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Ilja
registrierter User
Anmeldungsdatum: 12.12.2003
Beiträge: 332
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 (#86310) Verfasst am: 06.02.2004, 13:54 Titel: Iljas Äthertheorie |
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Beiträge geteilt aus Stern imitiert Schwarzes Loch | Martin Neukamm hat folgendes geschrieben: |
| Zitat: | | Meine Äthertheorie ist falsifizierbar aber nicht falsifiziert. Die Konkurrenztheorie ART auch nicht. Wobei man sich streiten kann, welche Theorie mit Inflation besser zurechtkommt. |
BTW, was vertrittst Du eigentlich für eine "Äthertheorie"?
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Nachzulesen auf xxx.arxiv.org unter den eprint-nummern gr-qc/0001101 und gr-qc/0205035.
| Zitat: |
Scheint sich noch nicht ubiquitär herumgesprochen zu haben, daß es da 'mal ein Experiment von Michelson und Morley gegeben hat? :oops:
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Naja, und bis zu dir scheint sich nicht rumgesprochen zu haben, dass damit schon die Äthertheorie von Lorentz und Poincare ganz gut zurandekam.
Die war equivalent zur speziellen Relativitätstheorie. Aus meiner folgt im Grenzwert die allgemeine Relativitätstheorie. (Genauer die Einsteinschen Gleichungen.)
| Zitat: |
Und AFAIK führten alle Versuche, den Äther irgendwie ganz oder partiell "mitschleppen" zu lassen, an allen Ecken zu logisch-empirischen Problemen.
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Na dann zeig doch mal die Probleme genauer auf.
| Zitat: |
Wo also ist der Erklärungsüberschuß gegenüber der ART? Und wo befindet sich Dein "absolutes Bezugssystem" ?
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Das Bezugssystem selbst bietet sich ja geradezu an mit der Hintergrundstrahlung.
Ansonsten ist eine klassische Äthertheorie einfach kanonisch quantisierbar. Die bekannten Probleme der ART-Quantisierung lösen sich in Luft auf.
Paradoxerweise wird Einsteins EPR-Kriterium zum Argument für ein bevorzugtes Bezugssystem. Zu den versteckten Variablen für die QM
gehört ein bevorzugtes Bezugssystem relativ zwangsläufig. (Die Bohmsche Mechanik erfordert beispielsweise eins.)
| Zitat: |
Daß das Äthermodell logisch falsifizierbar ist, ist übrigens noch kein hinreichender Grund, um es heute noch für wissenschaftlich akzeptabel zu halten.
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Ich schrieb ja auch "falsifizierbar und nicht falsifiziert", was IMHO ein Unterschied zur Hohlwelttheorie darstellt.
| Zitat: |
Es gibt da noch etwas, das nennt sich "externe Konsistenz". :wink:
Aber ich lasse mich gerne durch Argumente überzeugen.
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Na dann viel Spaß beim Lesen der Arbeiten.
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Bynaus
Stellar veranlagt
Anmeldungsdatum: 03.11.2003
Beiträge: 1888
Wohnort: Hinwil, CH, Erde
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| (#86580) Verfasst am: 06.02.2004, 20:07 Titel: |
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@Ilja: Ich hab mir die Papers mal angesehen, aber ich kann nach diesem kurzen Blick natürlich kein Urteil abgeben. Die Absicht dahinter ist natürlich genial, denn wenn die Äthertheorie etwas brauchen kann, dann eine falsifizierbare Hypothese. Wärst du bereit, deine "Theorie" ganz kurz zu erläutern? Wie soll man sich deinen Äther vorstellen? Wie wirkt er? Ich frage nur aus Neugier und aus gegenwärtigem Mangel an Zeit, mir das ganze Paper durchzulesen (und wahrscheinlich auch aufgrund mangelnder mathematischer und physikalischer Einblicke, um Einzelaspekte zu beruteilen). Welche neuen Möglichkeiten ergeben sich aus deiner Äthertheorie? Hast du ein Experiment entworfen, mit dem die Theorie überprüft werden könnte? Wie steht es mit der Erdexpansion? (Ich frage nur, weil auf einschlägigen Seiten immer eine Äthertheorie bemüht wird, um den zwingenden Massezuwachs der Erde zu rechtfertigen). Ich bin echt daran interessiert, mehr darüber zu erfahren.
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Ilja
registrierter User
Anmeldungsdatum: 12.12.2003
Beiträge: 332
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| (#87721) Verfasst am: 09.02.2004, 00:32 Titel: |
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| Bynaus hat folgendes geschrieben: | @Ilja: Ich hab mir die Papers mal angesehen, aber ich kann nach diesem kurzen Blick natürlich kein Urteil abgeben. Die Absicht dahinter ist natürlich genial, denn wenn die Äthertheorie etwas brauchen kann, dann eine falsifizierbare Hypothese. Wärst du bereit, deine "Theorie" ganz kurz zu erläutern?
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Tja, wo fängt man da an?
Also erstmal ist der Äther ein einheitliches Material, vermutlich ein Kristall. Außer dem Äther gibt es gar nichts. Der Äther hat gewisse Inhomogenitäten, elastische Schwingungen usw., und dies sind dann alle Materiefelder. Die Äthertheorie ist also insgesamt erst dann fertig, wenn sie alle Felder (sowohl Gravitationsfeld als auch Standardmodell) in einer "Theorie of everything" vereint.
Der erste Teil ist die Gravitationstheorie, und die beschreibt halt ein paar wohlbekannte Freiheitsgrade üblicher kontinuierlicher Medien, nämlich das Gravitationsfeld, als Dichte, Geschwindigkeit und Druck. Diese drei Größen mit zehn Komponenten (Druck hier als symmetrischer 3x3-Drucktensor) spielen deshalb eine besondere Rolle, weil durch sie der Energie-Impuls-Tensor des Äthers definiert wird, und der ist bekanntlich nach den Noetherschen Gesetzen eng mit den Verschiebungs-Symmetrien
in Raum und Zeit verbunden. Der Äther befindet sich in einem ganz klassischen Euklidischen Raum samt absoluter Zeit, also mit ganz klassischen Verschiebungssymmetrien. Alle anderen Größen - nennen wir sie Materialeigenschaften des Äthers - gehen in die Erhaltungsgleichungen nicht ein. Sie bilden die Materiefelder.
Eine Sache auf die ich ziemlich stolz bin, ist, dass ich aus Axiomen über diesen Äther dann herleiten kann, dass man aus Experimenten für die Materialeigenschaften des Äthers die bevorzugten Koordinaten nicht messen kann. Dazu brauche ich neben dem Noethertheorem noch den Lagrangeformalismus der mir die action = reactio Symmetrie mit reinbringt und noch die Universalität des Äthers - also das wir als Beobachter selbst Teil des Äthers sind, nicht "von außen" beobachten können, sondern halt nur "von innen", daher selbst in unseren Messungen an die Symmetrien gebunden sind. Und nebenbei kommt auch fast noch als allgemeiner Lagrangian der Theorie der Lagrangian der ART raus, lediglich mit zwei interessanten Zusatztermen.
Beide sind so ähnlich wie Einsteins Kosmologische Konstante, hängen nicht von Ableitungen von g_mn ab. Daher sind sie eher kosmologisch wichtig. Im Gegensatz zu Einsteins Konstante hängen sie jedoch vom bevorzugten Bezugssystem ab. Für das bevorzugte Bezugssystem selbst gibt es auch eine Gleichung, und diese ist wohlbekannt als "harmonische Koordinatenbedingung".
Es gibt daher noch eine Stelle, wo sie wichtig werden, und das ist dort, wo das harmonische Koordinatensystem bei der vergleichbaren ART-Lösung singulär wird - und dies passiert beim Horizont eines schwarzen Loches. Kurz bevor das harmonische Bezugssystem crasht, wird der Zusatzterm wichtig und bremst den Kollaps ab. Derselbe Zusatzterm wird auch wichtig wenn wir uns in die Vergangenheit bewegen, dort schlägt er nämlich kurz "nach" dem Big Bang zu - und bei der Zurückverfolgung erhalten wir statt eines Big Bang einen "Big Bounce", vor der Expansion also ein zeitsymmetrisches Zusammenstürzen.
Ich denke, kritische Beobachtungen finden sich am Ehesten in der Theorie des frühen Weltalls. Denn der "Big Bounce" ist eine Variante der (leider höchst irreführend) sogenannten kosmischen Inflation. "Inflation" bedeutet eben nicht besonders schnelle Expansion, sondern beschleunigte Expansion. Und beim Big Bounce beschleunigt sich die Expansion von -a auf +a. Die Beobachtung von Oberflächen schwarzer Löcher könnten ebenso was bringen. Vielleicht auch die globale Expansion heutzutage, denn der zweite Term ist ein Term der wie eine gewisse homogene Sorte "dunkler Energie" wirkt.
Prinzipiell falsifizierbare Voraussagen kann ich schon herleiten, leider ist das von einem praktischen Test noch sehr weit entfernt. Erstmal gibt es keine Hawking-Strahlung von einem schwarzen Loch. Und dann sollte ein "schwarzes Loch" (im Gegensatz zur ART) Neutrinos die hineinfliegen nicht für immer verschlucken sondern irgendwann auf der anderen Seite wieder rauslassen. Wenn man also ein "Neutrinofernrohr" auf ein "schwarzes Loch" richtet, sollte man bei mir den durchschnittlichen Neutrinophon sehen, in der ART hingegen gar nichts (die Hawking-Strahlung wäre sowieso Größenordnungen kleiner). Im Prinzip sollte man sogar die Oberfläche eines schwarzen Loches extrem dunkelrot sehen - allerdings dürfte das soweit rotverschoben sein, dass die Hintergrundstrahlung dagegen viel zu hell ist.
