Einstein lag falsch!

[McWire]

Wir wissen, das wir keine derartige Beobachtung gemacht haben. Das reicht.

Was mich zu der Annahme verleitet, dass die dafür notwendigen Umgebungsenergien um Größenordnungen über dem liegen, was uns technisch zugänglich ist und was im Rahmen der normalen Himmelsereignisse vorkommt.

Immerhin stammt die heutige Materie ja aus einer Zeit, als die Energiedichte im Universum sehr viel größer wahr. Seitdem hat sich ja viel geändert.

Außerdem muss diese Arbeitshypothese ja nicht zutreffen, sie würde nur den postulierten Prozess erklären.

Ich halte sie für grundsätzlich möglich, aber nicht sehr wahrscheinlich.. ich bin damit nur argumentativ dem Threadersteller beigesprungen... Troll hin oder her.

Ich fände es spannend diese Idee mal zu untersuchen, um zu sehen, ob man Materie wirklich ohne Antimaterie in Energie umwandeln kann.

[Dannyboy]

Was mich zu der Annahme verleitet, dass die dafür notwendigen Umgebungsenergien um Größenordnungen über dem liegen, was uns technisch zugänglich ist und was im Rahmen der normalen Himmelsereignisse vorkommt.

Das ist eine ad-hoc-Hypothese.

Immerhin stammt die heutige Materie ja aus einer Zeit, als die Energiedichte im Universum sehr viel größer wahr. Seitdem hat sich ja viel geändert.

Das Teekannen-Argument.

Außerdem muss diese Arbeitshypothese ja nicht zutreffen, sie würde nur den postulierten Prozess erklären.

Du erklärst aber nichts.
"Ein unbekannter Mechanismus könnte zu unbekannter Zeit unter unbekannten Bedingungen etwas gemacht haben, was nicht nachweisbar ist"

Ich halte sie für grundsätzlich möglich, aber nicht sehr wahrscheinlich.. ich bin damit nur argumentativ dem Threadersteller beigesprungen... Troll hin oder her.

Wie so viele, verwechselst du das Wünschenswerte mit dem Wahrhaftigen.
Physik ist aber kein Wunschkonzert.

[McWire]

Du erklärst aber nichts.
"Ein unbekannter Mechanismus könnte zu unbekannter Zeit unter unbekannten Bedingungen etwas gemacht haben, was nicht nachweisbar ist"

Weil jeder Versuch dies zu tun nur die Häme von Agent Scullie oder dir nach sich ziehen würde, wenn man kein ausgebildeter Physiker mit entsprechenden Handwerkszeug ist

Dann belasse ich es lieber bei einer bildlichen Beschreibung für die mitlesenden Laien.

Außerdem war es nur eine Ad-Hoc-Hypothese, die nur den Thread voranbringen sollte. Ich glaube selbst nicht, dass die Realität ganz so einfach ist.

Wenn ich aber erstmal eine in meinen Augen sinnvolle Hypothese aufgestellt habe, vertrete ich sie natürlich auch mit Leidenschaft.

Hier noch mal in ursprünglicher Formulierung:

Ein für mich plausibler Mechanismus wäre die Bildung von 3 Quark-Antiquarkpaaren durch energetische Anregung von außen. Diese werden dann zu Energie. Vielleicht steckt ja die fehlende Antimaterie in den Kernkräften und ihren Feldern selbst. Die Kraft trägt positiv zur Masse bei, weil es verkappte (Anti)Materie und somit Masse ist.

Beim letzten Satz fehlt das vielleicht.

[Dannyboy]

Weil jeder Versuch dies zu tun nur die Häme von Agent Scullie oder dir nach sich ziehen würde, wenn man kein ausgebildeter Physiker mit entsprechenden Handwerkszeug ist

Dann streng dich an und verschaff dir das Handwerkszeug oder lass es.

Dann belasse ich es lieber bei einer bildlichen Beschreibung für die mitlesenden Laien.

Das ist Pseudowissenschaft.

Außerdem war es nur eine Ad-Hoc-Hypothese, die nur den Thread voranbringen sollte. Ich glaube selbst nicht, dass die Realität ganz so einfach ist.

Wohin sollte der Thread denn gebracht werden? Laien mit pseudowissenschaftlichen Thesen zu verwirren?

Wenn ich aber erstmal eine in meinen Augen sinnvolle Hypothese aufgestellt habe, vertrete ich sie natürlich auch mit Leidenschaft.

Du verrennst dich
[quote]
Hier noch mal in ursprünglicher Formulierung:

Ein für mich plausibler Mechanismus wäre die Bildung von 3 Quark-Antiquarkpaaren durch energetische Anregung von außen. Diese werden dann zu Energie.


Vielleicht steckt ja die fehlende Antimaterie in den Kernkräften und ihren Feldern selbst. Die Kraft trägt positiv zur Masse bei, weil es verkappte (Anti)Materie und somit Masse ist.

Zwischen den beiden Aussagen besteht kein kausaler Zusammenhang.

Der zweite Teil ist leicht als unplausibel zu entlarven. Die Masse der verkappten Antimaterie entspricht nicht der Bindungsenergie.

[McWire]

Zwischen den beiden Aussagen besteht kein kausaler Zusammenhang.

Die Idee dahinter war, ein Baryon solange mit Energie anzuregen, bis sich in dessen Inneren aus dem Quark-Gluon-See drei Anti-Quarks manifestiert haben. Diese Annihilieren dann die Stromquarks und das ganze Gebilde zerfällt zu reiner Energie. Das dabei die Baryonzahl verletzt wird, ist vollkommene Absicht, da sie ja eh nicht immer erhalten bleiben kann, sonst gäbe es uns ja nicht.

Hätte ich damals vielleicht dazuschreiben sollen, damit es etwas verständlicher wird.

Um eine überprüfbare These daraus zu machen, müsste ich eine Energiemenge angeben, bei der dieser Fall eintritt. Im obigen Link der Desy-Webseite steht im PDF eine Quote von 10^10 Photonen pro Baryon nach der vollständigen Entkopplung (soweit ich das verstanden habe) von Materie und Energie. Jetzt müsste man die durchschnittliche Energie pro Photon wissen, um eine Energiemenge pro Baryon angeben zu können, die zu dieser Zeit erst einmal grundsätzlich verfügbar war. Dann kann man eine entsprechende Zahl hochrechnen.

