seeadler hat geschrieben:NIS hat geschrieben:Die Erste Zeitdimension ist linear, die Zweite Zeitdimension sind Zeiträume...
Zum Beispiel hat ein Spielfilm eine bestimmte Spielfilmlänge, die lineare Lebenslinie des Spielfilms (die Erste Zeitdimension), aber innerhalb dieser Spielfilmlänge gibt es viele verschiedene Zeiträume mit einzelnen Szenen. (Daher sind auch Zeitsprünge zwischen den einzelnen Szenen möglich!) D.h. die Erste Zeitlinie dient der Orientierung, die Zweite Zeitlinie ist vollkommen frei wählbar und auch nicht linear oder stetig!
Der Spielfilm dient nur als anschauliches Beispiel für das, was ich meine, lieber Seeadler!
na ja, das stimmt ja dann mit meinem bewussten Vergleich mit dem
Daumenkino überein.
Das Daumenkino ist eine recht gute Veranschaulichung. Die Zeichnung auf dem Papier repräsentiert die Materie, das Papier den Raum, in der sich diese "Materie" befindet und der gegenüber dem realen Raum um eine Dimension reduziert ist. Das ganze Daumenkino stellt eine dreidimensionale "Raumzeit" dar, wobei jedes Blatt quasi eine Hyperfläche dieser Raumzeit zur gegebender Daumenkino-Weltzeit ist. Die Zeit verfließt darin nicht konitnuierlich, sondern diskkret in 24tel Sekunden (dann laufen die Bilder im Daumenkino wie im Zeichentrickfilm).
Die Daumenkino-Raumzeit selbst kann nicht als in dieser oder jener 24ten Sekunden bestehend verstanden werden. Analog ist auch die physiakalische Raumzeit auch nicht früher, jetzt oder morgen, sondern schlicht und ergreifend seiend.
Reduziert man zwecks grafischer Darstellbarkeit den dreidimensionalen Raum auf zwei Dimensionen (wei beim Daumenkino), so kann man die Zeit als dritte Dimension der Raumzeit grafisch darstellen. Diese Raumzeit lässt sich in beliebig viele Hyperflächen (Schnitte durch die Raumzeit) zerlegen. Darum finde ich die Analogie zum Daumenkino oder Film auch so gelungen: Jedes Bild entspricht einer Hyperfläche und so wie im Spielfilm oder im Daumenkino bereits alle Bilder Teil der Raumzeit sind und somit als Teil des Seienden vorliegen, so ist jedes
Ereeignis (Punkt in der Raumzeit mit raumzeitlichen Koordinaten) Teil der Raumzeit.
In der Grafik ist die Raumzeit in einen Stapel von Hyperflächen zerlegt. Wie sehen das Daumenkino ablaufen, schauen die Illusion der Bewegung des Filmes, doch in Wahrheit - so das Modell - liegt bereits alles als Teil der Raumzeit vor.
Grafikquelle
Das unten dargestellte Minkowski-Diagramm abstrahiert die dreidimensionale Raumzeit auf eine Dimension (die wagerechte Linie, die mit "-x" und "x" beschriftet ist; für gewöhnlich wird diese Linie, die den dreidimensionalen Raumteil der Raumzeit darstellt,
S genannt.).
Die Zeit wird durch die senkrechte Richtung angezeigt und so erhalten wir eine zweidimensionale raumzeitliche Fläche, welche die vierdimensionale Raumzeit darstellet. Die grüne Linie stellt ein Objekt dar, welches sich mit Sublichtgeschwindigkeit durch den Raum bewegt und dabei seinen Vektor (Richtung und Geschwindigkeit) verändert.
Grafikquelle
Wir nehmen uns als ein Objekt wahr, welches man als Punkt in jeder beliebigen raumzeitlichen Koordinate im Diagramm einzeichnen könnte. Doch raumzeitlich betrachtet wird aus diesem Punkt eine Linie in der Welt (
Weltlinie). Obgleich wir die "Illusion" von Bewegung wahrnehmen, liegt die Weltlinie unveränderlich als Seiendes in der Raumzeit vor - so "starr" wie die Grafik.