Augenblicklich arbeite ich daran, eine Theorie der Elementarteilchen als Theorie von Schwingungen eines solchen Äthers zu entwickeln. Die gesamten Fermionen des Standardmodells ergeben sich schon ganz gut aus einem ziemlich einfachen Modell: ein einfaches kubisches Gitter mit "Äther-Atomen" von zwei Sorten. Die starke Wechselwirkung kriegt man (samt der Eichfeldsymmetrie) über Kräfte, die zwischen diesen Atomen wirken, eingebaut. Augenblicklich muss ich noch die elektroschwache Wechselwirkung einbauen, und da gibt es auch interessante Ideen - könnte nämlich sein, dass sie als Effekt ganz nebenbei entsteht, wenn ich die Massen einführe. Zumindest ist mir aufgefallen, dass, wenn ich die Massen einführe, gewisse Effekte entstehen, die zu einer Wechselwirkung zwischen genau den Teilchen führt, die miteinander auch schwach wechselwirken.
(Siehe dazu hep-lat/0311009 und hep-th/0209167)
| Zitat: |
Wie steht es mit der Erdexpansion? (Ich frage nur, weil auf einschlägigen Seiten immer eine Äthertheorie bemüht wird, um den zwingenden Massezuwachs der Erde zu rechtfertigen). Ich bin echt daran interessiert, mehr darüber zu erfahren. |
Also meine Äthertheorie basiert auf der heutigen modernen Standardphysik, soll diese gewissermaßen einfach erklären. Was ich erwarte, ist, dass das fertige Modell dann durch seine Einfachheit überzeugt. Und hoffentlich dann endgültig dadurch, dass es bekannte, beobachtete Eigenschaften des Standardmodells erklärt. Und außerdem Gravitationstheorie mit Elementarteilchentheorie vereinigt und das auf eine leicht quantisierbare Art.
Mit geologischen Theorien hat meine Äthertheorie nichts zu tun. Ich denke sie wird für die Geologie nichts wesentlich anderes voraussagen als ART + Standardmodell, also als heutige Standardphysik.
Mir ist allerdings noch nicht klar, wie sich die sonstigen Naturkonstanten, z.B. die Feinstrukturkonstante, sich in Bezug auf die Expansion des Weltalls verhalten. In meinem Modell expandiert nämlich das Weltall nicht, sondern die "Lineale" mit denen wir messen schrumpfen (relativ zu den bevozugten Koordinaten). Ich würde aber eher erwarten, dass es da keine Besonderheiten gibt, aber bis jetzt sind die Gravitationstheorie und meine Versuche das Standardmodell zusammenzubasteln noch nicht zusammengefasst und ich kann darüber noch nichts konkretes sagen.
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Spock
lebt noch
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Beiträge: 4185
Wohnort: Herbipolis
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| (#87857) Verfasst am: 09.02.2004, 11:46 Titel: |
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| Ilja hat folgendes geschrieben: | | Also erstmal ist der Äther ein einheitliches Material, vermutlich ein Kristall. Außer dem Äther gibt es gar nichts. Der Äther hat gewisse Inhomogenitäten, elastische Schwingungen usw., und dies sind dann alle Materiefelder. Die Äthertheorie ist also insgesamt erst dann fertig, wenn sie alle Felder (sowohl Gravitationsfeld als auch Standardmodell) in einer "Theorie of everything" vereint. |
Kristall? 
Ein Kristall ist per definitionem (zumindest der mineralogischen) ein festkörper. Insofern tu ich mir ein bisschen schwer, mir das genau vorzustellen, was du meinst.
| Ilja hat folgendes geschrieben: | | Materialeigenschaften des Äthers |
Wie genau sehen die Aus? Handelt es sich um einen Festkörper im eigentlichen Sinn? Wie hoch ist die Dichte? das ist ja nicht unerheblich mit Rücksicht auf die Bahnbewegungen der Planeten (usw.) die ja nicht durch große Reibung beeinträchtigt werden dürfen. Wie groß ist die Masse? Handelt es sich um Materie?...
Ich denke mal, dass es dieses Thema auch wert ist, einen eigenständigen Thread zu bekommen.
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Ilja
registrierter User
Anmeldungsdatum: 12.12.2003
Beiträge: 332
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| (#87977) Verfasst am: 09.02.2004, 14:16 Titel: |
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| Spock hat folgendes geschrieben: | | Ilja hat folgendes geschrieben: | | Also erstmal ist der Äther ein einheitliches Material, vermutlich ein Kristall. Außer dem Äther gibt es gar nichts. Der Äther hat gewisse Inhomogenitäten, elastische Schwingungen usw., und dies sind dann alle Materiefelder. Die Äthertheorie ist also insgesamt erst dann fertig, wenn sie alle Felder (sowohl Gravitationsfeld als auch Standardmodell) in einer "Theorie of everything" vereint. |
Kristall? :hmm:
Ein Kristall ist per definitionem (zumindest der mineralogischen) ein festkörper. Insofern tu ich mir ein bisschen schwer, mir das genau vorzustellen, was du meinst.
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Ja, ich stelle ihn mir auch als Festkörper vor. Und darin dann Schwingungen verschiedenster Art.
Die Teilchen entstehen dann aus den Feldern als ganz gewöhnliche Quanteneffekte, genau wie Phononen in gewöhnlichen Festkörpern,
nach den Regeln der Quantenfeldtheorie.
Dieser Teil der Theorie ist übrigens ganz normale Standard-Quantenfeldtheorie. Genauso wie ein klassisches EM-Feld durch die Quantisierung zu "Photonen" führt, führt ein klassisches "Feld" von akustischen Schwingungen zu "Phononen". Ob man das EM-Feld als Feld betrachtet, welches Schwingungen irgendeines Äthers beschreibt, ist dabei für die Quantisierung völlig egal, Teilchen kommen unabhängig davon bei der Quantisierung raus.
Und im gewöhnlichen Standardmodell gibt es neben dem EM-Feld welches Photonen beschreibt halt noch eine Menge anderer Felder die auf dieselbe Art andere Teilchen beschreiben. Ein Elektronenfeld, Quarkfelder usw., für jede Teilchensorte ein separates Feld mit je nach Feld verschiedener Zahl von Komponenten. Und halt auch ein Gravitationsfeld g_mn mit zehn Komponenten.
| Zitat: | | Ilja hat folgendes geschrieben: | | Materialeigenschaften des Äthers |
Wie genau sehen die Aus? Handelt es sich um einen Festkörper im eigentlichen Sinn? Wie hoch ist die Dichte? das ist ja nicht unerheblich mit Rücksicht auf die Bahnbewegungen der Planeten (usw.) die ja nicht durch große Reibung beeinträchtigt werden dürfen. Wie groß ist die Masse? Handelt es sich um Materie?...
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Die Materie selbst (und damit auch die Planeten) besteht aus Schwingungen des Äthers.
Das Licht "besteht" ja schon in klassischen Äthertheorien aus Schwingungen des Äthers. Nun, alle andere Materie ist in meiner Äthertheorie auch nichts anderes. Ist ja schon in der Standard-Quantenfeldtheorie so, dass man für alle Felder im wesentlichen Varianten ein und derselben Wellengleichung hat - wenn das eine ein Welle im Äther ist, muss alles andere auch eine sein. Und wenn alles Schwingungen des Äthers selbst sind, reiben sie sich natürlich auch nicht am Äther.
Den Begriff "Masse" sollte man in dem Zusammenhang auch nicht auf den Äther anwenden: Auch das sieht eher nach der Vorstellung aus, dass der Äther mit anderer "gewöhnlicher Materie" wechselwirkt, und das noch gravitativ. Aber es gibt nichts außer dem Äther, außer Schwingungen des Äthers. Und das Gravitationsfeld selbst beschreibt auch nur spezielle Schwingungen, nämlich Dichte- und Druckschwingungen.
(Dass jede Schwingung in einem Kristall immer auch eine minimale Dichte- und Druckschwingung beinhaltet, erklärt den universellen Charakter der Gravitation. Da Gravitationswellen jedoch im Vergleich zu anderen Wellen extrem schwach sind, dürfte bedeuten, dass das Material extrem fest sein muss. Zahlen habe ich dazu allerdings nicht, das mache ich nachdem alle Gleichungen fertig sind, und das sind sie ja außerhalb der Gravitationstheorie noch lange nicht.)
Eine offene Frage ist auch noch, inwieweit sich die Analogie überhaupt auf die Bewegungsgleichungen erstreckt. Man stelle sich ein Material vor, welches zwar aus Atomen in einer Gitterstruktur besteht, aber die Kräfte zwischen den Atomen ganz anderer Art sind als die zwischen Atomen in gewöhnlicher Materie. Dann stimmt vielleicht die Anzahl der Freiheitsgrade, aber viel weiter braucht die Analogie zur gewöhnlichen Materie dann ja nicht zu gehen.
