Willkommen in Manus Zeitforum
InformationenAnmelden Registrieren

Erweiterte Suche

Materie erzeugt Zeit und Zeitempfindung

Thema erstellt von MarcelB 
Beiträge: 2, Mitglied seit 16 Jahren
Wir Menschen leben in einem materiellen Körper. Unsere augenscheinlichen Wahrnehmungsorgane bestehen ebenfalls aus Materie. Im Laufe der Zeit sind wir mit immer besseren Messgeräten immer tiefer in den Makro- und Mikrokosmos vorgedrungen. Alle Messgeräte, welche wissenschaftlich anerkannt sind, bestehen wiederum aus Materie.
Mit diesen Geräten messen wir Masse, Zeit, Gravitation und Licht. Wir erhalten ein sehr detailliertes Bild einer Projektion der Wirklichkeit auf die materielle Welt.
Anhand dieser Projektion versuchen wir die Wirklichkeit dahinter zu interpretieren. Natürlich ist es sinnvoll, festzustellen, dass das Licht in dieser Sichtweise sich scheinbar mit c ausbreitet. Aber das Wort Geschwindigkeit macht eigentlich erst Sinn, wenn eine Zeit (so wie wir sie in unserem Körper erfahren) existiert.
Wenn wir unsere Sicht der Wirklichkeit mit einer Fahrt in einem Zug vergleichen, dann würden wir niemals auf die Idee kommen, dass wir uns bewegen, und die Landschaft vorbeirast. Ich meine, wie können wir behaupten, dass das Licht sich bewegt. Die Doppelspaltexperimente haben gezeigt, dass sich das Licht nicht mit unserer Vorstellung von Zeit erklären lässt. Wenn man Interferenz beobachtet, misst man in gewisser Weise Licht mit Licht, was dazu führt, dass die Zeit irrelevant wird...
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 57, Mitglied seit 16 Jahren
Hallo MarcelB

natürlich bestehen unsere Sinnesorgane auch aus Materie. Aber wenn z.B. Schallwellen in Nervenimpulse umgewandelt werden, stellt unser Gehirn ein Abbild unserer Umgebung dar. Die Schallwellen nehmen wir dann als Musik dar und ich denke jeder empfindet etwas anderes bei unterschiedlicher Wellenlängen, die in verschiedener Reihenfolge auftauchen.
Das lässt sich mit Buchstaben vergleichen. Im Grunde sind das hier nur Aneinanderreihungen von Formen. Doch durch unserer Interpretation, die von unseren Erfahrungen abhängt sehen wir den Sinn. Daraus deute ich, dass nicht alles nur aus Materie besteht, sondern auch einen Sinn hat.
Die Mathematik muss man auch erst interpretieren und die Bedeutung verstehen.

Wir können nur über die Sachen nachdenken bzw. ergründen, die wir mit unseren Sinnesorganen wahrnehmen können. Dazu gehört finde ich die Zeit nicht direkt und gerade darum ist es schwer ihren Charakter festzulegen.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 65, Mitglied seit 16 Jahren
Zitat:
Die Doppelspaltexperimente haben gezeigt, dass sich das Licht nicht mit unserer Vorstellung von Zeit erklären lässt. Wenn man Interferenz beobachtet, misst man in gewisser Weise Licht mit Licht, was dazu führt, dass die Zeit irrelevant wird...

Hallo Marcel,

das Doppelspaltexperiment führte zu der Auffassung, dass Licht (bzw. ein Photon) sowohl Welle als auch Teilchen ist. Aber was hat das mit der Zeit zu tun?

Natürlich ist die Zeit bei jedem physikalischen Prozess irgendwie beteiligt, aber wieso glaubst Du, dass die Zeit speziell beim Doppelspaltexperiment "irrelevant wird"?

Gruß
Marco
Signatur:
"Phantasie ist wichtiger als Wissen, denn Wissen ist begrenzt" -- Albert Einstein
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.420, Mitglied seit 17 Jahren
Hallo MarcelB,

ich finde deine Frage
Zitat:
...wie können wir behaupten, dass das Licht sich bewegt.
sehr wichtig.

In der Tat:

In bewegten oder nicht bewegten Räumen gelten dieselben Naturgesetze. Einen Unterschied können wir immer nur relativ zu einem anderen Bezugssystem feststellen. Etwas sich Bewegendes kann man nur an etwas Ruhenden messen.


