Dimensionen, Universum, Zeit

Bernhard Kletzenbauer, 26.06.2003 n. Chr.

GESAMTBETRACHTUNG: DIMENSIONEN, UNIVERSUM, ZEIT

DIMENSIONEN
Festlegung/Definition:
Richtungen werden nach einem Koordinatensystem definiert, dessen 3 Dimensionen rechtwinklig zueinander stehen.
Koordinatensysteme mit mehr Dimensionen sind auch möglich, haben aber – außer als Ordnungsfaktor – keinerlei Bedeutung. (Ob man Bananen in 3 oder mehr Klassen ordnet, hat - für die Früchte selbst - auch keinerlei Bedeutung.)


UNIVERSUM
Annahme 1:
Das Universum ist unendlich alt.
Das Universum ist unendlich groß. Es geht in allen Richtungen endlos weiter.
Es gibt keinen Ort „außerhalb“ des Universums, weil das Universum überall ist.
Das Universum ist angefüllt mit einem masselosen „RaumZeit-Medium“, das sich bisher allen direkten Messungen und Nachweisversuchen entzieht.

Historie1:
Zum Zeitpunkt X entstand im universalen „RaumZeit-Medium“ auf unbekannte Art und Weise Strahlung und Materie.
Weil Strahlung und Materie sehr dicht gepackt waren, war das Universum in diesem Zustand heiß und undurchsichtig.
Strahlung stieß ständig gegen Hindernisse und konnte sich nicht geradlinig ausbreiten.

Annahme2:
Zum Zeitpunkt Y (vor mindestens 12 Milliarden Erdenjahren) begann das „RaumZeit-Medium“ aus unbekannter Ursache als Ganzes zu expandieren. Diese Ausdehnung fand überall statt.
Aufgrund der Ausdehnung kühlte sich das Universum ab.
Die Dichte der Materie nahm dadurch ab, und Strahlung konnte sich geradlinig ausbreiten. Das Universum wurde durchsichtig.
Das Universum wurde überall gleichzeitig durchsichtig.
Das ganze Universum wurde durchsichtig, nicht nur ein Teil davon.
Der Beginn der Expansion wird als “Urknall“ bezeichnet. Man kann den „Urknall“ auf 2 verschiedene Arten interpretieren:
1. wie den Anstoß des 1. Dominosteins, der die ganze Reihe aufrecht stehender Steine zum kippen bringt.
2. wie den Beginn einer unaufhaltsamen Ausdehnung. In diesem Fall könnte man schreiben, daß der Urknall immer noch abläuft.

Folge der Universums-Expansion:
Die Strahlung, die bisher auf einem kleinen Bereich eingesperrt war, kann nun geradlinig das gesamte Universum durchqueren (falls das nicht durch Materie oder Schwerkraft verhindert wird).


Zwischenspiel ZEIT
Vierte „Dimension“:
Mit der Bewegung entstand Zeit.
Ohne Bewegung gibt es keine Zeit.
Der Erdenmensch ordnet Ereignisse und Bewegungen in ihrer Reihenfolge zueinander.
Neue Bewegungen können in dieser Reihe immer nur „hinten“ dran angeordnet werden.
Auf die 13. Bewegung folgt eben die 14. und dann die 15. Bewegung. Daher verläuft die „Zeit“ (als sprachlicher Überbegriff von Bewegungen, Ereignissen, Zustandsänderungen) nur in Richtung Zukunft.
Von der räumlichen Sichtweise her betrachtet, können neue Bewegungen durchaus in gegensätzlicher Richtung zu den vorherigen Bewegungen verlaufen. Doch das sind dann keine Zeitreisen in die Vergangenheit.
Wenn eine zersprungene Tasse (13. Bewegung) sich durch Zauberhand wieder zusammensetzt, oder eine Videoaufnahme zurückgespult wird, dann sind das keine Zeitreisen, sondern neue Ereignisse, die „hinten“ dran kommen (14. Bewegung).
Man kann zwar manchmal wieder den GLEICHEN Zustand wie früher herstellen, aber nicht den SELBEN Zustand.
Reisen in der Zeit sind nur in Gedanken möglich, nicht in der Realität.
In Bereichen mit starker Schwerkraft laufen Bewegungen deutlich langsamer ab.
Der Mensch sagt dazu: Innerhalb von Gravitationsfeldern läuft die Zeit langsamer ab.
Demnach läuft die Zeit innerhalb von schwerelosen Bereichen am schnellsten ab. Wenn sich Raumfahrer lange Zeit in Bereichen mit starker Schwerkraft aufhalten würden, dann würden sie sich dort langsamer bewegen. Ihre Uhren gingen auch langsamer. Wenn sie irgendwann zur Erde zurückkehren würden, dann wäre auf der Erde wesentlich mehr Zeit vergangen (schnellerer Bewegungsablauf). Die Raumfahrer würden sagen, daß sie eine Zeitreise in die Zukunft gemacht hätten.
Objektiv gesehen haben sie keine Zeitreise gemacht, sondern ihre Alterung wurde verlangsamt.


