Ist die Zeit der Raum?

Claus schrieb in Beitrag Nr. 2264-590:

Wenn sich ein Gas in einem geschlossenen Gefäß befindet, nimmt es ein konstantes Volumen ein, weil die sich bewegenden Moleküle an den Wänden reflektiert werden (Bild 1). Entfernt man die Wände (Bild 2), so dehnt sich das Gas aus, weil die Moleküle "außen" keinen Widerstand gegen ihre Bewegung vorfinden, während ihnen "innen" andere Moleküle den Weg versperren. Sie werden daher mit hoher Wahrscheinlichkeit nach außen entweichen.

Bild 1 Bild 2

Während sich im Gefäß mit Wänden zwar die Mikrozustände (Positionen der Moleküle im Gefäß) ändern, bleibt der Makrozustand unverändert (das Gefäß sieht von außen immer gleich aus). Ohne Wände verändert sich dagegen auch der Makrozustand. Das Gas dehnt sich aus, nimmt ein stetig größer werdendes Volumen ein und die durchschnittlichen Abstände zwischen den Molekülen wachsen.

Die Zustandsänderung hat dadurch eine Richtung bekommen,

Hallo Claus,
stell Dir vor, Du gehst von einem unendlichen Raum wie im Bild 2 dargestellt aus und möchtest an einer geschlossenen Linie in diesem unendlichen Kontinuum den Zustand wie im Bild 1 erzeugen.
Welche Störungen müßtest Du entlang des Rechtecks aufbringen, damit der Zustand im konvexen Bereich des Bildes 1 erzeugt wird?
Wäre die aufzubringende Störung entlang der geschlossenen Kurve in konvexe Richtung anders als in konkave Richtung?

Du ahnst sicher, worauf ich hinaus will.

Hallo Stueps,

Stueps schrieb in Beitrag Nr. 2264-601:

hätten wir noch ein Vergehen von Zeit, wenn das Volumens des Universums gleich bliebe, und die Materie sich "optimal" verteilt hätte? Halt nur noch wie in einem Suppentopf umgewälzt würde?

Interessante Frage.

Wir müssen dabei zwischen einem "normalen" (dreidimensionalen) Suppentopf mit einem Volumen und einem "universumsmäßigen" (viedimensionalen) Suppentopf mit einem Hypervolumen unterscheiden:

Wenn wir den "normalen" Suppentopf nehmen, also nur das Volumen konstant halten, vergeht m.E. noch immer Zeit, weil sich der gesamte 3-D-Suppentopf dann noch immer in eine vierte Richtung - die Zeit - bewegt.

Anders, wenn wir einen 4-D-Suppentopf realisieren würden. Wir würden dann die Materie des Universums durch eine Begrenzung daran hindern, weiter in die 4. Dimension zu expandieren. An der Begrenzung würden die Teilchen, wie in Bild 1 meines Beitrag Nr. 2264-590 reflektiert. Was würde nun eine solche Reflexion bedeuten?

Die Materieteilchen würden nicht nur räumlich, sondern auch zeitlich reflektiert. Im Fall eines Suppentopfes wie in Bild 1 meines Beitrag Nr. 2264-590 hätte die Zeit der Teilchen dann keine einheitliche Richtung mehr. Vorwärts und rückwärts in der Zeit wären gleichwahrscheinlich. Ich vermute, dass man dann ein "Vergehen der Zeit" nicht mehr feststellen könnte.

Interessant ist in diesem Zusammenhang über die Bedeutung einer "zeitlichen Reflexion" zu spekulieren:

Nach R. Feynman stellt ein zeitlich reflektiertes Teilchen sei eigenes Antiteilchen dar. Möglicherweise könnte In einem umgewälzten 4-D-Suppentopf jedem Teilchen dann ein Antiteilchen zugeordnet werden.

Umgekehrt ließe sich so erklären, warum wir im Universum praktisch nur Materie und keine Antimaterie finden:

Nehmen wir an, es habe zu Beginn einen solchen Suppentopf gegeben, in dem Materie und Antimaterie gleichverteilt gewesen ist. Wenn sich, wie Feynman meint, Materie und Antimaterie nur durch ihre Zeitrichtung unterscheiden, so wird aus Antimaterie in dem Moment Materie, in dem man den Kochtopf mit einem neuen Bewegungs-Freiheitsgrad ausstattet (wenn man also die Wände entfernt) - denn die zuvor ungeordnete Bewegung der Teilchen wird dann in eine gerichtete Bewegung (ausschließliche Expansion nach außen) umgewandelt.

Hallo an Alle...

Darf ich mich kurz zu den letzten 5 oder 6 Beiträgen äußern..?


Die Fragen sowie die Antworten sind Konkret und an sich Logisch..
Irgend Etwas in diesen Antworten hindert mich daran, mich Damit zufrieden zu geben - im positiven Sinne gemeint..

Zitat von Stueps:

Bezüglich deines Beitrag Nr. 2264-590, hätten wir noch ein Vergehen von Zeit, wenn das Volumens des Universums gleich bliebe, und die Materie sich "optimal" verteilt hätte? Halt nur noch wie in einem Suppentopf umgewälzt würde?

Jop.. Hätten wir. Weil das " Umwälzen " - Konvektion - auch in eine Richtung - fortwährende Veränderung, Linear - geht.

Zitat von Claus:

Anders, wenn wir einen 4-D-Suppentopf realisieren würden. Wir würden dann die Materie des Universums durch eine Begrenzung daran hindern, weiter in die 4. Dimension zu expandieren. An der Begrenzung würden die Teilchen, wie in Bild 1 meines Beitrag Nr. 2264-590 reflektiert. Was würde nun eine solche Reflexion bedeuten?

Die Materieteilchen würden nicht nur räumlich, sondern auch zeitlich reflektiert. Im Fall eines Suppentopfes wie in Bild 1 meines Beitrag Nr. 2264-590 hätte die Zeit der Teilchen dann keine einheitliche Richtung mehr. Vorwärts und rückwärts in der Zeit wären gleichwahrscheinlich. Ich vermute, dass man dann ein "Vergehen der Zeit" nicht mehr feststellen könnte.

Dazu möchte ich in dem Zusammenhang kurz auf den Beitrag in " Wikipedia - Beobachtbares Universum " hin weisen.

