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Wie "kommunizieren" zwei Dauermagnete elektromag.? - Seite 2
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TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079

Beitrag TomS Verfasst am: 24. Jun 2022 15:59    Titel: Antworten mit Zitat

Sorry, du hast recht.

Ich war noch bei Terminus und meiner Aussage „ich kann behaupten, dass die Realität in ihrem Wesen eine mathematische Struktur ist - also nicht nur durch sie beschrieben oder simuliert wird - ohne dass du das logisch schlüssig oder experimentell widerlegen kannst.“

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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
index_razor



Anmeldungsdatum: 14.08.2014
Beiträge: 3259

Beitrag index_razor Verfasst am: 24. Jun 2022 16:11    Titel: Antworten mit Zitat

Kein Problem. Die Behauptung

TomS hat Folgendes geschrieben:

„ich kann behaupten, dass die Realität in ihrem Wesen eine mathematische Struktur ist


würde ich übrigens vollkommen unterschreiben. Ich finde es sogar schwer mir vorzustellen wie es anders sein könnte. Alles worüber man überhaupt sinnvolle Aussagen machen kann, kann man m.E. auch mathematisch präzise Aussagen machen. Wenn man mathematisch präzise Aussagen macht, ist das, worauf sie zutreffen, eine mathematische Struktur. Also kann man entweder gar keine sinnvollen und zutreffenden Aussagen über die Realität machen (dann wäre Wissenschaft vermutlich unmöglich) oder die Realität ist eine mathematische Struktur. Wissenschaft scheint aber möglich zu sein. Also ist die Realität eine mathematische Struktur . Q.E.D. ;-)

(Das heißt natürlich nicht, daß wir genau wissen welche Struktur.)

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It is just this lack of connection to a concern with truth -- this indifference to how things really are -- that I regard as of the essence of bullshit. -- Harry G. Frankfurt
terminus



Anmeldungsdatum: 17.10.2020
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Beitrag terminus Verfasst am: 24. Jun 2022 16:12    Titel: Antworten mit Zitat

Nun mal langsam:
sind Physik-Theorien mit ihren mathematischen Formeln nun eine "reine mathematische Struktur" oder schlicht Gleichungs-Sammlungen?
Ich sprach ja über das Gleichungssammelsurium der phys. Theorien, die IMO lediglich die Realität simulieren, unabhängig davon, was nun eine "reine mathematische Struktur" sein soll (das müsste erst mal definiert werden, in Abgrenzung zu "nicht-reine mathematische Struktur", "mathematische Formelsammlung" und "Wirklichkeit").
Ich trenne jedenfalls das stoffliche Universum (die "Wirklichkeit") von "Erkenntnisse über die Wirklichkeit" und von irgendwelchen simulierenden Matheformeln.
Außerdem kann ich Aussagen treffen darüber, ob eine Simulation Rechenergebnisse liefert, die den Erfahrungen in der Wirklichkeit entsprechen.

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TomS
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Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079

Beitrag TomS Verfasst am: 24. Jun 2022 16:37    Titel: Antworten mit Zitat

index_razor hat Folgendes geschrieben:
TomS hat Folgendes geschrieben:

„ich kann behaupten, dass die Realität in ihrem Wesen eine mathematische Struktur ist


würde ich übrigens vollkommen unterschreiben. Ich finde es sogar schwer mir vorzustellen wie es anders sein könnte. Alles worüber man überhaupt sinnvolle Aussagen machen kann, kann man m.E. auch mathematisch präzise Aussagen machen. Wenn man mathematisch präzise Aussagen macht, ist das, worauf sie zutreffen, eine mathematische Struktur. Also kann man entweder gar keine sinnvollen und zutreffenden Aussagen über die Realität machen (dann wäre Wissenschaft vermutlich unmöglich) oder die Realität ist eine mathematische Struktur. Wissenschaft scheint aber möglich zu sein. Also ist die Realität eine mathematische Struktur . Q.E.D. ;-)

(Das heißt natürlich nicht, daß wir genau wissen welche Struktur.)

Prost

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Vice Versa



Anmeldungsdatum: 20.06.2022
Beiträge: 34

Beitrag Vice Versa Verfasst am: 24. Jun 2022 16:42    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
findet das via Photonen statt?

In niedrigster Näherung ist Maxwell wiederum ausreichend.

Der entsprechende Term ist die #2 oben in dem Ausdruck für H.


1) Wenn ich dazwischen ein Photonendetektror halte, zeigt er mir Photonen an?

2) Ist das, weil es kein statisches Feld mehr ist?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079

Beitrag TomS Verfasst am: 24. Jun 2022 16:48    Titel: Antworten mit Zitat

terminus hat Folgendes geschrieben:
... sind Physik-Theorien mit ihren mathematischen Formeln nun eine "reine mathematische Struktur" oder schlicht Gleichungs-Sammlungen?

Sie sind eine mathematisdche STruktiur, jedoch keine reine mathematische Struktur, da sie eben noch Erklärungen, Vorgehensweisen usw. enthalten.

terminus hat Folgendes geschrieben:
Ich sprach ja über das Gleichungssammelsurium der phys. Theorien, die IMO lediglich die Realität simulieren ...

Sie simulieren sie nicht, sie beschreiben sie.

terminus hat Folgendes geschrieben:
unabhängig davon, was nun eine "reine mathematische Struktur" sein soll (das müsste erst mal definiert werden, in Abgrenzung zu ...

Siehe https://en.wikipedia.org/wiki/Mathematical_structure sowie Tegmark

terminus hat Folgendes geschrieben:
Ich trenne jedenfalls das stoffliche Universum (die "Wirklichkeit") von "Erkenntnisse über die Wirklichkeit" und von irgendwelchen simulierenden Matheformeln.

Was bedeutet "stofflich"?

Ja, "Wirklichkeit" und "Erkenntnisse über die Wirklichkeit" sind zunächst mal zwei verschiedene Dingte.

Aber in einer endgültigen und umfassenden Theorie sind diese Erkenntnisse auch wiederum nur Teil der Wirklichkeit selbst.

Ansonsten hat index_razor oben das wesentliche geschrieben.

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terminus



Anmeldungsdatum: 17.10.2020
Beiträge: 555

Beitrag terminus Verfasst am: 24. Jun 2022 16:53    Titel: Antworten mit Zitat

dass die uns umgebende Wirklichkeit selbst ein "reine mathematische Struktur" ist?
Nur eine mathematische (virtuelle) Menge mit mathematischen Verknüpfungen?
Wie eine Gruppe oder ein Körper oder ein Polynomring?
Also ohne reale Materie, sondern reine mathematische Formalismen?
Wenn das deine Behauptung ist, ist sie haltlos.
Oder beweise sie.

