Grundlagen der Physik - Das Nachhilfeforum

@Sonni1967

Sonni1967 schrieb:Wirklich fundamentale Aussagen über den Urknall selbst kann man nicht machen weil er ist experimentell
für uns nicht zugänglich. Wir haben keinen Backofen (oder Teilchenbeschleuniger) der das Universum so
aufheizen könnte um darüber gesicherte physikalische Aussagen zu machen. Das weiß ich. Aber kurz danach
haben wir eine Theorie wie das Ganze dann verlaufen ist. Der Zeitpfeil startete, der Raum expandierte,
das was ich "Uhr-Stoff" nannte konnte sich ausbreiten und damit abkühlen, es gab Phasenübergänge
(ähnlich wie Wasser was von seinem dampfförmigen in flüssigen und dann in eisförmigem Zustand übergeht),
Symmetriebrüche, Felder sind auskondensiert, Materie (so wie wir sie wahrnehmen) entstanden.
Mehr meinte ich eigentlich nicht.

Ich widerspreche dir da nicht. Aber es sind natuerlich persoenliche Vorstellungen und Meinungen, und dann gebe ich da halt auch meine Meinung dazu, das ich mit Urstoff nicht so viel Anfangen kann. Da wir uns hier ausserhalb der experimentellen Physikl befinden, wird es hier auch kein richtig und falsch geben. Du hast mich allerdings gefragt

Sonni1967 schrieb:Was war physikalisch gesehen falsch als ich schrieb: Aus meiner Sicht ist sie ein "Ur-Stoff" des Kosmos?

Und ich habe letztendlich nur darauf hingewiesen, das diese Thema zum monentanen Zeitpunkt nicht im Rahmen der Physik beantwortbar ist. Aber auch diese Sichtweise kann man diskutieren. Es ist auch ok so. Wir muesssen und sollen auch nicht all gleicher Meinung sein. Ich druecke mich vielleicht mittlerwile auch schaerfer aus, aber ich erwarte von keinem kopfstimmendens Zunicken. Viel zu oft habe ich schon falsch gelegen und das wird mir auch in Zukunft passieren. Genug OT.

Sonni1967 schrieb:Mit diesem Text kann ich schlecht umgehen. Da wird es so ausgedrückt: Ach ja, Prof. Dürr war zwar ein langjähriger
Mitarbeiter von Werner Heisenberg (von 1958 bis 1976) und anschließend war er Direktor am Max Plank Institut
für Physik und Astrophysik, aber dann (als er in den Ruhestand ging) wurde er wunderlich weil er ja nicht mehr
wissenschaftlich arbeiten musste.

Neneee, aus meiner Sicht nur Geblubber von Jemandem der wenig verstanden hatte (oder wollte)
von was Dürr überhaupt sprach. Meine Meinung dazu.

Man mag es Geblubber nennen aber es gibt schon sehr berechtigte Kritik an Hans-Peter Dürr. Z.B. hier: https://www2.hs-fulda.de/~grams/hoppla/wordpress/?p=494
Zusammenfassend wird in diesem Link genannt, das Dürr aus der Quantenphysik versucht hat eine Ethik abzuleiten. Egal wie man dayu steht muss einem aber klar sein das Dürr hier als Mensch und nicht als Wissenschaftler handelt. Duerr ist als Philosoph nicht anders zu bewerten wie andere Philosophen auch. Zu gerne wird aber gesagt Dürr der QUantenphysiker sagt dies also muss das auch so sein. UNd genau das wird aber allzu oft sehr gerne missbraucht. Mehr will ich nicht dazu sagen, das ist ein anderes Thema.

mojorisin schrieb:Es gibt in der Physik zwei Formen der Energie: potentielle Energie und kinetische Energie. Alle anderen Formen koennen darauf zurueckgefuehrt werden:

Das ist m.E. nicht der Fall. Siehe die Diskussionen zur Dunklen Energie, zur Äquivalenz von Energie und Masse oder zur Gravitationsenergie. Auch die Diskussionen zur globalen Energieerhsltung im Universum zeigen, dass es so einfach nicht ist. Man kann diese zwar über die FLRW-Metrik herleiten, aber nicht alleine über klassische Formen der Energie.

mojorisin schrieb:Meine Aussage war mit Sicherheit etwas provokativ. Ich bin letztendlich der Meinung das die Physik sich immer am Experiment messen lassen muss.

