Gültigkeitsbereich des physikalischen Zeitbegriffes frei wählbar?

Hallo zusammen
Einsteins Formel beschreibt den Zusammenhang von den drei Begriffen: Raum, Zeit und Gravitation/Masse. Alle drei Begriffe sind in seiner Formel durch Einstein definierte physikalische Begriffe. Hier finde ich oft, dass der physikalische Zeitbegriff für die Relativitätstheorie gilt - im umgangssprachlichen Bereich aber nicht – und dass je nach Zweck gewählt werden kann.

Mir ist kein physikalisches Gesetz und kein physikalischer Begriff bekannt, bei dem es eine Wahl zwischen physikalischen oder alltäglichen Gültigkeitsbereich gibt. Ich stelle deshalb diese Wahlmöglichkeit infrage.

mfg Utta
Nachträglich Bearbeitung: Das Wort Wahl ist missverständlich, Unterscheidung wäre besser gewesen: Mir ist kein physikalisches Gesetz und kein physikalischer Begriff bekannt, bei dem es eine Unterscheidung zwischen physikalischen oder alltäglichen Gültigkeitsbereich gibt.

Hallo zusammen
Hier wird oft als Beweis der Zeitrichtung der zweite Hauptsatz der Thermodynamik angeführt. Dabei wird aber die zeitliche Abfolge nicht beachtet. Der zweite Hautsatz ist nicht nach Einstein erkannt worden, sondern stammt von 1865 und war Einstein bekannt. Es muss beachtet werden, dass er (mit Kenntnis der Entropie) schrieb, dass keine physikalische Erklärung und keine physikalischen Gesetze für eine unumkehrbare Zeitrichtung existieren – eben „Zeit ist das was die Uhr anzeigt“.

Dank Einstein sind Raum, Zeit und Gravitation hervorragend berechenbar. Einstein wurde deshalb immer wieder gefragt, was Zeit ist. Die Fragestellung zeigt ihm auf, dass sein Hinweis, dass es weiterhin kein physikalisches Gesetz für eine Zeitrichtung gibt und die Zeit in seiner Formel Zeitumkehrsymmetrisch gültig bleibt - nicht beachtet wurde. Anfangs erklärte er - warum auch seine Formel die Zeit-Richtung nicht erklären kann. Später gab es (für die trotzdem immer wiederkehrende Frage) nur seine berühmte, eher genervte, Antwort: Zeit ist das, was die Uhr anzeigt.

Seit Kopernikus wissen wir, dass Richtungs-Beobachtungen subjektiv sein können. Es existiert kein objektiver Bezugspunkt für Richtungen im Universum. Einstein erkannte, dass dies für alle Richtungs-Beobachtungen gilt - und alle Richtungen nur gedachte Richtungen sind – und dies auch für die Richtungen von Zeit und Gravitation gilt. Er erkannte, dass die Zeitrichtung nur auf ein „Selbstverständlich ist dies so“ beruht und kein objektiver Bezugspunkt für die Zeitrichtung existiert.

Die auf Kopernikus beruhenden Gesetze der (subjektiven) Beobachtung gelten weiterhin. Ein „Selbstverständlich ist dies so“ ist seit Kopernikus eine subjektive (keine gesicherte) Beobachtung. Eine statistische Beweisführung beschreibt nur die (subjektiven) Beobachtungen. Mit der statistischen Beweisführung ließe sich damals - vor der kopernikanischen Wende - auch beweisen, dass alle Planeten „Selbstverständlich ist dies so“ um die Erde kreisen. Einstein waren Kopernikus Gesetze der Beobachtung bekannt und er ist nicht zu der Schlussfolgerung gekommen, dass der (ihm bekannte) zweite Hauptsatz der Thermodynamik (der auf statistischer Beweisführung beruht) die Zeitrichtung erklärt.

mfg Utta

Hallo Utta,

Utta schrieb in Beitrag Nr. 2384-1:

Mir ist kein physikalisches Gesetz und kein physikalischer Begriff bekannt, bei dem es eine Wahl zwischen physikalischen oder alltäglichen Gültigkeitsbereich gibt. Ich stelle deshalb diese Wahlmöglichkeit infrage.

Es geht hier nicht um eine "Wahlmöglichkeit".

Zu klären ist:
Welche Vorstellung liegt im allgemeinen Sprachgebrauch dem Begriff "Zeit" mit einer Richtung von der Vergangenheit in die Zukunft zugrunde und welche davon abweichende Vorstellung liegt dem Begriff Zeit in den Relativitätstheorien zugrunde.

Der Grund ist:
Im allgemeinen Sprachgebrauch werden kausale Geschehensabläufe unbewusst als Bestandteil des Zeitgeschehens aufgefasst, weil wir tagtäglich unzählige kausale Abläufe feststellen. Ein Kind wird geboren und wird zur Frau. Antikausales Geschehen gibt es nicht.

Die Relativitätstheorien verwenden einen Zeitbegriff der reinen Dauer. Mit einer Uhr (Einstein) kann man messen, dass z.B. ein Hundertmeter-Lauf 10 Sek. dauert, man kann aber nicht feststellen, ob der Läufer vom Start zum Ziel (kausal) oder rückwärts vom Ziel zum Start (antikausal) gelaufen ist.

