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Was ist Zeit...

Thema erstellt von Makuz 
Beiträge: 1.642, Mitglied seit 16 Jahren
Hilbert Raum schrieb in Beitrag Nr. 1376-34:
haben wir jetzt schon geklärt, was Zeit ist?
Das erklärt nicht, was Zeit "ist", zeigt aber einen interessanten Aspekt des Phänomens "Zeit".

Hallo Hilbert,
ich habe mir Deine Frage schon mal so zu beantworten versucht.
Wir haben die Vorstellung (ein Gefühl), dass Veränderungen nicht spontan erfolgen sondern dauern. Man könnte Zeit deshalb als "Dauer einer Veränderung" definieren. Damit wäre aber nicht viel gewonnen; denn Dauer ist im Prinzip nur ein anderes Wort für Zeit.
Die Frage wäre also, wie kommt unsere Vorstellung von Dauer zustande ?
Unsere Vorstellung von Dauer kommt dadurch zustande, dass wir aus Erfahrung wissen, dass während einer Veränderung zahlreiche andere Veränderungen (Geschehensabläufe) stattfinden.
Beispiel: Während eines Fußballspiels finden zahlreiche (unbegrenzt viele) andere Veränderungen statt. Ein Zuschauer trinkt ein Bier, einer schwenkt eine Fahne, ein Spieler wird vom Platz getragen, der Zeiger meiner Uhr bewegt sich u.s.w.
Damit wir die Vorstellung von Dauer entwickeln können, muss im Verhältnis zu einer Veränderung zumindest eine weitere Veränderung erfolgen.
Wir setzen folglich bei der Vorstellung von Dauer mindestens zwei Veränderungen zu einander in Beziehung.
Wenn eine dieser Veränderungen eine periodische Bewegung ist, z.B. ein Pendel, haben wir die Möglichkeit eine normierte Dauer (Minute, Stunde) relativ genau zu bestimmen. Dies ist das Prinzip von Uhren.

Bei diesem Zeitbegriff habe ich auf die reine Dauer abgestellt und kausale Geschehensabläufe, die Vergangenheit und Zukunft definieren, außen vor gelassen.

Die Vorstellung von Zeit ist eine Folge unserer Fähigkeit, Geschehensabläufe (Veränderungen) zueinander in Beziehung zu setzen. Diese Vorstellung hat sich derartig verselbständigt, dass wir Zeit fälschlich als etwas objektiv Existierendes empfinden. Früher dachten die Menschen sogar, sie sei etwas absolut existierendes (Newton).

MfG
Harti
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Wichtig ist, dass man nicht aufhört zu fragen. A.E.
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Beiträge: 1.566, Mitglied seit 11 Jahren
Harti schrieb in Beitrag Nr. 1376-42:
Die Vorstellung von Zeit ist eine Folge unserer Fähigkeit, Geschehensabläufe (Veränderungen) zueinander in Beziehung zu setzen. Diese Vorstellung hat sich derartig verselbständigt, dass wir Zeit fälschlich als etwas objektiv Existierendes empfinden.

Das scheint mir eine sehr schöne Erklärung.

Sie kommt mir nur insofern noch nicht so ganz perfekt vor, als sie sich auf den Begriiff Ablauf (in Geschehensabläufe) stützt.
Er aber basiert auf Begriffen wie vorher und nachher, die wiederum nur für den wohldefiniert sind, der die übliche Vorstellung von Zeit hat — womit man sich beim Definieren dann im Kreis bewegt hätte.

Mein Vorschlag also: Den Begriff Ablauf eliminieren indem man von einer durch Ursache und Wirkung gegebenen transitiven Relation auf der Menge aller Ereignisse spricht (von einer Ordnung im Sinne der Mengenlehre).


PS: Ich will nicht verheimlichen, dass das dann sehr gut zu meiner Zeittheorie passen würde.

grtgrt
 
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Beiträge: 2.307, Mitglied seit 13 Jahren
Zitat von Harti:
Hallo Henry,
ich wüßte nicht, wo ich etwas von Überlichtgeschwindigkeit geschrieben habe.::confused:

In deinem Beitrag 1376-29 schreibst du "Für mich ist allerdings noch nicht klar, warum die Bewegung elektromagnetischer Wellen die Obergrenze für Geschwindigkeiten darstellt."

Wie soll ich das anders verstehen, als dass du c nicht akzeptierst?



Zitat von Harti:
Richtig beruhigt wäre ich erst, wenn Du mir noch den Widerspruch zwischen der Alle-Wege -Theorie und der SRT/ART für sehr kurze Strecken erklärst.:idea:

MfG
Harti

ART und SRT sind mit der Quantenmechanik nicht kompatibel, die All-Wege-Theorie beschreibt aber die Wege von Quanten (Photonen, Elektronen usw.). Dass sich ART und Quantenmechanki nicht vereinigen lassen, ist immer noch eins der großen Probleme bzgl. der GUT (Große Vereinheitlichte Theorie, Theorie von Allem).
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Herr Oberlehrer

Die Wolken ziehen hin. Sie ziehen auch wieder her.
Der Mensch lebt einmal. Dann nicht mehr.

