#ZDF: Gravitation und negative Masse

Zombiepriester · Anmeldungsdatum: 05.12.2016 Beiträge: 62

Hallo Leute
Ich hab vorhin ein bisschen über exotische Materie nachgedacht und mir überlegt, dass die negative Energiedichte theoretisch ja dadurch kommen könnte, dass diese Materie eine negative Masse bzw. Dichte hat. Und da ist mir was komisches aufgefallen: In der ART hat man ja ein Gravitationsfeld in Form der Raumzeitkrümmung um ein Objekt. Die Bahnen bzw. die Kraft, die auf ein Teilchen im Feld wirkt (wenn man den Begriff Kraft hier überhaupt mit ins Boot holen will, kommt ja aufs gleiche raus) hängt ja wegen der Geodätengleichung von den Christoffelsymbolen der gekrümmten Raumzeit ab, nicht aber von der Masse des bewegten Teilchens, was ja auch Sinn macht, es ist ja jedem (außer den Flatearthern) klar, dass z.B. eine Feder und ein Bleistück im Vakuum gleich schnell herunterfallen. Hat man nun negative Masse, die die Raumzeit krümmt, krümmt sich die Raumzeit ja entgegengesetzt zur Krümmung von positiver Masse. Das heißt, Teilchen bewegen sich ja dann auch entgegengesetzt wie im positiven Gravitationsfeld (Es wird abgestoßen). Nun hat man aber ein Feld von einer positiven Masse und ein Teilchen mit negativer Masse im Feld. Weil die Geodäte des Teilchens ja von seiner Masse unabhängig ist müsste es sich ja so bewegen wie ein Teilchen mit positiver Masse (also angezogen werden), aber gerade war das Ergebnis ja noch, dass sich pos. und neg. Masse eigentlich abstoßen müssten. das ist doch ein logischer Widerspruch, oder? Heißt das, dass negative Masse gar nicht möglich ist? Vllt. hab ich aber nur einen Denkfehler drin...

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5041

Zombiepriester · Anmeldungsdatum: 05.12.2016 Beiträge: 62

Ja schon, aber es muss ja auch drauf ankommen, worauf es wirkt, ist das nicht so hat man folgendes Problem:
Du hast zwei Teilchen, eins mit negativer und eins mit positiver Masse. Was passiert jetzt? Betrachtet man das aus Sicht des pos. Teilchens, dann nähern sich die Teilchen an, aber wenn das neg. als Quelle gilt, dann sollten sie sich abstoßen, was passiert also?

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8576

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5041

Zombiepriester · Anmeldungsdatum: 05.12.2016 Beiträge: 62

Sorry, dass ich erst so spät antworte, war verreist. Wenn ich mir den Abstand anschaue, müsste er ja gleich bleiben, wenn die dichten den gleichen Betrag haben. das negative bewegt sich auf das positive im Feld des positiven zu und und das positive sich im Feld des negativen vom negativen weg. Wenn die negative Dichte höher ist, als die des positiven, dann müssten sie sich abstoßen und umgekehrt. Hab ich das bisher so richtig gedacht? Und wenn ja, müssten sich dann nicht im ersten Fall beide Teilchen durch den raum bewegen, während ihr Abstand gleich bleibt?

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5041

Zombiepriester · Anmeldungsdatum: 05.12.2016 Beiträge: 62

Wenn nun aber letzteres richtig ist, hab ich dann nicht ein Perpetuum mobile? Ich mein ich bring Zwei Teilchen in eine gewisse Position zu einander und die fangen an sich bis in die Unendlichkeit zu bewegen ohne dass dabei Energie aus den Feldern verbraucht wird (Abstand bleibt ja gleich).

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5041

Zombiepriester · Anmeldungsdatum: 05.12.2016 Beiträge: 62

Die bleibt auch konstant, is mir nachdem ich den Beitrag schrieb auch klar geworden. Aber mir ist dazu noch was eingefallen: Die Gesamtenergie des Systems ist ja null, die Massen heben sich auf, die potentiellen Energien heben sich auf und die kinetische Energie ist 0, weil die Masse 0 ist. Und trotzdem bewegt sich das System. Zusätzlich ist es ja trotzdem paradox. Wenn ich etwas im leeren Raum anstoße, dann ist es ganz normal, dass es sich unendlich gradlinig weiterbewegt, ich hab es ja angestoßen. Aber die selbst wenn ich die Beiden Teilchen einfach erscheinen lasse, im leeren Raum, dann setzen sie sich automatisch in Bewegung (Wenn sie weit von einander weg sind, dann langsamer, auch sowas paradoxes, was aber anscheinend so ist), obwohl wortwörtlich keine Energie vorhanden ist, geschweige denn eine Kraft oder irgendwas. Das macht doch eigentlich keinen Sinn, oder?