Durch die Erkenntnis der begrifflichen Verschiedenheit von Zeit im allgemeinen Sprachgebrauch und in den Relativitätstheorien wird Paradoxes erklärbar. Z.B. schließt die SRT Zeitreisen in die Vergangenheit nicht aus, weil kausale Abläufe, und zwar auch nicht unbewusst im Zeitbegriff, nicht Gegenstand der Relativitätstheorien sind.

Im Klartext: Es gibt keinen allgemeingültigen Zeitbegriff, weder mit Richtung noch ohne Richtung. Zeit ist eine erlernte Vorstellung, die weder in Bezug auf Dauer (Zeitdilatation) noch in Bezug auf Richtung (kausale Abläufe) absolut ist.

MfG
Harti

Hallo Harti,

Harti schrieb in Beitrag Nr. 2384-3:

Z.B. schließt die SRT Zeitreisen in die Vergangenheit nicht aus, weil kausale Abläufe, und zwar auch nicht unbewusst im Zeitbegriff, nicht Gegenstand der Relativitätstheorien sind.

Zeitreisen in die Vergangenheit sind nach der SRT ausgeschlossen.

In allen Inertialystemen ist die durch dortige Uhren gemessene Zeitdauer positiv, d.h. jedes Inertialsystem altert.

Um das umzukehren, also die Zeitdauer negativ zu machen, müsste das bewegte System die Lichtgeschwindigkeit überschreiten.

Letzteres schließt die SRT aus.

Harti schrieb in Beitrag Nr. 2384-3:

Es geht hier nicht um eine "Wahlmöglichkeit".

Zu klären ist:
Welche Vorstellung liegt im allgemeinen Sprachgebrauch dem Begriff "Zeit" mit einer Richtung von der Vergangenheit in die Zukunft zugrunde und welche davon abweichende Vorstellung liegt dem Begriff Zeit in den Relativitätstheorien zugrunde.

Hallo Harti
Einstein hat die Begriffe Raum, Zeit und Gravitation physikalisch definiert. Der Zeitbegriff ist bei Einstein - Zeitumkehrsymmetrisch. Im Alltag existiert keine Zeitumkehrsymmetrie – eine Diskrepanz. Ein physikalisches Gesetz gilt generell. Man kann diese Diskrepanz nicht dadurch lösen, dass wir von der physikalischen Definition abweichende alltägliche Vorstellungen definieren. Abweichende Definitionen lassen sich nicht aus Einsteins ART ableiten. Abweichenden Vorstellungen lassen sich begründen – diese aber zusätzlich als kompatibel mit Einsteins ART zu begründen – ist nicht zulässig. Einstein beweist den engen logischen Zusammenhang der Begriffe. Der physikalische Zeitbegriff von Einstein lässt sich nicht ändern – ohne dass dies Auswirkung auf die Begriffe Raum und Gravitation hat.

Einstein erkannte, dass der allgemeinsprachliche Gebrauch des Zeitbegriffes auf „Selbstverständlich hat die Zeit eine Richtung“ beruht und kein objektiver physikalischer Bezugspunkt für eine Zeitrichtung existiert. Seit Kopernikus muss beim allgemeinsprachlichen Gebrauch streng darauf geachtet werden, ob nur etwas beschrieben wird oder ein physikalisches Gesetz ist. - Einstein schrieb, dass in den allgemeinsprachlichen Beschreibungen kein Gesetz enthalten ist. Einstein war sich der Diskrepanz zwischen seinem physikalischen Zeitbegriff und dem allgemeinen Sprachgebrauch bewusst – und hat den allgemeinen Sprachgebrauch genau analysiert – bevor er seine Formel definierte.

Harti schrieb in Beitrag Nr. 2384-3:

Die Relativitätstheorien verwenden einen Zeitbegriff der reinen Dauer. Mit einer Uhr (Einstein) kann man messen, dass z.B. ein Hundertmeter-Lauf 10 Sek. dauert, man kann aber nicht feststellen, ob der Läufer vom Start zum Ziel (kausal) oder rückwärts vom Ziel zum Start (antikausal) gelaufen ist.

Ist mir klar und war auch Einstein klar. Wie du schon mal geschrieben hattest, der Film kann auch rückwärts laufen und dauert auch dann 10 Sek. Dies gilt aber für jeden „Film“ – auch für die Atombombe und unsere Sonne. Der „anti-kausale“ Vorgang dass die Sonne Energie aufnimmt und Materie bildet empfinden wir als Unsinn. Das dieser Unsinn aber mit der ART nicht ausgeschlossen ist beschreibt z.B. Stephen Hawking. Das unsinnige „anti-kausale“ wird mit der Vernunft ausgeschlossen. Wir haben aber für die - vom menschlichen Bewusstsein so rasch und mühelos erfassbaren „Vernünftigen“ Zeit-Richtung – keine physikalische Erklärung. Es existiert kein grundlegendes physikalisches Gesetz für die Zeitrichtung. Bei unserem allgemeinsprachlichen Gebrauch tun wir so als wenn es dies gäbe - gibt es aber leider nicht.

Harti schrieb in Beitrag Nr. 2384-3:

Z.B. schließt die SRT Zeitreisen in die Vergangenheit nicht aus, weil kausale Abläufe, und zwar auch nicht unbewusst im Zeitbegriff, nicht Gegenstand der Relativitätstheorien sind.

