| Autor |
Nachricht |
TzuQwe
Gast
|
|
 |
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18095
|
 TomS Verfasst am: 15. Apr 2024 07:08 Titel: Re: Weiß jemand, ob und wie man das Gravitationsgesetz von N |
 |
|
| TzuQwe hat Folgendes geschrieben: | Meine Frage:
Kann man die Richtigkeit des Gravitationsgesetzes von Isaac Newton beweisen, |
Man kann nur in der Mathematik etwas beweisen.
In der Physik kann man nur eine Hypothese wie das Newtonsche Gravitationsgesetz aufstellen und empirische Belege pro und contra sammeln (die beobachtete Periheldrehung des Merkur war der erste Beleg contra; das Newtonsche Gravitationsgesetz muss durch die Allgemeine Relativitätstheorie ersetzt werden, die es jedoch als Näherung enthält).
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
|
|
volfsjniwseo
Gast
|
| volfsjniwseo Verfasst am: 15. Apr 2024 20:30 Titel: Re: Weiß jemand, ob und wie man das Gravitationsgesetz von N |
|
|
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Man kann nur in der Mathematik etwas beweisen.
|
Hmm, bei der Falsifikation hat man doch bewiesen das etwas falsch ist.
Logik muss nicht zwangläufig Mathematik sein? |
|
|
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18095
|
| TomS Verfasst am: 15. Apr 2024 22:00 Titel: |
|
|
Treffer, man könnte die Falsifikation als einzig möglichen Beweis in der Physik bezeichnen 🙃
Aber so hart sieht man das ja nicht. Wenn du behauptest, die Gravitationskraft sei umgekehrt proportional zur siebten Potenz des Abstandes, dann gibt es natürlich zahllose gesicherte Belege dagegen, dass diese Hypothese falsch ist.
Aber die Newtonsche Mechanik ist ja nicht in diesem Sinne falsch, und schon gar nicht im Sinne von 1 + 1 = 3. Sie hat lediglich einen eingeschränkten Gültigkeitsbereich.
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
|
|
volfsjniwseo
Gast
|
| volfsjniwseo Verfasst am: 15. Apr 2024 22:27 Titel: |
|
|
| TomS hat Folgendes geschrieben: | Treffer, man könnte die Falsifikation als einzig möglichen Beweis in der Physik bezeichnen 🙃
|
Ja mir war sowas in Erinnerung für alle Naturwissenschaften 
Mathematik ist auch nicht so meins, Logik aber schon.
Hat Einstein eigentlich damal schon "dunkle Materie" berücksichtigt oder könnte man auch sagen mit neueren Erkenntnissen über Galaxien zB wäre Einstein schlicht falsch? Bei sehr kleinen Massen funktioniert es ja offenbar auch nicht und man greift auf Newton zurück. |
|
|
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18095
|
| TomS Verfasst am: 15. Apr 2024 22:40 Titel: |
|
|
| volfsjniwseo hat Folgendes geschrieben: | | Hat Einstein eigentlich damal schon "dunkle Materie" berücksichtigt oder könnte man auch sagen mit neueren Erkenntnissen über Galaxien zB wäre Einstein schlicht falsch? |
Dunkle Materie als Sammelbegriff für unbekannte oder unsichtbare Materieformen ist völlig im Einklang mit der Allgemeinen Relativitätstheorie; letztere wird teilweise auch angewandt, um Effekte vermuteter dunkler Materie zu berechnen.
Alternative Hypothesen besagen dagegen, dass es weniger oder evtl. gar keiner dunkler Materie bedarf, sondern dass stattdessen das Gravitationsgesetz und damit letztlich die Allgemeinen Relativitätstheorie selbst modifiziert werden muss.
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Zuletzt bearbeitet von TomS am 16. Apr 2024 09:25, insgesamt einmal bearbeitet |
|
|
volfsjniwseo
Gast
|
| volfsjniwseo Verfasst am: 15. Apr 2024 22:50 Titel: |
|
|
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Alternative Hypothesen besagen dagegen, dass es weniger oder evtl. gar keiner dunkler Materie bedarf, sondern dass stattdessen das Gravitationsgesetz und damit letztlich die Allgemeinen Relativitätstheorie selbst modifiziert werden muss. |
Das war meine Vermutung, soweit ich weiss ging Einstein sogar von einem statischen Universum aus. Also bastelt mal lieber an den Formeln von Einstein herum und fügt unbekannte Variablen hinzu weil man schlicht keine bessre Erklärung hat als das man sagt es ist bewiesenermassen falsch? |
|
|
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18095
|
| TomS Verfasst am: 16. Apr 2024 09:17 Titel: |
|
|
| volfsjniwseo hat Folgendes geschrieben: | | ... soweit ich Weiss ging Einstein sogar von einem statischen Universum aus. |
Wobei das eher unproblematisch ist.
