Einstein und die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit

[Halman]

Habe ich es so richtig verstanden, das Bosonen (wie Photonen) in linearen Gleichungen nicht miteinander wechselwirken? Nun, wenn ich den Artikel Erste Streuung von Licht an Licht / Experimenteller Nachweis von Photonen-Wechselwirkung am LHC richtig rezipiere, scheint dies nicht immer zu stimmen. Oder fällt die elastische Streuung unter den nichtlinearen Gleichungen? Ich verstehe einfach nicht, wie dies bei Bosonen möglich ist.

Bei der Streuung von Licht an Licht ist neben dem elektromagnetischen Feld zusätzlich ein Materiefeld, z.B. das Elektronfeld, beteiligt. Im Feynman-Diagramm sieht das dann z.B. so aus:



oder handgemalt, dafür mit Pfeilen:



Gegenüber dem "üblichen" Fall, dass zwei elektrisch geladene Teilchen über das elektromagnetische Feld miteinander wechselwirken, sind hier gewissermaßen die Rollen von elektromagnetischem Feld und Materiefeld vertauscht: das Materiefeld vermittelt die Wechselwirkung zwischen zwei Photonen.

Danke für die Erklärung, Agent Scullie.

Wenn ich mir Licht als EM-Wellen denke, so würden doch zwei Lichtwellen analog zu klassischen Wellen durcheinander hindurchgleiten, ohne miteinander zu wechselwirken. Es käme lediglich zu einer Interferenz. Sagt dies nicht auch das Pauli-Prinzip für Bosonen aus: Es gibt keine Wechselwirkung zwischen Bosonen? Mir scheint die QFT dieses Prinzip in einigen Fällen "auszuhebeln", oder missverstehe ich hier die Physik?

[seeadler]

Es wird verständlich, was auch bisher schon verständlich war, nämlich dass du gerne anschauliche Vorstellungen beiseite lässt und dich lieber an abstrakte Formulierungen hältst, und zwar auch dann, wenn durch die Anschauung sofort klar ist, dass du dir völligen Unsinn zusammenreimst. Eine denkbare ungünstige Herangehensweise, wenn es um so anschauliche Dinge wie die Unterscheidung zwischen Bahnbewegungen und Wellenausbreitungen geht.

Ach, Scullie,

seeadler hat geschrieben:
wie auch logischer Weise von einer Schwingung - was du unter anderem so in vielen früheren Beiträgen von mir nachlesen kannst, als ich jenes Phänomen der Planetenbewegung als eine Schwingung erklärte, und man mir hier nachweisen wollte, dass es keine Schwingung sei, sondern lediglich eine Kreisbahn.

Jetzt betreibst du Wortklauberei. Damals ging es um lineare mechanische Schwingungen vs. mechanische Kreissschwingungen, hier geht es um Schwingungen im allgemeinen. Eine Kreisbahn ist natürlich eine Schwingung, nämlich eine mechanische Kreisschwingung. Aber egal ob mechanische Kreisschwingung oder mechanische Linearschwingung - ein einzelner Schwinger macht halt keine Wellenausbreitung aus, dazu sind ganz viele Schwinger erforderlich. Z.B.

ganz viele Hanteln bei der Wellenmaschine

,

oder ganz viele Wellenfunktionswerte

an ganz vielen verschiedenen Punkten im Raum.

Das was du hier beschreibst, war und ist nicht Thema meiner Erklärung, denn ich selbst hatte ja bereits entsprechend erklärende Links dazu rein gesetzt: Der Unterschied zwischen Schwingungen und Wellen besteht darin, dass Wellen sich ausbreiten, also Wege zurücklegen, während Schwingungen lokal stattfinden. Jede Welle setzt sich aus Schwingungen zusammen. „La Ola“, die berühmte Stadionwelle, kreist beispielsweise deswegen um das Spielfeld, weil lauter einzelne Menschen sich auf und ab bewegen, also hinauf und hinunter schwingen. Sie verlassen dabei nicht ihren Sitzplatz, aber „La Ola“ bewegt sich durch das ganze Stadion oder verebbt irgendwo.

auch von mir dazu eine signifikante Zeichnung aus gleicher Adresse:




weißt du, wenn ich trotz Kenntnis jenes von dir mittlerweile sehr breit erklärten Sachverhaltes mich scheinbar weniger klug anstelle wie ein Kindergartenkind :

Und wenn du dir mal die Mühe machen würdest, nicht immer nur abstrakte Texte zu lesen, sondern mal anschauliche Vorstellungen heranziehen würdest, dann würde das vielleicht sogar dir endlich mal einleuchten. Jes Kindergartenkind kriegt das hin, da sollte das auch dir gelingen.

dann käme ICH zumindest auf die Idee, dass mein Gegenüber, den ich derart durch den Kakao ziehen möchte und fortwährend beleidige, doch eventuell etwas ganz anderes vermitteln möchte, als dies, was ich meine, aus ihm heraus verstanden oder eben nicht verstanden zu haben!

Vor einiger Zeit hatte ich dazu ein zutreffendes Beispiel gebracht, ich glaube sogar in diesem Thread, weil es hier ja nach wie vor primär um die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit geht, und ich mich in diesem Zusammenhang ebenfalls primär frage, warum ist dies so, warum kann die Lichtgeschwindigkeit weder erreicht noch überschritten werden... dazu hatte ich angeregt, anzunehmen, dass sich das "Licht" nicht wirklich bewegt, sondern wie jene in diesem Post verwendete La-Ola-Welle impulsartig weiter bewegt. Es somit eigentlich nur entsprechende Lichtquanten oder was auch immer zwischen der Sonne und der Erde vorhanden seien,in denen der Impuls mit scheinbar Lichtgeschwindigkeit von der Sonne zur Erde übertragen wird. Jene Geschwindigkeit also nichts anderes ist, als die Abfolge hintereinander stattfindender einzelner Impulse.
Deshalb hatte ich damals dazu geschrieben, eigentlich bewegt sich das Licht selbst nicht, sondern ist stets bereits präsent, wird aber erst aktiv, wenn ein entsprechender Impuls übertragen wurde. Damit umgehe ich die Annahme, dass sich das Licht mit "Lichtgeschwindigkeit" fortbewegt, wie auch die damit einhergehende "Fortpflanzungsgeschwindigkeit" einer beliebigen elektromagnetischen Welle.