[Halman]

Das dabei die Baryonzahl verletzt wird, ist vollkommene Absicht, da sie ja eh nicht immer erhalten bleiben kann, sonst gäbe es uns ja nicht.

Wirklich nicht?

Ich nehme mal ein ganz einfaches Beispiel: Ein Positron und ein Elektron annihilieren zu zwei Gamma-Quanten. Wird hierbei die Leptonenzahl verletzt? Meiner Ansicht nach nicht, denn eine negative Lepton-Zahl und eine positive Leptonen-Zahl ergeben in ihrer Summe Null. Somit verletzt das Annihilieren die Leptonenzahl gar nicht.
Gilt dies nicht auch für die Baryonzahl? - Wobei ich zugeben muss, dass ich Schwierigkeiten habe, der Komplexität des Themas zu folgen. Begriffe wie Quark-Gluon-See und Stromquarks verwirren mich nur.
Aber Antimaterie "eingebaut" in den Baryonen? Dann würde die Materie ja den instabilen Mesonen ähneln. Und instabile Materie - dass sind für mich Schauergeschichten.

Soweit ich weiß, sind Materie und Antimaterie auch nicht in allen Eigenschaften entgegengesetzt. Weiß Du, in welchen Eigenschaften Antiteilchen und Materieteilchen identisch sind? War es der Spin? Irgendwas war es jedenfalls und dieser Umstand soll dazu geführt haben, dass die Materie im frühen Universum leicht im Vorteil war.

[McWire]

Endlich mal jemand, mit dem ich auf Augenhöhe diskutieren kann

Wirklich nicht?

Die Kosmologen gehen davon aus, dass es bei dem Urknallereignis nur reine Energie (oder etwas ähnliches) gab und keinerlei Materie. Erst danach entstand Materie und Antimaterie sozusagen aus der massenhaften Kollision von Photonen.

Das Problem dabei ist, dass sich nach der klassischen Symmetrie exakt die gleichen Mengen Materie und Antimaterie hätten bilden müssen, die sich später dann wieder vollständig annihiliert hätten ohne das Materie übrig geblieben wäre. Wir hätten also einen Kosmos, der nur von EM-Strahlung ausgefüllt wäre und wo es keine Sterne und keine Galaxien gäbe.

Das es uns gibt, beweist, dass ein leichter Überschuss an Materie übrig geblieben ist, womit die Baryonenzahl und auch die Leptonenzahl verletzt ist. Aus 0 mach die heutige Zahl an Protonen und Elektronen.

Begriffe wie Quark-Gluon-See und Stromquarks verwirren mich nur.

Das klassische Bild ist, dass Baryonen aus drei Quarks aufgebaut sind.

-> Liste der Baryonen ? Wikipedia
(Tabellenspalte Quarkinhalt)

Nun hat man schon ziemlich früh heraus gefunden, dass die Baryonen viel schwerer sind als die Summe der Masse der eingeschlossenen Quarks. Darum hat man ein Modell entworfen beziehungsweise es hat sich einfach ergeben, dass ein Baryon nicht nur aus den drei Quarks besteht, die man Stromquarks oder Valenzquarks genannt hat, sondern auch aus einem Quark-Gluon-See besteht, der die anderen Quarks mittels starker Kernkraft zusammenhält und selbst einen wesentlichen Massebeitrag besitzt.

-> Valenzquark ? Wikipedia
-> Stromquarks ? Wikipedia
-> Seequark ? Wikipedia
-> Gluon ? Wikipedia

Soweit ich weiß, sind Materie und Antimaterie auch nicht in allen Eigenschaften entgegengesetzt. Weiß Du, in welchen Eigenschaften Antiteilchen und Materieteilchen identisch sind? War es der Spin? Irgendwas war es jedenfalls und dieser Umstand soll dazu geführt haben, dass die Materie im frühen Universum leicht im Vorteil war.

Bei Hadronen sind folgende Eigenschaften identisch:

Spin (Drehimpuls), Isospin, Masse

unterschiedlich sind:

elektrische Ladung, magnetisches Moment, Baryonzahl, Leptonzahl, (dritte) z-Komponente des Isospins, Farbladung (auch Strangeness, Charmness und Bottomness) sowie schwache Hyperladung

Aber Antimaterie "eingebaut" in den Baryonen? Dann würde die Materie ja den instabilen Mesonen ähneln. Und instabile Materie - dass sind für mich Schauergeschichten.

Meine Idee ist halt, dass man unter bestimmten sehr sehr hochenergetischen Umständen aus dem virtuellen Quark-Gluon-See Antiquarks materialisieren, die die Stromquarks annihilieren, sodass nur noch EM-Energie übrig bleibt.

Diesen Prozess müsste man dann auch umkehren können, also aus sehr großer Energiedichte müssten sich Baryonen ohne dazugehörige Antibaryonen bilden.

Die Umschreibung mit der integrierten Antimaterie war nur bildlich gemeint. Wenn ich es mir jetzt recht überlege, klingt diese Assimilationsthese (siehe vorhergehende Beiträge) durchaus etwas unrealistisch.

[Agent Scullie]

Weil vorher die Physik im wesentlichen nur aus den Teilgebieten Mechanik, Hydrodynamik, Aerodynamik und Elektrizitätslehre bestanden hat.