(Donald Duck)
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Beiträge: 3.476, Mitglied seit 18 Jahren
Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1376-28:
Zusammenfassend lässt sich feststellen:

Was ich in Beitrag 1376-15 die Lebensbatterie eines Objektes X im Zustand Z nenne, ist nicht anderes als das Paar

B = ( e(X,Z), e(N) )


worin e(N) eine obere Grenze für im Objekt enthaltene Entropie bezeichnet und e(X,Z) die Entropie von X im Zustand Z ist.

Die Differenz 1 – e(X,Z)/e(N) ist dann zu deuten als die in der Lebensbatterie noch vorhandene Restladung (so normiert, dass 1 der voll geladenen Batterie entspricht).

Dem 2. Hauptsatz der Thermodynamik entsprechend wird sie mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit bei jedem Zustandsübergang kleiner, so dass klar ist: X wird irgendwann sterben, d.h. wird irgendwann so entstellt sein, dass es seine Identität verliert — eben ganz so, wie auch ein Mensch sich mit zunehmendem Alter mehr und mehr verändert, schließlich in einen Sarg gelegt wird, und dort weiter zerfällt, so dass man irgendwann nicht mehr sagen kann, was man da noch vorfindet sei ein Objekt vom Typ Mensch.


Hallo Gebhard,
ich halte dies zwar für eine interessante Idee, vermute aber auf den ersten Blick irgendwo einen fundamentalen Denkfehler. Ich meine nicht deine Gleichungen, die sind m.E. in sich schlüssig. Ich werde wohl noch eine Weile brauchen, um meine Vermutung zu konkretisieren. Ich bitte um Entschuldigung, da dies unseren Austausch jetzt keinen Deut voranbringt. Aber ich habe das Gefühl, dies trotzdem einmal schon schreiben zu müssen.
Ich muss auch ehrlich gestehen, dass ich wohl deine Idee der "Lebensbatterie" noch nicht ganz durchschaut habe, denn:
Ich kann im Moment nicht erkennen, inwieweit sie Vorteile gegenüber anderen "Zeitideen" bietet. Wenn ich ehrlich bin, kann ich im Moment überhaupt keinen konkreten Nutzen erkennen. Dies ist aber meiner leider nicht grenzenlosen Auffassungsgabe geschuldet (ich steh halt sozusagen "auf dem Schlauch" im Moment). Vielleicht kannst du ja mal schildern, welchen Nutzen und welche konkreten Vorteile deine Ideen bieten.
Nebenbei:
Ich halte zu diesem Thema übrigens Claus´ Beiträge auch für sehr wertvoll, je mehr ich seine Ideen verstehe, desto genialer finde ich sie. Sie sind (relativ) schlicht und elegant und ergeben sich allein aus den Rt´s.

Lass dich von meiner "temporären geistigen Schwäche" nicht entmutigen. Denn grundsätzlich:
Es kommt nicht oft vor, dass Leute so hartnäckig wie du versuchen, hinter die "Geheimnisse unseres Seins" zu kommen (oder diesen wenigstens ein kleines Stück näher). Ich begrüße so etwas sehr. Da ist es egal, wenn man sich vielleicht auch mal kurz "verläuft". (Was nicht heißen soll, dass dies hier konkret der Fall ist - hier weiß ich es noch nicht). In diesem Sinne: Weitermachen!

Grüße
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Diese Welt gibt es nur, weil es Regeln gibt.
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Okotombrok (Moderator)
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Hallo Grtgrt,

Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1376-28:
B = ( e(X,Z), e(N) )


worin e(N) eine obere Grenze für im Objekt enthaltene Entropie bezeichnet und e(X,Z) die Entropie von X im Zustand Z ist.

Die Differenz 1 – e(X,Z)/e(N) ist dann zu deuten als die in der Lebensbatterie noch vorhandene Restladung (so normiert, dass 1 der voll geladenen Batterie entspricht).

kann ich nachvollziehen und kann man auch wohl so formulieren.
Aber der 2. Hauptsatz bezieht sich nicht nur auf Organisches und das meinst du ja wohl, wenn du von "Lebensbatterie" redest.
Bei lebendigen Wesen würde ich eher von Evolution reden. Reproduktion von Erbgut findet nur näherungsweise fehlerfrei statt. Mutation lässt die Körperfunktionen, z.B. eines Menschen, zunehmend schwächen bis er schließlich zu Asche geworden ist.
Andererseits ermöglicht erst die Mutation in Verbindung mit natürlicher Selektion Entstehung neuer Arten und Anpassung.

mfg okotombrok
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"Der Kopf ist rund, damit die Gedanken die Richtung wechseln können"
(Francis Picabia)
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Okotombrok schrieb in Beitrag Nr. 1376-46:
Aber der 2. Hauptsatz bezieht sich nicht nur auf Organisches und das meinst du ja wohl, wenn du von "Lebensbatterie" redest.

Nein, Okotombrok,

ich will meine Theorie keineswegs nur auf Organisches (oder auf makroskopische Objekte) beschränkt sehen. Als Beispiel hätte ich statt eines Lebewesens auch einfach einen Felsbrocken oder Stein nehmen können, der über die Jahrtausende hinweg langsam aber sicher verwittert.