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TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079

Beitrag TomS Verfasst am: 24. Jun 2022 17:03    Titel: Antworten mit Zitat

Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
TomS hat Folgendes geschrieben:
Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
findet das via Photonen statt?

In niedrigster Näherung ist Maxwell wiederum ausreichend.

Der entsprechende Term ist die #2 oben in dem Ausdruck für H.


1) Wenn ich dazwischen ein Photonendetektror halte, zeigt er mir Photonen an?

2) Ist das, weil es kein statisches Feld mehr ist?

Hier wird es schwierig, weil der Begriff "Photon" m.E. nicht eindeutig definiert ist. Insbs. ist die Aufspaltung in Term #2 und #3 in gewisser Weise willkürlich, sie kann nach rein praktischen Gesichtspunkten erfolgen.

Das hilft dir jetzt nicht weiter, weil die "Detektion eines Photons" natürlich nicht von dieser Aufspaltung abhängen darf. Das ist auch nicht der Fall, die Wahrscheinlichkeit für die Detektion ist unabhängig davon.

Ich muss kurz nachdenken ...

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Anmeldungsdatum: 20.06.2022
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Beitrag Vice Versa Verfasst am: 27. Jun 2022 10:28    Titel: Antworten mit Zitat

Okay danke TomS

Noch eine Frage:

Das Gravitationskraft einer Masse erstreckt sich unendlich weit. (oder?)

Wie ist das beim Dauermagnetfeld? da es ja rein Quantenmechanisch ist, hat es einen Maximalen Radius? (Plank-Einheiten?)

Stimmt das?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079

Beitrag TomS Verfasst am: 27. Jun 2022 10:42    Titel: Antworten mit Zitat

Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
Das Gravitationskraft einer Masse erstreckt sich unendlich weit.

Ja.

Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
Wie ist das beim Dauermagnetfeld? da es ja rein Quantenmechanisch ist, hat es einen Maximalen Radius? (Plank-Einheiten?)

Wie kommst du drauf?

Warum soll das Dauermagnetfeld rein quantenmechanisch sein?

Generell ist die unendliche Ausdehnung natürlich in gewisser Weise eine Idealisierung. Insbs. entspricht der o.g. Term



nicht dem Feld an sich, sondern einem Operator.

Es gibt jedoch den Erwartungswert des Feldes in einem bestimmten Zustand psi. Das wäre dann


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Anmeldungsdatum: 20.06.2022
Beiträge: 34

Beitrag Vice Versa Verfasst am: 27. Jun 2022 11:08    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Wie kommst du drauf?
Warum soll das Dauermagnetfeld rein quantenmechanisch sein?


Bin im Internet auf folgende Beschreibung gestossen:

Zitat:
Träger der elementaren magnetischen Momente sind die Elektronenspins. Wie bei anderen kooperativen magnetischen Phänomenen ist auch beim Ferromagnetismus die magnetische Wechselwirkung viel zu schwach, um für die Ordnung der Spins verantwortlich zu sein. Bei der ferromagnetischen Ordnung kommt noch hinzu, dass die parallele Ausrichtung magnetischer Momente für die magnetische Wechselwirkung energetisch ungünstig ist. Verantwortlich für die parallele Spinordnung des Ferromagneten ist die sogenannte Austauschwechselwirkung, die mit der Existenz von Singulett- und Triplett-Zuständen bei Zwei-Elektronen-Systemen zu tun hat und mit dem Pauli-Prinzip zusammenhängt. Es handelt sich also um ein echt quantenmechanisches Phänomen, das nicht einfach zu verstehen ist.

-> Quelle: https://www.chemie.de/lexikon/Ferromagnetismus.html

Stimmt das etwa nicht?

Und wenn es nicht Quantenmechanisch ist, was noch? Die QM beinhaltet doch auch die Klassischen Geschichten.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079

Beitrag TomS Verfasst am: 27. Jun 2022 12:07    Titel: Antworten mit Zitat

Doch, das stimmt.

Aber du verwechselst den quantenmechanischen Charakter der Spins als Ursache des Magnetfeldes mit der - in sehr sehr guter Näherung - klassischen Natur des Magnetfeldes selbst.

Man spricht hier von einer sogenannten "effektiven Theorie". Das findest du in der Physik sehr häufig, wenn es möglich ist, komplizierte mikroskopische Vorgänge in sehr guter Näherung durch ihre makroskopischen Auswirkungen zu ersetzen.

Wäre dem nicht so, könnte man Ferromagnetismus nicht mit den klassischen, makroskopischen Maxwellgleichungen beschreiben. Nutzt man diese, so darf man die Ursache des Magnetfeldes - die Elektronenspins - getrost ignorieren; Maxwell wusste nichts von Elektronenspins und Quantenmechanik.

D.h.:
relativistische Quantenelektrodynamik mit quantisierten Elektron- und quantisierten elektromagnetischen Feldern
=> Näherung: nicht-relativistische Quantenmechanik mit quantisierten Elektron- jedoch klassischen elektromagnetischen Feldern

Weitere Beispiele:

quantenmechanische Molekül-Physik
=> Strömungsmechanik, Luft- und Wasserwiderstand ...

quantenmechanische statistische Mechanik
=> Thermodynamik, Wärmekapazität ...

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Vice Versa



Anmeldungsdatum: 20.06.2022
Beiträge: 34

Beitrag Vice Versa Verfasst am: 27. Jun 2022 12:45    Titel: Antworten mit Zitat

Danke TomS

Kann man ferromagnetismus zu 100% mit den klassischen Maxwell'schen Gleichungen Beschreiben?

D.h. Das Ferromagnetische Feld ist unendlich in der räumlichen Ausbreitung?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079

Beitrag TomS Verfasst am: 27. Jun 2022 16:42    Titel: Antworten mit Zitat

Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
Kann man Ferromagnetismus zu 100% mit den klassischen Maxwell'schen Gleichungen Beschreiben?

Man kann mittels der Maxwellschen Gleichungen die Wechselwirkung zwischen makroskopischen Objekten mit magnetischen Momenten (und Strömen) und den magnetischen Feldern beschreiben.

Die Maxwellschen Gleichungen sind jedoch nicht geeignet, die mikroskopischen Mechanismen für die Entstehung der magnetischen Momente (und Ströme) zu beschreiben; dazu wird die Quantenmechanik benötigt.

