Wie stelle ich eine Frage?

  1. Passende Kategorie anklicken
  2. mit grauem Button ein „neues Thema“ eröffnen
  3. Name, Themenüberschrift und Frage eingeben
  4. Absenden

Ihre Frage wird zunächst nicht angezeigt
Nach erfolgter Prüfung wird Ihre Frage zusammen mit der Antwort veröffentlicht

Wer eine klassische Diskussion im Stile eines Forums sucht, dem empfehlen wir 
www.umwelt-wissenschaft.de 

Willkommen, Gast
Benutzername: Passwort: Angemeldet bleiben:

THEMA:

Die vierte Dimension: Was ist Zeit? | Kosmologie (11) 10 Jan 2022 23:59 #1384

  • Spike
  • Spikes Avatar Autor
Sehr geehrte Damen und Herren,

In diesem Video spricht Prof. Lesch von einer Temperatur-Zeit-Korrelation, folglich sich aus der Temperatur der kosmischen Hintergrundstrahlung das Alter des Universums ableiten lässt. Damit zusammenhängend wird die Entropie als Maß in wie vielen Zuständen die einzelnen Systemanteile sein können definiert und erläutert, dass die Expansion des Universums den Entropiezuwachs ausmacht. Herr Lesch bezieht sich sodann auf das thermodynamische Gleichgewicht indem sich die Entropie nicht mehr erhöht. Er erklärt schließlich, dass das Universum sich gar nicht weit entfernt vom thermodynamischen Gleichgewicht, einem perfekten Planck’schen Schwarzkörperspektrum, befindet, wobei lediglich Fluktuationen das Erreichen der maximalen Entropie verhindern.

Meine Fragen zielen nun auf jene Äußerung ab, wonach bei einem perfekten Planckspektrum des Universums der kosmische Zeitpfeil stehen bleibt. Wäre dies tatsächlich möglich? Sorgen nicht quantenmechanische Schwankungen, bei einem ewig expandierenden Universum, für immer dafür, dass sich maximale Entropie nicht einstellen und deshalb auch der Zeitpfeil nie an ein Ende kommen kann? Hätten in einem solchen Fall (fortwährende Expansion) nicht Materie/Energie/Strahlung immer mehr Möglichkeiten sich im größeren Raum zu verteilen? Und wäre nicht selbst bei einem leeren, strukturfreien Universum die Ausdehnung des Raumes eine Veränderung wodurch Zeit begründet werden kann respektive könnte man nicht angesichts der Unerreichbarkeit von 0 Kelvin dem Universum (zumindest theoretisch) immer auch ein Alter zuweisen?

Freundliche Grüße

Spike

Die vierte Dimension: Was ist Zeit? | Kosmologie (11) 11 Jan 2022 00:34 #1385

das Universum sich gar nicht weit entfernt vom thermodynamischen Gleichgewicht,

Naja, das Universum expandiert und veränderte daher laufend sein Gleichgewicht. Tatsächlich ist das Universum seit der Rekombination nicht mehr im thermodynamischen Gleichgewicht, denn auch die Elektronen sind hierbei "entkoppelt". Die Protonen waren lange voher (τ = 0,01 s) ausgefroren und die Neutrinos (τ = 1 s) ebenfalls.
Letzte Änderung: von Rainer Raisch.

Die vierte Dimension: Was ist Zeit? | Kosmologie (11) 20 Jan 2022 21:26 #1477

  • Spike
  • Spikes Avatar Autor
Sehr geehrter Herr Raisch,

Vielen Dank für den prompten Einwand.

Der Ausgangspunkt für das Bündel an Fragen ist ein Vortrag von Professor Lesch mit dem Titel „Zeit und Zeiten in der Physik“. In der Tat erscheinen, zumindest in meinem laienhaften Verständnis, einige der dort getroffenen Aussagen etwas ambivalent verglichen mit jenen aus diesem Video.



Zwischen ca. 17:00 – 18:04 wird die „Ameisenwelt“ charakterisiert. Herr Lesch führt dazu aus: „das ist die Welt unterhalb der Heisenbergschen Unbestimmtheitsrelation und das heißt wir werden immer einen Radius haben der nicht verschwindet bei null ist, wir werden immer eine Zeitskala haben in der Physik die nicht null ist und wir werden immer Temperaturen haben die endlich sind und wir werden auch Dichten haben die endlich sind“.