Da stimme ich dir zu. Auch wenn dies widersprüchlich erscheint, stimme ich auch Claus zu: In allen Inertialystemen ist die durch dortige Uhren gemessene Zeitdauer positiv, d.h. jedes Inertialsystem altert. Claus, das Problem ist, dass Einstein selbst schreibt, dass auch bei seinen System für die Berechnung die (positive) Richtung eine Vorgabe bleibt – und die Berechnungen (incl. Ergebnisse) grundsätzlich auch umgekehrt gültig bleiben. (wg. der Zeitumkehrsymmetrie: Zukunft und Vergangenheit sind in seiner Formel mathematisch gleichwertige Richtungen)

Harti schrieb in Beitrag Nr. 2384-3:

Durch die Erkenntnis der begrifflichen Verschiedenheit von Zeit im allgemeinen Sprachgebrauch und in den Relativitätstheorien wird Paradoxes erklärbar.

Ein physikalisches Gesetz gilt immer generell – und wir haben für den Zeitbegriff nur Einsteins Gesetz. Es existiert kein physikalisches Gesetz, dass eine Ausnahme für den allgemeinen Sprachgebrauch oder eine Ausnahme bei Paradoxien und Diskrepanzen rechtfertigt. Ein "ist Unvernünftig" und ein "ist doch Paradox" ist kein physikalisches Gesetz. Eine Vermeidung von Paradoxien durch zwei Gültigkeitsbereiche ist eine sehr fragliches Erklärungs-Konstrukt. Die Paradoxie wird vermieden – aber nicht aufgelöst. In der Logik ist ein Paradox eine nicht lösbare Kontravalenz, eine nicht lösbare Entweder-Oder Funktion. Eine Grenze der logisch mathematischen Definierbarkeit durch die Kontravalenz von (bewiesenen, logisch gültigen) Vorüberlegungen/ Konklusionen. Die Singularität ist die mathematische Beschreibung - dieses Problems. Eine Paradoxie ist nur scheinbar unlösbar. Sie ist der Hinweis, dass eine logische Vorüberlegung nicht, oder nur scheinbar, stimmt. Eine Paradoxie -.ist eine logische Kontravalenz von Vorüberlegungen die, - die Ausgangsbasis, die Prämisse dieser Überlegungen, - infrage stellt. Eine Paradoxie und eine daraus resultierende Singularität lässt sich nicht durch Fortschreibung des logischen Systems - sondern nur durch die Infragestellung der Vorüberlegungen (der Prämissen) des Systems - lösen.

mfg Utta

Utta schrieb in Beitrag Nr. 2384-5:

Eine Paradoxie und eine daraus resultierende Singularität lässt sich nicht durch Fortschreibung des logischen Systems - sondern nur durch die Infragestellung der Vorüberlegungen (der Prämissen) des Systems - lösen.

Hallo Utta,
In unserer intuitiven Wahrnehmung scheint Zeit zu fließen, verursacht durch unser Gedächtnis, das verschiedene Ist-Zustände, vergangene und aktuelle, vergleichen kann.
Diese Fähigkeit erlaubt es, das Wesentliche der Natur als Zustandsänderung wahrzunehmen und Gesetzmäßigkeiten (als Zustandsänderungen) zu formulieren.
Die Vergangenheit wird so für uns zu einem unzweifelhaften tatsächlichen Geschehen und daraus ableitend die Existenz einer möglichen Zukunft.
Diese Fähigkeit verführt zu den Fehlinterpretationen, dass Vergangenheit, Zukunft und Gegenwart gleichzeitig existieren.
Dies ist nur insoweit richtig, weil Informationen uns über Ereignisse nicht instantan erreichen.

In Wirklichkeit existiert nur ein "Jetzt" für die gesamte Natur, ganz gleich, ob belebt oder unbelebt.
Vergangenheit und Zukunft existieren nicht real. So können sie auch nicht im Widerspruch zueinander stehen.
Vergangenheit und Zukunft existieren nur in unserem Bewusstsein - dank unseres Gedächtnisses oder von Aufzeichnungen.

Mit diesem grundsätzlichen Verständnis gibt es weder eine Diskrepanz noch eine Paradoxie.
Der Zeitbegriff ist nicht frei wählbar. Man muss nur verstehen, was Zeit ist.

Hinweis: Einstein beschreibt in der ART und in SRT nicht die Zeitdauer, sondern die Raumzeit.
In der ART geht es um Verzerrung (Änderung) der Raumzeit infolge von Gravitation. (zur Gleichung der ART siehe Beitrag Nr. 2345-91).
Die SRT beschreibt Zeit- Dilatationen (Eigenzeit) und Raum-Dilatationen. Dilatationen sind auch nichts weiter als Änderungen.

Es gibt nur Ereignisfolgen.
Das ist m.E. die Zeit.

Die Mathematik beschreibt die Zustandsänderung von Ereignissen in Form von Folgen oder Reihen. Sämtliche mathematischen Gleichungen lassen sich auf Subtraktionen und Additionen zurückführen. Das Plus-Zeichen und das Minus-Zeichen sind Ausdruck von Zeit.
Gleichheits- oder Ungleichheitszeichen beschreiben in der Mathematik (und Logik) Äquivalenzen.

Die Bezeichnung Zeitpfeil ist irreführend und führt zu der Fehlinterpretation, dass die Zeit theoretisch rückwärts laufen könnte. Diese Auffassung wird gestützt durch die mathematische Formulierung von Naturgesetzen, die keine Aussage über den "Durchlaufsinn" der Zeitvariablen machen.

