Doku HYPERRAUM.TV: Vom Punkt zur Linie

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Hier geht’s zur TV-Doku „Vom Punkt zur Linie – Die String-Theorie und das Quant der Raumkrümmung“

Die Strings in der Quantengravitation: Mit Alexander Westphal habe ich mich auf den gewagten Versuch eingelassen, über die Erkenntnisse der Stringtheorie und den Einsatz dieses fundamentaltheoretischen Prinzips in der Quantengravitation zu sprechen. Mein Studio-Talk „Vom Punkt zur Linie – Die String-Theorie und das Quant der Raumkrümmung“  dreht sich also um die Probleme, die für Fundamentaltheoretiker bestehen, wenn sie die beiden Säulen der Physik – das Standardmodell der Teilchenphysik und die Allgemeine Relativitätstheorie – in der sogenannten Quantengravitation mathematisch zur Deckung  bringen wollen. Die Stringtheorie ist einer dieser in der Wissenschaft derzeit reichlich kontrovers diskutierten Lösungsansätze. Einerseits gelingt es mit ihr, die Raumkrümmung als Quant zu beschreiben, andererseits kann heute kein Physiker mathematisch beweisen, dass sie mit ihren 27 Dimensionen die heute gültige Quantenfeldtheorie tatsächlich korrekt abbildet.

In der Verbindung der beiden Theorien gibt es tief liegende theoretische Verwerfungen mit bisher unlösbaren Problemen, die für Außenstehende kaum noch verständlich sind.  Sie drehen sich auch darum, was Masse und was Zeit im Universum tatsächlich sind. Westphal jedenfalls kann berichten, dass die Stringtheorie zwar einige Fragen beantworten kann, sie dafür aber neue Probleme aufwirft.  Irgendwo müssen also noch theoretische Fehler sitzen. Aber wo? – in der geometrischen Beschreibung der Gravitationskraft als Raumzeit-Kontinuum oder in der gequantelten Welt der drei Kräfte, die Welle und Teilchen zugleich sind und sich zudem ganz spektakulär verhalten: Denn diese Kraftteilchen können im Quantenfeld aus dem scheinbaren Nichts spontan entstehen und wieder verschwinden – und sie können sogar gleichzeitig an zwei verschiedenen Orten existieren.  Für Westphal ist es noch zu früh zu sagen, welche der beiden theoretischen Ansätze auf dem Weg zur Quantengravitation mehr aufgeben muss. Möglicherweise sitzen ja auch in beiden theoretischen Ansätzen der Weltbeschreibung Ungenauigkeiten,  die sich allerdings  nur in den extremen Situationen von Raum und Zeit auswirken: in Schwarzen Löchern, bei der Entstehung des Universums oder auch in der kleinsten von der Wissenschaft erschlossenen Größe des Kosmos,  dem Quant.

Ein großes Problem, mit dem die Theoretischer solcher Fundamentaltheorien zu kämpfen haben: Noch gibt es keine Experimente, die für Widerlegungen oder zumindest vorläufige Bestätigung welcher Fusionstheorie auch immer sorgen könnten. Denn der Ereignishorizont des Innenlebens von Schwarzen Löchern ist für die Wissenschaft derzeit ebenso unbeobachtbar wie die Welt in einem Quant.

Selbst wenn sich die Stringtheorie zuletzt doch als falsch herausstellen sollte, so ist sie als neuer Denkansatz, der das vierdimensionale Universum in Frage stellt, zweifellos hilfreich. Auch dies ist eine der  völlig offenen Fragen in der Wissenschaft, die möglicherweise nie wird eindeutig gelöst werden können.

Zuletzt noch das: Ich habe, das gebe ich einerseits zu, Einiges in diesem Gespräch gelernt, auch wenn sich andererseits dieses neu gewonnene Wissen am Ende dann doch wieder irgendwie – vielleicht nur scheinbar? – aufgelöst hat …

 

Veröffentlicht von

Ich habe viele Jahre journalistisch im Bereich Wissenschaft und Technologie gearbeitet, später dann mit meiner kleinen Beratungsfirma als Medienexpertin. 2010 erfüllte ich mir meinen großen Traum und gründete den Spartensender HYPERRAUM.TV, für den ich eine medienrechtliche Rundfunklizenz erteilt bekam. Seither mache ich als One-Woman-Show mit meinem „alternativen TV-Sender“ gewollt nicht massentaugliches Fernseh-Programm. Als gelernte Wissenschaftshistorikern habe ich mich gänzlich der Zukunft verschrieben: Denn die Vergangenheit können wir nur erkennen, die Zukunft aber ist für uns gestaltbar. Wir sollten versuchen, nicht blind in sie hinein zu stolpern!

77 Kommentare

  1. Ein Problem der String-Theorie sind die nulldimensionalen Partonen (0-Branen) – denn eine Definition durch Null ist mathematisch nicht definiert.
    D.h. diese ´mathematische´ Grundlage der String-Theorie ist fragwürdig.

    Ein weiteres Problem ist, dass es bis heute keine wissenschaftliche Definition dafür gibt, was ´Zeit´ genau ist.
    Man rechnet üblicherweise nur mit ´Uhrzeit´-Werten – welche aber nichts anderes als Kalenderdaten sind. *)
    Mit Kalenderdaten kann man keine Raumzeitkrümmung erhalten – daher ist die Idee der 4D-Raumzeit fragwürdig und zu diskutieren.
    Der Unterschied zwischen ´Zeit´ und ´Uhrzeit´ wird nicht beachtet.
    Dass die Physik bis heute keine nachvollziehbare Definition für ´Zeit´ vorgelegt hat, ist wissenschaftlich fragwürdig.

    Diese beiden Beispiele zeigen, dass Grundlagen der String-Theorie sehr wacklig sind.

    *) ´Uhrzeit´ wird von Uhren abgelesen. Uhren sind Maschinen, die nach den Gesetzen der Thermodynamik funktionieren. D.h. je nach Umgebungsbedingungen läuft eine Uhr schneller/langsamer und die ablesbare ´Uhrzeit´ vergeht schneller/langsamer. Somit ist die Idee ´Zeit ist relativ´ sehr fragwürdig – da man eigentlich sagen müsste dass die thermodynamische Funktion der Uhr-Maschine verantwortlich für die ablesbare ´Uhrzeit´ ist.

  2. [quote] Uhren sind Maschinen, die nach den Gesetzen der Thermodynamik funktionieren. [/quote]
    11.03.2021, 13:36 Uhr ist falsch, Zeittakt und Zeitfluß sind sehrwohl operationell beobachtbar.

  3. Stringtheorien sind u.a. sozusagen ein „Sonderfall“ variabler Kopplungskonstanten. Jedoch sind diese Kopplungskonstanten keine vorbestimmten, anzupassenden oder universellen Parameter. String-Kopplungskonstanten sind Skalarfelder, die von der Position in Raum und der Zeit abhängen können, deren Werte so dynamisch festgelegt werden. Die eindimensionalen Strings sind zwar offensichtlich anders als die nulldimensionalen Punkte des SM, aber Stringtheorien sind ergebnisorientiert, trotz der “Mehrdimensionen” in denen sich die Strings „breit machen“, keineswegs grundsätzlich verschiedene Konzepte im Vergleich zu den herrschenden Quantenfeldtheorien, wie häufig gedacht und behauptet wird.

    Auch Stringtheoretiker sind bemüht Quarks & Co theoretisch zu konstruieren. Das gesamte Arsenal an Beliebigkeit in Form nicht direkt messbarer instabiler „Teilchen“, die im Beschleuniger (theorie-)induziert werden, will die Stringtheorie „ungeprüft“ abbilden (formal nachbauen). Stringtheorien potenzieren aus erkenntnistheoretischer Sicht das „Phänomen der Unanschaulichkeit“.

    Zur Erinnerung und Orientierung
    Der mathematische Ansatz des Standardmodells der Teilchenphysik (SM), ausgehend von nulldimensionalen, masselosen Objekten liefert offensichtlich keine Anbindung an die wahrnehmbare physikalische Realität in der Masse und Ausdehnung Fundamentaleigenschaften darstellen.

    Die euphemistische Nachkorrektur mittels Higgs-Mechanismus verleiht zwar im Denkmodell des SM Teilchen theoretisch Masse, nur wird erstens dadurch die ursprüngliche Formulierung “verletzt”, zweitens stimmt die Aussage, das der Higgs-Formalismus den Teilchen Masse gibt, gar nicht, da exemplarisch Quarks basierendes Proton und Neutron über das Higgs-Feld nur ungefähr 1% ihrer jeweiligen Massen erhalten und drittens die vermeintlichen massegebenden Terme gar keine Massenberechnung beinhalten. Die Massenwerte folgen hier nicht aus einer physikalischen Gleichung sondern müssen als freie Parameter bekannt sein. Das bedeutet schlicht und ergreifend, auch das „higgs-korrigierte“ Standardmodell der Teilchenphysik kann weder Masse(n) erklären und schon gar nicht berechnen. Die einzig der herrschenden Physik bekannte direkte Massen-Wechselwirkung, die Gravitation, kann das Standardmodell überhaupt nicht abbilden. Des Weiteren: Um die Fermionenmassen durch Kopplung der Fermionen an das Higgs-Feld zu erzeugen, müssen folgende Bedingungen erfüllt sein: Die Massen der rechts- und linkshändigen Fermionen müssen gleich sein. Das Neutrino muß masselos bleiben. Diese Grundbedingung steht in einem eklatanten Widerspruch zu Neutrino-Oszillationen (Nobelpreis 2015), die zwingend Neutrinomassen voraussetzen.

    Das das Taktieren mit mehr als 20 freien Parametern “Alles” möglich macht, dürfte selbst für Normalbegabte verständlich sein. Streng genommen ist das Standardmodell der Teilchenphysik (SM) mit derzeit 25 freien Parametern, stetiger Nachparametrisierung, wiederholter Substrukturierung, Confinement-These,… ein philosophisches und kein physikalisches Denkmodell.

    • Zitat Dirk Freyling:

      zweitens stimmt die Aussage, das der Higgs-Formalismus den Teilchen Masse gibt, gar nicht, da exemplarisch Quarks basierendes Proton und Neutron über das Higgs-Feld nur ungefähr 1% ihrer jeweiligen Massen

      Antwort: Diese Aussage ist soviel ich und wohl auch Dirk Freyling weiss, falsch, bezugsweise sie suggeriert etwas Falsches. Es gilt vielmehr: hätten Quarks keine Masse, dann würden nicht nur die 1% der Quarkmassen fehlen, sondern 100%. Mit andern Worten: Dass Quarks überhaupt Massen besitzen ermöglicht ihnen über die Gewinnung kinetischer/Bindungs-Energie noch viel mehr Masse zu gewinnen, also die zusätzlichen 99% von denen Dirk Freyling spricht. Hätten Quarks aber keine durch den Higgs-Mechanismus verliehene Masse, dann würden sie dadurch nicht nur 1% der gemessenen Masse verlieren, sondern 100%.

      • Herr Holzherr und Interessierte

        Zur Erinnerung
        Das Standardmodell der Elementarteilchenphysik zielt darauf ab, Materie-Entstehung und Wechselwirkungen durch rein abstrakte mathematische Symmetrien (Eichsymmetrien mit ihren Eichgruppen) zu erfassen. Die Definition der Masse eines Teilchens bezieht sich im Rahmen des Standardmodells ausschließlich auf ihre kinematische Wirkung.

        Quarks sind keine Teilchen, weder im phänomenologischen noch im quantentheoretischen Sinne, da sie nicht als isolierbare Partikel bzw. Zustände auftreten. Die physikalischen Teilchen andererseits sind SM-postuliert als gebundene Zustände aus Quarks zusammengesetzt zu denken.

        ABER
        Quarks sind keine Fermionen
        Der nicht vorhandene Spin der Quarks und Gluonen
        Die erste Annahme war, bedingt durch die theoretischen Vorgaben Mitte der 1960er Jahre, daß im Bild des SM der postulierte Protonenspin sich zu 100% aus den Spinanteilen der Quarks zusammensetzt. Diese Annahme wurde erstmals 1988 bei den EMC-Experimenten nicht bestätigt. Ganz im Gegenteil, es wurden sehr viel kleinere, sogar mit Null verträgliche Anteile gemessen ( ∆∑ = 0.12 ± 0.17 European Muon Collaboration). Die Quark-These von fermionischen Spin-½-Teilchen wurde experimentell nicht bestätigt.

        Auch die daraus entstandene Annahme, daß die ins Leben gerufenen Gluonen zum Protonenspin beitragen, ergab nicht das gewünschte Ergebnis. In der dritten, derzeit aktuellen Theorie-Fassung sollen Quarks, Gluonen und deren dynamisch-relativistische Bahndrehimpulse im Ergebnis fein säuberlich den Protonenspin ausmachen. Bei genauer Betrachtung besitzt diese 2.Nachkorrektur den “Vorteil”, daß das Ergebnis im Rahmen der Gitter-Eichfeld-Theorie und Konstrukten, wie “Pionenwolken”, rein algorithmisch in Großrechner-Anlagen “errechnet” wird und aus Sicht der SM-Gläubigen nicht falsifiziert werden kann. Es wird also solange “kombiniert”, bis das gewünschte Ergebnis iterativ vorliegt.

        Hier kommt das riesengroße, übermächtige, logisch rational begründete… ABER …diese Maßnahme rechtfertigt offensichtlich keine Klassifizierung der Quarks als Fermionen. Denn egal wie konstruiert das asymmetrische Ensemble aus nicht beobachtbaren postulierten Theorieobjekten und Wechselwirkungen auch immer annonciert wird, die Quarks selbst werden dadurch nicht zu Spin-½-Teilchen-Entitäten.

        Der Sachverhalt lässt sich allgemein formulieren. Die Behauptung eine Entität besitzt einen meßbaren intrinsischen Wert ist widerlegt, wenn Messungen keine solchen Ergebnisse liefern. Die Addition von weiteren postulierten Theorieobjekten und weiteren postulierten Wechselwirkungen mögen in der Summe der Ereignisse den theoriegewünschten Wert ergeben, aber dadurch erhält respektive enthält die ursprüngliche Entität nicht den postulierten intrinsischen Wert. Diese Argumentation ist so einfach wie sie verständlich ist.

