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Real
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Hallo ihr da draußen,

Ich möchte gern intensiver Gedanken zur zweiten Dimension austauschen, die etliche Leute ja für gar nicht existent halten.
"Man könne keine Flächen von Null-Stärke erzeugen und sowas gäbs auch nicht in der Natur."

Ich behaupte, das Quanten diesen Anspruch erfüllen und in ihrer unendlichen Masse und Vielfalt die zweite Dimension ausmachen.

Um euch eine Vorstellung vom Aussehen der Quanten zu geben habe ich schon öfters den Lorenz Attraktor in diesem Forum zitiert.




Das Langzeitverhalten eines dynamischen Systems ist durch seinen Attraktor gegeben (falls dieser existiert).
Ein solcher Attraktor ist eine kompakte Untermenge des Phasenraumes, welche auf die Umgebung anziehend wirkt.
Dadurch strebt das System für alle Anfangszustände für t gegen unendlich gegen diesen Attraktor.
Er enthält das wesentliche Verhalten des Systems. http://ito.mathematik.uni-halle.de/~julitz/index.html



Quanten sind zu klein, um sie sehen zu können (Planckgröße) und nur Fraktale,
das meint : sie sind keine ganze (geschlossene) Dimension, weil sie in den nächsten Moment übergehen (Planckzeit).

Jedes Quant stellt in t einen Moment dar, eine Gemeinschaft von Quanten stellt schon einen dreidimensionalen Zeitraum dar.

Zeitverlauf ist nur einem Bewusstsein zugänglich, weil man dafür die Erinnerung an den vergangenen Moment braucht,
was nicht meint, das die Welt sich nicht auch ohne Bewusstsein drehen würde.

Auch Computergraphiken sind zweidimensional, wenn man auf den Bildschirm abstellt, natürlich strahlt dieser eindimensional in den dreidimensionalen Raum aus.

http://www.math.tu-cottbus.de/INSTITUT/lsam/CompPhy...

Durch die Addition, also des Plurals von Quanten entsteht Materie, sobald die zweidimensionalen Flächen miteinander agieren.

Hier wird dann aber auch kompliziert, weil man nicht sehen kann, wie sie das tun. Quantenphysik ist dann auch ein versiegeltes Buch für viele Leute.

Dabei ist die zur Anwendung kommende Mathematik gar nicht so abgehoben, nur die Begrifflichkeit ist etwas spröde und gewöhnungsbedürftig.

Makroskopische Auswirkung sollen Quanteneffekte beim Supraleiter oder beim Bose-Einstein-Kondensat zeigen.

Die Quantenphysiker tun sich noch schwer bei der Erklärung dieser Phänomene. http://www.iap.uni-bonn.de/P2K/bec/images/evap2.gif

Wie ist euer Kenntnisstand über Quanten, oder Quantenpysik ? Wie seht ihr die Funktionsweisen von Quanten ? Wie agieren sie ?
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Real am 14.04.2012 um 18:22 Uhr.
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Real
Beiträge: 1.052, Mitglied seit 15 Jahren
Da ist zuerst mal "die Masse", Gravitation vll. später ...

Wenn man die Masse von 2-Quark-Systemen (Pionen) mit den Massen des Protons oder des Neutrons, die beide 3-Quark-Systeme sind,
vergleicht, so fällt auf, dass das Proton bzw. das Neutron nicht 50% schwerer als ein 2-Quark-System ist, wie man naiv erwarten würde.

Vielmehr ist die Protonenmasse gut sechsmal so groß wie die Pionenmasse.

Die Masse eines Protons oder eines Neutrons ergibt sich also nicht durch bloßes Addieren der Massen ihrer drei Quarks.
Die Massendifferenz zwischen ihrer realen Masse und der Summe der drei Quarkmassen erklärt man mit
der Anwesenheit der für die Bindung der Quarks zuständigen Gluonen, und der sogenannten Seequarks.

Diese virtuellen Quark-Antiquark-Paare entstehen im Nukleon in den Grenzen der Heisenberg'schen Unschärferelation und tragen ebenso wie die Gluonen zur beobachteten Masse bei. http://de.wikipedia.org/wiki/Pion#Vergleich_mit_Nuk...

Die Quarks besitzen nur 5 % der Masse der Nukleonen, die restlichen 95% der Nukleonenmasse entstammen der Bindungsenergie und der Bewegungsenergie der Quarks. Einem Forscherteam am Forschungszentrum Jülich gelang es die Masse von Protonen und Neutronen auf theoretischem Weg zu berechnen.
Die Simulationen bestätigen die Grundlagen der Quantenchromodynamik.

„Der Ursprung des überwiegenden Teils der Masse der sichtbaren Materie ist dadurch also geklärt. Doch damit sind nicht alle Rätsel gelöst. Denn die sichtbare Materie macht nur einen kleinen Teil der Gesamtmasse des Universums aus […]“

– Zoltan Fodor, Physiker Bergische Universität Wuppertal http://de.wikipedia.org/wiki/Nukleon


In der Teilchenphysik sind Gluonen subatomare Elementarteilchen, die indirekt für die Anziehung von Protonen und Neutronen im Atomkern verantwortlich sind.
Damit bilden die Gluonen die Austauschteilchen der starken Wechselwirkung.
Es gibt in der QT 8 verschiedene Gluonen, die zwischen den Quarks der Protonen, Neutronen, und Mesonen), ausgetauscht werden können

Gluonen sind elektrisch neutral und werden innerhalb des Standardmodells als masselos angenommen.
Sie besitzen eine Farbladung, die sich immer aus einer „Farbe“ und einer „Antifarbe“ zusammensetzt.
Durch diese können die verschiedenen Gluonen unterschieden werden, bei denen experimentell eine Masse von einigen MeV angezeigt wird.