In diesem ähnlichen Sinne hatten wir uns hier vor kurzem auch schon über die "Matrix" unterhalten, die ich mit deiner Erklärung jener Hyperflächen in Verbindung setzte, wo du eigentlich ganz richtig und verständlich erklärtest, dass die "Raumzeit" ein feststehendes Konstrukt sei aus Raum und Zeit von der Vergangenheit ausgehend bis zu einem wie auch immer gearteten Ende. Also in jener Raumzeit alle möglichen denkbaren Ereignisse bereits gemäß der Matrix eingeschrieben sind. So hatte ich dazu auch erklärt, dass man so auch die bibel interpretieren kann, besonders wenn es an mehreren Stellen heißt, dass Gott schon wisse, was man eigentlich wolle, noch bevor man betet usw....

So und nun interpretiere folgende Argumentation deinerseits:

Denn wie in dem von dir verlinkten Text beschrieben, ist für eine Wellenausbreitung charakteristisch, dass kein Stoff transportiert wird. Die Erde transportiert aber Stoff. Eine Verbindung zwischen der Schwingung, die durch den Erdumlauf um die Sonne realisiert ist, und einer Welle hätten wir dann, wenn wir statt einer Erde ganz viele über den Raum verteilte Erden hätten, die so miteinander wechselwirken, dass die Umlaufbewegung der einen Erde die Nachbarerden ebenfalls in Umlaufbewegungen versetzen würde, wodurch die nächsten Nachbarerden in Umlaufbewegungen versetzt würden usw. Insgesamt hätten wir dann eine Wellenausbreitung im durch die vielen vielen Erden gebildeten Trägermedium. So etwas passiert aber nicht, denn es gibt nur eine Erde.

in diesem Sinne, wie ich es gerade erklärt habe mit der Nichtausbreitung des Lichtes, sondern lediglich des Impulses. Denn auch dazu hatte ich hier im Forum schon vor längerer Zeit geschrieben, dass sich die Erde vermutlich eben nicht linear gleichförmig weiter bewegt, sondern hier auch für die Erde geltend entsprechende Quantensprünge also Quantenübergänge vorliegen, also Impulse entsprechend eines "Anstoßens", wodurch eine Bewegung initiiert wird, die aber nicht wirklich statt findet - vielmehr erfüllen sich die voraus liegenden "leeren Quanten" immer wieder neu usw...

Wenn wir nun deine Raumzeit und meinen Hinweis auf die Matrix hinzu ziehen, so haben wir in etwa das, wovon ich dauernt schreibe, besonders wnen ich dann auch noch darauf aufmerksam mache, dass es sich hierbei gar nicht um die Erde als eigenständigen Körper geht, sondern lediglich als Energieträger der Sonne, mit jener kontinuierlichen Strahlungsleistung von mE v³/ 8 pi a. Also jene Energie weiter transportiert wird, unabhängig von der eigentlichen Energie der Erde selbst.

Ich hoffe doch, dass dies nun etwas verständlicher ist. Wenn nicht, dann solltest du dich wie ich als praktizierender Opa den ganzen Tag vorwiegend mit deiner Enkelin (51/2 Jahre) auseinander setzen, um dir ein Urteil über das Verstehen und Verständnis eines Kindes erlauben zu können, wo es mich immer wieder fasziniert, welch interessante Gedanken derartige Kinder schon haben.... die die meisten Eltern leider nicht in der Lage sind, wirklich zu erkennen und zu erfassen.

Wellenverständnis nach Wikipedia

[seeadler]

Also, um auf unser Missverständnis näher einzugehen, lieber Agent Scullie, möchte ich noch einmal gerade jenes Schaubild aus meinen Verlinkungen etwas näher betrachten:



Denn es ist ja genau das, was du mir vorzuwerfen versuchst, obwohl ich es bereits mehrfach richtig zu stellen versucht habe. Denn du meinst, die Bewegung eines Planeten um die Sonne hätte nichts mit irgend einer "Wellenbewegung" zu tun, obwohl ich hier bewusst die einseitige linearisierte Darstellung einer Welle zum Vergleich genommen habe, weil du klar definierst, wenn sich hier nur ein einzelner "stofflicher Körper" befindet, der diese Bewegung einer Welle - ich nenne es mal - nachzeichnet, dann wäre dies keine Wellenbewegung. Sie wäre es erst dann, nach deinem Kritikpunkt, wenn wir hier eine Kette von Erden hintereinander hätten, oder jenen hantelähnlichen Gebilden

Im übernächsten Schaubild hältst du gar eine strikte Trennung für notwendig

um klar zu machen, dass sich die Existenz einer "Wellenbewegung" versus der Existenz einer "Materie", = eines Teilchens, quasi ausschließt. Andererseits hast du selbst schon geschrieben, dass man damit eigentlich keine Probleme hat, den scheinbar widersprüchlichen Dualismus, von Welle und Teilchen gleichzeitig gelten zu lassen. Du machst dies ja bei der Betrachtung von ARt und RT sowie der newtonschen Mechanik genauso, du jonglierst hier nach belieben zwischen den Fronten, ohne sie wirklich miteinander im Einklang bringen zu wollen.

Und ausgerechnet bei meinem gezeichneten Bild mit der Erde hast du ein Problem?!

Wenn sich das Elektron als Wolke um den Atomkern formiert und damit die 1s - Konfiguration darstellt, ähnlich einer Kugelgalaxie hast du auch kein Problem, jenes Wellenbild, welches davon ausgeht aufrecht zu erhalten, weil du davon ausgehst, dass sich hier die Welle brav, wie es sein muss, sich vom Atomkern nach außen ausbreitet nach allen Seiten usw... Und innerhalb jener Wellenfront verteilt sich gleichmäßig das Elektron als Elektronenwolke.