Die korrekte Frage müsste vielmehr lauten: "Lassen sich Prozesse umkehren?"

Beispiele:
Wir erleben, dass die Temperatur (ein Zustand) eines Mediums durch Wärmestrahlung ständig "von allein" abnimmt. Falls die Temperatur steigt, können wir dies physikalisch erklären; wir kennen die Ursache der Symmetrie dieses Prozesses, zum Beispiel das Erhitzen von Wasser in einem Boiler. Diese Symmetrie des Prozesses hat jedoch nichts mit einer Zeitumkehrsymmetrie oder einer rückwärts laufenden Zeit zu tun.

Wir stellen fest, dass "freie Energie" für Prozesse in einem geschlossenen System immer nur abnimmt (als Zustandsänderung). Entropie nimmt nur zu.
Wann entsteht aus einem ungeordneten Zustand ein geordneter Zustand?
Unter welchen Bedingungen nimmt die Entropie ab?
Wir kennen derzeit keine Antwort auf diese Fragen.
Dieses Unwissen hat jedoch mit einem Zeitpfeil nichts zu tun.

Die Wahrscheinlichkeit, mit der die Entropie physikalisch gedeutet wird, gibt auf eine Umkehr dieser Prozesse keine Antwort.
Ganz im Gegenteil, der geordnete Zustand ist höchst unwahrscheinlich.

Auch die Gravitation liefert keine Option.
Die "Verklumpung" von Masseteilchen stellt zwar eine gewisse Ordnung her, liefert jedoch keine Erklärung zu einer möglichen Umkehr der Entropie.

Auch neue Theorien wie die Quantentheorie, die sich von der klassischen Physik grundlegend unterscheiden, bieten keine Option für eine Entropie-Umkehr.

Mir stellen sich, auf den klassischen Gesetzen Newtons, den Maxwell-Gleichungen des Elektromagnetismus der Elektrodynamik, Einsteins SRT und ART gestützt, folgende einfachen Fragen:
- Was sind in der Natur maximale Zustandsänderungen?
Warum gibt es keinen Zustand der Ruhe als minimale Zustandsänderung an sich, sondern nur gleiche Gradienten der Zustandsänderung verschiedener Prozesse im relativen Vergleich?
- Was ist überhaupt eine maximale Ordnung?
- Wann ist die physikalische Wahrscheinlichkeit eines Zustandes mathematisch gleich Eins?
- Wann treffen hohe Wahrscheinlichkeit mit hoher Ordnung gleichzeitig auf?

Ich vermute, dass Wellen genau diese Eigenschaft aufweisen, als eine Kombination von hoher Wahrscheinlichkeit mit einer hohen Ordnung (pro Frequenz).

Gruß, Otto

Hallo Utta,

Utta schrieb in Beitrag Nr. 2384-5:

Ein physikalisches Gesetz gilt immer generell

–

da stimme ich Dir zu.

Hier dagegen nicht.

Zitat von Utta:

und wir haben für den Zeitbegriff nur Einsteins Gesetz.

Für das Wort "Zeit" gibt es die verschiedensten Begriffe, die auch allgemein verstanden werden.

Beispiele: "Ich habe keine Zeit" ,"Zeit ist Geld", "In der heutigen Zeit" u.s.w. Welchen Zeitbegriff man verwendet ist allein eine Frage der Zweckmäßigkeit und hängt davon ab, was der Gegenstand der Kommunikation ist. Deshalb ist es wichtig, dass man im wissenschaftlichen Bereich zentrale Begriffe zunächst durch Definition konkretisiert.
Das versuche ich, indem ich zu der Überzeugung gekommen bin, dass der SRT ein Zeitbegriff der "reinen Dauer ohne Kausalität" zugrunde liegt.
Diesem Zeitbegriff der SRT kommt aber keine Allgemeinverbindlichkeit in dem von Dir angenommenen Sinn zu. Er gilt nur im Rahmen der Relativitätstheorien. In unserem Alltagsleben spielen die Relativitätstheorien kaum eine Rolle, weil unsere Bewegungsmöglichkeiten soweit von der Lichtgeschwindigkeit entfernt sind und die Zeitverläufe zwischen Berg und Tal sich nur marginal unterscheiden.

Vergangenheit und Zukunft, die als spezielle Zeitbegriffe aufgefasst werden und durch kausales Geschehen definiert werden, sind daher für unsere Verständigung besser zu gebrauchen als die SRT.

MfG
Harti

Otto schrieb in Beitrag Nr. 2384-6:

Der Zeitbegriff ist nicht frei wählbar. Man muss nur verstehen, was Zeit ist.

Hallo Otto
Alles was du schreibst kann ich nachempfinden. Auch mir geht es um die Kernfrage: Man muss nur verstehen, was Zeit ist.
Durch das physikalische Gesetz von Einstein sind die Begriffe Raum, Zeit und Gravitation klar definiert. Ein physikalisches Gesetz ist immer generell gültig. Einsteins Zeitbegriff ist generell gültig. Bei den Schilderungen was man unter dem Zeitbegriff versteht muss klar gekennzeichnet werden ob sich dies durch Einstein ableiten lässt – oder nicht. Diese Kennzeichnung vermisse ich in diesem Forum oft.

