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Gravitationswellen
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smallie
Mädchen.



Anmeldungsdatum: 02.04.2010
Beiträge: 2882

Beitrag(#2180607) Verfasst am: 10.06.2019, 17:00    Titel: Antworten mit Zitat

step hat folgendes geschrieben:
smallie hat folgendes geschrieben:
... Die Schrödingergleichung gibt zusammen mit bekannter Physik kein Universum her, das wesentlich anders aussieht, als unseres. ...

Ich meine idZ natürlich nicht die "einfache" Schrödingergleichung etwa zum Doppelspalt, sondern die SG einer Quantenfeldtheorie, wie sie in Hypothesen zur GUT vorkommt bzw. in der Stringtheorie.

Check, ob ich das verstehe.

Die Schrödingergleichung ist eine Wellengleichung, die ich auf ein bestimmtes Potential loslasse. Coulomb-Potential (elektrisches Feld) oder ein Gravitations-Potential, etc. Das Potential brauche ich für die kinetische Energie. Nee, das ist schlampig gesagt. Besser so: ich stecke die potentielle und die kinetische Energie in einen Operator - letztlich ein partielles Differential über die beteiligten Dimensionen -, und erhalte energetische Minimal-Zustände, welche die Lösungen der Wellengleichung sind.

Falls ich nicht völligen Unfug erzählt habe, sollte das auch bei verallgemeinerten Schrödingergleichungen so sein. Die Potentiale sind in mehr als drei Dimensionen anders, die Hamiltonsche ist anders, aber die "mathematische Maschinerie" ist die selbe.


step hat folgendes geschrieben:
Grob gesagt kann man da entweder eine "magische" Symmetriebrechung postulieren ("auswählen und gut wär's", mit dem vorgegebenen Ergebnis von extrem genauen / unwahrscheinlichen Konstanten und dem Feinabstimmungsproblem), oder man schreibt eine allgemeinere Wellenfunktion hin, die schrödingerartig evolviert und bei der die Symmetriebrechung nur eine Stichprobe in einem sich faktorisierenden Multiversum ist ...

Laß mich das in einen realen Zusammenhang einbetten.

Bei einem bestimmten Energieniveau, sagen wir 100 GeV, vereinigen sich die elektromagnetische Kraft und die schwache Kraft zur elektroschwachen Kraft. Dazu gibt es Experimente und Nobelpreise.

Im sich faktorisierenden Multiversum könnte das Energieniveau zufällig auch zu 200 GeV herauskommen. Oder zu irgend einer anderen Zahl. Es wird nicht gesagt, wie diese Zahlen verteilt sind. Gleichmäßig zwischen 0 und einer (welcher?) oberen Grenze? Bevorzugt bei bestimmten Werten? Das ist genau so magisch, als schlicht zu sagen, bei 246 GeV vereinigen sich die Kräfte. Damit erspare ich mir eine aufwendige theoretische Maschinerie, die keinen experimentellen Zusatznutzen hat.

Oh, Moment. Eins verstehe ich jetzt nicht. Das Energieniveau der elektroschwachen Vereinigung läßt sich im Labor erreichen, hab' nachgeschaut, bei etwa 246 GeV. Die Zahl kommt immer raus. Warum bricht die Symmetrie bei jedem Experiment gleich?


step hat folgendes geschrieben:
(mit der Konsequenz, daß einem ontologische Opulenz vorgeworfen wird, wie von einigen Philosophen und eben ähnlich hier von Hossenfelder).

Mein Vorwurf wäre weniger zimperlich. zynisches Grinsen

    *ACHTUNG* - Sie verlassen die Zone der wissenschaftlichen Methode.

(Hoffentlich habe ich oben keinen Mist geschrieben, sonst bin ich erledigt. Pfeifen )


step hat folgendes geschrieben:
Man kann auch einfach temporär diese Frage offenlassen bzw. sie als reine Interpretationsfrage ansehen, bis es was Besseres gibt.

