Wohin krümmt sich die Raumzeit?

[Sino]

Zitat von Lambert

vielleicht sollte man sich erst mal mit der Galaxy beschäftigen, bis man diese verstanden hat?

Naja, ich wollte jetzt kein Weltbild verkaufen.

Aber unser Problem ist, dass wir glauben, dass der euklidische Raum, den man so aus der Schule kennt, in dem das Dreieck 180° Grad hat und sich alles so schön einfach rechnen lässt, dass der eine besondere Rolle hat, also dass die Realität so beschaffen ist. In höher dimensionalen Räumen hätten wir es dann auch gerne so.

Aber in Wirklichkeit ist dieser euklidische Raum nur eine Idealisierung, der in ziemlich guter Näherung lokal funktioniert. Die Natur kümmert sich aber weder darum, dass ein Dreieck immer 180 Grad hat, noch dass die Grössen, die sich in unserer Alltagswelt immer linear wie Vektoren zu addieren, dass in jeder Situation tun.

Wir müssen uns von der simplen Vorstellungen lösen, die man so aus dem Alltag und der Schulgeometrie kennt. Euklidische 3 dimensionale Geometrie ist ein Spezialfall, 2 und 4 dimensional auch. Wenn das Universum was anderes macht, dann müssen wir das so akzeptieren.

( Letztendlich ist ein geometrischer Raum auch immer nur ein Modell, mit dem man rechnen kann. Wenn man etwas als Modell verwenden will, dann muss man halt messen, rechnen und schauen, welches Modell passt. Das war ja der Grund für Minkowski's Raum in der SRT. Minkowski's hat gepasst. In der ART wurde es dann halt noch komplizierter. )

[Lambert]

wann wird hier die Uhr umgestellt?

L

PS. es ist indes in dieser Zeit schwer zu akzeptieren, dass die Physik, wie sie sich - ubrigens zurecht - entwickelt hat, schließlich zu einer Akzeptanz der Mathematik als umfassende Basisbeschreibung führt. Da wird beschreibend zu ursächlich und umgekehrt; ein weiteres Phänomen der Natur. Philosophisch jedoch schwer zu akzeptieren.

[Sino]

Zitat von Lambert

PS. es ist indes in dieser Zeit schwer zu akzeptieren, dass die Physik, wie sie sich - ubrigens zurecht - entwickelt hat, schließlich zu einer Akzeptanz der Mathematik als umfassende Basisbeschreibung führt. Da wird beschreibend zu ursächlich und umgekehrt; ein weiteres Phänomen der Natur. Philosophisch jedoch schwer zu akzeptieren.

Ja, weil es der Alltagserfahrung widerstrebt und dem worauf sich die Menschheit seit Jahrtausenden in ihrer begrenzten Sicht eingestellt hat. Man musste nie Mammuts jagen, die mit annähernd Lichtgeschwindigkeit über die Wiese gerannt sind.
Und jetzt ist die Erziehung/Bildung ja immer noch so ausgerichtet. Da wird man vom Kindergartenalter darauf trainiert, dass die Welt einfach ist, das deckt sich dann sogar mit den Erfahrungen, die wir im täglichen Leben machen können, und plötzlich knallen einem die Physiker Dinge an den Kopf, die "total verrückt" klingen.

[Lambert]

Zitat von Sino

Ja, weil es der Alltagserfahrung widerstrebt und dem worauf sich die Menschheit seit Jahrtausenden in ihrer begrenzten Sicht eingestellt hat. Man musste nie Mammuts jagen, die mit annähernd Lichtgeschwindigkeit über die Wiese gerannt sind.
Und jetzt ist die Erziehung/Bildung ja immer noch so ausgerichtet. Da wird man vom Kindergartenalter darauf trainiert, dass die Welt einfach ist, das deckt sich dann sogar mit den Erfahrungen, die wir im täglichen Leben machen können, und plötzlich knallen einem die Physiker Dinge an den Kopf, die "total verrückt" klingen.

Welche Physiker und welche "total verrückte Dinge"??? Gerade die Physiker führen immer mehr hin zu Mathemathik. Noch inselweise. Aber immer mehr umfassend. Und zurecht.

Denn nur Mathematik beschreibt die Natur umfassend in logischer, konsequenter und stabiler Weise.