        Und nun? Ohne Quarks als Fermionen ist das SM am Ende. Dieser Umstand wird offensichtlich von SM-Apologeten und deren Epigonen nicht thematisiert, verdrängt und wenn nötig verschwiegen.
        Warum?
        Psychologisch ist das insofern leicht verständlich, da das SM Ende der 1980er Jahre bereits mehr als 20 Jahre existierte. Man hoffte darauf, dass es zukünftig Experimente geben wird, die den halbzahligen Spin der Quarks bestätigen. Eine Abkehr von der Hypothese das Quarks Fermionen sind, wäre das Ende des SM gewesen.

        Es ist naiv zu glauben, daß die rational-logisch zu verstehende faktische Erkenntnis Quarks sind keine Fermionen sich „einfach“ so durchsetzen wird. Denn dann sind alle bisherigen SM-Bemühungen „Geschichte“. Epizykeltheorie und Phlogistontheorie grüssen. Es bedarf öffentlich wahrnehmbarer „sozialer“ Situationen, die mit erfahrenen und kompetenten Moderatoren weite Verbreitung finden, um den seit Jahrzehnten bekannten Fake News des SM, die einen SuperGau der Erkenntnistheorie und SuperGau der Logik entsprechen ein Ende zu bereiten…

        • @Dirk Freyling (Zitat):

          Die Behauptung eine Entität besitzt einen meßbaren intrinsischen Wert ist widerlegt, wenn Messungen keine solchen Ergebnisse liefern. Die Addition von weiteren postulierten Theorieobjekten und weiteren postulierten Wechselwirkungen mögen in der Summe der Ereignisse den theoriegewünschten Wert ergeben, aber dadurch erhält respektive enthält die ursprüngliche Entität nicht den postulierten intrinsischen Wert.

          Antwort: Die QCD, welche einen halbtahligen Spin bei Quarks annimmt, ist aber erfolgreich und mit ihrer Hilfe lässt sich das Innere eines Protons/Neutrons in guter Übereinstimmung mit den Beobachtungen beschreiben. Nur in einem Punkt haben sie recht: 3 Quarks und ein paar Gluonen erklären das Proton/Neutron überhaupt nicht. Ein Proton/Neutron ist ein sehr komplexes Objekt in dem sehr viel mehr am Werk ist als 3 Quarks und die zugehörigen Gluonen.

          Zitat aus How does the quarks and gluons carry the spin of the proton? :

          Das Proton wird in der Quantenchromodynamik (oder QCD, der Theorie der Quarks und Gluonen) durch einen inneren Kern aus drei eingeschlossenen Valenzquarks und einem Meer von virtuellen Quark-Antiquark-Paaren und Gluonen beschrieben, die alle von einer diffusen Wolke virtueller Pionen (leichtgewichtige gebundene Zustände eines Quark-Antiquark-Paares) umgeben sind. Die relativistische Bewegung all dieser Teilchen bedeutet, dass sie jeweils einen Bahnimpuls tragen. Der Spin des Protons setzt sich aus dem intrinsischen Spin der Valenz- und Seequarks (je 1/2) und der Gluonen (Spin 1) sowie deren Bahndrehimpuls zusammen, wobei der Spin in Einheiten der Planckschen Konstante geteilt durch 2π2𝜋 gemessen wird. Das Protonen-Spin-Rätsel ist die Herausforderung zu verstehen, wie diese Beiträge zusammenwirken, um den Gesamtspin 1/2 des Protons zu ergeben.

          Fazit: Solange das Standardmodell alle Beobachtungen im Zusammenhang mit Atomkernen so gut erklären kann wie sie es kann, besteht kein Grund das Standardmodell aufzugeben. Zum Standardmodell gehört auch die Quantenchromodynamik und die ordnet Quarks einen halbzahligen Spin zu, was sich nicht nur theoretisch, sondern auch observationell immer wieder bestätigt

          • Das Zitieren von Postulaten eines Denkmodells auf der Grundlage von experimentell widerlegten Fakten …ist die Antwort eines Tief-Gläubigen.

            Doch auch für SM-Gläubige habe ich “etwas”:
            Keine Kirche hält ihre Gläubigen so streng am Wickel wie die “moderne Wissenschaft” ihre Gemeinde.” stellte Christian Morgenstern schon vor mehr als 100 Jahren fest.

            Intelligenz ist nicht mehrheitsfähig oder frei nach Johann Wolfgang von GoetheAlles Gescheite ist in der Minorität.“

            Aus pädagogischen Gründen ein paar weitere Denkanregungen… Im Standardmodell der Teilchenphysik werden diverse theoretische Konzepte, respektive deren Theorieparameter verknüpft, verschachtelt und vermischt, so daß jedwede (experimentell resultierende) Konstellation theoretisch erfasst werden kann.

            Mit anderen Worten: Ratlosigkeit und Phänomenologieferne wurden und werden durch virtuelle Teilchen und postulierte Schnittstellen zwischen theoretischer Fiktion und Realphysik „ersetzt“. Da dies nicht gelingen kann, bedarf es, mit fortschreitender Komplexität, vieler freier Parameter (derzeit 25), variabler Kopplungskonstanten und „wilder Substrukturierung“. Aus einem Austauschteilchen (Photon) werden schnell mal acht (Gluonen), die dann zusätzlich mit weiteren Quantenzahlen ausgestattet werden müssen.

            Da aber keines dieser Theoriekonzepte eine konsistent begründete physikalische Realität abbildet, ergibt sich auch bei geschickter „Wahl der Mittel“ kein Erkenntnisgewinn. Es sei denn, man bewertet ein Konstrukt aus frei wählbaren mathematischen Beliebigkeiten als geistreiche Errungenschaft. Nur in diesem Fall ist das “Freiwählbare” dann kein physikalisches Denkmodell mit naturwissenschaftlichen Standards sondern lediglich ein philosophisches Glaubensbekenntnis.

            Zur Erinnerung: Alle standardmodell-assoziierten, angeblich experimentellen Beweise sind indirekt. Keiner der experimentellen Befunde besitzt eine eindeutige Zuordnung. Die Detektoren registrieren in letzter Konsequenz schlicht Strahlungsenergie (Photonen) oder beispielsweise Elektronen, Positronen, Protonen. Alle dazwischenliegenden postulierten Kaskadenereignisse und deren postulierte Theorieobjekte sind bei genauer Betrachtung nahezu beliebig wählbar.

            “Randnotiz”: Das Problem ist aus energetischer Sicht sowohl qualitativ als auch quantitativ deutlich größer und komplexer als hier “skizziert” wird. An dieser Stelle nur soviel: Die masseabhängig-postulierte Energieerhaltung wird über postulierte Neutrinos beliebig “vervollständigt”.

            Schon Ernst Mach bemerkte: “Wer Mathematik treibt, den kann zuweilen das unbehagliche Gefühl überkommen, als ob seine Wissenschaft, ja sein Schreibstift, ihn selbst an Klugheit überträfe, ein Eindruck, dessen selbst der große Euler nach seinem Geständnisse sich nicht immer erwehren konnte“. Wer wirklich sachinteressiert ist, kann sich exemplarisch „hier“ ein Bild von der komplexen SM-Problematik machen.

  4. Mein Fazit: Die heutige Physik kann mit 2 grossen Theorien/Modellen, nämlich dem Standardmodell und der Allgemeinen Relativitätstheorie fast alles direkt Beobachtbare sehr gut erklären und wenn es nur um die Physik hier in unserem Sonnensystem geht, kann sie sogar alles erklären. Was sie nicht erklären kann ist etwa die Frage warum alles so ist wie es gerade ist, warum also etwa das Elektron genau die Masse hat, die wir messen, was es mit den Verwandten des Elektrons, dem Müon und dem Tau auf sich hat und ähnliches. Standardmodell und Allgemeine Relativitätstheorie passen auch nicht besonders gut zusammen und kosmologische Fragen wie die nach dunkler Masse und Energie oder nach den genauen Umständen des zeitlichen Beginns und des zeitlichen Endes des Universums bleiben offen und es ist unklar was die richtige Geometrie für das Kleinste (die Elementarteilchen), das Grösste (das Universum) und das Extremste (die schwarzen Löcher) ist.

    Das ist in meinen Augen eigentlich gut. Es bedeutet, dass nicht alles abgehakt werden kann und dass es weiterhin Arbeit für reine Theoretiker unter den Physikern gibt.

    Wir als „Macher“ befinden uns also in folgender Situation:
    1) Es gibt eventuell noch grundsätzlich Neues zu entdecken
    2) Sehr vieles ist prinzipiell bekannt, entzieht sich aber immer noch überschaubaren Berechnungen, was zur Folge haben kann, dass ein Gebiet wie die Batterietechnologie, welche mit keinen neuen physikalischen Phänomenen aufwartet, dennoch den Einsatz tausender Forscher über hunderttausende Mannjahre erfordert.
    3) selbst Dinge, die nur bekannte Physik zu ihrer Erklärung benötigen, werden oft besser auf einer höheren Ebene erklärt, denn die Physik allein scheint keine adäquaten Erklärungen zu liefern oder man verliert sich im Ozean der Einzelteile
    4) Sogar praktische Fragen bekannte Physik betreffend wie die ob man mit heutiger Technologie leistungsfähige Quantencomputern schaffen kann oder ob es keine bedeutenden Hindernisse für Fusionsreaktoren gibt , bleiben offen und müssen experimentell angegangen werden.

    Es bleibt also auch nach ein paar hundert Jahren moderner Wissenschaft spannend und niemand kann mit Sicherheit sagen, ob Menschen in 200 Jahren im Weltraum leben werden, oder ob es in 200 Jahren künstliche Intelligenzen geben wird, die uns alle in den Schatten stellen. Für uns wichtige Fragen, für die Physik aber nicht, denn physikalisch gibt es da nichts mehr zu klären handelt es sich da doch um Trivialphysik.

  5. @senf
    Schon in der Steinzeit haben Menschen die Erfahrung gemacht, dass es in ihrer Umwelt bestimmte zyklische Abläufe gibt (z.B. Jahreszeiten, Mondphasen) – die sich wiederholen.
    Man hat versucht, diesen Abläufen eine Struktur zuzuordnen und hat deshalb Kalender entwickelt. In internationalen Vereinbarungen hat man die Grundlagen von Kalendern festgelegt – was ein Jahr, ein Tag, eine Sekunde ist.
    Dazu hat man Einrichtungen entwickelt, die geeignet sind, diese Strukturen wiederzugeben: die Uhren – wo man Kalenderdaten in Form von ´Uhrzeit´ ablesen kann.

    Von Uhren ablesbare ´Uhrzeit (=Kalenderdaten)´ ist ein perfekter Vergleichsmaßstab, um Abfolgen / Dauer von Ereignissen zu messen.

    Diese – zugegeben – praktische Anwendung sagt aber nicht das Geringste darüber aus, was ´Zeit´ eigentlich genau ist. D.h. was vergeht, wenn ´Zeit´ vergeht. Es gibt keine Definition für ´Zeit´.
    Dies bedeutet, dass solche Theorien wissenschaftliche Mängel aufweisen, in denen die Komponente ´Zeit´ eine Rolle spielt (Raumzeit, Stringtheorie).

    Der nicht beachtete Unterschied zwischen ´Zeit´ und ´Uhrzeit´ ist ein Grund, warum die Physik mit ihren Erklärungsmodellen nicht weiterkommt.
    z.B. ist die Idee einer gekrümmten Raumzeit fragwürdig – weil eine Komponente dieser Idee nur Kalenderdaten entspricht

  6. @Karl Bednarik (Zitat 1): „ Ein nicht zwischen zwei Fixpunkten gespannter Faden kann nicht schwingen.“
    Doch: eine frei im Raum schwebende, ideale Feder, die entlang ihrer Längsachse zusammengedrückt wird, schwingt nach dem Loslassen solange hin- und her bis die innere Reibung der Bewegung eine Ende setzt.

    (Zitat 2): „ Ein unendlich dünner Faden kann keine Biegesteifigkeit haben.“
    Jedenfalls stehen die von den Stringtheoretikern konstruierten Strings unter Spannung und Teile eines Strings können mit andern Teilen des gleichen Strongs interagieren.

    Was sicher falsch ist, sich die Strings der Stringtheorie alllzu sehr als kleine Metall- oder Gummifäden vorzustellen, denn diese Strings sind ja aus nichts anderem mehr zusammengesetzt, es sind vielmehr passend konstruierte atomare Elemente, die so konstruiert sind, dass sie Dinge, die man bei existierenden Elementarteilchen beobachtet, erklären kann.

  7. Zitat KRichard
    Uhren sind Maschinen, die nach den Gesetzen der Thermodynamik funktionieren. D.h. je nach Umgebungsbedingungen läuft eine Uhr schneller/langsamer und die ablesbare ´Uhrzeit´ vergeht schneller/langsamer. Somit ist die Idee ´Zeit ist relativ´ sehr fragwürdig – da man eigentlich sagen müsste dass die thermodynamische Funktion der Uhr-Maschine verantwortlich für die ablesbare ´Uhrzeit´ ist.

    Dem ist aus meiner Sicht nichts hinzuzufügen! Hervorragende Veranschaulichung des grundsätzlichen Problems der modernen theoretischen Physik. Wenn man Ihre Aufklärung verstanden hat, hat man die Fragwürdigkeit und die Irreführung der Idee „Zeit ist relativ“ sowie auch die grundsätzliche Kritik an der Relativitätstheorie verstanden.

    Zitat KRichard
    Von Uhren ablesbare ´Uhrzeit (=Kalenderdaten)´ ist ein perfekter Vergleichsmaßstab, um Abfolgen / Dauer von Ereignissen zu messen. Diese – zugegeben – praktische Anwendung sagt aber nicht das Geringste darüber aus, was ´Zeit´ eigentlich genau ist. D.h. was vergeht, wenn ´Zeit´ vergeht. Es gibt keine Definition für ´Zeit´. Dies bedeutet, dass solche Theorien wissenschaftliche Mängel aufweisen, in denen die Komponente ´Zeit´ eine Rolle spielt (Raumzeit, Stringtheorie).