Was sich übertragen lässt, ist lediglich das Grundschema (Lagrange-Formalismus).
| Zitat: | | Ich denke mal, dass es dieses Thema auch wert ist, einen eigenständigen Thread zu bekommen. |
Aber bitte den Titel richtig schreiben.
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Spock
lebt noch
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| (#87999) Verfasst am: 09.02.2004, 14:37 Titel: |
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| Ilja hat folgendes geschrieben: | | (Dass jede Schwingung in einem Kristall immer auch eine minimale Dichte- und Druckschwingung beinhaltet, erklärt den universellen Charakter der Gravitation. Da Gravitationswellen jedoch im Vergleich zu anderen Wellen extrem schwach sind, dürfte bedeuten, dass das Material extrem fest sein muss. Zahlen habe ich dazu allerdings nicht, das mache ich nachdem alle Gleichungen fertig sind, und das sind sie ja außerhalb der Gravitationstheorie noch lange nicht. |
Wellen (die reine Wellen sind und kein Welle-Teilchen-Dualismus) breiten sich aber umso besser aus, je "fester" ihr Medium ist. Wasser leitet Schall schneller, als Luft und Gestein wiederum schneller, als Wasser. Innerhalb eines Gesteinspaketes leiten die verdicheteteren Bereiche schneller, als die weniger verdichteten. Manche Erdbebenwellen gehen nicht durch den Erdkern, da diese nicht von Flüssigkeiten weitergegeben werden. http://www.iuw.uni-vechta.de/personal/oekologie/schmidt/geoscript1.html (unter II.)
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Ilja
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| (#88390) Verfasst am: 10.02.2004, 00:02 Titel: |
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| Spock hat folgendes geschrieben: | | Ilja hat folgendes geschrieben: | | (Dass jede Schwingung in einem Kristall immer auch eine minimale Dichte- und Druckschwingung beinhaltet, erklärt den universellen Charakter der Gravitation. Da Gravitationswellen jedoch im Vergleich zu anderen Wellen extrem schwach sind, dürfte bedeuten, dass das Material extrem fest sein muss. Zahlen habe ich dazu allerdings nicht, das mache ich nachdem alle Gleichungen fertig sind, und das sind sie ja außerhalb der Gravitationstheorie noch lange nicht. |
Wellen (die reine Wellen sind und kein Welle-Teilchen-Dualismus) breiten sich aber umso besser aus, je "fester" ihr Medium ist. Wasser leitet Schall schneller, als Luft und Gestein wiederum schneller, als Wasser. |
Richtig. Nur warum "aber"?
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Spock
lebt noch
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| (#88482) Verfasst am: 10.02.2004, 11:53 Titel: |
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aber?
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Ilja
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| (#88942) Verfasst am: 11.02.2004, 00:46 Titel: |
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| Spock hat folgendes geschrieben: | aber?
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| Spock hat folgendes geschrieben: | | Ilja hat folgendes geschrieben: | | (Dass jede Schwingung in einem Kristall immer auch eine minimale Dichte- und Druckschwingung beinhaltet, erklärt den universellen Charakter der Gravitation. Da Gravitationswellen jedoch im Vergleich zu anderen Wellen extrem schwach sind, dürfte bedeuten, dass das Material extrem fest sein muss. Zahlen habe ich dazu allerdings nicht, das mache ich nachdem alle Gleichungen fertig sind, und das sind sie ja außerhalb der Gravitationstheorie noch lange nicht. |
Wellen (die reine Wellen sind und kein Welle-Teilchen-Dualismus) breiten sich aber umso besser aus, je "fester" ihr Medium ist.
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Spock
lebt noch
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| (#89167) Verfasst am: 11.02.2004, 13:30 Titel: |
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Na nachdem du meintest, das Medium müsse eytrem dünn sein...
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Darwin Upheaval
Evo-Devo-Darwinist & Wissenschaftskommunikator
Anmeldungsdatum: 23.01.2004
Beiträge: 5491
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| (#89521) Verfasst am: 11.02.2004, 21:57 Titel: |
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Hi Ilja,
[...]
Donnerlüttchen, spätestens nach dem 3. Abschnitt Deiner Erläuterungen steigt selbst der gebildete Laie aus. 
Ich hab' da ein paar allgemeine Fragen (vielleicht lassen sich die mit etwas weniger Fachchinesisch erklären?) Zunächst: Wie steht es eigentlich um die Rezeption der Äthertheorie in der Fachwelt - was halten z.B. Kosmologen wie Hawking oder Mathematiker wie Penrose davon? Herrscht momentan nicht Konsens darüber, daß man den aussichtsreichsten Kandidaten für die übergeordnete Theorie der Quantengravitation wohl eher unter den Stringtheorien zu suchen hat?
Weiter: IIRC lassen sich die Probleme der komsmologischen Standardtheorie (Horizontproblem, Problem der "kritischen Dichte", Isotropie und Flachheit des Universums) dadurch lösen, indem man die Eigenschaften des "falschen Vakuums" mit den Gleichungen der ART verknüpft (Stichwort "kosmische Inflation"). Bewußt provokativ: Ein paar skalare Higgs-Felder, ein bißchen Symmetriebrechung und falsches Vakuum, etwas Einstein, Guth und Linde - und "fertig" ist der kosmische Cocktail  Zur Erklärung welcher Phänomene braucht man also "unbedingt" den Äther (zusätzlich oder als Alternative zur ART?) als theoretisches Element?
| Zitat: |
Zu den versteckten Variablen für die QM
gehört ein bevorzugtes Bezugssystem relativ zwangsläufig. (Die Bohmsche Mechanik erfordert beispielsweise eins.) |
Hmmm... Gab's da nicht eine Ungleichung von Bell, die alle Hoffnungen auf verborgene Parameter in der QM zerschlagen hatte? Und wenn ich nicht irre, hatte sich Bohms Versuch, nichtlineare, klassische Terme in die QM einzuführen (bzw. die linearen Gleichungen äquivalent umzuformen), irgendwie nicht durchgesetzt. Müßte jetzt bei Kanitscheider nachschlagen, aber AFAIK, weil seine Mechanik eine bestimmte Symmetriebedingungen nicht erfüllte?...
Grüße
Martin
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step
registriert
Anmeldungsdatum: 17.07.2003
Beiträge: 22782
Wohnort: Germering
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| (#89562) Verfasst am: 11.02.2004, 22:38 Titel: |
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| Martin Neukamm hat folgendes geschrieben: | | Zitat: | | Zu den versteckten Variablen für die QM gehört ein bevorzugtes Bezugssystem relativ zwangsläufig. (Die Bohmsche Mechanik erfordert beispielsweise eins.) |
Hmmm... Gab's da nicht eine Ungleichung von Bell, die alle Hoffnungen auf verborgene Parameter in der QM zerschlagen hatte? Und wenn ich nicht irre, hatte sich Bohms Versuch, nichtlineare, klassische Terme in die QM einzuführen (bzw. die linearen Gleichungen äquivalent umzuformen), irgendwie nicht durchgesetzt. Müßte jetzt bei Kanitscheider nachschlagen, aber AFAIK, weil sie eine bestimmte Symmetriebedingungen nicht erfüllte?... |
Mit der Ungleichung von Bell ist das so eine Sache, sie setzt die QM nicht voraus, aber ein Konzept der Realität und der Lokalität. Sie ist nachweislich experimentell verletzt, sodaß es aussieht, als ob keine lokale, realistische Theorie mit dem Experiment verträglich ist. Anders ausgedrückt (EPR-Paradoxon): Es gibt langreichweitige Korrelationen, die nicht durch überlichtschnelle Wechselwirkungen erklärt werden können.
In einer MWI, die keine Besonderheit des Meßvorgangs annimmt, sondern eine multiversale Wellenfunktion, scheint mir das EPR-Paradoxon relativ natürlich erklärbar. Zudem haben diese MWIs anders als Bohm keine versteckten Variablen, man hat kein bevorzugtes Bezugssystem und überwindet die Interpretationsprobleme der CI trotzdem.
Das alles bietet natürlich noch keine Quantisierung der ART, insofern finde ich Ilja's Artikel durchaus interessant, und die Falsifizierbarkeit hat auch ihr Gutes.
gruß/step
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Darwin Upheaval
Evo-Devo-Darwinist & Wissenschaftskommunikator
Anmeldungsdatum: 23.01.2004
Beiträge: 5491
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| (#89564) Verfasst am: 11.02.2004, 22:39 Titel: |
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Hi Ilja,
Sorry, wenn ich zum Thema Bohm nochmal einhake: Mir fällt da noch ein, daß mir dessen Mechanik insofern suspekt vorkam, weil mit ihr der alte, längst ausgestorben geglaubte "Laplacesche Dämon" wieder sein scheußliches Haupt aus der Gruft emporzustrecken scheint.
Nach der linearen QM ergibt die Superposition einer jeden Lösung der Schrödinger-Gleichung (Psi-Funktion) widerum eine gültige Lösung. Das läuft ja auf das altbekannte, philosophische Deutungs-Problem der "Schrödinger-Katze" hinaus (obwohl es mittlerweile durch das Schlagwort "Dekohärenz" gelöst zu sein scheint). AFAIK "löst" Bohm das Problem dadurch, indem er eben einen nichtlinearen Term einführt, womit es auch keine unendlich vielen Lösungen - und somit auch keinen Zusammenbruch der Wellenfunktion mehr gibt. Ort und Impuls wären dann prinzipiell "vorherbestimmt", wie in der klassischen Mechanik - nur aufgrund der "empfindlichen Rückkopplungen ans Ganze" können wir ihn nicht genau vorausberechnen. Folglich wären die Heisenbergsche Unbestimmtheitsrelation bzw. das Quantenchaos nur scheinbarer Natur - und die Bellsche Ungleichung Humbug. Irgendetwas kann doch da mit Bohms Mechanik nicht stimmen - oder enthält mein Gedankengang irgendwo einen entscheidenden Fehler? 