Da gab es nicht so viele Ansatzpunkte um sich gegenseitig ins Gehege zu kommen. Erst mit der Kombination aus ART und QM wurde die Sache interessant und leider auch unvereinbar.

also zumindest Hydrodynamik und Aerodynamik waren eigentlich immer eng mit der Mechanik verknüpft. Schließlich beruhen sie ja auf der Bewegung von Materieteilchen, die der Mechanik gehorchen. Selbst als man die atomistische Struktur der Materie noch nicht kannte, und die Kontinuumsmechanik noch für eine vollständige Beschreibung hielt (bis ins 19. Jhdt.), baute man diese so auf, dass man kontinuierliche Medium in infinitesimale Massenelemente zerlegte, die man den Newtonschen Gesetzen gehorchen ließ. Und ein gutes Beispiel für zwei Theorien, deren Kombination auf eine Unvereinbarkeit führte, waren die Newtonsche Mechanik und Maxwells Elektrodynamik, da die eine Theorie galileiinvariant war und die andere nicht (sondern lorentzinvariant, was man aber erst später erkannte).

Naja Masse ist eine Eigenschaft von der Existenz der Materie. Nun bringt Higgs die Idee ins Spiel, dass die Masse eigentlich nicht in der Materie selbst sitzt, sondern dadurch entsteht, dass diese Materie mit einem bis heute nicht nachgewiesenen globalen (Energie)feld koppelt... eben dem Higgs-Feld.

du meinst, die alternative Theorie wäre die, dass Masse eine intrinsische Eigenschaft der Teilchen sei? Das war ja vor Einführung des Higgs-Mechanismus die gängige Vorstellung. Leider versagte sie bei der schwachen Wechselwirkung: da diese kurzreichweitig ist, müssen ihre Feldquanten hohe Massen haben, damit ist dann aber auch die mit ihr verknüpfte Eichsymmetrie gebrochen. Das jedoch erwies sich als fatal für ihre Renormierbarkeit. Es blieb daher nur die Möglichkeit, dass ihre Feldquanten eigentlich masselos sind, und auf irgendeine Weise eine Masse verliehen bekommen. Auch die Vereinheitlichung mit der elektromagnetischen WW funktionierte nur auf diese Weise: die Feldquanten der EM-WW, die Photonen, sind masselos, also müssen es auch die der schwachen WW sein. Die Lösung fand Peter Higgs mit dem Higgs-Mechanismus: die Kopplung der W- und Z-Bosonen an das Higgs-Feld verleiht ihnen eine von null verschiedene Masse.

Die von dir angedachte "Alternativtheorie" entfällt also zumindest für die W- und Z-Teilchen. Jetzt könnte man natürlich noch auf die Idee verfallen, dass der Higgs-Mechanismus zwar für die Masse der W- und Z-Bosonen zuständig ist, für die aller anderen Teilchen jedoch nicht. Das geht aber auch nicht so einfach, da die meisten anderen Teilchen, insbesondere die Quarks und Leptonen, an der schwachen WW teilnehmen. Der Higgs-Mechanismus wirkt sich daher unweigerlich auch für sie aus.

Das klingt bildlich betrachtet vertraut nach Äther-Theorie für den Elektromagnetismus.

wo soll da ein Zusammenhang sein?

Das unterscheidet sich in meinen Augen in keinster Weise von der Prämisse, dass man beispielsweise die Raumzeitkrümmung durch ein unsichtbares Einbettungsmedium erklären würde...

wo soll da ein Zusammenhang sein?

etwas was beispielsweise dir widerstrebt.

wie kommst du darauf, dass es mir widerstrebt? Dass ich stets darauf verweise, dass in der Riemannschen Geometrie und der ART keine solche Einbettung vorkommt, sagt nichts darüber aus, ob mir persönlich etwas daran widerstrebt, es ist halt nur zum Verständnis dieser Theorien wichtig.

Für mich macht das aber keinen Unterschied, weil beide Hypothesen auf eine unsichtbare Macht aufbauen, die noch kein Mensch gesehen hat

wenn du einen alternativen Mechanismus kennst, mit dem die W- und Z-Bosonen an ihre Massen kommen, ohne dass die elektroschwache Theorie inkonsistent wird, nur zu, dann lass mal hören.

Und was soll daran lächerlich sein?

Wenn der Raum schnell genug expandiert, bilden sich kausal abgeschlossene Blasen, zwischen denen kein Austausch stattfinden kann... der Lichtgeschwindigkeit sei dank. Warum also nicht die Möglichkeit betrachten, dass man durch hinreichend schnelle Raumexpansion die Materie und Antimaterie so schnell voneinander trennen kann, dass sie gar nicht annihilieren können?

daran ist lächerlich, dass ohne die an die Inflation anschließende Wiederaufheizung die Teilchendichte im heutigen Universum viel geringer wäre, dann käme auf das gesamte beobachtbare Universum vielleicht gerade mal ein einziges Teilchen. Tatsächlich aber enthält das beobachtbare Universum um die 10^80 Teilchen. Durch die Wiederhaufheizung musste also die Teilchendichte so stark zugenommen haben, dass der mittlere Abstand zwischen zwei Teilchen viel geringer war als der Abstand zweier kausal abgeschlossener Blasen. Ist er ja heute, nach Ende der Annihilierungsphase auch noch: im Mittel kommt auf jeden Kubikmeter ein Teilchen, bei einem Radius des beobachtbaren Universum von mehreren 10 Milliarden Lichtjahren.

Da anzunehmen ist, dass bei der Wiederhaufheizung gleichermaßen Teilchen und Antiteilchen entstanden sind, waren die anschließend auch mehr als nahe genug zusammen, um nicht durch kausal abgetrennte Blasen auseinandergehalten zu werden.

Vielleicht steckt sogar ein Teil der gesuchten Antimaterie in abgeschlossenen Raumbereichen, die für uns kausal unzugänglich sind.

die simple Tatsache, dass du selbst aus ganz vielen Teilchen bestehst, und es bis zum nächsten Teilchen daher nicht 10 Milliarden Lichtjahre sein können, widerlegt diese Idee bereits.

Es fällt mir schwer jemanden zu glauben, der dein Benehmen an den Tag legt.

wie du meinst. Es sollte aber auch dir klar sein, dass zu einer Zeit, als das Universum um den Faktor 10^18 kleiner war, die Dichte auch ein paar Größenordnungen höher lag als heute. Grob geschätzt um den Faktor (10^18)^3 = 10^54. Bei einer heutigen Dichte von 10^-29 g/cm^3 wären das 10^25 g/cm^3.

