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THEMA: 47 Eichtheorien

47 Eichtheorien 19 Jul 2019 22:30 #54172

Die Eichinvarianz einiger Größen ergibt für mich die Frage, ob diese Größen physikalisch real sind oder nur mathematische Konstrukte. Ich nehme als einfaches Beispiel die Elektrodynamik. Ich hab gelernt, dass man auf Grund der Maxwellschen Gleichungen die elektrische Feldstärke als Gradient eines elektrischen Potentials ansehen kann. Die absolute Größe dieses Potentials ist egal, da man nur Differenzen bildet. Ein Elektriker spricht zwar vom Potential, misst aber nur Spannungen zwischen zwei Punkten. Da man das Potential nicht direkt messen kann, ergibt sich die Frage, ob es überhaupt physikalisch real ist, da es nur auf Grund einer mathematischen Operation aus Messwerten bestimmt wird. Die selbe Frage gilt für alle Quantenfelder und eventuell auch die Lagrange Funktion.

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 00:20 #54180

Manfred S schrieb: Da man das Potential nicht direkt messen kann, ergibt sich die Frage, ob es überhaupt physikalisch real ist,

Die Differenz und der Gradient sind real.
Die Potentiale sind auch real, nur ihr Wert ist beliebig festlegbar. Ähnlich wie beim Elektron Plus und Minus beliebig festlegbar sind.
Werte sind sowieso beliebig festlegbar, ob nun 1 Meter oder 1 Meile die Einheit ist ....

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 00:33 #54182

Heißt „physikalisch real“ etwas anderes als „real“? Falls ja, müsste ich das erst mal verstehen. Falls nein:

Die Physik beschreibt die Natur. Die Theorien dazu ändern sich - einmal wird Gravitation als Schwerkraft beschrieben, dann plötzlich als gekrümmte Raumzeit, morgen vielleicht mittels Gravitonen. Das einzig reale dabei bleibt die Natur selbst, die durch die Theorien lediglich beschrieben wird. Das gilt auch im Fall des Potentials...

(Wobei es natürlich eine Strömung in der Physik gibt, die den Objekten der Theorien eine reale Existenz zuschreibt, bis hin zur Wellenfunktion. Aber das kann ich nicht nachvollziehen, das Gegenteil ist eigentlich bereits mit dem Beispiel Gravitation ersichtlich.)

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 10:20 #54183

Arrakai schrieb: Heißt „physikalisch real“ etwas anderes als „real“? Falls ja, müsste ich das erst mal verstehen. Falls nein:

Die Physik beschreibt die Natur. Die Theorien dazu ändern sich

Dieser Unterschied war wohl gemeint mit "real" oder nicht, bzw eine Hilfsgröße ohne eigene physikalische Relevanz.

ra-raisch schrieb: Die Potentiale sind auch real, nur ihr Wert ist beliebig festlegbar.

Das Gravitationspotential hätte man zB auch auf c² statt auf 0 festlegen können, dann gäbe es keine negative pot.Energie, fände ich deutlich logischer.

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 10:49 #54185

Ok, im Sinne von Hilfsgrößen mit/ohne eigen physikalische Relevanz schließe ich mich deinen Ausführungen an. Real im engeren Sinne hätte ich anders interpretiert, siehe meine Ausführungen, dazu kann Physik dann nichts sagen...

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 10:59 #54186

Wobei ich sagen muss, dass von den 100 Hilfgrößen, die ich mir schon selber definiert habe, gefühlt 90 bereits in anderem Zusammenhang mit eigener physikalischer Relevanz aufgetaucht sind.

Wenn ich mm=2m definiere, ist die physikalische Relevanz ja auch auf jeden Fall "das Doppelte von m", ob das nun höhere Bedeutung hat oder nicht. In dem Sinne meinte Manfred wohl doch mehr als nur "relevant".

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 11:24 #54188

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Es ist exakt selbe, über Realität von Farben zu reden, und euer Thema. Nur die Farbe bei euch ist Transparent, und unterscheidet sich je nach Blickrichtung, also kann man über die Realität von Farben reden, oder doch nur lediglich über die Möglichkeit sie Wahr zu nehmen.
Also was messe ich da bei Spannung?....kein Potential?... stimmt es ist Volt :D lassen euch da nicht verwirren, und Manfred S dir empfehle ich noch Wort Messen mal noch etwas genauer zu vermessen, bevor es in die Quanten rein geht. Also mein guter, so gesehen ist das einzige was wir messen können, eben ein potential gegenüber einem definiertem wert.