Fortsetzung UNIVERSUM
Historie 2:
Etwa 300000 Erdenjahre nach dem Beginn der kosmischen Ausdehnung gab es im Universum eine Suppe aus Protonen, Elektronen und freien Strahlungsquanten (Photonen).
Unterhalb einer Temperatur von 3000 K wurden die Elektronen von den Protonen eingefangen und umkreisten seither „ihren“ Atomkern.
Dadurch wurde der Weg für die Strahlung frei, und die Photonen, die eben noch HIER waren, sind 1 Sekunde später 300000 Kilometer entfernt.
Rings um den Ort HIER wird es dunkler. Aus Mangel an Photonen wächst - mit jeder Sekunde - für einen Beobachter die kugelförmige Zone der Dunkelheit an.
Umgekehrt empfange ich als Beobachter aber nach 1 Sekunde das Licht, das sich zuvor 300000 km entfernt befand. Im durchsichtigen Universum sehe ich ringsum eine Lichtwand, die sich mit jeder vergangenen Sekunde um 300000 km von mir entfernt. Doch das ist eine optische Täuschung, denn an der Stelle, von der das Licht zu kommen scheint, ist es inzwischen AUCH schon dunkel, weil ja alles dort vorhandene Licht (die Photonen) zu mir kam.
Durch die – mit der Entfernung – zunehmende Ausdehnungsgeschwindigkeit des Universums, kommt es bei der Ausbreitung der Lichtwellen zum Doppler-Effekt. Sah ich anfangs noch auf eine Wand, deren Strahlung einer Temperatur von 3000K entsprach, so wurde dieses Licht im Laufe der Zeit immer weiter in Richtung roter Farben verschoben. Irgendwann geriet es in den Bereich von Infrarot, so daß ich - als menschlicher Beobachter - es mit bloßem Auge nicht mehr sehen konnte. Nur mit technischer Hilfe läßt sich diese Lichtwand noch nachweisen. Heute entspricht die Strahlung dieser Wand, in 20 Milliarden Lichtjahren Entfernung, etwa der Temperatur von 3K. Man nennt sie Hintergrundstrahlung.

Vorausschau1:
Jedes Materieteilchen zieht mit seiner Schwerkraft andere Teilchen an.
Wenn alle Teilchen gleichmäßige Abstände zueinander hätten, würde ein Kräftegleichgewicht herrschen.
Letzteres ist aber aus 3 Gründen nicht der Fall:
1. Es gab niemanden, der im unendlichen Universum unendlich viele Materieteilchen gleichmäßig anordnete.
2. Es ist zwar in der zweidimensionalen Ebene eine gleichmäßige Anordnung möglich, aber nicht im dreidimensionalen Raum (Problem der dichtesten Kugelpackung).
3. Am Anfang war das Wasserstoffgas heiß. Hitze bedeutet Bewegung (und Ausdehnung). Bewegte Teilchen halten keinen gleichmäßigen Abstand ein.
Weil eine gleichmäßige Anordnung nicht möglich war und -ist, verklumpt die Materie zwangsläufig an den Stellen, wo die Teilchen dichter stehen. Es entstehen Sonnen, Supernovae und Planeten.

Tatsache:
Die Schwerkraft wirkt in alle Richtungen unendlich weit.
Die Schwerkraft wirkt maximal mit Lichtgeschwindigkeit.
Die Schwerkraft nimmt mit dem Quadrat der Entfernung ab, ist also nur in einem engen Bereich - um ein Materieteilchen herum - ziemlich hoch.
Wenn die voneinander expandierenden Materieteilchen im Universum sich immer weiter voneinander entfernen, wirkt die Schwerkraft ihrer Nachbarteilchen fast nicht mehr auf sie ein.

Folge der - in der Entfernung - nachlassenden Kraft:
Da somit die Bremswirkung der Schwerkraft auf die Ausdehnung des Universums immer geringer wird, nimmt die Expansionsgeschwindigkeit immer mehr zu.

Vorausschau2:
Die verklumpten Materiewolken bilden heutzutage Galaxienhaufen. Zwischen den Galaxienhaufen ist das Universum relativ frei von Materie.
Die Expansionsgeschwindigkeit nimmt immer mehr zu, bis sie Lichtgeschwindigkeit erreicht und überschreitet.
Wenn die Galaxienhaufen sich mit Überlichtgeschwindigkeit voneinander weg bewegen, können Beobachter nur noch die Sterne ihres eigenen Galaxienhaufens sehen. Die sich mit Überlichtgeschwindigkeit entfernenden Galaxienhaufen sind dann für immer unsichtbar.