Das heißt, wenn die Erde wie in diesem 1s Modell sich um die gesamte Sonne ausdehnt, also eine Wolke bildet, so wie die "Oortsche Wolke" oder die schon etwas mehr abgeflachten Meteoritengürtel und der Kuipergürtel, dann würdest du dies mit entsprechenden Einschränkungen stehen und gelten lassen.... aber die Erde als kompakten Körper.... das geht deiner Meinung nach gar nicht?!

Wir hatten zuvor die Diskussion von Photonen, wie man sich diese vorstellen könnte, und ich habe dir mein Bild von den kugelsymetrischen Hyperschalen vorgestellt, die sich in etwas gleich wie eine Wellenlänge voneinander abgrenzen, wobei du wieder penetrant dies zwar nicht bestätigst, sondern darauf hinweist, dass es auch halbe und dreiviertel und so weiter Phasen gibt, somit jene Wellenlänge nur eingegrenzt zutreffen könnte. Auch hier hattest du also, wie so deine Art, sofort etwas auszusetzen, statt dies erst einmal als Modell grundsätzlich stehen zu lassen, damit wir uns um das eigentliche Kernproblem dabei kümmern könnten.
Denn bereits in diesem Modell habe ich ja - so meine ich - sehr deutlich klar gemacht, dass mir bewusst ist, welche Art von Welle du meinen könntest, und dass dies nicht unmittelbar mit der Erdbewegung vereinbar ist.

Doch dies wird es erst dann, wenn du hier den Verlauf der Ausbreitung einer Welle berücksichtigst, und von jener relativ adiabatischen homogenen Ausdehnung einer Welle einfach nur einen "Querschnitt" nimmst, und dessen Verlauf weiter verfolgst, so wie es in den linearisierten Darstellungen der Wellen nachgezeichnet wird. So gesehen ist die Erde in diesem Fall lediglich ein Korpuskel, ein Teilchen, welches sich von der Sonne ausgehend in eine bestimmte Richtung im Raum hin bewegt.... unabhängig davon, dass sich die Sonne in diesem Fall gleich mitbewegt. Und nicht nur die Sonne, sondern viele andere Körper des Sonnensystems und des umgebenden Raumes - sie alle bilden für mich eine Art "Wellenpaket", oder auch den Querschnitt eines Wellenpaketes. Von mir aus darfst und kannst du es anders nennen. Ich denke aber, bei dieser Beschreibung wird klar, worum es mir geht.

Ich hatte gesagt, dass von der Erde aus ein Teil der Gravitationsstrahlung der Sonne an den Raum weiter gegeben wird, und zwar so, als würde sich die Erdmasse wie beim 1s Modell des Elektrons um den Kern herum befinden. Denn die Strahlungsleistung entspricht dabei genauso wie beim Elektron einer relativen Periodendauer, einer Schwingung, respektive Rotation der Erde um die Sonne, respektive des Elektrons um den Atomkern - unabhängig davon, ob die Erde oder das Elektron dabei sich auf ein "Teilchen" lokalisiert, oder als Wolke "delokalisiert". Wenn ich die Formel anwende G m1 m2 /r, so ist damit der generelle Abstand der 2. Masse gemeint, und nicht ihre Aufenthaltswahrscheinlichkeit also eine Lokalisierung oder Delokalisierung im Abstand r. Und wnen ich dann daraus die Strahlungsleistung ableite also G m1m2/r t so ist es auch hier vollkommen egal, ob sich jenes Objekt m2 um den Kern dreht, oder sich gleichmäßig delokalisiert um den Kern verteilt. Denn würde er sich nicht drehen, so wäre seine Masse gleichmäßig um den Kern verteilt.

....

soweit erst mal

[Agent Scullie]

Wenn ich mir Licht als EM-Wellen denke, so würden doch zwei Lichtwellen analog zu klassischen Wellen durcheinander hindurchgleiten, ohne miteinander zu wechselwirken. Es käme lediglich zu einer Interferenz.

In der klassischen Feldtheorie könnte man sich ähnlich wie in der QFT ein klassisches Materiefeld hinzudenken, das mit dem EM-Feld wechselwirkt, dann könnten auch klassisch schon EM-Wellen unter Vermittlung des Materiefeldes miteinander wechselwirken.

Sagt dies nicht auch das Pauli-Prinzip für Bosonen aus: Es gibt keine Wechselwirkung zwischen Bosonen?

Nein, das Pauli-Prinzip sagt nur aus, dass Bosonen anders als Fermionen mehrfach den gleichen Zustand besetzen dürfen, also mehrere Bosonen im gleichen Zustand sein dürfen. Darüber, ob Bosonen miteinander wechselwirken können, sagt das überhaupt nichts aus. Es sagt auch nichts darüber aus, ob Fermionen miteinander wechselwirken können. Insbesondere ist auch das Pauli-Prinzip für Fermionen, wonach jeder Zustand von maximal einem einzigen Fermion besetzt werden darf, keine Wechselwirkung.

[Agent Scullie]

Der Unterschied zwischen Schwingungen und Wellen besteht darin, dass Wellen sich ausbreiten, also Wege zurücklegen, während Schwingungen lokal stattfinden. Jede Welle setzt sich aus Schwingungen zusammen. „La Ola“, die berühmte Stadionwelle, kreist beispielsweise deswegen um das Spielfeld, weil lauter einzelne Menschen sich auf und ab bewegen, also hinauf und hinunter schwingen. Sie verlassen dabei nicht ihren Sitzplatz, aber „La Ola“ bewegt sich durch das ganze Stadion oder verebbt irgendwo.[/url]

auch von mir dazu eine signifikante Zeichnung aus gleicher Adresse:

So, und jetzt sieh dir diese Animation mal genau an: damit es eine Wellenausbreitung geben kann, müssen ganz viele Männchen nebeinander stehen und nacheinander hochspringen. Es muss also eine Kette von Schwingelementen (= Männchen) vorhanden sein. Wenn du jetzt aber den Erdumlauf um die Sonne als (Kreis-)Schwingung betrachtest, dann gibt es nur ein einziges "Männchen", nämlich die Erde. Diese kann hochspringen (= durch den Umlauf um die Sonne eine Kreissschwingung ausführen) und dadurch schwingen, aber in Ermangelung einer Kette aus ganz vielen weiteren Erden/Männchen, kann sich diese Schwingung nicht als Welle ausbreiten.