Und dazu meine Überlegungen :

- Die fortwährende Ausdehnung verhindert eine Reflexion der Teilchen
a) Da sie nie eine - wie auch immer geartete, mögliche - Begrenzung des Universums erreichen würden.
b) Wenn es dann eine Solche gäbe, durch die ja noch immer andauernde Ausdehnung quasi " auf der Stelle " treten würden..
b1) Somit würden die Teilchen eine " Neue, natürliche Begrenzung " des Raumes bilden.

Es änderte sich nichts am Zeitpfeil , der noch immer eine fortwährende Veränderung - also nach Vorne gerichtet - zeigen würde.

Zumal weil :

Zitat von Thomas der Große:

Entropie-getriebenen Zeitbegriff.

Wenn ich deinen Wortlaut jetzt richtig interpretiere - Thomas korrigiere mich wenn ich dahingehend falsch liege - eine Entropie der Zeit nicht möglich wäre.

Entropie in der Zeit bedeutete ( alles im Konjunktiv )
- Mögliche Zeitschleifen..
Zweimal hintereinander einen Sonnenaufgang - oder Sonnenuntergang..
Andauernd den Frühstückstisch herrichten
X mal gerade von der Arbeit kommen..

- Mögliche Zeitsprünge..
Gerade noch im Fußballstadion.. im nächsten Moment inmitten einer Horde von flüchtenden Mammuts.. und den Moment darauf.. frierend auf einem anderen Planeten, da man sich selbst nicht bewegt hat sondern die Galaxie eine halbe Umdrehung macht in einem zu entsprechendem Zeitrahmen..

Zitat von Claus:

An der Begrenzung würden die Teilchen, wie in Bild 1 meines Beitrag Nr. 2264-590 reflektiert. Was würde nun eine solche Reflexion bedeuten?

Die Materieteilchen würden nicht nur räumlich, sondern auch zeitlich reflektiert. Im Fall eines Suppentopfes wie in Bild 1 meines Beitrag Nr. 2264-590 hätte die Zeit der Teilchen dann keine einheitliche Richtung mehr. Vorwärts und rückwärts in der Zeit wären gleichwahrscheinlich. Ich vermute, dass man dann ein "Vergehen der Zeit" nicht mehr feststellen könnte.

Interessant ist in diesem Zusammenhang über die Bedeutung einer "zeitlichen Reflexion" zu spekulieren:

Nach R. Feynman stellt ein zeitlich reflektiertes Teilchen sei eigenes Antiteilchen dar. Möglicherweise könnte In einem umgewälzten 4-D-Suppentopf jedem Teilchen dann ein Antiteilchen zugeordnet werden.

Anreihend aus dem bisher von mir Geschriebenen, bekommt die Dunkle Energie nach deiner Aussage eine neue Qualität.

Bei der gegenseitigen " Zerstörung " von Materie-Antimaterie bleibt die Masse der " aufgelösten Teilchen " erhalten.. in welcher Form auch immer - sei es Strahlung oder eine für uns " absurde Teilchenart ", die wir im beobachtbaren Universum nicht entdecken können.
So - meine Überlegung dazu - ist Diese ein zusätzlicher Faktor, addiert zu der " normalen Ausdehnung " des Raumes. Dies würde auch die beobachtbare Beschleunigung der äußeren Galaxien erklären ohne dass die SRT Davon ausser Kraft gesetzt werden würde..

Hallo Branworld1,

Branworld1 schrieb in Beitrag Nr. 2264-604:

- Die fortwährende Ausdehnung verhindert eine Reflexion der Teilchen

In der Praxis ist das sicher so. Wie gesagt, die Teilchen können nicht einfach ohne Grund umkehren.

Hier war von Stueps aber einfach mal dennoch eine solche Reflexion angedacht. Wobei man berücksichtigen müsste, dass - gesetzt den Fall die Teilchen würden tatsächlich an einem bestimmten Punkt "umkehren" - dann auch nichts weiter expandieren würde, denn die Expansion des Alls in die 4. Dimension wäre nichts weiter, als die Expansion der Materie. Eine Expansion der Leere, des Vakuums, des Raums vermag ich mir nicht vorzustellen.

Branworld1 schrieb in Beitrag Nr. 2264-604:

a) Da sie nie eine - wie auch immer geartete, mögliche - Begrenzung des Universums erreichen würden.

Ja! Aber siehe oben.

Branworld1 schrieb in Beitrag Nr. 2264-604:

b) Wenn es dann eine Solche gäbe, durch die ja noch immer andauernde Ausdehnung quasi " auf der Stelle " treten würden..

Vorausgesetzt, meine Spekulation aus Beitrag Nr. 2264-603 stimmt:

Wenn die Teilchen exakt radial nach außen laufen und so auch wieder zurück reflektiert würden, hätte es sie m.E. nie gegeben... ;-) denn ein Materieteilchen würde zu jedem Zeitpunkt auf sein Antiteilchen treffen.

Wenn sie aber eine (wenn auch nur geringe) zusätzliche Querbewegung (im Raum!) aufweisen, würden sie in einem "raumzeitlichen Winkel" reflektiert, d.h., es würde m.E. so aussehen, dass am Reflexionspunkt zwei Teilchen, nämlich ein Teilchen und ein zugehöriges Antiteilchen aufeinander zu laufen und sich diese dann am Reflexionspunkt annihilieren.

Hallo Otto, hallo Alle,

Zitat von Otto:

Claus schrieb in Beitrag Nr. 2264-597:
Ich denke ja.

Der Zeitpfeil, von dem ich spreche ist der thermodynamische, der von dem meistenteils auch in der naturwissenschaftlichen Populärliteratur (Hawking, Layzer, Davies etc.) gesprochen wird. Dessen "Richtung" hat primär nichts mit den Richtungen der Raumzeit zu tun, bzw. damit, dass die Zeitachse senkrecht zu den drei Raumachsen verläuft.

Hallo Claus,
der thermodynamische Prozeß ist einer von mehreren Möglichkeiten, einen Zeitpfeil zu erklären.
Dieser Prozess führt jedoch in den "Tod". Die Zustandsänderungen gehen gegen Null.
Genauso ist es mit einem kosmologischen Zeitpfeil, der Expansion des Universums.