    Diese gravierenden Mängel liegen m.E. daran, dass es eben nicht möglich ist, in der Physik eine konkrete Definition von “Zeit” zu geben, so wie man in der Physik eine konkrete Definition von “Uhrzeit” geben kann wie Sie es getan haben.

    Die Frage „was vergeht, wenn „Zeit“ vergeht“ kann man nämlich nicht beantworten, man kann nur die Differenz zwischen zwei Uhrzeiten berechnen, mehr nicht. Das Hantieren mit dem Begriff “Zeit” ist deshalb in der Physik sinnlos bzw. unsinnig. Nur der Begriff “Uhrzeit” ist physikalisch brauchbar. Denn was genau zwischen zwei Uhrzeiten passiert kann man nicht sagen bzw. kann man nur sagen: Alles, absolut alles, was im Universum beliebig passiert, passiert zwischen zwei Uhrzeiten. Damit ist man also nicht weiter… 😉 Deshalb kann man die Frage nicht sinvoll beantworten “was passiert, wenn „Zeit“ vergeht”, deshalb kann man keine sinvolle physikalische Definition von „Zeit“ geben (außer der trivialen Definition „Zeitdauer“ sprich Differenz zwischen zwei Uhrzeiten).

  8. Der Physik (Kosmologie oder Quanten) liegt die naturvorgegebene Urzeit (ohne h) zu Grunde.
    Zum Messen oder Vergleichen benutzt man die operationelle Uhrzeit von (mehreren) Uhren.
    Die (baugleichen) Uhren folgen per Konstruktion der jeweiligen Urzeit ihrer Raumzeit
    Somit kann man einfach und einleuchtend den Gang der Urzeit untersuchen – Einstein hatte Recht.

    http://www.final-frontier.ch/kleiner_einstein zum Reflektieren seiner selbst

  9. Hier eine Frage zu dem Video. Warum sind dies jetzt schon 26 Dimensionen, die die String-Theorie braucht? In der Diskussion über die Möglichkeit der Entstehung “Schwarzer Löcher” bei Experimenten von CERN wurden weit weniger als 22 Zusatzdimensionen angenommen. Warum sind jetzt auf einmal 26 Dimensionen notwendig?

    Gruß
    Rudi Knoth

    • Three quarks for Muster Mark: Sinn und Unsinn von letzten Theorien
      Vor 1960 bestanden Atome noch aus einem extrem kleinen Atomkern bestehend aus Neutronen und Protonen und einer weit in den Raum ausgreifenden Elektronenwolke. Heute wissen wir, dass Neutronen und Protonen bereits höchst komplexe Gebilde sind, für die das populäre Bild von jeweils drei Quarks (three quarks for Muster Mark), die durch Gluonen zusammengehalten werden, eine ungeheure Vereinfachung ist, denn in Wirklichkeit passiert bildlich gesprochen schon in einem einzigen Neutron schon so viel wie in einem Dschungel der von den exotischsten Pflanzen und Tieren bevölkert ist.
      Ein einziges Neutron oder Proton ist also bereits etwas Emergentes, also etwas, das zwar prinzipiell durch seine Bestandteile erklärt werden kann, dessen Inneres aber so komplex ist, dass man sich in den meisten Fällen mit dem Inneren gar nicht beschäftigen will und auch nicht beschäftigen muss, denn es genügt meist das Neutron oder Proton so zu nehmen wie es von aussen gesehen auf uns wirkt – als strukturloses Partikel mit ganz wenigen, wenn auch wirkmächtigen Eigenschaften. Die Theorie des Proton/Neutron-Inneren, die Theorie also, in der Quarks und Gluonen eine Rolle spielen heisst Quantenchromodynamik, abgekürzt QCD. An ihrer Richtigkeit zweifelt heute kaum ein Physiker (allenfalls hält er sie für unvollständig). Doch die QCD hat im Alltag praktisch keine Bedeutung. Sie spielt beispielsweise für die Chemie keine Rolle. Die gewöhnliche Quantenmechanik von Elektronensystemen genügt hier vielmehr. Selbst bei der Berechnung von Atomstrukturen wird es schwierig und Berechnungen der Eigenschaften etwa eines Eisenatoms mit der QCD liefern nur mit Mühe verwertbare Aussagen.

      Physiker, die sich mit Stringtheorien oder quantisierten Raumzeitstrukturen beschäftigen, beschäftigen sich im Vergleich zur Quantenchromodynamik mit einem Gebiet, das noch weit weniger Auswirkungen auf unseren Alltag hat, ja das von Natur aus sogar gar keinen direkten Bezug zu praktischer Physik hat, denn es lässt sich mit solchen Theorien – vorläufig mindestens – nichts zugleich Neues aber Beobachtbares berechnen. Es geht bei Theorien wie der Stringtheorie vielmehr um ein eng mit der Philosophie und Mathematik verwandtes Gebiet. Es geht um die letzten Fragen um Theorien, die alles und noch ein bisschen mehr erklären.

      Solche Leute braucht es in meinen Augen in jeder Wissenschaft, denn in jeder Wissenschaft braucht es Leute, die alle Grenzen überschreiten wollen – auch die Grenzen der eigenen Wissenschaft. Doch es scheint für mich klar, dass es letztlich nur wenige Leute sein können, die sich mit solchen Dingen beschäftigen. Es kann nicht der Hauptharst der Physiker sein, es können nur die wenigen zu Hochleistungen im Theoretischen Fähigen sein, die das tun. Solch eine Person ist etwa Edward Witten, der Gründer der M-Theorie. Edward Witten glaubt weiterhin an die Stringtheorie und bezeichnet sie als die Physik des 21. Jahrhundert, die sich ins 20. Jahrhundert verirrt habe.

      • Nun eigentlich verstehe ich nicht Ihre Antwort auf meine. Was Sie schreiben ist mir schon seit Langem bekannt. Es geht mir um die Frage warum man vorher mit wesentlich weniger Zusatzdimensionen auskam b.z.e. weniger annahm und warum jetzt insgesamt 26 Diemensionen notwendig sind.

        Gruß
        Rudi Knoth

  10. @Bednarik @Holzherr

    Das zentrale Problem ist, dass man nulldimensionale Objekte (Partonen / 0-Branen) nie einem eindimensionalen Objekt (Faden aus 1-Branen) zusammenfügen kann.
    0+0 gibt wieder 0 – dies kann man unendlich lang wiederholen; es wird immer 0 herauskommen.

    Dass Euklid´s Raummodell immer noch eine Grundlage der Stringtheorie ist, zeigt dass es hier an den Grundlagen fehlt.

  11. @Lopez
    Die Frage ´Was vergeht, wenn Zeit vergeht?´ kann man beantworten – denn man braucht sich nur die Funktion einer Uhr ansehen:
    Jede Uhr ist eine Maschine, die nach den Gesetzen der Thermodynamik funktioniert. Dies bedeutet, dass wir bei der Funktion dieser Maschine immer einen einseitig gerichteten Fluss von Energie haben müssen – von einem höheren Energiegehalt hin zu einem niedrigerem Energiegehalt.
    Wenn man z.B. eine mechanische Uhr betrachtet, dann hat man dieser zunächst durch das Aufziehen einer Feder potentielle Energie zugeführt. Diese treibt als kinetische Energie das Uhrwerk und die Anzeige an.
    D.h. wenn ´Zeit´ bei einer Uhr vergeht, dann lässt sich dieses ´Vergehen von Zeit´, über die Abnahme der in der Feder gespeicherten potentiellen Energie, konkret als Energiemenge ausdrücken/beschreiben.
    D.h. das Wesen von Zeit ist damit Energie bzw. eine Energiemenge.

    Dies wird aber von der Wissenschaft bisher nicht beachtet, weil solche Angaben für die praktische Arbeit sehr unbequem sind. Wenn man die Kalenderdaten (= Uhrzeit) abliest, man man mit diesen Kalender-Werten viel angenehmer arbeiten.

    Wenn/Weil aber ´Zeit´ eine Energie/-menge ist – dann fällt damit diese Komponente als 4. Dimension der 4D-Raumzeit weg: die Idee der 4D-Raumzeit wird damit sinnlos.

  12. Zitat KRichard
    D.h. wenn ´Zeit´ bei einer Uhr vergeht, dann lässt sich dieses ´Vergehen von Zeit´, über die Abnahme der in der Feder gespeicherten potentiellen Energie, konkret als Energiemenge ausdrücken/beschreiben.
    D.h. das Wesen von Zeit ist damit Energie bzw. eine Energiemenge.

    Stimmt, so gesehen könnte man in der Tat die “Zeit” physikalisch als eine Energiemenge definieren, die die Anzeige einer Uhrzeit auf eine Uhr bewirkt hat. Die Frage ist, ob diese Definition sinnvoll und brauchbar wäre, sowohl in der Empirie als auch in der theoretischen Physik. Mit dieser Definition würde zum Beispiel keine Zeit existieren, wenn es keine Uhr gäbe bzw. wäre das “Vergehen der Zeit” einzig abhängig von den beliebigen Beschaffenheiten der Uhren und der Umwelt. Man könnte auch keine sinnvolle Zeitdauer zwischen den Uhrzeiten von verschiedenen Uhren berechnen, wenn man die Differenz zwischen den verbrauchten Energiemengen berechnen würde.

    Das Problem ist und bleibt, dass “Zeit” in der Physik nicht definiert ist und dass man grundfalsch als Denkfehler “Zeit” und “Uhrzeit” gleichstellt, so wie Sie es in Ihrem Anfangsbeitrag dargelegt haben: “Der nicht beachtete Unterschied zwischen ´Zeit´ und ´Uhrzeit´ ist ein Grund, warum die Physik mit ihren Erklärungsmodellen nicht weiterkommt.“.

    Es ist klar, dass alle Theorien, die keinen Unterschied zwischen “Uhrzeit” und “Zeit” erkennen können, in sich inkonsistent sind. Es ist zum Beispiel absolut undenkbar, dass eine “Uhrzeit” sich verlangsamen oder beschleunigen könne bzw. irgendetwas Dynamisches, Räumliches oder Plastisches sei. Was sollte man sich zum Beispiel aus einem Begriff “Uhrzeitraum” oder “Zeitdauerraum” vorstellen?

  13. @Lopez
    Die ´Zeit´als Energie/-menge zu definieren ist ein Denkansatz, der bisher von der Wissenschaft nicht beachtet wurde.
    Diese Idee in Theorien zu verwenden würde neue Anregungen für bisher unlösbare Probleme bieten. Und manche bisher verbreitete Ideen (4D-Raumzeit, Stringtheorie) werden damit fragwürdig.

    Die bisherige Verwendung von ´Uhrzeit´ steht dazu nicht in Widerspruch – da diese sich in der Praxis gut bewährt hat. z.B. um Geschwindigkeiten zu berechnen reicht ein genormter Vergleichsmaßstab – wie man ihn in Form von ´Uhrzeit´ hat – vollkommen aus.

    Aber die Unterscheidung zwischen ´Zeit´ und ´Uhrzeit´ hat erhebliche Konsequenzen für unser Verständnis der Abläufe im Universum. Ich möchte nur daran erinnern, dass der Buddhismus seit über 2000 Jahren davon ausgeht – dass es eine Zeit-DAUER in der Realität nicht geben kann (auch Bischof Augustinus vertritt in seinem Buch ´Bekenntnisse´ (Buch 11, Kap. 13-29) die gleiche Idee. Beide vertreten die Sichtweise, dass es Veränderungen nur an einer imaginären Grenze des Übergangs geben kann (die wir als `Gegenwart´ bezeichnen) – welche keine Dauer hat.
    Deshalb wäre z.B. die Idee von Wurmlöchern auch sinnlos.

    • 1sek = (1/3) * π ” wie das π=3,14 wenn
      in der Bibel ist aber π=3, also 1sec = (1/3)*π = (1/3)*3 = 1sec und nicht 1,0472sek
      hübsche Satire

    • @Bülten
      Der Artikel bzw. die Idee ist Unsinn.

      Unsere Vorfahren haben Kalender entwickelt um Ordnung in zyklisch beobachtbare Ereignisse zu bringen. Als unterteilende Strukturelemente von Kalenderdarstellungen hat man Begriffe wie Jahr, Monat, Woche, Tag, Stunde, Sekunde vereinbart und festgelegt.
      Diese Strukturelemente werden international akzeptiert und verstanden, man braucht daher keine neue Definition zu entwickeln.

  14. Es steht definitiv fest, dass in der Physik der Begriff „Zeit“ nicht definiert ist.

    Einzig der Begriff „Uhrzeit“ ist definiert, sowie daraus abgeleitet bzw. daraus berechnet der Begriff „Zeitdauer“ (als Differenz zwischen zwei Uhrzeiten). Es sind messbare und berechenbaren physikalische Größen.

    Der Begriff „Zeit“ dagegen gehört nicht zur Physik, er ist weder messbar noch berechenbar, genauso wenig wie die sprachlichen Konstruktionen, die diesen Begriff enthalten und verwenden (wie „Raumzeit“). Die „Zeit“ als nicht definierte Größe kann nicht gemessen und berechnet werden, es würde nur eine Zahl bedeuten, ein mathematisches Objekt ohne physikalische Realität. Die Zahl 24.697 zum Beispiel kann durch verschiedene Operationen hin- und her berechnet werden, sie hat jedoch keine physikalische Realität solange sie nicht definiert ist, so lange man nicht weiß, ob es sich um Äpfel, Jahre, Schafen oder Häuser handelt. Man kann sich zum Beispiel auch nicht vorstellen, dass die Zahl 24.697 sich krümmen kann.