Das kann man sich nicht leisten, wenn man ein Budget zu vergeben hat. Dann muß man Farbe bekennen, was am erfolgversprechendsten aussieht.
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step
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Anmeldungsdatum: 17.07.2003
Beiträge: 21465
Wohnort: Germering

Beitrag(#2180613) Verfasst am: 10.06.2019, 19:56    Titel: Antworten mit Zitat

smallie hat folgendes geschrieben:
... Im sich faktorisierenden Multiversum könnte das Energieniveau zufällig auch zu 200 GeV herauskommen. Oder zu irgend einer anderen Zahl. Es wird nicht gesagt, wie diese Zahlen verteilt sind. ...

Doch, das muß gesagt werden können bzw. aus der verallgemeinerten SG folgen, sonst ist es keine gute Theorie. Zum Beispiel bei der "normalen" Schrödingergleichung kann man die Wahrscheinlichkeiten berechnen, mit denen bestimmte Werte gemessen werden. Trotzdem erregt es bei Manchen Unwillen, daß man nicht für jedes einzelne Experiment den Wert vorhersagen kann. Bei der Stringhypothese kann man derzeit keine Erwartungswerte für manche Konstanten berechnen, entweder fehlt noch was oder sie ist falsch.

smallie hat folgendes geschrieben:
Das Energieniveau der elektroschwachen Vereinigung läßt sich im Labor erreichen, hab' nachgeschaut, bei etwa 246 GeV. Die Zahl kommt immer raus. Warum bricht die Symmetrie bei jedem Experiment gleich?

Sie bricht überhaupt nicht bei diesem Experiment. Das Experiment findet sozusagen immer im selben Arm der hypothetischen Gesamtwellenfunktion statt, weil wir derzeit nur in diesem Arm experimentieren können. So ein Urknall (oder Schlimmeres) läßt sich exerimentell nicht so leicht nachstellen.

smallie hat folgendes geschrieben:
step hat folgendes geschrieben:
Man kann auch einfach temporär diese Frage offenlassen bzw. sie als reine Interpretationsfrage ansehen, bis es was Besseres gibt.

Das kann man sich nicht leisten, wenn man ein Budget zu vergeben hat. Dann muß man Farbe bekennen, was am erfolgversprechendsten aussieht.

Ja, da ist was dran. Jetzt befinden wir uns allerdings in der Grauzone zwischen Wissenschaft und Politik, da stimme ich Hossenfelder in vielen Punkten zu. Andererseits ist "vielversprechend" in diesen Gebieten sehr schwer im Voraus zu beurteilen oder überhaupt nur zu definieren. Ist es beispielsweise vielversprechender, nur einen kleinen Schritt zu gehen, der aber vermutlich jetzt schon überprüfbar ist? Oder ist etwas vielversprechend, wenn man mehr Ernte, schnellere Autos oder bessere Waffen damit machen kann? Oder ...?
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Marcellinus
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Beitrag(#2180614) Verfasst am: 10.06.2019, 20:24    Titel: Antworten mit Zitat

Nein, ich verstehe als Außenseiter nicht ein Fitzelchen von dem, was ihr diskutiert. Trotzdem mal eine Zwischenfrage: Wie lange wird an der Stringtheorie noch getüftelt werden, bis man sicher sagen kann, daß sie erledigt ist, denn widerlegbar ist sie ja wohl nicht. Was zu der eigentlichen Frage führt, ob das noch Wissenschaft ist. Das könnte einem ja eigentlich egal sein, wenn es die Allgemeinheit nicht finanzieren müßte, und diese Art von Physik wird ja wohl auch nicht nur mit Tafel und Kreide gemacht. Mit anderen Worten: sie ist nicht billig.
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step
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Beiträge: 21465
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Beitrag(#2180615) Verfasst am: 10.06.2019, 20:47    Titel: Antworten mit Zitat

Marcellinus hat folgendes geschrieben:
Wie lange wird an der Stringtheorie noch getüftelt werden, bis man sicher sagen kann, daß sie erledigt ist ...