Ich halte den elektromagnetischen Zeitpfeil, der auf den ersten Blick weniger offensichtlich ist, aber Licht immer nur eine Richtung aus der Vergangenheit in die Zukunft zuweist, für interessanter, zumal dann, wenn man die Bewegung mit c als Normalzustand versteht, wie ich neulich mal etwas flapsig formulierte.

Schreibt man der Ausbreitung der Gravitation ebenfalls einen maximalen Wert c zu, dann kann man auch von einem gravitativen Zeitpfeil sprechen.
Erst die Gravitation ist m.E. eine Möglichkeit zur Entwicklung, die nicht in den thermischen Tod führt, sondern zu autarken Teilsystemen mit höherer Komplexität.
Ich beschäftige mich gedanklich im Moment mit dem elektromagnetischen und gravitativen Zeitpfeil näher, bin aber damit noch nicht zu Ende.

Auch ich halte Licht und Gravitation für interessante Kandidaten. Licht dürfte aber wohl wegen der gravitativen Ablenkung mangels Geradlinigkeit als Zeitpfeil ausfallen, zumal man die Strecke der auf dem Weg häufigeren Ablenkungen nicht kennt. Gravitation ist eher noch mehr unverstanden und würde sich wohl in der zentrierten oder aber dezentrierten Auswirkung dem thermodynamischen Zeitpfeil ziemlich entsprechen.

Zitat von Otto:

Kirsche schrieb in Beitrag Nr. 2264-594:
Mein Beitrag dazu ist: „Zeit ist alles das, was wir mit unseren Sinnen bemerken“, etwa: ...

Hallo Kirsche,
als ich begann, mich mit dem Thema Raum und Zeit zu beschäftigen, habe ich auch als erstes unsere Sinnesorgane analysiert, wie sie medizinisch aufgebaut sind und nach welchen physikalischen Gesetzen sie arbeiten.
Ziel für mich war, die Begrenztheit unserer unmittelbaren Wahrnehmungen unserer Welt besser zu verstehen.
Das führt jedoch auf keinen Fall zu einem tieferen Verständnis von Raum und Zeit, weil die eigentlichen Prozesse im Universum mit unseren Sinnesorganen nicht erfaßbar sind.
So gibt es nicht einmal eine direkte Meßmethode zum Nachweis der SRT, sondern nur indirekte Beweise.

Kirsche schrieb in Beitrag Nr. 2264-594:
Ist eine menschliche Vorstellung von Zeit unabdingbar?
Ist eine menschliche Vorstellung von Raum in Höhe*Breite*Tiefe unabdingbar; RaumZeit mit Zeitdilatation und Raumkontraktion? Was ist Raum?
Finden wir irgendeine eine Vorstellung von Zeit, die sämtliche diskutierten Aspekte einbeziehen kann?

Otto:
Ich denke ja, wir werden Zeit und Raum erklären können und müssen.
Dafür müssen wir uns aber aus unserer kleinen, beschränkten Erfahrungswelt lösen.
Unser Gehirn erlaubt das, weil unserer Phantasie keine Grenzen gesetzt sind.

Mein Vorschlag, Zeit sei alles das, was wir mit unseren Sinnen bemerken, soll sämtliche Informationen einschließen, die wir erfahren haben, also etwa auch das Abbild aus der Frühzeit des Universums, abgeleitet aus der 2,8 K- Wärmestrahlung, welches wir versuchen, ohne exakt zu wissen ob richtig, zu interpretieren.

Darüber hinaus mag es durchaus noch vielerlei Erkenntnisse geben, von denen wir bisher nicht die geringste Ahnung haben. Diese müssen sowieso außen vor bleiben. Letztere Möglichkeit der weiteren Erkenntnis ist es gerade, die mich z.B. verleitet, die Betrachtung nicht auf die RaumZeit zu verengen (abgesehen davon, dass mir meine eigenen Vorstellungen so zugeflogen kamen und ich nun auch auf diesem, unserem gemeinsamen Weg versuche, sie selbst besser zu verstehen).

Ich verstehe deinen Begriff der „Zustandsänderung“ zunächst eigentlich auch nicht ausschließlich als örtlich-variable Bewegung. Eine Zustandsänderung kann m.E., auch wenn Claus es nicht so sieht, etwas sein, was sich durch Ortsveränderung nicht erklären lässt, wie z.B. Wachstum als sichtbares Zeichen von Leben. Es ist eine von Claus so genannte äußere Einwirkung, die eben bei Entfernung des Topfdeckels nicht nur allein erhitzte Materie freisetzt, die sich in ihrem Wesen dadurch überhaupt nicht verändert.
Vielmehr gibt es in der Zeit irgendein Lebenselixier, welches z.B. mit Mineralien aus dem Boden und Photosynthese, also durch die die Zufuhr von Nahrung und deren Verwertung, Leben möglich macht.

Die Dynamik des Werdens und Vergehens in ihrer engen zeitlichen Begrenztheit von Leben kann m.E. kein linearer, ob getaktet oder nicht, oder thermodynamischer Zeitpfeil allein erklären. Ein Pfeil ist m.E. für die Beschreibung sämtlicher Zustandsänderungen ungeeignet.. Es fehlt m.E. noch einiges Weiteres.
Vielleicht die Struktur der DNA?

Kirsche

PS: Mir gelingt es technisch nicht immer, markierten Text einzufügen, weil dieser Hinweis manchmal unter einer markierten Textstelle nicht auftaucht. Tipp erbeten! Danke

Hallo Claus,

Zitat von Claus:

Zitat von dir in Beitrag Nr. 2264-603:
Nehmen wir an, es habe zu Beginn einen solchen Suppentopf gegeben, in dem Materie und Antimaterie gleichverteilt gewesen ist. Wenn sich, wie Feynman meint, Materie und Antimaterie nur durch ihre Zeitrichtung unterscheiden, so wird aus Antimaterie in dem Moment Materie, in dem man den Kochtopf mit einem neuen Bewegungs-Freiheitsgrad ausstattet (wenn man also die Wände entfernt) - denn die zuvor ungeordnete Bewegung der Teilchen wird dann in eine gerichtete Bewegung (ausschließliche Expansion nach außen) umgewandelt.
…..
Zitat von dir in Beitrag Nr. 2264-605:
Wie gesagt, die Teilchen können nicht einfach ohne Grund umkehren.