    Ich bleibe bei der Analyse von KRichard weiter oben:

    „Dass die Physik bis heute keine nachvollziehbare Definition für ´Zeit´ vorgelegt hat, ist wissenschaftlich fragwürdig. Dies bedeutet, dass solche Theorien wissenschaftliche Mängel aufweisen, in denen die Komponente ´Zeit´ eine Rolle spielt (Raumzeit, Stringtheorie).“

  15. Neben der Thematik ´Zeit/Uhrzeit´ sollte man sich bei der Stringtheorie die Idee der Branen genauer ansehen

    Grundlage dieser Idee sind nulldimensionale Objekte – 0-Branen. Wie man sich diese vorstellen soll, dafür gibt es keine Erklärung, man muss daran glauben.

    Aus 0-Branen entstehen fadenförmige 1-Branen (eindimensionale Fäden).
    Wie aus nulldimensionalen Objekten eindimensionale Objekte entstehen können – dafür gibt es keine Erklärung, man muss daran glauben.

    Wenn man mehrere Objekte aneinander anordnet erhält man a) längliche Gebilde (Faden, Stab), b) runde Gebilde (Kugel) bzw. c) flächige Gebilde (Fläche, Folie). Wieso nur fadenförmige 1-Branen entstehen sollten – dafür gibt es keine Erklärung, man muss daran glauben.

    Ein Gebilde (Faden, Stab, Kugel, Folie) kann es nur geben, indem dieses Objekt dreidimensional ist und so von der Umwelt abgegrenzt ist. Dafür, wie sich eindimensionale Branen (ohne Begrenzung) von der Umgebung abgrenzen gibt es keine Erklärung, man muss daran glauben.

    Schon diese einfachen Überlegungen zur Stringtheorie zeigen, dass diese Idee sehr viele offene Fragen aufwirft, für die es keine nachvollziehbaren wissenschaftliche Erklärungen gibt – man muss daran glauben.

  16. Jocelyne Lopez,
    Zeit ist eine physikalische Größe deren Bedeutung und Maßeinheit festgelegt sind.
    Nur fällt bei der Zeit die Bedeutung und die Maßeinheit zusammen.
    “Die Sekunde, Einheitenzeichen s, ist die SI-Einheit der Zeit. Sie ist definiert, indem für die Cäsiumfrequenz ΔνCs, der Frequenz des ungestörten Hyperfeinübergangs des Grundzustands des Cäsiumatoms 133, der Zahlenwert 9 192 631 770 festgelegt wird, ausgedrückt in der Einheit Hz, die gleich s–1
    Man kann, wenn man will ,die Zeit auch als Energiedifferenz bei diesem Cäsiumatom ansehen.

  17. Zitat hwied
    Jocelyne Lopez, Zeit ist eine physikalische Größe deren Bedeutung und Maßeinheit festgelegt sind.

    Eben nicht.
    Sie haben nicht den Unterschied zwischen “Uhrzeit” und “Zeit” verstanden und verwechseln beide Begriffe – lesen Sie noch einmal den Eingangsbeitrag von KRichard, der es sehr gut erklärt. Einstein hat diese beiden Begriffe auch verwechselt als er diese Definition von “Zeit” gab: “Zeit ist, was eine Uhr anzeigt“.
    Eine Uhr zeigt aber keine “Zeit” an, sie zeigt eine Uhrzeit.

    Einstein hat allerdings in seiner SRT korrekterweise die einzige “Zeit” als Meßgröße, die in der Physik gemessen werden kann, ausdrücklich als “Zeitdauer ” angegeben (Differenz zwischen zwei Uhrzeiten). Zur Messung einer Zeitdauer braucht man zwei Uhrzeiten bzw. zwei Zeitpunkte. Die “Zeit” existiert in der Physik nicht, einzig die “Zeitdauer” ist definiert und kann nur durch Festlegung von zwei Zeitpunkten gemessen werden, denn man könnte sonst nicht die Differenz zwischen den beiden Uhrzeiten berechnen. Das ist ganz einfach zu verstehen.

  18. さん ディップ マスタード (Ms. Dip Mustard)
    schrieb am
    13.03.2021, 00:11 Uhr
    Zitat:
    ” 1sek = (1/3) * π ” wie das π=3,14 wenn
    in der Bibel ist aber π=3, also 1sec = (1/3)*π = (1/3)*3 = 1sec und nicht 1,0472sek
    hübsche Satire
    = = =
    Alle Achtung Herr Senf, den ganzen Artikel in so kurzer Zeit gelesen zu haben.
    Zum besseren Verständnis noch mal den Text:
    Auf eine höhere Ebene bezogen versinnbildlicht sie offensichtlich noch etwas mehr:
    Der Schöpfer, in den Personen: Vater, Heiliger Geist, Sohn, ohne Anfang und ohne Ende.
    =
    versinnbildlicht als eine Einheit – geschlossener Kreis (Phi) – ohne Anfang und Ende, Alpha und Omega.
    Auf materieller Ebene handelt es sich um die Teilchenwelle “EsN“ – String, näher
    beschrieben im Artikel “EsN-Recherche.htm“
    Es hat genau die Länge (1/3)*Phi, ist Täger der Energie “EsNerg“ und
    gleichzeitig die kleinste Zeiteinheit der Raum-Zeit. Es wird permanent von außen zugeführt, wie ein Luftballon, der aufgeblasen wird.
    Diese Eigenschaften sind Voraussetzung für die Expansion des Universums.
    =
    Es ist für mich eine persönliche Theorie, um das Geschehen um mich
    herum logisch zu verstehen. Man muss ja nicht gleicher Meinung sein.
    So wie ich feststelle, ist diese Theorie bis jetzt alternativlos.
    M. f. G.

    • @Bülten
      Die Rechnung 1/3*Pi= 1 sec macht keinen Sinn. Denn damit kann man nicht erkennen wie lange eine Sekunde überhaupt dauert.

      Unsere Vorfahren haben die Sekunde als Ergebnis von allgemein beobachtbaren zyklischen Ereignissen abgeleitet, definiert – und diese Informationen wurden in internationalen Verträgen festgeschrieben. Somit kann man die Sekunde für Messungen verwenden.

      Ihre Aussage, dass das Universum durch etwas aufgebläht wird, was von außen zugeführt wird – ist auch Unsinn, ein Märchen. Sie behaupten irgend etwas, ohne den kleinsten Beleg dazu vorzulegen.

  19. “Am Rande bemerkt”
    In der Quantenmechanik ist die Zeit keine Observable, sondern eine Zahl, die den zeitlichen Ablauf der Quantenvorgänge parametrisiert. Also gibt es keinen Zeit-Operator*, dessen Vertauschungsrelation man mit dem Energieoperator der Hamiltonschen Funktion untersuchen könnte.

    *How to Introduce Time Operator Zhi-Yong Wang, Cai-Dong Xiong

    Es ist alles andere als trivial, Raum und Zeit als physikalische “Gegenstände” zu betrachten. Raum und Zeit sind primär “Ordnungsmuster des Verstandes”. Um aus diesen Ordnungsmustern Physik zu “erhalten”, bedarf es zwingend einer phänomenologischen Betrachtung und Erklärung.

    Die gesamte moderne Grundlagenphysik lebt seit vielen Jahrzehnten von der Annahme, daß Mathematik eine gestalterische Komponente enthält. Ob im Rahmen von differentialgeometrischen Betrachtungen oder im Rahmen der »Lagrangedichte-Physik« des Standardmodells der Elementarteilchenphysik (SM).

    ABER
    Phänomenologisch ist Zeitdilatation genauso wenig vorstellbar wie die Krümmung eines dreidimensionalen Raumes.

    Das angesiedelte soziologische Wahrnehmungsproblem „besteht“ darin, daß nach einfachem psychologischem Glaubens-Muster, diverse postulierte Theorieobjekte unterschiedlichster Art, teils seit Jahrzehnten – der mit rudimentärem Wissen ausgestatteten Bevölkerung – als 100% real existent sprichwörtlich “verkauft” werden.

    Es gab auch mal eine Zeit, da glaubten die meinungsbildenden „Wissensführer“ die Erde sei Mittelpunkt des Universums. Es gab mal eine Zeit, da glaubten die „Wissensführer“ an die Phlogistontheorie. Man kann diesen Menschen nicht nachsagen, daß sie dumm waren. Es gab aus damaliger Sicht vermeintlich gute Argumente, und im Falle der Geozentrik eine begleitende Mathematik, die diese Ansicht unterstützte.

    In der modernen Physik geht es bei genauer Betrachtung, wie in vielen anderen Lebensbereichen, häufig um die Bewahrung bestehender Dogmen. Argumente der Vernunft werden Denkgewohnheiten und Vorurteilen geopfert. Konträr zur sachdienlichen Forderung erkenntnistheoretischer Betrachtungen sind auch die „Ergebnisse“ der Theoretischen Grundlagenphysik eher emotional statt wissenschaftlich begründete Antworten auf die ideologische Frage, auf welches theoretische Konzept man sich „heute und demnächst“ einigt. Die Natur hat sich gefälligst den aktuellen theoretischen Implikationen zu unterwerfen. Heute sind es beispielsweise noch postuliert elementare Quarks, morgen möglicherweise “Preonen-Substrukturierte”. Gemessen wird stark selektiv in vorgezeichneten Zerfallskanälen. Beobachtet wird das, was die aktuell herrschende Theorie fordert.

    Wirklich interessant sind die psychologischen und soziologischen Aspekte, die inhärent mit den Machern und Anhängern der Standardmodelle verknüpft sind. Wie konnte es dazu kommen, daß ein eher kleiner Kreis von „Wissenschaftlern“ trotz dokumentierter Erkenntnislosigkeit bestimmt, was die anderen zu denken haben? Und warum verhalten sich “andere Wissenschaftler“ so passiv? Die transparent absurden Standard-Theoriewelten bieten Riesenangriffsflächen für logische und formal-logische Kritik, doch es gibt auch auf der Fachebene, abseits von populärwissenschaftlichen Medien, so gut wie keine wahrnehmbar aktiven Kritiker. Das liegt sicherlich u.a. an der mathematischen Komplexität der »Lagrange-Dichte-Physik« oder deren kosmologisches Pendant, der Einstein-Friedmann-Gleichungen. Doch auch diese lassen sich mit “spielender Leichtigkeit” rational logisch analysieren und letztendlich als beliebig konstruiert entlarven. Aber irgendwie ist offensichtlich große Angst, sich als akademischer Laie zu blamieren und Ignoranz (was geht es “mich”, als anwendungsorientierten Physiker an, was da postuliert und vermeintlich gemessen wird …) mit im Spiel…

  20. off topic
    Schüler quält man gerne mit dem ´Panzerparadoxon´, einem Rechenbeispiel zur Längenkontraktion.
    z.B. Wenn ein 15 m langer Panzer mit 0,8c auf einen 10 m breiten Graben zufährt – a) wie breit wird dieser Graben aus Sicht des Panzerfahrers sein und b) fällt der Panzer hinein oder nicht?
    ´korrekte´ Antwort zu a) der Graben wird auf 6 m verkürzt

    Das Problem dabei ist: Ein Objekt (hier der Graben) wird seine Größe NIE verändern, nur weil ein anderes Objekt sich mit sehr hoher Geschwindigkeit annähert.
    Der Graben wird also immer 10 m breit sein und bleiben.

    Wenn man aber mit bestimmten Formeln berechnen kann, dass sich die Breite des Grabens auf 6 m verkürzt – dann ist diese Aussage offensichtlich Unsinn.
    Oder anders ausgedrückt – die für diese Berechnungen verwendete Mathematik bzw. Logik wird falsch angewendet oder ist sinnlos.

    Deises Beispiel aus dem Schüleralltag zeigt, welchen Unsinn Schüler beigebracht bekommen – nur weil man Einstein´s Ideen nicht kritisch hinterfrägt.

  21. Lopez,
    Zeit ist wie die Länge abstrakt, sie hat im Gegensatz zur Masse keinen realen Gegenstand als Anschauungsobjekt.
    Auch die Länge wird über die Maßeinheit definiert, seit neuestem sogar über die Zeit.
    Die Zeit wird auch über die Maßeinheit definiert. Man könnte die Zeit auch über die Länge definieren, beim Lichtjahr wird das auch auch gemacht.

    Mit Uhrzeit hat das nichts zu tun.

  22. nochmal zum Panzerparadoxon und zur Längenkontraktion

    Dieses Thema muss man als messtechnisches Problem betrachten:
    Wenn man ein Messgerät (Panzerfahrer) mit 0,8c auf eine 10 m breite Grube hinbewegt und dabei die Grubenbreite mit 6 m misst – dann ist dieses Messergebnis keinesfalls ein Beleg für eine Längenkontraktion – sondern ein eindeutiger Effekt der Messbedingungen.

    Schnell bewegte Messgeräte beeinflussen die angezeigten Messwerte (ähnlich auch beim Doppler-Effekt) – aber nicht die Realität.
    Die Grube wird immer 10 m breit bleiben – unabhängig vom Messwert bewegter Messgeräte.

    Für die Diskussion ist die Tatsache, dass ablesbare Messwerte (hier 6 m) nicht die Realität (hier 10 m) wiedergeben – von großer Bedeutung. Denn die Ideen einer gekrümmten 4D-Raumzeit bzw. der darauf aufbauenden Stringtheorie werden fragwürdig, wenn man dieses messtechnische Problem nicht beachtet.

  23. Zitat hwied
    Lopez, Zeit ist wie die Länge abstrakt, sie hat im Gegensatz zur Masse keinen realen Gegenstand als Anschauungsobjekt.

    Weder “Zeit” (bzw. “Zeitdauer”) noch Länge sind abstrakt – sonst könnte man sie nicht messen und die Physik ist per se eine messende Wissenschaft.

    Die Messung einer Länge hat sogar Albert Einstein selbst in seiner SRT explizit für den berühmten Stab beschrieben: Man lege den Maßstab auf dem zu messenden Objekt an. Der materielle Kontakt vom Maßstab und zu messendem Objekt ist zwingend notwendig bei einer Längemessung, idealerweise Kontakt auf der ganzen Länge beim Anlegen, zumindest aber auf den beiden Enden, und zwar im Alltag sowie in der Physik. Ich weiß nicht woher Sie die irrige Vorstellung haben, dass eine Länge “keinen realen Gegenstand als Anschauungsobjekt” habe.