Meiner Ansicht ist die Stringhypothese sehr schnell erledigt, sobald jemand einen nachvollziehbar besseren Ansatz vorlegt.

Marcellinus hat folgendes geschrieben:
... wenn es die Allgemeinheit nicht finanzieren müßte, und diese Art von Physik wird ja wohl auch nicht nur mit Tafel und Kreide gemacht. Mit anderen Worten: sie ist nicht billig.

Die Ausgaben des Bundes für Stringtheorie (z.B. an den theoretischen Physik-Lehrstühlen, MPI u.ä.), aber auch für Großforschungseinrichtungen (z.B. LHC, CERN) sind sehr klein im Vergleich etwa zu Subventionen für die Agrarindustrie, Subventionen für Autoindustrie, Diesel, Autobahnen usw., und erst recht im Vergleich zu Militärausgaben und für Soziales.

Man kann natürlich sagen, daß weder die proletarischen Massen noch die Finanzkapitalisten die Grundlagenforschung überhaupt benötigen, und man von dem Geld lieber für Letztere die Steuern noch mehr senken und für Erstere das Schnitzel noch billiger machen sollte. Ist aber nicht meine Ansicht.
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Marcellinus
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Anmeldungsdatum: 27.05.2009
Beiträge: 6767

Beitrag(#2180616) Verfasst am: 10.06.2019, 21:03    Titel: Antworten mit Zitat

step hat folgendes geschrieben:
Marcellinus hat folgendes geschrieben:
Wie lange wird an der Stringtheorie noch getüftelt werden, bis man sicher sagen kann, daß sie erledigt ist ...

Meiner Ansicht ist die Stringhypothese sehr schnell erledigt, sobald jemand einen nachvollziehbar besseren Ansatz vorlegt.

Marcellinus hat folgendes geschrieben:
... wenn es die Allgemeinheit nicht finanzieren müßte, und diese Art von Physik wird ja wohl auch nicht nur mit Tafel und Kreide gemacht. Mit anderen Worten: sie ist nicht billig.

Die Ausgaben des Bundes für Stringtheorie (z.B. an den theoretischen Physik-Lehrstühlen, MPI u.ä.), aber auch für Großforschungseinrichtungen (z.B. LHC, CERN) sind sehr klein im Vergleich etwa zu Subventionen für die Agrarindustrie, Subventionen für Autoindustrie, Diesel, Autobahnen usw., und erst recht im Vergleich zu Militärausgaben und für Soziales.

Man kann natürlich sagen, daß weder die proletarischen Massen noch die Finanzkapitalisten die Grundlagenforschung überhaupt benötigen, und man von dem Geld lieber für Letztere die Steuern noch mehr senken und für Erstere das Schnitzel noch billiger machen sollte. Ist aber nicht meine Ansicht.

Wieso höre ich da einen scharfen Ton raus? Ich habe nur eine Frage gestellt. Ich könnte es auch deutlicher formulieren: ist das noch theoretisch-empirische Wissenschaft, wenn man etwas betreibt, für das sich keine empirischen Belege mehr finden lassen. Das Thema dieses Threads sind Gravitationswellen. Wenn ich das als Physiklaie richtig verstehe, geht es dabei um eine theoretische Vorhersage von Einstein, die man am Ende doch empirisch belegen konnte. Für die Stringtheorie gibt es offenbar selbst nach Ansicht ihrer Verfechter nie irgendwelche empirischen Belege. Was soll das also? Oder anders gefragt: wenn eine Theorie keine Beziehung zur beobachtbaren Wirklichkeit hat, was sind dann die Kriterien für ein „besser“. Was unterscheidet diese Art von Physik noch von einem Glaubenssystem?