Auch radioaktives Material könnte ein gutes Beispiel sein. Es zu diskutieren müsste ich aber erst mal mein Wissen die schwache Kernkraft betreffend sattelfest machen.
Würde dich dieses Beispiel überzeugen?

Gruß, grtgrt
 
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Beiträge: 107, Mitglied seit 11 Jahren
Hallo zusammen,

ich betrachte Zeit nicht als etwas Eigenständiges, sondern immer im Zusammenhang mit dem Raum (das passiert, wenn man
einmal die RT "inhaliert" hat).
Und damit kann man dann Zeit als Abstand betrachten, das kommt ganz banal aus simpler Physik, wenn man sich z.B.
mal den metr. Fundamentaltensor schnappt und ihn auf Vierervektoren wirken lässt:
gεβ VεVγ = <Vβ,Vγ>
Das führt also auf ein Skalarprodukt, mit dem ich i.A. eine Abstandsfunktion definiere.

Für zeitartige Ergeignisse ist dann also die "Zeit" der Abstand in der Raumzeit.
Damit haben wir das Problem auf geniale Weise verlagert :-(, nachdem wir uns nun evtl. darauf einigen können,
das Zeit etwas mit Abstand zu tun hat, muss auch gesagt werden, was wir unter "Abstand" verstehen wollen.

Bin mal gespannt auf Ideen...

Gruss
Hilbert
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Warum gibt es ETWAS und nicht NICHTS? (GL)
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Beiträge: 1.642, Mitglied seit 16 Jahren
Zitat von Harti:
Die Vorstellung von Zeit ist eine Folge unserer Fähigkeit, Geschehensabläufe (Veränderungen) zueinander in Beziehung zu setzen. Diese Vorstellung hat sich derartig verselbständigt, dass wir Zeit fälschlich als etwas objektiv Existierendes empfinden.

Zitat von Grtgrt:
Das scheint mir eine sehr schöne Erklärung.
Sie kommt mir nur insofern noch nicht so ganz perfekt vor, als sie sich auf den Begriiff Ablauf (in Geschehensabläufe) stützt.
Er aber basiert auf Begriffen wie vorher und nachher, die wiederum nur für den wohldefiniert sind, der die übliche Vorstellung von Zeit hat — womit man sich beim Definieren dann im Kreis bewegt hätte.

Hallo Grtgrt,

Ein Begriff, in dem "vorher" und "nachher" enthalten ist, wäre zur genaueren Beschreibung (Definition) von "Zeit" sicherlich weniger geeignet. Der Begriff "Veränderung" ist insofern wohl besser.

Zitat:
Mein Vorschlag also: Den Begriff Ablauf eliminieren indem man von einer durch Ursache und Wirkung gegebenen transitiven Relation auf der Menge aller Ereignisse spricht (von einer Ordnung im Sinne der Mengenlehre).

Ich bin der Meinung, dass man sich darüber klar werden sollte, dass ein Zeitbegriff, der nur die reine Dauer beinhaltet, von den kausalen (naturgesetzlichen) Vorgängen unabhängig ist.
Beispiel: Für die reine Dauer ist es egal, ob der Apfel vom Baum auf den Boden oder vom Boden an den Baum gelangt.

Auch die Erfahrung kausalen Geschehens hat sich derartig verselbständigt, dass wir normalerweise die Kausalität als Bestandteil des Zeitbegriffs auffassen. In der Folge kommt man dann zu Vorstellungen, dass die Zeit "fließt" , die Zeit mit anderen Worten eine Richtung hat (Zeitpfeil). Wenn man die Kausalität nicht als Bestandteil des Zeitbegriffs auffasst, sind auch Vergangenheit und Zukunft keine speziellen Zeitbegriffe mehr, sondern müssen mit Hilfe von abgeschlossenen Vorgängen oder noch nicht erfolgten Vorgängen definiert werden.

Ob man Zeit mit Hilfe der Mengenlehre beschreiben kann, vermag ich nicht zu beurteilen. In meiner Schulzeit kam Mengenlehre noch nicht vor. So alt bin ich schon.

MfG
Harti
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Wichtig ist, dass man nicht aufhört zu fragen. A.E.
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Stueps schrieb in Beitrag Nr. 1376-45:
Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1376-28:
Zusammenfassend lässt sich feststellen:

Was ich in Beitrag 1376-15 die Lebensbatterie eines Objektes X im Zustand Z nenne, ist nicht anderes als das Paar

B = ( e(X,Z), e(N) )


worin e(N) eine obere Grenze für im Objekt enthaltene Entropie bezeichnet und e(X,Z) die Entropie von X im Zustand Z ist.

Die Differenz 1 – e(X,Z)/e(N) ist dann zu deuten als die in der Lebensbatterie noch vorhandene Restladung (so normiert, dass 1 der voll geladenen Batterie entspricht).

Dem 2. Hauptsatz der Thermodynamik entsprechend wird sie mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit bei jedem Zustandsübergang kleiner, so dass klar ist: X wird irgendwann sterben, d.h. wird irgendwann so entstellt sein, dass es seine Identität verliert — eben ganz so, wie auch ein Mensch sich mit zunehmendem Alter mehr und mehr verändert, schließlich in einen Sarg gelegt wird, und dort weiter zerfällt, so dass man irgendwann nicht mehr sagen kann, was man da noch vorfindet sei ein Objekt vom Typ Mensch.