Vorausschau3:
In Sternen entstehen aus leichten chemischen Elementen immer schwerere Elemente durch Atomkern-Verschmelzung (Fusion). Dabei wird Energie freigesetzt.
Je schwerer die zu verschmelzenden Elemente sind, um so weniger Energie wird dabei frei.
Irgendwann ist alle Materie zu so schweren Elementen verschmolzen (Eisen und schwerere Elemente), daß keine Fusion mehr stattfindet und keine Energie mehr frei wird. Im Universum wird es dunkel und kalt. Die letzten Beobachter sehen für einige Zeit nur noch die Materie ihres eigenen Galaxienhaufens. Dahinter ist nichts mehr sichtbar. Das Zwischenspiel mit Licht, Materie, Leben und Intelligenz endet, und kann nicht mehr wiederholt werden. Schwere, dunkle, kalte Materieklumpen treiben stetig expandierend ewig durch die Unendlichkeit.
Wir haben Glück, daß wir in einer solch aufregenden Periode leben, in der wir noch viel vom Universum wahrnehmen.


Anmerkungen:
Wenn ich Entfernungsangaben von 20 Mrd. Lichtjahren bis zum heutigen Sichtrand des Universums verwende, so geschieht dies immer unter dem Vorbehalt ungenauer Messungen. Noch immer herrscht unter Experten Uneinigkeit über den richtigen Wert der Hubble-Konstante, von dem alle Alters- und Entfernungsangaben (bis zum Sichtrand) des Universums abhängig sind.
Wenn ich etwas als Tatsache beschreibe, so gilt das mit dem heutigen Wissensstand der Menschheit. Unser Wissen ist nie absolut, und kann sich jederzeit ändern.

Hallo Bernhard, sehr inspirierend -- und keine Einwände meinerseits.

Beim Stichwort Dopplereffekt taucht in mir wieder eine uralte Frage auf, auf die ich noch nie eine befriedigende Antwort gefunden habe. Auf die Gefahr hin, dass ich mich jetzt als "alter Scotty" lächerlich mache...

Warum gibt es beim Licht einen Dopplereffekt, wo doch das Licht relativ zu einem Beobachter immer eine konstante Geschwindigkeit hat, auch wenn der Beobachter sich bewegt.

Fliege ich in Richtung eines gelben Sterns, bekommt der Stern von meinem Cockpit aus gesehen eine bläuliche Färbung. Das hieße doch, die addierte Annäherungsgeschwindigkeit zwischen Raumschiff und Stern ist schneller als 300.000 km/sec. Beim Schall ist dieser Effekt einleuchtend. Aber beim Licht? (siehe auch den Thread "Addition der Lichtgeschwindigkeit").

Farbfrequenz = Lichtgeschwindigkeit / Wellenlänge.

Die Frequenz am Emissionspunkt bleibt ja konstant. Um nun die empfangene Frequenz an meinem Beobachtungsstandort zu erhöhen, muss ich den Photonen entgegenfliegen.

Die originale Frequenz wird empfangen, wenn ich relativ zum Stern still stehe, also wenn die Photonen mit 300.000 km/s gegen meine Netzhaut prallen. Eine höhere Frequenz (Blauverschiebung) wird empfangen, wenn die Photonen schneller als 300.000 km/s auf die Netzhaut treffen. Das verstößt doch gegen die Relativitätstheorie. Wo liegt mein Gedankenfehler?

Habe ich mal wieder vergessen, dass auch dieses Phänomen sich dem menschlichen Vorstellungsvermögen schlicht entzieht, und eben nur mathematisch erklärbar ist?

Stichwortwechsel:
Es ist zwar in der zweidimensionalen Ebene eine gleichmäßige Anordnung möglich, aber nicht im dreidimensionalen Raum...

Warum nicht? Ich verstehe (noch) nicht, was Du meinst mit "Problem der dichtesten Kugelpackung"?

Cheers,
|-|ardy

„Die Frequenz am Emissionspunkt bleibt ja konstant. Um nun die empfangene Frequenz an meinem Beobachtungsstandort zu erhöhen, muss ich den Photonen entgegenfliegen.
Die originale Frequenz wird empfangen, wenn ich relativ zum Stern still stehe, also wenn die Photonen mit 300.000 km/s gegen meine Netzhaut prallen. Eine höhere Frequenz (Blauverschiebung) wird empfangen, wenn die Photonen schneller als 300.000 km/s auf die Netzhaut treffen. Das verstößt doch gegen die Relativitätstheorie. Wo liegt mein Gedankenfehler?“