Ja ich kann alles, sogar definieren was ich nicht kann.

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 12:18 #54189

Ich will noch ein Beispiel geben zur Klärung: Wenn ich die Höhe des Eifelturms messe, habe ich eine physikalische Meßgröße. Wenn ich die Höhe mit zwei multipliziere, habe die doppelte Turmhöhe und eine mathematische Größe, die es in der Natur nicht gibt. Es gibt keinen doppelthohen Eifelturm. Beim Potential hat es mich schon immer gestört. Wir haben mit der elektrischen Feldstärke ein Vektorfeld, dessen Wert man an jedem Ort messsen kann. Das abgeleitete Potential wäre ein Skalarfeld, das sich einer direkten Messung entzieht. Man kann das elektrische Feld so darstellen, als wäre es der Gradient eines Potentials. Deswegen muss es aber nicht so sein.

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 12:29 #54190

Chris schrieb: Es ist exakt selbe, über Realität von Farben zu reden, und euer Thema. Nur die Farbe bei euch ist Transparent, und unterscheidet sich je nach Blickrichtung, also kann man über die Realität von Farben reden, oder doch nur lediglich über die Möglichkeit sie Wahr zu nehmen.
Also was messe ich da bei Spannung?....kein Potential?... stimmt es ist Volt :D lassen euch da nicht verwirren, und Manfred S dir empfehle ich noch Wort Messen mal noch etwas genauer zu vermessen, bevor es in die Quanten rein geht. Also mein guter, so gesehen ist das einzige was wir messen können, eben ein potential gegenüber einem definiertem wert.


Das ist m.E. nicht dasselbe.

Farben können wir (zumindest die meisten) sehen. Wir kennen sie natürlich nur so, wie wir sie wahrnehmen - in der Nacht sind alle Katzen grau, und ein rot-/grünblinder Mensch sieht rot und grün i.d.R. als grau. Das ist trotzdem eine der realen Wahrnehmungen, die die Physik mit verschiedenen Theorien erklärt. Wenn du Farben nicht als real anerkennst, gilt das für praktisch jede Aussage, die du im Alltag machst (wie real ist Holz?).

Ein Potential dagegen ist lediglich ein physikalisches Hilfskonstrukt, um die Natur zu beschreiben.

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 13:00 #54192

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Ja, hast vollkommen recht Farben sind relativ, also eine gut gemeinte Optische Täuschung, und genau das stellt man da fest das relative verhalten von einem pol zum anderen und schon haben wir ein potential und ob ich da nun Spannung messe, oder es als irgendwie Potentialdifferenzabstand bezeichnen muss, um auf solche wünsche ein zu gehen,... nee besser ist doch Spannung. Welche genau so real ist wie das Potential wo es darstellt, und Farben aus Licht. Und jetzt gehe ich mal Holz holen um es genauer auf seine Realität zu Untersuchen.

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 13:26 #54196

@Chris

Ok, ja, das hat was für sich. Viel Spaß mit dem Holz. ;)

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 14:15 #54198

Eichtheorien beschreiben System, die eine Invarianz unter sog. Eichtransformationen / -symmetrien besitzen. Das sind keine "echten" Symmetrien sondern Redundanzen in der Beschreibung des physikalischen Systems. Damit sind manche Größen, die in der Beschreibung vorkommen, nicht eindeutig festgelegt, sondern es gibt eine sog. Eichfreiheit. Beispiel: Elektromagnetismus:
Der wird mathematisch beschrieben durch die (Vakuum-) Maxwellgleichungen

dF = 0, d*F = 0 .

Auch wenn man nicht weiß, was diese Buchstaben und Zeichen bedeuten, kann man trotzdem versuchen, nachzuvollziehen:
Wenn man zu "F" eine Größe "w=da" addiert und gewisse Rechenregeln mit "d" kennt, dann kann man sehen, dass "F'=F + w" die Gleichungen ebenfalls erfüllt und damit dieselbe Theorie beschreibt.