    Auch die Messung einer Zeitdauer ist mitnichten abstrakt, sondern genauso konkret und materiell wie die Messung einer Länge: Man muss ja eine Uhr mit einem materiellen Kontakt (zum Beispiel mechanisch oder elektrisch) starten und stoppen, um die zwei Uhrzeiten zur Berechnung einer Zeitdauer zu bekommen. Ich weiß nicht wie Sie darauf kommen, dass die Messung der sogenannten “Zeit” abstrakt sei und keinen realen Gegenstand als Anschauungsobjekt habe.

    Nur die Mathematik ist abstrakt, die Physik ist es nicht – ganz im Gegenteil, nichts ist Konkretes und Materielles als die Physik.

  24. Lopez,
    ein Loch ist nicht materiell, das Loch ist das Dazwischen, zwischen dem materiellen Rand. Die Länge ist auch das dazwischen, zwischen dem Objekt A und dem Objekt B.
    Die Zeit ist auch das Dazwischen, zwischen dem Ereignis A und dem Ereignis B.

    Und je nach Standort sieht man die Ereignisse A und B verschieden.
    Deswegen hat ja Einstein behauptet “Gleichzeitigkeit” ist relativ, weil sie vom Standort A anders gesehen werden kann als von B aus.
    Wenn wir im Fernsehen einen Marsrover sehen, dann hat seine Bewegung schon vor 6 Minuten stattgefunden. Beobachtungen hängen mit der Entfernung zusammen und ob sie gleichzeitig erfolgen, das wissen wir nur, wenn sich die Körper nicht in der Nähe der Lichtgeschwindigkeit bewegen.

  25. Zitat hwied
    Lopez, ein Loch ist nicht materiell, das Loch ist das Dazwischen, zwischen dem materiellen Rand. Die Länge ist auch das dazwischen, zwischen dem Objekt A und dem Objekt B.

    Hier sprechen Sie genau genommen nicht mehr von Längen, sondern von Abständen oder von Distanzen, was aber meßtechnisch auf das Gleiche herauskommt: Es muss auch zur Messung von Abständen und von Distanzen zwei materielle Punkte mit jeweils einem materiellen Kontakt mit dem Meßinstrument geben, sonst ist keine Messung möglich.
    .

    Zitat hwied
    Die Zeit ist auch das Dazwischen, zwischen dem Ereignis A und dem Ereignis B.

    Was zwischen dem Ereignis A (Entstehung der Uhrzeit A) und dem Ereignis B (Entstehung der Uhrzeit B) liegt, ist eben nicht die “Zeit”, sondern die Zeitdauer. Wieso haben Sie denn so viele Schwierigkeiten so etwas Einfaches zu verstehen?
    .

    Zitat hwied:
    Und je nach Standort sieht man die Ereignisse A und B verschieden.
    Deswegen hat ja Einstein behauptet “Gleichzeitigkeit” ist relativ, weil sie vom Standort A anders gesehen werden kann als von B aus.

    Das ist trivial. Die Menschheit hat nicht auf Einstein gewartet um die Gesetze der räumlichen Perspektive zu erforschen und zu erkennen. Dazu zum Beispiel ein in meinen Augen genialer Spruch über die Krümmung der “Raumzeit” in einem Forum:

    Ist die Banane krumm, oder der Raum drumrum?” 😀

    sowie auch über die Wahrnehmung von Raum und Zeit:

    Man kann sagen, dass Kant links oder rechts von der Kirche begraben liegt, je nach Standort der Beobachtung, man kann aber nie sagen, dass Kant vor Sokrates gelebt hat“.

    Zwischen Raum und Zeitdauer besteht keine durchgängige Analogie: im Raum sind alle Richtungen gleichberechtigt; eine Zeitdauer dagegen hat eine ausgezeichnete Richtung; deshalb sind beide nicht gleichberechtigt und sprachliche Konstrukte wie “Raumzeit”, die beiden Begriffe künstlich vermengen, sind fehlerhaft bzw. sinnfrei.

    .

    Zitat hwied
    Wenn wir im Fernsehen einen Marsrover sehen, dann hat seine Bewegung schon vor 6 Minuten stattgefunden. Beobachtungen hängen mit der Entfernung zusammen und ob sie gleichzeitig erfolgen, das wissen wir nur, wenn sich die Körper nicht in der Nähe der Lichtgeschwindigkeit bewegen.

    Das ist auch volllommen trivial. Die Menscheit hat nicht auf Einstein gewartet um zu erkennen, dass zwischen Entstehung eines Ereignisses und Wahrnehmung dieses Ereignisses durch entfernte Beobachter jeweils eine bestimmte Zeitdauer liegt (die man allerdings auch anders als mit der Lichtgeschwindigkeit berechnen kann). Hier verwechseln Sie wie Einstein Entstehung eines Ereignisses und Wahrnehmung des Ereignisses durch Beobachter – eigentlich ein unverständlicher Denkfehler 🙁

  26. Lopez,
    ein sehr scharfsinniger Beitrag.
    Zeit und Zeitdauer, das ist wie mit der Energie. Wirksam wird nur die Energiedifferenz. Was der 0- Zustand der Energie ist, das wissen wir nicht.
    Was der 0-Zustand der Zeit ist, wissen wir auch nicht. Nur was “vergangen” ist, das nennen wir Zeit, obwohl es nur die Zeitfdifferenz ist.

  27. Zitat KRichard:
    Das zentrale Problem ist, dass man nulldimensionale Objekte (Partonen / 0-Branen) nie einem eindimensionalen Objekt (Faden aus 1-Branen) zusammenfügen kann. 0+0 gibt wieder 0 – dies kann man unendlich lang wiederholen; es wird immer 0 herauskommen.
    […]
    Grundlage dieser Idee sind nulldimensionale Objekte – 0-Branen. Wie man sich diese vorstellen soll, dafür gibt es keine Erklärung, man muss daran glauben.
    Aus 0-Branen entstehen fadenförmige 1-Branen (eindimensionale Fäden).
    Wie aus nulldimensionalen Objekten eindimensionale Objekte entstehen können – dafür gibt es keine Erklärung, man muss daran glauben.

    Tja, das haben wohl die Stringtheorie, die Relativitätstheorie (mit ihrer Singularität der Entstehung des Universums), die christliche Religion und die Magie gemeinsam: Aus Nichts kommt Etwas, dafür gibt es keine Erklärung, man muss nur daran glauben…
    Wissenschaft ist es auf jeden Fall nicht, wobei Religion und Magie es allerdings fairerweise nicht für sich beanspruchen… 😉

  28. Lopez,
    Wie aus Nichts etwas wird. Stellen Sie sich vor, sie sitzen am Strand. Nur Sand.
    Jetzt fangen die kleinen Kinder an, eine Sandburg zu bauen.
    Sie machen tatsächlich aus “keiner Burg” eine Burg.

    Wenn im Universum alle Energie gleich verteilt wäre, dann gäbe es sie nicht. Denn die Wirkung von Energie entsteht erst durch ihre Ungleichverteilung.

    Bei den Gefühlen ist es ähnlich. Wenn Sie nicht zornig sind, dann gibt es den Zorn nicht.

  29. Zitat hwied
    Lopez, Wie aus Nichts etwas wird. Stellen Sie sich vor, sie sitzen am Strand. Nur Sand. Jetzt fangen die kleinen Kinder an, eine Sandburg zu bauen.
    Sie machen tatsächlich aus “keiner Burg” eine Burg.

    Sie versuchen vor dem Problem zu fliehen und beschreiben hier eine ganz andere Konstellation, und zwar setzen Sie hier voraus, dass Sand und Kinder existieren. Existieren aber kein Sand und keine Kinder, kann keine Sandburg entstehen, logisch.

    So wie ich es verstanden habe, setzt die Stringtheorie voraus, dass nichts existiert und aus Nichts etwas entsteht, Zitat KRichard:

    Das zentrale Problem ist, dass man nulldimensionale Objekte (Partonen / 0-Branen) nie einem eindimensionalen Objekt (Faden aus 1-Branen) zusammenfügen kann. 0+0 gibt wieder 0 – dies kann man unendlich lang wiederholen; es wird immer 0 herauskommen.

    Ein “nulldimensionales Objekt” kann man sich nur vorstellen als ein Objekt, das in der physikalischen Realität nicht existiert. Aus Nichts physikalisch Reales kann nichts Physikalisches kommen, nicht einmal ein “eindimensionales” (?) physikalisches Objekt.

    Dasselbe gilt eben für die Singularität der Relativitätstheorie bei der vermeintlichen Entstehung des Universums: Es gab vor einer Explosion nichts, rein gar nichts, Null, 0. Bei der Explosion ist das ganze Universum aus diesem Nichts entstanden. Dafür gibt es keine Erklärung, man muss nur daran glauben. So eine Theorie kann auf jeden Fall jeder aufstellen, kein Problem, ich habe darüber auch meine aufgestellt, Kosmologisches, wo ist das Problem? 😉

  30. Lopez,
    ganz vereinfacht kann man sagen, das Universum besteht aus Atomen und leerem Raum dazwischen. Wobei die Dichte des Universums kleiner ist als das größte Vakuum.
    Schaut man genauer hin, sieht man Ansammlungen von Materie mit einer Struktur.
    Die Wissenschaft beschäftigt sich nur mit der Struktur (Form) des Universums.

    Schaut man noch genauer hin, entdeckt man die Erde mit Leben auf ihr.
    Das muss man nicht glauben, das ist die Realität.
    Und wenn man nicht ganz gefühllos ist, muss man eine geistige Realität annehmen, die das Ganze so gestaltet hat, so wie die Kinder am Strand, die die Strandburg gebaut haben.

  31. Was ist Energie?
    Menschen im Allgemeinen und Wissenschaftler im Speziellen sind geprägt durch historisch entstandene Denknormen. Hin und wieder ändern sich diese, wie am Anfang des 20.Jahrhunderts. Relativitätstheorie (RT) und Quantenmechanik (QM) bilden seit nun mehr als 100 Jahren die zwar wenig anschauliche aber formale Denk-Grundlage für die physikalische Welt. Insbesondere die Voraussagefähigkeiten der Quantenelektrodynamik (QCD) sind ein “gutes” Argument für die “Richtigkeit” dieser Theorie. Doch das diese Voraussagefähigkeiten bei genauer Sicht Ergebnisse von immer wieder (neu) durchgeführten Nachkorrekturen sind, erschließt sich den meisten Interessierten nicht. Theoretisches wurde über Jahrzehnte immer wieder genaueren Meßergebnissen angepasst. Sei es durch Zusatzrechnungen, neue Quantenzahlen, neue Wechselwirkungspostulate und Substrukturthesen. Dies führte letztendlich u.a. zur postulierten Fragmentierung der elektrischen Elementarladung (siehe Quarks).

    Doch wie sieht das Ergebnis rational und realistisch betrachtet aus?
    Sparen wir uns an dieser Stelle erdachte SM-Details wie Gluonenpostulat und virtuelle Quark-Antiquark-Paar-These, so stellen wir fest, daß Quarksmassen nur etwa 1% der Nukleonenmassen (Proton, Neutron) ausmachen. Der Rest ist unbestimmte Bindungsenergie. Das bedeutet, daß nach dem bekannten Masse-Energie-Äquivalenzprinzip Nukleonen fast gesamtheitlich aus phänomenologisch unbestimmter Bindungsenergie bestehen.

    Es ist wichtig, einzusehen, dass wir in der heutigen Physik nicht wissen, was Energie ist.”… Zitat Richard Feynman

    Noch gravierender ist die Tatsache, daß diese in üblichen Hochenergieexperimenten auf fast Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden, bevor sie kollidieren. Das bedeutet, es kommt zur Bindungsenergie auch noch eine beträchtliche Menge an äußerer Energie hinzu… und an dieser Stelle ist das Glaubensmärchen noch nicht am Ende. In einem größeren Bild (ΛCDM-Modell) wird postuliert, daß die sichtbare Masse wiederum nur einen kleinen Teil der Masse im Universum ausmacht. Größtenteils besteht das Universum für heutige Standardmodell-Gläubige aus Dunkler Materie und Dunkler Energie. Dunkel steht hier für phänomenologisch unbekannt und nicht nachweisbar.

    Humor ist, wenn man trotzdem lacht. Unter diesen Randbedingungen entbehrt es nicht einer gewissen Ironie respektive Komik, wenn die so begründete Systemphysik von notwendiger Energieerhaltung “spricht”.

    Ein Experiment braucht zu seiner Konzeption eine konkrete Fragestellung. Ist die Fragestellung das Ergebnis eines mathematischen Formalismus so ist das Versuchsergebnis entsprechend theoriebeladen. Wenn dann noch, wie im Rahmen der Standardmodelle üblich, die messbaren Ergebnisse vorselektiert und nur indirekt mit den postulierten Theorieobjekten „verbunden“ sind, ist der Interpretations-Beliebigkeit nichts mehr entgegenzusetzen.

    Losgelöst vom Denkmodell existiert keine Masse, die nicht auch eine Energie besitzt. Doch sowohl Masse- als auch Energie-Begriff sind sekundärer Art. Das heißt, “man” benutzt sie häufig, aber keiner kann im Rahmen der herrschenden Physik eine (konsistente) phänomenologische Erklärung liefern, was Masse und Energie eigentlich sind. Es existiert keine primäre Begrifflichkeit. Die Verwendung von sekundären Begriffen in der Physik ist nicht nur weit verbreitet, im Rahmen der (theoretischen) Grundlagenforschung gibt es auf diesem Gebiet ausschließlich sekundäre Begriffe”.

    Verkünder und Versteher sekundärer Begriffe glauben an die suggestive Strahlkraft. Sie haben “irgendwie” ein gutes Gefühl der wissenschaftlichen Nähe, wenn sie beispielsweise von elektrischer Ladung, Photonen, Masse, elektrischem Feld oder Gravitationsfeld hören, über diese sprechen und diese Begrifflichkeiten respektive Grössen in Formalismen einfügen. Doch alle Denkmodelle welche auf sekundäre Begriffe fussen sind – insbesondere aus epistemologischer Sicht – nicht erkenntnis-tragfähig.