P.S.: Das Cern ist nun wahrlich kein Schnäppchen. Es gibt sicherlich einen Haufen anderer wissenschaftlicher Fragen, bei denen das Geld besser angelegt wäre, wenn auch vielleicht nicht mehr in der Physik (aber das kann ich nicht beurteilen, und darum geht es mir auch nicht)

P.P.S.: Es geht mir nicht um Konfrontation, sondern nur um Verständnis. Ich möchte einfach wissen, was für eine Art von Wissenschaftsverständnis hinter solch einer Arbeit steckt, was das eigentliche Ziel dieser Art von Physik ist.
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smallie
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Beiträge: 2882

Beitrag(#2180628) Verfasst am: 11.06.2019, 09:16    Titel: Antworten mit Zitat

step hat folgendes geschrieben:
smallie hat folgendes geschrieben:
... Im sich faktorisierenden Multiversum könnte das Energieniveau zufällig auch zu 200 GeV herauskommen. Oder zu irgend einer anderen Zahl. Es wird nicht gesagt, wie diese Zahlen verteilt sind. ...

Doch, das muß gesagt werden können bzw. aus der verallgemeinerten SG folgen, sonst ist es keine gute Theorie. Zum Beispiel bei der "normalen" Schrödingergleichung kann man die Wahrscheinlichkeiten berechnen, mit denen bestimmte Werte gemessen werden.

Wenn ich elektrische Anziehung kenne und die Elementarladung und das Elektron und das Proton als Träger, dann kann ich mit der Schrödingergleichung die Orbitale ausrechnen.

Hätte man 1945 mit der Schrödingergleichung vorhersagen können, daß es Quarks gibt mit den Ladungen up, down, strange, charm, bottom und up? Kaum. Es brauchte einige Experimente, in denen sich neue Teilchen zeigten, das Kaon zum Beispiel. Murray Gell-Mann ist dann auf eine symmetrische Anordnung der Quarks gekommen.


step hat folgendes geschrieben:
Trotzdem erregt es bei Manchen Unwillen, daß man nicht für jedes einzelne Experiment den Wert vorhersagen kann.

Tja, frag' einen Physiker, ob er Kopenhagener ist. Zu 50% ja. Eine genaue Erklärung, wie es dazu kommt, steht noch aus. zwinkern


step hat folgendes geschrieben:
smallie hat folgendes geschrieben:
Das Energieniveau der elektroschwachen Vereinigung läßt sich im Labor erreichen, hab' nachgeschaut, bei etwa 246 GeV. Die Zahl kommt immer raus. Warum bricht die Symmetrie bei jedem Experiment gleich?

Sie bricht überhaupt nicht bei diesem Experiment. Das Experiment findet sozusagen immer im selben Arm der hypothetischen Gesamtwellenfunktion statt, weil wir derzeit nur in diesem Arm experimentieren können. So ein Urknall (oder Schlimmeres) läßt sich exerimentell nicht so leicht nachstellen.

Das würde bedeuten, daß alles was passiert, bereits beim Urknall (oder schlimmerem) festgelegt wurde, einschließlich späterer Symmetriebrechungen.

Hat zwar nichts mehr mit "spontaner" Symmetriebrechung zu tun, ist dafür aber konsequent. Im Rahmen der MWI muß man das eigentlich so sehen. War mir bisher nicht so deutlich klar.
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Zumsel
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Anmeldungsdatum: 08.03.2005
Beiträge: 3658

Beitrag(#2180629) Verfasst am: 11.06.2019, 09:46    Titel: Antworten mit Zitat

smallie hat folgendes geschrieben:
Apropos reines Denken und logisches Schlußfolgern: Wie hat die Philosophie eigentlich den Grundlagenstreit der Mathematik aufgenommen?

So vor hundert Jahren gab es eine Fraktion unter den Mathematikern - die Formalisten -, die die gesamte Mathematik aus den einfachsten Grundregeln ableiten wollte. Damit wäre jeder mathematische Satz im Prinzip aus den grundlegenden Axiomen und anderen Sätzen berechenbar. Eine andere Fraktion - die Intuitionisten -, sagte: vergeßt es.