In der Folge bedeutet das, dass diese Größen keine direkte physikalische Relevanz haben sondern genannte "Redundanz" existiert. Man kann eine bestimmte Eichung wählen (z.b. den Wert des Potentials in einem beliebigen Punkt festsetzen), um diese "Eichfreiheit" zu beseitigen. Aber das ist willkürlich.

Beste Grüße
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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 16:27 #54202

Farben sind klar definiert, wenn es sich um monochromatische Photonen handelt.

Was wir Menschen jedoch im Alltag sehen, ist eine Mischung von Photonen verschiedener Wellenlänge. Unser Gehirn macht in seiner Wahrnehmung aus dieser Mischung dann eine Farbe.

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 17:57 #54205

ClausS schrieb: Farben sind klar definiert, wenn es sich um monochromatische Photonen handelt.

Was wir Menschen jedoch im Alltag sehen, ist eine Mischung von Photonen verschiedener Wellenlänge. Unser Gehirn macht in seiner Wahrnehmung aus dieser Mischung dann eine Farbe.


Was die wissenschaftliche Erklärung unserer Alltagserfahrung ist.

Und der Grund, weshalb wir unsere Sonne als reinstes Weiß erleben, wenn wir (nicht empfehlenswert) an einem klaren Tag bei ihrem Höchststand reinschauen. Und manchmal auch gelb oder rot. Aber nie grün, obwohl das vom Spektrum her (mit einem eher geringen Peak) ihre eigentliche Farbe ist...

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 19:06 #54207

Manfred S schrieb: Ein Elektriker spricht zwar vom Potential, misst aber nur Spannungen zwischen zwei Punkten. Da man das Potential nicht direkt messen kann, ergibt sich die Frage, ob es überhaupt physikalisch real ist, da es nur auf Grund einer mathematischen Operation aus Messwerten bestimmt wird.

Zwischen zwei entfernten Datenendgeräten, die jeweils an ein unterschiedliches Erdungspotential angeschlossen sind, fließt, wenn es keine Schutzvorrichtung gibt, bei Einsatz eines Kupfer-Datenkabels ein Strom, der u.U. das Gerät beschädigt.

Realer geht kaum.

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 22:53 #54221

Jürgen schrieb:

Zwischen zwei entfernten Datenendgeräten, die jeweils an ein unterschiedliches Erdungspotential angeschlossen sind, fließt, wenn es keine Schutzvorrichtung gibt, bei Einsatz eines Kupfer-Datenkabels ein Strom, der u.U. das Gerät beschädigt.

Realer geht kaum.

Was Du feststellst ist, dass ein Strom fließt. Die Ursache dafür ist ein elektrisches Feld. Das Potential ist nur eine Konstrukt um dieses Feld zu beschreiben. In den Maxwellschen Gleichungen der Elektrodynamik gibt es nur Felder, keine Potentiale. Auf ein Kabel bezogen, ist nur die Spannung zwischen zwei Punkten meßbar. Der Elektriker nimmt einen dritten Punkt - die Erde - misst die Spannung gegen die Erde und nennt es Potential. Wenn ich bei zwei Punkten die Spannungen gegen die Erde messe und beide Werte voneinader abziehe, bekomme ich die Spannung untereinander. Der Elektriker nennt die Spannung gegen die Erde einfachshalber Potential, da er diese Spannung fast überall auf der Erde gleich messen kann. Allerdings nur fast wie Dein Beispiel zeigt.

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47 Eichtheorien 20 Jul 2019 22:58 #54223

Ich finde auch dieses Thema spannend, da wir von Messungen sprechen...

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47 Eichtheorien 21 Jul 2019 00:41 #54229

Wenn ihr wissen wollt, wie real ein Potential ist, dann langt doch einfach mal in die Steckdose, da wartet ein Potentialunterschied von 220 V.

Und wer es genau wissen will, kann auch beide Pole abwechselnd einzeln anlangen, der eine hat ein Nullpotential, der andere ein wechselndes Potential ± 220 V. Und wer ein schnelles Auge hat, kann während dieser Demonstration im Spiegel beobachten wie seine Haare im 50 Hz Rhythmus flattern.

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47 Eichtheorien 21 Jul 2019 10:39 #54233

Manfred S schrieb: Das Potential ist nur eine Konstrukt um dieses Feld zu beschreiben.