Infolge der Möglichkeit der Quantenverschränkung bestimmt sich der Gesamtzustand eines zusammengesetzten Systems im Allgemeinen nicht durch die Zustände seiner Teilsysteme. Verschränkung ist eine Konsequenz des Superpositionsprinzips, heißt: der Zustand des verschränkten Systems ist nicht lokalisiert, sondern erstreckt sich über das gesamte, räumlich verteilte System.
Das Gesamtsystem, bestehend aus vielen miteinander wechselwirkenden Teilen (Wellenfunktionen), ist somit mehr als die bloße Summe seiner Teile.

Die Möglichkeit der Verschränkung gehört aber zu den Konsequenzen der Quantenmechanik, die den meisten Widerstand gegen diese Theorie erzeugte.

Warum wohl ?

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Beitrag zuletzt bearbeitet von Real am 25.03.2010 um 19:40 Uhr.
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Stueps
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Hallo Real,

ich versuche mich, in deine Thesen reinzudenken - es fällt mir ausgesprochen schwer (keine Angst, das liegt ausschließlich an mir).

Um mal eine Unterhaltung anzuregen, und um das Ganze für mich aufzudröseln, möchte ich mit folgender Frage beginnen:

Inwieweit kommt dem Lorenz - Attraktor eine "Realitätsentsprechung" zu?

Falls ich das richtig verstanden habe, dient er dazu, als mathematisches Konstrukt einfache chaotische Systeme zu beschreiben.

Du hebst ihn jedoch zusätzlich in "ganz andere Dimensionen" - sprich, du ziehst ihn zur Beschreibung von Quantensystemen heran.

Ist das richtig?

Für einfach verständliche Antworten wäre ich dankbar :-)
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Real
Beiträge: 1.052, Mitglied seit 15 Jahren
Hi Stueps,

du hast Recht mit der Annahme, das ich den Lorenz Attraktor für meinen Zweck "um interpretiere".

Die von der Uni Cottbus haben auch schon mal angefragt, warum ich ihre Graphik in Zusammenhang mit Quanten zitiere.

Weil ich das Bild für sehr geeignet halte, das Werden eines Quants zu beschreiben.

Diese Animation malt dir in kurzer Zeit eine Fläche auf den Bildschirm.
Mit Hilfe des eigenen Verstandes lässt sich die Graphik im gedachten dreidimensionalen Raum visualisieren.

Da bleibt diese Fläche aber immer noch eine Fläche, die zwar eine Schmetterlingsform beschreibt, aber keine Dicke hat.

Die Linie (blau) soll der EM-Impuls sein, der sich mit LG bewegt und diese Figur vollzieht.

Es soll das Verständnis für die Bildung einer Fläche durch eine eindimensionale Linie erleichtern.


Real
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Real
Beiträge: 1.052, Mitglied seit 15 Jahren
Zitat:
Inwieweit kommt dem Lorenz - Attraktor eine "Realitätsentsprechung" zu?

Um die Entstehung einer Realität zu beschreiben benötigt es eines folgerichtigen Aufbaus der Bestandteile.
Um Elementarteilchen erklären zu können bedarf es mMn. des Werdegangs der Teilchen, die man beschreiben will.
Hier liegt nämlich das Hauptproblem der Teilchenphysik begraben.

Das Standardmodell der Teilchenphysik kann nahezu alle bisher beobachteten teilchenphysikalischen Beobachtungen erklären.
Allerdings ist es unvollständig, da es die gravitative Wechselwirkung gar nicht beschreibt.
Außerdem gibt es auch innerhalb der Teilchenphysik einige offene Fragen, die das Standardmodell nicht lösen kann,
wie z. B. das Hierarchieproblem und die Vereinigung der drei Grundkräfte.
Auch die inzwischen bestätigte von Null verschiedene Ruhemasse der Neutrinos führt über die Theorie des Standardmodells hinaus.

Es existiert eine Vielzahl alternativer Modelle, aufgrund derer das etablierte Standardmodell lediglich um weitere Ansätze erweitert wird,
um einige Probleme besser beschreiben zu können, ohne sein Fundament als solches zu verändern.
Die bekanntesten Ansätze für neue Modelle sind Versuche zur Vereinigung der drei im Standardmodell vorkommenden Wechselwirkungen
in einer Großen vereinheitlichten Theorie (GUT).

Solche Modelle beinhalten häufig auch Supersymmetrie, eine Symmetrie zwischen Bosonen und Fermionen.
Diese Theorien postulieren zu jedem Teilchen des Standardmodells Partnerteilchen mit vom Originalteilchen unterschiedlichen Spin,
von denen bisher jedoch noch keines nachgewiesen werden konnte.
Ein anderer Ansatz zur Erweiterung des Standardmodells ergibt Theorien der Quantengravitation.
Solche Ansätze beinhalten beispielsweise die Stringtheorien, die auch GUT-Modelle enthalten, sowie die Schleifenquantengravitation.

Zusammenfassend gibt es noch folgende offene Fragen im Standardmodell:

* Existiert das Higgs-Boson wirklich und hat es die vorhergesagten Eigenschaften?
* Warum haben die fundamentalen Wechselwirkungen so unterschiedliche Kopplungsstärken und was ist mit der Gravitation?
* Die CP-Verletzung allein kann die beobachtete Materie-Antimaterie-Asymmetrie im Universum nicht erklären.
* Warum gibt es gerade drei Generationen (mit je zwei Flavours) von fundamentalen Fermionen?
* Das Standardmodell beinhaltet mindestens 18 freie Parameter, die man bisher durch Messung bestimmen muss.
- Lassen diese sich aus einer allgemeineren Theorie vorhersagen? http://de.wikipedia.org/wiki/Standardmodell#Physik_...