Dies muss auch für das Licht selbst gelten.


Auch die Lichtgeschwindigkeit muss relativ zu etwas Ruhendem gemessen werden - und das Ruhende ist nicht der Raum - sondern üblicherweise wir selbst als massereiche Körper in diesem Raum.

Wenn wir also behaupten, das Licht habe die ihm innewohnende Eigenschaft der Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit c durch den Raum – so muss Selbiges auch für uns gelten. Auch wir bewegen uns. Wir nennen allerdings das, worin wir uns bewegen nicht mehr Raum, sondern Zeit.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 57, Mitglied seit 16 Jahren
@ MarcoG,
ich würde es nicht so formulieren, dass bei dem Doppelspaltexperiment das Licht gleichzeitig Wellen und Teilchencharakter hat.
Vielmehr lässt sich das Ergebnis nur mit dem einen oder dem anderen verstehen.

@ MarcelB
wenn man das Doppelspaltexperiment misst,bzw. die Teilchen, z.B. Elektronen, verschwindet das Interferenzmuster.

"Wie können wir wissen dass Licht sich bewegt?"
Bewegung bzw. Geschwindigkeit= ds/dt. Man kann eine Strecke, die das Licht zurücklegt messen und die Zeit die es dafür benötigt auch. Daraus folgere ich, dass es sich bewegt.
Man könnte auch sagen, dass wir uns bewegen und nicht das Licht. Aber auch Einstein geht von einem Betrachter aus, der in diesem Falle wir sind. Von uns auch gesehen bewegt sich das Licht, daher bewegt es sich.
Wenn jemand das System wir und das Licht von außen betrachtet, wird er vielleicht etwas anderes feststellen, aber das ist für uns eigentlich unwichtig, da wir uns in diesem System befinden.

Gruß,
Hypercube
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 65, Mitglied seit 16 Jahren
Hallo Hypercube,

Zitat:
@ MarcoG: Ich würde es nicht so formulieren, dass bei dem Doppelspaltexperiment das Licht gleichzeitig Wellen und Teilchencharakter hat. Vielmehr lässt sich das Ergebnis nur mit dem einen oder dem anderen verstehen.

Dass ein Photon sowohl als Welle als auch als Teilchen augefasst werden kann, ist eine der wichtigsten wissenschaftlichen Erkenntnisse der letzten 100 Jahre.

Zitat:
@ MarcelB: Man könnte auch sagen, dass wir uns bewegen und nicht das Licht. Aber auch Einstein geht von einem Betrachter aus, der in diesem Falle wir sind. Von uns auch gesehen bewegt sich das Licht, daher bewegt es sich. Wenn jemand das System wir und das Licht von außen betrachtet, wird er vielleicht etwas anderes feststellen, aber das ist für uns eigentlich unwichtig, da wir uns in diesem System befinden.

Das Widerspricht der Einsteinschen Theorie, dass die Lichtgeschwindigkeit eine Naturkonstante ist. Das Licht bewegt sich immer mit knapp 300.000 km/s im Vakuum, egal in welchem Bezugssystem wir uns befinden. Es gibt in diesem Fall keine Addition oder Subtraktion der Geschwindigkeit bezogen auf die relative Eigengeschwindigkeit.

Gruß
Marco
Signatur:
"Phantasie ist wichtiger als Wissen, denn Wissen ist begrenzt" -- Albert Einstein
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 57, Mitglied seit 16 Jahren
@ MarcoG
Zitat:
Dass ein Photon sowohl als Welle als auch als Teilchen aufgefasst werden kann, ist eine der wichtigsten wissenschaftlichen Erkenntnisse der letzten 100 Jahre.

Das bestreite ich auch gar nicht. Man braucht nunmal verschiedene Theorien, damit man verschiedene Versuch deuten und erklären kann. Aber in einem Experiment kann das Lich entweder als Welle, oder als Teilchen angesehen werden, nicht gleichzeitig als beides.

ich habe das so gemeint, dass ein Betrachter von außen feststellen kann, ob wir uns bewegen, oder das Licht sich bewegt, da die Frage war, ob sich das Licht bewegt. Natürlich wird die Lichtgeschwindigkeit egal bei welcher Betrachtung nicht überschritten werden.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 65, Mitglied seit 16 Jahren
Hallo Hypercube!