Grüße
Martin
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shiningthrough
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Anmeldungsdatum: 08.11.2003
Beiträge: 1099
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| (#90144) Verfasst am: 12.02.2004, 21:46 Titel: Äther |
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Die Vorstellung von einem Weltäther scheint mir eher eine esoterische zu sein. Mit der SRT ist sie erledigt. M.E. so bedeutsam wie Phlogiston, Elain Viltale, etc. - mit Verlaub bemerkt.
Ich hatte mal - freilich im Scherz - versucht, den Raum als solchen für absolut zu erklären; drehte die ART dahingehend um indem ich nicht Massen "sah" die den Raum krümmten, sondern Raum, dessen Aktivitäten (Kräuselungen und dergl.) in unserer Wahrnehmung den Eindruck von Massen hervorbrachte. Da hatte ich also eine Art eigentümlichen Konstruktivismus entdeckt, der zu meiner Verblüffung das ganze als meine Kopfgeburt outete.
Wie auch immer: Wir haben es mit Modellen zu tun und müssen prüfen, welches Modell die Wirklichkeit am besten bescheibt - eben das ist theortische Physik. M.E. ist hier z.Z. Superstring führend - was sich aber ändern könnte.
Aber könnte es nicht auch sein, dass wir einer Wunschvorstellung nachlaufen weil wir uns eine Einheit wünschen, die es vielleicht gar nicht gibt? Riecht immer noch - wenn auch in starker Verdünnung - nach Anthropozentrismus, denn wenn es uns Menschen gelänge, eine Einheit nachzuweisen, dann wären wir ja (wider) irgendwie "die Meister" des Universums, oder?
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Ilja
registrierter User
Anmeldungsdatum: 12.12.2003
Beiträge: 332
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| (#90667) Verfasst am: 13.02.2004, 19:56 Titel: |
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| Martin Neukamm hat folgendes geschrieben: |
Sorry, wenn ich zum Thema Bohm nochmal einhake: Mir fällt da noch ein, daß mir dessen Mechanik insofern suspekt vorkam, weil mit ihr der alte, längst ausgestorben geglaubte "Laplacesche Dämon" wieder sein scheußliches Haupt aus der Gruft emporzustrecken scheint.
Nach der linearen QM ergibt die Superposition einer jeden Lösung der Schrödinger-Gleichung (Psi-Funktion) widerum eine gültige Lösung. Das läuft ja auf das altbekannte, philosophische Deutungs-Problem der "Schrödinger-Katze" hinaus (obwohl es mittlerweile durch das Schlagwort "Dekohärenz" gelöst zu sein scheint). AFAIK "löst" Bohm das Problem dadurch, indem er eben einen nichtlinearen Term einführt, womit es auch keine unendlich vielen Lösungen - und somit auch keinen Zusammenbruch der Wellenfunktion mehr gibt. Ort und Impuls wären dann prinzipiell "vorherbestimmt", wie in der klassischen Mechanik - nur aufgrund der "empfindlichen Rückkopplungen ans Ganze" können wir ihn nicht genau vorausberechnen. Folglich wären die Heisenbergsche Unbestimmtheitsrelation bzw. das Quantenchaos nur scheinbarer Natur - und die Bellsche Ungleichung Humbug. Irgendetwas kann doch da mit Bohms Mechanik nicht stimmen - oder enthält mein Gedankengang irgendwo einen entscheidenden Fehler? :?:
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Nein. Bohm lässt die Schrödingergleichung wie sie ist. Er führt nur eine zusätzliche Gleichung ein - eine deterministische Gleichung für die Teilchen (die Katze) selbst.
Die Bellsche Ungleichung ist kein Humbug, sie ist in der Bohmschen Theorie genauso verletzt wie in der Quantenmechanik. Die Bohmsche Mechanik ist nicht Einstein-kausal sondern erfordert ein bevorzugtes Bezugssystem. Die Voraussagen sind generell dieselben, wenn man als Anfangsverteilung für die Bohmsche Mechanik das sogenannte "Quantengleichgewicht" annimmt. In diesem Fall bleibt auch alles im Gleichgewicht, und dieses Gleichgewicht ist eben durch die Formel rho(q) = |psi(q)|^2 beschrieben. Die Unbestimmtheitsrelation bleibt auch bestehen, allerdings hat der "Impuls" nichts mit der klassischen Formel p=mv mehr zu tun.
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Ilja
registrierter User
Anmeldungsdatum: 12.12.2003
Beiträge: 332
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| (#90673) Verfasst am: 13.02.2004, 20:13 Titel: |
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| Martin Neukamm hat folgendes geschrieben: | Ich hab' da ein paar allgemeine Fragen (vielleicht lassen sich die mit etwas weniger Fachchinesisch erklären?) Zunächst: Wie steht es eigentlich um die Rezeption der Äthertheorie in der Fachwelt - was halten z.B. Kosmologen wie Hawking oder Mathematiker wie Penrose davon?
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Mit der sieht es bisher leider schlecht aus. Ich glaube nicht mal das Hawking oder Penrose sie überhaupt kennen.
| Zitat: |
Herrscht momentan nicht Konsens darüber, daß man den aussichtsreichsten Kandidaten für die übergeordnete Theorie der Quantengravitation wohl eher unter den Stringtheorien zu suchen hat?
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Es gibt noch eine bekannte Konkurrenz, loop quantum gravity. Zahlenmäßig haben die Stringtheoretiker aber die klare Mehrheit.
Aber immerhin wird schon von einigen zur Kenntnis genommen, dass
es auch noch einen "condensed matter approach" gibt. Und die Leute, die unter dieser Sammelbezeichnung arbeiten, kennen meine Arbeiten.
| Zitat: |
Weiter: IIRC lassen sich die Probleme der komsmologischen Standardtheorie (Horizontproblem, Problem der "kritischen Dichte", Isotropie und Flachheit des Universums) dadurch lösen, indem man die Eigenschaften des "falschen Vakuums" mit den Gleichungen der ART verknüpft (Stichwort "kosmische Inflation"). Bewußt provokativ: Ein paar skalare Higgs-Felder, ein bißchen Symmetriebrechung und falsches Vakuum, etwas Einstein, Guth und Linde - und "fertig" ist der kosmische Cocktail :D Zur Erklärung welcher Phänomene braucht man also "unbedingt" den Äther (zusätzlich oder als Alternative zur ART?) als theoretisches Element?
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Ich denke man braucht ihn um die Gravitation richtig zu quantisieren.
Und dann hoffe ich natürlich, dass der Äther besonders einfache
Erklärungen für das Standardmodell bringt.
| Zitat: | | Zitat: |
Zu den versteckten Variablen für die QM
gehört ein bevorzugtes Bezugssystem relativ zwangsläufig. (Die Bohmsche Mechanik erfordert beispielsweise eins.) |
Hmmm... Gab's da nicht eine Ungleichung von Bell, die alle Hoffnungen auf verborgene Parameter in der QM zerschlagen hatte?
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So ist es leider bei den Leuten angekommen.
Die Story ist allerdings eine andere. Es gibt die Bohmsche Theorie - Theorie ist Theorie, da beißt die Maus keinen Faden ab. Es ist eine ganz realistische Theorie mit versteckten Variablen. Nur, sie hat einen kleinen Nachteil: Sie ist nicht Einstein-kausal, die versteckten Variablen "benutzen" gewissermaßen ein (genauso verstecktes) bevorzugtes Bezugssystem.
Die Frage für Bell war nun, ob das ein spezieller Nachteil der Bohmschen Theorie ist, oder ob man sich damit abfinden muss. Und da gelang ihm halt ein Theorem, welches besagt, dass eine Theorie mit versteckten Variablen nicht Einstein-kausal sein kann.
Insofern ist diese Ungleichung ein Pluspunkt für die Bohmsche Theorie: Ihr "Nachteil", nicht Einstein-kausal zu sein, ist einfach unvermeidbar.
| Zitat: | Und wenn ich nicht irre, hatte sich Bohms Versuch, nichtlineare, klassische Terme in die QM einzuführen (bzw. die linearen Gleichungen äquivalent umzuformen), irgendwie nicht durchgesetzt. Müßte jetzt bei Kanitscheider nachschlagen, aber AFAIK, weil seine Mechanik eine bestimmte Symmetriebedingungen nicht erfüllte?...
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Sie ist nicht Einstein-kausal, sie braucht ein bevorzugtes Bezugssystem, und das ist für die Relativisten ein Todesurteil. Allerdings nicht für einen Äthertheoretiker.
Für mich ist die Bohmsche Theorie ein Pluspunkt: Alle die, die die Hoffnung auf eine realistische Erklärung, auf versteckte Variablen, nicht aufgeben wollen, sind fast zwangsläufig bei mir mit im Boot.