Harti schrieb in Beitrag Nr. 2384-7:

Vergangenheit und Zukunft, die als spezielle Zeitbegriffe aufgefasst werden und durch kausales Geschehen definiert werden, sind daher für unsere Verständigung besser zu gebrauchen als die SRT.

Es wird oft übersehen, dass Einstein nicht schreibt sein Zeitbegriff gilt nur für die Relativitätstheorie. Es gibt bei Einstein keine Einschränkung des physikalischen Zeit-Begriffes auf Bereiche. Sein Zeitbegriff gilt generell.

Otto ich weiß, dass du gerne die mathematische Beweisführung führst. Bei Einstein gibt es den kaum beachteten aber wichtigen zusätzlichen Hinweis, dass Zukunft und Vergangenheit in seiner Formel mathematisch gleichwertige Richtungen sind. Er weißt extra darauf hin, dass die Zeitrichtung, auch bei seinen Berechnungsmodell, eine Vorgabe der gedachten Richtung bleibt – und deshalb die Berechnungen (incl. Ergebnisse) grundsätzlich auch umgekehrt gültig bleiben.
Du schreibst ...führt zu der Fehlinterpretation, dass die Zeit theoretisch rückwärts laufen könnte. Das sehe ich genauso. Dummerweise beweist aber Einstein auch, das unsere physikalischen Grundgesetze dies leider zulassen.

Otto schrieb in Beitrag Nr. 2384-6:

In Wirklichkeit existiert nur ein "Jetzt" für die gesamte Natur, ganz gleich, ob belebt oder unbelebt.
Vergangenheit und Zukunft existieren nicht real.

Auch das sehe ich genau so und würde es so beschreiben, wenn ich aber z.B Seite 166 von Greene lese, stelle ich fest, dass sich dies mit Einstein nicht begründen lässt.

Otto schrieb in Beitrag Nr. 2384-6:

Es gibt nur Ereignisfolgen.
Das ist m.E. die Zeit.

Da stimme ich dir vollkommen zu. In der Physik gibt es aber leider kein Gesetz, dass diese Ereignisfolgen nur in einer „vernünftigen“ Richtung stattfinden. Bleibt die Logik – man könnt annehmen, dass alles umgekehrt gütig bleibt ist doch Unsinn - und wäre einfach zu widerlegen. Nur, Einstein hat die Logik gut analysiert. Auch in der logischen Philosophie hat es noch niemand geschafft Einsteins Zeitbegriff zu widerlegen.

Die Zeit lässt sich als Änderung des Zustandes definieren. Bedeutet: Es gibt einen logisch bestimmbaren Zustand davor. Konsequent weitergeführt führt dies zu unserem Entstehungsmodell. Unser Urknallmodell ist ein singuläres Modell - eine Entstehung aus dem singulären Nichts. Das Wort singulär wird oft nicht beachtet. Eine Entstehung aus dem „Nichts“ ist ein extremes Paradox. Singularität bedeutet: nicht logisch mathematisch definierbar. Die Zeit - als Änderung des Zustandes zu begreifen – verschiebt das Problem der logisch bestimmbaren Zeit-Richtung – löst es aber nicht.

mfg Utta

Harti schrieb in Beitrag Nr. 2384-7:

Das versuche ich, indem ich zu der Überzeugung gekommen bin, dass der SRT ein Zeitbegriff der "reinen Dauer ohne Kausalität" zugrunde liegt.

Hallo Harti
Sehe ich genau so. Dies ist auch der wissenschaftliche Konsens.

Harti schrieb in Beitrag Nr. 2384-7:

In unserem Alltagsleben spielen die Relativitätstheorien kaum eine Rolle, weil unsere Bewegungsmöglichkeiten soweit von der Lichtgeschwindigkeit entfernt sind und die Zeitverläufe zwischen Berg und Tal sich nur marginal unterscheiden.

Vergangenheit und Zukunft, die als spezielle Zeitbegriffe aufgefasst werden und durch kausales Geschehen definiert werden, sind daher für unsere Verständigung besser zu gebrauchen als die SRT.

Wenn es in diesem Forum nur um die Definition des Zeitbegriffes für unseren erlebten Alltag gehen würde – würde ich dir vollkommen zustimmen.

Harti schrieb in Beitrag Nr. 2384-7:

Deshalb ist es wichtig, dass man im wissenschaftlichen Bereich zentrale Begriffe zunächst durch Definition konkretisiert.

Harti schrieb in Beitrag Nr. 2384-7:

Diesem Zeitbegriff der SRT kommt aber keine Allgemeinverbindlichkeit in dem von Dir angenommenen Sinn zu. Er gilt nur im Rahmen der Relativitätstheorien

Ich stimme dir zu, dass die Relativitätstheorie im Alltag (fast) keine Rolle spielt. In der Physik ist sie aber die Grundlage und ist allgemeinverbindlich. Einstein beweist den engen logischen Zusammenhang von den Begriffen Raum, Gravitation und Zeit. Man kann nicht sagen, Einstein ist bewiesen – die Begriffe Raum und Gravitation akzeptiere ich - den Zeitbegriff aber nicht. Der Zeit-Begriff ist im wissenschaftlichen Bereich durch Einstein definiert. Einsteins Zeitbegriff gilt generell und nicht nur im Rahmen der Relativitätstheorie. Der Zeitbegriff der Relativitätstheorie incl. Einsteins Zeitbegriff ist allgemeinverbindlich. Zudem, durch den engen logischen Zusammenhang bilden die Begriffe Raum, Zeit und Gravitation eine Einheit. Es lässt sich keine einzelne Definition eines Begriff ändern, ohne dass dies Auswirkungen auf die Definition der anderen Begriffe hätte.

mfg Utta

Hallo zusammen,

Utta schrieb in Beitrag Nr. 2384-8:

Bei Einstein gibt es den kaum beachteten aber wichtigen zusätzlichen Hinweis, dass Zukunft und Vergangenheit in seiner Formel mathematisch gleichwertige Richtungen sind. Er weißt extra darauf hin, dass die Zeitrichtung, auch bei seinen Berechnungsmodell, eine Vorgabe der gedachten Richtung bleibt – und deshalb die Berechnungen (incl. Ergebnisse) grundsätzlich auch umgekehrt gültig bleiben.

