Die offenen Fragen der Physik

[Spocky]

Dass es nie aufhört sagt eigentlich "immer weiter" bereits aus

Aber wie du vielleicht selbst siehst, so hat dies wirklich nichts damit zu tun, ob unendlich klein nun nahe 0 oder nahe -unendlich bedeutet

[Skymarshal]

Dass es nie aufhört sagt eigentlich "immer weiter" bereits aus

Jo. Nur du hast nicht verstanden wie ich es mit der Kommastelle meinte...

Aber wie du vielleicht selbst siehst, so hat dies wirklich nichts damit zu tun, ob unendlich klein nun nahe 0 oder nahe -unendlich bedeutet

Wenn ich physikalisch von einen absoluten Nullpunkt ausgehe hat es eine Menge damit zu tun.

Ein letztes mal ein (scheinbar) reelles Beispiel: Die Raumausdehnung hat bei Punkt 0(Urknall) angefangen, wo bitte kann man da eine negative Zahl verwenden?

Wenn bei bei Punkt 0 die Raumausdehnung = 0 war, so ist ein unendlich kleiner Raum nahe 0. Verstanden?

Da hilft dir deine mathematische Spielerei und Definitionsmenge auch nicht mehr weiter.

[Spocky]

Wenn die Raumausdehnung bei 0 anfängt, dann war sie schliecht und ergreifend niemals unendlich klein, sondern einfach nur 0 . Ist das denn so schwer zu verstehen? Sie war niemals unendlich klein, denn dazu müsste es negative Ausdehnungen geben. anders als in der Mathematik ist es in der Physik beinahe immer ein Hinweis auf einen Fehler in der Theorie, wenn bei einem Wert unendlich rauskommt

[Skymarshal]

Wenn die Raumausdehnung bei 0 anfängt, dann war sie schliecht und ergreifend niemals unendlich klein, sondern einfach nur 0 . Ist das denn so schwer zu verstehen? Sie war niemals unendlich klein, denn dazu müsste es negative Ausdehnungen geben. anders als in der Mathematik ist es in der Physik beinahe immer ein Hinweis auf einen Fehler in der Theorie, wenn bei einem Wert unendlich rauskommt

Unendlich klein wäre er in einer Singularität.

[LuckyGuy]

@ Skymarshall:

Ich nehme an, Du meinst ein schwarzes Loch...

Man hört ja immer von "alle Masse ist dort auf unendlich kleinem Raum konzentriert".

Das kann aber nicht sein.
Selbst ein Nanogramm Materie auf unendlich kleinem Raum konzentriert hätte eine unendlich hohe Dichte des "Objekts" zur Folge.(d=g/cm³)
Eine undendlich hohe Dichte wiederum aber hätte eine unendlich starke Gravitation zur Folge!
Da schwarze Löcher aber offensichtlich eine endliche Gravitationsstärke haben, ist die Masse offensichtlich nicht auf unendlich kleinem Raum konzentriert.

Ergo: Singularitäten sind unmöglich.

q.e.d.

[Spocky]

@ Sky: NEin, dasist die Größe 0 und nicht unendlich klein.

@ Lucky Guy: Nein, die Dichte hat damit nichts zu tun. Ein schwarzes Loch hat keine höhere Gravitation, als der Stern aus dem es entstanden ist, im Gegenteil . Die Sache ist nur, dass ein BH einen geringeren, als den Schwarzschildradius besitzt und man so näher an das Massezentrum rankommt, als normalerweise.

[LuckyGuy]

Spocky, ich wollte eigentlich überhaupt nicht aussagen, dass ein SL eine unendlich hohe Gravitition besitzt.
Wäre ja sinnlos, so etwas zu behaupten, da eine einfache Beobachtung schon das Gegenteil beweist.

Da es aber eine endliche Gravi hat, kann es auch keine Singularität beinhalten.

Denn die müsste per definitionem eine unendlich hohe Dichte aufweisen.

Da das nicht geht, ist eine Singularität unmöglich.

[Spocky]

Eine undendlich hohe Dichte wiederum aber hätte eine unendlich starke Gravitation zur Folge!

Ich bezog mich auf diesen Satz und der ist definitiv falsch. Die Dichte hat mit der Gravitation gar nichts zu tun. So gesehen müsste ja die Erde eine höhere Gravitation besitzen, als Jupiter

Dass Singularitäten nach der Quantenmechanik nicht möglich sind, wenngleich sie von der Relativitätstheorie postuliert werden ist mit klar. Die RT gilt halt nunmal nicht bei derartigen Gravitationen.

[LuckyGuy]

Natürlich hat Dichte mit der Gravitation zu tun:

Aber Du vergleichst Äpfel mit Birnen.

