Autor |
Nachricht |
Causa
Anmeldungsdatum: 30.07.2011 Beiträge: 49
|
Causa Verfasst am: 06. Sep 2011 21:24 Titel: Erhaltungsgesetz und Urknall |
|
|
Moin oder Abend
Also;
Lt Einstein ist doch die Energie und Masse das gleiche, nur in anderer Form und verbunden über die Lichtgeschwindigkeit. Lieg ich soweit richtig?
Und man kann keine Energie erzeugen und vernichten, kann man dann auch keine Masse (und Materie) erzeugen?
Wenn die Annahmen richtig sind, dann kommt jetzt meine eigentliche Frage:
Wie konnte Raum und Zeit (oder Raumzeit) entstehen, wenn nichts vorher da war (ich weiß dass es zum größten Teil Spekulationen sind, aber die Erklärungen interessieren mich)? Würde das dem Energieerhaltungsgesetz nicht widersprechen?
Waren die heutigen Naturgesetze damals überhaupt Naturgesetze (gemeint ist die Singularität=wie war das noch? alles verdichtet?)? Wenn nicht, dann können wir ja nichts mehr wirklich erforschen oder?.
Ein Paar Spekulationen, die sicherlich zum größten Teil etwas übersehen oder etwas wichtiges falsch interpretiert haben.
Freue mich schon sher auf Antworten.
PS: Ich bin kein religiöser Mensch und möchte nicht darauf hinaus, dass nur Gott die Welt erschaffen konnte. Nur so am Rande _________________ Danke an alle die mir beim beantworten meiner Fragen helfen! |
|
|
DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5044
|
DrStupid Verfasst am: 06. Sep 2011 21:56 Titel: Re: Erhaltungsgesetz und Urknall |
|
|
Causa hat Folgendes geschrieben: | Lt Einstein ist doch die Energie und Masse das gleiche, nur in anderer Form und verbunden über die Lichtgeschwindigkeit. Lieg ich soweit richtig? |
Im Prinzip schon.
Causa hat Folgendes geschrieben: | Und man kann keine Energie erzeugen und vernichten |
Im Prinzip schon.
Causa hat Folgendes geschrieben: | kann man dann auch keine Masse (und Materie) erzeugen? |
Masse nicht, aber Materie schon. Letzteres geht durch Paarerzeugung.
Causa hat Folgendes geschrieben: | Wie konnte Raum und Zeit (oder Raumzeit) entstehen, wenn nichts vorher da war |
Da steckt bereits ein Widerspruch in der Frage. Wie kann es ohne Zeit ein "vorher" geben? Die Kosmologie befasst sich nicht mit dem vorher, sondern sie beschreibt das, was da war und ist.
Causa hat Folgendes geschrieben: | Würde das dem Energieerhaltungsgesetz nicht widersprechen? |
Davon abgesehen, dass das nicht der Fall ist (es spricht nichts dagegen, dass die Energie von Anfang an da war), gibt es keine globale Energieerhaltung für das komplette Universum. Das scheitert schon daran, dass die Energieerhaltung nur für ein abgeschlossenes System gilt. Ein unendliches Universum (und in einem solchen scheinen wir zu leben), ist kein solches. Dazu kommt, dass es in der ART streng genommen nur eine Erhaltung des Energieimpulses gibt.
Causa hat Folgendes geschrieben: | Waren die heutigen Naturgesetze damals überhaupt Naturgesetze |
Nicht unbedingt. |
|
|
Causa
Anmeldungsdatum: 30.07.2011 Beiträge: 49
|
Causa Verfasst am: 06. Sep 2011 22:10 Titel: ! |
|
|
DrStupid hat Folgendes geschrieben: | Masse nicht, aber Materie schon. Letzteres geht durch Paarerzeugung. |
Aha, danke!