Wobei ich durchaus nachvollziehen kann, dass dieser Annihilierungsprozess sehr sehr früh stattgefunden haben muss. Immerhin hat die Materie und Antimaterie sehr schnell aus dem Energiemischmasch entkoppelt, da die Temperaturen ja exponentiell schnell gefallen sind.

exponentiell ist die Temperatur eigentlich nicht gefallen. Nimmt man ein strahlungsdominiertes Universum an, so fiel Temperatur umgekehrt proportional zur Zunahme des Skalenfaktors, d.h. ein Anwachsen des Skalenfaktors um den Faktor x führte auf ein Absinken der Temperatur auf den Bruchteil 1/x. In einem von staubartiger Materie dominierten Universum hingegen würde die Temperatur gar nicht abnehmen, außer durch Kopplung an das Strahlungsfeld der Hintergrundstrahlung, deren Temperatur weiterhin umgekehrt proportional zum Skalenfaktor abnimmt.

Problem dabei ist, dass eben überhaupt etwas übrig bleiben konnte.

Nun gibt es drei grundsätzliche Ansätze dies zu erklären:

1) Es gab eine von den Naturgesetzen bedingte Kraft, die für eine Asymmetrie gesorgt hat, sodass Baryonen übrig bleiben konnten, Antibaryonen hingegen nicht. Daraus folgt, dass die Baryonenzahl nicht unter allen Umständen erhalten geblieben ist.

2) Die Antimaterie hat sich aufgrund der äußeren Umstände in etwas anderes umgewandelt, die Materie jedoch nicht.

2a) Die Antimaterie von damals steckt zusammen mit der Materie von damals noch in der heute sichtbaren Materie drinnen.

3) Auch im heutigen Universum ist das Verhältnis von Materie und Antimaterie 1:1, jedoch wurde die Antimaterie von der Materie vollständig getrennt.

3a) Dies kann beispielsweise durch eine großräumige Verteilung der Fall sein, sodass die Raumexpansion dafür sorgt, dass sich Materie und Antimaterie nicht (mehr) begegnen können. (Sprich die Antimaterie liegt hinter unserem Welthorizont, aber noch innerhalb des Universums.)

1) und 2) ist im wesentlichen dasselbe, und auch die allgemein favorisierte Lösung. 2a) soll offenbar dein Konzept mit den Quark-Gluon-See sein, das wie schon erläutert nicht funktioniert. 3a) funktioniert aus dem genannten Grund ebenfalls nicht. 3) wurde schon mehrfach in Erwägung gezogen, es fehlt aber ein Mechanismus zur Trennung von Materie und Antimaterie, außerdem sollte es dann Grenzen zwischen Materie- und Antimaterie-Regionen geben, aus denen Annhilierungsstrahlung zu beobachten sein sollte.


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Agent Scullie schrieb nach 4 Minuten und 30 Sekunden:

Seit du hier im Forum bist, diskutierst du (schon seit dem FTL-Thread) in dem Stil "was argumentiert ihr hier überhaupt, ich weiß doch eh alles besser, da ich Experte und ihr nur dumme Laien seit".

BTW will ich dir ja nicht zu nahe treten, aber im FTL-Thread hast gerade du selbst das genau so gemacht: du hast drei Kategorien für FTL-Antriebe festgelegt und verlangt, dass alle Beiträge in eine dieser Kategorien eingeordnet werden, und Diskussionen über die von dir vorgegebene Kategoriserung verboten. Also erzähl mir nichts.


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Agent Scullie schrieb nach 22 Minuten und 2 Sekunden:

Das stört mich doch gar nicht. Was mich stört ist dieses dämliche Herumgehacke auf jede (gute) Idee, nur weil sie in einer etwas allgemeinen Bildsprache gehalten ist. Nicht jeder hat das Handwerkszeuge seine Idee in einem mathematischen Mantel zu kleiden. Ich könnte ohne Hilfe von echten Physikern wohl auch keine Tensorgleichungen aufstellen, um meine Ideen in eine entsprechende Form darzustellen.

ich halte deine beiden Ideen (Antimaterie versteckt im Quark-Gluon-See, Trennung von Materie und Antimaterie durch die Inflation) nicht deswegen für schlecht, weil du sie in einer allgemeinen Bildersprache gehalten hast, sondern weil sie schlecht sind. Hättest du sie in einen mathematischen Mantel gekleidet oder mit Tensorgleichungen dargestellt, wären sie genauso schlecht.

Ich habe nur festgestellt, dass die fehlenden Anti-Strom-Quarks vielleicht in den Quark-Gluon-See der Baryonen verarbeitet sein könnten.

und ich habe dir erläutert, dass das nicht geht.

Dann habe ich die Behauptung aufgestellt, wenn dem so wäre, müsst man diesen Prozess auch wieder umkehren können, sodass man wieder echte Antimaterie erhält und zwar in einem ausgeglichenen Verhältnis zur Materie.
Das wäre übrigens eine überprüfbare Aussage.

das wäre es nicht, da du nicht angegeben hast, auf welche Weise man diese Prozess umkehren könnte. Aussagen der Art "das ginge irgendwie" sind nicht überprüfbar.

Wenn in den Seequarks Anti-Stromquarks stecken würden, könnte es einen Mechanismus geben, der Baryonen durch bloße Anregung mit kinetischer
Energie in ihre Bestandteile zerlegen könnte. So kann man die starke Kernkraft quasi umgehen, da diese ja nach wie vor berücksichtigt werden muss.

Diese Idee wollte ich gerne diskutiert haben und zwar ohne Zuhilfenahme einer Wortwahl wie lächerlich. Aber das ist ja anscheinend nicht möglich.

ich will dir ja nicht zu nahe treten, aber lächerlich war deine andere Idee, die mit der Trennung von Materie und Antimaterie durch die Inflation.

[Thomas W. Riker]

@ Agent Scullie

Da ich mit der Ausgangsdichte des Universums von

10^25g/cm³

wenig anfangen konnte, habe ich mal nach einem Objekt dieser Gesamtmasse gegooglet:

Der Pluto hat eine Masse von 1,25 x 10^25g

Dies in einem Würfelchen von 1cm³ komprimiert

[Agent Scullie]

Oh, so früh - man lernt ja nie aus.