Nach meinem Verständnis ist das Potential eine andere Sicht auf eine physikalische Realität.
Wikipedia: Das Potential ist eine dem Kraftfeld äquivalente Felddarstellung.

Ich bin kein Elektriker und auch sonst nicht mit der Elektotechnik sehr vertraut.
Ich verstehe das so, dass wir die absolute Ladung des Feldes nicht feststellen können, da wir keine Referenz für ein Nullpotential haben.
Falls das falsch ist, korrigier mich bitte.

Das gleiche gilt für die Gravitation.

Wir Nutzen daher den Begriff Potential, um darzustellen, dass wir mit Differenzen arbeiten.
Da dieser Umgang mit Differenzen bei unterschiedlichen Potentialen korrekte Ergebnisse liefert, sprechen wir von Eichfreiheit.

Somit ist der Begriff Potential ebenso realitätsnah wie der Begriff Feld.

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47 Eichtheorien 21 Jul 2019 10:58 #54234

Jürgen schrieb: Ich verstehe das so, dass wir die absolute Ladung des Feldes nicht feststellen können, da wir keine Referenz für ein Nullpotential haben.
Falls das falsch ist, korrigier mich bitte.

Ladung als allgemeiner Ausdruck passt (vielleicht) schon, wäre hier im Zusammenhang mit elektrischen Ladungen aber zumindest missverständlich.

Manfred S schrieb: Wenn ich die Höhe mit zwei multipliziere, habe die doppelte Turmhöhe und eine mathematische Größe, die es in der Natur nicht gibt.

Meinst Du wirklich, dass es keinen Turm gibt, der doppelt so hoch wie der Eiffelturm ist? Ist die halbe Turmhöhe für Dich auch irreal? Kann ein Flugzeug nicht auf doppelter Turmhöhe fliegen? Sind für Dich zwei Äpfel auch irreal, wenn ich nur einen habe und mir einen zweiten kaufen will oder Hunger auf zwei habe? Sind 3 Meter irreal, wenn mein Meterstab nur 2 Meter lang ist und gerade kein passendes Objekt vorhanden ist? Kann ich dann gar nicht sagen, dass 2,90 Meter um 10 cm kleiner als 3 Meter ist?

Die Höhe ist 500 m und da muss ich gar nicht sage, was so hoch sein soll. Ich kann das sogar maßstabsgerecht zeichen. Alles irreal, wenn ich nicht sage, wovon ich spreche? Kann man so sehen, muss man aber nicht! Ich halte das für eine irreale (ohne Bezug zur Realität) Argumentation.

Manfred S schrieb: Was Du feststellst ist, dass ein Strom fließt. Die Ursache dafür ist ein elektrisches Feld. Das Potential ist nur eine Konstrukt um dieses Feld zu beschreiben.

Nein, nicht nur.

E = U/d

Das Feld ist von der Entfernung abhängig, die Spannung nicht. Was mich interessiert, wenn ich die beiden Pole berühre, ist nicht (nur) das Feld sondern (vor allem) die Spannung. Aber wen das nicht interessiert ..... der hat von Elektrik wenig Ahnung. Das Feld zwischen den Drähten der Hochspannungsleitung interessiert nur im Zusammenhang mit der Durchschlagspannung und womöglich mit Widerstand und Stromverlusten, aber den Stromkunden nicht die Bohne!!! Die Potentialdifferenz (Spannung) ist absolut (entfernungsunabhängig), das Feld nicht.

Versuche doch einfach einmal, eine Batterie mit einer bestimmten Feldstärke zu kaufen ......

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47 Eichtheorien 21 Jul 2019 13:34 #54242

ra-raisch schrieb:

Versuche doch einfach einmal, eine Batterie mit einer bestimmten Feldstärke zu kaufen


Zwischen den Polen einer Batterei ist natürlich ein elektrisches Feld. Du hast doch selbst erklärt, wie die Feldstärke vom Abstand und der Spannung abhängt. Wenn ich die Spannung habe und den Abstand der Batteriepole habe ich auch die Feldstärke zwischen den Polen. Es ist nur so, dass das niemanden interessiert.

