Umdenken in der Physik-Eine neue Theorie der Gravitation?

[ThomasM]

siehe dazu auch Ist die Raumzeit superflüssig?
oder https://de.wikipedia.org/wiki/Suprafluidit%C3%A4t

Bislang gibt es keine Hinweise darauf, dass die Raum-Zeit tatsächlich supra-flüssig ist.
Wenn dieser Zustand in der Natur bestätigt werden könnte, so wäre es eine Sensation.

Die Idee der Super-Fluidität ist kein Gegensatz zu dem oben diskutierten Idee, denn in beiden Fällen stellt man sich Gravitation als eine statistischen Effektiv-Kraft vor.

Bei Padmanabhan und Verlinde ist der Ansatzpunkt das Bekenstein Theorem, dass die Information eines Raum-Zeit Quants in der Oberfläche dieses Quants enthalten ist, hier sind es die Ähnlichkeiten der Gleichungen der Relativitätstheorie mit den Hydrodynamischen Gleichungen, die die Quelle der Inspiration ist.

Grundsätzlich müssen die beiden Denkansätze kein Widerspruch sein.

Aber ebenso grundsätzlich erscheint mir noch viel Arbeit nötig, damit die Idee in eine Theorie münden kann.

[Pluto]

Bei Padmanabhan und Verlinde ist der Ansatzpunkt das Bekenstein Theorem, dass die Information eines Raum-Zeit Quants in der Oberfläche dieses Quants enthalten ist...

Sehe ich genauso!
Man bezeichnet es als die Bekenstein-Grenze.
Eigentlich gehen die Ideen von Padmanabhan und Verlinde auf die Arbeit des String-Theoretikers Raphael Bousso (ein Schüler von Hawking) zurück, der 1999 eine viel beachtete Arbeit zur Holographischen Grenze veröffentlichte.

Die Frage bleibt...
was hat die Bekenstein-Grenze mit einem supra-flüssigen Universum zu tun?

[seeadler]

siehe dazu auch Ist die Raumzeit superflüssig?

oder https://de.wikipedia.org/wiki/Suprafluidit%C3%A4t

Bislang gibt es keine Hinweise darauf, dass die Raum-Zeit tatsächlich supra-flüssig ist.
Wenn dieser Zustand in der Natur bestätigt werden könnte, so wäre es eine Sensation.

na ja, ich sehe hier ein ganz anderes Problem auf uns zukommen, was ich damals im Dezember auch Frau Dr. Britzen fragte, ob hier nicht ein Superpositionprinzip initiiert wird, was denn auch das Relativitätsprinzip verletzen könnte. Denn wenn ich hier einen Zustand 0 anvisiere, also jene - 273 °, so setze ich voraus, dass dieser Zustand ein absoluter ist.

Doch wie ich selbst hier schon einige Male angesprochen habe, setzen wir ja hier unsere Position auf der Erde und mit der Erde als 0 an. Alles was wir messen wird ins verhältnis zur irdischen Position gesetzt, so auch die Messung der Grenzgeschwindigkeit c, genauso wie auch die Bestimmung der Temperatur sowie alle anderen in Frage kommenden "absoluten Größen".

Und wie gesagt, da sehe ich Probleme auf uns zukommen. Denn 0 ist nicht gleich 0, genauso wenig wie - 273° eine uberpositionierte Grenze sein kann.

Die Messung der Temperatur erfolgt stets in Abhängigkeit von meinem Inertialsystem, in dem ich mich aufhalte. Wenn ich mich bereits mit 299.000 km/s durch das Weltall bewege, und alle anderen Objekte um mich herum dies ebenso in diesem bereich tun, maximal also +/- 300.000 km/s, so kann der Temperaturunterschied zu einem neben mir fliegenden Objekt, welches sich mit 299030 km/s bewegt, wesentlich geringer ausfallen, als wenn ich aus einer Position heraus messen, wo jene Objekte real mit 299.000 km/s und 299030 km/s fliegen. Genauso ist es umgekehrt. Wo genau setze ich eine Geschwindigkeit an, die gegen 0 geht, und somit die Temperatur hier nahe dem absoluten Nullpunkt sein muss.

[Pluto]

Denn 0 ist nicht gleich 0,

Doch 0 ist gleich 0; es ist aber nicht gleich nichts.

genauso wenig wie - 273° eine uberpositionierte Grenze sein kann.

Naja... Dass -273,15 °C, 0 °Kelvin entsprechen, ist natürlich willkürlich durch unsere Wahl der Temperaturskala bestimmt.
Allerdings ist der absolute Nullpunkt eine nicht unterschreitbare Grenze, wo die Atome keinerlei kinetische Energie mehr haben.

[seeadler]

Allerdings ist der absolute Nullpunkt eine nicht unterschreitbare Grenze, wo die Atome keinerlei kinetische Energie mehr haben.

ja, im Verhältnis zu uns! Britzen zeigte jedoch, dass schon der Unterschied von wenigen Nanokelvin in diesem Bereich gravierende Änderungen mit sich bringen kann.