Ich mußte auch erst nachlesen. Die Photonen treffen in jedem Fall IMMER mit gleicher Geschwindigkeit gegen Deine Netzhaut, egal ob rotes oder blaues Licht, oder sonstige Strahlung.
Es kommt auf den Abstand der einzelnen Photonen im Strahl an (Wellenlänge). Nehmen wir mal an, dieser Abstand sei 10 cm. Im Ruhezustand des Beobachters treffen also in regelmäßigen Abständen (sagen wir mal 1Sekunde) diese Photonen auf die Netzhaut.
Wenn Du dich dem Strahl entgegen bewegst, wird der Abstand kleiner - zwischen dem Photon, das eben gerade auftraf und dem nachfolgenden Photon (sagen wir mal 8 cm).
Für diesen kürzeren Abstand benötigt das 2. Photon eben auch weniger Zeit (da seine Geschwindigkeit ja gleich ist, wie die aller anderen Photonen).
Für Dich erscheint es aber so, als würde nun ein Lichtstrahl auftreffen, dessen Photonenabstand jeweils 8 cm ist.
Anschaulicheres Beispiel:
Auf dem Tennisplatz ist eine Ballkanone, die in regelmäßigen Abständen Bälle auf Dich schießt. Du rennst der Kanone entgegen, und die Bälle treffen Dich in kürzeren Zeitabständen (denn der Abstand zwischen dem gerade treffenden Ball und dem nachfolgenden Ball wird durch Dein rennen ja kürzer).
Um diesen Effekt beim Licht zu erzielen, mußt Du schon ziemlich schnell rennen. :-)



„Es ist zwar in der zweidimensionalen Ebene eine gleichmäßige Anordnung möglich, aber nicht im dreidimensionalen Raum...
Warum nicht? Ich verstehe (noch) nicht, was Du meinst mit "Problem der dichtesten Kugelpackung"?“

Das ist in Worten nicht so einfach zu erklären; probiere die Sache mal aus.
Ordne Kreise auf einem Blatt Papier so an, daß sie alle den gleichen Abstand haben. Das ist ganz einfach. Wenn Du die Mittelpunkte aller dieser Kreise durch Linien verbindest, erhältst Du ein LÜCKENLOSES Muster aus gleichseitigen Dreiecken auf dem Papier.
Nun fülle ein Gefäß mit Kugeln so, daß sie am dichtesten liegen. Ganz einfach??? Reinschütten und das Gefäß schütteln??? Bei genauer Betrachtung ergibt sich, daß die Kugeln vielleicht ziemlich dicht liegen, aber sie haben NICHT ALLE den gleichen Abstand.
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Im Raum wäre ein Körper - dessen Eckpunkte ALLE (!!!!!) den gleichen Abstand haben - ein Tetraeder (Pyramide aus 4 gleichseitigen Dreiecken).
NICHT ein Würfel!!!! Warum kein Würfel? Weil die Eckpunkte eines Würfels 3 verschiedene Abstände haben können, je nachdem welche Eckpunkte Du mißt. Die 2 Eckpunkte an den jeweiligen Enden einer Kante haben z. Bsp. 10 cm Abstand. Diagonal über die Fläche gemessen, haben 2 Eckpunkte dann 14,14 cm Abstand. Und gemessen über die Raumdiagonale des Würfels ist der Abstand zweier Ecken nochmals größer.
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Jetzt das Experiment zum nachbasteln.
Zurück zum Tetraeder. Bastele aus Pappe 5 Tetraeder und versuche sie zu einem Ring zusammenzukleben, bei dem je eine Seite aller 5 Tetraeder in der Mitte aneinanderliegt. Hä, hä, wenn man es nicht gesehen hat, weiß man nicht wie es gemeint ist. Ich schicke Manu eine Skizze, die er hier einbinden soll.


Aber um das Ergebnis vorwegzunehmen: Die Teile passen NICHT LÜCKENLOS zusammen!!! (7,35° fehlen).
Somit kann man das Universum NICHT GLEICHMÄSSIG mit Materie ausfüllen!!!
Somit gleichen sich NICHT alle Anziehungskräfte aus.
Somit ist es nicht verwunderlich, daß Materie zu Galaxienhaufen verklumpte.

Hi Bernhard.

DOPPLEREFFEKT
Kugeln etc... schon klar. Aber leider ist für mich damit das Problem eben auch nicht beantwortet. Fliegen eine Reihe von Kugeln mit 100 km/h gegen meinen Kopf, und ich bewege meinen Kopf mit 5 km/h Richtung Kanone, dann ist die addierte Geschwindigkeit 105 km/h. Es ist doch genau diese Erhöhung der Geschwindigkeit, die die Aufprall-Intervalle zwischen den Kugeln verkürzt. Der Intervall an der Kanone bleibt gleich. Impuls-Intervall und Geschwindigkeit. Eine dritte Variable gibt es nicht um eine Frequenz zu varieren.

Beim Licht darf es aber keine Geschwindigkeitserhöhung über c geben.

Kannst Du meinen Hirn-Knoten erkennen?

KUGELSTAPLER
Mental sehe ich immer noch keine unterschiedlichen Schwierigkeiten beim Fixieren von gleichen Kreisabständen, sei es 1-, 2- oder 3-dimensional. Ich könnte doch auch ein 3D-Gebilde wie Hartkäse in einzelne 2D-Ebenen zerschneiden, kreuz und quer. Wenn die horizontalen und vertikalen 2D-Ebenen perfekt sind und ich sie wieder zusammensetze, müsste doch auch das resultierende 3D-Objekt perfekt sein (?)