Warum sollte es, aus welchem Grund auch immer, vielleicht durch eine dennoch vorhandene äußere Grenze eine Reflexion und in der Folge die Umwandlung der Materie in Antimaterie (ausschlideßlich Schrumpfung nach Innen) geben? Wissen wir, dass nicht sein kann, was wir nicht wissen?

Zitat von Kirsche:

Ich möchte hierzu auf meinen Beitrag Nr. 2264-471 hinweisen:
Nach meiner Grafik der Zeit hat es am Anfang, es klingt eigenartig, nur eines gegeben, nämlich ungewisse Zukunft. Etwas Zweites, nämlich gewisse Vergangenheit, gab es im menschlichen Zeitempfinden, also nach dem Prinzip der Selbstähnlichkeit übertragen auch auf das All, jedenfalls am Anfang noch nicht. Dieses System einer Natürlichen Zeit spricht somit sogar prinzipiell gegen das Vorhandensein von etwas Anderem als der Materie, so wie wir sie kennen, am Anfang des Alls. Diese Embryonalphase kennt konsequent ausschließlich ein prinzipielles Werden, aber noch keinerlei prinzipiellen Zerfall. Der prinzipielle Zerfall, auch des Protons, bleibt dem 2. Teil des Zeit-Zyklus (Schrumpfungsphase bzw. Einsturz des Alls) vorbehalten.

Feynmans Vermutung der Ursache für fehlende Antimaterie könnte sich also wie bei Entfernung der Suppenschüssel genau im Zustand des Urknalls ereignet haben, ohne dass ich meine aus den Zeitgrafiken abgeleitete Vorstellung deshalb revidieren müsste. Da ich im Verlaufe der Zeit aus meiner Grafik zugleich für das All eine Zunahme der Antimaterie prognostiziere, wäre dies in Anwendung von Feynmans These doch ein Beweggrund für eine zunehmende inhaltliche Umkehrung des Thermodynamischen Zeitpfeiles in Richtung Ordnung, auch, wenn die beiden nicht-thermodynamischen Zeitpfeile eindeutig weiter in die Zukunft weisen.

Ein Schrumpfen des Alls, welches ich vor allem aus Gründen der Selbstähnlichkeit von Zyklen prognostiziere, ist auch so lange nicht ausgeschlossen, wie die Dunkle Energie, die für die Ausdehnung verantwortlich sein soll, noch völlig unverstanden ist. Die darin vermutete Kosmologische Konstante in noch nicht bekannter Größe könnte zu jeder Zeit einen anderen Wert aufweisen als gegenwärtig vermutet, also, sofern es sie überhaupt geben sollte, genau den umgekehrten Wert einnehmen.

Kirsche

Hallo Claus,

Claus schrieb in Beitrag Nr. 2264-603:

Die Materieteilchen würden nicht nur räumlich, sondern auch zeitlich reflektiert.

Oh mann. Das ist echt nur schwer bis gar nicht vorstellbar. Für mich eher gar nicht.

Claus schrieb in Beitrag Nr. 2264-603:

Nach R. Feynman stellt ein zeitlich reflektiertes Teilchen sei eigenes Antiteilchen dar. Möglicherweise könnte In einem umgewälzten 4-D-Suppentopf jedem Teilchen dann ein Antiteilchen zugeordnet werden.

Ja, da hatten wir ja schon in anderen Zusammenhängen drüber diskutiert und spekuliert. Vielleicht sollte man die Idee von Feynman nicht einfach nur als hübsche Idee abtun.

Claus schrieb in Beitrag Nr. 2264-603:

Nehmen wir an, es habe zu Beginn einen solchen Suppentopf gegeben, in dem Materie und Antimaterie gleichverteilt gewesen ist. Wenn sich, wie Feynman meint, Materie und Antimaterie nur durch ihre Zeitrichtung unterscheiden, so wird aus Antimaterie in dem Moment Materie, in dem man den Kochtopf mit einem neuen Bewegungs-Freiheitsgrad ausstattet (wenn man also die Wände entfernt) - denn die zuvor ungeordnete Bewegung der Teilchen wird dann in eine gerichtete Bewegung (ausschließliche Expansion nach außen) umgewandelt.

Und das ist wieder mal richtig interssant! Dann wäre quasi die Expansion und die dadurch gewonnenen Freiheitsgrade verantwortlich für eine Zeitrichtung. Entropie wird insgesamt immer zunehmen.
Wie wäre es bei Kontraktion des Universums? Auch hier eine Zeitrichtung: Die Entropie würde abnehmen, bis hin zum Materie-Antimaterie-Suppentopf. Solange die Freiheitsgrade abnehmen, haben wir auch ein Vergehen von Zeit, wenn ich das richtig kapiert habe.

Danke für die Antwort, hab ich wieder was zum Nachdenken.

Beste Grüße

Hallo Branworld1,

Branworld1 schrieb in Beitrag Nr. 2264-604:

Jop.. Hätten wir. Weil das " Umwälzen " - Konvektion - auch in eine Richtung - fortwährende Veränderung, Linear - geht.

Ja, wie Claus ja auch schrieb: Der 3D-Suppentopf bewegt sich ja immer noch auf der Zeitachse.

Branworld1 schrieb in Beitrag Nr. 2264-604:

Wenn ich deinen Wortlaut jetzt richtig interpretiere - Thomas korrigiere mich wenn ich dahingehend falsch liege - eine Entropie der Zeit nicht möglich wäre.

Entropie in der Zeit bedeutete ( alles im Konjunktiv )
- Mögliche Zeitschleifen..
[...]

- Mögliche Zeitsprünge..

Erst mal ist für mich "Entropie der Zeit" nicht vorstellbar, da bin ich schlicht zu doof für.
Deine beschriebenen Zustände wären unterscheidbar, wenn ich das richtig verstanden habe. Auch wenn sie sich wiederholen. Ein Nichtvergehen von Zeit bedeutet jedoch meines Erachtens ein einziger Zustand.

Schwierig das Ganze.