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Ilja
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| (#90687) Verfasst am: 13.02.2004, 20:26 Titel: |
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| step hat folgendes geschrieben: |
Mit der Ungleichung von Bell ist das so eine Sache, sie setzt die QM nicht voraus, aber ein Konzept der Realität und der Lokalität. Sie ist nachweislich experimentell verletzt, sodaß es aussieht, als ob keine lokale, realistische Theorie mit dem Experiment verträglich ist. |
Ja.
| Zitat: | Anders ausgedrückt (EPR-Paradoxon): Es gibt langreichweitige Korrelationen, die nicht durch überlichtschnelle Wechselwirkungen erklärt werden können.
|
Andersrum: die überlichtschnelle Wechselwirkungen zu ihrer Erklärung erfordern würden.
| Zitat: |
In einer MWI, die keine Besonderheit des Meßvorgangs annimmt, sondern eine multiversale Wellenfunktion, scheint mir das EPR-Paradoxon relativ natürlich erklärbar. Zudem haben diese MWIs anders als Bohm keine versteckten Variablen, man hat kein bevorzugtes Bezugssystem und überwindet die Interpretationsprobleme der CI trotzdem.
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Ich halte von MWI gar nichts. Keiner der MWI-Leute, bei denen ich nachgehakt habe, konnte mir wirklich erklären was MWI nun eigentlich ist. Der mathematische Apparat - Dekohärenz - ist in der Bohmschen Theorie genauso verwendbar, das drumrum ist inkonsistent.
Ich bin da nicht ganz allein, Bell bezeichnet sie beispielsweise als "an extravagant, and above all an extravagantly vague, hypothesis. I could almost dismiss it as silly. ... it would be worthhile, I think, to formulate some precise version of it ...".
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Ilja
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| (#90701) Verfasst am: 13.02.2004, 20:55 Titel: Re: Äther |
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| Fischkopp hat folgendes geschrieben: | Die Vorstellung von einem Weltäther scheint mir eher eine esoterische zu sein. Mit der SRT ist sie erledigt. M.E. so bedeutsam wie Phlogiston, Elain Viltale, etc. - mit Verlaub bemerkt.
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Zur SRT gab es den mathematisch dazu äquivalenten Äther von Lorentz und Poincare. Beides wären wohl gleichberechtigte legitime Interpretationen geblieben, ähnlich wie Schrödingerbild und Heisenbergbild in der QM, wenn nicht die ART gekommen wäre.
Mit dem Erfolg der ART war der Äther tot. Aber solch ein Tod ist in der Wissenschaft nicht unbedingt für ewig, denn auch die Äthertheorie hätte weiterentwickelt werden können. Hat nur keiner gemacht vor mir.
Ich habe nun eine Äthertheorie die mit der ART konkurrieren kann, insobesondere kriege ich die Einsteinschen Gleichungen als Grenzwert. Und damit ist das Spiel wieder offen.
Und da eine klassische Äthertheorie genauso einfach zu quantisieren ist wie normale condensed matter Theorien hat der Äther halt einen Vorteil.
| Zitat: |
Wie auch immer: Wir haben es mit Modellen zu tun und müssen prüfen, welches Modell die Wirklichkeit am besten bescheibt - eben das ist theortische Physik. M.E. ist hier z.Z. Superstring führend - was sich aber ändern könnte.
|
Letztendlich haben sie keine physikalischen Voraussagen gebracht. Führend sind sie gewissermaßen nur im Kampf um Staatsknete an den Unis.
| Zitat: |
Aber könnte es nicht auch sein, dass wir einer Wunschvorstellung nachlaufen weil wir uns eine Einheit wünschen, die es vielleicht gar nicht gibt? Riecht immer noch - wenn auch in starker Verdünnung - nach Anthropozentrismus, denn wenn es uns Menschen gelänge, eine Einheit nachzuweisen, dann wären wir ja (wider) irgendwie "die Meister" des Universums, oder? |
Ach, da habe ich keine Hemmungen. Wäre IMHO ziemlich seltsam wenn wir ein Theorie der Gravitation und eine andere der Elementarteilchen hätten und die nicht zusammenpassen würden.
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step
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| (#90718) Verfasst am: 13.02.2004, 21:32 Titel: |
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[quote="Ilja"] | step hat folgendes geschrieben: | | Zitat: | | Anders ausgedrückt (EPR-Paradoxon): Es gibt langreichweitige Korrelationen, die nicht durch überlichtschnelle Wechselwirkungen erklärt werden können. |
Andersrum: die überlichtschnelle Wechselwirkungen zu ihrer Erklärung erfordern würden. |
OK, genaugenommen meinte ich eher: EPR-Korrelationen eignen sich nicht für überlichtschnelle Signalübertragungen (weil erst die nachträglichen Messungen in den entfernten Punkten die Korrelation zeigen). Aber zur Erklärung wären nicht nur überlichtschnelle, sondern instantane Wechselwirkungen nötig, oder?
gruß/step
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Darwin Upheaval
Evo-Devo-Darwinist & Wissenschaftskommunikator
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| (#91128) Verfasst am: 14.02.2004, 20:18 Titel: |
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Hi Ilja,
| Zitat: | | Ich habe nun eine Äthertheorie die mit der ART konkurrieren kann, insobesondere kriege ich die Einsteinschen Gleichungen als Grenzwert. Und damit ist das Spiel wieder offen. |
Sorry, aber ich sehe da immer noch ein paar "Problemchen", die Du IMAO bislang nicht ausgeräumt hast. Zugegeben, ich kenne Deine Äthertheorie nicht im Detail. Wenn es sich aber noch immer um die alte Vorstellung von einem "Wellenträger des Lichts" handeln sollte, hast Du gar arge empirische Kalamitäten am Hals, die erklären, warum sich seit 100 Jahren (fast  )kein Mensch mehr mit Äthertheorien aufhält.
Nehmen wir zunächst an, die Erde würde sich ohne Wechselwirkung durch das "Äthermeer" bewegen. In diesem Fall wäre die Geschwindigkeit des Sonnenlichts von der Richtung abhängig, aus der es die Erde erreicht. Das ist, wie wir seit Michelson und Morley wissen, definitiv nicht der Fall.
Nehmen wir nun an, die Erde würde den Äther (partiell) mitreißen. Das hätte nun die ganz abstruse Konsequenz, daß z.B. ein Lichtstrahl, der sich knapp am Rand einer rotierenden Kugel (etwa der Erde) vorbeibewegt, von dem Äther stärker "mitgezogen" würde als Licht, das in größerem Abstand der Kugel bzw. Erde passiert. Ferner müßte die Geschwindigkeit des Lichts, das Sterne in Doppelsternsystemen ausstrahlen, davon abhängen, ob die Sterne sich gerade auf die Erde zu- oder von ihr wegbewegen. Nach allem, was man heute weiß, gibt es keine irgendwie geartete Richtungs- oder Bezugssystemabhängigkeit der Lichtgeschwindigkeit! Man kann somit wirklich sagen: Die Folgerungen der Äthertheorie sind empirisch widerlegt. Nachlesbar ist das alles z.B. in:
Einstein A., Infeld L. (1995) Die Evolution der Physik. Rowohlt
Aber - oh weih  - an dieser Stelle fangen die Probleme für Ilja (vorausgesetzt, er betrachtet den Äther wirklich als "Wellenträger des Lichts") eigentlich erst richtig an:
Wenn die Lichtgeschwindigkeit nicht in allen Systemen konstant wäre, wie will man dann eigentlich die relativistischen Effekte (Zeitdilatation, Längenkontraktion, E=m*c2 usw.) erklären? Wenn es ferner ein "absolutes Bezugssystem" - eine räumliche "Vorzugsrichtung" - gibt, wären auch die Naturgesetze beim Wechsel der Bezugssysteme nicht mehr invariant. Wie will man im Hinblick darauf z.B. das Paradoxon der klassischen Elektrodynamik auflösen? Desweiteren hätte in einem absoluten Raum das kopernikanische - bzw. kosmologische Prinzip, wonach keine Position im Universum gegenüber einer anderen ausgezeichnet ist, keine Gültigkeit mehr. Damit wäre aber auch die Robertson-Walker-Friedmann-Metrik - die globale Lösung der Einsteinschen Feldgleichungen, die ein expandierendes Universum beschreibt - falsch, denn das kosmologische Prinzip geht hier ja als Randbedingung in der ART ein. Die Beispiele ließen sich beliebig weiterführen.
Nun ist es vielleicht möglich, unter Umgehung aller Sparsamkeitsprinzipien und durch Einfügen zahlreicher Hilfshypothesen und Zusatzterme all diese Phänomene von der Theorie reproduziert zu bekommen. Aber es sollte klar sein, daß es hier nur um ad-hoc-Lösungen handeln würde, um unnatürliche Beziehungen, die nur den Zweck haben, die externe Konsistenz der Theorie zu verschleiern.
Das erinnert mich irgendwie an Ellis, der unter Umgehung des kosmologischen Prinzips seine Randbedingungen ad hoc so hindrehte, daß die globale Lösung der Einsteinschen Feldgleichungen genau die Effekte, die für ein expandierendes Universum sprechen (3 K-Hintergrundstrahlung, Isotropie des Raums und Rotverschiebung des Lichts) exakt reproduzierte. Suspekt ist das natürlich insofern, weil er von einem statischen und zugleich inhomogenen kugelsymmetrischen Universum ausging, das ebenfallseine Vorzugsrichtung hat, nämlich ein Zentrum, in dem sich die Milchstraße befindet und außerdem eine suspekte Singularität, das die Rotverschiebung des Lichts erklären soll. Einige Kreationisten stützen sich übrigens auf solche Spielereien, um die anthropozentrische Vorstellung von der "Zentralposition" des Sonnensystems retten zu können, vgl. z.B.:
http://www.wort-und-wissen.de/fachgruppen/wt/wt004.html
Wie gesagt: Solche Spekulationen haben deshalb keinen Wert, weil sie ad hoc zusammengebastelt werden, unbegründbare (bzw. wenig sparsame) Randbedingungen (zum Beispiel die Inhomogenitätsbedingung) voraussetzen und extern hochgradig inkonsistent sind.