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Vice Versa



Anmeldungsdatum: 20.06.2022
Beiträge: 34

Beitrag Vice Versa Verfasst am: 28. Jun 2022 08:41    Titel: Antworten mit Zitat

Aber wenn ich die Maxwellschen für die Makroskopische Welt anwenden kann, dann würde das Magnetischefeld sich unendlich weit ausbreiten im Raum?

wie die gravitation? die auch auch klassisch/kontinuierlich ist?
Kelvin1995



Anmeldungsdatum: 09.01.2022
Beiträge: 64

Beitrag Kelvin1995 Verfasst am: 28. Jun 2022 11:31    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:

s.o. - es gibt keine andere vernünftige und präzise Beschreibung als die theoretisch/mathematische. Jede umgangssprachlich Beschreibung ist umso verzerrter und unpräziser bis falsch, je anschaulicher sie ist.


Das ist ein interessanter und wichtiger Punkt und auch ein großes Problem welches die Populärwissenschaft hat.
Für mich bildet jedenfalls die theoretisch-mathematische Beschreibung das ab, was die Theorie tatsächlich aussagt. Jetzt ist es aber sehr zeitintensiv und mühselig sich den theoretischen Formalismus anzueignen und viele Menschen, die eben nicht in der Materie stecken, möchten gerne wissen, wie das naturwissenschaftliche Weltbild aussieht. Zudem wird viel Forschung auch von Steuergeldern finanziert, weshalb die Öffentlichkeit ein Anrecht darauf hat, dass die Forschung in die Öffentlichkeit kommuniziert wird. Deshalb gibts ja sowas wie Wissenschaftsjournalismus. Deshalb wird versucht ausgehend von den theoretische-mathematischen Beschreibungen Bilder zu konstruieren, die zumindest noch einigermaßen das aussagen, was die Theorie eigentlich aussagt und je weiter die Theorie von unserer direkten Erfahrungswelt entfernt ist, desto ungenauer werden diese Bilder. Das ist ein Problem welches wohl nicht lösbar ist. grübelnd
Kelvin1995



Anmeldungsdatum: 09.01.2022
Beiträge: 64

Beitrag Kelvin1995 Verfasst am: 28. Jun 2022 12:56    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
1) Aber wie wird dann die Kraft übermittelt? Ich dachte im Standardmodell werden alle Kräfte mit Teilchen (Bosonen) vermittelt?

Nein, das ist ein Irrglaube, und das hatte ich oben ausführlich erklärt.



Also ich bin längst nicht so firm darin wie du, aber ich habe die Vorstellung entwickelt, dass es omnipräsente Quantenfelder gibt. Zum Beispiel das Elektronenfeld. Ein Elektron ist eine Elementaranregung des Elektronenfeldes. Das Elektronenfeld koppelt an das Photonenfeld und die Elementarladung ist letztlich sowas wie eine Kopplungskonstante zwischen diesen beiden Feldern.
Um zur Frage des Threaderstellers zurückzukommen. Damit sich die Magnete anziehen, ist die Kopplung zwischen Elektronenfeld und Photonenfeld notwendig. So eine Kopplung muss ja schließlich irgendwie eine Rolle spielen, da die Magnetfelder Teil der elektromagnetischen Wechselwirkung sind und das "sichtbare Anziehen" sich letztlich darin äußert, dass Materieteilchen (wie Elektronen) sich aufeinander zu bewegen.
Ist das irgendwie zutreffend?
Jetzt müsste man noch präzisieren was es in diesem Bild bedeutet, dass Photonen zwischen Elektronen ausgetauscht werden.
Vor allem ist die Feldkopplung auch gegeben, ohne dass Photonen ausgetauscht werden oder? In Mathematischen Termen äußert sich so eine Feldkopplung in den Bewegungsgleichungen immer als ein Produkt aus diesen Feldern. Das sähe dann so aus:


Dabei ist q die elektrische Ladung, die hier die Rolle einer Kopplungskonstante hat. Je größer q, desto mehr Gewicht hat der Kopplungsterm.
sind die Dirac-Matrizen, die an dieser Stelle zum Verständnis erstmal nicht so wichtig sind,
sind die Komponenten des elektromagnetischen Viererpotentials. Dieser Teil beschreibt halt das elektromagnetische Feld (bzw Photonenfeld).
und ist der Dirac-Spinor, der hier das Elektronenfeld beschreibt. Das Produkt zwischen A und psi stellt im Wesentlichen die Kopplung her.
Meiner Meinung nach braucht es für eine Wechselwirkung mindestens diesen Kopplungsterm, aber ob das jetzt bedeutet, dass ein Prozess stattfinden muss, den man als "Photonenaustausch" bezeichnen würde, ist eine andere Frage.

Das ist so mein Versuch als Hobbyphysiker es darzustellen und dabei möglichst auf mathematische Darstellungen zu verzichten (was eigentlich nicht sinnvoll ist, wenn man ernsthafte Physik machen will).
Vice Versa



Anmeldungsdatum: 20.06.2022
Beiträge: 34

Beitrag Vice Versa Verfasst am: 30. Jun 2022 09:59    Titel: Antworten mit Zitat

Ich glaube es ist eine reine Frage der Didaktik. Die Gravation lässt sich, ein vereinfachter Form, Bildlich auch gut erklären ohne Mathematik.
Auch die vereinfachte Sinnbildliche darstellung Wellen/Teilchen-Verhalten und Wahrscheinlichkeits-Funktionen der Quantenmechanik lässt sich gut ohne Mathematik erklären.
Aber das Funktioniert auch nur schlecht über Text, sondern effizienten via Animationen und Schaubilder. /Übersichtsbilder und Vergleichsgrafiken.

zb. könnte man Grafisch eine Gegenüberstellung machen von den Vorgängen und Felder zwischen:
- Zwei Dauermagneten
- Elektroschpule und ferromagn. Mat. (statisch und dynamisch)
- Proton und Elektron
- Stator und Rotator (in einem Motor bei Drehmoment)
- Kondensatorplatten

Welche Felder sind wie vorhanden, und welche Wechselwirkung ist wie in Gange.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079

Beitrag TomS Verfasst am: 30. Jun 2022 10:58    Titel: Antworten mit Zitat

Ohne auf die Details einzugehen:

Jede irgendwie geartete nicht-mathematische, rein sprachliche oder graphisch / anschauliche Erklärung muss vorausschicken,
1) dass Mathematik die eigentliche und einzig exakte Sprache der Physik ist,
2) dass es sinnlos ist, zu fragen, was die eigentliche Realität oder wirkliche Physik hinter der Mathematik ist,
3) dass die Idee, die Natur und demzufolge physikalischen Theorien müssten sich nach unserer Sprache, Anschauung o.ä. richten, nicht zu begründen ist
4) dass jede anders geartet Darstellung immer gewisse Aspekte verfehlt, verzerrt, verfälscht oder irreführend darstellt,

Sobald man das klar geworden ist, kann man sich an einer einfacheren, verständlichen Darstellung versuchen, und dabei auf konkrete Probleme (4) hinweisen.