Ist damit gemeint, dass solange es Quantenfluktuationen gibt, in jedem Fall Zeit besteht/vergeht wo doch im Video davon die Rede ist, dass es sein könnte, dass der kosmische Zeitpfeil im thermodynamischen Gleichgewicht stehen bleibt?

Zwischen 53:52 – 54:07 findet sich noch eine sehr absolut formulierte Aussage: „Angeblich würde am Ereignishorizont eines schwarzen Lochs, die Zeit stehen bleiben, überhaupt nicht die Zeit im Universum bleibt überhaupt nicht stehen, während sie sich mit ihrem schwarzen Loch herumschlagen expandiert das Universum es wird immer kälter und damit geht die Zeit weiter“.

Widerspricht dies nicht ebenfalls der Äußerung, dass es möglich ist, dass der Zeitpfeil stehen bleibt, wenn doch durch Expansion und Abkühlung (bis zum unerreichbaren Nullpunkt) die Zeit weiter geht?

Beste Grüße

Spike

Die vierte Dimension: Was ist Zeit? | Kosmologie (11) 20 Jan 2022 22:57 #1478

>>> Ist damit gemeint, dass solange es Quantenfluktuationen gibt, in jedem Fall Zeit besteht/vergeht
Davon ist nicht die Rede, sondern Prof. Harald Lesch sagt lediglich, dass sich aus der Heisenbergeschen Unbestimmtheitsrelation ergibt, dass kleinste räumliche oder zeitliche Abmessungen der Planckgrößen nicht experimentell untersucht werden können.
Solange die Zeit abläuft, wird es Quantenfluktuationen geben, andersherum formuliert ist es zwar nicht falsch, aber irreführend.

>>> Widerspricht dies nicht ebenfalls der Äußerung, dass es möglich ist, dass der Zeitpfeil stehen bleibt, wenn doch durch Expansion und Abkühlung (bis zum unerreichbaren Nullpunkt) die Zeit weiter geht?
Zeit ist eine subjektive und nicht eine objektive Eigenschaft. Der Zeitpfeil ist demgegenüber schon objektiv für alle Beobachter immer gleich.
Aus unserer Sicht bleibt die Zeit eines Teilchens nahe rs stehen, daher friert es quasi ein und scheint nicht weiter zu fallen. In der Eigenzeit des Teilchens ist davon natürlich nichts zu bemerken, da 1 Sekunde eben 1 Sekunde dauert, egal wie dies für einen anderen Beobachter erscheint. Allerdings kann es durchaus sein, dass sich das Teilchen noch an einer Position nahe rs befindet, wenn sich das SL bereits infolge Hawkingstrahlung auflöst. Denn die Hawkingstrahlung ist zwar auch sehr schwach, doch die Dauer ist zumindest endlich berechenbar.
Letzte Änderung: von Rainer Raisch.

Die vierte Dimension: Was ist Zeit? | Kosmologie (11) 23 Mai 2022 22:04 #2043

  • Ino Schönau
  • Ino Schönaus Avatar Autor
Hallo zusammen,

@Herr Raisch:
Die ZEIT, welche ja für jedes Elementarteilchen bis hin zu einem bewussten Beobachter eh nur aus einer Vielzahl an Eigenzeiten, und eben NICHT aus einer universell gültigen Zeit besteht lässt sich m. E. überhaupt erst nur durch Bewegung bzw. Veränderung im "Raum" feststellen/messen. In der Welt der Quanten ist aufgrund der Unschärferelation die Bewegung sowie Ort (und damit auch nicht die Geschwindigkeit) der Quanten nicht gleichZEITig messbar, in der Relativitätstheorie ist die gleichZEITige Messung und Festlegung dieser Messgrößen in vielerlei Hinsicht erforderlich und auch möglich.

Ein fast "undenkbares" Gedankenexperiment::
Würde man einen gedachten und kausal vom "außen" unabhängigen Raumkubus beobachten, indem es ein "absolutes" Vakuum ohne jede Art von Materie (auch keine dunkle), Strahlung, Energie (auch keine dunkle), Felder und virtuelle Teilchen gäbe, dann könnte man nur durch reine Beobachtung darin doch eigentlich auch keine Entropie und somit auch keine "Zeit" in uns verständlichen Sinne mehr feststellen bzw. messen, oder doch? Der "Beobachter" würde nur seine Eigenzeit, welche außerhalb dieses o. g. und durch den Beobachter beobachteten Raumes messen bzw. wahrnehmen können, da sich ja all´ "seine" Materie im "eigenen" Raum bewegt und auf molekularer Ebene verändert und somit für ihn die Zeit "vergeht".