Otto schrieb in Beitrag Nr. 2384-6:

Es gibt nur Ereignisfolgen.
Das ist m.E. die Zeit.

Ein geradlinig bewegtes Objekt ist so eine Ereignisfolge. Etwa eine Billardkugel. Wenn man sie anstößt, läuft sie geradlinig in eine Richtung. Und zwar in diejenige in die sie angestoßen wurde - aufgrund der Impulserhaltung. Sie könnte sich auch in die andere Richtung bewegen, aber nur dann, wenn der sie anstoßende Impuls entgegengesetzt gewesen wäre.


Als der Urknall sich etwas abkühlte und sich die ersten Teilchen bildeten, bekamen diese ihren Impuls - und zwar durch die Teilchen, die sich in einem dichteren Bereich des Universums (siehe Bild, der dunkel braun gefärbte Bereich) aufhielten. Dadurch bewegte sich jedes Teilchen nahezu geradlinig radial in den Bereich, in dem Leere herrschte (siehe Bild, all diejenigen Richtungen, in denen es am wenigsten braun ist).



Nehmen wir nun irgendeine beliebige Achse des willkürlich gelegten Korrdinatensystems - beispielsweise die x-Achse - so hat ein Teilchen links oben im Bild (die negative Seite der x-Achse) einen Impuls nach links, also in Richtung negative Werte der x-Achse. Ein Teilchen im rechten unteren Teil des Bilds auf der x-Achse dehnt sich dagegen nach rechts - also in den positiven Bereich der x-Achse - aus, eben weil es einen entgegengesetzten Impuls bekommen hat.

Die Bewegung ist beide Richtungen ist also erlaubt und findet auch statt.

Diese Bewegung - d.h. die Expansion der Teilchenwolke (oder später, nach deren gravitativer Verklumpung der Wolke aus Galaxien oder Galaxienclustern) erfolgt in alle Richtungen des Universums, aber aufgrund der Dichteunterschiede radial nach außen.

Das ist die Eigenzeit der Teilchen. Denn Eigenzeit ist Zustandsänderung. Und Zustandsänderung heißt bei einem Teilchen (oder einer Galaxie) Bewegung.

Letztere weist also tatsächlich (das gesamte Universum betrachtend) in alle Richtungen.

Befindet man sich aber (selbst als eines der betrachteten Teilchen) irgendwo (z.B. im linken Teil auf der x-Achse) so weist die Richtung der Eigenbewegung nach links und nur nach links.

Nun kann man sich - als solches Teilchen, das sich links befindet - natürlich Gedanken darüber machen, warum die eigene Bewegung (und die der Teilchen in der eigenen unmittelbaren Nähe) nach links (und nur nach links) verläuft... muss man aber m.E. nicht, denn: Es ist doch offensichtlich!

Utta schrieb in Beitrag Nr. 2384-9:

Man kann nicht sagen, Einstein ist bewiesen – die Begriffe Raum und Gravitation akzeptiere ich - den Zeitbegriff aber nicht.
mfg Utta

Hallo Utta,

die weit fortgeschrittene Extrapolation von Modellen der theoretischen Physik (SRT, ART, Quantentheorie …) wird hoffentlich nicht darin münden, neben der Dunklen Materie und Dunklen Energie auch noch eine „Dunkle Zeit“ postulieren zu müssen, um das nicht Begreifbare vermeintlich begreifbar machen zu wollen.

Zeit ist das, was sich der Mensch denkt und nichts anderes!

Gruß

Gnom

Hallo Claus und Hallo Gnom
Claus, alles was du hier ausführlich beschreibst – würde ich auch nicht anders beschreiben.

Wenn ich hier den physikalischen Zeitbegriff beschreibe - bedeutet dies nicht, dass ich die physikalische Definition zufriedenstellend finde - eher im Gegenteil.
mfg Utta

Claus schrieb in Beitrag Nr. 2384-10:

Ein geradlinig bewegtes Objekt ist so eine Ereignisfolge. Etwa eine Billardkugel. Wenn man sie anstößt, läuft sie geradlinig in eine Richtung.

Hallo Utta, hallo Claus,

gibt es im Universum wirklich geradlinig bewegte Objekte?

Da, wo Raum und Zeit gekrümmt sind … kann mann oder muss man gedanklich wieder alles gerade biegen.

Im Universum ist alles in Bewegung. Planeten drehen sich um sich selber und kreisen dabei um „Fixsterne“.
Diese „Fixsterne“ kreisen um das Zentrum ihrer Galaxien …

Wo findet man geradlinig bewegte Objekte? … nur im Gedankenraum … eben in der Theorie bewegen sich Objekte geradlinig!