Du kannst zwar die Erde quantenmechanisch durch eine Wellenfunktion beschreiben. Dann entsprechen die vielen unterschiedlichen Werte der Wellenfunktion an vielen unterschiedlichen Punkten im Raum den Männchen aus der Animation. Jedoch hat dann die Schwingung eines dieser "Männchen" (= der Wellenfunktion an einem Punkt im Raum) nicht viel mit der Schwingung zu tun, die durch den Umlauf der Erde um die Sonne gegeben ist. Stell dir dazu die Kette der Männchen zu einer kreisförmigen Kette erweitert vor (wie sie ja in einem Stadion auch realisiert ist). Der Umlauf der Erde entspricht dann (wenn du dir die Männchen als die Werte der Wellenfunktion vorstellst) dem Umlauf der Stadionwelle um das Stadion. Dieser Umlauf der Stadionwelle stellt selbst ebenfalls eine Schwingung dar, aber eben eine ganz andere Schwingung als die Schwingung jedes einzelnen Männchens.

Da sieht man es auch sehr schön: jeder der kleinen schwarzen Punkte vollführt eine Schwingung, aber erst die Schwingungen aller schwarzen Punkte zusammen ergeben eine Wellenausbreitung. Wenn du jetzt den Erdumlauf um die Sonne als (klassische, nicht quantenmechanische) Schwingung betrachtest, dann hast du nur einen einzigen schwarzen Punkt, nicht ganz viele.

Da sieht man es weniger gut, weil die einzelnen Schwingelemente (= Elemente der Schnur, z.B. deren Atome) nicht zu erkennen sind.

Vor einiger Zeit hatte ich dazu ein zutreffendes Beispiel gebracht, ich glaube sogar in diesem Thread, weil es hier ja nach wie vor primär um die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit geht, und ich mich in diesem Zusammenhang ebenfalls primär frage, warum ist dies so, warum kann die Lichtgeschwindigkeit weder erreicht noch überschritten werden... dazu hatte ich angeregt, anzunehmen, dass sich das "Licht" nicht wirklich bewegt, sondern wie jene in diesem Post verwendete La-Ola-Welle impulsartig weiter bewegt. Es somit eigentlich nur entsprechende Lichtquanten oder was auch immer zwischen der Sonne und der Erde vorhanden seien,in denen der Impuls mit scheinbar Lichtgeschwindigkeit von der Sonne zur Erde übertragen wird. Jene Geschwindigkeit also nichts anderes ist, als die Abfolge hintereinander stattfindender einzelner Impulse.

Bei der Ausbreitung einer elektromagnetischen Welle passiert etwas ganz ähnliches wie bei der Stadionwelle: die aufspringenden Männchen entsprechen den Werten der elektrischen und magnetischen Feldstärke an unterschiedlichen Punkten im Raum. Es "springt" also zuerst die Feldstärke am Punkt x "auf", dann die Feldstärke am nächsten Punkt x+dx, usw.

Deshalb hatte ich damals dazu geschrieben, eigentlich bewegt sich das Licht selbst nicht

Wenn man von der klassischen Elektrodynamik ausgehen würde, könnte man so tatsächlich argumentieren: es bewegt sich gar nichts, es pflanzt sich lediglich eine "Stadionwelle" durch die Kette der Feldstärkewerte an unterschiedlichen Raumpunkten hindurch fort.

In der QFT kann man so aber nicht mehr argumentieren: aus der Quantisierung des EM-Feldes folgt das Konzept des Photons, und die sich fortpflanzende "Stadionwelle" bedeutet die Fortbewegung von Photonen. Das ist bei Materieteilchen genauso: die Bewegung eines Materieteilchens entspricht einer "Stadionwelle" durch die Kette der Wellenfunktionswerte. Du hast also den Wert der Wellenfunktion am Punkt x, das ist das erste Männchen in der Kette, außerdem den Wert der Wellenfunktion am Punkt x + dx, das ist das zweite Männchen, usw.

Damit umgehe ich die Annahme, dass sich das Licht mit "Lichtgeschwindigkeit" fortbewegt

Nein, tust du nicht, denn das Licht ist gerade die sich fortpflanzende Stadionwelle.

Vor allem für die von die angeschnittene Frage, warum die Lichtgeschwindigkeit von materiellen Körpern weder erreicht noch überschritten werden, hat das auch überhaupt keine Relevanz. Einmal ist ja nach der QFT auch die Fortbewegung der Teilchen eines materiellen Körpers nichts anderes als eine solche "Stadionwelle", nur halt nicht im EM-Feld, sondern im jeweiligen Materiefeld. Würden sich also Stadionwellen generell mit c fortpflanzen dürfen, dann dürften das auch Stadionwellen von Materiefeldern.

Zum zweiten hat es aber auch schon klassisch keine Relevanz. Aus der SRT folgt, dass es eine bestimmte Geschwindigkeit c gibt, die die Obergrenze für den Transport von Signalinformation darstellt. Die Art des Transports der Signalinformation, ob durch eine Stadionwelle des klassischen EM-Feldes oder durch klassische Teilchen, ist dabei völlig egal. Klassische Teilchen können deswegen nicht schneller als mit c fliegen, weil sie sonst Signalinformation schneller als mit c transportieren könnten. Mit c dürften sie sich prinzipiell durchaus bewegen. Die bekannten Materieteilchen können es aber trotzdem nicht, und zwar nicht etwa deswegen, weil sie (klassisch betrachtet) keine Stadionwellen sind, sondern weil sie eine Ruhmasse haben. Klassisch kann es auch Stadionwellen geben, die sich nur langsamer als mit c ausbreiten können, nämlich dann wenn die Kopplung zwischen den Männchen (die durch die jeweilige Feldgleichung ausgedrückt wird) keine Fortpflanzung mit c ermöglicht.