Du meinst das hier?
https://de.wikipedia.org/wiki/Logizismus

Kann ich auch nichts weiter zu beitragen als einen solchen kurzen historischen Abriss.
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uwebus
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Anmeldungsdatum: 23.06.2011
Beiträge: 3027
Wohnort: Saarbrücken

Beitrag(#2180745) Verfasst am: 11.06.2019, 22:11    Titel: Antworten mit Zitat

Zumsel hat folgendes geschrieben:

Du meinst das hier?
https://de.wikipedia.org/wiki/Logizismus


Ich will mich hier nicht in eure theoretisch-mathematischen Überlegungen einmischen, aber ich lese in dem Link folgendes:

"Ein besonders klares Beispiel ist das Unendlichkeitsaxiom, das fordert, dass es unendlich viele Gegenstände (Zahlen) gibt."

Jetzt gehen wir mal von der Annahme aus, das Universum sei "gequantelt", wird also aus Teilen gebildet, die eine endliche Kleinstmenge Universum darstellen.

Aus diesen endlichen Kleinstmengen bilden sich endliche Vielfache, daraus folgt, daß es nur eine endliche Menge unterschiedlicher Vielfacher geben kann.

Egal ob jetzt das Universum (im philosophischen Sinne das Sein als solches) endlich oder unendlich ist, ist die Zahl der möglichen unterschiedlichen Vielfachen endlich.

Jedes Vielfache hat seine eigenen inneren und äußeren Wirkungen, diese Wirkungen lassen sich aufgrund von Beobachtungen und Experimenten als physikalische Gesetze beschreiben.

Damit sind bei vergleichbaren Vielfachen die Wirkungen vergleichbar, also gelten sie für das gesamte Universum. Die Zahl der Naturgesetze ist damit endlich. Damit läßt sich das in unserem Sonnensystem Beobachtbare auf das gesamte Universum übertragen, egal wie groß man das annimmt.

Und nun zum Quantum: da hat ein Physiker namens Planck ein sog. Wirkungsquantum entdeckt. Nimmt man ein solches und baut daraus Vielfache, dann kann man dessen Volumen ermitteln aus Messungen eines Vielfachen, z.B. der Erde.

Sollte dieses plancksche Wirungsquantum wirklich die kleinste Wirkmenge im Universum sein, bisher ist wohl noch kein kleineres gemessen worden, dann hat man doch die Möglichkeit, aus einem solchen die grundlegenden Wirkungen (Raum und Zeit) abzuleiten.

Das habe ich mal gemacht, die Reaktionen sind bekannt, aber mir hat noch niemand erklären können, wo ich einen Fehler gemacht haben könnte, da ich mich ausschließlich auf physikalische Meßwerte gestützt habe.

Bei allen bisherigen Modellen der Physik fehlt bisher eine Erklärung, wie die Räumlichkeit des Universums gebildet wird und wie die Zeit entsteht. Mit meinem Modell funktioniert das und sogar ziemlich übereinstimmend mit empirischen Meßwerten der Physik.

Bin ich nun doof oder sind Physiker zu sehr in ihre mathematischen Modelle verliebt, um mal das zu beobachten, was sie vor der eigenen Nase haben?

idee
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step
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Beitrag(#2180794) Verfasst am: 12.06.2019, 13:20    Titel: Antworten mit Zitat

Marcellinus hat folgendes geschrieben:
... Ich möchte einfach wissen, was für eine Art von Wissenschaftsverständnis hinter solch einer Arbeit steckt, was das eigentliche Ziel dieser Art von Physik ist.

Das Ziel dieser Art von Physik ist ein fundamentaleres Verständnis der Grundkräfte, also speziell etwa: Wie passen ART (Gravitation) und QFT (alles Andere soweit) zusammen? Was passiert in der Nähe des "Urknalls"? Was ist die tiefere Natur der Raumzeit? ...
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Marcellinus
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Beiträge: 6767

Beitrag(#2180795) Verfasst am: 12.06.2019, 13:26    Titel: Antworten mit Zitat

step hat folgendes geschrieben:
Marcellinus hat folgendes geschrieben:
... Ich möchte einfach wissen, was für eine Art von Wissenschaftsverständnis hinter solch einer Arbeit steckt, was das eigentliche Ziel dieser Art von Physik ist.