Wenn ich mir die Fragen hier im Forum so anschaue, dann gehen viele Darstellungen der Physik leider völlig in die Irre, weil die Fragesteller von den Punkten (1 - 4) offenbar noch nie etwas gehört haben, bevor sie hier vorbeischauen.

Das ist keine Kritik an populärwissenschaftlichen Darstellungen, jedoch eine an deren Qualität.

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Vice Versa



Anmeldungsdatum: 20.06.2022
Beiträge: 34

Beitrag Vice Versa Verfasst am: 05. Jul 2022 08:10    Titel: Antworten mit Zitat

Das ist doch klar, es geht ja immer ersten Moment nur um eine Veranschaulichung für Leute die keinen akademischen Abschluss in Mathematik oder Physik haben. So wie ich Augenzwinkern

Die mathematische Beschreibungen/Formeln wiederspiegelt ja auch nicht die wirkliche Physik per se, Sie sind je nach dem auch nur "nicht falsch" und zu allgemein gehalten. So wie ich einen Apfel als Frucht beschreiben würde, ist nicht falsch, aber auch nicht wirklich präziese.

Also auch bei dem mathematischen Belehrungsansatz muss man die Zuunterrichtenden darauf hinweisen, dass es nur Formeln und Theorien sind, und nicht die absolute "Wahrheit/Wirklichkeit" (ggf. scheinbare) entsprechen.


Aber irgendwo muss man doch immer irgendwie Ansetzen. Und es sollte dem Lernenden mehr helfen, als verwirren.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079

Beitrag TomS Verfasst am: 05. Jul 2022 13:18    Titel: Antworten mit Zitat

Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
Das ist doch klar, es geht ja immer ersten Moment nur um eine Veranschaulichung für Leute die keinen akademischen Abschluss in Mathematik oder Physik haben.

Dem widerspreche ich ja gar nicht.

Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
Die mathematische Beschreibungen/Formeln wiederspiegelt ja auch nicht die wirkliche Physik per se, Sie sind je nach dem auch nur "nicht falsch" und zu allgemein gehalten.

Was ist denn deiner Meinung nach diese "wirkliche Physik per se"?

Für mich sind das mathematisch formulierte Theorien, Experimente und der Bezug zwischen beiden.

Deswegen schrieb ich "dass es sinnlos ist, zu fragen, was die eigentliche Realität oder wirkliche Physik hinter der Mathematik ist".

Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
Also auch bei dem mathematischen Belehrungsansatz muss man die Zuunterrichtenden darauf hinweisen, dass es nur Formeln und Theorien sind, und nicht die absolute "Wahrheit/Wirklichkeit" entsprechen.

Ja, natürlich, das sollte an noch ergänzen. Zu einer absoluten Wahrheit bzw. Wirklichkeit haben wir keinen Zugang. Sogar wenn wir die in diesem Sinne vollständige und korrekte Theorie gefunden hätten, könnten wir das nie wissen.

Allerdings liefert uns die Mathematik wenn schon nicht den Zugang zu dieser absoluten Wahrheit jedoch den bestmöglichen Zugang zum Verständnis der Natur.

Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
Aber irgendwo muss man doch immer irgendwie Ansetzen. Und es sollte dem Lernenden mehr helfen, als verwirren.

Mein Hinweis, dass "wenn ich mir die Fragen hier im Forum so anschaue, dann gehen viele Darstellungen der Physik leider völlig in die Irre" und dies sei keine Kritik an populärwissenschaftlichen Darstellungen, jedoch eine an deren Qualität" ging zu gleichen Teilen an den Lernenden wie an die Lehrenden.

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Vice Versa



Anmeldungsdatum: 20.06.2022
Beiträge: 34

Beitrag Vice Versa Verfasst am: 05. Jul 2022 15:53    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:

Was ist denn deiner Meinung nach diese "wirkliche Physik per se"?
Für mich sind das mathematisch formulierte Theorien, Experimente und der Bezug zwischen beiden.

die wirkliche Physik, wie es ein Allwissender uns Beschreibenwürde, z.B. hätte in Schöpfer alles erschaffen, und er würde es uns erklären.

Aber da es mir sehr hoherwarscheinlich kein solchen Allwissenden existiert, bleibt uns nur unsere mathematisch formulierte Theorien, Experimente und der Bezug zwischen beiden, das ist so ja.

TomS hat Folgendes geschrieben:

Ja, natürlich, das sollte an noch ergänzen. Zu einer absoluten Wahrheit bzw. Wirklichkeit haben wir keinen Zugang. Sogar wenn wir die in diesem Sinne vollständige und korrekte Theorie gefunden hätten, könnten wir das nie wissen.

Ja das ist, "leider" so.

Vielleicht können wir dann auch irgendwann mal auch in einer mathematischen Theorie erklären, wie aus nichts etwas enstehen kann. Und mit dem nichts meine ich nicht nur leerer Raum oder was vor dem Urknall war, sondern, der Ursprung von absolut alles.
z.B. erkennen wir das 0 = +/-unendlich ist, als absolut nichts, ist das gleiche wie alles unendlich (in Symmetrie z.B.).
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079

Beitrag TomS Verfasst am: 05. Jul 2022 19:18    Titel: Antworten mit Zitat

Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
TomS hat Folgendes geschrieben:

Was ist denn deiner Meinung nach diese "wirkliche Physik per se"?
Für mich sind das mathematisch formulierte Theorien, Experimente und der Bezug zwischen beiden.

die wirkliche Physik, wie es ein Allwissender uns Beschreibenwürde, z.B. hätte in Schöpfer alles erschaffen, und er würde es uns erklären.

Aber da es mir sehr hoherwarscheinlich kein solchen Allwissenden existiert, bleibt uns nur unsere mathematisch formulierte Theorien, Experimente und der Bezug zwischen beiden, das ist so ja.

Was veranlasst dich denn zu der Annahme, dass es sich bei dieser Erklärung nicht um Mathematik handeln würde?

Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
Vielleicht können wir dann auch irgendwann mal auch in einer mathematischen Theorie erklären, wie aus nichts etwas enstehen kann. Und mit dem nichts meine ich nicht nur leerer Raum oder was vor dem Urknall war, sondern, der Ursprung von absolut alles.

Es gibt durchaus mathematische Modelle, die das leisten, sie sind aber natürlich nicht testbar.

Was meinst du mit dem Ursprung von "absolut allem"?

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Vice Versa



Anmeldungsdatum: 20.06.2022
Beiträge: 34

Beitrag Vice Versa Verfasst am: 06. Jul 2022 07:59    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:

Was veranlasst dich denn zu der Annahme, dass es sich bei dieser Erklärung nicht um Mathematik handeln würde?

