Wo bekomme ich Informationen?

Quirk · Anmeldungsdatum: 15.01.2015 Beiträge: 4

Hallo,

ich versuche schon seit geraumer Zeit mir ein eigenes Weltbild zusammenzustöpseln. Da ich kein Physiker bin, bin ich mir der Stümperhaftigkeit meiner Versuche durchaus bewusst. Ich habe mittlerweile eine Menge populärwissenschaftlicher Veröffentlichungen gelesen (zu mehr reichen meine mathematischen Kenntnisse leider nicht). Irgendwie habe ich das Gefühl, dass ich so nicht so nicht wirklich weiter komme weil immer nur auf einen/wenige Teilaspekt/e eingegangen wird und ich von diesen nicht auf das große Ganze schließen kann.

Ich weiß nicht ob ich hier an der richtigen Stelle bin, aber kann mir jemand einen Hinweis geben wie ich mich dem Thema Raumzeit / Quanten / Verschränkung / Unschärfe / Teilchen-Well-Dualismus am besten annähern kann? Gibt es irgendwo eine Veröffentlichung in der nicht der Bottom-Up sondern der Top-Down–Ansatz bei der Vermittlung des Wissens gefahren wird?

Viele Grüße
Quirk

p.S. Wenn ihr wissen würdet wie ich mir im Moment einen Reim auf meine bisher erworbenen Infos mache, würdet ihr euch die Haare raufen. geschockt

yellowfur · Moderator Anmeldungsdatum: 30.11.2008 Beiträge: 804

Das ist schwierig, da gerade die Quantenphysik sehr stark mathematische Konzepte benötigt, um all die Dinge zu erklären, die sich unserem Alltagsverstand entziehen. Will man solche Konzepte vereinfachen, landet man bei "stell dir dies vor" und "stell dir das vor", aber man würde sich wundern, wie man jemals auf so etwas kommen sollte oder warum die Natur so etwas machen sollte. Es folgt alles stark aus der Mathematik und hat im Gegensatz zu anderen Gebieten der Physik weniger sinnvolle Anschauungsbeispiele. Vieles hat man vielleicht auch noch nicht besonders gut verstanden, vor allem ist es schwierig, manchmal eine Interpretation zu finden.
Schon, wenn du dir ein reines Teilchen vorstellst, ist das ja streng genommen falsch.
Am besten, du schaust dir als Einführung einmal an, was auf Wikipedia aufgelistest ist und was die ganzen Experimente konkret geliefert haben und für spezielle Fragen gibt es ja dieses Board.

http://de.wikipedia.org/wiki/Quantenphysik

Quirk · Anmeldungsdatum: 15.01.2015 Beiträge: 4

Na gut, fange ich mal ganz oben an.

Zitat Wikipedia:
"Welle-Teilchen-Dualismus: Quantenobjekte zeigen – je nach Betrachtungsweise – Eigenschaften von Wellen oder Teilchen (sprich: Massepunkten), sind aber weder das eine noch das andere. Die wahre Natur der Quantenobjekte entzieht sich der konkreten Anschauung."

In meiner Vorstellung sind ... ääähm .... ja hier geht es schon los. So wie ich mir das zusammengereimt habe, sind das weder Teilchen noch Wellen sondern Verwirbelungen des Raumes. Ich stelle mir ungefähr so vor: https://www.youtube.com/watch?v=sn67vDBiL04
Dieses Bild ist in vieler Hinsicht falsch, denn der Raum wie ich ihn mir vorstelle besteht nicht aus zwei unterschiedlichen Medien. Es geht mir hier lediglich um die Form der Verwirbelung. Das Wasser das hier sinnbildlich für den Raum steht, kann in meiner Vorstellung gestaucht und gestreckt werden weswegen sich in ihm Wellen ausbreiten können. Da die Reibung nahe Null ist (wie bei einem Superfluid) rotiert das Ding lediglich auf Grund seines Potentialgefälles innerhalb des Raumes selbst. Diese Wirbel haben insofern die Eigenschaft eines Teilchens, das sie eine Bewegungsrichtung und ein lokales Zentrum haben. Auf der anderen Seite haben sie aber keinen definierten Rand sondern erzeugen eine stehende Welle um sich herum, wodurch eine Wechselwirkung mit anderen Wirbeln und natürlich auch sich selbst möglich wird.

Wenn man so ein „Konstrukt“ für das Doppelspaltexperiment verwendet, kommen in meiner Vorstellung genau die beobachteten Ergebnise zustande.

So, und jetzt könnt ihr mir mal ordentlich den Kopf waschen.

Viele Grüße
Quirk

Jayk · Anmeldungsdatum: 22.08.2008 Beiträge: 1450

Es gibt auch Mittelwege zwischen Populärwissenschaftlichem und Fachliteratur. Wenn deine Schulmathekenntnisse noch halbwegs vorhanden und deine Englischkenntnisse brauchbar sind, lohnt es sich vielleicht, einen Blick auf die Werke "The Theoretical Minimum" von Leonard Susskind und oder "The Road to Reality" von Roger Penrose zu werfen. Alles Andere führt auf mittelfristige Sicht zu nichts, denn ohne Mathematik funktioniert Physik einfach nicht.

PS: Und noch eine Anmerkung; Fragen nach "was ist ..." sind nicht physikalisch, sondern philosophisch. Wenn du sie stellen willst, musst du in Kauf nehmen, dass du viele Antworten bekommen wirst. Physik kann dir nur eine Naturbeschreibung bieten.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18068

Die "Road to Reality" ist anspruchsvoll, aber absolut empfehlenswert.