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47 Eichtheorien 21 Jul 2019 13:39 #54243

Manfred S schrieb: Zwischen den Polen einer Batterei ist natürlich ein elektrisches Feld. Du hast doch selbst erklärt, wie die Feldstärke vom Abstand und der Spannung abhängt. Wenn ich die Spannung habe und den Abstand der Batteriepole habe ich auch die Feldstärke zwischen den Polen. Es ist nur so, dass das niemanden interessiert.

Genau, das Feld interessiert in dem Zusammenhang niemand sondern eben die Spannung, und das ist genau das Gegenteil von dem, was "andere" weiter oben behaupteten.

Beides ist physikalisch relevant "real". Ob oder welches mich gerade interessiert (oder wie ich was messe), ist eine ganz andere Frage.

Die Anzahl der Mehlkörnchen werde ich durch Wiegen ermitteln, wird dadurch etwa die Anzahl irrelevant?

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47 Eichtheorien 21 Jul 2019 13:41 #54244

ra-raisch schrieb: Wenn ihr wissen wollt, wie real ein Potential ist, dann langt doch einfach mal in die Steckdose, da wartet ein Potentialunterschied von 220 V.

Und wer es genau wissen will, kann auch beide Pole abwechselnd einzeln anlangen, der eine hat ein Nullpotential, der andere ein wechselndes Potential ± 220 V. Und wer ein schnelles Auge hat, kann während dieser Demonstration im Spiegel beobachten wie seine Haare im 50 Hz Rhythmus flattern.


Du sprichst hier selbst von Potentialunterschied. Die Wirkung kommt vom Unterschied, genauso beim zweiten Beispiel. Da ist es der Unterschied zwischen der Leitung und deinen Füßen, der Probleme macht. Du kannst nie ein Potential messen, sondern nur Differenzen.

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47 Eichtheorien 21 Jul 2019 13:43 #54245

Manfred S schrieb: Du kannst nie ein Potential messen, sondern nur Differenzen.

Du kannst auch keine Länge messen ohne eine Einheit festzulegen. Die Festlegung des Nullpunktes ist eine andere Frage und ebenfalls nötig. Jede Länge benötigt zwei Punkte. Einer von beiden wird zB als Ursprung festgelegt, das ist vollkommen willkürlich. Auch beim Potential ist es wohl sinnvoll, den (meist geerdeten) Beobachter als Nullpunkt festzulegen. Beim Gravitationspotential hat es sich jedoch als sinnvoll erwiesen, ∞ als Nullpunkt festzulegen, so wie es für kosmische Betrachtungen sinnvoll ist, die Sonne als Bezugspunkt zu wählen. Bei der Höhe wählt man meist den Erdboden als Nullpunkt, aber auch die Meereshöhe ist oft als Nulllinie relevant. Beides ist willkürlich, eichfrei. Wie willst Du die Höhe Deiner Position feststellen, ohne auf einen Bezugspunkt Bezug zu nehmen? Man kann es natürlich über Luftdruck, Gravitationsstärke etc "berechnen", aber das sind natürlich in diesem Zusammenhang Hilfsgrößen, die Dich nicht einmal von der Angabe des Bezugspunktes entbinden.

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47 Eichtheorien 21 Jul 2019 13:55 #54246

ra-raisch schrieb:

Genau, das Feld interessiert in dem Zusammenhang niemand sondern eben die Spannung, und das ist genau das Gegenteil von dem, was "andere" weiter oben behaupteten.

Beides ist physikalisch relevant "real". Ob oder welches mich gerade interessiert (oder wie ich was messe), ist eine ganz andere Frage.

Die Anzahl der Mehlkörnchen werde ich durch Wiegen ermitteln, wird dadurch etwa die Anzahl irrelevant?


Du verstehdas Argument falsch. Feld und Spannung sind hier synonym und beschreiben eigentlich das Gleiche. Aber beide können durch eine Hilfsgröße Potential beschrieben werden, ohne dass dahinter etwas Reales stehen muß.
Zu Deinem Mehlbeispiel: du kannst die Anzahl der Mehlkörnchen prinzipiell auch direkt durch Zählen messen. Eine solche direkte Mesung ist beim Potential nicht möglich.

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47 Eichtheorien 21 Jul 2019 14:01 #54247

Manfred S schrieb: Eine solche direkte Mesung ist beim Potential nicht möglich.