Da sich unsere Physiker an eine Zeitvorstellung klammern, die der Quantentheorie nicht gerecht werden kann, verhaften sie an Messungen des Moments.
Es bedarf einer Erweiterung des Weltbildes, bzw. einer Veränderung des Zeitverständnisses.
Das ist allerdings eher ein philosophisches Problem.

Real
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Real
Beiträge: 1.052, Mitglied seit 15 Jahren
Der tiefere Sinn der oben angedeuteten Fläche ist in den vier maxwellschen Gleichungen zu suchen und zu finden.

Zitat:
Nicht nur ein eine Fläche im Raum durchdringender Strom, auch ein sich ändernder elektrischer Fluss durch diese Fläche bewirkt ein Magnetfeld längs des Rands dieser Fläche. Man kann vereinfacht sagen: Ein sich änderndes elektrisches Feld wirkt wie ein Strom.

Ein Magnetfeld kann erzeugt werden, ohne dass tatsächlich ein Strom fließt, ohne dass (sich bewegende) Ladungen anwesend sein müssen. Es reicht, wenn sich der elektrische Fluss durch eine Fläche im Raum ändert.

Um dieses Zitat richtig zu werten muß man diese Gleichungen halbwegs verstanden haben ... ich empfehle die Lektüre dieser Seite - http://tinyurl.com/yclu7jy

Die vierte maxwell'sche Gleichung ist nicht - wie die anderen - eine neue Formulierung der bekannten Zusammenhänge mit anderen mathematischen Mitteln.
Hinter der vierten Gleichung steckt eine neue physikalische Erkenntnis, weshalb es sich lohnt, diese Gleichung besonders gründlich zu betrachten.

Die zu gewinnende Erkenntnis ist dann auf Quantenflächen und linearen EM-Impuls (zB. Neutrinos oder Licht ...) zu übertragen.


Real
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Stueps
Beiträge: 3.381, Mitglied seit 15 Jahren
Hallo Real,

schwerer Stoff, ich brauch für meine Fragen Zeit. Entschuldige!
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Real
Beiträge: 1.052, Mitglied seit 15 Jahren
Ich schrieb oben:
Zitat:
Um die Entstehung einer Realität zu beschreiben benötigt es eines folgerichtigen Aufbaus der Bestandteile.
Um Elementarteilchen erklären zu können bedarf es mMn. des Werdegangs der Teilchen, die man beschreiben will.
Hier liegt nämlich das Hauptproblem der Teilchenphysik begraben.

Die klassischen Eigenschaften der Materie entstehen erst durch die Wechselwirkung mit der Umwelt, den Prozess der Dekohärenz.

Ein Beispiel für die (scheinbaren) Paradoxien bei der Anwendung quantenmechanischer Konzepte auf makroskopische Systeme ist das von Erwin Schrödinger erdachte, heute als „Schrödingers Katze“ bekannte Gedankenexperiment – ausgehend von solchen theoretischen aber auch experimentellen Untersuchungen des Messprozesses – setzte sich die Erkenntnis durch, dass die Überlegungen und Gedankenexperimente zu makroskopischen Zuständen insofern unrealistisch sind, als sie deren unvermeidliche Wechselwirkungen mit der Umgebung ignorieren.

Warum scheinen z. B. bei makroskopischen Systemen in der Regel lokalisierte Ortszustände eine bevorzugte Rolle zu spielen,
während mikroskopische Systeme häufig in delokalisierten Zuständen (z. B. Energie-Eigenzuständen) vorgefunden werden?
Auch diese Fragestellung kann auf den Einfluss der Umgebung auf das betrachtete System zurückgeführt werden.
Demnach definiert nur eine „robuste“ Basis, die nicht unmittelbar durch Dekohärenz-Mechanismen zerstört wird, die tatsächlich realisierbaren Observablen.
Diese Bevorzugung bestimmter makroskopischer Zustände wird als Superselektion oder einselection (für environmentally-induced superselection) bezeichnet.

Die Konzepte der Dekohärenz sind heute in allen gängigen Interpretationen der Quantenmechanik ein wichtiger Bestandteil bei der Erklärung des klassischen Verhaltens makroskopischer Quantensysteme.

Die Dekohärenz ist von praktischer Relevanz für die Funktion des Quantencomputers, bei dem ein quantenmechanischer Überlagerungszustand möglichst vieler Zustände über einen hinreichend langen Zeitraum ungestört aufrechterhalten werden muss. Die rasche Dekohärenz stellt hier bislang eines der Hauptprobleme dar.
http://de.wikipedia.org/wiki/Dekoh%C3%A4renz

Siehe bitte dieses alpha-centauri - http://www.br-online.de/br-alpha/alpha-centauri/alp...
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Zara.t.
Beiträge: 1.851, Mitglied seit 16 Jahren
Leschs Vortrag zum Thema Kohärenz (siehe obigen Link von Real) halte ich fast schon für demagogisch.

Grüße
zara.t.
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Real
Beiträge: 1.052, Mitglied seit 15 Jahren
Ob des Kohärenz-Problems - das der "Demagoge Lesch" ganz interessant aufgearbeitet hat -

schwebt mir ein Erklärungsansatz mittels Supremum und Dimensionstheorie vor, um den Weg des Quants zum Makro-Objekt zu bewerkstelligen.