Ich hoffe doch, dass dies nun etwas verständlicher ist.

Ja, jetzt ist eines verständlich: du verlinkst hier Bilder, die du selbst nicht zu verstehen vermagst.

Wenn nicht, dann solltest du dich wie ich als praktizierender Opa den ganzen Tag vorwiegend mit deiner Enkelin (51/2 Jahre) auseinander setzen

Also mit der Ausrede kannst du hier nicht ankommen. Wenn du meinst, hier deine physikalischen Idee kundtun zu müssen, dann ist die Mindestvoraussetzung, dass du auch die nötige Zeit um dich mit Physik zu beschäftigen erübrigst. "Die Quantentheorie ist falsch, weil ich mich den ganzen Tag mit einem Enkeln beschäftigen muss und daher keine Zeit erübrigen kann, mich mit der Quantentheorie auseinanderzusetzen" ist kein gültiges Argument.

[Agent Scullie]

Also, um auf unser Missverständnis näher einzugehen, lieber Agent Scullie, möchte ich noch einmal gerade jenes Schaubild aus meinen Verlinkungen etwas näher betrachten:



Denn es ist ja genau das, was du mir vorzuwerfen versuchst, obwohl ich es bereits mehrfach richtig zu stellen versucht habe. Denn du meinst, die Bewegung eines Planeten um die Sonne hätte nichts mit irgend einer "Wellenbewegung" zu tun

Man kann den Planeten quantenmechanisch beschreiben, dann hat er eine Wellenfunktion, und die Bewegung des Planeten auf einer Bahn entspricht dann einem scharf auf die Bahn lokalisierten Wellenpaket. Allerdings sind die Schwingungen, aus denen sich das entsprechende Wellenphänomen konstituiert, nämlich die Schwingungen der Werte der Wellenfunktion an den verschiedenen Punkten im Raum etwas ganz anderes als diejenige (schon klassisch gegebene) Schwingung, die durch den Umlauf des Planeten um die Sonne gegeben ist. Betrachtet man den Umlauf des Planeten um die Sonne als Schwingung, so gibt es dazu tatsächlich keine Wellenausbreitung, weil es keine Kette von Planeten gibt.

um klar zu machen, dass sich die Existenz einer "Wellenbewegung" versus der Existenz einer "Materie", = eines Teilchens, quasi ausschließt.

Ich habe nichts davon geschrieben, dass sich die Existenz einer Wellenbewegung und die Existenz von Materie ausschließen würden. Ich habe betont, dass wenn man ein Teilchen oder einen Körper quantenmechanisch betrachtet und ihm eine Wellenfunktion zuschreibt, die Schwingungen der Wellenfunktionswerte, die die resultierende Wellenbewegung ausmachen, etwas ganz anderes sind als eine eventuelle mechanische Schwingung (z.B. Kreisschwingung eines Planeten durch seinen Umlauf um die Sonne), die sich schon klassisch durch seine Bahnbewegung ergibt.

Andererseits hast du selbst schon geschrieben, dass man damit eigentlich keine Probleme hat, den scheinbar widersprüchlichen Dualismus, von Welle und Teilchen gleichzeitig gelten zu lassen.

In der Quantenmechanik kann man Teilchen durch Wellenfunktionen beschreiben. Die Wellenfunktion eines Teilchens ist aber etwas völlig anderes als ein Wellenphänomen, das sich, wenn das Teilchen klassisch betrachtet eine periodische Bahnbewegung vollführt, aus dieser periodischen Bahnbewegung abgeleitet werden könnte. Es gibt halt unterschiedliche Arten von Wellen, die muss man schon noch auseinanderhalten.

Man kann sich das z.B. darüber klarmachen, dass es auch Teilchen gibt, für die bei klassischer Betrachtung keine periodische Bahnbewegung, also keine mechanische Schwingung herauskommt, z.B. im Doppespaltexperiment. Quantenmechanisch ist deren Wellenfunktion trotzdem wellenartig, und diese Wellenartigkeit kann auch mit Schwingungen der Wellenfunktionswerte in Verbindung gebracht werden.

Du machst dies ja bei der Betrachtung von ARt und RT sowie der newtonschen Mechanik genauso, du jonglierst hier nach belieben zwischen den Fronten

Nein, tue ich nicht. Vielleicht mag dir das so erscheinen, was vielleicht auch daran liegt, dass du selbst die immer ohne jegliche Konsistenz durcheinandermixt.

ohne sie wirklich miteinander im Einklang bringen zu wollen.

Da brauche ich auch nichts in Einklang bringen wollen, da da schon alles im Einklang ist: es gibt die ART, die hat u.a. einen SRT-Grenzfall (schwache Gravitationsfelder oder lokale Skalen) und einen Newtonschen Grenzfall (schwache Gravitationsfelder, aber nicht ganz so schwach wie im SRT-Grenzfall, und alle Geschwindigkeiten << c).

Was du hier als "in Einklang bringen" titulierst, heißt in Wahrheit, dass du die drei nach Belieben durcheinander wirfst - z.B. außerhalb des SRT-Grenzfalls von Bezugssystemen sprechen willst oder außerhalb des Newtonschen Grenzfalls gravitative potentielle Energien betrachten willst - und das hat rein gar nichts mit in Einklang bringen zu tun, sondern ist einfach nur logisch in sich widersprüchliches sinnleres Gefasel.

Und ausgerechnet bei meinem gezeichneten Bild mit der Erde hast du ein Problem?!

Das hast du richtig erkannt. Weil dein Bild durch seine offensichtliche Unvereinbarkeit mit der Anschauung noch viel absurder ist als deine sonstigen Ideen.

Wenn sich das Elektron als Wolke um den Atomkern formiert und damit die 1s - Konfiguration darstellt, ähnlich einer Kugelgalaxie hast du auch kein Problem, jenes Wellenbild, welches davon ausgeht aufrecht zu erhalten

Wenn du mir jetzt erzählen würdest, das Elektron würde sich zugleich auf einer scharfen Bahn um den Atomkern bewegen, und diese Bahnbewegung sei ein mechanischen Schwingung, und diese Schwingung würde das Wellenphänomen hervorbringen, das durch die Elektronenwolke um den Atomkern realisiert ist - dann hätte ich damit allerdings ein Problem!

weil du davon ausgehst, dass sich hier die Welle brav, wie es sein muss, sich vom Atomkern nach außen ausbreitet nach allen Seiten usw... Und innerhalb jener Wellenfront verteilt sich gleichmäßig das Elektron als Elektronenwolke.