Ein Objekt von der Größe des Jupiter mit der Dichte der Erde hätte natürlich eine viel größere Gravitation als der Jupiter, erzähl mir doch nix. Und das ist der statthafte Vergleich.

Es ist egal, welches Objekt ich nehme: Je höher bei gleichem Volumen die Dichte ist, umso höher ist auch die Gravitation!

Lösung aus diesem Dilemma: Es gibt schwarze Löcher, aber die haben in ihrem inneren Keine Singularität, sondern nur ein sehr dichtes Objekt.

[Bynaus]

Ein Objekt von der Größe des Jupiter mit der Dichte der Erde hätte natürlich eine viel größere Gravitation als der Jupiter, erzähl mir doch nix. Und das ist der statthafte Vergleich.

Ihr redet von zwei verschiedenen Dingen, während ihr von "Gravitation" redet.

Die "Gravitationsstärke" ist die totale Feldstärke: sie hängt nur von der Masse ab. Deshalb hat Jupiter insgesamt ein stärkeres Gravitationsfeld als die Erde.

Die "Gravitationsbeschleunigung" ist die lokale Beschleunigung, die ein Körper in einem bestimmten Gravitationsfeld erfährt. Sie hängt insofern von der Dichte ab, dass sie von der Masse UND der Entfernung zum Objekt abhängt. So kann es z.B. sein, dass ein Mensch in der Atmosphäre von Uranus nur eine Beschleunigung von ca. 1 g erleben würde - obwohl Uranus 14 Erdmassen hat. Der Mensch ist da einfach weiter vom Gravitationszentrum entfernt.

Deshalb könnte, rein theoretisch gesehen, ein Schwarzes Loch schon eine "Singularität" beinhalten: in der Singularität selbst herrscht dann eben eine unendliche Gravitationsbeschleunigung. Die Masse der Singularität allein bestimmt die "Reichweite" bzw. "Felstärke" des Schwarzen Lochs. Allerdings glaube ich auch nicht, dass SL Singularitäten enthalten: diese sind durch die Quantenphysik "verboten", aber erst eine Theorie der Quantengravitation wird hier eine definitive Antwort liefern (Nachschauen kann man ja leider nicht... ;-) )

[Skymarshal]

@ Sky: NEin, dasist die Größe 0 und nicht unendlich klein.

Achso, das ist dann der berühmt-berüchtigte mathematische Punkt von dem du gesprochen hast? Nulldimensional= Nichts?

Komisch, ich habe immer gelesen das in einer Singularität der Raum unendlich klein ist.

@Lucky Guy: Nein, ich meine das Ding aus dem der Urknall entstanden sein soll. Und das Ding welches in schwarzen Löchern vermutet wird. Oder entstehen müsste wenn ein Masse-Teilchen mit C beschleunigt wird.

Die "Gravitationsstärke" ist die totale Feldstärke: sie hängt nur von der Masse ab. Deshalb hat Jupiter insgesamt ein stärkeres Gravitationsfeld als die Erde.

Die "Gravitationsbeschleunigung" ist die lokale Beschleunigung, die ein Körper in einem bestimmten Gravitationsfeld erfährt. Sie hängt insofern von der Dichte ab, dass sie von der Masse UND der Entfernung zum Objekt abhängt. So kann es z.B. sein, dass ein Mensch in der Atmosphäre von Uranus nur eine Beschleunigung von ca. 1 g erleben würde - obwohl Uranus 14 Erdmassen hat. Der Mensch ist da einfach weiter vom Gravitationszentrum entfernt.

Naja, in einer Singularität ergänzen sich doch beide Dinge. Dadurch das sie unendlich klein ist und unendlich dicht ist die Masse demnach doch auch höher und das Massezentrum eigentlich überall.

[LuckyGuy]

ich meine das Ding aus dem der Urknall entstanden sein soll.

Sorry, aber diese Aussage trifft auf ausnahmslos alles zu.

[Skymarshal]

Sorry, aber diese Aussage trifft auf ausnahmslos alles zu.

Warum? Verstehe ich jetzt nicht...

[Bynaus]

Naja, in einer Singularität ergänzen sich doch beide Dinge. Dadurch das sie unendlich klein ist und unendlich dicht ist die Masse demnach doch auch höher und das Massezentrum eigentlich überall.

Nein. Dichte = Masse / Volumen. Falls Volumen = 0, Dichte = Nicht definiert, beliebig gross. Über "Masse" sagt diese Beziehung ja nichts aus.

[Spocky]

Komisch, ich habe immer gelesen das in einer Singularität der Raum unendlich klein ist.

Nicht alles, was man so zu lesen bekommt ist ganz korrekt ausgedrückt

Siehste, Bynaus schreibt auch 0 und nicht -unendlich