Das Supremum (auf deutsch „obere Grenze“) einer Menge ist verwandt mit dem Maximum einer Menge und ist – anschaulich gesprochen – ein Element,
welches „über“ allen oder „jenseits“ (oberhalb) aller anderen Elemente liegt.
Der Ausdruck „über den anderen“ soll andeuten, dass das Supremum nicht das größte Element „unter den anderen“ sein muss,
sondern durchaus auch außerhalb („jenseits“) der Menge liegen kann, sozusagen das Element, das am „nächsten“ oder „unmittelbar“ über allen anderen liegt. (Das Supremum bezeichnet also ein „unmittelbar Darüberliegendes“.)
Elemente, die zwar über allen Elementen einer Menge liegen, aber nicht zwingend in unmittelbarer Weise, heißen obere Schranken.

Damit ergibt sich dann die Definition des Supremums als kleinste obere Schranke einer Menge.

Diese hätte theoretisch apriori Steuerfunktionen in dem Sinne eines Attraktors (s.o.)

Real
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Harti
Beiträge: 1.592, Mitglied seit 13 Jahren
Hallo Real, hallo Zara.t.,
Eure Vorstellungen über das Verhältnis zwischen der Quantenwelt und der makroskopischen Welt sind für mich als Physiklaien nicht verständlich. Insbesondere kann ich nicht nachvollziehen, was an der Darstellung der "Dekohärenz" durch Harald Lesch demagogisch sein soll.
Ich kann mir in Bezug auf das genannte Verhältnis zwei Möglichkeiten vorstellen:

1) Es gibt zwei unterschiedliche Wirklichkeiten, eine mikroskopische und eine makroskopische. In den beiden Bereiche herrschen unterschiedliche physikalische Gegebenheiten, z.B. im Mikrobererich Überlagerungszustände, im Makrobereich eindeutig geklärte Zustände. Der Übergang vom einen in den anderen Bereich ist problematisch, er wird als Dekohärenz bezeichnet und soll eintreten, wenn ein Quantenobjekt mit einem anderen in Wechselwirkung tritt.

2) Es gibt nur eine Wirklichkeit und lediglich die Beobachtungsmöglichkeiten sind in Richtung "unendlich" klein eingeschränkt; wie übrigens auch in Richtung unendlich groß. Wenn man sich dies mit Hilfe von Zahlen verdeutlicht, entspricht die "Eins" unserem Beobachtungsstandpunkt und der Blick nach unendlich klein stößt in der Wirklichkeit an Grenzen wie auch der Blick nach unendlich Groß. Die betrachteten Objekte werden gewissermaßen unscharf. Dass die Beschreibung des Verhaltens von Quantenobjekten nur mit Hilfe von Wellenfunktionen möglich ist, ist Ausdruck dieser Unschärfe. Ein Übergangsproblem von der einen Wirklichkeit in die andere ergibt sich bei dieser Sicht der Dinge nicht; der Beobachtungsbereich ist allerdings nach unten, wie allgemein anerkannt, durch das Planck`sche Wirkungsquantum und nach oben durch die Lichtgeschwindigkeit begrenzt. Die Bereich jenseits dieser Grenzen sind nicht mehr nur unscharf, sondern unbeobachtbar, gewissermaßen dunkel.

Also mir als Laien ist die zweite Betrachtungsmöglichkeit sympathischer, sie erscheint mir plausibler.

MfG
Harti
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Wichtig ist, dass man nicht aufhört zu fragen. A.E.
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Real
Beiträge: 1.052, Mitglied seit 15 Jahren
Hi Harti,

für einen Physiklaien bist du schon zu tief drin im Thema.

Zitat:
1) Es gibt zwei unterschiedliche Wirklichkeiten, eine mikroskopische und eine makroskopische. In den beiden Bereiche herrschen unterschiedliche physikalische Gegebenheiten, z.B. im Mikrobererich Überlagerungszustände, im Makrobereich eindeutig geklärte Zustände.

Ich denke, wir haben es mit einem so gearteten Problem zu tun. Die von dir erwähnte Wellenfunktion ist nämlich nicht nur eine mathematische Größe.
Im Kleinsten dieser Welt scheint es nämlich nur Wellen elektromagnetischer Natur zu geben, sonst nichts.

Diese EM-Impulse machen unsere makroskopische Welt, durch Verschränkung und trotz Dekohärenz, oder gerade deswegen.
Denn in jeder Sekunde treffen jeden von uns Billionen fremder EM-Impulse, die mehr oder weniger mit uns wechselwirken.

Das Problem im physikalischen Sinne liegt nun darin, wie die unscharfen (unsichtbaren) Quanten es nun schaffen im makroskopisch Dreidimensionalen
sichtbar, anfassbar, messbar und stabil zu werden.
Vor Allem - wie sie ewiglich stabil wirken, oder sein können, wo doch der Pysiker sich so vorm Quanten-Kollaps fürchtet.


...

Hier ein Beispiel für Dekohärenz:

Die Energie des sichtbaren und ultravioletten Lichts reicht zum Spalten vieler Moleküle aus. Darin zeigt sich die chemische Wirkung des Lichts!
Jede Molekülumwandlung ist ein chemischer Vorgang. Nach der Molekülspaltung durch Licht fängt häufig eine Kette chemischer Reaktionen an.
Das Ausbleichen der Stoffe in der Sonne und die Bildung des Sonnenbrandes sind Beispiele der chemischen Wirkung des Lichts.
Dabei ist nicht nur Energie an sich wichtig, sondern die Form, in der sie auftritt.
Ein Photon des roten Lichts hat etwa halb so viel Energie wie eines des ultravioletten.
Damit könnten wir erwarten, dass rotes Licht halb so schnell Sonnenbrand hervorruft wie UV-Licht. Tatsache ist aber:
Nur UV-Licht kann Sonnenbrand erzeugen.