Sorry, das wollte ich nicht sagen, ich bin überzeugt davon es es eine über alles geordnete Logik gibt die mit z.B. Mathematik beschrieben werden kann.
Er würde uns einfach die "echten", "perfekten" Formeln zeigen, wie es wirklich funktioniert, bis ins kleinste Detail und ohne lücken. (sofern die Physik von allem Endlich ist, ansonsten könnte es gar nicht uns alles erklären in endlicher Zeit)

TomS hat Folgendes geschrieben:

Es gibt durchaus mathematische Modelle, die das leisten, sie sind aber natürlich nicht testbar.

Sie können logisch erklären, wie aus absolut nichts, etwas ensteht? das würde mich sehr interessieren, wie die sowas grundlegendes und elementares und doch auch sehr counter-intuitiv, dennoch erklären können via math. Modelle.
Meinst du ggf. quantenmechanik Mathe-basierte Modelle?

TomS hat Folgendes geschrieben:

Was meinst du mit dem Ursprung von "absolut allem"?

Ja für meine menschliche und evolutionsgeformte, intuitive Logik dürfte es eigentlich gar nichts geben. Aber dennoch sind wir hier und können uns darüber wundern.
Mit aboslut allem meine ich wirklich alles, unser Universum, unseres, ggf. Multiversum, alle anderen Multiversen, vielleicht noch andere physikalische oder mathematischen Vorgänge die nichts mit quanten und ART zu tun haben, vielleicht auch Existierende Dinge jeseints unsere jetzigen Logik und Verständnis (z.B Dinge die keine Dimensionen und freiheitsgrade haben und denoch existieren, für uns menschen und für Mathematiker absolut unvorstellbar und unsinnig, aber man weiss ja nie...)

Und für all das müsste es ja ein erklärung geben, wieso es jetzt doch da ist und nicht vielmehr das "ewige" nichts.
Weiter kann man behaupten sowas wie ein Anfang ist eine illusion des Menschen, Zeit könnte nur hier in unseren Uni/Multiversion so abspielen, aber im grossen ganzen gibt es keine Zeit, oder Anfang, nur absolute Unendlichkeit von allem.

Ich würde es schön und interessant finden wäre die Absolute Logik, wenn man bei der Riemann Zahlenkugel den 0-Punkt und oo-Punkt auf einen Punkt zusammen führen würde, dann würde es wie ein Donut ohne Loch aussehen.
Und aus nichts wird alles. und unser Multiversum ist einfach nur eine unvorstellbar infinitesimale kleine Ecke in der Unendlichkeit, wo alle Physikalischen Gesetzte zufälligerweise genau so sich ergeben haben, das Leben, und sogar intelligentes Leben enstehen konnte...
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079

Beitrag TomS Verfasst am: 06. Jul 2022 10:06    Titel: Antworten mit Zitat

Ok, gehen wir also davon aus, dass die Natur letztlich einer mathematischen Struktur entspricht, d.h. zu ihr isomorph ist, und dass wir uns ihr - d.h. dieser mathematischen Struktur - sukzessive annähern.

Wie etwas aus nichts entsteht, kann man im Rahmen der Quantenfeldtheorie erklären.

Nehmen wir ein quantenmechanisches System mit einem Potential wie im Anhang. Wir assoziieren das "leeren Vakuum" mit einem bei x=0 lokalisierten Zustand, und das "tatsächliche Vakuum niedrigster Energie" mit einem im Minimum lokalisierten Zustand. Ausgehend vom "leeren" Vakuum würde das System nun in das "tatsächliche Vakuum niedrigster Energie" fallen. Im Rahmen der Quantenmechanik dürfen wir uns das Potential im Ortsraum vorstellen, im Rahmen der Quantenfeldtheorie dagegen in einem abstrakten Raum; die Abweichung von "x = 0" entspräche dann der Abweichung von "alle Felder sind Null". Dieses Herunterfallen in den Zustand niedrigster Energie erzeugt tatsächlich etwas aus nichts, nämlich Felder aus dem "leeren Vakuum". Tatsächlich ist dies der Fall für das Higgsfeld und die Quark- und Gluonfelder im Rahmen der QCD; unser Vakuum ist bzgl. dieser Felder nicht "leer".

Man kann derartige Modelle im Rahmen der Quantenfeldtheorie betrachten. Damit erklären wir natürlich noch nicht alles, sondern nur Quantenfelder in einem bereits vorhandenen Raum. Es gibt jedoch auch Modelle im Rahmen der Quantengravitation, die ähnliche derartige Modelle verwenden:

https://en.wikipedia.org/wiki/Hartle%E2%80%93Hawking_state

Damit entstünde sogar der Raum aus nichts. Im Gegensatz zur Quantenfeldtheorie ist das aber keine etablierte Theorie.

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Anmeldungsdatum: 20.06.2022
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Beitrag Vice Versa Verfasst am: 06. Jul 2022 13:41    Titel: Antworten mit Zitat

Achso, ja das ist auch sehr interessant. Aber sie beschreiben "nur" die entstehung vom Universum mittels Quantenphysik. Oder deren Philospie/Ansätze/math. mechanismen.

Aber woher kommt die Quantenmechanik? woher Dimensionen und Freiheitsgrade (Raum und Zeit z.B.)?
Die Fundamentalen gegebenheiten werden logisch nicht erklärt.

sowie die String-Theorie die Möglichkeit eines Multiversums darlegt, wobei jedes Universum eine andere "Anordnung" der 9 Dimensionen hat. Und daraus unterschiedliche Physikmechanismen, Naturkonstanten und Teilchen entstehen können.

Könnte eine übergeordne Theory of "Absolulty" Everything (also nicht nur "Theory of Everything") aufzeigen, wie aus dem absoluten nichts, etwas werden kann.
Zum Beispiel, unteranderem mit der Logik und mathematischen Erkennung das 0 = Unendlich ist. (wobei Unendlich hier für etwas steht was wir noch nicht kennen, zb. eine erweiterte Form von Riemann-Zahlenkugel-Unendlich, als Beispiel)

Die wahrscheinlichkeit ist SEHR hoch das wir Menschnen nie in der Lage sein werden, eine solche Theorie zu überprüfen. Aber man weiss ja nie...
TomS
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Beitrag TomS Verfasst am: 06. Jul 2022 14:34    Titel: Antworten mit Zitat

Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
Achso, ja das ist auch sehr interessant. Aber sie beschreiben "nur" die entstehung vom Universum mittels Quantenphysik.

Ja, "nur" Big Laugh

Und auch das natürlich nur ansatzweise.

Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
Aber woher kommt die Quantenmechanik? woher Dimensionen und Freiheitsgrade (Raum und Zeit z.B.)?
Die fundamentalen Gegebenheiten werden logisch nicht erklärt.

Nein, werden sie nicht.