Um es etwas anschaulicher zu machen, erweitern wir das Diagramm um eine Dimension mittels perspektivischer Darstellung. Aus der
S-Linie (
könnte für "Space" stehen) wird nun eine Fläche (der 3D-Raum wird hier also aus grafischen Gründen um eine Dimension vermindert). Die "Höhe" stellt somit die Zeitdimension dar.
Grafikquelle
Wir betrachten also diesen raumzeitlichen "Würfel", in dem jeder Punkt einem
Ereignis entspricht. Lass uns annehmen, dass sich auf der
TIME-Linie eine ruhende Funkuhr befindet, deren räumlichen Koordinaten unverändet bleiben; es verändern sich nur die zeitlichen Koordinaten. Der untere "Lichtkegel" stellt die lichtartigen Signale (ausgesandt von einer Atomuhr) aus der Vergangenheit dar, welche die Funkuhr im "zentralen
Ereignis" (der Mittelpunkt der Grafik, dabei könnte es sich um ein Wecksignal um Punkt 06:00 Uhr a.m. handeln) erreichen.
Lass uns ferner annehmen, dass diese Funkuhr nicht nur Signale empfangen kann, sondern auch senden kann: Dann stellt der obere Lichtkegel (der "Kopf steht") den Zukunfskegel dar, indem sich das Wecksignal mit Lichtgeschwindigkeit ausbreitet.
Die Uhr beschreibt in der Grafik eine Weltlinie, welche in diesem einfachen Fall identisch mit der
TIME-Linie des Diagramms ist. Es handelt sich stehts um die selbe Uhr, doch ist das
Ereignis "Uhr um 05:59" zeitich getrennt von dem
Weckereignis und dieses ist widerum zeitlich getrennt vom
Ereignis "Uhr um 06:01" usw. Daher ist es auch falsch davon zu sprechen, dass in dieser Raumzeit alles
gleichzeitig vorliegen würde, da die zeitlichen Koordinaten verschieden sind. Gleichzeitig sind sie innerhalb einer Hyperfläche, wovon eine eingezeichnet ist, nennen wir sie
S-Hyperfläche (Gegenwart). Nun könnte man auch um 05:59 oder 06:01 Hyperflächen einzeichen, die Raumzeit lässt sich in einen Stapel aus Hyperflächen zerlegen (ja, ähnlich wie ein Daumenkino.
)
Unsere Sprache stößt hier an die Grenzen. Ich kenne keinen besseren Ausruck als
"Seiendes", welches m. W. Einstein für die Raumzeit verwandte.
Wir, die wir das Diagramm betrachten, sehen die Raumzeit als "starres"
Seinende, die Zeit nehmen wir einfach als "Höhe" der Struktur wahr, die Uhr als
[Welt]Linie. Innerhalb dieser Raumzeit würde man die Hyperflächen allenfalls abstrakt ableiten können (wie wir hier es gerade machen), aber keinesfalls wahrnehmen können. Alles, was man sieht, sind die Dinge im Raum und ihre Bewegungen. So sieht man keine "Kette von Uhr-Ereignissen", sondern schlicht eine Uhr, die um 06:00 Uhr ein Signal ausendet.
Lass es uns weiter vereinfachen und ein Daumenkino nehmen, sagen wir mit quadratischen Blättern von einem Dezimeter Kantenlänge. Um die Illusion einer Sekunde zu erzeugen brauchen wir mindestens 24 Blätter. Lassen wir das Daumenkino ablaufen, so sehen wir die Illusion der Bewegung, doch wir wissen, dass alles bereits durch die Zeichungen festgelegt ist. Dieser Stapel von Papierblättern ist sozusagen die Raumzeit der Zeichentrickfiguren, das einzelne Papierblatt die Hyperfläche dieser Raumzeit. Eine Zeichentrickfigur weist nichts von dem Stapel, für ihn ist die Welt das Papierblatt, indem Zeit verstreicht und in der er sich somit frei bewegen kann. Diese Bewegung ist allerdings totaldeterminiert, die Raumzeit ist seiend und unveränderlich - oblgeich die Blätter natürlich jeweils eine 24tel Sekunde zeitlich getrennt sind.
So viel von mir in diesem Ereignis.