Hallo Gebhard,
ich halte dies zwar für eine interessante Idee, vermute aber auf den ersten Blick irgendwo einen fundamentalen Denkfehler. Ich meine nicht deine Gleichungen, die sind m.E. in sich schlüssig. Ich werde wohl noch eine Weile brauchen, um meine Vermutung zu konkretisieren. Ich bitte um Entschuldigung, da dies unseren Austausch jetzt keinen Deut voranbringt. Aber ich habe das Gefühl, dies trotzdem einmal schon schreiben zu müssen.
Ich muss auch ehrlich gestehen, dass ich wohl deine Idee der "Lebensbatterie" noch nicht ganz durchschaut habe, denn:
Ich kann im Moment nicht erkennen, inwieweit sie Vorteile gegenüber anderen "Zeitideen" bietet. Wenn ich ehrlich bin, kann ich im Moment überhaupt keinen konkreten Nutzen erkennen. Dies ist aber meiner leider nicht grenzenlosen Auffassungsgabe geschuldet (ich steh halt sozusagen "auf dem Schlauch" im Moment). Vielleicht kannst du ja mal schildern, welchen Nutzen und welche konkreten Vorteile deine Ideen bieten.
Nebenbei:
Ich halte zu diesem Thema übrigens Claus´ Beiträge auch für sehr wertvoll, je mehr ich seine Ideen verstehe, desto genialer finde ich sie. Sie sind (relativ) schlicht und elegant und ergeben sich allein aus den Rt´s.

Lass dich von meiner "temporären geistigen Schwäche" nicht entmutigen. Denn grundsätzlich:
Es kommt nicht oft vor, dass Leute so hartnäckig wie du versuchen, hinter die "Geheimnisse unseres Seins" zu kommen (oder diesen wenigstens ein kleines Stück näher). Ich begrüße so etwas sehr. Da ist es egal, wenn man sich vielleicht auch mal kurz "verläuft". (Was nicht heißen soll, dass dies hier konkret der Fall ist - hier weiß ich es noch nicht). In diesem Sinne: Weitermachen!

Grüße

Hi, Stuebs!

Gebhards Denkfehler, den du ansprichst, liegt meines Erachtens an Folgendem: Das Objekt – gehen wir erst mal nur von einem lebenden Organismus aus – hat für sich genommen keine in ihm enthaltene Energie (selbstverständlich von seiner Masse und den damit zusammen hängenden Energien abgesehen). Der Organismus ist überhaupt nicht – auf seine energetischen Prozesse bezogen – als isoliertes Objekt zu betrachten. Der Organismus ist ein dynamisches Objekt, das sich nur durch den ständigen Durchfluss von Energie in seinem besonderen Zustand bzgl. der Entropie befindet, die sich während seiner Lebenszeit auch nicht ändert. Was sich durch die Lebensfunktionen des Organismus ändert ist die Gesamtentropie des Kosmos. Schon allein die Entwicklung des Organismus benötigte Umwandlung von Energien, um den Organismus in eben jenen Zustand entfernt vom thermischen Gleichgewicht zu bringen.

Diese Umwandlung von Energien, die zur Bildung des Organismus führen, haben zwar eine Abnahme der Entropie in Bezug auf den Organismus zur Folge, aber auf Kosten der Gesamtentropie des Kosmos, denn der Organismus kann sich nicht selbst entwickeln, die Energie dazu muss von irgendwo herkommen.

Es gibt keine wie auch immer geartete „Lebensbatterie“, es sei denn, man bezeichnet den gesamten Kosmos als solche.

Letztlich kann man diese Argumentation auf jedes Objekt übernehmen, auch wenn Eisen verrottet sind Prozesse im Gange, die letztlich auf Energieumwandlung beruhen. Die Gesamtschau ist eine stete Umwandlung von Energien niedriger Entropie in Formen höherer Entropie, und der Motor ist letztlich die Gravitation (wir bekommen unsere Energie von der Sonne, die nur durch die Gravitation ihren inneren Kernreaktor aufrecht erhalten kann, die Sonne entstand aus einer Gaswolke, die sich aufgrund der Gravitation zusammenzog usw.; auch obiges Eisen ist in einem Stern entstanden und durch die Explosion dieses Sterns ins All geschleudert worden).

Gruß

Henry
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Herr Oberlehrer

Die Wolken ziehen hin. Sie ziehen auch wieder her.
Der Mensch lebt einmal. Dann nicht mehr.

(Donald Duck)
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Henry schrieb in Beitrag Nr. 1376-44:
Zitat von Harti:
Hallo Henry,
ich wüßte nicht, wo ich etwas von Überlichtgeschwindigkeit geschrieben habe.::confused:

In deinem Beitrag 1376-29 schreibst du "Für mich ist allerdings noch nicht klar, warum die Bewegung elektromagnetischer Wellen die Obergrenze für Geschwindigkeiten darstellt."

Wie soll ich das anders verstehen, als dass du c nicht akzeptierst.