Das heißt, wenn die Erde wie in diesem 1s Modell sich um die gesamte Sonne ausdehnt, also eine Wolke bildet

Dann würde das in offensichtlichem Widerspruch dazu stehen, dass die Erde eine scharf definierte Bahn hat, und durch ihre Bewegung auf dieser Bahn eine mechanische Kreisschwingung um die Sonne herum vollführt. Und auf gar keinen Fall könnte das durch die 1s-Wellenfunktion definierte Wellenphänomen auf diese Kreisschwingung zurückgeführt werden.

so wie die "Oortsche Wolke" oder die schon etwas mehr abgeflachten Meteoritengürtel und der Kuipergürtel, dann würdest du dies mit entsprechenden Einschränkungen stehen und gelten lassen....

Eine der "Einschränkungen" wäre, dass das offensichtlich der Beobachtung widerspricht.

aber die Erde als kompakten Körper.... das geht deiner Meinung nach gar nicht?!

Natürlich geht das meiner Meinung nach. Allerdings bringt die mechanische Schwingung dieses kompakten Körpers, die durch dessen Umlauf um die Sonne auf seiner scharf definierten Bahn gegeben ist, keine Wellenausbreitung hervor. Es gibt eine Wellenausbreitung durch die Wellenfunktion des Körpers, die scharf auf seine Bahn lokalisiert ist, jedoch sind die Schwingungen, mit denen diese Wellenausbreitung verknüpft sind, die der Werte der Wellenfunktion entlang der Bahn, und haben nichts mit der mechanischen Schwingung zu tun, die durch den Umlauf um die Sonne gegeben ist.

Wir hatten zuvor die Diskussion von Photonen, wie man sich diese vorstellen könnte, und ich habe dir mein Bild von den kugelsymetrischen Hyperschalen vorgestellt, die sich in etwas gleich wie eine Wellenlänge voneinander abgrenzen, wobei du wieder penetrant dies zwar nicht bestätigst, sondern darauf hinweist, dass es auch halbe und dreiviertel und so weiter Phasen gibt, somit jene Wellenlänge nur eingegrenzt zutreffen könnte. Auch hier hattest du also, wie so deine Art, sofort etwas auszusetzen, statt dies erst einmal als Modell grundsätzlich stehen zu lassen, damit wir uns um das eigentliche Kernproblem dabei kümmern könnten.

Wenn wir darüber diskutieren wollen, wie man sich Photonen vorstellen kann, dann sollte der erste Schritt darin bestehen, das gängige, aus der QFT folgende Modell zu diskutieren.

[Agent Scullie]

Doch dies wird es erst dann, wenn du hier den Verlauf der Ausbreitung einer Welle berücksichtigst, und von jener relativ adiabatischen homogenen Ausdehnung einer Welle einfach nur einen "Querschnitt" nimmst, und dessen Verlauf weiter verfolgst, so wie es in den linearisierten Darstellungen der Wellen nachgezeichnet wird. So gesehen ist die Erde in diesem Fall lediglich ein Korpuskel, ein Teilchen, welches sich von der Sonne ausgehend in eine bestimmte Richtung im Raum hin bewegt.... unabhängig davon, dass sich die Sonne in diesem Fall gleich mitbewegt. Und nicht nur die Sonne, sondern viele andere Körper des Sonnensystems und des umgebenden Raumes - sie alle bilden für mich eine Art "Wellenpaket", oder auch den Querschnitt eines Wellenpaketes. Von mir aus darfst und kannst du es anders nennen.

Da dein Gedankengebilde (Vorstellung will ich es nicht mal mehr nennen, da eine Vorstellung immer auch ein Stück weit Anschauung impliziert, die bei dir völlig fehlt) offenkundig nicht sinnvoll ist, gibt es da nichts anders zu nennen.

Denn die Strahlungsleistung entspricht dabei genauso wie beim Elektron einer relativen Periodendauer, einer Schwingung, respektive Rotation der Erde um die Sonne, respektive des Elektrons um den Atomkern - unabhängig davon, ob die Erde oder das Elektron dabei sich auf ein "Teilchen" lokalisiert, oder als Wolke "delokalisiert".

Wenn du von einer Rotation der Erde um die Sonne sprichst, dann gehst du ja bereits von einer scharf auf eine Bahn lokalisierten Erde aus, die also nicht als Wolke delokalisiert ist. Also ist es keineswegs unabhängig davon.

Wenn ich die Formel anwende G m1 m2 /r, so ist damit der generelle Abstand der 2. Masse gemeint, und nicht ihre Aufenthaltswahrscheinlichkeit

Also eine Lokalisierung auf eine scharf definierte Bahn.

also eine Lokalisierung oder Delokalisierung im Abstand r.

Durch die Lokalisierung auf eine scharfe Bahn ist natürlich auch eine Lokalisierung auf den scharfen Abstand r gegeben.

Und wnen ich dann daraus die Strahlungsleistung ableite also G m1m2/r t so ist es auch hier vollkommen egal, ob sich jenes Objekt m2 um den Kern dreht, oder sich gleichmäßig delokalisiert um den Kern verteilt.

Durch deine vorherige Argumentation ist es eben nicht egal, duch die hast dich bereits auf eine scharfe Lokalisierung festgelegt.

[Halman]

Wenn ich mir Licht als EM-Wellen denke, so würden doch zwei Lichtwellen analog zu klassischen Wellen durcheinander hindurchgleiten, ohne miteinander zu wechselwirken. Es käme lediglich zu einer Interferenz.

In der klassischen Feldtheorie könnte man sich ähnlich wie in der QFT ein klassisches Materiefeld hinzudenken, das mit dem EM-Feld wechselwirkt, dann könnten auch klassisch schon EM-Wellen unter Vermittlung des Materiefeldes miteinander wechselwirken.