Hypercube schrieb in Beitrag Nr. 1089-8:
Man braucht nunmal verschiedene Theorien, damit man verschiedene Versuch deuten und erklären kann. Aber in einem Experiment kann das Lich entweder als Welle, oder als Teilchen angesehen werden, nicht gleichzeitig als beides.

Doch, genau das ist der Fall. In der Physik wird das als "Welle-Teilchen-Dualismus" bezeichnet. Das Licht bewegt als "Materiewelle" - es ist gleichzeitig Welle und Teilchen. Das ist die aktuelle wissenschaftliche Definition.

Zitat:
ich habe das so gemeint, dass ein Betrachter von außen feststellen kann, ob wir uns bewegen, oder das Licht sich bewegt, da die Frage war, ob sich das Licht bewegt. Natürlich wird die Lichtgeschwindigkeit egal bei welcher Betrachtung nicht überschritten werden.

Nicht ganz. Ein Beobacher von außen könnte auch nicht genau sagen, ob er sich bewegt oder das beobachtete Objekt (in dem Fall wir). Er kann - ganauso wie wir - zu allen beliebigen Bezugspunkten (Bezugssystemen) immer nur seine Relativgeschwindigkeit feststellen - da es (außer der Lichtgeschwindigkeit) keine absolute Geschwindigkeit gibt.

Sowohl wir als auch der theoretische Beobachter von außen wird jedoch - unabhängig von der Eigengeschwindigkeit - für das Licht immer knapp 300.000 km/s messen (wie gesagt: c ist eine Naturkonstante). Für alles andere gilt:

"Alles ist relativ" (Albert Einstein)

Gruß
Marco
Signatur:
"Phantasie ist wichtiger als Wissen, denn Wissen ist begrenzt" -- Albert Einstein
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.420, Mitglied seit 17 Jahren
Hallo MarcoG,
Zitat:
Das Licht bewegt sich immer mit knapp 300.000 km/s im Vakuum, egal in welchem Bezugssystem wir uns befinden. Es gibt in diesem Fall keine Addition oder Subtraktion der Geschwindigkeit bezogen auf die relative Eigengeschwindigkeit.
Das stimmt natürlich für alle räumlichen Bezugssyteme, die man miteinander vergleicht.

Man könnte aber auch Bezugssysteme mit je einer Raum- und einer Zeitachse (der Eigenzeitachse) definieren und diese miteinander vergleichen.

Dann addieren sich in allen Bezugssystemen die Quadrate der jeweiligen Raum- und Zeitkomponenten immer zum Wert c2.

Ich finde das interessant, weil es das Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit auf das von uns so erlebte Vergehen der Zeit erweitert. Man könnte dann nämlich annehmen, dass für jedes beobachtete Objekt, also auch für massive Körper gilt, dass die geometrische Summe zweier Bewegungskomponenten - nämlich derjenigen im Raum und einer weiteren in der Zeit - stets den Wert c besitzt.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 65, Mitglied seit 16 Jahren
Hallo Claus,

mir ist eine "räumliche" Sichtweise der Zeit nicht unsympathisch. Und die Theorie ist aus meiner Sicht eine sehr gute Erklärung der Zeitdilatation. Und einfach dazu:

- Wir bewegen uns immer mit einer Geschwindigkeit von 100 Prozent durch die Raumzeit (nach Deiner Definition wäre 100 % = c).

- Bewegen wir uns nun mit sehr hoher Geschwindigkeit durch den Raum, sagen wir mal mit 50 Prozent, dann bleiben nur noch 50 Prozent für die Zeit übrig. Somit verlangsamt sich logischerweise unsere Zeit im Vergleich zu anderen Bezugssystemen, die sich langsamer durch den Raum bewegen.

Eine sehr elegante Lösung, finde ich. Wenn ich also Deine Theorie richtig verstanden habe, dann kann ich dieser nur zustimmen. Zumal man sich das "kippen" der Zeitachse auch recht gut bildlich vorstellen kann.

