:28 Uhr)
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  #26  
Alt 21.12.09, 07:02
zeitgenosse zeitgenosse ist offline
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Standard AW: Solitonen

Zitat:
Zitat von Marco Polo Beitrag anzeigen
Killerwellen sind keine Tsunamis. Aber beide haben eines gemeinsam. Sie sind beide so eine Art Solitonwelle, zumindest aber ein Produkt nichtlinearer Wechselwirkungen.
Eine ausgeprägte Eigenschaft von Tsunamis ist, dass der gesamte Wasserkörper von der Oberfläche bis zum Meeresgrund mitschwingt. Bei einer Kammhöhe von nur etwa 1 Meter und einer Wellenlänge von bspw. 100 km bewegt sich die Wellenfront mit 600 bis 800 km/h durchs Meer. Gewöhnliche Wellen sind nur 90 km/h schnell. Nähert sich ein Tsunami der Küste, verringert sich die Geschwindigkeit wegen der abnehmenden Wassertiefe. Infolge der Energieerhaltung wächst der Wellenberg dabei stark an. Es wurden schon Tsunamis von 500 m Höhe und mehr beobachtet.

Bei Solitonen bleiben Form und Geschwindigkeit nach der Interaktion mit anderen Solitonen in der Regel erhalten. In Wellenzügen, die aus mehreren solitären Wellen bestehen, überholen grössere Wellen kleinere. Als Flachwasserwellen (Wellenlänge ist erheblich grösser als Wassertiefe) lassen sich Tsunamis durch die Korteweg-de-Vries-Gleichung beschreiben. Trotzdem handelt es sich bei Tsunamis nicht um wirkliche Solitonen. Ansonsten müssten sie in Küstennähe geordent auftreten. So jedenfalls die Meinung einiger Forscher. Auch sollte die Wellenfront einen Scheitelpunkt besitzen. Der 2004 beobachtete Tsunami kündigte sich jedoch durch ein Zurückweichen des Meeres und damit durch einen Tiefpunkt an. Andere Wissenschaftler wiederum sind überzeugt, dass Tsunamis auch Solitonen sind.

Wesentlich besser verstanden sind die optischen in Glasfasern vorkommenden Solitonen. Als formstabile Sekans-Hyperbolikus-Wellen breiten sie sich nahezu verlustfrei über grosse Distanzen aus. Kleinere Formstörungen werden autonom ausgeheilt. Die Formstabilität ist eine Folge der Selbstphasenmodulation, welche die Dispersion gerade kompensiert. Ansonsten käme es zu einem Zerfliessen, d.h. einer Impulsverbreiterung, und damit einer Amplitudenabnahme des Wellenpaketes.

Gr. zg

Geändert von zeitgenosse (21.12.09 um 10:09 Uhr)
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  #27  
Alt 21.12.09, 10:56
Timm Timm ist offline
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Hallo Marc,

Zitat:
Zitat von Marco Polo Beitrag anzeigen
Killerwellen sind keine Tsunamis. Aber beide haben eines gemeinsam. Sie sind beide so eine Art Solitonwelle, zumindest aber ein Produkt nichtlinearer Wechselwirkungen.
Habe eben ein bißchen nachgelesen. Ein entscheidendes Merkmal von Solitonen ist ihre Formstabilität. Das trifft wohl auf Killerwellen und Tsunamis zu. Aber es mag durchaus unterschiedliche Meinungen geben, wie aus dem Beitrag von Zeitgenosse hervorgeht.

Zumindest scheint gesichert, daß Killerwellen sich aus Solitonen ableiten:

http://www.heise.de/tp/r4/artikel/26/26828/1.html

Für das Zustandekommen sind demnach Ozean Untergrundgeräusche Vorraussetzung. Irgendwie erstaunlich, aber offensichtlich eine Folgerung aus optischen Experimenten,

Gruß, Timm
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  #28  
Alt 21.12.09, 11:08
Timm Timm ist offline
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Zitat:
Zitat von zeitgenosse Beitrag anzeigen
Eine ausgeprägte Eigenschaft von Tsunamis ist, dass der gesamte Wasserkörper von der Oberfläche bis zum Meeresgrund mitschwingt. Bei einer Kammhöhe von nur etwa 1 Meter und einer Wellenlänge von bspw. 100 km bewegt sich die Wellenfront mit 600 bis 800 km/h durchs Meer. Gewöhnliche Wellen sind nur 90 km/h schnell. Nähert sich ein Tsunami der Küste, verringert sich die Geschwindigkeit wegen der abnehmenden Wassertiefe. Infolge der Energieerhaltung wächst der Wellenberg dabei stark an. Es wurden schon Tsunamis von 500 m Höhe und mehr beobachtet.
Hallo Zeitgenosse,

die hohen Geschwindigkeiten waren mir bekannt, auch, daß die Welle sich im flachen Wasser auftürmt. Aber Höhen bis 500 m? Hast Du dazu mehr Hintergrund?

Gruß, Timm
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  #29  
Alt 21.12.09, 12:34
zeitgenosse zeitgenosse ist offline
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Standard AW: Solitonen

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
Aber Höhen bis 500 m? Hast Du dazu mehr Hintergrund?
Zitat:
160 Meter hoch war die Welle, die am 8. Juli 1958 die Lituya Bucht an der Südküste Alaskas überschwemmte. Am Gegenufer lief sie 524 Meter hoch und erodierte die bewaldeten Ufer bis auf den blanken Fels. Noch heute, nach über 40 Jahren, erkennt man in der Landschaft am Unterschied zwischen dunkelgrünem, altem Wald und hellgrüner, jüngerer Vegetation die damalige Spur der Verwüstung. Ein Erdbeben hatte eine instabile Flanke der Bucht erschüttert. Aus einer Höhe von über 900 Meter stürzten 30 Millionen Kubikmeter Fels und Erde in die Bucht und verdrängten das Wasser, das mit einer sehr hohen Geschwindigkeit die Ufer überschwemmte und sich danach im offenen Meer verlor. Es war die höchste je gemessene Wasserwelle.
http://www.esys.org/rev_info/tsunami.html

Solche Megatsunamis sind äusserst selten. Im vorliegenden Beispiel entstand diese gigantische Flutwelle nicht aufgrund eines Seebebens, sondern durch einen Bergsturz.

Gr. zg
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  #30  
Alt 21.12.09, 14:27
Timm Timm ist offline
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Zitat:
Zitat von zeitgenosse Beitrag anzeigen
http://www.esys.org/rev_info/tsunami.html

Solche Megatsunamis sind äusserst selten. Im vorliegenden Beispiel entstand diese gigantische Flutwelle nicht aufgrund eines Seebebens, sondern durch einen Bergsturz.

Gr. zg
Das Video ist sehr eindringlich. Wie gut, daß der Einschlag größerer Meteoriten noch viel seltener ist,

Gruß, Timm
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