Hallo Henry,
da hast Du mich missverstanden. Ich akzeptiere "c" und frage mich nur, warum ergibt sich aus der elektromagnetischen Wechselwirkung die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit mit einem Höchstwert von einer Geschwindigkeit für Bewegungen ? Anders ausgedrückt: Warum hat die Beziehung von Strecke(eindimensionaler Raum) zu Zeit ( =Geschwindigkeit) gerade bei elektromagnetischen Wechselwirkungen einen absoluten Grenzwert ?

Ich spekuliere mal (unausgegoren): Bei der elektromagnetischen Wechselwirkung sind die Dauer/Strecke der elektrischen und die Dauer/Strecke der magnetischen Wirkungen gleich.
Eine Unterscheidung zwischen Raum und Zeit ist deshalb nicht möglich, die Beziehung zwischen Strecke und Zeit (Geschwindigkeit) bleibt immer gleich und ist damit konstant. Der Wert dieser Geschwindigkeit folgt aus den von uns willkürlich gewählten Maßeinheiten für Raum und Zeit (z.B. km und sec). Er ist nur deshalb so hoch, weil wir so klein sind im Verhältnis zum Universum.
Man könnte es auch noch anders ausdrücken: Die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit ist eine Folge unserer Vorstellung von Raum und Zeit und der von uns konstruierten Beziehung von Raum und Zeit in Form von Geschwindigkeit. Noch anders ausgedrückt: Unsere Vorstellung von Raum und Zeit ist das Bezugssystem (der Äther) für elektromagnetische Bewegungen. Ein materieller Äther wird nicht benötigt.

:ape: Ihr habt sicherlich Verständnis, wenn ich mal etwas fantasiere. Oder ?

MfG
Harti
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Hilbert Raum schrieb in Beitrag Nr. 1376-48:
Hallo zusammen,

ich betrachte Zeit nicht als etwas Eigenständiges, sondern immer im Zusammenhang mit dem Raum (das passiert, wenn man
einmal die RT "inhaliert" hat).
Und damit kann man dann Zeit als Abstand betrachten, ... Für zeitartige Ergeignisse ist dann also die "Zeit" der Abstand in der Raumzeit.

Hallo Hilbert,

ein fundamentaler Fehler, den man bisher überall macht, scheint mir darin zu bestehen, nicht danach zu fragen, ob die Zeit aus Sicht unseres Alltags denn wirklich genau dem entspricht, was die 4-te — leider auch "Zeit" genannte — Dimension des mathematischen Raumes Raumzeit modelliert. Genauer:

Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1376-14:

Die 4-te Dimension unseres Universums (Zeitbegriff 1) sollte begrifflich unterschieden werden von dem, was wir als Zeit empfinden (Zeitbegriff 2).

Aus meiner Sicht gilt zunächst nur:
  • Zeitbegriff 1 spricht über eine geheimnisvolle 4-te Dimension unserer Welt,
  • Zeitbegriff 2 aber ist das wegabhängige Ausmaß, in dem wir Reisekosten zu zahlen haben [auf unserem Weg durch die Raumzeit, sprich: das Ausmaß, in dem wir altern].

Wie die ART uns zeigt, stehen diese beiden Begriffe durchaus in Beziehung zueinander — was aber noch lange nicht beweist, dass sie ein und dasselbe sind (!).


Mein Verdacht ist: Das Wesen der Zeit richtig zu verstehen, kann nur dem gelingen, der beide Begriffe peinlich genau auseinander hält.
Damit das gelingt, sollte man zwei verschiedene Namen dafür haben, etwa
  • flüchtige Zeit einerseits und
  • Koordinatenzeit andererseits.

Da nach der ART Objekte X und Y, die sich unabhängig voneinander bewegen, stets auch einen mehr oder weniger verschiedenen Begriff flüchtiger Zeit entwickeln, sollte man noch besser von Zeit(X) bzw. Objektzeit sprechen.

Ich werde das ab sofort mal so versuchen.

Beste Grüße,
grtgrt
 
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Beiträge: 107, Mitglied seit 11 Jahren
Hallo grtgrt,

meinst du mit Zeit(X) die sogenannte Eigenzeit (dτ = ds/c), die gäbe es ja dann schon ? Oder verbirgt sich dahinter
noch etwas anderes?

Gruss
Hilbert
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Hilbert Raum schrieb in Beitrag Nr. 1376-53:
Hallo grtgrt,

meinst du mit Zeit(X) die sogenannte Eigenzeit (dτ = ds/c), die gäbe es ja dann schon ? Oder verbirgt sich dahinter
noch etwas anderes?


Statt dt = ds/c kann man auch schreiben c = ds/dt = v (= Objektgeschwindigkeit durch die Raumzeit) = v(1,2,3) + v(4) = s(1,2,3)/dt + s(4)/dt .

Was ich unter Objektzeit verstehe (so ganz bin ich mir da auch noch nicht sicher), ist dann wohl s(4).

Du könntest jetzt einwenden, dass s(4) doch gerade dt ist — das aber gilt nur im Grenzfall s(4) gegen 0. Wir dürfen ja nicht vergessen, dass die Raumzeit eben kein Vektorraum ist, sondern nur eine differenzierbare Mannigfaltigkeit (ein mathematischer Raum also, der sich nur lokal wie ein 4-dimensionaler reeller Vektorraum darstellt. Lokal in diesem Sinne bedeutet: Mit hinreichend guter Genauigkeit nur in einer hinreichend kleinen Umgebung der jeweils betrachteten Position in der Raumzeit.