Bin gespannt auf die Grafik! :-)

|-|

"Beim Licht darf es aber keine Geschwindigkeitserhöhung über c geben.
Kannst Du meinen Hirn-Knoten erkennen?"

Ja, den Knoten hatte ich zuerst auch. Das mit den Tennisbällen ist vielleicht doch kein so gutes Beispiel. Bleiben wir bei den Photonen. Die fliegen IMMER mit Lichtgeschwindigkeit. Das ist der Knoten.
Um ihn zu lösen, stell Dir einfach vor, daß Dein Kopf sich nicht mit irgendeiner Geschwindigkeit auf die Photonen zu bewegt, sondern in NULLZEIT einfach um 2 cm vorwärts gebeamt wird. Der Abstand ist in Nullzeit kürzer und die Photonen brauchen für dessen Überwindung bis zu Deinem Kopf weniger Zeit.

Verflixte Relativitätstheorie, nicht wahr? :-)

Inzwischen ist die Skizze mit den Tetraedern in meinem Posting eingefügt.

Noch ein Nachtrag zur sichtbaren Größe des Universums:
Ich habe wohl vorschnell nach der Entfernung zum Sichtrand des Universums gefragt. Eigentlich sollte er ganz einfach zu berechnen sein.
Bei einer Hubble-Konstante von 100km/s pro Megaparsec bewegen sich die Galaxien in einer Entfernung von 1Mpc mit 100km/s. In einer Entfernung von 10 Mpc also mit 200km/s usw.
Bei rund 3000Mpc Entfernung ist dann Lichtgeschwindigkeit erreicht.
Bei einer Hubble-Konstante von 100 ist demnach in einer Entfernung von rund 9 770 000 000 Lichtjahren min. der absolute Sichtrand des Universums.
Bei einer Hubble-Konstante von 50 liegt der Sichtrand in rund 19 540 000 000 Lichtjahren max. Entfernung.

Oder habe ich noch irgendwelche relativistischen Faktoren in der Rechnung vergessen?

Wenn das Universum jetzt erst 12 Mrd. Jahre alt ist, dann werden Beobachter in 8 Mrd. Jahren keine Hintergrundstrahlung mehr messen können.

Jaguttäääh... aber warum Du packe diese Kugeln in Tetraeder? Warum nicht lasse Kugeln nackig? Und warum in Würfel packe verboten?

Der Tipp mit der Nullzeit hat den Knoten gelöst. Danke! Also doch mal wieder der menschlichen Vorstellung nicht darstellbar, ohne mit bizarren Mathe-Tricks zu schummeln ("Nullzeit"). Beim Modell mit den Kugeln könnte man es sich vielleicht auch so vorstellen: Kurz vor der Landung auf meinem Kopf kommt aus der anfliegenden Kugel ein Bremsfallschirm heraus, der die Aufprallgeschwindigkeit auf c reduziert. Ohne Tricks geht halt nix, um Einsteins Ideen für's Hirn bildhaft zu machen...

Bei einer Hubble-Konstante von 50 liegt der Sichtrand in rund 19 540 000 000 Lichtjahren max. Entfernung.

Den Objekten in dieser Entfernung sind unsere Teleksope schon sehr dicht auf den Fersen. Vielleicht steht das Erreichen der Lichtgeschwindigkeit (geht das überhaupt?) gar nicht mehr bevor. Vielleicht ist das bereits passiert. Die Expansion hat den "Sichtrand" lange zuvor bereits überschritten, und die Expansion began schon viel früher als wir bisher dachten? Wäre es nicht eine aussergewöhnliche Übereinstimmung ("Zufall") wenn die Expansion mehr oder weniger gleichzeitig mit der Sensibilität unserer Sensoren voranschritt?

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Jaguttäääh... aber warum Du packe diese Kugeln in Tetraeder? Warum nicht lasse Kugeln nackig? Und warum in Würfel packe verboten?

Muttu Text lese, dann kapierste.

Text gelese. Immer nonix kapitto.

Andersrum: Eine labile Struktur ist nur dann der stabilen unterlegen, wenn eine Störung einwirkt. Aus welcher Ecke kommt diese Störung und wann hat sie begonnen? Und ist im Lichte dieser Hinterfragung die Kugel im Mikrokosmos wirklich das kleinstmögliche Objekt? Ist der kleinste Massepartikel der Welt ein Würfel oder gar eine Kartoffel?

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Noch mal ernsthaft zum Tetraeder... Hast Du bemerkt, daß das Tetraeder-Modell so eine Art "Glaswände" hat, die ein dichteres Verpacken der Kugeln verhindert? Wozu diese Trennwände?