    Ohne das an dieser Stelle auszuführen, ist auch die Neutrinothese eine “energierettende” Hilfserklärung mit weit reichenden, fatalen Konsequenzen. Tatsache ist: Auch für Neutrinos gilt: Es gibt keinen einzigen direkten Neutrinonachweis. Es handelt sich stets um stark theoriebeladene Versuchsergebnisinterpretationen. Details zur Neutrinoproblematik siehe exemplarisch das „Kapitel Neutrinos“…

    Burton Richter, ein Pionier der Teilchenphysik und Nobelpreisträger, äusserte sich bereits 2006 u.a. wie folgendFür mich ist etwas, was heute für die am weitesten fortgeschrittene Theorie der Teilchenphysik gilt, nicht wirklich Wissenschaft. Als ich mich kürzlich mit drei angesehenen Theoretikern auf einem Podium befand, konnte ich der Gelegenheit nicht widerstehen zu diskutieren, was ich als Hauptproblem in der Philosophie hinter der Theorie sehe, die scheinbar in eine Art metaphysisches Wunderland übergegangen ist. Vereinfacht gesagt, scheint es sich bei vielen der aktuellsten Theorien um theologische Spekulationen und um die Entwicklung von Modellen ohne überprüfbare Konsequenzen zu handeln“…

  32. Zitat hwied:
    @Lopez Vorsicht mit den Begriffen!
    ´Null´ und ´Nichts´ haben unterschiedliche Bedeutung.

    Ja, mit den Begriffen muss man immer vorsichtig sein, stimmt, vor allem in der modernen theoretischen Physik…

    Null” und “Nichts” haben also Ihrer Meinung nach unterschiedliche Bedeutung. Meinetwegen. Sie müssen aber jetzt im Kontext unseres Austausches den Unterschied erklären, den Sie erkennen wollen.

    Ausgehend von der folgenden Ausführung von KRichard weiter oben, die hier nicht widersprochen wurde:

    Ein Problem der String-Theorie sind die nulldimensionalen Partonen (0-Branen) – denn eine Definition durch Null ist mathematisch nicht definiert. D.h. diese ´mathematische´ Grundlage der String-Theorie ist fragwürdig.

    habe ich geschrieben:

    Ein “nulldimensionales Objekt” kann man sich nur vorstellen als ein Objekt, das in der physikalischen Realität nicht existiert. Aus Nichts physikalisch Reales kann nichts Physikalisches kommen

    Inwiefern ist meine Aussage aus Ihrer Sicht falsch?

    Ist für Sie ein “nulldimensionales Objekt” (Partone, 0-Branen) ein physikalisches Objekt?

    Für mich auf gar keinen Fall. Es kann sich nur um ein Begriff handeln, der eine nicht-physikalische Sache bezeichnet, wie zum Beispiel “Zorn“, wie Sie es selbst weiter oben als Beispiel angeführt haben, oder andere Gefühle und andere abstrakte Dinge wie zum Beispiel “Freiheit“, die keine physikalischen Objekte sind, auch keine mathematischen Objekte, und weder von der Physik noch von der Mathematik beschrieben werden können.

    Wie ist nun in diesem besprochen Kontext der Partonen bzw. 0-Branen oder im Kontext der bekannten Singularität bei der Entstehung des Universums gemäß Allgemeiner Relativitätstheorie Ihrer Meinung nach der Unterschied zwischen “Null” und “Nichts“? Wir wollen ja nicht wegen Begrifflichkeiten aneinander vorbei reden, oder?

  33. @Lopez
    0 °C – ist eine sinnvolle Information
    Nichts °C – ist keine sinnvolle Information
    schon dieses einfache Beispiel reicht um einen Unterschied zwischen ´Null´ und ´Nichts´ zu zeigen.

    Wenn man bei der String-Theorie konkret davon ausgeht, dass man 0-Branen zu 1-Branen – usw. usw. – zusammensetzen kann, dann müssen diejenigen Leute, welche solche Ideen verbreiten, erklären was genau damit gemeint ist.
    Wer behauptet, dass man 0-Branen zu 1-Branen zusammenfügen kann – behauptet damit auch, dass die 0-Branen tatsächlich existieren.

    Meine Kritik an der String-Theorie war und ist, dass damit Ideen/Behauptungen verbreitet werden, für die man bisher keine nachvollziehbaren Definitionen / Beschreibungen vorlegte – d.h. dass man daran glauben muss.

    Oder in anderen Worten:
    Wissenschaftler müssen nachvollziehbare Belege für ihre Behauptungen vorlegen.
    Esoteriker legen keine nachvollziehbaren Belege für ihre Behauptungen vor.

    d.h. die Beweislast für die Details der String-Theorie liegt bei den Vertretern dieser Idee und nicht bei deren Kritikern

    • … die “Kritiker” müßten aber erstmal verstehen, was sie kritisieren.
      So gesehen sind sie selbst in der Beweislast für ihre Kritik, nicht die Kritisierten,
      die haben ja ihre Belege in der Theorie, aber nur soviel wie gerade weißbar ist.

  34. Jocelyne Lopez schrieb (13.03.2021, 17:35 Uhr):
    > […] Eine Uhr zeigt aber keine “Zeit” an, sie zeigt eine Uhrzeit.

    Eine bestimmte wahrnehmbare Anzeige eines (bestimmten, identifizierbaren, materiellen/physischen) Beteiligten ist nicht das Selbe wie eine (reelle) Zahl, die dieser Anzeige ggf. als Ablesewert zugeordnet werden kann.

    Zwischen je zwei gegebenen reellen Zahlen lässt sich selbstverständlich deren bestimmte Differenz voneinander ausrechnen (ebenfalls als reelle Zahl, mit Vorzeichen ggf. abhängig von der Reihenfolge der Subtraktion).
    Von zwei verschiedenen Anzeigen eines bestimmten Beteiligten (in Einsteins bekanntem Beispiel: zwei unterscheidbaren »Stellungen des kleinen Zeigers meiner Uhr«) lässt sich dagegen ohne Weiteres lediglich sagen, dass es sich eben nicht nur um ein-und-die-selbe Anzeige des Betreffenden handelte.

    > Einstein hat allerdings in seiner SRT […] als Meßgröße […] “Zeitdauer” angegeben (Differenz zwischen zwei Uhrzeiten).

    Ja: Einstein hat in seinen Darlegungen von 1905 Ausdrücke wie t_B - t_A und t_A' - t_B und t_A' - t_A gebraucht, und insbesondere die beiden ersteren Differenzen als “Zeitdauer(n)” bezeichnet.

    Die dabei zugrundegelegten Messungen sind mit der Einsteinschen Definition von “Synchronismus” verbunden. Insbesondere muss zunächst herausgefunden werden, ob und welche Beteiligte “durchwegs gegenüber einander ruhten” (alias: “durchwegs gemeinsam zum selben Inertialsystem gehörten”).

    Diese Messung kann wiederum ohne Annahme oder Zuhilfenahme von Ablesewerten t geleistet werden (auch wenn Einstein die dazu erforderlichen Einzelheiten meines Wissens weder 1905 noch überhaupt jemals ausdrücklich dargelegt hat, sondern lediglich und erst 1916/17 einige “sachdienliche Andeutungen” machte).

    Aus solchen Messungen gegenseitigen Ruhens leitet sich die Messgröße “Dauer” an sich ab;
    insbesondere gelten für die 1905 in Betracht gestellten gegenüber einander ruhenden Beteiligten A, B, und C

    As Pingdauer(n) bzgl. B als konstant;
    Bs Pingdauer(n) bzgl. A als konstant; und
    As konstante Pingdauer bzgl. B als gleich Bs konstanter Pingdauer bzgl. A;

    As Pingdauer(n) bzgl. C als konstant;
    Cs Pingdauer(n) bzgl. A als konstant; und
    As konstante Pingdauer bzgl. C als gleich Cs konstanter Pingdauer bzgl. A;

    Bs Pingdauer(n) bzgl. C als konstant;
    Cs Pingdauer(n) bzgl. B als konstant; und
    Bs konstante Pingdauer bzgl. C als gleich Cs konstanter Pingdauer bzgl. B.

    Die darauf basierenden Herleitungen, wie Dauern zwischen Beteiligten zu vergleichen sind, die nicht gegenüber einander ruhten, sondern die lediglich gegenüber einander starr gehalten bzw. geführt wurden, oder die sich sogar gegenüber einander bewegten, dürften ja bekannt sein. Es findet sich auch wenigstens ein Beleg dafür, dass Einstein die entsprechende Messgröße als »die natürlich gemessene Dauer« anspricht, und dabei »Zeitdauer« gegenüberstellt.

    Das Verhältnis aus der Differenz der Ablesewerte zweier Anzeigen, und der Dauer des betreffenden Objekts, A, von der einen dieser seiner Anzeigen bis zur anderen (o.E.d.A. As Anzeige der Passage Ps, A_P, alias As Anzeige der Teilnahme am Ereignis &#949_AP); und As Anzeige der Passage Qs, A_Q, alias As Anzeige der Teilnahme am Ereignis &#949_AQ), also der Wert
    (t[ A_Q ] - t[ A_P ]) / τA[ _P, _Q ],
    wird gerne als “(durchschnittliche) Gangrate der betreffenden Uhr, zwischen diesen beiden Anzeigen” bezeichnet.

    Jocelyne Lopez schrieb (14.03.2021, 10:59 Uhr):
    > […] Die Messung einer Länge hat sogar Albert Einstein selbst in seiner SRT explizit für den berühmten Stab beschrieben: Man lege den Maßstab auf dem zu messenden Objekt an. […]

    Eine wesentliche Eigenschaft, die irgendwelche zwei gegebene Beteiligte als “die beiden Enden ein-und-des-selben Maßstabes” qualifizieren (würden), ist dabei zweifellos (auch wenn sich Einstein dazu offenbar nicht allzu deutlich geäußert hat), dass die betreffenden beiden (durchwegs) gegenüber einander ruhten.

    Folglich könnte und sollte u.a. das Paar (A, C) der o.g. gegenüber einander ruhenden Beteiligten auch als “ein Maßstab” bezeichnet werden; und gleichfalls das Paar (B, C);
    und (in Anwendung der Definition von “chronometrischer Distanz”) ließen sich die “Längen” (bzw. genauer gesagt: die Distanzen) AC und BC dadurch vergleichen,
    dass C zählt, wie viele aufeinanderfolgende Pings bzgl. A koinzident mit wie vielen aufeinanderfolgenden Pings bzgl. B erfolgten.

    Die darauf basierenden Herleitungen, wie Distanzen zwischen Maßstäben zu vergleichen sind, die nicht gegenüber einander ruhen, sondern sich gegenüber einander bewegen, dürften ja bekannt sein. … (Und bei einem Paar von Enden, die nicht gegenüber einander ruhen, sondern “lediglich” gegenüber einander starr waren, spricht man ja genauer von deren “Abstand voneinander”, bzw. von deren [[Quasidistanzen]] untereinander.)

    • Frank Wappler schrieb (15.03.2021, 16:02 Uhr):
      > […] Das Verhältnis aus der Differenz der Ablesewerte zweier Anzeigen, und der Dauer des betreffenden Objekts, A, von der einen dieser seiner Anzeigen bis zur anderen (o.E.d.A. As Anzeige der Passage Ps, A_P, alias As Anzeige der Teilnahme am Ereignis

      ε_AP

      > ); und As Anzeige der Passage Qs, A_Q, alias As Anzeige der Teilnahme am Ereignis

      ε_AQ

      > ), also der Wert
      > (t[ A_Q ] - t[ A_P ]) / τA[ _P, _Q ],
      > wird gerne als “(durchschnittliche) Gangrate der betreffenden Uhr, zwischen diesen beiden Anzeigen” bezeichnet.

    • … ist das für “Kritiker” nicht ein bißchen zu hochgebildet für’n Kopf verlangt,
      das einfache Zeitgefühl sollte doch ausreichend dem Bauchgefühl folgen.

      • Herr Senf schrieb (15.03.2021, 17:01 Uhr):
        > … ist das für “Kritiker” nicht ein bißchen zu hochgebildet für’n Kopf verlangt, […]

        Das lass ich mal drauf ankommen.
        Hauptsache es stellt sich erkennbar-vorbildlich gewissen eifersüchtig-unkritischen Apologeten entgegen.

  35. Zitat KRichard:
    0 °C – ist eine sinnvolle Information
    Nichts °C – ist keine sinnvolle Information
    schon dieses einfache Beispiel reicht um einen Unterschied zwischen ´Null´ und ´Nichts´ zu zeigen.

    Im besprochenen Kontext ist diese Unterscheidung nicht hilfreich:
    Eine gemessene Temperatur ist ja selbst kein physikalisches Objekt, sondern die Eigenschaft eines physikalischen Objektes; sie setzt also zwingend voraus, dass das gemessene Objekt existiert, zum Beispiel Lufttemperatur, Wassertemperatur. Wenn das Objekt nicht existiert, existiert auch keine Messung und keine Temperatur, so daß “Nichts °C” keine sinnvolle Information wäre, um diesen Umstand zu beschreiben.

    Man könnte es so sehen: Der Begriff „Nichts“ schließt sprachlich jegliche Eigenschaften und Messungen aus, “Nichts” schließt sprachlich alle Informationen aus, „Nichts“ schließt auch die Mathematik aus.
    .

    Zitat KRichard:
    Wissenschaftler müssen nachvollziehbare Belege für ihre Behauptungen vorlegen.
    Esoteriker legen keine nachvollziehbaren Belege für ihre Behauptungen vor.

    Kein Wissenschaftler kann Belege für die Behauptung vorlegen, dass es „nulldimensionale“ physikalische Objekte gibt, das wird allein vom rationalen Denken und von der Logik ausgeschlossen. Diese Behauptung zerstört die Grundlage der Wissenschaft und gehört zur Esoterik (bzw. zu mathematischen Spielereien, wobei manche Mathematiker bekanntlich auch zur Esoterik neigen).