Danke für die Erklärung.

Sagt dies nicht auch das Pauli-Prinzip für Bosonen aus: Es gibt keine Wechselwirkung zwischen Bosonen?

Nein, das Pauli-Prinzip sagt nur aus, dass Bosonen anders als Fermionen mehrfach den gleichen Zustand besetzen dürfen, also mehrere Bosonen im gleichen Zustand sein dürfen. Darüber, ob Bosonen miteinander wechselwirken können, sagt das überhaupt nichts aus. Es sagt auch nichts darüber aus, ob Fermionen miteinander wechselwirken können. Insbesondere ist auch das Pauli-Prinzip für Fermionen, wonach jeder Zustand von maximal einem einzigen Fermion besetzt werden darf, keine Wechselwirkung.

Dann habe ich offenkundig das Pauli-Prinzip fehlinterpretiert. Ich nahm an, wenn sich zwei gleiche Teilchen gegenseitig ausschließen, diese miteinander wechselwirken.
In einem populärwissenschaftlichen Buch über Physik hatte ich gelesen, dass das Pauli-Prinzip der Grund dafür ist, dass ich auf meinen Sessel sitzen kann und der Grund dafür ist, warum meine Finger die Tasten herunter drücken.
Diese Phänomene sind doch darauf zurückzuführen, dass meine Finger mit den Tasten wechselwirken und dass ich mit dem Sessel wechselwirke. Ist denn der Entartungsdruck nicht auch auf Wechselwirkung zurückzuführen?

Warum haben wir Gewicht? Ist das Pauli-Prinzip dafür verantwortlich oder die EM-Wechselwirkung? Wie ist dies denn wirklich zu verstehen?

[Halman]

Vor einiger Zeit hatte ich dazu ein zutreffendes Beispiel gebracht, ich glaube sogar in diesem Thread, weil es hier ja nach wie vor primär um die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit geht, und ich mich in diesem Zusammenhang ebenfalls primär frage, warum ist dies so, warum kann die Lichtgeschwindigkeit weder erreicht noch überschritten werden... dazu hatte ich angeregt, anzunehmen, dass sich das "Licht" nicht wirklich bewegt, sondern wie jene in diesem Post verwendete La-Ola-Welle impulsartig weiter bewegt. Es somit eigentlich nur entsprechende Lichtquanten oder was auch immer zwischen der Sonne und der Erde vorhanden seien,in denen der Impuls mit scheinbar Lichtgeschwindigkeit von der Sonne zur Erde übertragen wird. Jene Geschwindigkeit also nichts anderes ist, als die Abfolge hintereinander stattfindender einzelner Impulse.
Deshalb hatte ich damals dazu geschrieben, eigentlich bewegt sich das Licht selbst nicht, sondern ist stets bereits präsent, wird aber erst aktiv, wenn ein entsprechender Impuls übertragen wurde. Damit umgehe ich die Annahme, dass sich das Licht mit "Lichtgeschwindigkeit" fortbewegt, wie auch die damit einhergehende "Fortpflanzungsgeschwindigkeit" einer beliebigen elektromagnetischen Welle.

Meiner Meinung nach besteht hier ein Problem in Deiner Terminologie. Das, was Du "Licht" nenntst, nenne ich EM-Feld. Dieses ist in der Tat im ganzen Raum präsent. Das, was Du "Impuls" nennst, nenne ich Photon bzw. Licht.
Natürlich können wir die Teilchenbetrachtung vorerst ausklammern und das Licht als Wellenphänomen betrachten. Diese Wellen breiten sich allerdings mit Lichtgeschwindigkeit aus und zwar in jedem Bezugssystem.

Ich lege Dir diesen Beitrag von mir ans Herz.

In diesem ähnlichen Sinne hatten wir uns hier vor kurzem auch schon über die "Matrix" unterhalten, die ich mit deiner Erklärung jener Hyperflächen in Verbindung setzte, wo du eigentlich ganz richtig und verständlich erklärtest, dass die "Raumzeit" ein feststehendes Konstrukt sei aus Raum und Zeit von der Vergangenheit ausgehend bis zu einem wie auch immer gearteten Ende. Also in jener Raumzeit alle möglichen denkbaren Ereignisse bereits gemäß der Matrix eingeschrieben sind. So hatte ich dazu auch erklärt, dass man so auch die bibel interpretieren kann, besonders wenn es an mehreren Stellen heißt, dass Gott schon wisse, was man eigentlich wolle, noch bevor man betet usw....

Kannst Du dich noch an diesen Beitrag von mir erinnern?

So und nun interpretiere folgende Argumentation deinerseits:

Denn wie in dem von dir verlinkten Text beschrieben, ist für eine Wellenausbreitung charakteristisch, dass kein Stoff transportiert wird. Die Erde transportiert aber Stoff. Eine Verbindung zwischen der Schwingung, die durch den Erdumlauf um die Sonne realisiert ist, und einer Welle hätten wir dann, wenn wir statt einer Erde ganz viele über den Raum verteilte Erden hätten, die so miteinander wechselwirken, dass die Umlaufbewegung der einen Erde die Nachbarerden ebenfalls in Umlaufbewegungen versetzen würde, wodurch die nächsten Nachbarerden in Umlaufbewegungen versetzt würden usw. Insgesamt hätten wir dann eine Wellenausbreitung im durch die vielen vielen Erden gebildeten Trägermedium. So etwas passiert aber nicht, denn es gibt nur eine Erde.

in diesem Sinne, wie ich es gerade erklärt habe mit der Nichtausbreitung des Lichtes, sondern lediglich des Impulses. Denn auch dazu hatte ich hier im Forum schon vor längerer Zeit geschrieben, dass sich die Erde vermutlich eben nicht linear gleichförmig weiter bewegt, sondern hier auch für die Erde geltend entsprechende Quantensprünge also Quantenübergänge vorliegen, also Impulse entsprechend eines "Anstoßens", wodurch eine Bewegung initiiert wird, die aber nicht wirklich statt findet - vielmehr erfüllen sich die voraus liegenden "leeren Quanten" immer wieder neu usw...