Gruß

Gnom

Hallo Gnom,

Gnom schrieb in Beitrag Nr. 2384-13:

gibt es im Universum wirklich geradlinig bewegte Objekte?

Die Grafik mit der Teilchenwolke sollte eine idealisierte Vorstellung sein, die eine Antwort auf die speziell von Utta aufgeworfene Problematik gibt.

Die Gravitation hatte ich hier nicht mit einbezogen. Es ging ja ersteinmal um die Frage, was Zeit ist. Und dazu war meine Anregung: "Zeit ist Bewegung". Erlaubt in alle Richtungen.

Manchmal, unter Einfluss der Gravitation sicherlich auch gekrümmt. Aber global gesehen strebt die Materie vom Ursprung aus geradlinig nach außen (deshalb betrachtete ich ja auch gravitativ verklumpte Materiebereiche, wie Galaxien oder Galaxiencluster, innerhalb derer Bewegungen sicherlich gekrümmt verlaufen, erneut wie ein Einzelteilchen).

Und für "Einzelteilchen" innerhalb einer Teilchenwolke auf sehr großer Skala postuliere ich, dass die Expansion sphärisch, symmetrisch und geradlinig erfolgt.

Hallo Utta,
danke für Deinen freundlichen Beitrag.

Utta schrieb in Beitrag Nr. 2384-8:

Singularität bedeutet: nicht logisch mathematisch definierbar.

Doch, doch, das gibt es. Es nennt sich "Nichtstandardanalyse", die unendlich kleine und unendlich große Zahlen berücksichtigt.
Die Ursache von mathematischen Singularitäten sind natürlich fast immer vereinfachende Annahmen, die so in der Natur eigentlich nicht vorkommen.

Utta schrieb in Beitrag Nr. 2384-8:

Unser Urknallmodell ist ein singuläres Modell - eine Entstehung aus dem singulären Nichts.

Die ART, beschrieben in einem polaren Koordinatensystem, kennt den Fall des Nichts als ohne Raum und ohne Zeit. Trotz dieses Nichts der Raumzeit existiert Energie.
Es ist also nicht das absolute Nichts. In der im Beitrag Nr. 2345-91 zitierten Gleichung der ART ist es der Wert M'.
Über dem Urknall wurde viel geschrieben und nachgedacht.
Für mich ist der Ursprung des Universums einfach noch nicht befriedigend geklärt.
Ich halte ein Ur-Photon als mögliche und sinnvolle Erklärung.

Utta schrieb in Beitrag Nr. 2384-8:

Auch das sehe ich genau so und würde es so beschreiben, wenn ich aber z.B Seite 166 von Greene lese, stelle ich fest, dass sich dies mit Einstein nicht begründen lässt.

Die oben genannte Gleichung der ART Einsteins beschreibt durchaus das Jetzt.
Die Gleichung beschreibt infinitesimale (unendlich kleine) Größen der Raumzeit "ds", der infinitesimalen Entfernung "dr" von der Masse und den zeitlichen Augenblick "dt".
Das Jetzt spielt bei Greene jedoch auf Seite 166 keine Rolle.
Ich stimme mit der Formulierung von Greene "... dass die Gesamtheit der Zeit dort draußen wirklich ist..." nicht überein.
Die Eigenzeit für jedes Objekt "da draußen" ist wirklich.

Gruß, Otto

Otto schrieb in Beitrag Nr. 2384-15:

Utta schrieb in Beitrag Nr. 2384-8:
Singularität bedeutet: nicht logisch mathematisch definierbar.

Doch, doch, das gibt es. Es nennt sich "Nichtstandardanalyse", die unendlich kleine und unendlich große Zahlen berücksichtigt.

Hallo Otto
In der Physik stößt man oft auf die Singularität. Mathematische Singularitäten aufzulösen war deshalb schon immer eine Forderung der Physik an die Mathematiker. Es gibt Modelle für die Annäherung an die Singularität. Es ist aber in der mathematischen Philosophie Konsens, dass sich eine Singularität nicht vollständig lösen lässt – und nur eine Annäherung möglich ist.
Was sich logisch/mathematisch lösen lässt - ist keine Singularität (mehr). Die Definition, das Wort, Singularität bedeutet - nicht lösbar. In der logischen Philosophie bedeutet Singularität: Grenze der logisch mathematischen Bestimmbarkeit.

Otto schrieb in Beitrag Nr. 2384-15:

Die Ursache von mathematischen Singularitäten sind natürlich fast immer vereinfachende Annahmen, die so in der Natur eigentlich nicht vorkommen.

Die Beschreibung „vereinfachte Annahmen“ findet sich oft. Diese Beschreibung verharmlost. Die Ursache von Singularitäten sind nicht lösbare Annahmen.

Beispiel unser Entstehungsmodell: Aus theoretisch unendlichen vielen Möglichkeiten bleibt zufällig die Substanz übrig, die mit unsere Substanz übereinstimmt. Es ist Konsens, dass sich bei einer Entstehung aus dem Nichts, dieser Zufall nicht vermeiden lässt. Es ist auch Konsens, dass dies nicht lösbar ist. Gleichungen sind Symmetrisch. Wenn auf einer Seite „Nichts“ ist – kann es auf der anderen Seite kein „Etwas“ geben. Es lässt sich nur begründen mit – unsere Substanz und Wir existieren – deshalb muss dieser Zufall stattgefunden haben. Deshalb gibt es bei unserem Urknallmodell den kleinen aber wichtigen zusätzlichen Hinweis – singuläres Modell.