Das Ziel dieser Art von Physik ist ein fundamentaleres Verständnis der Grundkräfte, also speziell etwa: Wie passen ART (Gravitation) und QFT (alles Andere soweit) zusammen? Was passiert in der Nähe des "Urknalls"? Was ist die tiefere Natur der Raumzeit? ...

Und das bekommt man heraus durch bloße Theorie, ohne beobachtbare Tatsachen? Und was soll „tiefere Natur“ sein? Für mich hört sich das mehr nach Philosophie als nach theoretisch-empirischer Wissenschaft an, mehr nach der Suche nach dem „Wesen“ von etwas als nach nachprüfbarem Wissen.
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step
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Beitrag(#2180796) Verfasst am: 12.06.2019, 13:51    Titel: Antworten mit Zitat

Marcellinus hat folgendes geschrieben:
step hat folgendes geschrieben:
Das Ziel dieser Art von Physik ist ein fundamentaleres Verständnis der Grundkräfte, also speziell etwa: Wie passen ART (Gravitation) und QFT (alles Andere soweit) zusammen? Was passiert in der Nähe des "Urknalls"? Was ist die tiefere Natur der Raumzeit? ...
Und das bekommt man heraus durch bloße Theorie, ohne beobachtbare Tatsachen?

Nein, das behauptet kein Physiker. Ein Theoretiker allein könnte zwar "richtig raten" (das ist auch schon vorgekommen), aber letztlich muß seine Hypothese dann durch Beobachtungen geprüft werden, damit sie sich eine "gute Theorie" nennen darf.

Marcellinus hat folgendes geschrieben:
Und was soll „tiefere Natur“ sein? Für mich hört sich das mehr nach Philosophie als nach theoretisch-empirischer Wissenschaft an, mehr nach der Suche nach dem „Wesen“ von etwas als nach nachprüfbarem Wissen.

So reagieren viele, weil die Thematik eben schon sehr schwierig, sehr fundamental, sehr alltagsfern ist und daher extrem abgehoben wirkt. Die Suche nach der "tieferen Natur" ist aber tatsächlich echte Naturwissenschaft, und hat bisher große Erfolge im Verständnis erzielt. Beispielsweise war "Magnetismus" lange Zeit ein rein phänomenologisch adressiertes Phänomen, die Suche nach seiner tieferen Natur wurde jedoch so lange weitergetrieben, bis sie entschlüsselt und dann sogar auf eine gemeinsame Ursache mit der Elektrizität zurückgeführt wurde. "Woher kommt die Energie der Sonne?" war so eine Frage, oder auch "wie bekommen Teilchen ihre Masse?"

Auch das eigentliche Thema dieses Threads, Gravitationswellen, war hundert Jahre lang ein rein theoretisches Thema. Ebenso die (sehr fundamentalen) Fragen, was Schwarze Löcher sind und wie sie etwa mit der Informationstheorie zusammenhängen.

Und sollte die Stringtheorie jemals eine gute Theorie werden wollen, muß sie nachprüfbare Voraussagen machen.
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Beitrag(#2180797) Verfasst am: 12.06.2019, 14:09    Titel: Antworten mit Zitat

smallie hat folgendes geschrieben:
Hätte man 1945 mit der Schrödingergleichung vorhersagen können, daß es Quarks gibt mit den Ladungen up, down, strange, charm, bottom und up? Kaum. Es brauchte einige Experimente, in denen sich neue Teilchen zeigten, das Kaon zum Beispiel. Murray Gell-Mann ist dann auf eine symmetrische Anordnung der Quarks gekommen.