Du meinst so ähnlich wie ein virtuelles Objekt auf dem Monitor, welches sich scheinbar bewegt? Der Anschein der Bewegung wird dadurch erzeugt, dass die "vorausliegenen" benachtbarten Bildpunkte aufleuchten und die "zurückliegenen" benachtbarten Bildpunkte deaktiviert werden.
Etwas anschaulicher ist das Diodenleuchtband. Die Lauflicht-Funktion simuliert eine Bewegung. Tatsächlich bleiben die Dioden unbewegt und das Licht "bewegt" sich nicht wirklich durch das Laufband, sondernd die Dioden verändern nacheinander ihr Leuchtverhalten.

Dann würde unsere Erde, ähnlich wie ein Schatten oder der vom Laser projizierte Lichtpunkt auf dem Mond (Du erinnerst Dich vermutlich), eine Pseudobwegung ausführen.
Nun, ich ziehe das Modell eines real bewegten Objekts vor.

Wenn wir nun deine Raumzeit und meinen Hinweis auf die Matrix hinzu ziehen, so haben wir in etwa das, wovon ich dauernt schreibe, besonders wnen ich dann auch noch darauf aufmerksam mache, dass es sich hierbei gar nicht um die Erde als eigenständigen Körper geht, sondern lediglich als Energieträger der Sonne, mit jener kontinuierlichen Strahlungsleistung von mE v³/ 8 pi a. Also jene Energie weiter transportiert wird, unabhängig von der eigentlichen Energie der Erde selbst.

Zwar hat auch unsere Erde eine quantenmechanische "Unschärfe", diese ist aber vernachlässigbar klein. Ein Tennisball bspw. hat eine Wellenlänge von 10^-34 m (zum Vergleich: der Druchmesser eines Protons beträgt 10^-15 m).* Die Unschärfe eine mesokosmischen Objektes ist also vernachlässigbar klein, dies gilt erst recht für astronomische Himmelkörper. Schon beim Tennsiball liegt die Unschärfte nur eine Größeneinheit über der Planck-Länge von 1,616199 · 10^−35 m (der vermutlich kleinsten Längeneinheit, der physikalische Relevanz zugesprochen werden kann).
Zumal hat die Wellenfunktion der Quantenmechanik nichts mit klassischen Wellen zu tun. Elektronen verhalten sich gänzlich anders als Planeten.

*Diese Information entnahm ich dem Buch "50 Schlüsselideen Physik".

[Agent Scullie]

Dann habe ich offenkundig das Pauli-Prinzip fehlinterpretiert. Ich nahm an, wenn sich zwei gleiche Teilchen gegenseitig ausschließen, diese miteinander wechselwirken.
In einem populärwissenschaftlichen Buch über Physik hatte ich gelesen, dass das Pauli-Prinzip der Grund dafür ist, dass ich auf meinen Sessel sitzen kann und der Grund dafür ist, warum meine Finger die Tasten herunter drücken.
Diese Phänomene sind doch darauf zurückzuführen, dass meine Finger mit den Tasten wechselwirken und dass ich mit dem Sessel wechselwirke. Ist denn der Entartungsdruck nicht auch auf Wechselwirkung zurückzuführen?

Stell dir N Fermionen (z.B. Elektronen) in einem Kastenpotential vor:

https://de.wikipedia.org/wiki/Teilchen_ ... inlichkeit

Jeder der durch die Quantenzahl n durchnummerierten Zustände kann nur von maximal 2 Fermionen (eines mit mit spin-up und eines mit spin-down) besetzt werden. Für N Fermionen sind müssen also N/2 Zustände besetzt werden, und somit alle Energieniveaus bis hinauf zur Energie E_{N/2}, dies ist dann die sog. Fermi-Energie. Somit besitzt dieses Systems aus N Fermionen eine Gesamtenergie, die wesentlich größer ist als die Gesamtenergie eines vergleichbaren Systems aus N Bosonen, in dem alle N Bosonen das niedrigste Energieniveau E_0 einnehmen können. Mehr noch: versucht man, das System zusammenzupressen, in dem man die Länge L des Kastenpotentials verkleinert, so wandern alle Energieniveaus nach oben (es gilt ja E_n = n² h² / (8 m L²)), und damit wird die Gesamtenergie noch entsprechend größer. Zum Zusammenpressen muss folglich entsprechend viel Energie aufgewandt werden, und dies äußert sich als Entartungsdruck, der dem Zusammenpressen entgegenwirkt.

Jedoch wird bei dieser Betrachtung keine Wechselwirkung zwischen den Fermionen berücksichtigt, wie z.B. im Fall von Elektronen oder anderen elektrisch geladenen Teilchen die elektrische Abstoßung. In den Hamilton-Operator gehen nur die kinetische Energie der Elektronen und das Kastenpotential ein, keine Terme, die Wechselwirkungen zwischen den Fermionen beschreiben würden. Dass wegen des Pauli-Prinzips nicht mehrere Fermionen den gleichen Zustand besetzen dürfen, stellt daher keine Wechselwirkung im eigentlichen Sinne dar.

Analog zum Entartungsdruck in einem System aus N Fermionen ist es, wenn man zwei Systeme von Fermionen betrachtet, z.B. einen deiner Finger und eine Taste auf der Tastatur. Würde dein Finder die Taste durchdringen, wäre im Bereich der Durchdringung die Dichte der Fermionen verdoppelt (grob geschätzt, wenn wir der Einfachheit halber annehmen, dein Finger und die Taste bestünden aus dem gleichen Material), und das wäre äquivalent dazu, dass man ein einzelnes System von Fermionen auf das halbe Volumen zusammenpresst. Dass dein Finger die Taste nicht durchdringen kann, lässt sich somit ebenfalls auf das Pauli-Prinzip zurückführen.

Warum haben wir Gewicht? Ist das Pauli-Prinzip dafür verantwortlich oder die EM-Wechselwirkung?

Für das Gewicht ist eher die Gravitation zuständig