Ich wüsste auch nicht, welche noch fundamentaleren Axiome sinnvoll wären; und vollständig ohne Axiome geht's ohnehin nicht.

Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
... sowie die String-Theorie die Möglichkeit eines Multiversums darlegt, wobei jedes Universum eine andere "Anordnung" der 9 Dimensionen hat. Und daraus unterschiedliche Physikmechanismen, Naturkonstanten und Teilchen entstehen können.

Da hast du durchaus ein sehr optimistisches Bild von der Stringtheorie.

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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Vice Versa



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Beitrag Vice Versa Verfasst am: 06. Jul 2022 16:25    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:

Ich wüsste auch nicht, welche noch fundamentaleren Axiome sinnvoll wären; und vollständig ohne Axiome geht's ohnehin nicht.


Meinst du wegen dem Gödelscher Unvollständigkeitssatz?

TomS hat Folgendes geschrieben:

Da hast du durchaus ein sehr optimistisches Bild von der Stringtheorie.

Noch bevor ich die Stringtheorie und Strings kannte, hatte ich mir immer vorgestellt, das alles aus dem gleichen etwas ensteht und nur reine Energie ist. Und als ich von der Stringtheorie dann hörte, klan die sehr sympathisch. Bis auf das das alles diskret und gequantelt sein muss...

Du siehst diese nicht ganz so optimistisch?
index_razor



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Beitrag index_razor Verfasst am: 08. Jul 2022 16:16    Titel: Antworten mit Zitat

Diese Antwort von TomS auf den letzten Beitrag von Vice Versa ist vermutlich versehentlich mit abgetrennt worden.


[EDIT jh8979: Verzeihung. Vielen Dank, dass Du aufgepasst hast. Hier ist die Antwort nochmal zitiert:]

TomS hat Folgendes geschrieben:
Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
... hatte ich mir immer vorgestellt, das alles aus dem gleichen etwas ensteht ... und als ich von der Stringtheorie dann hörte, klan die sehr sympathisch.

Ich denke, die Stringtheorie ist aus diversen Gründen noch nicht in der Lage, die hohen Ansprüche zu erfüllen; es ist m.E. nicht klar, ob das überhaupt funktionieren kann.

Ich bin kein Experte in der Stringtheorie, d.h. ich habe noch nicht in diesem Bereich gearbeitet. Ich sehe jedoch, dass es grundlegende Probleme gibt, u.a.:

1) es ist keine fundamentale Formulierung der Stringtheorie bekannt, lediglich einzelne "Patches"; David Gross hat oft die Frage gestellt, "what is string theorie?
2) Formulierung der Stringtheorie in einer zeitabhängigen Raumzeit, insbs. einem expandierenden Universum, dabei wiederum in einem exponentiell expandierenden Universum im Falle der Inflation und der kosmologischen Konstanten / Dunklen Energie

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TomS
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Beitrag TomS Verfasst am: 08. Jul 2022 17:43    Titel: Antworten mit Zitat

Vice Versa hat Folgendes geschrieben:
... hatte ich mir immer vorgestellt, das alles aus dem gleichen etwas ensteht ... und als ich von der Stringtheorie dann hörte, klan die sehr sympathisch.

Ich denke, die Stringtheorie ist aus diversen Gründen noch nicht in der Lage, die hohen Ansprüche zu erfüllen; es ist m.E. nicht klar, ob das überhaupt funktionieren kann.

Ich bin kein Experte in der Stringtheorie, d.h. ich habe noch nicht in diesem Bereich gearbeitet. Ich sehe jedoch, dass es grundlegende Probleme gibt, u.a.:

1) es ist keine fundamentale Formulierung der Stringtheorie bekannt, lediglich einzelne "Patches"; David Gross hat oft die Frage gestellt, "what is string theorie?
2) Formulierung der Stringtheorie in einer zeitabhängigen Raumzeit, insbs. einem expandierenden Universum, dabei wiederum in einem exponentiell expandierenden Universum im Falle der Inflation und der kosmologischen Konstanten / Dunklen Energie

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Beitrag TomS Verfasst am: 08. Jul 2022 17:44    Titel: Antworten mit Zitat

danke
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Haudegen007
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Beitrag Haudegen007 Verfasst am: 09. Jul 2022 01:17    Titel: Antworten mit Zitat

index_razor hat Folgendes geschrieben:
Kein Problem. Die Behauptung

TomS hat Folgendes geschrieben:

„ich kann behaupten, dass die Realität in ihrem Wesen eine mathematische Struktur ist


würde ich übrigens vollkommen unterschreiben. Ich finde es sogar schwer mir vorzustellen wie es anders sein könnte. Alles worüber man überhaupt sinnvolle Aussagen machen kann, kann man m.E. auch mathematisch präzise Aussagen machen. Wenn man mathematisch präzise Aussagen macht, ist das, worauf sie zutreffen, eine mathematische Struktur. Also kann man entweder gar keine sinnvollen und zutreffenden Aussagen über die Realität machen (dann wäre Wissenschaft vermutlich unmöglich) oder die Realität ist eine mathematische Struktur. Wissenschaft scheint aber möglich zu sein. Also ist die Realität eine mathematische Struktur . Q.E.D. ;-)

(Das heißt natürlich nicht, daß wir genau wissen welche Struktur.)


Hallo, jetzt will ich nochmal ganz kurz blöd dazu etwas fragen. Wenn ich vom positivistischen Standpunkt ausgehe, also konkrete Aussagen zur Realität verweigere (wie zb die Aussage "die Realität ist eine mathematische Struktur "), dann betreibe ich doch trotzdem Wissenschaft! Immerhin habe ich dann ein Mittel, mit welchem ich präzise Phänomene vorhersagen kann, ohne das ich mir Gedanken über die Beschaffenheit der Realität machen muss, oder sehe ich das falsch? Außerdem gibt es doch auch andere Wissenschaften, die präzise Aussagen treffen, ohne komplett mathematisch zu sein.
Also sollte es doch auch möglich sein, Wissenschaft zu betreiben (auch Physik), ohne anzunehmen, dass die Realität eine mathematische Struktur ist?!?
TomS
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Beitrag TomS Verfasst am: 09. Jul 2022 07:26    Titel: Antworten mit Zitat

Natürlich ist Wissenschaft und insbs. Physik auch mit einer rein positivistischen Grundhaltung möglich; konkrete Beispiele belegen das.

Es ist nur so, dass diese vermeintliche positivistische Grundhaltung bei näherer Betrachtung und insbs. im Bereich der Quantenmechanik völlig inkonsistent erscheint, dass es dazu schon seit Jahrzehnten fundierte Kritiken gibt - z.B. Thomas Kuhn - und dass die meisten Physiker, die dies vermeintlich vertreten, eher mantra-artig ein Dogma wiederholen, sich jedoch - im Gegensatz zu Bohr et al. - inhaltlich nie damit auseinandergesetzt haben.