Gruß
Marco
Signatur:
"Phantasie ist wichtiger als Wissen, denn Wissen ist begrenzt" -- Albert Einstein
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 57, Mitglied seit 16 Jahren
Hallo MarcoG,

"Diese Zweiheit besteht für den Dualismus aus entgegengesetzten oder einander gleichgestellten Seinsbereichen (da sich beide Teilbereiche gegenseitig bedingen, sind sie auch gleichwertig, das heißt kein Teil ragt in der Bedeutung über das andere hinaus)"
mayer lexikon

Dies bedeutet eigentlich nicht, dass die Eigenschaften auch gleichzeitig gemessen werden können. Doch ohne diesen Dualismus ist das Licht nicht ergründbar.
Da eigentlich das Wellen-Modell keine Teilcheneigenschaften und umgekehrt vorsieht, kann man aber auch sagen, Licht ist weder Teilchen noch Welle.

Natürlich kennt man von hören-sagen den Satz" Licht ist gleichzeitig Welle und Teilchen", genauso wie "ein Quantenobjekt ist an mehreren Orten gleichzeitig". Doch gerade bei Satz zwei ist dies eigentlich unglücklich ausgedrückt. Die Wahrscheinlichkeit, dass sich ein Quantenobjekt an den Orten befindet ist gleich hoch, doch hat sich das Objekt noch nicht entschieden.


Man kann allerdings auch de Broglie hinzuziehen. Dieser sagt ja, dass alle Teilchen eine Wellenlänge haben.Allerdings wird es schwierig dies auf das Licht zu beziehen, da da Licht ja keine Ruhemasse hat und man glaube ich damit nur rechnen kann.

Ich finde mit Satz "Licht ist gleichzeitig Welle und Teilchen" hört sich das immer so einfach an.

Gruß,
Hypercube
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 65, Mitglied seit 16 Jahren
Nun, Hypercube, das ändert nichts an der wissenschaftlichen Definition. Und auch das Zitat aus dem "Mayer Lexikon" besagt nichts anderes: Es wird aufgefasst als Ambivalenz von Teilchen und Welle.

Auch wenn es sich vielleicht unsinnig anhört, hast Du natürlich recht, dass man genauso sagen könnte, es ist weder Welle noch Teilchen. Aber das ist Interpretationssache. So ist das nunmal in der Quantenwelt ... :-)

Vieles in der Quantentheorie ist eben nur ein theoretisches Konstrukt, um die für uns teilweise unverständlichen und widersprüchlichen Vorgänge verständlicher zu machen.

Ich glaube Feynman war es, der den berühmten Satz gesagt hat: "Wer behauptet, die Quantentheorie verstanden zu haben, der hat die Quantentheorie nicht verstanden".

Gruß
Marco
Signatur:
"Phantasie ist wichtiger als Wissen, denn Wissen ist begrenzt" -- Albert Einstein
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 57, Mitglied seit 16 Jahren
Hallo MarcoG,
genau deshalb finde ich die Quantentheorie so interessant.Niemand kann den Sachverhalt erfassen.
Ich glaube, weil sie eben Interpretationssache ist, kommt sie meiner Meinung nach der "Wahrheit" sehr nahe. Da wo die Wissenschaft an die Grenzen der Methoden kommt und die Interpretation greifen muss wird das ganze menschlich. Mit Formeln können auch Computer um sich werfen, doch was dahinter steckt muss gedeutet werden.

Gruß,
Hypercube
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2, Mitglied seit 16 Jahren
Hallo zusammen, freut mich, dass ich eine derart rege Diskussion anstossen konnte.

Der Wellen-Teilchen-Dualismus basiert meiner Meinung nach genau darauf, dass man Licht in der materiellen Welt nicht direkt erfassen (sehen) kann. Alles was man messen und sehen kann, sind die Energie-Entladungen, welche bei Übergang der Licht-Welt in die materielle Welt stattfinden (Photonen). Genau in diesem Moment sehen wir eine Art Projektion der einen Welt (Licht) in die andere Welt (Materie). Stell Dir vor, dass Du nur die Umrisse aller Objekte sehen könntest. Mit dieser reduzierten Information kannst Du Dir beim besten Willen keine Vorstellung von 3D Objekten und deren Farben machen.
Die Bereiche, wo das Licht durch die Interferenz ausgelöscht wird, sind einfach Bereiche, wo das Licht nicht in unsere Welt projiziert wird (werden kann). Stell Dir den 2D Schatten eines Kopfs vor, welcher gegen Dich schaut. Die Nase ist da, aber sie ist nicht sichtbar.
Ich will auf keinen Fall behaupten, dass die Interferenz Muster nicht auf wellenartiger Überlagerung basiert, aber ich glaube, dass diese Wellen nicht wirklich mit Wasserwellen verglichen werden können, sondern eher mit sowas wie Wellen in Richtung der Imaginär-Achse?