Nun meine etwas provokante und laienhafte Fragen:

1. Ist dann die Zeit in Wirklichkeit vielleicht keine "Dimension" bzw. Eigenschaft des Raumes, sondern vielmehr eine aufgrund der Wahrnehmung von Bewegungen und Veränderung im Raum erzeugte Illusion von Zeit? (Als Vergleich würde ich die Wahrnehmung der Gravitation als Illusion einer "Anziehungs-/Schwerkraft", die laut Albert Einstein als eine Krümmung des Raumes (bzw. der RaumZEIT ???) durch Masse-/Energiekonzentration postuliert hatte., anführen.)

2. Könnte eine neue bzw. andere Sichtweise auf die ZEIT, z. B. indem man versucht sie aus allen Gleichungen heraus zu nehmen, nicht vielleicht die Zusammenführung der Quantentheorie mit der Relativitätstheorie möglich machen?

Ich hoffe, dass ich meine Gedanken und Fragen zwar laienhaft, aber einigermaßen sinnvoll darstellen konnte!

MfG, Ino Schönau

Die vierte Dimension: Was ist Zeit? | Kosmologie (11) 23 Mai 2022 23:15 #2047

In der Welt der Quanten ist aufgrund der Unschärferelation die Bewegung sowie Ort (und damit auch nicht die Geschwindigkeit) der Quanten nicht gleichZEITig messbar, in der Relativitätstheorie ist die gleichZEITige Messung und Festlegung dieser Messgrößen in vielerlei Hinsicht erforderlich und auch möglich.

Das stimmt so nicht. Nach der UR ist lediglich die Genauigkeit beider Messungen begrenzt, da die eine Messung den anderen Messwert stört.

Nachtrag:

Der "Beobachter" würde nur seine Eigenzeit, welche außerhalb dieses o. g. und durch den Beobachter beobachteten Raumes messen bzw. wahrnehmen können,

Zeit ist in erster Linie immer als Eigenzeit von Bedeutung. Eigenzeit ohne Zeit wäre ein Widerspruch in sich.

Ist dann die Zeit in Wirklichkeit vielleicht keine "Dimension" bzw. Eigenschaft des Raumes, sondern vielmehr eine aufgrund der Wahrnehmung von Bewegungen und Veränderung im Raum erzeugte Illusion von Zeit?

Es ist eher anders herum. Die Zeit bildet eine Komponente der Raumzeit, die allein in der Lage ist, die Phänomene zu beschreiben, insbesondere räumliche Veränderungen. Im Wort "Änderung" steckt dabei bereits die Zeitkomponente, denn in der Regel werden Zustände verglichen, die sich mit der Zeit verändern. Und selbst, wenn man zwei gleichzeitige Zustände an verschiedenen Positionen vergleichen will, geht dies nicht ohne die Zeit, in diesem Fall in Form der Gleichzeitigkeit. Es ist nunmal so, dass jedes Ereignis durch vier Koordinaten bestimmt wird: drei Raumkoordinaten und eine Zeitkoordinate.

Als Vergleich würde ich die Wahrnehmung der Gravitation als Illusion einer "Anziehungs-/Schwerkraft", die laut Albert Einstein als eine Krümmung des Raumes (bzw. der RaumZEIT ???) durch Masse-/Energiekonzentration postuliert hatte., anführen.

Das Wort "Illusion" bedeutet, dass etwas nicht vorhanden wäre, während es sich bei der Gravitation als Raumzeitkrümmung um eine Interpretation handelt. Bei der Zeit ist es ähnlich, man kann sie auch als imaginäre Raumdimension interpretieren oder vielleicht auch ganz anders, dadurch wird sie jedoch keinesfalls zu einer Illusion.
Letzte Änderung: von Rainer Raisch.

Die vierte Dimension: Was ist Zeit? | Kosmologie (11) 25 Mai 2022 19:53 #2064

  • Ino Schönau
  • Ino Schönaus Avatar Autor
Vielen Dank, dass Sie mir (und uns anderen?) Laien immer so verständlich wie möglich versuchen zu antworten und dabei so professionell und geduldig bleiben!