Branworld1 schrieb in Beitrag Nr. 2264-604:

Anreihend aus dem bisher von mir Geschriebenen, bekommt die Dunkle Energie nach deiner Aussage eine neue Qualität.

Bei der gegenseitigen " Zerstörung " von Materie-Antimaterie bleibt die Masse der " aufgelösten Teilchen " erhalten.. in welcher Form auch immer - sei es Strahlung oder eine für uns " absurde Teilchenart ", die wir im beobachtbaren Universum nicht entdecken können.

Mit diesem Gedanken würde ich sehr vorsichtig sein: Man weiß, was entsteht, wenn Materie und Antimaterie miteinander reagieren: Entweder neue Materie oder elektromagnetische Energie. Beides ist nicht "dunkel". Man kann wohl auch gut nachrechnen, dass nix ins "Nirvana" verschwindet. Ergo wären beide Arten nicht für die dunkle Energie mit ihren postulierten Eigenschaften verantwortlich.
Meine Spekulation der dunklen Energie geht eher Richtung Verwandtschaft mit der Gravitation: Man kann Schwerkraft als reinen geometrischen Effekt auffassen, wenn ich das richtig verstanden habe. Mich würde es nicht wundern, wenn es sich mit der dunklen Energie ähnlich verhielte. Voraussetzung wäre dann, dass die Inflationsidee richtig ist.

Beste Grüße

Stephan Hawking ist gestorben. Er hat mich seit 1988 mit meiner „Blitzgeschichte“ begleitet. Er wird jetzt wohl bald erfahren, wie alles wirklich miteinander zusammenhängt. Er lässt uns suchend zurück und war selbst sein Leben lang sicher auch selbst ein Suchender vielleicht im Gleichgewicht zwischen Wissen und Nichtwissen, zwischen Erkenntnis und Fehlannahmen. Festzuhalten bleibt für mich, dass er mich als Laie an seinen Erkenntnissen teilhaben ließ, den Kontakt schaffte zwischen dem extrem Unverständlichen der Wissenschaft und den populär Interessierten. Dadurch war er mir wertvoll, gerade auch, weil ich die Ziele seiner vermeintlichen Erkenntnisse nicht teilte.
Kirsche

Hallo Stueps,

Stueps schrieb in Beitrag Nr. 2264-608:

Dann wäre quasi die Expansion und die dadurch gewonnenen Freiheitsgrade verantwortlich für eine Zeitrichtung. Entropie wird insgesamt immer zunehmen.

Ja genau. Kleine Korrektur: Unter Freiheitsgraden versteht man in der Thermodynamik immer die Richtungen, in die sich etwas bewegen kann. Für Moleküle gibt es z.B. drei translatorische Freiheitsgrade (d.h. das Molekül kann sich in Richtung 1. vorn/hinten, 2. links/rechts und 3. oben/unten bewegen). Weiter gibt es Schwingungsfreiheitsgrade (die Atome des Moleküle schwingen im Molekül hin und her) und Rotationsfreiheitsgrade (das Molekül hat Symmetrieachsen und kann sich um diese eigenen Achsen herum drehen).

Wenn man einmal nur die drei translatorischen Freiheitsgrade betrachtet (also, wie sich das Teilchen im Raum bewegen kann), so stellt die Zeit nach meiner Vorstellung prinzipiell einen zusätzlichen, vierten translatorischen Freiheitsgrad dar. Allerdings erscheint mir die Bezeichnung "Frei"heitsgrad in diesem Fall sehr gewagt, denn die Teilchen bewegen sich in dieser Richtung - wie du richtig sagst - ja nur nach vorn und sind insoweit, was ihre Bewegung anbelangt, gar nicht "frei".

Stueps schrieb in Beitrag Nr. 2264-608:

Wie wäre es bei Kontraktion des Universums? Auch hier eine Zeitrichtung: Die Entropie würde abnehmen, bis hin zum Materie-Antimaterie-Suppentopf. Solange die Freiheitsgrade abnehmen, haben wir auch ein Vergehen von Zeit, wenn ich das richtig kapiert habe.

So ist es.

Bei diesem Szenario wäre außerdem die Frage zu klären, ob die Materie im Rahmen ihrer gesamten 4-D-Raumzeit kontrahiert (das entspräche der Spiegelung der Teilchen und dem nachfolgenden Erscheinen als Antiteilchen, wie in meinem Beitrag Nr. 2264-605 angedacht) oder ob sie (infolge der Gravitation) nur in den drei Raumrichtungen kollabiert und die Zeitrichtung unverändert bleibt. Letzteres hatte S. Hawking¹ 1988 postuliert. Dabei verglich er den Urknall mit dem Nordpol einer Kugel und den Kollaps mit deren Südpol. In dieser Vorstellung liefe die Zeit auch in der Kontraktionsphase in unveränderter Richtung (entlang eines Meridians einer 4-D-Sphäre).

Letztere Vorstellung erscheint mir aber nicht ganz konsistent (sie wurde von Hawking selbst m.W. auch später verworfen), weil die Gravitation ja auf die Materie als Ganzes wirkt und somit deren Bewegung in alle Richtungen (einschließlich der zusätzlichen Richtung bzw. des zusätzlichen Freiheitsgrads Zeit) beeinflussen sollte.

¹Stephen Hawking in "Eine kurze Geschichte der Zeit", Rowohlt 1988, S. 175, Abb. 27

Hallo Otto,

Otto schrieb in Beitrag Nr. 2264-602:

stell Dir vor, Du gehst von einem unendlichen Raum wie im Bild 2 dargestellt aus und möchtest an einer geschlossenen Linie in diesem unendlichen Kontinuum den Zustand wie im Bild 1 erzeugen.
Welche Störungen müßtest Du entlang des Rechtecks aufbringen, damit der Zustand im konvexen Bereich des Bildes 1 erzeugt wird?
Wäre die aufzubringende Störung entlang der geschlossenen Kurve in konvexe Richtung anders als in konkave Richtung?

Zitat von Otto:

Klingt alles ein wenig kompliziert, [ist] es aber nicht.