Jede Theorie bzw. ihre Gleichungen haben verschiedene Lösungen; und man muss eben diejenigen Lösungen auswählen, die die Realität beschreiben. Das ist in jeder Theorie seit Newton so und keine neue Erkenntnis für die ART.
| volfsjniwseo hat Folgendes geschrieben: | | Also bastelt mal lieber an den Formeln von Einstein herum und fügt unbekannte Variablen hinzu weil man schlicht keine besser Erklärung hat als das man sagt es ist bewiesenermassen falsch? |
Wenn es nur so einfach wäre.
Sagen wir so: auf Basis bekannter Theorien (ART ...) und diverser Modelle stellt man fest, dass gewisse Phänomene und Strukturen nicht ohne weitere hypothetische Zutaten erklärt werden können. Daraus folgt aber leider nicht die präzise Erkenntnis, welche Ecke(n) in dem Gesamtkonstrukt tatsächlich falsch ist (sind), inklusive der Daten und deren Analyse (z.B. im Kontext Hubble tension und cosmic distance ladder), oder welche genauen Zutaten man wo benötigt.
Die heute Situation stellt sich aufgrund teilweise extrem unglücklicher Wortwahl sehr verwirrend dar: man kann z.B. "Dunkle Materie" in zweierlei Weise lesen:
1) als Platzhalter für Fragestellungen wie z.B. die nicht erklärbaren Rotationskurven
2) im Sinne von konkreten Modelle oder gar Theorien zur Dunkle Materie – wobei wir heute für nichts davon unabhängige empirische Belege haben, d.h. dass eben auch völlig anders geartete Lösungen denkbar sind, wie z.B. Modifikation der ART, was per se nicht schlechter ist.
In Summe reden wir in der Kosmologie über Inflation, Dunkle Materie und Dunkle Energie, wobei alle drei zunächst als offene Fragen im Sinne von (1) zu verstehen sind, während zig Modelle im Sinne von (2) eher einen Tunnelblick auf das je eigene Forschungsprogramm darstellen, oder ein Ausdruck der Hilflosigkeit sind, ob der Tatsache, dass nichts davon unumstritten ist, teilweise sogar sehr umstritten.
Der Zugang über den Zoo (2) verstellt einfach den Blick auf das wesentliche Problem (1). Lamda-CDM basiert auf den Hypothesen Inflation, Dunkle Materie und kosmologische Konstante, wobei wir weder für Inflation noch für Dunkle Materie irgendwelche unabhängigen Belege haben, noch klar ist, dass Lambda-CDM wirklich ausreichend zur Erklärung der Beobachtungsdaten ist.
Deswegen ist da nichts bewiesenermaßen falsch, das ist m.E. schon fast zu positiv formuliert. |
|
|
volfsjniwseo
Gast
|
| volfsjniwseo Verfasst am: 16. Apr 2024 12:01 Titel: |
|
|
Letzendlich ist es so wie du schon gesagt hast, es funktioniert aber nur in einem eingeschränkten Bereich.
Weil man die Rotationskurven nicht erklären konnte fügt man DM hinzu dann merkt man huch jetzt gehts aber alles zu schnell also brauchen wir noch DE.
Was ich auch seltsam finde am CDM ist das es in der Teilchenphysik überhaupt nicht vorkommt bzw nötig ist. Es soll doch ein Teilchen mit Masse sein? Dann haut das mit dem allgegenwärtigen Higgs-Feld ja auch nicht wirklich hinn. |
|
|
DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5044
|
| DrStupid Verfasst am: 16. Apr 2024 13:08 Titel: |
|
|
| volfsjniwseo hat Folgendes geschrieben: | | Was ich auch seltsam finde am CDM ist das es in der Teilchenphysik überhaupt nicht vorkommt bzw nötig ist. Es soll doch ein Teilchen mit Masse sein? |
Warum? Nur weil das Wort "Materie" im Namen steht? Als dieser Begriff eingeführt wurde, war völlig unklar, womit wir es da zu tun haben. Es gab erst einmal nur eine Diskrepanz zwischen der Massebestimmung über die Leuchtkraft bzw. über das Newtonsche Gravitationsgesetzt. Weil man über die Masse-Leuchtkraft-Beziehung nur helle Materie erfasst, hat Fritz Zwicky die Differenz analog als Dunkle Materie bezeichnet. Das heißt nicht, dass es Materie sein muss. Es ist einfach etwas, das sich im Rahmen unserer Beobachten nur durch seine Gravitation bemerkbar macht. |
|
|
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18095
|
| TomS Verfasst am: 16. Apr 2024 13:33 Titel: |
|
|
| volfsjniwseo hat Folgendes geschrieben: | Letzendlich ist es so wie du schon gesagt hast, es funktioniert aber nur in einem eingeschränkten Bereich.
Weil man die Rotationskurven nicht erklären konnte fügt man DM hinzu ... |
Das ist zu einfach.
Man erkennt ein Problem (1) und formuliert unterschiedliche Hypothesen (2).