  36. KRichard schrieb (14.03.2021,05:51 Uhr, 14.03.2021,10:19 Uhr):
    > zum Panzerparadoxon und zur Längenkontraktion

    > Wenn ein 15 m langer Panzer mit 0,8 c auf einen 10 m breiten Graben zufährt –
    > a) wie breit wird dieser Graben aus Sicht des Panzerfahrers sein und
    > b) fällt der Panzer hinein oder nicht?

    > […] Der Graben wird also immer 10 m breit sein und bleiben.

    Das ist ja eigentlich Bestandteil der Aufgabenstellung:
    Die Grabenseiten sollen (idealisierter Weise) nicht eingedrückt oder irgendwie (gegenüber einander) bewegt werden, sondern durchwegs 10 m Distanz voneinander halten.

    > Wenn man aber mit bestimmten Formeln berechnen kann, dass sich die Breite des Grabens auf 6 m verkürzt – dann ist diese Aussage offensichtlich Unsinn.

    Richtig.
    6 m ist stattdessen der richtige Wert der Distanz zwischen
    – jeweils einem Bestandteil des Panzers, der von einer Grabenkante passiert wurde und
    – dem entsprechenden anderen Bestandteil des Panzers, der gleichzeitig von der anderen Grabenkante passiert wurde.

    Die beiden genannten Distanzwerte und der Wert der gegenseitgen Geschwindigkeit von Graben und Panzer gegenüber einander erfüllen natürlich den bekannten Zusammenhang (genannt “Längenkontraktion”):

    6 m = 10 m * √{ 1 - (0.8 c/c)^2 }.

    > […] ablesbare Messwerte (hier 6 m) […]
    > […] die Realität (hier 10 m) […]

    Beide Messwerte sind richtig/real; und durch ihren oben gezeigter Zusammenhang lässt sich schlussfolgern, dass beide “Systeme” (bzw. die daran Beteiligten) mit “m” die gleiche (Einheit von) Distanz meinen.

    Allerdings wäre es unsinnig (alias “improper”), den Wert (6 m) der Distanz zwischen den (durch Feststellungen der Gleichzeitigkeit ihrer Passage-Anzeigen identifizierten) Panzerbestandteilen an sich als den Wert der Distanz zwischen den Grabenkanten auszugeben (der ja nach Aufgabenstellung 10 m ist und bleiben soll).

    p.s.
    Ob ein mehr oder weniger idealisierter Panzer unter den genannten Vorgaben in den Graben fallen müsste, oder nicht, ist ohnehin ein Thema für sich.

  37. @Wappler
    Wenn eine stationäre Signalquelle einen konstanten Ton von 500 Hz aussendet und sich ein Messgerät in Sichtlinie rasch auf die Signalquelle hin bzw. davon weg bewegt – dann wird man mit dem Messgerät eine höhere bzw. niedrigere Frequenz messen. Diese Messwerte sind real und korrekt.
    Aber diese Messungen können nicht die Realität verändern: den konstanten Ton von 500 Hz.

    Dieses Beispiel zum Doppler-Effekt zeigt vielleicht das von mir angesprochene Problem in etwas einfacherer Weise: Mit Messungen kann man die Realität nicht verändern. Und – man muss darauf achten, welche Aussagen man mit Messungen machen kann.

    Wenn also beim Panzerparadoxon aus Sicht des Panzerfahrers die Breite des Grabens auf 6 m verkürzt erscheint – dann ist dies für ihn ein korrekter Messwert. Die Realität kann man damit aber nicht verändern – der Graben ist immer noch unverändert 10 m breit. Eine Längenkontraktion ist nicht erfolgt.

  38. Zitat Frank Wappler:
    Ob ein mehr oder weniger idealisierter Panzer unter den genannten Vorgaben in den Graben fallen müsste, oder nicht, ist ohnehin ein Thema für sich.

    Dass die Formel der Relativitätstheorie die Realität verändern und dass der Panzer in den Graben fällt wird im Bildungssystem den Schülern gelehrt, siehe zum Beispiel in meinem Blog die Lösung einer Physik-Aufgabe im Schulbuch für das Physik-Unterricht Metzler Physik – 1989, Seite 294 (wobei ich selbst bereits auf die Lösung gekommen war und sie didaktisch unterschützend formuliert habe 😀 ):

    Wie die Relativitätstheorie einen Panzer sich elegant im Graben verbiegen lässt

    Wenn man feststellen muss, dass den Schülern über die Mathematik hanebüchenen Unsinn mit der materiellen Realität der Längenkontraktion eingetrichtert wird, könnte man sich eigentlich zurzeit über jeden Tag freuen, wo die Kinder nicht zur Schule müssen… Was für Generationen von Nachwuchsphysikern kann das hervorbringen? Eine Bildungskatastrophe. 🙁

    • Physiker werden geschult und sind geübt, selber zu denken als Regel.
      Anderenfalls kriegen sie erst gar kein Diplom oder Dr-Titel, Ausnahme
      obwohl es auch solche geschafft haben, die jetzt Unfug verbreiten.
      Aber auf dumme Ratschläge von Außenseitern verzichten sie allemal.

  39. KRichard schrieb (15.03.2021, 18:29 Uhr):
    > Wenn eine stationäre Signalquelle

    … hinsichtlich des Folgenden wohl: stationär (ruhend) in Bezug auf ein bestimmtes isotrop verteiltes Medium/Gas …

    > einen konstanten Ton von 500 Hz aussendet und sich ein Messgerät in Sichtlinie rasch auf die Signalquelle hin bzw. davon weg bewegt – dann wird man mit dem Messgerät eine höhere bzw. niedrigere Frequenz messen. Diese Messwerte sind real und korrekt.

    Richtig.

    > Aber diese Messungen können nicht die Realität verändern: den konstanten Ton von 500 Hz. […]

    Stimmt auffallend. Es wäre töricht, die Sendefrequenz der Signalquelle mit der Empfangsfrequenz des o.g. Messgerätes (absichtlich) zu verwechseln, gleichzusetzen, durcheinanderzubringen.

    > Wenn also beim Panzerparadoxon aus Sicht des Panzerfahrers die Breite des Grabens auf 6 m verkürzt erscheint – dann ist dies für ihn ein korrekter Messwert.

    Moment mal!
    Ja: unter den obigen (14.03.2021,05:51 Uhr) üblichen Vorgaben —
    Grabenbreite = 10 m, Geschwindigkeit (von Panzer und Grabenkanten gegenüber einander) = 0,8 c —
    ist die Distanz 6 m ein korrekter Messwert.

    Aber ein korrekter Messwert von wessen Distanz voneinander ??
    Wie oben (15.03.2021, 17:15 Uhr) schon ziemlich ausführlich dargelegt:

    Diesen Wert, 6 m, hat die Distanz jeweils zweier bestimmter (jeweils auf die unten nochmals beschriebene Weise ausgewählter) Bestandteile des Panzers voneinander!,
    nämlich jeweils

    – eines (weitgehend) beliebig gewählten Bestandteils des Panzers, sagen wir (hinsichtlich eines bestimmten Auswahl-Falles) Bestandteil P, und

    – eines anderen Bestandteils des Panzers, sagen wir (im betrachteten Fall) Bestandteil Q, der dadurch identifiziert ist, dass
    • Qs Anzeige der Passage der einen Grabenkante
    gleichzeitig zu
    • Ps Anzeige der Passage der anderen Grabenkante
    war.

    Und Nein: Das ist ganz deutlich nicht “die Breite des Grabens”; nicht die Distanz der beiden Grabenkanten voneinander.
    Sondern, um es noch einmal gegenüberzustellen, die Distanz zwischen den beiden wie beschrieben ausgewählten Bestandteilen des Panzers.

    Ich wüsste jedenfalls keinen guten Grund, diese beiden ungleich definierten Größen zu verwechseln, gleichzusetzen, durcheinanderzubringen.
    An “Erscheinung” zu appellieren ist völlig nebensächlich; in der Physik geht es jedenfalls um’s Messen.

    > der Graben ist immer noch unverändert 10 m breit.

    Richtig.
    Und wenn die Panzerbestandteile auf Grundlage ihrer eigenen Beobachtungsdaten die Breite des Grabens korrekt messen wollen, d.h. den korrekten, eigentlichen Wert der Distanz der Grabenkanten voneinander ermitteln wollen,
    und sie im Verlauf der Bearbeitung dieser Messaufgabe zunächst die Distanz der wie beschrieben ausgewählten Panzerbestandteile korrekt als 6 m ermittelt haben,
    dann muss dieses an sich korrekte Zwischenergebnis noch durch
    √{ 1 - (v/c)^2 } := √{ 1 - (0,8)^2 } = 0,6
    geteilt werden, um den gesuchten Messwert der Grabenbreite korrekt zu erhalten.

    > Eine Längenkontraktion ist nicht erfolgt.

    Die beiden Grabenkanten sind per Aufgabenstellung nicht Bestandteile des Panzers.
    Und die Distanz der beiden Grabenkanten voneinander ist nicht das Selbe wie die Distanz zwischen jeweils zwei ausgewählten Bestandteilen des Panzers.
    Und die Vorgabe ist, dass die Distanz zwischen den beiden Grabenkanten 10 m beträgt (was sich als ein korrekter Messwert auffassen lässt).
    Und dass die jeweils wie oben beschrieben ausgewählten Bestandteile des Panzers 6 m Distanz voneinander haben, ist eine Konsequenz aus

    – der Definition/Methodik der Relativitätstheorie zur Messung von Distanzen (“chronometrische Distanz”),
    – dem Vorgabewert der Distanz der beiden Grabenkanten voneinander,
    – der Definition/Methodik der Relativitätstheorie zur Messung von gegenseitiger Geschwindigkeit,
    – dem Vorgabewert der Geschwindigkeit von Graben und Panzer gegenüber einander, und
    – der beschriebenen Methodik zur Auswahl der relevanten Paare von Panzerbestandteilen (einschl. der Definition/Methodik der Relativitätstheorie zur Beurteilung von Gleichzeitigkeit).

    Außerdem ist der Wert 6 m offensichtlich und zwangsläufig kleiner als der Wert 10 m.
    Dass dieser Zusammenhang als “Kontraktion” bezeichnet wird, hat historische Vorbilder und kann irreführend sein.
    Es empfiehlt sich, stattdessen von “relativistischem Distanzvergleich” zu sprechen.

  40. Lopez,
    um den saudummen Panzer , der in den Graben fällt , abzumildern, sollte man einmal mit der Kamera ein Foto schießen, mit dem Mond der knapp über dem Horizont steht und dann noch mal am besten tagsüber, wenn der Vollmond hoch am Himmel steht. Sie werden sich wundern.

  41. @Wappler

    Mir ging es darum, darauf aufmerksam zu machen, dass Messungen und Messergebnisse die Realität nicht verändern.

  42. KRichard schrieb (16.03.2021, 12:55 Uhr):
    > Mir ging es darum, darauf aufmerksam zu machen, dass Messungen und Messergebnisse die Realität nicht verändern.

    Das ist ja selbstverständlich, weil bzw. sofern “die Realität” und “Beobachtungsdaten und daraus gewonnene Messergebnisse” als synonym gelten.

    Mir liegt außerdem daran, die Messmethoden der Relativitätstheorie zu konkretisieren, durch deren Anwendung (auf gegebene Beobachtungsdaten) ggf. bestimmte Messergebnisse überhaupt erst zu gewinnen sind.

  43. Zitat hwied
    Lopez, um den saudummen Panzer , der in den Graben fällt , abzumildern, sollte man einmal mit der Kamera ein Foto schießen, mit dem Mond der knapp über dem Horizont steht und dann noch mal am besten tagsüber, wenn der Vollmond hoch am Himmel steht. Sie werden sich wundern.

    Es gibt nichts, was den saudummen Panzer, der in den Graben fällt und alle gleichgelagerte Paradoxien der Relativitätstheorie abmildern kann, auch nicht die bewunderswerte “Mondtäuschung”. Ja, jeder wundert sich darüber, wobei allerdings jeder weiß, dass es sich um eine optische Täuschung handelt, wodurch der Mond in Horizontnähe größer erscheint als bei größerer Höhe am Firmament. Keiner würde auf die Idee kommen zu glauben, dass der Mond dabei seine Größe materiell verändert, jeder weiß, dass dieses Phänomen keine physikalische Ursache hat, es gehört zur Biologie/Phygiologie und nicht zur Physik.

    Genauso bedeutet die ominöse “Längenkontraktion” von bewegten Objekten der Speziellen Relativitätstheorie keine materielle Veränderung des Objekts, sie beschreibt nicht die physikalische Realität, das ist auch eine Wahrnehmungstäuschung bzw. ein Messartefakt, eine Illusion. Was interessieren die Illusionen in der Physik?

    Damit ist auch das ganze Gedöns mit der “Raumzeit” für die Physik Makulatur, das ist lediglich eine Spielwiese für exaltierte oder gelangweilte Mathematiker – vorneweg Hermann Minkowski, der die Mathematik der Speziellen Relativitätstheorie geschrieben hat.

    Kein Wunder, dass Einstein verzeifelt war und ausgesagt hat: “Seit die Mathematiker über die Relativitätstheorie hergefallen sind, verstehe ich sie selbst nicht mehr“, wobei er selbst vorsichtshalber nie eine eindeutige Stellungnahme über die physikalische Realität seiner relativistischen Effekte geliefert hat, er pendelt in seiner Theorie abwechselnd zwischen “Sein” und “Schein”, praktisch – die Nachwelt soll sich damit beschäftigen, und sie beschäftigt sich damit seit mehr als 100 Jahren, so wie wir es hier tun 😉

  44. Es gibt 2 (zwei) “Punkte”, in denen die Relativitätsheorie keine Lösung anbietet:
    der Urknall zum Zeitpunkt “0” und die Singularität “0” in Schwarzen Löchern.
    Alle anderen kosmologischen Skalen sind geprüft und in Übereinstimmung mit der RT.
    Das gilt für Zwillinge und Panzer ebenso, aber die RT ist hier nicht Thema des Blogs.