Habe mich bemüht, obiges - im Zusammenhang mit deiner PN - nachzuvollziehen, leider bislang ohne Erfolg. Ich weiß nicht, was du hier gern geklärt hättest. :confused:

Zitat von Claus:

Claus schrieb in Beitrag Nr. 2264-611:

Letztere Vorstellung erscheint mir aber nicht ganz konsistent (sie wurde von Hawking selbst m.W. auch später verworfen), weil die Gravitation ja auf die Materie als Ganzes wirkt und somit deren Bewegung in alle Richtungen (einschließlich der zusätzlichen Richtung bzw. des zusätzlichen Freiheitsgrads Zeit) beeinflussen sollte.

Hallo Claus,

dieses Argument würde mir vielleicht einleuchten, wenn ich es unter 3- und/oder 4-D verstehen würde. Derzeit wird angenommen, dass sich der Raum mit der darin enthaltenen Materie überwiegend und mit noch zunehmender Geschwindigkeit ausdehnt. Irgendwann dürfte es dann doch keine Freiheitsgrade für Bewegung mehr geben, weil alles einheitlich auseinanderstrebt und die Entfernung der Teilchen untereinander irgendwann ohnehin unendlich sein wird. Alles dehnt sich irgendwann bis soweit nach außen aus (soweit die derzeitig überwiegende Annahme).

Falls es einen Mittelpunkt dieser auseinanderstrebenden Bewegung welcher Größe auch immer gegeben hat, würde sich dieser Mittelpunkt doch ebenfalls in der Zeit, und dies linear gerichtet , weiterbewegen können, m.E. sogar müssen, weil ich unterstelle, die menschlich gerichtete Zeit wird weder aus- noch vielleicht wieder eingerollt, wie es so schön bisher hieß. Und diese Bewegung setzt sich doch auch dann weiter fort, wenn sich Materie, wie die dann auch beschaffen sein mag, wieder dem Mittelpunkt zubewegen würde, was auch du offenbar nicht ausschließen kannst. Zwingend ergibt sich aus der sich ändernden, also möglicherweise pulsierenden Volumenbetrachtung das Bild einer fortlaufenden Schwingungsbewegung mit dem Zeitpfeil als Anzeiger für den Mittelpunkt des Anfangs- und Endpunktes. Meint:

Kirsche

Ergänzung zu meinem Beitrag Nr. 2264-613:

Der angebliche Zusammenbruch der Zeit bei negativer Ausdehnung des Raumes erinnert mich an die von Utta hier vorgestellte Urterie (Beitrag Nr. 2291-1) mit Identitäten am Anfang und Ende, was m.E. physikalisch völlig ausgeschlossen ist. Dann aber sollte sich auch die Zeit nicht wieder einrollen, sondern gleichmäßig weiter voran rollen. Anfang und Ende sind zwei verschiedene Seiten der Zeit, denn sie unterscheiden sich erheblich. Das von mir gezeichnete Bild einer pulsierenden Schwingung greift den Inhalt dieser Veränderung zugleich auf, meint

Kirsche

Hallo Kirsche,

Kirsche schrieb in Beitrag Nr. 2264-613:

Derzeit wird angenommen, dass sich der Raum mit der darin enthaltenen Materie überwiegend und mit noch zunehmender Geschwindigkeit ausdehnt.

Richtig. Wenn dem so ist, wäre mit meinem Modell die Lichtgeschwindigkeit langfristig(!) nicht konstant, sondern müsste zunehmen. Ich könnte mir aber denken, dass das in der "jetzigen", kurzen Zeitspanne, in der es uns Menschen gibt, nicht auffallen wird.

Kirsche schrieb in Beitrag Nr. 2264-613:

Falls es einen Mittelpunkt dieser auseinanderstrebenden Bewegung welcher Größe auch immer gegeben hat, würde sich dieser Mittelpunkt doch ebenfalls in der Zeit, und dies linear gerichtet , weiterbewegen können, m.E. sogar müssen,

Dem kann ich nicht zustimmen. Vom Mittelpunkt (der 4-D-Sphäre) ging alle Bewegung der Materie aus. Der Mittelpunkt selbst besteht nicht aus Materie und bewegt sich somit auch nicht.

Kirsche schrieb in Beitrag Nr. 2264-613:

Zwingend ergibt sich aus der sich ändernden, also möglicherweise pulsierenden Volumenbetrachtung das Bild einer fortlaufenden Schwingungsbewegung...

Das ist m.E. nicht zwingend ,wie du bereits durch das Wort "möglicherweise" zugestehst. Aber selbst wenn es mit einem Kollaps endet, ist noch lange nicht gesagt, dass es danach (in einer "Schwingungsbewegung") nocheinmal losgeht mit dem Urknall.

Kirsche schrieb in Beitrag Nr. 2264-613:

mit dem Zeitpfeil als Anzeiger für den Mittelpunkt des Anfangs- und Endpunktes.

Das denke ich auch, allerdings nur für den Fall, dass es tatsächlich in einem Kollaps enden wird. Der (thermodynamische) Zeitpfeil zeigt bei der Expansion in Richtung der Expansion und würde während eines Kollapses, umgekehrt, wieder in Richtung des Ausgangspunktes zeigen.

Hallo Claus,

im Beitrag Nr. 2264-615 schreibst du:

Zitat von Claus:

Wenn dem so ist, wäre mit meinem Modell die Lichtgeschwindigkeit langfristig(!) nicht konstant, sondern müsste zunehmen. Ich könnte mir aber denken, dass das in der "jetzigen", kurzen Zeitspanne, in der es uns Menschen gibt, nicht auffallen wird.

Warum sollte die LG zunehmen und nicht abnehmen? Demgegenüber glaube ich anhand der gemessenen Gravitationswellen, dass die LG ebenso wie die Auswirkung der Gravitation, es sei denn, die Messgenauigkeit ist noch zu grob, die einzigen Konstanten sind und auch bleiben. Dagegen wird alles andere möglicherweise in dem von mir vermuteten Zyklusverlauf noch ändern, woraus m.E. darauf zu schließen ist, dass das All noch ziemlich jung ist, wofür die derzeitige Ausdehnung spricht. Die offene Frage ist, ob dies konstant oder, wie gegenwärtig angenommen, mit zunehmender Geschwindigkeit erfolgt.

Zitat von Claus:

Dem kann ich nicht zustimmen. Vom Mittelpunkt (der 4-D-Sphäre) ging alle Bewegung der Materie aus. Der Mittelpunkt selbst besteht nicht aus Materie und bewegt sich somit auch nicht.