DrStupid hat Folgendes geschrieben: | Da steckt bereits ein Widerspruch in der Frage. Wie kann es ohne Zeit ein "vorher" geben? Die Kosmologie befasst sich nicht mit dem vorher, sondern sie beschreibt das, was da war und ist. |
Ok, da hast du auf jeden Fall Recht, keine Ahnung warum ich das so nie gesehen habe.
DrStupid hat Folgendes geschrieben: | Davon abgesehen, dass das nicht der Fall ist (es spricht nichts dagegen, dass die Energie von Anfang an da war), gibt es keine globale Energieerhaltung für das komplette Universum. Das scheitert schon daran, dass die Energieerhaltung nur für ein abgeschlossenes System gilt. Ein unendliches Universum (und in einem solchen scheinen wir zu leben), ist kein solches. Dazu kommt, dass es in der ART streng genommen nur eine Erhaltung des Energieimpulses gibt. |
Coole Sache , muss mich mit der ART genauer auseinandersetzen.
DrStupid hat Folgendes geschrieben: | Nicht unbedingt. |
OK. Danke für deine schnelle Antwort, hat mir sehr weiter geholfen. Schönen Abend noch _________________ Danke an alle die mir beim beantworten meiner Fragen helfen! |
|
|
TomS Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18117
|
TomS Verfasst am: 06. Sep 2011 22:12 Titel: Re: Erhaltungsgesetz und Urknall |
|
|
Causa hat Folgendes geschrieben: | Lt Einstein ist doch die Energie und Masse das gleiche, nur in anderer Form und verbunden über die Lichtgeschwindigkeit. Lieg ich soweit richtig? |
Ja. Genauer: im Ruhesystem eines Objektes der Ruhemasse M kann man diesem Objekt eine Ruheenergie E=Mc² zuordnen. Bewegt sich das Objekt, so kommt allerdings noch eine geschwindigkeitsabhängige kinetische Energie hinzu und man beobachtet eine dementsprechend höhere (wiederum geschwindigkeitsabhängige) Gesamtenergie.
Causa hat Folgendes geschrieben: | Und man kann keine Energie erzeugen und vernichten, … |
Auch richtig. Die Gesamtenergie ist erhalten (Problem s.u.)
Causa hat Folgendes geschrieben: | …kann man dann auch keine Masse (und Materie) erzeugen? |
Unglücklich formuliert. Wenn man einem Objekt mit Gesamtenergie E in dessen Ruhesystem gemäß M=E/c² eine invariante Masse zuordnet, so ist das richtig. Allerdings muss man dabei sehr exakt argumentieren, sonst könnte man auf die Idee kommen, dass ein Elektron der Masse m und ein Positron mit derselben Masse m (Gesamtmasse 2m) zu zwei Photonen mit Ruhemasse 0 zerstrahlen, man also Masse vernichtet. Der Fehler in dieser Argumentation ist, dass man nicht einfach die Ruhemassen betrachten darf, sondern die invarianten Massen des Gesamtsystems (also der zwei Photonen) berechnen muss; und damit stimmt dann die Aussage wieder.
Causa hat Folgendes geschrieben: | Wie konnte Raum und Zeit (oder Raumzeit) entstehen, wenn nichts vorher da war (ich weiß dass es zum größten Teil Spekulationen sind, aber die Erklärungen interessieren mich)? |
Man kann mittels der heute etablierten Theorien tatsächlich nicht erklären, wie Etwas aus Nichts entstanden ist. Das Problem ist, dass mit dem Urknall nicht nur Energie sondern auch die Raumzeit selbst „entstanden“ ist. Aber erst wenn eine Raumzeit existiert, kann man überhaupt einen Energiebegriff definieren. Man kann also im Rahmen der heute etablierten Theorien diese Frage nicht beantworten. Man kann lediglich ab dem Urknall die weitere Entwicklung berechnen.