In der logischen Philosophie ist ein Paradox eine nicht lösbare Kontravalenz, eine nicht lösbare Entweder-Oder Funktion. Eine Grenze der logisch mathematischen Definierbarkeit durch die Kontravalenz von (bewiesenen, logisch gültigen) Vorüberlegungen/ Konklusionen. Die Singularität ist die mathematische Beschreibung - dieses Problems. Eine Paradoxie ist nur scheinbar unlösbar. Sie ist der Hinweis, dass eine logische Vorüberlegung nicht, oder nur scheinbar, stimmt. Eine Paradoxie -.ist eine logische Kontravalenz von Vorüberlegungen die, - die Ausgangsbasis, die Prämisse dieser Überlegungen, - infrage stellt. Eine Paradoxie und eine daraus resultierende Singularität lässt sich nicht durch Fortschreibung des logischen Systems (ein „überspringen“ der Singularität) - sondern nur durch die Infragestellung der Vorüberlegungen (der Prämissen) des Systems - lösen.

mfg Utta
Das Wort Singularität wir so oft benutzt, dass kaum noch die Bedeutung des Wortes bewusst ist. Ich hatte sogar in meinem Briefkasten den Werbeprospekt eines „Heilers“ gefunden der mit „singulärer Heil-Methodik" warb. Ich habe ihn eine Mail mit der Definition gesendet. Nun wirbt er mit „Quantenheilung“ - und sendet mir Mail-Müll.

Utta schrieb in Beitrag Nr. 2384-8:

Otto schrieb in Beitrag Nr. 2384-6:
In Wirklichkeit existiert nur ein "Jetzt" für die gesamte Natur, ganz gleich, ob belebt oder unbelebt.
Vergangenheit und Zukunft existieren nicht real.


Auch das sehe ich genau so und würde es so beschreiben, wenn ich aber z.B Seite 166 von Greene lese, stelle ich fest, dass sich dies mit Einstein nicht begründen lässt.

deine antwort

Otto schrieb in Beitrag Nr. 2384-15:

Die oben genannte Gleichung der ART Einsteins beschreibt durchaus das Jetzt.

Hallo Otto
Es gib da nur jemand der dem widerspricht – Einstein selbst. In deinen Thread „was ist das jetzt“ zitiert du, Hossenfelder, Greene und Einstein – die alle genau dem widersprechen. Zitat aus deinem Thread:

Zitat von Otto:

Einstein:
Das Erleben des Jetzt bedeutet etwas Besonderes für den Menschen.
Der von uns erlebte Unterschied zwischen Vergangenheit und Zukunft wird in der Physik nicht erfasst und könne auch nicht erfasst werden.
Das erlebte Jetzt bleibt der Wissenschaft verschlossen.

mfg Utta

Hallo Claus,

Claus schrieb in Beitrag Nr. 2384-14:

Und dazu war meine Anregung: "Zeit ist Bewegung".

Und wo bleibt da der Raum ?

M.E. ist für die Beschreibung von Bewegungen unsere Vorstellung von Raum grundsätzlich erforderlich.

Allenfalls periodische Bewegungen, wie sie dem Gang von Uhren zugrunde liegen, könnte man als Zeit definieren, weil nach durchlaufen einer Periode die räumliche Veränderung Null ist und die reine Dauer (Zeit) übrig bleibt.

MfG
Harti

Utta schrieb in Beitrag Nr. 2384-17:

Es gib da nur jemand der dem widerspricht – Einstein selbst.

Hallo Utta,
na und?
Die Gedanken sind frei.
Gruß, Otto

Hallo Otto
Ich bin in diesem Forum weil ich den physikalischen Zeitbegriff nicht für zufriedenstellend halte. Mit deinem Zusatz: „Na und“ verstehe ich, warum es dir geht. Auch wenn Hossenfelder schreibt: Das Blockuniversum beschreibt die Natur korrekt - halte ich das aus dem Zeitbegriff resultierende Blockuniversum für eine sehr fragliche Realität. Auch ich tendiere zu „Was soll’s“ wir benötigen einen neuen phys. Zeitbegriff. Bitte kennzeichne dies gleich etwas deutlicher, dann kann ich dich besser nachvollziehen.

Ich hatte schon deine Otto's Welt Beiträge „überflogen“. Formeln sind Endergebnisse von Überlegungen. Ich halte deshalb den Versuch einen neuen physikalischen Zeitbegriff aus Einsteins Formeln abzuleiten für ziemlich aussichtslos. Dies haben auch schon viele versucht. Klar ist, dass seine mathematischen Ergebnisse bewiesen sind. Die Umkehrsymmetrie bietet aber einen Ansatz – weil dies bedeuten könnte, dass sich auch seine Ausgangsüberlegungen/Prämissen umkehren lassen, ohne dass sich am mathematischen Ergebnis was ändert… aber dies wäre ein neuer Thread.

Ich halte es auch für ziemlich aussichtslos, einen neuen phys. Zeitbegriff aus dem alltäglichen abzuleiten. Einsteins Theorie ist "100 Jahre her" Wenn dies so einfach wäre, hätten wir schon einen neuen phys.Zeitbegriff.

mfg Utta