Denn nach der Quantentheorie wird jede Energie in Portionen, Energiequanten, transportiert und absorbiert.
Bereits ein einziges Lichtquant muss also die nötige Energie zum Spalten eines Moleküls liefern.
Alleine die Photonen des UV-Lichts haben genug Energie, um die Eiweißmoleküle der Haut zu zerstören.

http://www.pctheory.uni-ulm.de/didactics/quantenche...

Real
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Beitrag zuletzt bearbeitet von Real am 25.02.2012 um 16:03 Uhr.
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Real
Beiträge: 1.052, Mitglied seit 15 Jahren
Über die Ursprünge der Quantentheorie

Atome und Moleküle sind die Bausteine der Materie. Um die Strukturen der Materie zu verstehen, müssen wir zunächst das Verhalten ihrer Bausteine untersuchen.

Die Quantentheorie beschäftigt sich mit dem Aufbau und den Eigenschaften von Mikroobjekten, den kleinsten Teilen der Materie.
Ihr typisches Untersuchungsobjekt - Atom - besteht aus noch kleineren Mikroobjekten, wie Elektronen, Protonen und Neutronen.

Folgende Probleme werden in der Quantentheorie untersucht:

Wie reagieren subatomare Teilchen auf äußere Kräfte? Welche Energien werden dabei frei und in welcher Form? Wie sieht die Struktur der Atomhülle aus?
Welche Atome verbinden sich zu Molekülen? Inwieweit können wir das Verhalten von Mikroobjekten beschreiben? Welche Gesetze gelten für die mikroskopische Welt?
Was für Auswirkungen haben sie auf die makroskopische Welt, d. h. auf Objekte, die unserer alltäglichen Erfahrung direkt zugänglich sind?

Früher erschien es selbstverständlich, dass die Bewegungen aller Teilchen sich durch die Gesetze der klassischen Mechanik beschreiben lassen.
Diese Gesetze wurden im siebzehnten Jahrhundert von Isaak Newton aufgestellt und erklärten die Bewegung von alltäglichen Objekten und Planeten sehr erfolgreich.

Zwei wesentliche Aussagen der klassischen Mechanik sind:

1. Die klassische Mechanik sagt für bewegte Teilchen eine exakte Flugbahn voraus. (Determinismus)

2. Sie erlaubt für Translations-, Rotations,- und Schwingungsbewegungen eine Anregung mit jeder beliebiger Energie. (Energie-Kontinuum)

"Natura non facit saltus" - Die Natur macht keine Sprünge.

Diese Worte von Gottfried Wilhelm Leibniz kennzeichnen die Auffassung der klassischen Physik, dass alle Vorgänge stetig verlaufen.
Bereits aber 1877 hat Ludwig Boltzmann die statistische Verteilung der Energie von Gasmolekülen berechnet.
Aufgrund seiner Betrachtung von einzelnen Gasteilchen ist ihm damit die Begründung der bereits vorher aus der Thermodynamik bekannten
Gasgesetze (z. B. pV = nRT) gelungen.
Boltzmann verwendete dabei als mathematischen Kunstgriff Energiequanten E, deren Energie er im Laufe der Rechnungen gegen Null gehen ließ
und gelangte so zum Energie-Kontinuum.
Seine Quanten (zu lat. quantum: "wie groß, wie viel") waren also eine reine Rechengröße ohne physikalische Bedeutung.

Beim Versuch, die elektromagnetische Strahlung zu erklären, die von einem schwarzen Körper ausgeht (also z. B. ein glühendes Eisen,
das auch sichtbares Licht aussendet), benutzte Max Planck ebenfalls den Begriff der Quanten.
Im Gegensatz zur Theorie von Boltzmann konnte Planck den Grenzübergang - Energie der Quanten geht gegen Null - nicht ausführen.
Nach seinen eigenen Aussagen hielt er Quanten nicht für real. Aber er brauchte sie, um seine Strahlungsformel in Übereinstimmung mit dem Experiment zu bringen.

Somit liegen die Ursprünge der Quantentheorie in der Thermodynamik. Planck hielt am 14. Dezember 1900 auf einer Sitzung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft ein Referat mit dem Titel: "Zur Theorie des Gesetzes der Energieverteilung im Normalspektrum".

Dieser Vortrag war die Geburtsstunde der Quantentheorie.

Den nächsten großen Schritt in der Entwicklung der Quantentheorie machte Albert Einstein 1905: Bei der Untersuchung des Photoeffekts kam er zu dem Schluss, dass Quanten (Lichtteilchen/Photonen) real sind und nicht nur eine Rechengröße. http://www.pctheory.uni-ulm.de/didactics/quantenche...


Schaue evtl. unter Einführung in die Quantentheorie
http://www.pctheory.uni-ulm.de/didactics/quantenche...
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Gegenwart
Beiträge: 192, Mitglied seit 11 Jahren
Zitat:
Ich möchte gern intensiver Gedanken zur zweiten Dimension austauschen, die etliche Leute ja für gar nicht existent halten.
"Man könne keine Flächen von Null-Stärke erzeugen und sowas gäbs auch nicht in der Natur."