Das wissen wir nicht. Es gab früher die sog. Steady State Theorie, Wikipädia, die auf Einstein zurückgehen soll und die dank u.a. Hawking von der Urknalltheorie weitgehend abgelöst wurde. Stellt man sich den Urknall als den Gegensatz von der Entstehung eines schwarzen Loches vor, könnte dort noch jede Menge Energie schlummern, die nach und nach zu Materie wird, ebenso wie umgekehrt lt. Hawking Schwarze Löcher verdampfen sollen.

Zitat von Claus:

Aber selbst wenn es mit einem Kollaps endet, ist noch lange nicht gesagt, dass es danach (in einer "Schwingungsbewegung") noch einmal losgeht mit dem Urknall.

Stimmt, wir wissen es nicht. Dann würde das All eben nur einen Pulsschlag aussenden. Unter Berücksichtigung des von mir zuvor Vermuteten würde es auch so zu einer Schwingungsbewegung in Form nur einer Periode kommen.

Zitat von Claus:

Das denke ich auch, allerdings nur für den Fall, dass es tatsächlich in einem Kollaps enden wird. Der (thermodynamische) Zeitpfeil zeigt bei der Expansion in Richtung der Expansion und würde während eines Kollapses, umgekehrt, wieder in Richtung des Ausgangspunktes zeigen.

Ich glaube, wir kommen hier zu unterschiedlichen Ergebnissen, weil bei mir der Mittelpunkt mit der Zeit geht, sich also bewegt. Falls sich Raum ausdehnt, warum sollte er sich nicht auch bewegen? Das sind doch alles Dinge, die m.E. keiner beantworten kann. Ich vermute aber, dass die Steady State Theorie nicht völlig falsch ist, denn wie so häufig ist an allem irgendetwas dran.

PS: ich finde es sehr gut, dass du dich von dem üblichen Standard löst und deine eigenen Vorstellungen einbringst. Dies nötigt uns doch, über allgemeingültigere Lösungen nachzudenken, was ich als lohnenswertes Ziel ansehe. Das Feld des Nichtwissens ist nämlich noch immer unermesslich groß, was uns Laien möglicherweise sogar eine Chance lässt. Jetzt müsste zu deinen Überlegungen noch der Gesichtspunkt von Wahrscheinlichkeiten hinzukommen, die ich in allen Einsteinschen Zeitvorstellungen vermisse, die es aber allem Anschein nach auch in der Realität gibt. Und dies bildet ein Zeitpfeil, wie er auch immer konstruiert wird, allein nicht ab.

Kirsche

Hallo Claus,

Claus schrieb in Beitrag Nr. 2264-611:

Bei diesem Szenario wäre außerdem die Frage zu klären, ob die Materie im Rahmen ihrer gesamten 4-D-Raumzeit kontrahiert (das entspräche der Spiegelung der Teilchen und dem nachfolgenden Erscheinen als Antiteilchen, wie in meinem Beitrag Nr. 2264-605 angedacht) oder ob sie (infolge der Gravitation) nur in den drei Raumrichtungen kollabiert und die Zeitrichtung unverändert bleibt. Letzteres hatte S. Hawking1 1988 postuliert. Dabei verglich er den Urknall mit dem Nordpol einer Kugel und den Kollaps mit deren Südpol. In dieser Vorstellung liefe die Zeit auch in der Kontraktionsphase in unveränderter Richtung (entlang eines Meridians einer 4-D-Sphäre).

Letztere Vorstellung erscheint mir aber nicht ganz konsistent (sie wurde von Hawking selbst m.W. auch später verworfen), weil die Gravitation ja auf die Materie als Ganzes wirkt und somit deren Bewegung in alle Richtungen (einschließlich der zusätzlichen Richtung bzw. des zusätzlichen Freiheitsgrads Zeit) beeinflussen sollte.

Es ist lange her, wo ich dieses Buch gelesen habe. Ich habe es genau andersrum in Erinnerung: Erst nahm Hawking an, die Zeit liefe dann auch rückwärts, dann revidierte er in einem Buch diese Vorstellung. Kann aber natürlich sein, dass ich mich täusche. Ich kann mich aber noch dunkel erinnern, dass ich erleichtert war, weil mir rückwärts laufende Zeit doch viel zu verrückt erschien.

Zitat:

weil die Gravitation ja auf die Materie als Ganzes wirkt und somit deren Bewegung in alle Richtungen (einschließlich der zusätzlichen Richtung bzw. des zusätzlichen Freiheitsgrads Zeit) beeinflussen sollte.

Das ist mir nicht klar. Zeit als vierten Freiheitsgrad, senkrecht auf die Raumrichtungen aufgepfropft, scheint mir noch sinnvoll. Warum die Zeitrichtung umkehren sollte, jedoch nicht. Mir kämen die Konsequenzen viel zu verrückt vor.

Ich habe Stephen Hawking stets bewundert. Nicht einmal wegen seiner unglaublichen Denkleistungen. Sondern dafür, wie er sein Schicksal angenommen hat, und was er aus seiner Situation gemacht hat. Ich habe zehn Jahre als Einzelbetreuer für Schwerstbehinderte gearbeitet, habe Schicksale hautnah miterlebt, und kann trotzdem nicht ahnen, was für eine tägliche, stündliche, nie endende Plackerei diese Leute erleben. Damit umzugehen verdient allerhöchsten Respekt. Und ich habe Leute resignieren sehen, und ich kann das nur allzugut verstehen.
Stephen Hawking, ich hoffe, diesmal hast du nicht recht, und es gibt einen Gott, der dich zu sich nimmt, und dir alle Freiheitsgrade schenkt, die du dir wünschst!

Beste Grüße

Claus schrieb in Beitrag Nr. 2264-612:

Habe mich bemüht, obiges - im Zusammenhang mit deiner PN - nachzuvollziehen, leider bislang ohne Erfolg. Ich weiß nicht, was du hier gern geklärt hättest.

Hallo Claus,
Vielen Dank für Deine Mühe, meinen Beitrag Nr. 2261-602 zu kommentieren.
Ich hatte Deine beiden Bilder 1 und 2 in Deinem Beitrag Nr. 2264-590 in der Weise gedeutet, daß ein Wärmestrom Q = k∙A∙ΔT über den Topfrand des Bildes 1 erfolgt und in der Folge dann der dargestellte Zustand im Bild 2 entsteht.