Leider muss ich wiederholt feststellen, dass anscheinend (mein?) Wortschatz und Textverständnis nicht für dieses schwierige Phänomen ZEIT geeignet ist, um Ihnen meine Fragen präzise genug zu stellen, was sich dann leider auch auf ihre Antwortrichtung in Bezug auf meine Fragen nachteilig auswirkt.

Solange man über die "Physik" (???) der Zeit nicht spricht oder nachdenkt, ist sie in Bezug auf ihren alltäglichen Einfluss und Wirkung klar und eindeutig, aber wehe wenn doch! :blink:

Trotzdem möchte ich Sie nach Ihrer persönlichen Meinung fragen:

Besteht nicht der geringste Zweifel daran, dass unser (Wissenschaftler) Verständnis der Zeit bzw. des Raumes völlig falsch sein könnte und sich gerade deshalb die beiden großen Theorien mathematisch nicht vereinheitlichen lassen?

Gedankenexperiment (wenn auch experimentell in unserem Universum niemals nachweisbar):

1. Wenn die Zeit (warum auch immer) im Raum/Universum stehen bleiben und nicht mehr mit der Richtung des entropischen Zeitpfeils laufen würde, dann wird sich als Wirkung dieser Ursache auch absolut nichts mehr im Raum/Universum verändern/bewegen (können).

2. Wenn sich (warum auch immer) im Raum/Universum absolut nichts mehr verändern/bewegen würde, dann ist als Wirkung dieser Ursache die Zeit mit der Richtung des entropischen Zeitpfeils nicht mehr mess-/feststellbar und damit auch nicht mehr vorhanden.

3. Wenn es also auch absolut nichts im Raum/Universum gibt, was sich darin bewegt/verändert, dann gibt es in diesem Raum/Universum auch keine Zeit mit der Richtung des entropischen Zeitpfeils.

4. Wenn die Zeit eine mit dem Raum eine fest verbundene Komponente ist, dann wäre ohne jegliche Bewegung/Veränderung keine Zeit und damit auch kein Raum vorhanden und umgekehrt.

5. Ohne Bewegung/Veränderung keine Zeit, ohne Zeit keinen Raum! ... oder kurz: OHNE BEWEGUNG/VERÄNDERUNBG KEINE RAUMZEIT !.

Fazit: Mit der ersten Bewegung/Veränderung als "Was-auch-immer-(Quanten-) Fluktuation" im NICHTS (???) verursacht als dessen Wirkung die Möglichkeit einer Interpretation von einem Beginn der Raumzeit eines ETWAS in Form eines Urknalls unseres Universums, indem sich seitdem alles in Bewegung und Veränderung in Richtung des entropischen Zeitpfeils befindet und befinden wird.

Während 1. jedem einleuchten dürfte, verhält es sich schon bei 2. vom menschlichen (physikalischen?) Verständnis her erstaunlicherweise ganz anders und von 3. - 5. erst recht nicht! Warum ist das so? Könnte man nicht auch mal versuchen, mathematisch-physikalisch von einer "Äquivalenz" zwischen (Raum-) ZEIT und BEWEGUNG / VERÄNDERUNG (im Raum) nachzudenken?

Sorry nochmals für die blöden Fragen und Gedanken,, aber mit 53 Jahren dürfte es mit dem Physikstudium bei mir nix mehr werden!

VG an alle und einen schönen Vater-/Herren-/Feiertag morgen!

Ino Schönau

Die vierte Dimension: Was ist Zeit? | Kosmologie (11) 25 Mai 2022 22:47 #2065

Das ist sö ähnlich wie die Frage, was wäre, wenn nichts ist....

Dieser Zeitstillstand passiert quasi zwischen allen zwei "Augenblicken", gäbe es keinen zweiten Augenblick, dann wärs das gewesen ... ob jedoch ein zweiter Augenblick kommt, kann man vorher nicht wissen. Aus der Erfahrung vertrauen wir jedoch darauf.
Letzte Änderung: von Rainer Raisch.

Copyright © Josef M. Gaßner

Design by It Prisma | Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein! 

 

 

Spenden - jpanel modulinhalt

Hier können Sie Urknall-Weltall und das Leben unterstützen. Danke!

Jetzt spenden