Das ist auch verständlich, wenn ich demgegenüber annehme, dass ich, wenn ich mich mit 299.000 km/s im Universum bewege, abermals eine breite Palette von nicht nur 0 - 300.000 km/s vor mir habe, sondern ebenfalls auch hier einen Temperaturbereich von - 273° bis einigen Millionen ° vor mir habe.

[Pluto]

ja, im Verhältnis zu uns! Britzen zeigte jedoch, dass schon der Unterschied von wenigen Nanokelvin in diesem Bereich gravierende Änderungen mit sich bringen kann.

Ja sicher, aber immer in die positive Richtung. Negative Kelvin Grade gibt es nicht.

[seeadler]

Negative Kelvin Grade gibt es nicht.

habe ich dies irgendwo geschrieben?

[seeadler]

Denn 0 ist nicht gleich 0,

Doch 0 ist gleich 0; es ist aber nicht gleich nichts.

genauso wenig wie - 273° eine uberpositionierte Grenze sein kann.

Naja... Dass -273,15 °C, 0 °Kelvin entsprechen, ist natürlich willkürlich durch unsere Wahl der Temperaturskala bestimmt.
Allerdings ist der absolute Nullpunkt eine nicht unterschreitbare Grenze, wo die Atome keinerlei kinetische Energie mehr haben.

Dass ich den ersten Satz in Relation zur Relativität sehe, müsste eigentlich daraus hervorgehen, wenn ich sage 0 ist nicht gleich 0. Wir selbst setzen 0 als eine Marke, so wie wir sagen, der Stuhl, auf dem ich sitze, hat ebenso wenig eine Geschwindigkeit wie ich, das bedeutet nicht, dass wir beide, der Stuhl und ich nicht mit einer bestimmbaren Geschwindigkeit durch den Kosmos fliegen. Ergo ist 0 nur relativ zu mir 0.

So ist dies auch mit der Temperatur. Wodurch entsteht das "Gefühl" der Temperatur? Ich denke durch die Reibung eines Teilchens mit einem anderen Teilchen. Und je größer hierbei der Geschwindigkeitsunterschied ist, um so größer dürfte auch die dabei auftretende "Temperatur" sein.

Ich würde also sagen, - 273° Celsius oder 0° Kelvin entsteht dann, wenn alle Teilchen zueinander sich in absoluter Ruhe befinden oder eben in einer relativ gleichförmigen Geschwindigkeit, was ja gemäß dem ersten Newtonschen Axiom das gleiche sein soll (was so nicht ganz zutrifft, wie ich im anderen Thread geschrieben habe) Jedenfalls darf es hier zu keinerlei Reibung also Kontakt zwischen den Teilchen kommen, oder wie Silke Britzen, die Physikerin aus Bonn es ausdrückte, die Teilchen sind alle in einer bestimmten Richtung ausgerichtet und "marschieren" quasi im "Gleichschritt".

So gesehen ist die Temperatur 0° Kelvin nur eine relative Größe, die aus unserer Position heraus als solche gemessen werden kann.

Vergessen wir nicht: Wenn wir uns mit 299.999,999 km/s bewegen würden, wenn c 300.000,000 km/s beträgt, dann wäre der Bewegungsunterschied zwischen dem Lichtteilchen, welches mit c fliegt und mir, der ich mit 299.999,999 km/s fliege gerade mal 0,001 m/s, oder eben 1 mm/s. Zwischen dem Lichtteilchen und mir käme es in diesem Fall kaum zu einer Reibung, oder einer, die so minimal ist, dass sie eventuell im Nanokelvinbereich reichen könnte.
Würden wir beide aber, das Lichtteilchen und ich auf irgend eine andere Masse stoßen, die relativ zu uns absolut ruht, denn könnten wir eventuell eine Temperatur erzeugen die aufgrund des Freisetzens der Energie m c² mehrere 1000° Kelvin und mehr erreichen könnte. Weder ich noch jenes Photon hätte eine eigene Temperatur, und doch könnten wir so heiß werden wie die Oberfläche der Sonne.....

[seeadler]

Zu 1. verweise ich auf den Spektrum-Artikel "Es gibt keine Schwarzen Löcher" auf folgende Aussage des Physikers Don Page:
"Für manche mag die Annahme, dass es keinen Ereignishorizont gibt, vielleicht radikal klingen. Doch wir haben es hier mit extremen Quantenbedingungen zu tun – und man weiß noch nicht einmal genau, was Raumzeit überhaupt ist, geschweige denn, ob eine klar abgegrenzte Region existiert, die man als Ereignishorizont ansehen könnte."

Erinnerst du dich, als ich geschrieben habe, dass die Größe eines SL davon abhängt, mit welcher Geschwindigkeit ich mich relativ zu einem beobachtbaren Objekt bewege?!

Dazu hatte ich geschrieben, wenn wir hier aus unserer Position heraus auf der Erde irgend ein Schwarzes Loch sichten und es optisch vermessen können, so doch nur, weil für uns die Sichtbarkeitsgrenze durch C angezeigt ist, also alles, was sich relativ zu uns mit mehr als C bewegen sollte, kann von uns nicht mehr wahrgenommen werden. Wir hier auf der Erde messen den Wert der auf uns einwirkenden Strahlung, egal von wo oder wem sie stammte, ob irdisch oder nicht irdisch. Die irdisch physikalischen Gegebenheiten bestimmen, was und wieviel wir etwas wahrnehmen können.