    Wenn einige noch nicht richtig lesen gelernt haben, hier geht es um Stringtheorie für “0”.
    Da gibt es noch keinen Zeitpfad oder keinen mehr, insbesondere auch keine Uhren.
    Zeit und Raum schwingen hochenergetisch iwie hin und her, wie ewig und zeitlos ???
    Aber wie wir quantenphysikalischen Zustände kennen, gibt es zufällige Fluktuationen.
    Bis da sind Raum+Zeit unbestimmt, dann “taucht” die Raumzeit auf, entwickelt sich nach ART.

    Aber wir haben einProblem, wir können nicht zum Urknall zurück gucken und nicht in SL rein.
    Bleibt nur eine Theorie eines Phasenübergangs ab “0”, der größer 0,… in die ART übergeht.
    Wir haben einen Stoff wie H20 in den Zuständen Eis-Wasser-Dampf, brauchen drei Gesetze,
    aber das H2O können wir quantenphysikalisch gleich beschreiben, unabhängig von später.

  45. @Lopez

    Wenn man ein Messgerät schnell bewegt, beeinflusst man damit das Messergebnis. Wenn das Messgerät fehlerfrei ist, sind diese Messwerte auch als korrekte Fakten zu betrachten und nicht als Illusion.
    Dopplereffekt und Längenkontraktion beruhen daher auf Fakten.

    Allerdings verändert man damit nicht die Realität – weswegen man sich Gedanken darüber machen sollte wie Messwerte entstehen, welche Aussagen und Schlussfolgerung man mit diesen Werten machen kann.

  46. Zitat KRichard:
    Wenn man ein Messgerät schnell bewegt, beeinflusst man damit das Messergebnis. Wenn das Messgerät fehlerfrei ist, sind diese Messwerte auch als korrekte Fakten zu betrachten und nicht als Illusion.
    Dopplereffekt und Längenkontraktion beruhen daher auf Fakten.

    Fakt ist, dass ein bewegtes Objekt in der physikalischen Realität so bleibt, wie es unbewegt war, völlig unabhängig von jeglichen Messungen. Die relativistische “Längenkontraktion” existiert materiell nicht.

    Siehe zum Beispiel u.a. die Aussage von Dr. Markus Pössel als Vertreter des Albert Einstein Instituts als Antwort zu meiner Frage über die Realität der Längekontraktion 2008:

    Die Laengenkontraktion geht nicht mit materiellen Veraenderungen des Koerpers einher;

    Markus Pössel ist übrigens nicht allein mit dieser Auffassung, ich könnte Ihnen mindestens 10 anerkannte Autoren der Relativistik nennen, die die Längenkontraktion als materiell nicht real ansehen.

    Der zweite relativistische Effekt “Zeitdilatation” als Pendant der Längenkontraktion ist dementsprechend auch nicht physikalisch real, und zwar sogar aus zwei Gründen:

    1. Aufgrund der fehlenden Definition der “Zeit” in der Physik bzw. aufgrund seiner Definition in der Relativitätstheorie als “Zeitdauer” (Differenz zwischen zwei Uhrzeiten). Eine Differenz zwischen zwei Uhrzeiten, also zwischen zwei Zahlen, kann nicht “dilatieren“, das ist abstrus, eine Differenz ist einmalig und absolut, das ist mathematisch zwingend, sonst darf man die Mathematik in die Tonne kloppen.

    2. Aufgrund des Postulats der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit: Wenn die Längenkontraktion physikalisch nicht existiert, existiert die “Zeitdilatation” auch nicht, weil diese zwei Werte in mathematischer Abhängikeit stehen und nur zusammen Bestand haben können. Die Lichtgeschwindigkeit kann nur als konstant postuliert werden, wenn die Länge im gleichen Verhältnis kontrahiert wie die Zeit “dilatiert”, die Berechnung einer Geschwindigkeit ist ja eine Relation zwischen Weg und Zeitdauer. Wenn also die Länge nicht kontrahiert und die “Zeit” nicht dilatiert, kann die Lichtgeschwindigkeit in der Realität nicht konstant sein.

    Dadurch ist auch die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit ein Artefakt und existiert nicht in der Realität. Dadurch existiert auch nicht die “Raumzeit“, die darauf aufbaut, sowie ihr entsprechendes Gedöns nicht (Krümmung, Urknall, Schwarze Löcher, und wohl auch Stringtheorie). Dadurch sind alle Distanzberechnungen mit der Lichtgeschwindigkeit (Lichtjahre) in der Kosmologie falsch.

    Die moderne Physik ist einzig ein Spielfeld für Mathematiker. Gähn.

    • Gäääähnn,
      man kann sich auch mit Schäfchenzählen beschäftigen, da reicht das kleine 1×1.
      Uhrzeiten sind keine Zahlen, nimmt man zum Angucken für die’s nicht anders können.

  47. Raumzeit ist nach bisherigem “Verständnis” ein Kontinuum, aber R und Z beeinflussen sich.
    Die Zeitdilatation ist analog, das kann man digital als Zahlen darstellen – Uhren mit Ziffern.
    Die Stringtheorie versucht R und Z im “Urknall” zu digitalisieren, also nicht als Kontinuum.
    Raumzeit ist jetzt eine Bühne “für alles”, im Urknall war sie eine “Gemengelage” von R+Z-Quanten.
    Das Bühnenbild mußte erst gebaut werden, so wie aus H20 schöne Schneeflocken entstehen.
    Schneeflocken sind vielfältig und sehen kompliziert aus, ihr Bildungsgesetz ist aber ganz einfach.
    Eigentlich sollte man das auch von einer “Urknalltheorie” erwarten, noch bleibt’s kompliziert.

  48. Mit Teilchenbeschleunigern wurden seit 1970 von der QCD vorhergesagte “ungerade” Odderonen entdeckt.
    Die Gluonenbälle sind “selbstwechselwirkende” Verbindungen von Gluonen, Vermittler der starken Kernkraft.
    Interessanterweise sagt auch die Stringtheorie prüfbare Eigenschaften der “reinen” Odderonen voraus.
    Zum Verstehen geht’s hier weiter https://arxiv.org/abs/2012.03981 über 400 Autoren.
    Was wohl もし、ロペス先生を知っていますか。alleswissend dazu meint.

    • ロペス先生を知っていますか
      Kennen Sie Herrn Lopez?
      Vermutlich die Graue Eminenz von Frau L.?
      Nur kritisieren ist langweilig, gesucht werden Lösungen, oder?
      Frau Päch befindet sich auf der richtigen Fährte, super!

  49. Exkurs in die Prinzipien des Messens bzw. der Experimentalphysik

    KRichard schrieb (17.03.2021, 05:01 Uhr):
    > Wenn man ein Messgerät schnell bewegt, beeinflusst man damit das Messergebnis. […]

    Wenn man eine bestimmte Messgröße durch Angabe einer bestimmten, nachvollziehbaren Messoperation (d.h. zur Sammlung von Beobachtungsdaten und zu deren Auswertung) definiert hat,

    durch deren (gewissenhafte, fehlerfreie) Anwendung man entweder den wahren (wirklichen) Wert dieser Messgröße im betreffenden gültigen Versuch ermitteln würde,
    oder man ansonsten stattdessen herausfinden würde, dass der betreffende gültige Versuch wirklich gar keinem Eigenzustand dieser Messgröße entsprach

    (d.h. wenn man Begriffe so — gründlich — definiert hat, wie es insbesondere auch Einstein voraussetzt),

    aber diese definitive Messoperation der in Betracht stehenden Messgröße gar nicht (an sich und gewissenhaft und fehlerfrei) zur Anwendung kommt
    (womöglich, “weil das nicht praktikabel und zu aufwändig” wäre),

    sondern man sich stattdessen entschließt, eine andere (womöglich sorgfältig ausgewählte), ebenfalls gründlich definiert Ersatzoperation (zur Sammlung von Beobachtungsdaten und zu deren Auswertung) gewissenhaft und fehlerfrei einzusetzen, (womöglich, “weil das praktikabel” wäre),

    (z.B. indem man auf die Forderung verzichtet, dass “in einem gültigen Versuch das Messgerät und das Objekt der Messung koinzident sein und bleiben” müssen,
    und man stattdessen zulässt, dass “in einem gültigen Versuch das Messgerät und das Objekt der Messung sich gleichförmig gegenüber einander bewegen, wobei der Wert der gegenseitigen Geschwindigkeit gemessen werden muss”),

    dann ist durch diese Ersatzoperation (jeweils) eine bestimmte Ersatz-Messgröße definiert,

    und man erhält im betreffenden Versuch ggf. den Messwert dieser Ersatz-Messgröße
    (oder man fände heraus, dass der betreffenden Versuch keinem Eigenzustand dieser Ersatz-Messgröße entspräche. Womöglich würde man dann noch nach anderen Ersätzen suchen).

    Bestenfalls besteht ein ausreichender Zusammenhang (Stichwort: “Längenkontraktion”) zwischen den Operations-Definitionen der eingangs definierten (“eigentlichen”) Messgröße (deren wahrer Wert vorrangig gesucht ist) und der Ersatz-Messgröße (deren wahrer Wert im betreffenden Versuch konkret erhalten wurde),
    um aus dem Messwert der Ersatz-Messgröße den gesuchten Messwert der (“eigentlichen”) Messgröße eindeutig zu ermitteln (Stichwort: “Division durch √{ 1 - β^2 }).

    Ansonsten bliebe nur zu versuchen, den gesuchten (vermeintlich) wahren Wert der (“eigentlichen”) Messgröße im betreffenden Versuch abzuschätzen, indem insbesondere aus den Messwert(en) der Ersatz-Messgröße(n) dieses Versuches der [[Vertrauensbereich]] der [[systematischen Abweichung]] ermittelt wird.
    In solchen Fällen sind Messergebnisse i.A. als “ein repräsentativer Wert plus/minus dessen systematischer Fehler” ausgewiesen. (Dazu kommt ggf. noch ein “statistischer Vertrauensbereich”, falls das eine Messergebnis aus mehreren Einzelversuchen gewonnen würde.)

    > Wenn das Messgerät fehlerfrei ist, sind diese Messwerte auch als korrekte Fakten zu betrachten und nicht als Illusion. Dopplereffekt und Längenkontraktion beruhen daher auf Fakten. Allerdings verändert man damit nicht die Realität

    Ganz recht.
    Weil und sofern aber “die Realität” synonym zu “die Messergebnisse” ist, sollte man auch nicht sagen (wie eingangs zitiert), dass “damit das Messergebnis beeinflusst bzw. verändert” würde.

    Entgegenzusetzen ist, dass der wahre Wert einer bestimmten Messgrößen i.A. ungleich dem wahren Wert jeweils einer bestimmten Ersatz-Messgröße ist.

    > — weswegen man sich Gedanken darüber machen sollte wie Messwerte entstehen, welche Aussagen und Schlussfolgerung man mit diesen Werten machen kann.

    Unbedingt.

    • Frank Wappler schrieb (18.03.2021, 12:02 Uhr):
      > […] Weil und sofern aber “die Realität” synonym zu “die Messergebnisse” ist, […]

      Da habe ich leider Wesentliches vernachlässigt; gemeint war stattdessen:

      Weil und sofern aber “die Realität” synonym zu “die gegebenen Beobachtungsdaten und die (daraus in Anwendung definierter nachvollziehbarer Bewertungsoperationen gewonnenen) Messergebnisse” ist, …

      .

    • @Wappler
      Lesen Sie den Link zum SPEKTRUM-Artikel

      Dort steht gleich als erster Satz “Den Gesetzen der Physik zufolge ist der Lauf der Zeit eine Illusion”.

      Ich habe den SPEKTRUM-Artikel noch nicht gelesen – aber offenbar merkt man jetzt endlich auch in der Physik, dass man beim Thema ´Zeit´ ein riesiges Erklärungsproblem hat.
      Genau diese Problematik habe ich hier mit meinen Beiträgen angesprochen.

      Dies ist mein letzter Beitrag zu diesem Thema.

  50. Liebe Kommentatoren, nun melde ich mich doch auch noch einmal kurz aus dem Off. Zuerst einmal ganz herzlichen Dank an alle für die anregende Debatte, zu der ich leider sachlich nur unqualifizierte Meinung beitragen könnte, wenn ich euch so “zuhöre”. Das lasse ich dann lieber. Immerhin habe ich einige interessante Gedanken in Richtung erkenntnistheoretischer Überlegungen mitgenommen – mit Aspekten, die ich letztes Jahr in Sendungen behandelt habe, die ich hier jedoch nicht nicht kommuniziert habe. Auf jeden Fall zeigt die Diskussion, dass Wissenschaft am Rand der Erkenntnis ein kompliziertes Wirken ist. Und ja, vielleicht mehr mit Glauben zu tun hat, als dem Wissenschaftler selbst lieb ist oder er sich wahrhaben will. Aber: Es gilt natürlich auch, dass seriöse Wissenschaftler bemüht sind, den Glauben zu festigen. Wie auch immer: Heute kommt noch mein abschließendes Gespräch mit Westphal, der durchaus ein offenes Ohr für erkenntnistheoretische Fragen hatte – was den ein oder anderen hier in der Runde zweifellos animieren wird, diesbezügliche eigene Gedanken zu präsentieren.

  51. S. Päch,
    Ihr letzter Satz ermutigt mich ein paar Gedanken über das Universum während einer Tasse Espresso zu äußern.
    Ist es nicht seltsam, dass der Blick in die Kaffeetasse uns an das Universum erinnert. Wie sich die auflösenden Kaffeeteilchen im Kreise drehen , Muster erzeugen, die an Spiralnebel erinnern.
    Was machen Sonnen denn anderes als sich im Vakuum aufzulösen. Ein Zeit-Größen Vergleich wäre vielleicht aufschlußreich.

  52. Nachtrag S. Päch
    Größen -Vergleich (0,1mm zu 2×10 hoch 6 km)
    Kaffeekörnchen : Sonne = 1 : 2×10 hoch 13 mm
    Zeitvergleich (Lebensdauer)
    Kaffeekörnchen : Sonne = 1 : 10 hoch 14 Minuten

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