Beitrag zuletzt bearbeitet von MarcelB am 20.08.2007 um 21:35 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 16, Mitglied seit 16 Jahren
Ist es nicht auch vorstellbar, dass sich Wellen (also dementsprechend auch das Licht) auf einer höheren Ebene fortpflanzen, als auf der für uns sichtbaren Ebene, dem Raum? In etwa so wie es auch bei der Gravitation der Fall ist?

In welcher Art und Weise krümmt ein Massezentrum den Raum und wie verhält sich dabei die Welleneigenschaft des Lichtes? Meines Erachtens startet eine Welle mit 300.000 km/s in die höhere Ebene, setzt sich geradlinig fort und landet beim Betrachter oder auf der Oberfläche eines Körpers mit der demenstprechend gleichen Geschwindigkeit, nur eine Ebene tiefer.

Als sehr abstraktes Beispiel sei vielleicht ein Kreis aufgeführt, auf dessen Innenfläche sich gerade Linien ohne Behinderung ausbreiten können und auf der Linie des Kreises jede Änderung und Verformung der Linie wahrgenommen aber nicht zugeordnet werden kann.
Signatur:
Zeit ist relativ! - Albert Einstein
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 57, Mitglied seit 16 Jahren
Hallo MarcelB,

klingt logisch. Aufgrund mangelnder Informationen (z.B. die "welt" in der die Interferenzen gehen) können wir den Charakter des Lichts nicht erkennen. Habe ich auch mal was drüber gelesen.

Von der Idee, dass der Zufall die Ereignisse steuern soll bist du dann wohl auch nicht so angetan :)
Ich würde das mit dem Zufall gerne glauben, aber unser deterministisches Weltbild verwehrt es uns leider...

Habe das mit der Imaginär-Achse nicht ganz verstanden, kannst du da bitte nochmal was zu schreiben?

Gruß,
Hypercube
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 57, Mitglied seit 16 Jahren
Hallo Messiahs,

immerhin haben wir das Glück wenigstens einen Wellenbereich von 380 bis 780 Nanometern wahrzunehmen (sonst säßen wir wohl ziemlich im Dunkeln).
Wenn sich andere Strahlung, z.B. Röntgenstrahlung außerhalb unserer "Ebene" ausbreiten würde, wäre es merkwürdig, dass wir sie mit unseren Detektoren messen können.
Allerdings kann ich mir durchaus vorstellen, dass es für uns nicht messbare, unbekannte Wellenlängen gibt,wo wir nie die Möglichkeit haben werden sie zu registrieren.

Zu deiner Fage
"In welcher Art und Weise krümmt ein Massezentrum den Raum und wie verhält sich dabei die Welleneigenschaft des Lichtes?"

Wenn ich mich als "Massezentrum" auf ein Trampolin stelle (nicht springen) , dehnt sich dieses nach unten aus. Die "Raumzeit" (in diesem fall die Trampolinfolie oder wie man das nennt) wird also gekrümmt.

Nun baue ich eine Lichtquelle auf Höhe des nichtbelasteten Trampolins auf.

Wenn ich mich jetz draufstelle, muss das Licht einen Umweg machen um meine Füße zu erreichen. (hoffe so weit verständlich) D.h. der kürzeste Weg für das Licht,ist eine Biegung entlang der Raumzeit zu machen.

Die Geschwindigkeit des Lichts muss gleichbleiben:
ein Meter ist, wenn man ein Maßband nehmen würde, auch bei gekrümmter Raumzeit immer noch ein Meter (da der Raum, also auch der Maßstab Meter mitgekrümmt,verlängert wird). Da es sich um die Raumzeit handelt,wird auch die Zeit mitgedehnt. Beides passiert im gleichen Maßstab, somit ist s/t immernoch die selbe Lichtgeschwindigkeit wie vorher.
Bei der Wellenlänge würde ich das ähnlich begründen (da gibt es sicherlich auch ein paar nette Formeln...)
Hoffe kam einigermaßen verständlich rüber :)

Gruß,
Hypercube

Beitrag zuletzt bearbeitet von Hypercube am 22.08.2007 um 15:23 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
In diesem Forum dürfen nur Mitglieder schreiben. Hier kannst du dich anmelden
Zum Seitenanfang Nach oben