Das überrascht mich deshalb, weil meines wissend die QM erst 1925 formuliert und das wellenmechanische Atommodell 1927 forgestellt wurde, aber ich mag mich irren.

Welche Erkenntnis im Jahre 1923 führte denn dazu, dass das Bohrsche Atommodell überholt war?

das Atommodell von deBroglie.

Nun, Du störtest Dich an meiner Formulierung, in der ich das Wort kontrahiert verwandte und führtest den Skalanfaktor an.

Also ist meine Überlegung doch richtig und wurde nur fachlich unsauber formuliert? Oder wolltest Du mich auf einen Fehler hinweisen?

Welche Überlegung meinst du? Diese:

Bei solchen Dichten ist die Raumzeit derart stark gekrümmt, dass der Raum so stark kontrahiert wird, dass selbst die Materie ihrer Köperhaftigkeit "beraubt" wird.

oder diese:

Hm - nun auf die Kontraktion des Raumes am Anfang des Universums kam ich deshalb, weil der Raum ja expandiert. Denke ich das umgekehrt, würde der Raum kontrahieren.
Morgen wird der Raum weiter expandiert sein, als er es gestern war. Relativ zu morgen ist der Raum von gestern kontrahiert.

?

Leider habe ich zurzeit Wheelers Buch nicht zurhand. Aber steht es nicht Einleitung so in dem Kapitel über die Schwarzen Löcher? Nach meinem Gedächnis vermittelt der 1. Absatz diesen Gedanken.

das beantwortet meine Frage nicht, die da lautete: du erkennst demnach die zentrale Singularität nicht als Körper an?

Von den quantenmechanischen Erhaltungsgrößen, über die Prof. H. Lesch im verlinkten Video in Zeitindex 9:33 spricht (ab Zeitindex 8.00 wird es mMn interessant).

wenn du das Video gesehen hast, solltest du in der Lage sein, diese Erhaltungsgrößen aufzuzählen.

Offengestanden weiß ich nicht, wann die Teilchen aufhören zu existieren - daher habe ich etwas schwammig formuliert. Sicher bin ich mir, dass in der Singularität keine Teilchen mehr existieren.

ganz recht. Und nur dort existieren keine Teilchen, sofern wir von der klassischen Theorie ausgehen. Bei jeder endlichen Dichte existieren Teilchen.

Gehe ich nach der LQG, so muss ich natürlich von einem Mindesvolumen für die Masse eines Schwarzen Loches ausgehen. Werden Schwarze Löcher gemäß der LQG denn noch von Teilchen gebildet?

wenn du nach einer bislang hoch spekulativen Theorie wie der LQG gehen willst, solltest du auch ausdrücklich darauf hinweisen, und dich insbesondere nicht auf eine Quelle berufen, die gar nicht die LQG, sondern die ART behandelt. Indes bezweifle ich, dass die LQG schon weit genug ausgearbeitet ist, um Aussagen darüber machen zu können, ob schwarze Löcher von Teilchen gebildet werden.

Nun, ich zog eine klassische Theorie zur Rate, weil ich dachte, dass ihre Betrachtung hilfreich für die Problematik in dieser Diskussion wäre. Hier geht es ja vorrangig um QM. Was ich also anstrebe, ist sowas wie eine Betrachtung auf der Ebene der relativistischen Quantenfeldtheorie (oder was immer Du aus fachlicher Sicht für passend hälst).

die relativistische QFT berücksichtigt aber die Gravitation nicht, sie ist nur speziell-relativistisch. Also kannst du den Einfluss der Krümmung der Raumzeit ebenfalls nicht berücksichtigen. Willst du diese einbeziehen, so musst du entweder semiklassische Quantengravitation machen, d.h. das Gravitationsfeld klassisch lassen und nur die Materie als quantisiert behandeln, dann spielt aber die Planck-Dichte keine besondere Rolle, oder du brauchst eine vollständige Theorie der Quantengravitation, und die gibt es noch nicht.

Okay.

In welcher Theorie geht man den von Dichten > als Planck-Dichte aus?

in der ART und in der semiklassischen Quantengravitation.

Ist diese nicht die maximale Dichte, welche erreichtbar ist?

nein, warum sollte sie (solange man das Gravitationsfeld nicht quantisiert)?

(Gut, klassisch betrachtet natürlich nicht.)

eben.

Dies ist eine quantengravitative Frage.

dann musst du dich wohl mit der Antwort gedulden, bis eine entsprechende Theorie existiert.


.
EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Agent Scullie schrieb nach 23 Minuten und 17 Sekunden:

Da ich mit der Ausgangsdichte des Universums von

10^25g/cm³

wenig anfangen konnte, [...]

das ist ja noch nicht einmal die Ausgangsdichte. Das ist (grob geschätzt) die Dichte zu der Zeit, als die Annihilierungsphase der Elektronen und Positronen zu Ende ging. Davor sind ja auch schon eine Reihe interessanter Sachen passiert, bei noch viel höheren Dichten. Die Inflation z.B. bei 10^80 g/cm^3.


.
EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Agent Scullie schrieb nach 42 Minuten:

Glaubt ihr wirklich die Cheopspyramide diente nur als blöde Gruft?
Nein, mit ihr konnte man Gravitationswellen modulieren.

aha? Und kannst du für diese Behauptung auch Belege vorweisen? Und erklären, wie eine Pyramide dazu genutzt werden kann?