Mein Kommentar bezog sich auf das Bild 2 und dem speziellen Fall, wenn das Topf-Volumen (umhüllt durch eine konvex gekrümmte Oberfläche) aus dem unendlichen Volumen herausgeschnitten wird.
Es bleibt ein unendliches Volumen mit einem "Loch" als Rest dieses Schnittes übrig. Aus Sicht des unendlichen Volumens ist die Oberfläche konkav gekrümmt.
Meine Frage war dahingehend, welche Wärmestrahlung auf dem Topf (ohne Isolierung) von außen erforderlich wäre, um den Zustand des Bildes 1 zu erhalten.
Zum anderen ergibt sich die Frage, welche Wärmestrahlung aus Richtung des Loches auf das unendliche Volumen erforderlich wäre.
Aber vergiss diese Gedankenspielerei im Moment erst einmal.
Für mich waren die Gedanken dazu nur wichtig für die Klassifizierung der Unterschiede endlicher und unendlicher Systeme.

Für weitere Kommentare zu Deinem Beitrag Nr. 2264-590 siehe weiter unten.

Claus schrieb in Beitrag Nr. 2264-590:

Die Zustandsänderung hat dadurch eine Richtung bekommen, denn von allein werden die sich einmal nach außen bewegenden Moleküle nicht auf die Idee kommen, umzukehren, um sich dabei im Inneren erneut in die Quere zu kommen.Durch die gerichtete Bewegung erhält die Zeit einen Zeitpfeil.
Physikalisch kann man den Zeitpfeil durch die Zunahme der Entropie beschreiben:

S = k * ln w

mit S = Entropie, k = Boltzmann-Konstante, w = Anzahl der möglichen Mikrozustände

In einem endlichen Volumen gibt es n freie Plätze (für den Aufenthalt von Materie z.B. Gasmolekülen).
Verdoppelt man das Volumen, so gibt es 2n freie Plätze.
Entsprechend steigt die Zahl der Möglichkeiten für die Anordnung der Moleküle (= Mikrozustände).
Bei einer Volumenvergrößerung wird daher die Entropie eines Gases erhöht.

Hallo Claus,
Meines Erachtens wäre die Änderung der Entropie wichtiger als die Entropie selbst, um einen Zeitpfeil damit zu deuten.
Die Entropieänderung ist

S2 – S1 = k∙ln(w2/w1) = k∙ln(2^N)

bei einer Verdoppelung des Volumens 2∙V1 = V2.
V1 und V2 sind beide Volumina geschlossener adiabater Behälter (beides Töpfe).
N ist die (Anfangs-)Anzahl der Teilchen im Volumen V1.
w ist die Anzahl der Möglichkeiten, die die Teilchen haben, sich zu verteilen.

Ist das Endvolumen V2 unendlich groß, also V2 = n∙V1 mit n→∞, dann wächst auch die Entropieänderung (S2 – S1) gegen Unendlich.
Es ist zu bemerken, daß der Wert (S2 – S1) immer schwächer wächst mit zunehmenden Volumen V2.
Dies gilt für eine beliebige Anzahl der Anfangsteilchen N, außer N = 0.

Wenn die Entropieänderung Ausdruck eines Zeitpfeils sein sollte, dann nimmt die "Intensität dieser Richtung" (Gradient der Zeit) mit der Ausdehnung des Alls ständig ab.
Ist die Entropieänderung als Zustandsänderung gar Ausdruck der Zeit an sich, dann müßte die Zeit gegenüber einem Zustand kurz nach dem Urknall immer langsamer verlaufen.
Das gilt natürlich nur, wenn die Anzahl der Teilchen N während der Expansion des Universums konstant bleibt.

Stueps schrieb in Beitrag Nr. 2264-617:

Ich habe Stephen Hawking stets bewundert. Nicht einmal wegen seiner unglaublichen Denkleistungen. Sondern dafür, wie er sein Schicksal angenommen hat, und was er aus seiner Situation gemacht hat.

Hallo Stueps
Stephen Hawking ist wirklich dafür zu bewundern, wie er mit seinem körperlichen Einschränkungen umgegangen ist.
Er hat sich als behindert Mensch darauf konzentriert, was für ihn möglich ist. Daraus könnten sich heute viele eine Scheibe abschneiden und sich besser nicht darauf konzentrieren, was sie nicht können.
Seine wissenschaftlichen Leistungen haben mich nicht so berührt. Das liegt aber sicher mehr an den Büchern von ihm, die ich gelesen haben und die mir zu allgemein gehalten waren.
Ein Universum ohne Rand und Ende ist für mich auf der Hand liegend.
Keine Angst, ich will mich keineswegs mit ihm messen. Mein Wissen zu Raum und Zeit ist sehr beschränkt.

Ich stimme jedenfalls mit Stephen Hawing völlig überein in der Auffassung, daß es kein Leben für einen kaputten Computer gibt.

Gruß Otto

Kirsche schrieb in Beitrag Nr. 2264-606:

Die Dynamik des Werdens und Vergehens in ihrer engen zeitlichen Begrenztheit von Leben kann m.E. kein linearer, ob getaktet oder nicht, oder thermodynamischer Zeitpfeil allein erklären. Ein Pfeil ist m.E. für die Beschreibung sämtlicher Zustandsänderungen ungeeignet.. Es fehlt m.E. noch einiges Weiteres.
Vielleicht die Struktur der DNA?

Hallo Kirsche,
das ist ein anderer möglicher Zeitpfeil, ein biologischer Zeitpfeil.
Alle Lebewesen werden geboren, altern und sterben. Das Programm dazu ist in der DNA gespeichert.
Die Lebewesen unterliegen einer Art Schwingung - ohne rückwärts laufende Zeit und ohne negativen Zustand. Zeit und Zustand sind beide positiv.
Nur die Zustandsänderungen sind erst positiv und dann positiv.

Das erklärt alles nicht den physikalischen Hintergrund eines Zeitpfeiles.
Der biologische Zeitpfeil ist nur Ausdruck grundlegender und noch unverstandenen Prozesse.