Wer applaudiert am lautesten, wenn er eine gut beschreibende mathematische Formel für physikalische Phänomen findet? Der Physiker doch.

"Ludwig Boltzmann, der selbst viel zur Einführung der Maxwellschen Gleichungen beitrug, stellte in Bewunderung ihrer Schönheit und Symmetrie dem Teil 2 seiner "Vorlesungen über Maxwells Theorie" als Motto das Goethewort voran: "War es ein Gott, der diese Zeichen schrieb[?]".

Gerade die Mathematiker kommen mit solchen "verrückten Dingen" wie die Realität des imaginären Raumes. Gerade die Mathematiker kommen mit solchen Merkwürdigkeiten wie virtuellen Teilchen, denen mathematische Universalgesetzmäßigkeiten logisch und stabil unterliegen. Der Physiker würde sich nichts anderes wünschen, als das die Mathematiker Recht hätten, wäre sein Ziel lediglich Natur-beschreibend. Die Frage stellt sich, ob dies wirklich sein Ziel ist.

Einfachkeit in der Struktur, unvorstellbar extreme Komplexität in der Auswirkung; das ist die Art der Mathematik und darin definieren sich die Folgen der Wirkung der Axiomen der Mengenlehre. Kein Spiel für den Kindergarten sondern eine Forderung, der ein denkender Naturuntersucher von der Natur verlangen muss.

Gruß,
Lambert

[Sino]

Zitat von Lambert

Welche Physiker und welche "total verrückte Dinge"??? Gerade die Physiker führen immer mehr hin zu Mathemathik. Noch inselweise. Aber immer mehr umfassend. Und zurecht.

Verrückt in den Augen eines Menschen, der mit Physik nicht viel zu tun hat und seine Alltagserfahrungen zu Grunde legt. Nicht "wirklich" verrückt. So war das gemeint.
Ich glaube, ich muss mich deutlicher ausdrücken.

Es dauert nunmal ein bischen, bis ein normaler Mensch seine herkömmlichen Vorstellungen von Welle, Teilchen, Raum usw. soweit abgestreift hat, dass er bereit ist, z.b. quantenphysikalische Phenomene zu verdauen und der Mathematik mehr zu vertrauen, als seiner "Alltagslogik".
Wenn ich an meine Schulzeit zurückdenke, dann war das z.b. beim Welle/Teilchendualismus, bei dem dann auch das Verhalten von Einzelphotonen am Doppelspalt erwähnt wurde.
Da hatte man sich nach Photoeffekt und Doppelspaltexperiment mental so drauf eingestellt, dass da quasi Wellenpakete durch den Spalt fliegen und miteinander interferrieren und dann erfährt man, dass bei einer Einzelphotonenquelle das gleiche passiert. Und futsch ist die naive Vorstellung, die man vorher hatte.
Das war so mein einschneidendes Erlebnis. Kann mich noch genau an die Situation erinnern: 11. Klasse (?), Raum dunkel, Laser an, hübsches Interferenzmuster vom Doppelspalt und dann sagt mein Lehrer: "Das gleiche Muster gibts auch mit Einzelphotonen" und wir erstmal "Haeh ? Wie geht das denn ? Wie kann das Photon durch beide Schlitze ?"

( In der Zeit hab ich auch meine Lust auf Physik entdeckt. Physik-Leistungskurs mit 8 Mann, einem coolen Lehrer, guter Aussstattung, jedes Mal Schülerversuche. Besser kann man es nicht erwischen. )

[Kurt]

Zitat von Sino

Das war so mein einschneidendes Erlebnis bei mir. Kann mich noch genau an die Situation erinnern: 11. Klasse (?), Raum dunkel, Laser an, hübsches Interferenzmuster vom Doppelspalt und dann sagt mein Lehrer: "Das gleiche Muster gibts auch mit Einzelphotonen" und wir erstmal "Haeh ? Wie geht das denn ? Wie kann das Photon durch beide Schlitze ?"

Wie hat der Lehrer das Einzelphoton erzeugt?


Kurt

[Sino]

Zitat von Kurt

Wie hat der Lehrer das Einzelphoton erzeugt?