Man moduliert eine Gravitationswelle mit der menschlichen DNA (siehe Schrödinger "aperiodischer Kristall")
Trifft so eine Gravitationswelle auf Staub... Was glaubt ihr könnte passieren?

du meinst wohl eher die in der DNA steckende Information. Dumm nur, dass eine gegebene Sammlung an Information auf ganz viele unterschiedliche Arten einer Welle aufmoduliert werden kann. Da wäre zum einen der Modulationstyp, z.B. Amplitudenmodulation, Frequenzmodulation oder Phasenmodulation, oder diverse Kombinationen. Dann wäre festzustellen, dass die Information in der DNA als Folge von Buchstaben codiert ist, von denen jeder aus einem Alphabeth von vier möglichen Buchstaben kommt (A, T, C, G). Jeder Buchstabe entspricht demnach zwei Bits. Um die Information nun einer Welle aufzumodulieren, könnte man man sie analog zur DNA codieren, d.h. als Folge von zweibittigen Symbolen. Oder man codiert jeden zweibittigen Buchstaben als Folge von zwei einbittigen Symbolen. Oder noch anders: zwei Buchstaben als ein einziges vierbittiges Symbol. Dann muss man noch festlegen, wie lang jedes Symbol zeitlich sein soll, d.h. wie hoch die Symbolrate in Symbolen/Sekunde sein soll.

Man sieht, es gibt jede Menge unterschiedlicher Möglichkeiten. Eine wäre z.B.:
- Amplitudenmodulation
- zweibittige Symbole
- 10 Symbole pro Sekunde

Eine andere wäre:
- Frequenzmodulation
- achtbittige Symbole (vier Buchstaben pro Symbol)
- 1 Million Symbole pro Sekunde

Noch eine wäre:
- QAM
- einbittige Symbole
- 1 Symbol pro Jahr

Die Wirkung auf Staub dürfte ziemlich unterschiedlich ausfallen.

Ihr habt bestimmt schon gelesen, dass das Sternbild Orion eine extrem aktive Zone ist, wo sich gerade Staubwolken zu Scheiben bilden,

wohl kaum. Das Sternbild Orion ist überhaupt keine Zone, es ist nur eine Sammlung von Sternen, die von der Erde aus gesehen nahe beisammen erscheinen, tatsächlich aber weit auseinander liegen.

so ein Zufall, dass gerade dieses Ziel anvisiert wurde.

wer hat das Sternbild Orion für was als Ziel anvisiert?

[Thomas W. Riker]

Kaum zu glauben, aber Nic34 liest anscheinend

Sterne und Weltraum, hier Ausgabe 11/2011, S. 13+14
allerdings wirklich ein faszinierendes Großfoto einer Falschfarbenaufnahme des Kitt Peak 4m-Teleskops (Arizona/USA).
Natürlich ist es kein Zufall, da ja mittlerweile der komplette Himmel immer und immer wieder von immer besseren Teleskopen durchmustert wird.

[Halman]

Endlich mal jemand, mit dem ich auf Augenhöhe diskutieren kann

Ich fühle mich geschmeichelt, denn in Teilchenphyisk bist Du eindeutig einen "Kopf größer" als ich.

Die Kosmologen gehen davon aus, dass es bei dem Urknallereignis nur reine Energie (oder etwas ähnliches) gab und keinerlei Materie. Erst danach entstand Materie und Antimaterie sozusagen aus der massenhaften Kollision von Photonen.

Ich frage mich, worum es sich bei dieser Urenergie überhaupt handelt. Klassische Singularitäten besitzen ja die Eigenschaft Masse. War dies auch schon bei der Anfangssingularität so? (An dieser Stelle gehe ich von der Urknalltheorie aus.)

Das Problem dabei ist, dass sich nach der klassischen Symmetrie exakt die gleichen Mengen Materie und Antimaterie hätten bilden müssen, die sich später dann wieder vollständig annihiliert hätten ohne das Materie übrig geblieben wäre. Wir hätten also einen Kosmos, der nur von EM-Strahlung ausgefüllt wäre und wo es keine Sterne und keine Galaxien gäbe.

Ja, das leuchtet ein. Obwohl: Müsste die Unschärfe nicht für Fluktuationen sorgen, die einen leichten Überschuss von einer Materieart bewirkt? Oder ist diese Überlegung in diesem Zusammenhang Stuss?

Das es uns gibt, beweist, dass ein leichter Überschuss an Materie übrig geblieben ist, womit die Baryonenzahl und auch die Leptonenzahl verletzt ist. Aus 0 mach die heutige Zahl an Protonen und Elektronen.

In dem Buch "Und er würfelt doch" vom Bildungsministerium (eine sehr dicke und schwer verdauliche Schwarte, durch die sich mein Bruder gekämpft hatte und deren Kost mir zu schwer war) soll erkärt stehen, warum die Materie einen Überschuss hatte. Dies soll damit zusammenhängen, dass gewisse Eigenschaften mit der Materie gleich sind, andere aber nicht. Dies soll die Asymmetrie bewirkt haben.
Genauer kann ich es leider nicht ausführen, aber ich hoffe, dies reicht für Agent Scullie und Dannyboy, um zu wissen, worauf ich anspiele.

Nun hat man schon ziemlich früh heraus gefunden, dass die Baryonen viel schwerer sind als die Summe der Masse der eingeschlossenen Quarks. Darum hat man ein Modell entworfen beziehungsweise es hat sich einfach ergeben, dass ein Baryon nicht nur aus den drei Quarks besteht, die man Stromquarks oder Valenzquarks genannt hat, sondern auch aus einem Quark-Gluon-See besteht, der die anderen Quarks mittels starker Kernkraft zusammenhält und selbst einen wesentlichen Massebeitrag besitzt.

Kennst Du das Verhältnis? Bisher hatte ich nur ein ziemlich einfaches Bild von Baryonen und zwar in etwa so, wie diese Grafik (hier ein Neutron):

Also, ein Teil der Masse steckte in den drei Quarks, der andere im dem "See", okay. Bisher sind mir nur die drei Quarks und die Gluonen als Vermittlungsteilchen der starken WW bekannt. Da sind noch mehr Quarks?

-> Valenzquark ? Wikipedia
-> Stromquarks ? Wikipedia
-> Seequark ? Wikipedia
-> Gluon ? Wikipedia

Danke für die Links. (Mein armer Kopf ...)