Zu letzterem rein praktisch aus eigener Erfahrung: Heisenberg, Weizsäcker, Bohr u.a. hatten konkrete philosophische Arbeiten gelesen oder sich mit Philosophen ihrer Zeit ausgetauscht; die meisten Physiker, mit denen ich geredet habe, und die meinen, sie wären Positivisten, reden ständig über die Natur, wie sie beschaffen ist, aus was was besteht usw., erst wenn es eng wird, sagen sie „nur Modelle, keine Realität“, so wie wir beim Fangendspielen „Bedeut“ gerufen haben: https://www.atlas-alltagssprache.de/sicherer-ort/?child=runde Also einigen wir uns darauf, dass die meisten Physiker dazu keine wirkliche Meinung vertreten außer shut-up-and-calculate.

Zur Inkonsistenz:

Die Behauptung der Positivisten ist, dass mathematische Modelle und Theorien nichts zur Natur an sich zu sagen haben, also diesbezüglich keine Erklärungskraft haben, sondern lediglich effiziente Methoden zur Berechnung von Messergebnissen darstellen; wenn dies zuträfe, dann bleibt es ein Rätsel, warum ein abstrakte mathematische Struktur wie die der Quantenmechanik, die weder etwas mit unserer Wahrnehmung zu tun hat, noch mit den Messungen und der experimentellen Praxis, so erfolgreich ist; zu leugnen, mathematische Strukturen hätten etwas mit der Realität zu tun, erscheint mir absurd.

Wenn Physiker nicht an der Erklärung der Natur und ausschließlich an der Berechnung von Messergebnissen interessiert wären, dann stellt sich die Frage, wieso Physiker an Theorien zur Natur arbeiten, obwohl perfekt berechenbare Messergebnisse vorliegen oder Messungen in anderen Bereichen technisch außerhalb unserer Reichweite sind; ein Physiker, der sich z.B. mit der Stringtheorie befasst und gleichzeitig meint, Positivist zu sein, hat sich selbst nicht verstanden.

Nehmen wir an, wir könnten ein riesiges neuronales Netz mit allen möglichen Daten zu Apparaten und Detektoren sowie zurückliegenden Messreihen füttern, und dieses würde uns zügig auf einen zu erwartenden Peak in von ihm berechneten Datentabellen hinweisen (ohne den genauen Ort dieses Peaks angegeben und können); würden sich die Physiker nach der experimentellen Bestätigung des Peaks mit diesem neuronalen Netz zufrieden geben? oder würden sie die Erklärungskraft des Standardmodells und die aus der Anomalienfreiheit folgenden notwendigen Existenz des t-Quarks bevorzugen?

Der ganze Positivismus-Kram ist nicht zu Ende gedacht. Das erkennt man schon daran, dass viele auf das Höhlengleichnis und die Schatten an der Wand verweisen, ohne zu wissen, wie die Geschichte mit dem Gefangenen weitergeht.

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Beitrag Haudegen007 Verfasst am: 09. Jul 2022 07:51    Titel: Antworten mit Zitat

Aber wenn die ganzen positivistischen/instrumentalistischen Positionen laut dir inkonsistent sind, warum gibt es dann überhaupt Philosophen, die diese ernsthaft vertreten? Oder haben die von Logik keine Ahnung? Ich dachte eigentlich, dass auch die positivistische Haltung ohne Widersprüche möglich sei......
Das diese Haltung einem Realisten nicht gefällt, ist klar, doch reicht das schon für die Inkonsistenz? Ich kann ehrlich gesagt beide Sichtweisen, also Realisten und Positivisten in gewisser Weise verstehen, warum sie entsprechend denken. Dachte aber eigentlich das beide Ansichten gleichermaßen konsistent seien....
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Beitrag index_razor Verfasst am: 09. Jul 2022 07:53    Titel: Antworten mit Zitat

Haudegen007 hat Folgendes geschrieben:

Hallo, jetzt will ich nochmal ganz kurz blöd dazu etwas fragen. Wenn ich vom positivistischen Standpunkt ausgehe, also konkrete Aussagen zur Realität verweigere (wie zb die Aussage "die Realität ist eine mathematische Struktur "), dann betreibe ich doch trotzdem Wissenschaft! Immerhin habe ich dann ein Mittel, mit welchem ich präzise Phänomene vorhersagen kann, ohne das ich mir Gedanken über die Beschaffenheit der Realität machen muss, oder sehe ich das falsch?


Ist eine Vorhersage, z.B. daß unter bestimmten Bedingungen dieses oder jenes Ereignis eintritt, denn keine Aussage über die Realität? Worüber dann?

Zitat:

Außerdem gibt es doch auch andere Wissenschaften, die präzise Aussagen treffen, ohne komplett mathematisch zu sein.
Also sollte es doch auch möglich sein, Wissenschaft zu betreiben (auch Physik), ohne anzunehmen, dass die Realität eine mathematische Struktur ist?!?


Es war ja keine Annahme sondern eine Folgerung aus der Behauptung, daß mathematisch präzise Aussagen möglich sind. Notwendig müssen sie natürlich nicht unbedingt sein und erst recht muß keine Wissenschaft "komplett mathematisch" sein. (Was bedeutet das eigentlich? Wäre es dann nicht reine Mathematik?) Aber ich behaupte immer noch, daß sich jede sinnvolle Aussage mathematisch präzisieren läßt und daß man in jeder Wissenschaft diese Präzisierung prinzipiell vornehmen kann. In welcher Wissenschaft sollte das nicht möglich sein? Selbst die Wirtschaftswissenschaften machen mathematisch präzise Aussagen.

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Beitrag TomS Verfasst am: 09. Jul 2022 08:47    Titel: Antworten mit Zitat

Haudegen007 hat Folgendes geschrieben:
Aber wenn die ganzen positivistischen / instrumentalistischen Positionen laut dir inkonsistent sind, warum gibt es dann überhaupt Philosophen, die diese ernsthaft vertreten? Oder haben die von Logik keine Ahnung? Ich dachte eigentlich, dass auch die positivistische Haltung ohne Widersprüche möglich sei.

Ist sie auch.

Wenn man sie konsistent darlegt, bleiben keine logischen inneren Widersprüche.

Meine Kritik ist lediglich, dass
i) sie von außen betrachtet unnötig beschränkt und unbefriedigend ist,
ii) sie das o.g. Rätsel der Erklärungskraft der Mathematik ignoriert, und
iii) vermeintliche positivistische Physiker teilweise hoffnungslos inkonsistent argumentieren.

Haudegen007 hat Folgendes geschrieben:
Das diese Haltung einem Realisten nicht gefällt, ist klar, doch reicht das schon für die Inkonsistenz?