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5041

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3247

müsste dann nicht die kinetische Energie der negativen Masse negativ sein und die kinetische Energie der positiven Masse positiv sein sodass die gesamte Energie null ist aber beide trotzdem in Bewegung sind.

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5041

Zombiepriester · Anmeldungsdatum: 05.12.2016 Beiträge: 62

Es ist aber zumindest sehr merkwürdig, dass sich etwas bewegt ohne dabei kinetische Energie zu haben.

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3247

naja in diesem Falle wäre doch auch der gesamte Impuls des Systems null und es ruht.

Zombiepriester · Anmeldungsdatum: 05.12.2016 Beiträge: 62

Der Gesamtimpuls des Systems ist null, aber es ruht offensichtlich nicht.

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3247

dazu müsste man jetzt festlegen wie man den gesamten Massenmittelpunkt des systems festlegt wenn die gesamte Masse null ist oder?

Bp.Bezugspunkt

zumindest steht oben im Zähler auch null

grübelnd

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5041

Zombiepriester · Anmeldungsdatum: 05.12.2016 Beiträge: 62

Was ich auch nochmal sagen wollte: entspricht dieses System denn nicht einem Perpetuum Mobile? Vllt. sogar einem aus dem man unter Umständen Energie rausziehen könnte?

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3247

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5041

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3247

Zombiepriester · Anmeldungsdatum: 05.12.2016 Beiträge: 62

Warum sagen wir nicht einfach, dass der Mittelpunkt des Systems auf der Mitte zwischen den beiden Massen liegt? Dieser Punkt bewegt sich ja.

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3247

ja aber wenn man irgendetwas festlegt, dann ist aber nicht verwunderlich das dann Größen wie Impuls und kinetische Energie nicht mehr den Sachverhalt der Bewegung beschreiben, dann wird halt alls merkwürdig Schläfer

Zombiepriester · Anmeldungsdatum: 05.12.2016 Beiträge: 62

Es ist aber eigentlich egal, wo der Punkt ist auch wenn du den Punkt 10m von Masse 1 weg machst, bewegt er sich trotzdem, wenn sich die Teilchen bewegen und die Gesamtenergie ist ja eh immer 0

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3247

stimmt schon, wenn ich mich herantaste zum Beispiel erste Masse +1 und zweite Masse - 0,95 und beide bewegen sich in dieselbe Richtung gleich schnell.

dann bewegt sich auch der Massenmittelpunkt mit derselben Geschwindigkeit, wenn ich die Differenz verringere hat das keine Auswirkung. Der Gesamtimpuls wird immer geringer aber auch die gesamte Masse wird immer geringer.

Wenn man Masse 0 hat bedarfs es dann halt keinen Impuls und Ernergie für die Bewegung.

Zombiepriester · Anmeldungsdatum: 05.12.2016 Beiträge: 62

Vorschlag für ein Perpetuum Mobile, das Arbeit verrichtet auf Basis dieser Beobachtung: Man hat ein Weißes Loch und ein Schwarzes Loch desselben Massebetrags. Sie sind sehr nahe zusammen, und eben sehr dicht, sodass die Geschwindigkeit mit der sie sich bewegen sehr hoch ist. Beide sind in einem größeren Gravitationsfeld, sodass ihre gradlinige Bewegung kreisförmig stabil um die größere Masse ist. Zudem sind beide Löcher gleich geladen, es wirkt sich ja nicht auf die Gravitation aus. Auch ist die Ladung so, dass sie sich bei dem Abstand nicht nennenswert abstoßen. Durch die schnelle Rotation der Ladung ensteht nun ein Magnetfeld, das man dann nutzen kann um Energie aus dem System zu ziehen, aber das ist ja nicht möglich, da die Gesamtenergie 0 ist und die Ladung ja nicht einfach sich verändern oder verschwinden kann.

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5041

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5041

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3247

Das zweite Zitat ist nicht von mir.

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5041