Ich behaupte, das Quanten diesen Anspruch erfüllen und in ihrer unendlichen Masse und Vielfalt die zweite Dimension ausmachen.

Hallo Real,

ich weiß zwar immer noch nicht, was Du mit 1d 2d 3d 4d meinst.
Eine Fläche von Null-Stärke ist etwas, was man beim Abwasch beobachten kann.
Schau Dir mal den Beitrag-Nr. 1608-11 durch.
Das ist doch der Beweis, dass solche Flächen in der Natur vorkommen...überall.

Gruß

Gegenwart
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Fasse die Zunge eines Schwachkopfs in Gold
so wird sein Schweigen stolz
Gib ihm die Flügel dazu wird er sie aus selben Grunde nicht benutzen.
Gegenwart
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Real
Beiträge: 1.052, Mitglied seit 15 Jahren
Hallo Gegenwart,

Ich weiß, du schreibst gern bildlich und meinst nicht alles so ernst, aber das Nichts, oder die Form ist nicht zweidimensional.

Dimensionen sind Gemeinschaftsräume. Gleichartiges gehört in den selben Raum.

So sind klassische Möglichkeiten, wenn nicht gerade existent, ohne Ausdehnung, nicht existent - abstrakt - halt null dimensional.
Alle zusammen sind sie die nullte Dimension.

Lineare Streckenzüge wie zB Lichtwellen oder all die anderen EM-Wellen mit linearer Ausbreitung kennen nur geradeaus.
Die haben zwar alle ne andere Richtung, aber alle zusammen bilden sie die erste Dimension. Einsteins gerade RaumZeit.

Quanten sind EM-Impulse zu Flächen auf gespult, wegen der Zeitlichkeit nur Fraktale und sind zusammen die zweite Dimension.

2 oder 3 Quanten in Wechselwirkung sind durch ihre Verschränkung automatisch dreidimensional (=Quarks).
Alles dreidimensionale zusammen ist dann die dritte Dimension. (diese ist real)

Die vierte Dimension ist nach mir das Denken, weil ohne ist diese Welt und das oben Beschriebene nicht zu verstehen und Zeit ist im Kontinuum nur gedacht.

Hab ich mit etwas anderen Worten in meiner DimensionTheorie ausgeführt. Beitrag-Nr. 1424-59
Ich hoffe du kannst dir meine dimensionalen Räume jetzt vorstellen und weißt was ich damit meine.

Denn der Klou dieser Einteilung ist die schlüssige Erklärung der Zeitlichkeit und die Möglichkeit darüber die Verbindung von Art und QT zu bewerkstelligen.
Voraussetzung ist dafür die Interaktion der Dimensionen mittels lichtschneller EM-Impulse.

Die Interaktion mit 0D ist etwas besonderes, da es zB. das Gestern oder Morgen betrifft (abstrakter Kontakt).

Real
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Real
Beiträge: 1.052, Mitglied seit 15 Jahren
Supremum, oder Attraktor als dezentrales Zentrum der Selbstorganisation:

Selbstorganisation ist das spontane Auftreten neuer, stabiler, effizient erscheinender Strukturen und Verhaltensweisen (Musterbildung) in offenen Systemen.
Das sind Systeme, die sich fern vom thermodynamischen Gleichgewicht befinden, die also Energie, Stoffe oder Informationen mit der Außenwelt austauschen.

Ein selbstorganisiertes System verändert seine grundlegende Struktur als Funktion seiner Erfahrung und seiner Umwelt.
Die interagierenden Teilnehmer (Systemkomponenten, Agenten) handeln nach einfachen Regeln und erschaffen dabei aus Chaos Ordnung,
ohne eine Vision von der gesamten Entwicklung haben zu müssen.

Ein einfacher Fall von (physikalischer) Selbstorganisation ist z. B. das Auftreten von Konvektionszellen beim Erhitzen von Flüssigkeiten (Bénard-Experiment).

Das Konzept der Selbstorganisation findet man in verschiedenen Wissenschaftsbereichen wie z. B. Chemie, Biologie (Gerichtete Faltung und Assoziation von Proteinen, Helix-Bildung der DNA, …), Soziologie usw.

Um von Selbstorganisation sprechen zu können, müssen folgende (nicht voneinander unabhängige) Kriterien erfüllt sein:

1. Die Evolution eines Systems in eine räumlich/zeitlich organisierte Struktur ohne äußeres Zutun
2. Die autonome Bewegung in immer kleinere Regionen des Phasenraumes (sogenannte Attraktoren)
3. Die Entwicklung von raumzeitlichen Mustern zwischen vorher unabhängigen Variablen, deren Entwicklung nur unter dem Einfluss lokaler Regeln steht.
http://de.wikipedia.org/wiki/Selbstorganisation


siehe auch unter http://de.wikipedia.org/wiki/Kybernetik - http://de.wikipedia.org/wiki/Rekursion

Die verschiedenen Ebenen der Existenz benutzen wohlmöglich auch genauso viele Organisationsformen.

Hier ist Vielfalt Trumpf, wie uns das Leben beweist. Nur sind Wellenfunktionen keine Computerprogramme auf ner Disk.
Aber Quanten brauchen ja auch noch nicht so komplexe Informationen beherbergen, wie ein ganzer menschlicher Körper.
Der wiederrum hat DNS und NervenZellen, bzw ein Bewusstsein und Erinnerung, also eine weiter Dimension.

könnte dort evtl auch die Selbstorganisationfähigkeit der niederen Systemteile verortet sein?