Dann ist da noch die Frage der Definition der Regelmäßigkeit (Wiederkehr von gleichen Sequenzen). Hier ist zwingend festzulegen, was als kleinster Sequenzabschnitt diskutiert wird. Der kleinste Sequenzabschnitt könnte sein:
- 4687 Kugeln nebeneinander
- 3 Kugeln nebeneinander
- 1 Kugeldurchmesser
- Ein Drittel des Kugeldurchmessers
- etc.

Ab 1 Kugeldurchmesser aufwärts kann man eine Symmetrie erzeugen. Aber spielt die Symmetrie hier überhaupt eine Rolle? Warum sollte das kleinste Partikel der Welt eine Kugel sein? Wenn das Partikel gummiartig ist, und Gravitation einwirkt, kann man sich die Ursache dafür vorstellen. Aber wenn es gummiartig ist, dann muss es auch aus weiteren Einzelteilen bestehen usw. Vielleicht ist der kleinste Teil ein Würfel, passend zu den 3 Raumdimensionen der Welt.

|-|

Hi,

Fragen zu Lichtgeschwindigkeit.

1.
Bei zwei gegeneinander gerichteten Lichtquellen bewegen sich doch die Photonen mit ca. 600 000 km/Sek aufeinander zu. Richtig ?

2.
Gehen diese Photonen zusammenstoßfrei aneinander vorbei ?
Gibt es in diesem Fall eine Änderung in der Wellenstruktur ?

Zum Tetraeder Modell,
da ja Bernhard eindeutig der Meinung ist, das Universum sei unendlich und auch die darin enthaltene Materie, stellt sich die Frage des Sequenzausschnittes nicht ! - es sei denn, Bernhard ist der Meinung, das unendliche Weltall habe die Form eines Tetraeders, was ich ihm aber nicht unterstellen will.

LG

Paul

........und dann gibt es da noch eine Frage (ernstgemeint !)

Ich war bis jetzt immer der festen Meinung, dass der Begriff der Unendlichkeit ein nicht mehr steigerbarer Begriff ist.

Daher stehe ich vollkommen im " Nebel" wenn ich lese:

Das Universum ist unendlich groß. Es geht in allen Richtungen endlos weiter.
Es gibt keinen Ort „außerhalb“ des Universums, weil das Universum überall ist.
Das Universum ist angefüllt mit einem masselosen „RaumZeit-Medium“, das sich bisher allen direkten Messungen und Nachweisversuchen entzieht.

Zum Zeitpunkt X entstand im universalen „RaumZeit-Medium“ auf unbekannte Art und Weise Strahlung und Materie.

Zum Zeitpunkt Y (vor mindestens 12 Milliarden Erdenjahren) begann das „RaumZeit-Medium“ aus unbekannter Ursache als Ganzes zu expandieren. Diese Ausdehnung fand überall statt.


Wie kann etwas das bereits unendlich groß ist plötzlich expandieren ??

LG
Paul

@|-|
Sag mal, macht Dir die Hitze zu schaffen, oder hast Du zuviel Hallowach eingenommen?
Ich schrieb im Kapitel „Vorausschau1“:
„Jedes Materieteilchen zieht mit seiner Schwerkraft andere Teilchen an.
Wenn alle Teilchen gleichmäßige Abstände zueinander hätten, würde ein Kräftegleichgewicht herrschen.
Weil eine gleichmäßige Anordnung nicht möglich war und -ist, verklumpt die Materie zwangsläufig an den Stellen, wo die Teilchen dichter stehen. Es entstehen Sonnen, Supernovae und Planeten.“

Das ist mein Widerspruch gegen den oft zu lesenden Satz, daß „nach dem Durchsichtigwerden des Kosmos die Materie völlig gleichmäßig verteilt war“.
Man kann aber Materie nicht völlig gleichmäßig verteilen!!!
Wie sähe es Deiner Meinung nach aus, wenn man Materie völlig gleichmäßig verteilt??????????????
Meiner Meinung nach müßte dann jedes Materieteilchen den gleichen Abstand zum Nachbarteilchen haben.
Den GLEICHEN, den GANZ, GANZ, GANZ genau GLEICHEN Abstand!!!!
Und das geht NICHT mal, wenn man die Materieteilchen an den ECKPUNKTEN von Tetraedern anordnet.
In EINEM Tetraeder ALLEIN haben sie zwar den GANZ genau GLEICHEN Abstand. Aber es soll doch angeblich das ganze UNIVERSUM früher GANZ gleichmäßig mit Materie gefüllt gewesen sein. Und die Physiker zerbrechen sich den Kopf darüber, wie aus GANZ GLEICHMÄSSIG verteilter Materie Strukturen entstehen können.
Dabei ist der Denkfehler, daß man Teilchen eben nicht ganz gleichmäßig im Raum verteilen kann. Mein Beweis dafür ist die Skizze mit den Tetraedern (Die Kugeln kannste eigentlich weg lassen, oder durch Kartoffelchips ersetzen. Eigentlich müßten sie an die Eckpunkte, der Tetraeder, aber da sieht es – meiner Meiniung nach - noch verwirrender aus). Es bleiben Lücken. Und deshalb bildete die Urmaterie Strukturen, Filamente, Galaxienhaufen und Galaxiensuperhaufen.