Was dabei "hinreichend genau" bedeutet, definieren wir selbst über die Ungenauigkeit, die zu tolerieren wir bereit sind (im Kontext irgend einer konkreten Anwendung).

Beste Grüße,
grtgrt
 
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Beiträge: 107, Mitglied seit 11 Jahren
Hi grtgrt,

ich habe deinen Beitrag, glaube ich, zunächst anders aufgefasst, denn ich merke, dass die Eigenzeit nicht passt.
Eigenzeit ist ja eine Invariante (das geht aus dτ=ds/c=√(1-v2/c2) dt hervor), also die Zeit
zwischen zwei Ereignissen für Objekt X.
Ich meine, dir geht es eher um die Zeit, die man mit einem Maßstab am Objekt X misst. Aber liefert dafür die ART
nicht die Antwort?

Gruss
Hilbert
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Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1376-52:
Hilbert Raum schrieb in Beitrag Nr. 1376-48:
Hallo zusammen,

ich betrachte Zeit nicht als etwas Eigenständiges, sondern immer im Zusammenhang mit dem Raum (das passiert, wenn man
einmal die RT "inhaliert" hat).
Und damit kann man dann Zeit als Abstand betrachten, ... Für zeitartige Ergeignisse ist dann also die "Zeit" der Abstand in der Raumzeit.

Hallo Hilbert,

ein fundamentaler Fehler, den man bisher überall macht, scheint mir darin zu bestehen, nicht danach zu fragen, ob die Zeit aus Sicht unseres Alltags denn wirklich genau dem entspricht, was die 4-te — leider auch "Zeit" genannte — Dimension des mathematischen Raumes Raumzeit modelliert. Genauer:

Grtgrt schrieb in Beitrag Nr. 1376-14:

Die 4-te Dimension unseres Universums (Zeitbegriff 1) sollte begrifflich unterschieden werden von dem, was wir als Zeit empfinden (Zeitbegriff 2).

Aus meiner Sicht gilt zunächst nur:
  • Zeitbegriff 1 spricht über eine geheimnisvolle 4-te Dimension unserer Welt,
  • Zeitbegriff 2 aber ist das wegabhängige Ausmaß, in dem wir Reisekosten zu zahlen haben [auf unserem Weg durch die Raumzeit, sprich: das Ausmaß, in dem wir altern].

Wie die ART uns zeigt, stehen diese beiden Begriffe durchaus in Beziehung zueinander — was aber noch lange nicht beweist, dass sie ein und dasselbe sind (!).


Mein Verdacht ist: Das Wesen der Zeit richtig zu verstehen, kann nur dem gelingen, der beide Begriffe peinlich genau auseinander hält.
Damit das gelingt, sollte man zwei verschiedene Namen dafür haben, etwa
  • flüchtige Zeit einerseits und
  • Koordinatenzeit andererseits.

Da nach der ART Objekte X und Y, die sich unabhängig voneinander bewegen, stets auch einen mehr oder weniger verschiedenen Begriff flüchtiger Zeit entwickeln, sollte man noch besser von Zeit(X) bzw. Objektzeit sprechen.

Ich werde das ab sofort mal so versuchen.

Beste Grüße,
grtgrt
 

Na, Gebhard (hallo, übrigens), ist dir tatsächlich entgangen, dass die häufigen Diskussionen über die Raumzeit genau damit zusammenhängen, dass man sich auf die "alltägliche" Zeit beruft und der Zeit im Sinne der Raumzeit in der SRT deshalb nicht folgen kann? Die Raumzeit ist unanschaulich im wahren Sinne des Wortes (das ist aber ein Atom ebenfalls, niemand bestreitet aber die Existenz von Atomen).

Es ist nicht richtig, dass unabhängig voneinander bewegte Objekte jeweils einen " eignen Begriff von Zeit" haben. Der Vergleich der Zeit-ABLÄUFE in den einzelnen Objekte beruht gerade auf einem einheitlichen Zeitbegriff, ausgehend von der Definition in der SRT (wobei, worauf ich schon einmal hingewiesen habe, die SRT nicht definiert, was Zeit "an sich" ist). Die SRT (ART) ist nicht die Frage, sondern die Antwort bzw. die Anerkennung ihrer Richtigkeit die Voraussetzung für eine Diskussion bzgl. der Raumzeit. Die ART ist bzgl. ihrer experimentell bestätigten Voraussagen nach der Quantenmechanik die am besten bestätigte Theorie, die wir haben. Sie IST ein mathematisches Modell, aber sie beschreibt (die tiefsten Strukturen unserer Welt ausgenommen) die physikalische Realität unserer Welt. Ich fürchte, du verstrickst dich zu sehr in die mathematische Darstellung der Welt-Vorgänge, was wohl damit zusammen hängen mag, dass für dich die Mathematik grundlegend ist; wie schon mehrfach wiederholt ist sie es aber nicht, sondern die Physik der Welt bietet uns im mathematischen Formalismus nur EINE Möglichkeit, sie adäquat zu beschreiben. Ich halte es für angemessener, die Mathematik an die Wirklichkeit anzupassen als die Wirklichkeit an die Mathematik.