Ja, richtig. Aber worauf willst Du hinaus? Mein Einwand war ja, daß verallgemeinerte SG, z.B. in der QFT, Anregungszustände berechenbar machen, ähnlich wie die einfache SG für Atome. Daraus folgt eine Wahrscheinlichkeitsverteilung für gemessene Eigenwerte, nicht jedoch der einzelne Meßwert. Trotzdem muß letzterer nicht als "magischer Input" angesehen werden und dadurch die Theorie verunschönen. Und dahin könnte man (möglicherweise) auch mit einer Stringtheorie kommen - auch wenn die jetzige ST das sicher nicht bietet.

smallie hat folgendes geschrieben:
Das würde bedeuten, daß alles was passiert, bereits beim Urknall (oder schlimmerem) festgelegt wurde, einschließlich späterer Symmetriebrechungen.

Ja, soweit mir bekannt (bin aber auch kein Experte für Stringtheorie), finden die dort vorausgesetzten Symmetriebrechungen (etwa das Inflatonfeld oder die Auftrennung der Grundkräfte) alle "nah" beim Urknall statt, schon allein wegen der hohen Energien. Für einige wenige davon (speziell EM) gibt es dafür ja sogar experimentelle Belege, etwa im CMB.

An welche "späten" Symmetriebrechnungen denkst Du denn, vielleicht reden wir aneinander vorbei?

smallie hat folgendes geschrieben:
Hat zwar nichts mehr mit "spontaner" Symmetriebrechung zu tun, ...

Doch, hat es. Allerdings geht die Spontaneität dann doch bald verloren aufgrund der Faktorisierung bzw. Abkühlung.
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Marcellinus
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Beiträge: 6767

Beitrag(#2180801) Verfasst am: 12.06.2019, 15:05    Titel: Antworten mit Zitat

step hat folgendes geschrieben:
Marcellinus hat folgendes geschrieben:
step hat folgendes geschrieben:
Das Ziel dieser Art von Physik ist ein fundamentaleres Verständnis der Grundkräfte, also speziell etwa: Wie passen ART (Gravitation) und QFT (alles Andere soweit) zusammen? Was passiert in der Nähe des "Urknalls"? Was ist die tiefere Natur der Raumzeit? ...
Und das bekommt man heraus durch bloße Theorie, ohne beobachtbare Tatsachen?

Nein, das behauptet kein Physiker. Ein Theoretiker allein könnte zwar "richtig raten" (das ist auch schon vorgekommen), aber letztlich muß seine Hypothese dann durch Beobachtungen geprüft werden, damit sie sich eine "gute Theorie" nennen darf.

Marcellinus hat folgendes geschrieben:
Und was soll „tiefere Natur“ sein? Für mich hört sich das mehr nach Philosophie als nach theoretisch-empirischer Wissenschaft an, mehr nach der Suche nach dem „Wesen“ von etwas als nach nachprüfbarem Wissen.

So reagieren viele, weil die Thematik eben schon sehr schwierig, sehr fundamental, sehr alltagsfern ist und daher extrem abgehoben wirkt. Die Suche nach der "tieferen Natur" ist aber tatsächlich echte Naturwissenschaft, und hat bisher große Erfolge im Verständnis erzielt. Beispielsweise war "Magnetismus" lange Zeit ein rein phänomenologisch adressiertes Phänomen, die Suche nach seiner tieferen Natur wurde jedoch so lange weitergetrieben, bis sie entschlüsselt und dann sogar auf eine gemeinsame Ursache mit der Elektrizität zurückgeführt wurde. "Woher kommt die Energie der Sonne?" war so eine Frage, oder auch "wie bekommen Teilchen ihre Masse?"

Auch das eigentliche Thema dieses Threads, Gravitationswellen, war hundert Jahre lang ein rein theoretisches Thema. Ebenso die (sehr fundamentalen) Fragen, was Schwarze Löcher sind und wie sie etwa mit der Informationstheorie zusammenhängen.