Nein, natürlich nicht.

Nicht der Positivismus an sich ist inkonsistent sondern die Praxis vieler Physiker zu diesem Thema.

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Beitrag Haudegen007 Verfasst am: 09. Jul 2022 09:05    Titel: Antworten mit Zitat

index_razor hat Folgendes geschrieben:
Haudegen007 hat Folgendes geschrieben:

Hallo, jetzt will ich nochmal ganz kurz blöd dazu etwas fragen. Wenn ich vom positivistischen Standpunkt ausgehe, also konkrete Aussagen zur Realität verweigere (wie zb die Aussage "die Realität ist eine mathematische Struktur "), dann betreibe ich doch trotzdem Wissenschaft! Immerhin habe ich dann ein Mittel, mit welchem ich präzise Phänomene vorhersagen kann, ohne das ich mir Gedanken über die Beschaffenheit der Realität machen muss, oder sehe ich das falsch?


Ist eine Vorhersage, z.B. daß unter bestimmten Bedingungen dieses oder jenes Ereignis eintritt, denn keine Aussage über die Realität? Worüber dann?

Zitat:

Außerdem gibt es doch auch andere Wissenschaften, die präzise Aussagen treffen, ohne komplett mathematisch zu sein.
Also sollte es doch auch möglich sein, Wissenschaft zu betreiben (auch Physik), ohne anzunehmen, dass die Realität eine mathematische Struktur ist?!?


Es war ja keine Annahme sondern eine Folgerung aus der Behauptung, daß mathematisch präzise Aussagen möglich sind. Notwendig müssen sie natürlich nicht unbedingt sein und erst recht muß keine Wissenschaft "komplett mathematisch" sein. (Was bedeutet das eigentlich? Wäre es dann nicht reine Mathematik?) Aber ich behaupte immer noch, daß sich jede sinnvolle Aussage mathematisch präzisieren läßt und daß man in jeder Wissenschaft diese Präzisierung prinzipiell vornehmen kann. In welcher Wissenschaft sollte das nicht möglich sein? Selbst die Wirtschaftswissenschaften machen mathematisch präzise Aussagen.


Doch natürlich ist die Vorhersage von Phänomenen eine Aussage über die Realität. Aber ob die mathematischen Strukturen dahinter realistisch gesprochen zutreffen (realistisch) oder nur ein "Mittel zum Zweck sind" (positivistisch gesprochen) ändert dann doch noch einiges. Denn dann kann ich nicht so einfach behaupten, die Realität ist eine mathematische Struktur.
Aber auch realistisch betrachtet empfinde ich diese Sichtweise Tegmarks schwierig, ich würde dann eher behaupten, dass sich die Natur mathematisch verhält, nicht unbedingt, dass sie die Mathematik ist.
index_razor



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Beitrag index_razor Verfasst am: 09. Jul 2022 09:19    Titel: Antworten mit Zitat

Haudegen007 hat Folgendes geschrieben:

Doch natürlich ist die Vorhersage von Phänomenen eine Aussage über die Realität. Aber ob die mathematischen Strukturen dahinter realistisch gesprochen zutreffen (realistisch) oder nur ein "Mittel zum Zweck sind" (positivistisch gesprochen) ändert dann doch noch einiges. Denn dann kann ich nicht so einfach behaupten, die Realität ist eine mathematische Struktur.


Meine (nicht Tegmarks) Behauptung ist, wenn (und sofern) mathematisch präzise Aussagen wahr sind, also auf die Realität zutreffen, dann ist die Realität eine mathematische Struktur. Das ist m.E. genau was man unter einer mathematischen Struktur versteht.

Es ist sinnlos zu behaupten, daß eine mathematische Struktur "auf die Realität zutrifft". Zutreffen (oder eben nicht zutreffen) können nur Behauptungen über die Realität.

Zitat:

Aber auch realistisch betrachtet empfinde ich diese Sichtweise Tegmarks schwierig, ich würde dann eher behaupten, dass sich die Natur mathematisch verhält, nicht unbedingt, dass sie die Mathematik ist.


Soweit ich das verstehe behauptet Tegmark alle mathematischen Strukturen seien Teil der Realität. Ob er ähnliche oder vollkommen andere Gründe hat als ich, weiß ich nicht. Ich finde allerdings diese Behauptung deutlich klarer als deine Alternative. Der Zusammenhang zwischen Theorien und Strukturen läßt sich selbst mit mathematischen Mitteln untersuchen (Semantik). Aber was genau soll es bedeuten, daß sich die Natur "mathematisch verhält"? Was kann es anderes bedeuten als daß die Natur eine mathematische Struktur ist?

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TomS
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Beitrag TomS Verfasst am: 09. Jul 2022 09:39    Titel: Antworten mit Zitat

Haudegen007 hat Folgendes geschrieben:
… natürlich ist die Vorhersage von Phänomenen eine Aussage über die Realität. Aber ob die mathematischen Strukturen dahinter realistisch gesprochen zutreffen (realistisch) oder nur ein "Mittel zum Zweck sind" (positivistisch gesprochen) ändert dann doch noch einiges.

Würden die mathematischen Strukturen wie ein separabler Hilbertraum und darauf wirkende Operatoralgebren nicht in irgendeiner Weise auf die Realität „zutreffen“, dann bleibt die folgende triviale Frage:

Warum können wir mit mathematischen Werkzeugen einen konsistenten, stabilen und zutreffenden Bezug zwischen verschiedenen Phänomenen herstellen, wenn diese mathematischen Werkzeugen nichts mit externer Realität und offensichtlich nichts mit unserer Farb- und Klangwahrnehmung und unserem Körpergefühl zu tun haben?

Die Antworten der Positivisten lauten

Unzulässige Frage“ oder „weiß ich nicht. Und?“ …

Daran ist nichts unlogisch, die Antworten erscheinen jedoch meiner Meinung nach recht dumm ;-)

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Haudegen007
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Beitrag Haudegen007 Verfasst am: 09. Jul 2022 11:22    Titel: Antworten mit Zitat

Ok, erstmal danke für eure Sichtweisen.

Ich bleibe erstmal dabei, dass die Realität nicht unbedingt eine mathematische Struktur sein muss, wenn man die Mathematik nur als Werkzeug zur Vorhersage für Phänomene betrachtet (in de Physik). Das sollte ja eigentlich widerspruchsfrei sein.

Ich verstehe aber auch eure Haltung (ihr seid ja offensichtlich Realisten), wenn ihr sagt, dass sich die Realität mathematisch verhält (dass sie eins zu eins Mathematik ist, will ich nicht ganz akzeptieren, da sehe ich die Mathematik eher wie ein Schattenwurf).[/quote]
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