Bei Hadronen sind folgende Eigenschaften identisch:

Spin (Drehimpuls), Isospin, Masse

unterschiedlich sind:

elektrische Ladung, magnetisches Moment, Baryonzahl, Leptonzahl, (dritte) z-Komponente des Isospins, Farbladung (auch Strangeness, Charmness und Bottomness) sowie schwache Hyperladung

In dieser Verteilung in identischen und entgegengesetzten Eigenschaften soll die Ursache für die Asymmetrie stecken. Leider habe ich keinen Schimmer, warum dem so sein soll.

Meine Idee ist halt, dass man unter bestimmten sehr sehr hochenergetischen Umständen aus dem virtuellen Quark-Gluon-See Antiquarks materialisieren, die die Stromquarks annihilieren, sodass nur noch EM-Energie übrig bleibt.

Moment, die Quarks und Gluonen im Quark-Gluon-See sind virtuell, also gar nicht physikalisch real existent? Dann handelt es sich also um eine WW des Gluon-Feldes, ist das richtig?

Diesen Prozess müsste man dann auch umkehren können, also aus sehr großer Energiedichte müssten sich Baryonen ohne dazugehörige Antibaryonen bilden.

Da frage ich mich, was den Photonen sagt, dass sie nur Baryonen, aber keine Antibaryonen, bilden sollen.

Die Umschreibung mit der integrierten Antimaterie war nur bildlich gemeint. Wenn ich es mir jetzt recht überlege, klingt diese Assimilationsthese (siehe vorhergehende Beiträge) durchaus etwas unrealistisch.

Scheint so zu sein. Allerdings übersteigt es bei weitem meine Kompetenz, um dies beurteilen zu können. Die Idee finde ich durchaus kreativ und interessant.

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Dies in einem Würfelchen von 1cm³ komprimiert

Bei so einer Dichte kann ich mir gut vorstellen, dass jedes Teilchen ein Antiteilchen findet, bist nur noch - warum auch immer - ein kleiner Überschuss an Teilchen vorhanden ist.
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das Atommodell von deBroglie.

Der Name sagt mir was. Er kam in meinem Quantenbuch vor - muss ich noch mal nachlesen.

Welche Überlegung meinst du? Diese:

oder diese:

?

Ich meinte diese: Bei solchen Dichten ist die Raumzeit derart stark gekrümmt, dass der Raum so stark kontrahiert wird, dass selbst die Materie ihrer Köperhaftigkeit "beraubt" wird.

das beantwortet meine Frage nicht, die da lautete: du erkennst demnach die zentrale Singularität nicht als Körper an?

Nein, die Singuarität verstehe ich als entkörperte Masse, zumindest gemäß der ART. (Betrachtet man des Schwarze Loch nicht mehr klassisch, so liegt wohl keine Singularität vor und so muss ich wohl von einem Körper ausgehen.)
An dieser Stelle zitiere ich mal ein bisschen John Wheeler:

Zitat aus Gravitation und Raumzeit - 12. Schwarze Löcher (Seite 216, Absätze 1 u. 3):
... Gewöhnliche Sterne enthalten sowohl Materie als auch Masse, aber ein Schwarzes Loch ist sozusagen körperlos, Masse ohne Materie. Ähnlich wie die Cheshire-Katze aus Alice im Wunderland entschwand und nur ihr Grinsen zurückließ, verschwindet ein Stern, wenn er in ein bereits existierendes Schwarze Loch hineinstürzt oder selbst zu einem neuen Schwarzen Loch kollabiert, ohne Spuren von seiner Materie, seinen Sonnenflecken und anderen Eigenschaften eines Sternes zu hinterlassen - nur die gravitative Anziehung bleibt zurück, die Anziehung einer jeder Körperlichkeit entkleideten Masse. ...
...
... Dort wird die Materie, die einst den Stern bildete, weggepreßt. In diesem Punkt verschwindet die Materie mit all ihren Teilchen, Drücken und sonstigen Eigenschaften. Es bleibt reine materiefreie Masse übrig. ...

wenn du das Video gesehen hast, solltest du in der Lage sein, diese Erhaltungsgrößen aufzuzählen.

Das ist ja wie in der Schule. Erhalten bleiben die ...

• Energie
• elektrische Ladung
• Impuls
• Drehimpuls
• die Leptonenzahl
• die Baryonenzahl

.. okay?

ganz recht. Und nur dort existieren keine Teilchen, sofern wir von der klassischen Theorie ausgehen. Bei jeder endlichen Dichte existieren Teilchen.

Danke für die Klarstellung. Darf ich mir das so vorstellen: Pro Kubik-Planck-Dichte ein Teilchen mit einer Planck-Masse, oder ist dieses Modell zu einfach?

wenn du nach einer bislang hoch spekulativen Theorie wie der LQG gehen willst, solltest du auch ausdrücklich darauf hinweisen, und dich insbesondere nicht auf eine Quelle berufen, die gar nicht die LQG, sondern die ART behandelt. Indes bezweifle ich, dass die LQG schon weit genug ausgearbeitet ist, um Aussagen darüber machen zu können, ob schwarze Löcher von Teilchen gebildet werden.

Du weiß doch, dass ich zu gerne alles zusammenwürfel. Ist mein "Salat" nicht gelungen?

Okay, dann schlage ich vor, dies

1. klassisch gemäß der ART zu betrachten, und ...
2. zu schauen, wie dies gemäß der LQG ausschaut. (oder vielleicht doch besser lediglich semiklassische Quantengravitation)

Es ist ja so, dass ich mich frecherweiße in eine Teilchenphysikalische Diskussion eingeklickt hatte und behauptete, nur eine extreme raumzeitliche Krümmung könne die Existenz von Teilchen beenden und könnte somit sogar die Erhaltungsgrößen für die Leptonen- und Baryonenzahl überwinden. Aber scheint so, als hätte die QM was dagegen (Bohr musste Einstein ja immer ins Gehege kommen. )

die relativistische QFT berücksichtigt aber die Gravitation nicht, sie ist nur speziell-relativistisch.

Ah-ja, dies hätte mir anhand des Lesch-Videos auffallen sollen.