Und sollte die Stringtheorie jemals eine gute Theorie werden wollen, muß sie nachprüfbare Voraussagen machen.

Soweit einverstanden. Aber sind für die verschiedenen Stringtheorien empirische Belege überhaupt möglich?
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Beitrag(#2180804) Verfasst am: 12.06.2019, 16:05    Titel: Antworten mit Zitat

Marcellinus hat folgendes geschrieben:
Aber sind für die verschiedenen Stringtheorien empirische Belege überhaupt möglich?

Meines Wissens ja. Man kann schon Experimente angeben, mit denen man verschiedene theoretische Varianten ausschließen kann, etwa in bezug auf die Anzahl der kompaktifizierten Dimensionen. Aufgrund der komplexen Mathematik bei der Berechnung der Voraussagen, aber auch aufgrund der nötigen hohen Energien ist man da aber noch nicht weit gekommen. Alternativ wird versucht, aus der theoretisch entdeckten AdS/CFT-Korrespondenz experimentelles Kapital zu schlagen, also sozusagen Stringtheorie für Festkörperphysik. Das ist ein sehr interessanter Ansatz, kann in bezug auf die kosmologischen Fragen aber höchstens zu besserem Verständnis beitragen, etwa mathematisch gesehen.

Ich persönlich finde, die englische Wikipedia gibt eine brauchbare Gesamtübersicht, inklusive Kritikabschnitt:
https://en.wikipedia.org/wiki/String_theory

Um noch mal auf Hossenfelder und Woit zurückzukommen: Obwohl ich finde, daß an den Stringtheorien zurecht geforscht wird, stimme ich der Kritik zu, daß das (politische) Wissenschaftssystem, speziell die Situation, in der sich junge Wissenschaftler befinden, die Entwicklung alternativer Ansätze erschwert, was langfristig nicht gut für die Resultate ist.
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Beitrag(#2181104) Verfasst am: 16.06.2019, 12:58    Titel: Antworten mit Zitat

step hat folgendes geschrieben:
An welche "späten" Symmetriebrechnungen denkst Du denn, vielleicht reden wir aneinander vorbei?

Die Kommunikation ist in Ordnung, mein Argument war Murks.

Hab' mich wegen der so läppisch aussehenden 246 GeV der elektroschwachen Vereinigung völlig verschätzt.

    Big Bang, heißer Big Bang - Planck Energie 10^19 GeV
    Grand Unified Theorie GUT - alle Kräfte außer Gravitation 10^16 GeV
    LHC 14000 GeV
    Elektroschwache Vereinheitlichtung 246 GeV


Fast zwei Größenordnungen unter dem LHC? Das rückt die Sache doch in einen machbaren Rahmen?! Weit gefehlt. Ein Partikelstrahl ist eine Sache, vermutliche wenige Atomdurchmesser groß. Eine Elektroschwache-Vereinheitlichungskammer zu bauen, eine andere.

Wenn ich Temperaturen und Zeiten nehme, wie du bereits sagtest, schaut's ganz anders aus:


Zum Vergleich: Die Temperatur im Inneren der Sonne ist 10^7 K. Um eine elektroschwache-Vereinheitlichungskammer zu bauen, bräuchte es einen Fusionsreaktor, dessen Einschlußvermögen um drei Größenordnungen über den Fusionsreaktoren liegt, die es noch nicht gibt.



step hat folgendes geschrieben:
Aber worauf willst Du hinaus?

Einen Punkt greife ich noch mal auf.

Stringtheorie möchte erklären, warum die Welt so aussieht, wie sie eben aussieht. Im Multiversum ist das einfach: unter allen möglichen Universen mit ihren unterschiedlichen Eigenschaften ist unseres nur eines von Vielen.

Wie kommt es zu diesen unterschiedlichen Eigenschaften?

    Passiert halt so bei einem Urknall und den Symmetriebrechungen.

Mehr fällt mir dazu nicht ein - was etwas wenig ist.
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