Deine begriffliche Unterscheidung - "flüchtige Zeit vs. Koordinatenzeit" - ist für mich im Übrigen keine wirkliche Unterscheidung, denn beide deiner Definitionen beziehen sich auf uns als Beobachter und nicht auf einen objektiven Zeitbegriff. (Was ich wirklich in für falsch halte ist, dass zur Darstellung von Vorgängen in den Relativitätstheorien immer unreflektiert über "Beobachter" spricht, dabei geht es überhaupt nicht darum, ob jemand die Wirklichkeit beobachte oder nicht, sonder um unabhängige Vorgänge).

Noch kurz an Hilbert: zeitartig sind Ereignisse, wenn sie innerhalb der des "Lichtkegels" liegen, also kausal zusammenhängen (können), "Lichtartig" sind Ereignisse auf dem Rand des Lichtkegels (Photonen) und raumartig Ereignisse, die nie Informationen austauschen können (aber ich nehme an, das weißt du).

Herzlichen Gruß

Henry
Signatur:
Herr Oberlehrer

Die Wolken ziehen hin. Sie ziehen auch wieder her.
Der Mensch lebt einmal. Dann nicht mehr.

(Donald Duck)
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Hilbert Raum schrieb in Beitrag Nr. 1376-55:
Hi grtgrt,

ich habe deinen Beitrag, glaube ich, zunächst anders aufgefasst, denn ich merke, dass die Eigenzeit nicht passt.
Eigenzeit ist ja eine Invariante (das geht aus dτ=ds/c=√(1-v2/c2) dt hervor), also die Zeit
zwischen zwei Ereignissen für Objekt X.
Ich meine, dir geht es eher um die Zeit, die man mit einem Maßstab am Objekt X misst. Aber liefert dafür die ART
nicht die Antwort?

Gruss
Hilbert

Das eben, Hilbert, weiß ich selbst nicht so genau.

Ich halte es für nicht ausgeschlossen, dass die Qualität, die flüchtige Zeit für das Objekt (uns etwa) hat,
  • einerseits die ist, nach der wir suchen (wenn wir uns fragen, was Zeit eigentlich ist),
  • andererseits aber in einem eher nicht-trivialen Zusammenhang mit Entropie, Raum und Koordinatenzeit steht.

Das ist aber bisher nur so ein Gefühl in meinem Bauch ... ich kann es nicht wirklich präzisieren (kein Wunder, der Zeitforscher Julian Barbour denkt jetzt schon 40 Jahre darüber nach).

Beste Grüße,
grtgrt
 
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Beiträge: 1.566, Mitglied seit 11 Jahren
Sei gegrüßt, Henry,

Henry schrieb in Beitrag Nr. 1376-56:
Die Raumzeit ist unanschaulich im wahren Sinne des Wortes (das ist aber ein Atom ebenfalls, niemand bestreitet aber die Existenz von Atomen).

Ich bestreite ganz sicher nicht die Existenz der Raumzeit. Sie ist für mich ein physikalisches Modell, dessen Verhalten sehr gut korrespondiert zum Verhalten des entsprechenden physikalischen Objekts: unser Universum.


Zitat von Henry:
Es ist nicht richtig, dass unabhängig voneinander bewegte Objekte jeweils einen eigenen Begriff von [ flüchtiger ] Zeit haben.

Doch Henry, das ist sehr wohl richtig. Denk an das Zwillingsparadoxon und daran, dass die beiden, wenn sie sich nach Rückkehr des Weltenbummlers wieder treffen, ganz verschieden alt sein können — und das erkennen beide. Sie werden unterschiedlicher Ansicht darüber sein, wie viel flüchtige Zeit vergangen ist, seitdem sie sich zuletzt sahen.


Zitat von Henry:
Ich fürchte, du verstrickst dich zu sehr in die mathematische Darstellung der Welt-Vorgänge, was wohl damit zusammen hängen mag, dass für dich die Mathematik grundlegend ist; wie schon mehrfach wiederholt ist sie es aber nicht, sondern die Physik der Welt bietet uns im mathematischen Formalismus nur EINE Möglichkeit, sie adäquat zu beschreiben. Ich halte es für angemessener, die Mathematik an die Wirklichkeit anzupassen als die Wirklichkeit an die Mathematik.

Anpassbar sind nur mathematische Verfahren und mathematische Terminologie — auf keinen Fall aber mathematische Gesetzmäßigkeiten — um die kommen wir nicht herum. Und das meine keineswegs nur ich.

Für mich besteht jedes physikalische Modell notwendigerweise aus Mathematik einerseits, ZUDEM aber noch aus einer Interpretation dessen, was die mathematische Seite des Modells uns erkennen lässt (physikalische Semantik, die zu entdecken ja schließlich der eigentliche Zweck des Modells ist). Beides ist gleichermaßen wichtig.

Bitte auch bachten: Wo Experimentalphysik an ihre Grenzen stößt, ist Mathemik der wirklich EINZIGE Weg, dennoch weiter zu kommen.