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Beitrag zuletzt bearbeitet von Real am 05.04.2010 um 08:25 Uhr.
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Real
Beiträge: 1.052, Mitglied seit 15 Jahren
Nun hab ich genug umschrieben und komme zurück auf die zweite Dimension, also Flächen die agieren können.

Wie tun sie das ?

Auswirkung dieses Agierens ist zB. auch das Magnetfeld der Erde, aber auch jeder anderen magnetischen Interaktion.
Licht ist eine Auswirkung, aber auch alle anderen Wellen, die wir kennen. Die Hintergrundwellen mal ausgenommen.

In der Quantenmechanik bewirkt die Verschränkung messbare Korrelationen zwischen den Eigenschaften verschränkter, räumlich voneinander getrennter Objekte.
Diese legen die Existenz gegenseitiger nicht-lokaler Beeinflussungen zwischen diesen Objekten nahe.
Allerdings kann gezeigt werden, dass auch im Rahmen der Quantenmechanik keine überlichtschnelle Übertragung von Information möglich ist.
Sind diese beeinflussenden Verbinder linear oder gebogen?
Also ein oder zweidimensional, oder gar teilchenhaft dreidimensional?

Bei der Wechselwirkung eines Quantensystems mit seiner Umgebung, beispielsweise mit Gasteilchen der Atmosphäre, mit einfallendem Licht oder mit einer Messapparatur, kommt es unweigerlich zu dem Phänomen der Dekohärenz.

Unsere Dekohärenz würde eine selektive Dämpfung aller Zustände verursachen, die nicht dreidimensionalen Stabilitätskriterien genügten,
welche wiederum durch die Wechselwirkung des System und seiner Umgebung definiert seien.
Diese „umgebungsinduzierte Superselektion“ führe zur Ausprägung bevorzugter „robuster“ Zustände,
d. h. zu Zuständen, die nicht durch die Dekohärenz zerstört würden.
Graue Theorie ... denn es läd und entläd sich andauernd was, ständig tauscht sich Temperatur ... usw.

Die Stabilität von Quanten und Quantensystemen mit Dekohärenz zu erklären scheint mir absurd.
Diese Erklärung wird auch bei der "großen Selektion" nach dem Urknall angewandt und scheint mir ein "ich weiß es halt nicht" Argument zu sein.
Mit dieser Erklärung bin ich nicht zufrieden, drum suche ich nach einer Selbsterhaltungtheorie mittels Supremum.

Nach Popper können sich Theorien nur bewähren, nicht aber wahrscheinlich gemacht oder als wahr erwiesen werden.

Mag mir jemand dabei helfen eine sinnvolle Theorie zur Selbsterhaltung von Quanten und Quantensystemen aufzustellen?

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Beitrag zuletzt bearbeitet von Real am 04.04.2010 um 22:39 Uhr.
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Real
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Werde mal versuchen, den Zusammenhang gerade Raumzeit und Wechselwirkungen im Sinne der Dekohärenz zu beleuchten.

Mesonen zB. entstehen in hochenergetischen Teilchenkollisionen (durch kosmische Strahlung oder in Teilchenbeschleunigern) und zerfallen in Sekundenbruchteilen.
Sie werden durch die Art der enthaltenen Quarks, ihrem Spin und ihrer Parität klassifiziert.
Mittels ihrer Quarks nehmen Mesonen an der starken und schwachen Wechselwirkung teil;
elektrisch geladene Mesonen unterliegen ebenfalls der elektromagnetischen Wechselwirkung.

Mesonen sind instabile, subatomare Teilchen. Aufgebaut aus einem Quark-Antiquark Paar, bilden sie eine der zwei Gruppen von Hadronen.
Das Quarkmodell erlaubt eine konsistente Beschreibung aller beobachteten Mesonen als Bindungszustand eines Quarks mit dem Antiteilchen eines Quarks.

Mesonen sind also (Fast)Teilchen, die bei Kollision mit der kosmischen Strahlung entstehen.
Dekohärenz zerstört sie in Sekundenbruchteilen. Ihre Energie leitet sich weiter;

Die starke Wechselwirkung wird in der Quantenchromodynamik als Austausch von Gluonen beschrieben, oder – wie in der Kernphysik noch überwiegend üblich –
auf der „phänomenologischen Ebene“ durch den Austausch von Mesonen, zB. Pionen.

Das meint, - das die Mesonen die starke Wechselwirkung besorgen können. (Ursache ist die kosmische Strahlung )
Beachte dabei die Dauerhaftigkeit der kosmischen Strahlung als Teil der geraden Raumzeit, weil dies dauerhaft neue starke Wechselwirkungen erzeugt.


http://tinyurl.com/yh9pkc3 Teilchenzirkus

Auf die Herkunft der wechselwirkenden Energien muß demnach verstärkt geachtet werden.
Diese sind nicht unbedingt fester Bestandteil der Atome.

Real
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Real
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Wie weist man Neutrinos nach?

Wenn sich ein geladenes Teilchen durch ein dielektrisches (nichtleitendes) Medium bewegt, werden die Atome längs der Flugbahn durch dessen Ladung kurzzeitig polarisiert. Durch die Polarisation (Ladungsverschiebung) der Atome senden diese elektromagnetische Wellen aus (beschleunigte/abgebremste Ladungen senden elektromagnetische Wellen aus). Im Normalfall interferieren die Wellen benachbarter Atome jedoch destruktiv (sie löschen sich aus), so dass keine Leuchterscheinung beobachtet wird. Bewegen sich die geladenen Teilchen jedoch schneller als das Licht in dem umgebenden Medium, so können die Wellen benachbarter Atome sich nicht mehr auslöschen, da sich immer eine gemeinsame kegelförmige Wellenfront ergibt.
Diese elektromagnetischen Wellen kann man dann als Tscherenkow-Licht beobachten.