Grüße
Martin
_________________
"Science is a candle in the dark." - Carl Sagan
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Ilja
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| (#91247) Verfasst am: 15.02.2004, 09:41 Titel: |
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| step hat folgendes geschrieben: | OK, genaugenommen meinte ich eher: EPR-Korrelationen eignen sich nicht für überlichtschnelle Signalübertragungen (weil erst die nachträglichen Messungen in den entfernten Punkten die Korrelation zeigen). Aber zur Erklärung wären nicht nur überlichtschnelle, sondern instantane Wechselwirkungen nötig, oder?
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Kommt drauf an wie genau man misst. Wenn man annimmt, es gibt ein bevorzugtes Bezugssystem und in diesem eine maximale Geschwindigkeit, dann gibt es halt einen neuen Überlichtkegel. Und wenn man dann an Zeitpunkten misst, die durch diesen Überlichtkegel nicht kausal verbunden sein können, müsste die Bellsche Ungleichung stimmen. Man hätte dann für solche Messungen die Quantentheorie falsifiziert.
Andererseits wird man immer nur mit bestimmter Genauigkeit Messungen durchführen können, die laut bevorzugtem Bezugssystem (welches man als das der CMB Strahlung erraten kann) "gleichzeitig" sind. Insofern gibt es experimentell für die notwendige Übertragungsgeschwindigkeit immer nur einen Minimalwert.
Wenn die QT absolut richtig ist, muss die Wechselwirkung jedoch in der Tat instantan sein. Experimentell ist man wohl beim 10000 fachen der Lichtgeschwindigkeit, ich habe leider die Arbeit verschlammt in der das steht.
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Ilja
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| (#91258) Verfasst am: 15.02.2004, 10:07 Titel: |
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| Martin Neukamm hat folgendes geschrieben: | | Zitat: | | Ich habe nun eine Äthertheorie die mit der ART konkurrieren kann, insobesondere kriege ich die Einsteinschen Gleichungen als Grenzwert. Und damit ist das Spiel wieder offen. |
Sorry, aber ich sehe da immer noch ein paar "Problemchen", die Du IMAO bislang nicht ausgeräumt hast. Zugegeben, ich kenne Deine Äthertheorie nicht im Detail. Wenn es sich aber noch immer um die alte Vorstellung von einem "Wellenträger des Lichts" handeln sollte, hast Du gar arge empirische Kalamitäten am Hals, die erklären, warum sich seit 100 Jahren (fast :wink: )kein Mensch mehr mit Äthertheorien aufhält.
Nehmen wir zunächst an, die Erde würde sich ohne Wechselwirkung durch das "Äthermeer" bewegen. In diesem Fall wäre die Geschwindigkeit des Sonnenlichts von der Richtung abhängig, aus der es die Erde erreicht. Das ist, wie wir seit Michelson und Morley wissen, definitiv nicht der Fall.
Nehmen wir nun an, die Erde würde den Äther (partiell) mitreißen. Das hätte nun die ganz abstruse Konsequenz, daß z.B. ein Lichtstrahl, der sich knapp am Rand einer rotierenden Kugel (etwa der Erde) vorbeibewegt, von dem Äther stärker "mitgezogen" würde als Licht, das in größerem Abstand der Kugel bzw. Erde passiert. Ferner müßte die Geschwindigkeit des Lichts, das Sterne in Doppelsternsystemen ausstrahlen, davon abhängen, ob die Sterne sich gerade auf die Erde zu- oder von ihr wegbewegen. Nach allem, was man heute weiß, gibt es keine irgendwie geartete Richtungs- oder Bezugssystemabhängigkeit der Lichtgeschwindigkeit! Man kann somit wirklich sagen: Die Folgerungen der Äthertheorie sind empirisch widerlegt. Nachlesbar ist das alles z.B. in:
Einstein A., Infeld L. (1995) Die Evolution der Physik. Rowohlt
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Im Grenzwert der SRT (keine Gravitation) wird meine Äthertheorie zu der von Lorentz und Poincare. Diese kommt mit dem MM-Experiment sehr gut zurecht. Ich habe jetzt den Einstein/Infeld nicht, aber eigentlich sollte er doch ein paar Worte dazu verlieren.
Die Mathematik der Lorentz-Poincareschen Äthertheorie ist dieselbe wie die der Einsteinschen speziellen Relativitätstheorie. Uhren die sich absolut (was dasselbe ist wie relativ zum Äther) bewgen, gehen real langsamer, und Lineale schrumpfen real.
| Zitat: |
Aber - oh weih :shock: - an dieser Stelle fangen die Probleme für Ilja (vorausgesetzt, er betrachtet den Äther wirklich als "Wellenträger des Lichts") eigentlich erst richtig an:
Wenn die Lichtgeschwindigkeit nicht in allen Systemen konstant wäre, wie will man dann eigentlich die relativistischen Effekte (Zeitdilatation, Längenkontraktion, E=m*c2 usw.) erklären?
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Der Äther ist nicht nur "Wellenträger des Lichts" sondern "Wellenträger" aller beobachtbaren Felder. Unsere Messinstrumente selbst bestehen aus Ätherwellen. Wir sind damit keine externen Beobachter, sondern selbst Teil des Äthers. Eigentlich sollte dadurch unmittelbar einsehbar sein, dass wir nicht alles messen können.
Dass dies in der Tat so ist, wenn der Äther einigen einfachen Axiomen genügt, habe ich in meiner Herleitung mathematisch bewiesen.
Ich brauche dazu die Universalität des Äthers, Translationsinvarianz, Lagrange-Formalismus aus dem dann die Verbindung von Translationsinvarianz und Erhaltungsgrößen folgt (Noether), und das aus dem Lagrange-Formalismus folgende Symmetrieprinzip (action=reactio).
Daraus folgt dann das Einsteinsche Äquivalenzprinzip.
| Zitat: |
Wenn es ferner ein "absolutes Bezugssystem" - eine räumliche "Vorzugsrichtung" - gibt, wären auch die Naturgesetze beim Wechsel der Bezugssysteme nicht mehr invariant. Wie will man im Hinblick darauf z.B. das Paradoxon der klassischen Elektrodynamik auflösen?
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Welches "Paradoxon"? Ansonsten definiert ein absolutes Bezugssystem keine räumliche Vorzugsrichtung, nur eine "raumzeitliche".
| Zitat: |
Desweiteren hätte in einem absoluten Raum das kopernikanische - bzw. kosmologische Prinzip, wonach keine Position im Universum gegenüber einer anderen ausgezeichnet ist, keine Gültigkeit mehr. |
Wieso dass denn?
Ach so, ja, im "expandierenden Universum" bleibt alles an seinem Platz, nur unsere Lineale schrumpfen. Mit anderen Worten, die einfachsten bevorzugten Koordinaten sind mitbewegte Koordinaten (also die üblichen Koordinaten ds^2= b(t) dt^2 - a(t)(dx^2+dy^2+dz^2) einer RW-Metrik. Lediglich die Zeitkoordinate muss noch harmonisch gewählt werden).
| Zitat: |
Damit wäre aber auch die Robertson-Walker-Friedmann-Metrik - die globale Lösung der Einsteinschen Feldgleichungen, die ein expandierendes Universum beschreibt - falsch, denn das kosmologische Prinzip geht hier ja als Randbedingung in der ART ein. Die Beispiele ließen sich beliebig weiterführen.
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Die gekrümmten RW-Metriken taugen nichts für meine Theorie, sie müssten in der Tat inhomogen sein. Die flachen taugen hingegen schon.
Insofern sagt meine Theorie (plus kosmologische These der globalen Homogenität) ein global flaches Universum voraus. Passt ja ganz gut mit der Beobachtung zusammen.
| Zitat: |
Nun ist es vielleicht möglich, unter Umgehung aller Sparsamkeitsprinzipien und durch Einfügen zahlreicher Hilfshypothesen und Zusatzterme all diese Phänomene von der Theorie reproduziert zu bekommen. Aber es sollte klar sein, daß es hier nur um ad-hoc-Lösungen handeln würde, um unnatürliche Beziehungen, die nur den Zweck haben, die externe Konsistenz der Theorie zu verschleiern.
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Bis jetzt musste ich gar nichts Künstliches einführen. Im Gegenteil, meine Zusatzterme, die ich aus rein theoretischen Gründen einführen musste, erzwingen eine Inflation.
| Zitat: |
Das erinnert mich irgendwie an Ellis,
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Mich gar nicht.
| Zitat: |
Wie gesagt: Solche Spekulationen haben deshalb keinen Wert, weil sie ad hoc zusammengebastelt werden, unbegründbare (bzw. wenig sparsame) Randbedingungen (zum Beispiel die Inhomogenitätsbedingung) voraussetzen und extern hochgradig inkonsistent sind. :wink:
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Nur ist mein globales Weltall homogen.