Beste Grüße,
grtgrt
 
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Beiträge: 2.420, Mitglied seit 17 Jahren
Hallo Hilbert Raum,

ich habe zu dem u.a. Zitat von dir noch eine Frage:

Hilbert Raum schrieb in Beitrag Nr. 1376-34:
Die Vierergeschwindigkeit lässt weitere Einsichten zu, man erkennt zum Beispiel auch, dass Licht nicht "altert", da ja die
max. v bereits in den Zeitdim. stattfindet, damit ist die v in der Zeitdim. 0 (!!).

Wenn wir sagen, dass Licht nicht "altert" so sagen wir das aus unserer eigenen Perspektive heraus (d.h. wir, als massebehaftete Körper ruhen in einem 3D-Raum, in welchem sich das Licht mit v=c bewegt). Wir können damit aber m.E. nicht behaupten, dass Licht aus seiner eigenen Perspektive nicht altert.

Z.B. altert ein Massekörper dessen v im Raum gegen c geht, nur aus Sicht des ursprünglichen Bezugssystems weniger (mit wachsendem v schließlich gegen null). Aus seiner eigenen Sicht altert er jedoch unverändert.

Über Folgendes würde ich auch gern einmal nachdenken:

Innerhalb unserer Perspektive (innerhalb unseres Bezugssystems) können wir ja bspw. andere Masseteilchen finden, die sich im Raum bewegen. Deren Zeit vergeht langsamer als unsere eigene. Sie sind aus unserer Sicht also mit v<c in der Zeitdimension unterwegs.

Andererseits finden wir aber auch den Fall vor, dass sich Licht mit v<c im Raum bewegt (etwa in einem Medium). Darf man in Analogie dann vermuten, dass für das sich im Medium ausbreitende Licht - entgegen der ursprünglichen Annahme - Zeit vergeht?
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Zitat von Gebhard:
Beitrag Nr. 1376-58

(Zitat von Henry: Es ist nicht richtig, dass unabhängig voneinander bewegte Objekte jeweils einen eigenen Begriff von [ flüchtiger ] Zeit haben.)


Doch Henry, das ist sehr wohl richtig. Denk an das Zwillingsparadoxon und daran, dass die beiden, wenn sie sich nach Rückkehr des Weltenbummlers wieder treffen, ganz verschieden alt sein können — und das erkennen beide. Sie werden unterschiedlicher Ansicht darüber sein, wie viel flüchtige Zeit vergangen ist, seitdem sie sich zuletzt sahen.

Die Zwillinge haben keinen unterschiedlichen Zeitbegriff, sie sind ganz im Sinne der ART unterschiedlich schnell gealtert. dem liegt ein einheitlicher Zeitbegriff zugrunde. Das lässt sich anhand ihrer Uhren feststellen und der beide Zwilling wissen, dass der beschleunigte Zwilling wegen der Beschleunigung weniger schnell gealtert ist (oder willst du den seltsamen Fall annehmen, dass diese Leute ferntaugliche Raketen bauen können, aber nicht über die ART oder entsprechendes informiert sind?)



Zitat von Gebhard:
Bitte auch bachten: Wo Experimentalphysik an ihre Grenzen stößt, ist Mathemik der wirklich EINZIGE Weg, dennoch weiter zu kommen.

Nein, das ist nicht der einzige Weg, um weiter zu kommen. Einstein - um ihn mal wieder ins Spiel zu bringen - hat seine SRT erst formuliert und danach in eine mathematische Form gebracht - denk an Minkowski.

Es ist natürlich etwas anderes, anhand einer bestehenden, mathematisch ausformulierten Theorie ihre möglichen Anwendungen zu prüfen, aber eine Idee, auch eine Naturwissenschaftliche, kann sehr wohl ohne mathematischen Formalismus gedacht werden.

Henry
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Henry am 13.09.2012 um 18:37 Uhr.
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Claus schrieb in Beitrag Nr. 1376-59:
Andererseits finden wir aber auch den Fall vor, dass sich Licht mit v<c im Raum bewegt (etwa in einem Medium). Darf man in Analogie dann vermuten, dass für das sich im Medium ausbreitende Licht - entgegen der ursprünglichen Annahme - Zeit vergeht?

Hallo Claus,

hierzu habe ich eine Frage: Ist es nicht so, dass in einem Medium sich ein Photon von "Anregung zu Anregung" bewegt? Und dazwischen weiter mit c? Man könnte weiter fragen, ob es noch das selbe Photon ist, das z.B. ein Elektron anregt, und danach wieder emittiert wird?
Wenn man erste Frage mit ja beantworten kann, tendiere ich zu der Auffassung, dass auch in einem Medium für das Licht keine Zeit vergeht.

Aber es könnten sich aus dieser Sicht vielleicht WIdersprüche entwickeln: Falls es immer das selbe Photon ist, welches durch ein Medium marschiert, und dabei absorbiert und emittiert wird, wie "merkt" es etwas von diesen Wechselwirkungen? Denn es vergeht ja für das Photon weder Zeit, noch durchquert es in Flugrichtung irgendwelchen Raum. Kann also das Photon aus seiner Sicht überhaupt wechselwirken? Falls ich hier einen Denkfehler begehe: Wie kann das Photon zwischen unterschiedlichen Wechselwirkungen quantitativ unterscheiden? Nimmt es vielleicht die Gesamtsumme der Ww als eine Einzige wahr?
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