Zitat aus Deinem Posting:
„Eine labile Struktur ist nur dann der stabilen unterlegen, wenn eine Störung einwirkt. Aus welcher Ecke kommt diese Störung und wann hat sie begonnen? Und ist im Lichte dieser Hinterfragung die Kugel im Mikrokosmos wirklich das kleinstmögliche Objekt?“

Was’n für labile und stabile und unterlegene und überlegene Strukturen? Und was’n für Störungen? Und wieso soll die Kugel das kleinstmögliche Objekt sein? Schau Dir mal die Sonnenkugel an. Ist die etwa ein kleinstmögliches Objekt?

Weitere Zitate:
„Noch mal ernsthaft zum Tetraeder...“

Hört, hört!

„Hast Du bemerkt, daß das Tetraeder-Modell so eine Art "Glaswände" hat,…“

Ja, stell Dir mal vor! Ich hab’s ja schließlich gezeichnet.

„…die ein dichteres Verpacken der Kugeln verhindert? Wozu diese Trennwände?“

Wozu die Glaswände? Na damit man besser erkennt, daß es sich um 5 zusammenhängende Tetraeder handelt. Wären sie undurchsichtig, könnte man es einfach für 5 Dreiecke halten.

„Der kleinste Sequenzabschnitt könnte sein:
- 4687 Kugeln nebeneinander
- 3 Kugeln nebeneinander
- 1 Kugeldurchmesser
- Ein Drittel des Kugeldurchmessers
- etc.“

Es geht nicht um den kleinsten Sequenzabschnitt, sondern um den GRÖSSTEN. Es geht darum, das GANZE UNIVERSUM gleichmäßig, GANZ, GANZ, GANZ genau GLEICHMÄSSIG mit Materie zu füllen.

Und ich sage,
daß das
NICHT
möglich
ist!

@Paul Portugal
Deine Fragen sind leichter zu beantworten:

„Fragen zu Lichtgeschwindigkeit.
1. Bei zwei gegeneinander gerichteten Lichtquellen bewegen sich doch die Photonen mit ca. 600 000 km/Sek aufeinander zu. Richtig ?“

Falsch. Ich kann es auch zwar nur schwer glauben, aber nach Onkel Einstein kann man Lichtgeschwindigkeit nicht addieren. Es ist so, daß Raum und Zeit dermaßen verbogen und verwurstelt werden, daß am Ende die Photonen mit einfacher Lichtgeschwindigkeit aufeinander treffen.

„2. Gehen diese Photonen zusammenstoßfrei aneinander vorbei ?“

Weiß ich nicht. Eigentlich müßten sie zusammenknallen. Aber zwei Lichtstrahlen durchdringen sich einfach. Es ist nicht so, als wenn man zwei aufgedrehte Gartenschläuchhe aufeinander richtet, und die Wasserstrahlen spritzend aufeinander treffen.

„Gibt es in diesem Fall eine Änderung in der Wellenstruktur ?“

Ein Spezialfall ist gleichgerichtetes Laserlicht gleicher Wellenlänge und gleicher Polarisation. Wenn 2 solche Lichtstrahlen genau frontal aufeinander treffen, kann zweierlei passieren:
Wenn die Wellenberge der 2 Strahlen genau an der gleichen Stelle liegen, verstärken sich die Strahlen.
Wenn Wellenberge des einen Strahls, genau an der gleichen Stelle wie Wellentäler des anderen Strahls liegen, löschen sich beide Strahlen gegenseitig aus.

„Zum Zeitpunkt Y (vor mindestens 12 Milliarden Erdenjahren) begann das „RaumZeit-Medium“ aus unbekannter Ursache als Ganzes zu expandieren. Diese Ausdehnung fand überall statt.
Wie kann etwas das bereits unendlich groß ist plötzlich expandieren ??“

Weiß ich nicht. Scheint aber offensichtlich möglich zu sein. Ich kann es mir zumindest besser vorstellen als:

Wie kann etwas, das unendlich klein und dimensionslos ist (Singularität) plötzlich expandieren und unendlich groß werden?

Onkel Alberts Geschwindigkeitsadditionstheorem gehört in die spezielle Relativitätstheorie, da wird nix verbogen und gar nix verwurstelt. Weder Raum noch Zeit.
Lichtstrahlen überlagern sich einfach, so wie du das am Laserbeispiel erklärt hast . Man beschreibt das im Wellenbild. Eine anschauliche Analogie wären Wasserwellen.
Die kleinsten Elemente des Universums sind vermutlich Superstrings. Wenn etwas homogen gepackt werden müßte, dann diese Strings. Aber das sind keine Dinge. Es gibt keine Dinge!!! Es gibt keine Elementarteilchen, die sich an einem bestimmten Ort befinden. Was aber durchaus homogen verteilt sein könnte, wäre die Aufenthaltswahrscheinlichkeit dieser sog. Elementarteilchen.