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Tso Wang
Vergiß es
Anmeldungsdatum: 21.09.2003
Beiträge: 1433
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| (#91319) Verfasst am: 15.02.2004, 15:15 Titel: |
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Hallo Ilja,
| Ilja hat folgendes geschrieben: | | Tja, wo fängt man an? |
Ich halte mich gern am Anfang auf. Da sind die Dinge noch überschaubar.
| Ilja hat folgendes geschrieben: | | Also erst einmal ist der Äther ein einheitliches Material, vermutlich ein Kristall. Außer dem Äther gibt es gar nichts. |
Verstehe ich Dich recht, daß nach Deiner Meinung 'alles' Äther ist? Also nichts, daß nicht Äther wäre?
So, wie manche sagen, alles wäre 'Geist'? (Der Ausdruck 'kristalliner Äther' erinnert mich allerdings ein wenig an die Physik des Mittelalters, in der darüber diskutiert wurde, ob denn die 'Himmel' kristallin oder flüssig seien.)
Ach ja. Apropos Anfang:
| Martin Neukamm hat folgendes geschrieben: | Und wo befindet sich Dein "absolutes Bezugssystem" ? | Ilja hat folgendes geschrieben: | | Das Bezugssystem selbst bietet sich ja geradezu an mit der Hintergrundstrahlung |
|
Das wäre aber ein variables System. Nicht nur, daß sich die 'Temperatur' der kosmischen Hintergrundstrahlung im Laufe der Zeit nach unten verändert. Sie weist auch u.a. nach den letzten Messungen des Satelliten Cobe (Cosmic Background Explorer) Variationen in der Strahlungstemperatur je nach Himmelsrichtung auf.
()
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Geh' weiter
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Darwin Upheaval
Evo-Devo-Darwinist & Wissenschaftskommunikator
Anmeldungsdatum: 23.01.2004
Beiträge: 5491
Wohnort: Tief im Süden
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| (#91321) Verfasst am: 15.02.2004, 15:23 Titel: |
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Hi Ilja,
| Zitat: | | Im Grenzwert der SRT (keine Gravitation) wird meine Äthertheorie zu der von Lorentz und Poincare. Diese kommt mit dem MM-Experiment sehr gut zurecht. |
Sorry, aber Du weichst aus. Die Frage war doch, ob die Vakuum-Lichtgeschwindigkeit nach Deinem Modell in allen Bezugssystemen denselben konstanten Wert besitzt.
| Zitat: | | Ich habe jetzt den Einstein/Infeld nicht, aber eigentlich sollte er doch ein paar Worte dazu verlieren. |
Das haben sie auch - wenngleich Lorentz und Poincaré IIRC nicht namentlich erwähnt werden. Theorien, wonach der Äther von der Erde wenigstens teilweise "mißgerissen" wird, sind ja konsistent im Hinblick auf das MM-Experiment. Aber solbald Du einen Wellenträger einführst, kann es aus immanenten Gründen eben keine Konstanz der Lichtgeschwindigkeit mehr geben, weil sie dann logischerweise immer von der Bewegung relativ zu diesem "Wellenträger" abhängen muß. Und weil es meines Wissens bis heute kein einziges empirisches Moment gibt, das für eine Relativität der Lichtgeschwindigkeit spricht, sind IMAO Äthertheorien obsolet.
Es sei denn, Du kannst erklären, daß (und falls ja: durch welchen "Trick") Deine Theorie mit der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit konform geht.
Grüße
Martin
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shiningthrough
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Beiträge: 1099
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| (#91413) Verfasst am: 15.02.2004, 20:43 Titel: Maxwell |
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"Die Frage war doch, ob die Vakuum-Lichtgeschwindigkeit nach Deinem Modell in allen Bezugssystemen denselben konstanten Wert besitzt. "
Mit anderen Worten:
Ist die Lorentz-Invarianz des maxwellschen Gleichungssytem (weiterhin) gewährleistet oder nicht?
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Ilja
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Anmeldungsdatum: 12.12.2003
Beiträge: 332
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| (#91489) Verfasst am: 16.02.2004, 00:09 Titel: |
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| Martin Neukamm hat folgendes geschrieben: |
| Zitat: | | Im Grenzwert der SRT (keine Gravitation) wird meine Äthertheorie zu der von Lorentz und Poincare. Diese kommt mit dem MM-Experiment sehr gut zurecht. |
Sorry, aber Du weichst aus. Die Frage war doch, ob die Vakuum-Lichtgeschwindigkeit nach Deinem Modell in allen Bezugssystemen denselben konstanten Wert besitzt.
| Zitat: | | Ich habe jetzt den Einstein/Infeld nicht, aber eigentlich sollte er doch ein paar Worte dazu verlieren. |
Das haben sie auch - wenngleich Lorentz und Poincaré IIRC nicht namentlich erwähnt werden. Theorien, wonach der Äther von der Erde wenigstens teilweise "mißgerissen" wird, sind ja konsistent im Hinblick auf das MM-Experiment. Aber solbald Du einen Wellenträger einführst, kann es aus immanenten Gründen eben keine Konstanz der Lichtgeschwindigkeit mehr geben, weil sie dann logischerweise immer von der Bewegung relativ zu diesem "Wellenträger" abhängen muß. Und weil es meines Wissens bis heute kein einziges empirisches Moment gibt, das für eine Relativität der Lichtgeschwindigkeit spricht, sind IMAO Äthertheorien obsolet.
Es sei denn, Du kannst erklären, daß (und falls ja: durch welchen "Trick") Deine Theorie mit der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit konform geht.
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Ok, dann steht dort also entweder nichts zu Lorentz-Poincare oder du hast es halt vergessen. Daher also Kurzeinführung zu Lorentz-Poincare.
Der Äther befindet sich in absoluter Ruhe. Er beeinflusst sowohl den Gang von bewegten Uhren als auch die Länge von bewegten Linealen.
Die Einsteinsche Vorschrift der Synchronisation von Uhren geht für einen relativ zum Äther bewegten Beobachter auf offensichtliche Art in die Hose. Wenn sowohl Uhren falsch gehen als auch Lineale falsche Längen haben als auch die Uhrensynchronisation danebengeht, ist klar, dass auf die auf solcher Grundlage gemessene Geschwindigkeit nichts mit der in absoluten Koordinaten bestimmten Geschwindigkeit zu tun hat.
Verwunderlich ist insofern nicht, dass dabei was völlig abstruses herauskommt, sondern nur, dass dabei immer genau dieselbe Geschwindigkeit rauskommt. Das ergab sich in der Theorie von Lorentz und Poincare aus den expliziten Formeln für Zeitdilatation und Längenkontraktion, aber diese Formeln waren gewisserweise ad hoc.
Die Herleitung dieser Symmetrie geht wohl erst im Kontext meiner Theorie (in der der Äther selbst nicht mehr unbeweglich ist, weswegen die Symmetrien seiner Bewegungsgleichungen verwendet werden können).
Allerdings hat schon Lorentz darauf hingewiesen, dass die Erklärung dafür aus dem Mechanismus stammen kann, der Uhren und Lineale zusammenhält. Die Lorentzgruppe bzw. Poincaregruppe als Symmetriegruppe der Elektrodynamik war ja von den beiden gefunden worden. Wenn Uhren und Lineale durch elektromagnetische oder diesen ähnliche Effekte zusammengehalten werden, ist nicht verwunderlich wenn sich bei ihnen dieselbe Symmetriegruppe zeigt.
Nochmal zum Schluß zur Klarstellung: Die Äthertheorie von Lorentz-Poincare hat dieselben Formeln und macht dieselben experimentellen Voraussagen wie die spezielle Relativitätstheorie, weswegen Puristen streiten könnten ob dies überhaupt eine andere Theorie ist oder nur eine andere Interpretation der speziellen Relativitätstheorie, nämlich die, dass es ein bevorzugtes Bezugssystem gibt, nur dass wir es nicht messen können.
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Ilja
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Beiträge: 332
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| (#91491) Verfasst am: 16.02.2004, 00:21 Titel: |
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| Tso Wang hat folgendes geschrieben: | | Ilja hat folgendes geschrieben: | | Also erst einmal ist der Äther ein einheitliches Material, vermutlich ein Kristall. Außer dem Äther gibt es gar nichts. |
Verstehe ich Dich recht, daß nach Deiner Meinung 'alles' Äther ist? Also nichts, daß nicht Äther wäre?
So, wie manche sagen, alles wäre 'Geist'? (Der Ausdruck 'kristalliner Äther' erinnert mich allerdings ein wenig an die Physik des Mittelalters, in der darüber diskutiert wurde, ob denn die 'Himmel' kristallin oder flüssig seien.)
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Der Unterschied zu "alles ist Geist" besteht darin, dass ich halt konkrete Formeln für habe. Der Äther hat beispielsweise eine Dichte, und die ist das, was in der ART g^00 sqrt(-g) ist. Und der Äther hat auch eine Geschwindigkeit, und die ist das, was in der ART g^0i/g^00 ist.