Gut dann noch etwas theoretischer:

Streng genommen ist die Höhe genauso undefiniert, definiert sind nur Strecke oder Länge s=Δr=Δh, undefiniert die Uhrzeit und definiert nur die Zeitdauer t=Δτo, undefiniert das Potential Φ definiert die Potentialdifferenz U=ΔΦ etc.

Nun hat man die Eichfreiheit, die undefinierten Größen durch einen Bezugspunkt zu definieren. Und damit kann man jedes Potential, jede Höhe, jede Uhrzeit etc bestimmen. Verliert dadurch das Potential des Bezugspunktes seine Realität? Nein, es ist nur nicht objektiv definierbar und kann daher auf einen beliebigen Zahlenwert festgelegt werden. Nenne es nicht Null sondern Φ0, das ist auch in Ordnung.

Auch Ladungen sind nicht objektiv festlegbar, Lege das Elektron auf Null, dann bekommt die neutrale Ladung den Wert +1 und das Proton den Wert +2. Du darfst auch das Vorzeichen ändern oder die Zahlenwerte anders skalieren, alles eichfrei. Die üblichen Rechnungen könnten aber etwas komplizierter werden, wie eben beim geozentrischen Weltbild die Bewegungsgleichungen der Planeten auch komplizierter waren. Sind dann die Elementarladungen nicht mehr real sondern nur noch die Differenzen? Kann man sagen, muss man aber nicht. Und sind denn die Differenzen noch real, wenn man sie frei skalieren und sogar das Vorzeichen ändern darf? Kann man bezweifeln, muss man aber nicht.

Die Größen, die Du meinst, lassen sich allgemein durch einen Vektor (als Differenz von Ortsvektoren) darstellen. Er hat seine feste Größe, auch wenn die Zahlenwerte frei festlegbar sind. Der Vektor ist also in Deiner Anschauung "real". Aber die beliebigen Bezugspunkte sind auch real. Das Gravitstionspotential an der Erdoberfläche ist eine physikalische Größe, auch wenn die Zahlenwerte beliebig sind. Letztlich sind daher diese Vektoren nichts anderes als Größen, wie man sie auch für die Bezeichnung der Ausgangs-"Orte" verwenden kann. Der Punk A ist der Punkt A, egal wo ich den Ursprung definiere. Gleiches gilt für das Potential, die Ladung etc. Die Ladung des Neutrons ist die Ladung des Neutrons, ich darf frei festlegen, ob das gut oder schlecht ist ....

Gut, der Punk A wäre noch zeitabhängig also nur im Inertialsystem zeitunabhängig identifizierbar, sprechen wir lieber vom Ereignis A. Dieses Problem besteht nicht so grundsätzlich, wenn man von Eigenschaften von Objekten zB von der Ladung spricht, wodurch ja das raumzeitliche Eigensystem festgelegt wird, wenngleich natürlich alle Eigenschaften in der Zeit und im Raum veränderlich sein können.

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47 Eichtheorien 21 Jul 2019 17:12 #54250

ra-raisch schrieb: Die Größen, die Du meinst, lassen sich allgemein durch einen Vektor (als Differenz von Ortsvektoren) darstellen. Er hat seine feste Größe, auch wenn die Zahlenwerte frei festlegbar sind. Der Vektor ist also in Deiner Anschauung "real". Aber die beliebigen Bezugspunkte sind auch real. Das Gravitstionspotential an der Erdoberfläche ist eine physikalische Größe, auch wenn die Zahlenwerte beliebig sind. Letztlich sind daher diese Vektoren nichts anderes als Größen, wie man sie auch für die Bezeichnung der Ausgangs-"Orte" verwenden kann. Der Punk A ist der Punkt A, egal wo ich den Ursprung definiere. Gleiches gilt für das Potential, die Ladung etc. Die Ladung des Neutrons ist die Ladung des Neutrons, ich darf frei festlegen, ob das gut oder schlecht ist ....

Gut, der Punk A wäre noch zeitabhängig also nur im Inertialsystem zeitunabhängig identifizierbar, sprechen wir lieber vom Ereignis A. Dieses Problem besteht nicht so grundsätzlich, wenn man von Eigenschaften von Objekten zB von der Ladung spricht, wodurch ja das raumzeitliche Eigensystem festgelegt wird, wenngleich natürlich alle Eigenschaften in der Zeit und im Raum veränderlich sein können.