...

Das Tscherenkow-Licht ist somit das Analogon zum Überschallknall, wenn Flugzeuge oder andere Körper sich schneller als der Schall fortbewegen.

2001 wurde jedoch beim Stuttgarter Max-Planck-Institut für Festkörperforschung und bei der University of Michigan experimentell entdeckt, dass kegelförmige Tscherenkow-Strahlung auch bei Unterlichtgeschwindigkeit auftreten kann.
http://de.wikipedia.org/wiki/Tscherenkow-Strahlung#...

Zitat:
Was bewirkt es, wenn es nicht als Licht ausgesandt wird? Neutrinooszillationen?

Als Neutrinooszillation wird in der Physik die von Bruno Pontecorvo 1957 theoretisch vorhergesagte Umwandlung zwischen verschiedenen Elementarteilchen,
den Elektron-, Myon- und Tau-Neutrinos, aufgrund quantenmechanischer Prozesse bezeichnet.
D. h. wurde ein Neutrino ursprünglich mit einem bestimmten dieser drei Flavours erzeugt, so kann eine spätere Quantenmessung einen anderen Flavour ergeben.

Die Erhaltung der Leptonenfamilienzahlen ist hier verletzt.

Da die Wahrscheinlichkeiten für jeden Flavour sich periodisch mit der Ausbreitung des Neutrinos ändern, spricht man von Neutrinooszillationen.
Für diesen theoretischen Oszillationsvorgang müssten Neutrinos eine (wenn auch vergleichsweise geringe) Masse besitzen,
was weitreichende Konsequenzen für das Standardmodell der Elementarteilchenphysik hätte.

Zum ersten Mal wurde über mögliche Neutrinooszillationen bei der Entdeckung des solaren Neutrinodefizits diskutiert.
Neutrinos entstehen in großer Zahl bei Kernfusionsprozessen im Inneren der Sonne.

In den 1960er Jahren begann Raymond Davis Jr. mit der Untersuchung des solaren Neutrinostroms mit einem Elektron-Neutrinodetektor in der Homestake-Mine.
Der gemessene Neutrinofluss entsprach aber lediglich weniger als der Hälfte des aufgrund der Leuchtkraft der Sonne erwarteten Flusses.

(Wechselwirkungen vergessen?)

Die Leuchtkraft der Sonne lässt sich theoretisch aus dem gemessenen Eigenschaften der Atome und Atomkerne über komplexe Sonnen-Modelle berechnen.
Einige dieser Modelle werden als Standard Sonnen-Modelle (SSM) bezeichnet, weil sich die Wissenschaftsgemeinde nach langer Diskussion auf sie als Referenzmodell geeinigt hat.
Man spricht dann davon, dass diese Modelle „gut verstanden“ sind.

Unter der Voraussetzung, dass diese SSMs die Sonne richtig beschreiben, und dass Neutrinos keine relevante Wechselwirkung mit Materie eingehen,
kann das Ergebnis des Homestake-Experiments als ein „Verschwinden“ der Neutrinos gedeutet werden.

Die heutige Sichtweise in der beteiligten Wissenschaftsgemeinde geht davon aus, dass die SSMs im wesentlichen richtig sind und dass die Neutrinos keine relevante Wechselwirkung mit Materie im Inneren der Sonne und in der Atmosphäre der Erde eingehen.
Das unter diesen Bedingungen errechnete Verschwinden der Neutrinos wird durch Neutrino-Oszillation erklärt, bei der die Elektron-Neutrinos in Myon-Neutrinos oszilliert sind.

Neutrinooszillationen bieten einen ersten Einblick in die Physik jenseits des Standardmodells.
Nach dem Standardmodell hätten Neutrinos keine Masse, insbesondere also keine (quadratischen) Massendifferenzen;
zudem würden sie nur als linkshändige Teilchen auftreten.

Sind die Neutrinos jedoch massenbehaftete Teilchen – dies wird gerade durch Neutrinooszillationen bestätigt – so sind auch rechtshändige Neutrinos möglich.
Die elektroschwache Wechselwirkung wirkt nur auf linkshändige Neutrinos,
die rechtshändigen Neutrinos würden nur der Gravitation unterliegen.


http://de.wikipedia.org/wiki/Neutrinooszillation#So...

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Beitrag zuletzt bearbeitet von Real am 05.04.2010 um 11:32 Uhr.
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Thomas der Große
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Hallo Real,

der Zusammenhang zwischen Lorentz-Attraktor eingangs und Neutrinos ist mir nicht klar, aber hier bist Du auf dem richtigen Weg. Hier wird sich etwas tun in nächster Zeit.

... kürzlich traf ich einen CERN-Mitarbeiter der Universität Göttingen in einem Zug, den ich garnicht gebucht hatte ... am Institut des Doktoranden wurde eine spezielle Meßtopologie zur Bestimmung von Neutrinos in der Umgebung einer Teilchen-Kollision entwickelt.

Er erzählte mir auch von einem Rechner-Netz 'Grid', mit dessen Hilfe, die Meßergebnisse ausgewertet werden, funktioniert wie BOINC ...

Trotzdem wird es noch dauern, bis man zu konktreten Aussagen kommt, die das Standardmodell bestätigen oder endgültig einen neuen Ansatz fordern.

lg
Thomas

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Beitrag zuletzt bearbeitet von Thomas der Große am 05.04.2010 um 12:15 Uhr.
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