Verbale Beschreibungen dürfen dich gerne ans Mittelalter erinnern, der kleine Unterschied sind halt die Formeln.
| Zitat: | | Martin Neukamm hat folgendes geschrieben: | Und wo befindet sich Dein "absolutes Bezugssystem" ? | Ilja hat folgendes geschrieben: | | Das Bezugssystem selbst bietet sich ja geradezu an mit der Hintergrundstrahlung |
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Das wäre aber ein variables System. Nicht nur, daß sich die 'Temperatur' der kosmischen Hintergrundstrahlung im Laufe der Zeit nach unten verändert. Sie weist auch u.a. nach den letzten Messungen des Satelliten Cobe (Cosmic Background Explorer) Variationen in der Strahlungstemperatur je nach Himmelsrichtung auf.
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Das CMBR frame ist natürlich nur eine Näherung. In meiner Theorie habe ich Gleichungen für das bevorzugte Bezugssystem (es muss harmonisch sein). Allerdings brauche ich, um das bevorzugte Bezugssystem daraus auszurechnen, auch noch Randbedingungen und Anfangsbedingungen.
Bei den homogenen Standardlösungen (flache Robertson-Walker-Metriken) kann ich das bevorzugte Bezussystem explizit ausrechnen,
es sind die mitbewegten kartesischen Koordinaten x,y,z aus dem Ansatz ds^2=dtau^2 - a(tau)(dx^2+dy^2+dz^2) und halt eine harmonische Zeit t=t(tau). Wenn ich das nun inhomogen rechnen würde, würde ich Abweichungen davon kriegen. Und die können durchaus anders sein als die Abweichungen des CMBR-frames von der flachen RW-Lösung.
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Ilja
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Beiträge: 332
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| (#91492) Verfasst am: 16.02.2004, 00:28 Titel: Re: Maxwell |
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| Fischkopp hat folgendes geschrieben: | "Die Frage war doch, ob die Vakuum-Lichtgeschwindigkeit nach Deinem Modell in allen Bezugssystemen denselben konstanten Wert besitzt. "
Mit anderen Worten:
Ist die Lorentz-Invarianz des maxwellschen Gleichungssytem (weiterhin) gewährleistet oder nicht? |
Ja sicher. Ich kriege die relativistische Symmetrie nicht nur im no-gravity Grenzwert, sondern in meiner Theorie gilt das Einsteinsche Äquivalenzprinzip in voller Schönheit (lokale Lorentz-Invarianz, Positionsinvarianz, schwaches Äquivalenzprinzip). Der Lagrangian der Materiefelder erfüllt exakt dieselben Bedingungen wie in der ART. Man kann deshalb nur das mit Geräten aus Materie messen, was man auch in der ART damit messen kann.
Es gibt zwei Zusatzterme, die vom bevorzugten Bezugssystem abhängen, aber beide hängen nur vom Gravitationsfeld g_mn ab.
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Tso Wang
Vergiß es
Anmeldungsdatum: 21.09.2003
Beiträge: 1433
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| (#91800) Verfasst am: 16.02.2004, 21:08 Titel: |
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Hallo Ilja,
| Tso Wang hat folgendes geschrieben: | Verstehe ich dich recht, daß nach Deiner Meinung 'alles' Äther ist? Also nichts, daß nicht Äther wäre?
So wie manche sagen, alles wäre 'Geist'?... | Ilja hat folgendes geschrieben: | | Der Unterschied zu "alles ist Geist" besteht darin, daß ich halt konkrete Formeln dafür habe. |
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Wenn aber alles Äther ist (sich der Äther also weder als vom Beobachter getrennte 'Substanz' mitbewegt noch stillsteht, da er den messenden Beobachter selbst darstellt), ist es sinnlos, denselben 'messen' zu wollen. Der Michelson-Morley-Versuch, der ja einerseits einen Äther, der die Bewegung des Körpers mitmacht, und andererseits einen Äther, der ruht ('Äthermeer'), hätte nachweisen können, wäre in diesem Falle nicht anwendbar, da ja 'alles' Äther ist. Auch die Meßinstrumente selbst wären Äther (und somit vom 'Zustand' des Äthers abhängig). Das wäre eine andere 'Bedeutung' von Äther. Der Ausdruck 'Äther' wurde ja deshalb eingeführt, um einen Namen für ein Medium zu besitzen, durch das das Licht sich fortpflanzt.
Dein Äther sollte eher eine Dichte und eine Geschwindigkeit haben, die sich in der Natur beobachten und nachweísen lassen. Die Zuordnung zu einer Formel aus der ART betrachtest Du doch wohl nicht als Nachweis oder experimentell sinnvoll, oder doch?
Im Thread 'Stern imitiert Schwarzes Loch' schriebst Du an Spock:
| Ilja hat folgendes geschrieben: | | ..Der "kosmologischen Konstante" entspricht p=-e, meine Äthertheorie ermöglicht zusätzlich noch einen Term p=-1/3e. ... |
Ist Dein Äther vielleicht so etwas wie 'das fünfte Element'? In der antiken Naturphilosophie wurde eine 'fünfte Substanz' (neben Erde, Wasser, Luft und Feuer) postuliert, die das Universum erfüllen sollte; die sogenannte 'Quintessenz'. In einer neueren Version ist diese Quintessenz wieder 'aufgetaucht', als Quanten-Quintessenz. Dieses exotische Quantenfeld soll ein unsichtbares Energiefeld sein, das das All beherrscht und die kosmische Expansion beschleunigt. Der von Dir oben zitierte Term taucht ebenfalls in dieser Theorie auf.
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Ilja
registrierter User
Anmeldungsdatum: 12.12.2003
Beiträge: 332
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| (#91901) Verfasst am: 17.02.2004, 00:04 Titel: |
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| Tso Wang hat folgendes geschrieben: |
Wenn aber alles Äther ist (sich der Äther also weder als vom Beobachter getrennte 'Substanz' mitbewegt noch stillsteht, da er den messenden Beobachter selbst darstellt), ist es sinnlos, denselben 'messen' zu wollen. Der Michelson-Morley-Versuch, der ja einerseits einen Äther, der die Bewegung des Körpers mitmacht, und andererseits einen Äther, der ruht ('Äthermeer'), hätte nachweisen können, wäre in diesem Falle nicht anwendbar, da ja 'alles' Äther ist. Auch die Meßinstrumente selbst wären Äther (und somit vom 'Zustand' des Äthers abhängig). Das wäre eine andere 'Bedeutung' von Äther. Der Ausdruck 'Äther' wurde ja deshalb eingeführt, um einen Namen für ein Medium zu besitzen, durch das das Licht sich fortpflanzt.
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Tja, die Frage, ob die Bezeichnung "Äther" nun gut gewählt ist, kann man natürlich stellen. Aber es gibt halt genug gemeinsame Eigenschaften meiner Theorie mit der klassischen Äthertheorie, insbesondere im Vergleich zur Relativitätstheorie, die die Bezeichnung "Äthertheorie" angemessen erscheinen lassen.
Erstmal habe ich einen klassischen absoluten Raum, absolute Zeit, und darin halt ein Medium welches sich mit klassischen Gleichungen der Kontinuumsmechanik beschreiben lässt.
| Zitat: |
Dein Äther sollte eher eine Dichte und eine Geschwindigkeit haben, die sich in der Natur beobachten und nachweísen lassen.
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Entweder das oder eine Erklärung, warum die nicht beobachtbar sind. Und da ich eine Erklärung in Form eines Beweises (Herleitung aus Axiomen) habe, kann ich damit leben.
| Zitat: | Die Zuordnung zu einer Formel aus der ART betrachtest Du doch wohl nicht als Nachweis oder experimentell sinnvoll, oder doch?
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Ich ordne nicht "zu einer Formel der ART" zu, sondern erhalte die Grundgleichung der ART, die Einsteinsche Gleichung, als Grenzwert
aus meiner Theorie. Das ist experimentell sehr wohl sinnvoll, denn es beweist, dass meine Theorie in den Gebieten, in denen der Grenzübergang gerechtfertigt ist, dieselben experimentellen Voraussagen wie die ART macht. Ich muss deshalb eben nicht die Periheldrehung des Merkur in meiner Theorie nachrechnen, sondern nur prüfen, ob meine Zusatzterme bei Experimenten im Sonnensystem überhaupt beobachtbar sein könnten.
| Zitat: |
Im Thread 'Stern imitiert Schwarzes Loch' schriebst Du an Spock:
| Ilja hat folgendes geschrieben: | | ..Der "kosmologischen Konstante" entspricht p=-e, meine Äthertheorie ermöglicht zusätzlich noch einen Term p=-1/3e. ... |
Ist Dein Äther vielleicht so etwas wie 'das fünfte Element'? In der antiken Naturphilosophie wurde eine 'fünfte Substanz' (neben Erde, Wasser, Luft und Feuer) postuliert, die das Universum erfüllen sollte; die sogenannte 'Quintessenz'. In einer neueren Version ist diese Quintessenz wieder 'aufgetaucht', als Quanten-Quintessenz. Dieses exotische Quantenfeld soll ein unsichtbares Energiefeld sein, das das All beherrscht und die kosmische Expansion beschleunigt. Der von Dir oben zitierte Term taucht ebenfalls in dieser Theorie auf.
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Mein Äther ist kein fünftes Element, sondern, wie bereits gesagt, das einzige Element. Weiterhin ist er klassisch, hat also nichts mit Quanten-Quintessenzen zu tun.
(Was nicht besagt, dass mein Äther nicht für die Quantisierung wichtig wäre. Im Gegenteil, die wird erheblich vereinfacht: Man kann ganz normale "kanonische Quantisierung" verwenden.)
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