Momenten, das ist eben nicht der Fall. Die Eichfreiheit des Vektorpotentials hat nichts mit Wahl der Einheiten oder des Bezugssystems o. ä. zu tun. Und andere Größen, die du Aufgezählt hast, besitzen diese "Freiheit" nicht.

ra-raisch schrieb: Auch Ladungen sind nicht objektiv festlegbar, Lege das Elektron auf Null, dann bekommt die neutrale Ladung den Wert +1 und das Proton den Wert +2. Du darfst auch das Vorzeichen ändern oder die Zahlenwerte anders skalieren, alles eichfrei.

Das ist nicht richtig, die Ladungen sind schon eindeutig fest gelegt. Die Einheiten kann man natürlich wählen, wie man will, wobei "e=0" falsch ist, wenn man "0" irgendwie konsistent definiert.

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47 Eichtheorien 21 Jul 2019 17:46 #54251

Ferragus schrieb: wobei "e=0" falsch ist, wenn man "0" irgendwie konsistent definiert.

Nein, wieso denn. Man muss nur die Gleichungen verändern, das ist überhaupt kein Problem. Es ist nicht sinnvoll, aber es gibt keinerlei Zwang.

Ferragus schrieb: Die Eichfreiheit des Vektorpotentials hat nichts mit Wahl der Einheiten oder des Bezugssystems o. ä. zu tun.

Natürlich ist Φ=0 auf ∞ bezogen und kann genausogut auf rs, die Sonne oder die Erdoberfläche bezogen werden. Genau das macht man ja auch bei Newton, wenn man etwa ein Pendel berechnet. Dabei wird die potentielle Energie oberhalb des tiefsten Punktes dann gerne als positiver Beitrag gerechnet.

Wenn Du meinen vorherigen Post noch eimal genau liest, wirst Du sehen, dass ich keinesfalls von Bezugssystem sondern von Bezugspunkt gesprochen habe.

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47 Eichtheorien 21 Jul 2019 18:05 #54252

ra-raisch schrieb:

Ferragus schrieb: wobei "e=0" falsch ist, wenn man "0" irgendwie konsistent definiert.

Nein, wieso denn. Man muss nur die Gleichungen verändern, das ist überhaupt kein Problem. Es ist nicht sinnvoll, aber es gibt keinerlei Zwang.

Ferragus schrieb: Die Eichfreiheit des Vektorpotentials hat nichts mit Wahl der Einheiten oder des Bezugssystems o. ä. zu tun.

Natürlich ist Φ=0 auf ∞ bezogen und kann genausogut auf rs, die Sonne oder die Erdoberfläche bezogen werden. Genau das macht man ja auch bei Newton, wenn man etwa ein Pendel berechnet. Dabei wird die potentielle Energie oberhalb des tiefsten Punktes dann gerne als positiver Beitrag gerechnet.

Wenn Du meinen vorherigen Post noch eimal genau liest, wirst Du sehen, dass ich keinesfalls von Bezugssystem sondern von Bezugspunkt gesprochen habe.


Ich verstehe dein Problem irgendwie nicht. Gleichungen verändern, den Bezugspunkt ändern - das sind doch zwei perfekte Beispiele dafür, dass die Natur hier nur beschrieben wird.

Anderes Beispiel, da du es in einem vorherigen Post von Höhen hattest: Ein Berg ist so, wie er ist. Das ist die Realität. Seine Höhe als Wert ist eine willkürlich festgelegte Eigenschaft, mit der du die Realität lediglich beschreibst.

Das ist das Wesen der Physik...

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47 Eichtheorien 21 Jul 2019 18:56 #54253

Arrakai schrieb: Ein Berg ist so, wie er ist. Das ist die Realität. Seine Höhe als Wert ist eine willkürlich festgelegte Eigenschaft, mit der du die Realität lediglich beschreibst.

Das ist das Wesen der Physik...

Genau, das habe ich versucht, zu erklären.
Es ging Manfred etc aber um die Frage, ob der Berg so ist wie er ist, oder ob diese Eigenschaft nicht real wäre .... und auch das wollte ich damit verständlich machen.

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