Quirk · Anmeldungsdatum: 15.01.2015 Beiträge: 4

Danke für die Tips!

Mit der Mathematik ist das so ein Ding. Ich habe im Studium noch mit Matritzen gerechnet. Jetzt scheitere ich schon bei einfachen Polynomen.

Englisch ist OK.

Von "The Theoretical Minimum" gibt es drei Varianten:
* What You Need to Know to Start Doing Physics
* Clasical Mechanics
* Quantum Mechanics

Sollte ich mir lieber erst mal das Erste holen, oder würden die normalen Schulkenntnisse ausreichen um direkt mit dem Dritten anzufangen?

Viele Grüße
Quirk

p.S.
Letzten Endes ist es die faustsche Frage. Was ist es, das die Welt im innersten zusammenhält. Ich bin so furchtbar neugierig und die Antworten der Wissenschaft (die es scheinbar ja gibt) so unverständlich. Deshalb finde ich mein Halbwissen auch so unbefriedigend.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18068

Probier's mal mit dem Penrose.

Es gibt natürlich diverse populärwissenschaftlichen Bücher, aber viele davon sind irreführend oder nicht objektiv; ich halte z.B. wenig von Hawking; Greene ist auszugsweise sehr gut, dann wieder subjektiv; andere sind absolut indiskutabel.

M.E. musst dich schon etwas fokussieren, z.B. entweder Quantenphänomene oder Elementarteilchen oder Kosmologie oder Quantengravitation (u.ä.)

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18068

Quirk · Anmeldungsdatum: 15.01.2015 Beiträge: 4

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18068

Na ja, von Erlösung ist am Ende eher weniger die Rede ;-)

Schau dir den Penrose an.

PhysikGnom · Anmeldungsdatum: 04.11.2014 Beiträge: 77

Hallo, wenn du das auf eigene Faust lernen willst dann hol dir am besten die Demystified Bücher. Z.B. in der Reihenfolge

Linear Algebra Demystified, David McMahon, 14,89 Euro
Calculus Demystified: A Self Teaching Guide, Steven Krantz, 14,08 Euro
Relativity Demystified, David McMahon, 17,77 Euro
Quantum Mechanics Demystified, David McMahon, 15,26 Euro
Quantum Field Theory Demystified, David McMahon, 16,75 Euro
Supersymmetry DeMYSTiFied, Patrick Labelle, 17,95 Euro
String Theory Demystified, David McMahon, 15,27 Euro

Insgesamt wären das ca. 112 Euro. Die Bücher sind alle nicht zu groß und man kann sie in ein paar Wochen durcharbeiten, schätze ich.

Für die klassische Mechanik (Lagrange und Hamilton) schau dir einfach die Videos von Leonard Susskind dazu an, das reicht auch für die fortgeschrittenen Sachen. Die Videos von Susskind kannst du sowieso für jedes Thema benutzen falls mal was unklar sein sollte. Aber alle Videos zu schauen wäre mir zuviel, da jedes Video ca. zwei Stunden geht.

Ein Buch über die Elektrodynamik wäre noch ganz gut, am besten irgendwas von Dover, die sind klein und kosten nur so um die 10 Euro. Z.B. Principles of Electrodynamics, Melvin Schwartz. Für eine Koordinatenfreie Darstellung der QM kann ich dir das Buch The Principles of Quantum Mechanics von Dirac selbst empfehlen, aber nur wenn du schon einiges an Mathematik und Physik gelernt hast. Danach um zu wissen wie man überhaupt darauf kommt das man eine Theorie wie die QM braucht vielleicht noch das Buch The Old Quantum Theory von D. ter Haar, muss aber nicht sein.

Wenn du irgendein Konzept nicht verstehst (das nicht bei Susskind vorkommt), dann kannst du das einfach bei Google eingeben und solange alle PDF dazu durchlesen bis du es verstanden hast, sehr effektive Methode, am besten immer etwas wie "* Introduction pdf" eingeben, z.B. "Quantum Mechanics Introduction pdf". Die Grundlage für das alles ist natürlich das du gutes Englisch kannst, weil halt alles in englisch ist Big Laugh

Alternativ kannst du einfach alles kostenlos über PDFs aus dem Internet lernen, aber muss man erst mal finden, und dauernd auf den Bildschirm starren wäre für mich z.B. nix. Was die Philosophie angeht schau einfach mal nach dem Wort Positivismus, muss aber auch nicht sein. Ich hoffe der Beitrag hilft Big Laugh

LG

Jayk · Anmeldungsdatum: 22.08.2008 Beiträge: 1450

Allerdings, die Susskind-Videos sind sehr lang. Leonard Susskind braucht einfach sehr lange, um auf den Punkt zu kommen (was nicht an dem liegt, was er sagt, sondern in welchem Tempo er es sagt). Deswegen würde ich auch lieber die Bücher lesen (s.o.).

AlinaMK · Anmeldungsdatum: 20.01.2015 Beiträge: 1

Schau dir mal den Channel von InsideScience an, die machen Videos zum Thema Teilchenphysik. Ich bin Kulturwissenschaftlerin und musste vor Kurzem einen Projektantrag zur Wissenschaftstheorie der Teilchenphysik ausarbeiten, da haben mir diese Videos enorm geholfen. Es sind Erklärvideos, Interviews mit Forschern - also wissenschaftlich fundiert, aber für den gebildeten Laien aufbereitet. Viel Glück!

https://www.youtube.com/playlist?list=PL1CB2A72E82F51D0A