Das ist völlig normal.
| volfsjniwseo hat Folgendes geschrieben: | | ... dann merkt man huch jetzt gehts aber alles zu schnell also brauchen wir noch DE. |
Nein, das stimmt nicht.
DM und DE adressieren völlig unterschiedliche Beobachtungen. Das Problem der Rotationskurven und die Idee zu DM ist seit vielen Jahrzehnten bekannt. Die Beobachtung der beschleunigten Expansion anhand der Rotverschiebung führte zur Idee der DE bzw. eigtl. nur zur kosmologischen Konstante Lambda. Das sind nach heutigem Verständnis voneinander unabhängige Probleme, d.h. Lambda sagt nichts zu den Rotationskurven und DM nicht zur kosmologischen Rotverschiebung.
Allerdings stellt sich bei genauerer Betrachtung heraus, dass die aus den Daten ermittelten Werte für den Beitrag von DM sowie Lambda nicht unabhängig sind.
Das ist wie beim Einkaufen: wenn du für eine Party dein Auto mit Bier und Wein vollpackst, dann kaufst du Bier für die Biertrinker und Wein für die Weintrinker. Beim Einladen merkst du aber, dass wenn du mehr Bier kaufst, weniger Wein im Kofferraum Platz hat.
| volfsjniwseo hat Folgendes geschrieben: | | Was ich auch seltsam finde am CDM ist das es in der Teilchenphysik überhaupt nicht vorkommt bzw nötig ist. |
Viele Modelle zu DM haben etwas damit zu tun: SUSY-Partner, Axionen, sterile Neutrinos ... Und SUSY sowie auch das Axion hätten den Charme, dass damit auch Probleme in der Teilchenphysik gelöst würden:
https://en.wikipedia.org/wiki/Hierarchy_problem
https://en.wikipedia.org/wiki/Strong_CP_problem |
|
|
volfsjniwseo
Gast
|
| volfsjniwseo Verfasst am: 16. Apr 2024 14:46 Titel: |
|
|
DrStupid du sagst also Gravitation ist nicht zwingend auch Masse?
Dann ist Gravitation auch kein Teil des Standardmodells wo bei Higgs sind doch Austauschteilchen mit Masse bewiesen worden, verwirrend.
TomS ich dachte man hätte nach dem hinzufügen von DM bei Simulationen festgestellt das dann die Entwicklung von Galxien zu schnell ablaufen würde und deshalb noch DE gebraucht würde, die beschleunigte Expansion hatte ich noch garnicht auf dem Schirm. |
|
|
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18095
|
| TomS Verfasst am: 16. Apr 2024 14:58 Titel: |
|
|
Gravitation kommt im Standardmodell der Elementarteilchenphysik nicht vor, und umgekehrt ist es a) sowohl der Newtonschen Theorie als auch b) der allgemeinen Relativitätstheorie egal, woher die Masse (im Falle von a) bzw. Energie, Impuls und Druck (bei b) stammt, was jeweils die Quelle der Gravitation darstellt.
Bzgl. der Entwicklung der Galaxien bin ich mir nicht sicher, ob ich dich richtig verstehe. M.W.n. ist diese mittels Lambda-CDM erklärbar – außer dass die Inflation / das Inflatonfeld und DM eben reine Hypothesen ohne unabhängige Bestätigung darstellen; d.h. sie lösen zwar zunächst die Probleme, zu deren Lösung sie erdacht wurden, entziehen sich jedoch hartnäckig jeglichem unabhängigen Nachweis. Darüberhinaus gibt es weitere Fragestellungen, die die Kosmologen umtreiben:
https://en.wikipedia.org/wiki/Lambda-CDM_model#Challenges
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
|
|
volfsjniwseo
Gast
|
| volfsjniwseo Verfasst am: 16. Apr 2024 16:36 Titel: |
|
|
|
M.W. hatte man sich DE erdacht nachdem man festgestellt hatte das mit DM zwar die Rotation erklärbar wird aber das Universum dann auch viel schneller sich entwickelt und man so nicht mehr auf die knapp 14Mrd Jahre kommt und hat dann noch die DE dazugetan. Ist aber auch egal. |
|
|
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18095
|
| TomS Verfasst am: 16. Apr 2024 17:01 Titel: |
|
|
| volfsjniwseo hat Folgendes geschrieben: | | M.W. hatte man sich DE erdacht nachdem man festgestellt hatte das mit DM zwar die Rotation erklärbar wird aber das Universum dann auch viel schneller sich entwickelt und man so nicht mehr auf die knapp 14Mrd Jahre kommt und hat dann noch die DE dazugetan. |
Die kosmologische Konstante Lambda entspricht einem mathematisch ziemlich einfachen Zusatzterm, den bereits Einstein diskutiert hat. Lambda > 0 wird aufgrund des Nachweises der beschleunigten Expansion wieder betrachtet. Als rein geometrische Größe ist Lambda zunächst völlig unproblematisch.
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
