Mathematik Universum

Fuchs · Gast

Meine Frage:
Guten Tag Physik(er) Gemeinde,

ich denke, dass ich mit meiner Frage auch hätte ins Matheboard hätte gehen können, doch hier geht es um die Physik (Lehre der Natur). Deshalb stelle ich meine Frage hier.
Ist es so, dass die Mathematik etwas menschengemachtes ist und wir es "der Natur überstreifen"? Oder ist die Mathematik eine intrinsische Eigenschaft der Natur bzw. Materie?
Ist das Universum von Natur aus mathematisch oder machen wir es matheamtisch?

Grüße
Fuchs

Meine Ideen:
habe ich keine.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18188

Es gibt dazu viele Ideen.

Hier ein paar Stichworte zum Googeln:
- Platonismus
- Strukturenrealismus
- Intuitionismus / Konstruktivismus
- Positivismus
- mathematical universe hypothesis (M. Tegmark)

Letztlich handelt es sich um eine philosophische Frage: glaubst du, dass die Natur mathematisch ist und wir dies nur entdecken? oder glaubst du, dass wir lediglich eine näherungsweise passende mathematische Methode entwickeln, um Vorhersagen machen zu können?

Bsp.: nimm' an, du hättest in einem Supercomputer einen perfekten Wetteralgorithmus; du würdest dennoch nicht behaupten, dass es im Supercomputer regnet, sondern lediglich, dass der Supercomputer berechnet, wann und wo es regnen wird.

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8584

Das ist letztendlich wohl eine Philosophische Frage.

Vielleicht interessiert Dich dazu auch dieser Aufsatz von Wigner:
http://en.wikipedia.org/wiki/The_Unreasonable_Effectiveness_of_Mathematics_in_the_Natural_Sciences
Den Text gibt es z.B. unter:
https://www.dartmouth.edu/~matc/MathDrama/reading/Wigner.html

Fuchs · Gast

Folgende Annahme: Die Welt ist wirklich mathematisch. Dann hätten wir als Spezies Mensch einen privilegierten Zugang zur Welt. Als durch die Evolution entstandene Spezies hätten wir "den einen Zugang zum Universum" - nämlich die Mathematik.

Weitere Annahme: Die Spezies Mensch, welche durch Zufall und Notwendigkeit entstanden ist, also Evolution, hat in Folge ihrer Entwicklung "die Mathematik" entdeckt. Mit dieser konnte man Sachverhalte richtig einschätze usw. Als schöner Nebeneffekt können wir damit auch das Universum beschreiben.

Fuchs · Gast

Gibt es Meinungen zu meinen Annahmen?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18188

Deine Einstellung scheint mir im Wesentlichen platonisch zu sein, und ich tendiere ebenfalls das. Ich gehe jedoch nicht so weit wie Tegmark.

HonkyTonk · Gast

Hoi, ich hab da auch so eine Theorie, am Anfang existierten nur mathematische Strukturen und deren Fluktuationen (was auch immer das nun bedeutet), dann geschah es das sich eine Struktur bildete die in der Lage war eine physikalische Realität zu bilden ( z.B. in dem sie eine (orientierte) Länge definiert), so waren nun physikalische Gesetze und zugleich das Multiversum geboren in dem gewisse mathematische Strukturen manifest wurden, z.B. Symmetriegruppen (E8 oder Monstergruppe ect.). Aus diesem See der Multiversen entstand nun irgendwann (erneut durch Fluktuationen) unser Universum in dem sich eben erneut ein Unterraum dieser mathematischen Strukturen manifestiert hat. Man sieht ja das viele mathematische Strukturen ganz konkrete Teile besitzen, z.B. eben die endlichen Gruppen wie Monstergruppe. Oder das bestimmte Dimensionen interessanter sind als andere, z.B. Kreuzprodukt nur in 3D und 7D oder oder oder. Man sieht auch das realistische physikalische Theorien nur sehr sehr wenig Spielraum lassen um nicht mathematisch inkonsistent zu werden. Als dem allen zugrunde liegend würd ich einfach sagen das es Fluktuationen sind die sich hochschaukeln können und dann dadurch etwas produzieren können? Dazu glaub ich noch das es nur endlich komplexe Strukturen gibt. Z.B. irgendwo existiert ja die wirkliche Wahrheit, aber als Mensch könnte man ja auch eine alternative dazu überlegen. Somit muss es nicht alles geben das sich Menschen vorstellen können, aber das ist nur mein persönliches Gewäsch :-)

masterego · Anmeldungsdatum: 24.10.2014 Beiträge: 4

ich denke das universum ist so wie es ist. mit oder ohne (unsere) mathematik. das, was wir mit der mathematik entwickelt haben, ist nicht der rahmen, innerhalb dessen das universum sein darf, sondern lediglich eine effizientere art es zu beschreiben, als es die normale sprache sein kann. also ist die mathematik sozusagen eine spezilisierte sprache, mit der wir bestimmte dinge einfacher (genauer und kürzer) formulieren können, als mit worten.
grundsätzlich wüsste ich nicht, welche mathematische aussage nicht auch mit worten darstellbar wäre. es wäre allerdings in den meisten fällen sehr umständlich.
oder sehe ich das falsch?

Felix86 · Anmeldungsdatum: 26.11.2013 Beiträge: 189

HonkyTonk · Gast

@Felix: Nein, ich hab die Theorie vorhin überprüft, stimmt so.

Felix86 · Anmeldungsdatum: 26.11.2013 Beiträge: 189

Ah ja, und wie hast du deine Theorie überprüft?

HonkyTonk · Gast

Leider funktioniert ironie nicht über das Internet.

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8584