Causa hat Folgendes geschrieben: | Würde das dem Energieerhaltungsgesetz nicht widersprechen? |
Jein. Zum einen habe ich ja gerade gesagt, dass dieses Konzept beim Urknall mathematisch gar nicht definiert ist. Zum anderen kann man in einem expandierenden Universum überhaupt keine erhaltene Gesamtenergie definieren! Nun entsteht damit wiederum nicht Etwas aus Nichts, es bedeutet nur, dass das Konzept der Energie in der ART ziemlich fragwürdig wird (interessanterweise führe ich in einem anderen Forum gerade eine ähnliche Diskussion – leider ist das sehr mathematisch).
Causa hat Folgendes geschrieben: | Waren die heutigen Naturgesetze damals überhaupt Naturgesetze (gemeint ist die Singularität …)? |
Tatsächlich verlieren die heute bekannten Naturgesetze am Urknall ihre Gültigkeit.
Causa hat Folgendes geschrieben: | Wenn nicht, dann können wir ja nichts mehr wirklich erforschen oder? |
Es gibt tatsächlich Theorien zur Quantengravitation, die die Urknallsingularität eliminieren und es erlauben, mithilfe erweiterter Naturgesetze in ein „Universum vor unserem Universum“ zurückzuschauen. Diese Theorie ist heute jedoch keinesfalls etabliert, sondern teilweise Spekulation – „work in progress“. _________________ Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
|
|
Causa
Anmeldungsdatum: 30.07.2011 Beiträge: 49
|
Causa Verfasst am: 07. Sep 2011 17:38 Titel: Re: Erhaltungsgesetz und Urknall |
|
|
TomS hat Folgendes geschrieben: | Man kann mittels der heute etablierten Theorien tatsächlich nicht erklären, wie Etwas aus Nichts entstanden ist. Das Problem ist, dass mit dem Urknall nicht nur Energie sondern auch die Raumzeit selbst „entstanden“ ist. Aber erst wenn eine Raumzeit existiert, kann man überhaupt einen Energiebegriff definieren. Man kann also im Rahmen der heute etablierten Theorien diese Frage nicht beantworten. Man kann lediglich ab dem Urknall die weitere Entwicklung berechnen. |
Schade! Dann bleibt dies wohl ein Mysterium.
TomS hat Folgendes geschrieben: | Zum anderen kann man in einem expandierenden Universum überhaupt keine erhaltene Gesamtenergie definieren! |
Stimmt . Aber es gibt doch die Hubbles-Konstante ? Oder meinst, dass wir niemals alles errechnen können, da unsere "Sicht nicht ausreicht"?
TomS hat Folgendes geschrieben: | Tatsächlich verlieren die heute bekannten Naturgesetze am Urknall ihre Gültigkeit. |
Verlieren sie dann auch bei der Beschreibung von Schwarzen Löchern ihre Gültigkeit?
TomS hat Folgendes geschrieben: | Es gibt tatsächlich Theorien zur Quantengravitation, die die Urknallsingularität eliminieren und es erlauben, mithilfe erweiterter Naturgesetze in ein „Universum vor unserem Universum“ zurückzuschauen |
Meinst du mit Quatengravitation die Verbindung von ART und Quantenmechanik? Hab da auch mal was gelesen, nämlich das man mithilfe von Modifikationen der Feldgleichung der ART Anfangssingularität eliminieren könnte; dann wiederum habe ich von den Hawkings-Penrose-Gleichungen gehört.
PS: Auch dir wieder vielen Dank für deine Antwort _________________ Danke an alle die mir beim beantworten meiner Fragen helfen! |
|
|
TomS Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18117
|
TomS Verfasst am: 07. Sep 2011 17:51 Titel: Re: Erhaltungsgesetz und Urknall |
|
|
Causa hat Folgendes geschrieben: | TomS hat Folgendes geschrieben: | Man kann mittels der heute etablierten Theorien tatsächlich nicht erklären, wie Etwas aus Nichts entstanden ist. Das Problem ist, dass mit dem Urknall nicht nur Energie sondern auch die Raumzeit selbst „entstanden“ ist. Aber erst wenn eine Raumzeit existiert, kann man überhaupt einen Energiebegriff definieren. Man kann also im Rahmen der heute etablierten Theorien diese Frage nicht beantworten. Man kann lediglich ab dem Urknall die weitere Entwicklung berechnen. |
Schade! Dann bleibt dies wohl ein Mysterium. | Nein, ich sagte ja "etablierte Theorien"; man arbeitet ja an erweiterten Theorien zur Quantengravitation, die da durchaus etwas sagen könnten.