Ich bin mir nicht sicher, aber vermutlich könnte man das gesamte Universum in einen einzigen String packen. Alle Energie, alle Ladung, allen Spin. Das wäre dann aber keine Singularität !
Deine Beschreibung des Universum könnte aus dem aus dem 19. Jhdt stammen. Unbeleckt von allen modernen Theorien .
Was mich aber dennoch daran interessiert ist dein sog. masseloses Raum-Zeit-Medium.
Warum masse- und damit auch energielos ? Kannst du vielleicht mehr darüber schreiben ?
Und noch ein Letztes : Das A und O in der modernen theoretischen Physik sind Symmetriebetrachtungen. Damit bist du also durchaus modern.

Vielleicht ( und ich halte das für sehr wahrscheinlich ) war das Universum am Anfang absolut symmetrisch. Was hat diese Symmetrien gebrochen ? Der Zufall?
Diese Symmetrien wurden auf allerhöchst unwahrscheinliche Art und Weise genauso gebrochen, dass ein Universum entstehen konnte. Ein Universum in dem wiederum Leben und zu guter Letzt sogar Bernhard Kletzenbauer entstehen konnte. Erzähl mir keiner Bernhard Kletzenbauer sei im Urknall schon vorprogrammiert gewesen und das Universum hätte sich auf den Schienen des Determinismus laufend gar nicht anders entwickeln können. Hat es aber dann ja doch nicht. Glück gehabt Bernhard. Saumäßig viel sogar.

Hi Bernhard,

Dein Zitat:

"Deine Fragen sind leichter zu beantworten:

Falsch. Ich kann es auch zwar nur schwer glauben, aber nach Onkel Einstein kann man Lichtgeschwindigkeit nicht addieren. Es ist so, daß Raum und Zeit dermaßen verbogen und verwurstelt werden, daß am Ende die Photonen mit einfacher Lichtgeschwindigkeit aufeinander treffen."

Meine Feststellung:
ohne dir nahe treten zu wollen, gebe ich dir recht, so sind Fragen wirklich leicht zu beantworten, denn
wenn man Raum und Zeit so verzerrt wie man es gerade zu gebrauchen vermeint, dann ist freilich ueberhaupt alles erklärbar.

LG

Paul

@zara.t.
"Was mich aber dennoch daran interessiert ist dein sog. masseloses Raum-Zeit-Medium.
Warum masse- und damit auch energielos ? Kannst du vielleicht mehr darüber schreiben ?"

Nein, weil das eigentlich nur so etwas wie ein Notbehelf ist, ein Lückenfüller. Dieses Medium können wir direkt nicht nachweisen, nur indirekt über seine Schwerkraftwirkung auf materielle Objekte. Das Medium wird von Materie verzerrt und beeinflußt selbst wiederum die Materie, die darin „schwimmt“. Und es expandiert stellenweise mit Überlichtgeschwindigkeit.
Etwas Massehaltiges könnten wir womöglich nachweisen. Und etwas Massehaltiges würde nicht mit Überlichtgeschwindigkeit expandieren.

Wir betrachten zwei Punkte A und B in einem ansonsten leeren Raum. Sagen wir mal zwei Glasmurmeln ganz weit draußen im intergalaktischen Out schwebend. Ihre Entfernung, also die Strecke AB, sei a.
Was definiert die Entfernung AB ? Ist es eine Eigenschaft der Glasmurmeln, oder der Raumpunkte A und B, oder des Raumes zwischen A und B ?
Kann man sagen, zwischen A und B befindet sich eben soundsoviel R-Z-Medium ?
Falls ja, kann ich was davon wegnehmen oder dazutun, um so ihren Abstand zu verändern ?
Falls ja, ließe sich damit eine Gravitationstheorie aufbauen, etwa der Art : Materie verschluckt R-Z-Medium, alles rückt näher. Antimaterie spuckt R-Z-Medium aus, alles wird abgestoßen.
Oder der leere Raum könnte das von der Materie verschluckte R-Z-Medium wieder ausspucken, was zur Expansion des Universums führen würde. Ist das R-Z-Medium quantisiert ?

@ Paul
Die Geschwindigkeit, mit der sich deine beiden Photonen aufeinanderzubewegen beträgt 2c. Also doppellte Lichtgeschwindigkeit. Für jeden wie auch immer bewegten Beobachter.
Würdest du allerdings von mir ( Erde, Sonne ) aus betrachtet mit 0.5c dem Licht der Sonne entgegenfliegen, kämen dir die Sonnenphotonen auch nur mit c entgegen und nicht mit ( 0.5 + 1 ) c.
c = Lichtgeschwindigkeit

Such doch mal im Internet nach "Geschwindigkeitsadditionstheorem".