Er hats gesagt, dass das so ist bei Einzelphotonen.
Beweisen konnte er das natürlich nicht. So gut war unsere Ausstattung dann doch nicht. Er hat das einfach so in den Raum geworfen.
edit: Und das war auch gut so. Der wusste bestimmt, dass wir uns ein falsches Bild machen und wollte uns da wohl gleich klarmachen, dass das nicht so einfach ist, wie wir dachten.

[Kurt]

Zitat von Sino

Er hats gesagt, dass das so ist bei Einzelphotonen.
Beweisen konnte er das natürlich nicht. So gut war unsere Ausstattung dann doch nicht. Er hat das einfach so in den Raum geworfen.
edit: Und das war auch gut so. Der wusste bestimmt, dass wir uns ein falsches Bild machen und wollte uns da wohl gleich klarmachen, dass das nicht so einfach ist, wie wir dachten.

Wie gut muss denn so eine Ausstattung sein damit man einzelne Photonen rauskriegt.
Wo ist sowas vorhanden.

Wie konnte er denn dich davon überzeugen das da jetzt ein einzelnes Photon rauskommt.
Mit Überzeugung allein ist doch dann kein I-Muster zu erzeugen.
Also muss er etwas am Gerät gemacht haben damits auch so zustande kam.
Oder hat er es euch nur so vorgesagt?


Kurt

[Sino]

Zitat von Kurt

Wie gut muss denn so eine Ausstattung sein damit man einzelne Photonen rauskriegt.
Wo ist sowas vorhanden.

Denk mal, die Intensität wurde früher (zu meiner Schulzeit) soweit runtergeregelt, dass man statistisch davon ausgehen konnte, dass nur ein Photon durch die Anordnung fliegt und dann wurde in einem Langzeitversuch eine Photoplatte belichtet. War natürlich auch nur an Unis durchführbar.

Prinzipiell kann man heute ja sicher auch Atome in einer Ionenfalle, also in elektromagnetischen Feldern einsperren und dann zur Aussendung einzelner Photonen zwingen. Aber was da derzeit der beste Weg ist, keine Ahnung.

( Ich hätte gerne eine Quelle für polarisationsverschränkte Photonen zum Experimentieren für EPR-Versuche, aber die Erzeugung ist auch nichts für einen Hobbyisten. Die Ausrüstung ist einfach zu teuer. Ziemlich frustrierend. Ich bedaure, nicht Physik studiert zu haben. Die ganzen interessanten Dinge kann man zu Hause nicht machen. )

[Kurt]

Zitat von Sino

Denk mal, die Intensität wurde früher (zu meiner Schulzeit) soweit runtergeregelt, dass man statistisch davon ausgehen konnte, dass nur ein Photon durch die Anordnung fliegt und dann wurde in einem Langzeitversuch eine Photoplatte belichtet. War natürlich auch nur an Unis durchführbar.

Könnte es vielleicht auch so gewesen sein das ganz einfach nur wenig Licht erzeugt wurde, dass das mit Photonen nichts zu tun hat.
Wer sagt denn das es Photonen gewesen sind die die Photolatte belichtet haben?

Zitat von Sino

Prinzipiell kann man heute ja sicher auch Atome in einer Ionenfalle, also in elektromagnetischen Feldern einsperren und dann zur Aussendung einzelner Photonen zwingen. Aber was da derzeit der beste Weg ist, keine Ahnung.

Schade das du keine Ahnung hast, vielleicht weiss es von den "gstudierten" hier jemand.
Wie wird denn ein Photon erzeugt, eines von wievielen dann gezwungen die Falle zu verlassen?
Wie kommt dieses Photon in die Falle, oder wird es erst darin erzeugt.
Wenn ja, wie?
Wenn nein, wie kommts hinein, wo wurde es wie erzeugt?

Zitat von Sino

( Ich hätte gerne eine Quelle für polarisationsverschränkte Photonen zum Experimentieren für EPR-Versuche, aber die Erzeugung ist auch nichts für einen Hobbyisten. Die Ausrüstung ist einfach zu teuer. Ziemlich frustrierend. Ich bedaure, nicht Physik studiert zu haben. Die ganzen interessanten Dinge kann man zu Hause nicht machen. )

Sowas hätt ich auch gerne.
Ich weiss aber das das eine Illusion beibt, schlieslich ist das Photon ja eine solche.
Wie sollte denn so ein polarisationsverschränktes Photon hergestellt werden können, wer weiss da Bescheid?


Kurt