Causa hat Folgendes geschrieben: | TomS hat Folgendes geschrieben: | Zum anderen kann man in einem expandierenden Universum überhaupt keine erhaltene Gesamtenergie definieren! |
Stimmt :D. Aber es gibt doch die Hubbles-Konstante ? Oder meinst, dass wir niemals alles errechnen können, da unsere "Sicht nicht ausreicht"? | Ich meine damit nur, dass wir in einem expandierenden Universum den Begriff „Gesamtenergie“ mathematisch nicht mehr vernünftig definieren können und uns also gedanklich davon verabschieden müssen. Das haben die Physiker im Rahmen der ART aber schon längst getan und verdaut. Die RT stellt eben dieses und andere Konzeote in Frage – kein Problem!
Causa hat Folgendes geschrieben: | TomS hat Folgendes geschrieben: | Tatsächlich verlieren die heute bekannten Naturgesetze am Urknall ihre Gültigkeit. |
Verlieren sie dann auch bei der Beschreibung von Schwarzen Löchern ihre Gültigkeit? | Ja
Causa hat Folgendes geschrieben: | TomS hat Folgendes geschrieben: | Es gibt tatsächlich Theorien zur Quantengravitation, die die Urknallsingularität eliminieren und es erlauben, mithilfe erweiterter Naturgesetze in ein „Universum vor unserem Universum“ zurückzuschauen |
Meinst du mit Quatengravitation die Verbindung von ART und Quantenmechanik? Hab da auch mal was gelesen, nämlich das man mithilfe von Modifikationen der Feldgleichung der ART Anfangssingularität eliminieren könnte; dann wiederum habe ich von den Hawkings-Penrose-Gleichungen gehört. :) |
Es geht nicht nur um eine Modifikation der Gleichungen der ART sondern um deren Quantisierung – was deutlich über eine Modifizierung hinausgeht. Man erwartet davon eine Eliminierung von Singularitäten sowie die Lösung weiterer fundamentaler Probleme. _________________ Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
|
|
Causa
Anmeldungsdatum: 30.07.2011 Beiträge: 49
|
Causa Verfasst am: 07. Sep 2011 18:05 Titel: Re: Erhaltungsgesetz und Urknall |
|
|
TomS hat Folgendes geschrieben: | Nein, ich sagte ja "etablierte Theorien"; man arbeitet ja an erweiterten Theorien zur Quantengravitation, die da durchaus etwas sagen könnten. |
Achso, na dann bin ich gespannt
TomS hat Folgendes geschrieben: | Ich meine damit nur, dass wir in einem expandierenden Universum den Begriff „Gesamtenergie“ mathematisch nicht mehr vernünftig definieren können und uns also gedanklich davon verabschieden müssen. Das haben die Physiker im Rahmen der ART aber schon längst getan und verdaut. Die RT stellt eben dieses und andere Konzeote in Frage – kein Problem! |
Aha
TomS hat Folgendes geschrieben: | Es geht nicht nur um eine Modifikation der Gleichungen der ART sondern um deren Quantisierung – was deutlich über eine Modifizierung hinausgeht. Man erwartet davon eine Eliminierung von Singularitäten sowie die Lösung weiterer fundamentaler Probleme. |
Warum erwartet man das und welcher anderen Probleme? Sorry, wenn ich immer weiter frage _________________ Danke an alle die mir beim beantworten meiner Fragen helfen! |
|
|
|
|