Verlässt du nun die Erde und fliegst auf das SL zu, so wirst du feststellen, dass um so mehr vom Rand des SL sichtbar wird, je größer deine Geschwindigkeit relativ zu jenem Objekt wird. Mit anderen Worten, die Ausdehnung des SL nimmt relativ ab und du wirst immer mehr von ihm sehen, von jenem bisher unsichtbaren Randbezirken.

Demzufolge wird sich auch die Eingrenzung des Ereignishorizontes entsprechend verändern.

Zu 2. verweise ich auf den von Dir verlinkten Artikel Die Atome der Raumzeit und zitiere den letzten "Kasten":
Das Feuer hinter Einsteins Gleichungen

Die Gesetze der Thermodynamik stimmen mit denen der Allgemeinen Relativitätstheorie erstaunlich überein: Energie, Entropie und Arbeit lassen sich ähnlich beschreiben wie die Gravitation. Die Schwerkraft wäre demnach eine abgeleitete Größe wie die Temperatur. Denn es besteht ein tiefer thermodynamischer Zusammenhang zwischen Horizonten in der Relativitätstheorie – etwa der äußeren „Grenze" eines Schwarzen Lochs – und dem Volumen eines Gases mit einem bestimmten Druck. Wird dieses vergrößert, nimmt seine Entropiedichte zu – genau wie bei einem Schwarzen Loch, dessen „Oberfläche" proportional zu seiner Entropie wächst.

Auch hier erinnere ich an meine Bemerkungen zum Schwarzen Loch, als ich schrieb, dass dieses ein in sich geschlossenes System darstellt, welches als SL selbst nach außen hin keinerlei Wirkung auf irgend welche Massen außen hat. Ein Schwarzes Loch kann als ein Atom der Gravitation angesehen werden, welches in sich geschlossen ist und ebenso einen positiven Kern und eine negative Hülle aufweist. Es ist die netaive Hülle, also der äußere Bereich, respektive der Ereignishorizont, welcher eine Wechselwirkung mit dem äußeren bereich jenseits des SL hat, eren innerer Bereich durch G m/c² gekennzeichnet ist die negative Hülle bezeichnet den Bereich zwischen 2 G m/c² und G m/c², also dem Bereich des Ereignishorizontes, den man wiederum in Zonen gliedern kann.

[ThomasM]

Dass ich den ersten Satz in Relation zur Relativität sehe, müsste eigentlich daraus hervorgehen, wenn ich sage 0 ist nicht gleich 0. Wir selbst setzen 0 als eine Marke, so wie wir sagen, der Stuhl, auf dem ich sitze, hat ebenso wenig eine Geschwindigkeit wie ich, das bedeutet nicht, dass wir beide, der Stuhl und ich nicht mit einer bestimmbaren Geschwindigkeit durch den Kosmos fliegen. Ergo ist 0 nur relativ zu mir 0.

So ist dies auch mit der Temperatur. Wodurch entsteht das "Gefühl" der Temperatur? Ich denke durch die Reibung eines Teilchens mit einem anderen Teilchen. Und je größer hierbei der Geschwindigkeitsunterschied ist, um so größer dürfte auch die dabei auftretende "Temperatur" sein.

Ich würde also sagen, - 273° Celsius oder 0° Kelvin entsteht dann, wenn alle Teilchen zueinander sich in absoluter Ruhe befinden oder eben in einer relativ gleichförmigen Geschwindigkeit, was ja gemäß dem ersten Newtonschen Axiom das gleiche sein soll (was so nicht ganz zutrifft, wie ich im anderen Thread geschrieben habe) Jedenfalls darf es hier zu keinerlei Reibung also Kontakt zwischen den Teilchen kommen, oder wie Silke Britzen, die Physikerin aus Bonn es ausdrückte, die Teilchen sind alle in einer bestimmten Richtung ausgerichtet und "marschieren" quasi im "Gleichschritt".

So gesehen ist die Temperatur 0° Kelvin nur eine relative Größe, die aus unserer Position heraus als solche gemessen werden kann.

Das ist teilweise richtig, teilweise aber nicht.

Temperatur ist eine Eigenschaft eines Systems im thermodynamischen Gleichgewicht. Die Temperatur ist dabei proportional zur mittleren kinetischen Energie der Teilchen. Das heißt, auch ein ideales Gas (bei dem es keine Reibung bzw. keine Wechselwirkung zwischen den Teilchen gibt), hat eine Temperatur.

In der Relativitätstheorie hat das zur Folge, dass sich die normale thermodynamische Temperatur nur in einem Ruhesystem definieren lässt.
Man kann den Begriff allerdings verallgemeinern, indem man die Temperatur als Koordinate in einem Vierervektor auffasst.
Siehe den Abschnitt Temperatur in der Relativitätstheorie in
https://de.wikipedia.org/wiki/Temperatur