Also kannst du den Einfluss der Krümmung der Raumzeit ebenfalls nicht berücksichtigen. Willst du diese einbeziehen, so musst du entweder semiklassische Quantengravitation machen, d.h. das Gravitationsfeld klassisch lassen und nur die Materie als quantisiert behandeln, dann spielt aber die Planck-Dichte keine besondere Rolle, oder du brauchst eine vollständige Theorie der Quantengravitation, und die gibt es noch nicht.

Dann schlage ich vor, semiklassische Quantengravitation betreiben. Um die Wirkung der raumzeitlichen Krümmung auf die Teilchen zu betrachten. Dafür reicht doch eine klassische Betrachtung, oder?

in der ART und in der semiklassischen Quantengravitation.

Ich meine, im regenburger Uniprotoll über die chaotische Inflation stand auch etwas von Dichten > Planck-Dichte. Aber es kann sein, dass dies in einem Teil war, der noch nicht die Quantengravitation berücksichtigte.

nein, warum sollte sie (solange man das Gravitationsfeld nicht quantisiert)?

Naja - gegenwärtig bin ich noch LQG-Fan.

dann musst du dich wohl mit der Antwort gedulden, bis eine entsprechende Theorie existiert.

Oh - wenn ich bedenke, wie weit der zeitliche Abstand zwischen Newton und Einstein ist, kann das ja sehr lange dauern.

[Dannyboy]

Der Name sagt mir was. Er kam in meinem Quantenbuch vor - muss ich noch mal nachlesen.

Louis de Broglie hat die Welleneigenschaften von Materieteilchen formuliert, indem er Impuls und Wellenlänge miteinander in Beziehung setzte.
Daraus folgte auch zwanglos die Bahndrehimpulsquantelung der Elektronen des Bohr'schen Atommodells, da nur ganzahlige Vielfache der Wellenlänge für den Kreisumfang der Elektronenbahn möglich sind, ohne negative Interferenz.

[McWire]

ich will dir ja nicht zu nahe treten, aber lächerlich war deine andere Idee, die mit der Trennung von Materie und Antimaterie durch die Inflation.

Du hast zwar mit dem Argument der Teilchendichte recht, aber trotzdem ist eine großräumige Trennung von Regionen mit Materieüberschuss von denen mit Antimaterieüberschuss für mich nach wie vor plausibel.

Diese Trennung war sicherlich zu keiner Zeit vollständig, aber groß genug um kausale Blasen zu erzeugen in denen eine von beiden Sorten als Annihilierungsüberschuss übrig bleiben konnten, d.h. die globale Annihilierung ist bis heute nicht vollständig, aber zu 99% erfolgt.


.
EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
McWire schrieb nach 14 Minuten und 1 Sekunde:

Da frage ich mich, was den Photonen sagt, dass sie nur Baryonen, aber keine Antibaryonen, bilden sollen.

Wie so vieles in der Quantenphysik: der statistische Zufall

Da kommen auf halt eben 10^10 umgekehrte Annihiliationen eine Baryonsynthese

@ Masseverhältnis: In der Wiki stehen die Massen der Valenzquarks. Die Masse des Sees ist dann die Differenz beispielsweise der Protonmasse und der Summenmasse der drei Valenzquarks.

Vorrechnen geht mit dem OperaMini nicht, da das geöffnete Texteingabefeld des Forums das Umschalten zur Wiki blockiert.. IPhone ist halt kein Notebook

[Nic34]

Echte Diskussionen scheinen dich nicht zu interessieren, den in diesen Forum gibt es genügend reale Themen an denen sich jeder beteiligen kann. Mit diesen Trollverhalten wirst du in diesen Forum nicht weit kommen.

Also ich zumindest habe den Eindruck, dass einige ziemlich heftig über meinen Beitrag diskutieren...

Übrigens eine echte Diskussion bei so einem Thema, was soll das sein, eine Art Philosophiestunde?
BEWEISE?
Wenn jemand Beweise hätte, naja da wäre eine Diskussion wohl ziemlich überflüssig!

Sterne und Weltraum lese ich übrigens nicht, ...

"Staub" war im biblischen Sinne; das Wort "Ursuppe" würde bei Wissenschaftlern wohl entsprechendere Assoziationen hervorrufen.

Wieso aber sollte es ein Faktum sein, dass alle Pyramiden wirklich Grabstätten sind?
Nur weil es irgendwelche Wissenschaftler "BEHAUPTEN" und die gängige Meinung den Spiegelbildern der meisten Menschen entspricht - "Ich bin so schlau, was wussten die schon, hatten nicht einmal ein iPhone und nur ihr Hirn" - ?

Genauso wie die Vorstellung, dass man die Blöche betoniert haben könnte, ist für die Wissenschaft deswegen so abartig, weil der heutige Mensch sich einfach nicht eingestehen könnte, dass er vielleicht doch nicht an der Spitze der "Evolution" stehen würde....


Also Diskussionsneueröffnung Cheopspyramide als DNA-Kanone als Kampfansage an die dunkle Seite der Macht!


vs.

Der Troll behauptet hier weiters die Materie ist nur eine Erscheinungsform von Energie...
Quanten bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit und ihre "Natur" hier und dort in einem Atom gleichzeitig zu sein , ermöglicht eine Wechselwirkung mit anderen... die sich als Wirkung in Form von Materie äußert.

Die Behauptung in kürze:

Bewegt man einen Lichtpunkt hin und her, hat man scheinbar einen Lichtbalken, bewegt sich ein Quant auf einer Kreisbahn mit Lichtgeschwindigkeit hat man scheinbar ein "Atom" Masse (nicht ganz...)

"Blöder" Vergleich... die Wirkung von Masse auf der Waage könnte man als ...Fliehkraft... oder sagen wir besser als den Druck des "Luftwirbels"(der Geschwindigkeit c) der von einem Objekt verursacht wird, das man auf einer Kreisbahn rotieren lässt, "gleichsetzen".

PS: Da gibt es einen Fehler bei der HTML-Codierung des Bildes eines Trolls mit dem Begriff Hofnarr und bei Hofnarr mit dem eines Trolls; was bin ich jetzt also zumindest nach jener Definition wirklich. (Ausschluss etc. ;-P

vs. ≠ Troll vs. Hofnarr