Grundsätzlich ja. In letzter Konsequenz aber auch wieder nicht, denn dafür sind die Probleme, auf die wir Antworten suchen, mittlerweile teilweise einfach zu komplex (Feinabstimmung, Singularitäten, Urknall, …). Von der Philosophie lässt sich das m.E. trotzdem recht gut abgrenzen, da zu physikalischen Theorien immer ein mathematischer Formalsmus gehört. Ohne (zumindest flankierende) Formeln keine Physik.

Zunächst einmal können die theoretischen Physiker ihre Überlegungen unabhängig davon anstellen, ob ihre Hypothesen und Theorien nach aktuellem Stand der Forschung experimentell zugänglich sind oder nicht. Danach erst sind die Experimentalphysiker dran, ggf. doch Wege zu finden.

Man kann jetzt sagen, dass einige Theorien sich einer experimentellen Überprüfbarkeit (resp. Falsifizierbarkeit) prinzipiell entziehen. Das weiß man aber nie mit Sicherheit, siehe bspw. die Gravitationswellen. Es gibt z.B. Überlegungen, dass man ggf. die Grundkräfte experimentell wieder zur GUT-/Urkraft vereinen kann. Wer weiß, was wir dabei lernen können. Schlußendlich kann man auch aus theoretischen Modellen heraus Erkenntnisse gewinnen, ohne dass man etwas direkt misst (z.B. wird die Krümmung des Universums aus theoretischen Überlegungen zur CMBR abgeleitet). Dass wir die Planck-Ära nicht rekonstruieren können heißt also nicht, dass wir niemals Erkenntnisse über diese Zeit erlangen werden.

Arrakai schrieb:Das , % ist m.E. nicht der Fall. Siehe die Diskussionen zur Dunklen Energie, zur Äquivalenz von Energie und Masse oder zur Gravitationsenergie. Auch die Diskussionen zur globalen Energieerhaltung im Universum zeigen, dass es so einfach nicht ist. Man kann diese zwar über die FLRW-Metrik herleiten, aber nicht alleine über klassische Formen der Energie.

Was hat Energieerhaltung mit der Defintiion von potentieller und kinetischer Energie zu tun? Wir koennen fuer einen einfachen gedämpften harmonischen Oszillator die Lagrange-Gleichung aufstellen. Da ist die Energie auch nicht erhalten, daraus können wir aber nicht schlussfolgern dass die Energien das nicht definiert wären.

Äquivalenz von Masse und Energie ist im Rahmen der relativistischen Quantenfeldtheorien verstanden. Masse besteht aus potentieller und kinetischer Energie der Teilchen. Das Konzept der potentiellen und kinetischen Energie kann ohne weiteres auf Felder übertragen werden.

Die hypothetische dunkle Energie ist wiederum eine potentielle Energie, die gerade antigravitativ wirkt. Man könnte jetzt auch wieder einwenden die Nullpunktsenergie wäre keine potentielle Energie, aber auch da werden wir evtl keinen Konsens finden.

Ich verstehe deine EInwände, dennoch bin ich davon überzeugt dass man das Konzept der Energie verstehen kann. Vor allem wenn man sich auf die Physikmodell konzentriert die 99,99 % unseres herkömmlichen Alltags beschrieben. Un dich denke darauf wollte @Nemon hinaus. Falls nicht oder auch doch, er kann sich ja dazu nochmal melden. Ich habe fertig :-)

@mojorisin

Ich bin mir jetzt ziemlich sicher, dass ich verstanden habe, an welchem Punkt wir aneinander vorbeireden.

Wenn du sagt, dass du grundsätzlich jede Form der Energie als potentielle oder kinetische Energie ausdrücken kannst, dann hast du rein formal recht. "Darauf zurückführen" ist in diesem Fall eine Reduktion auf einen mathematischen Formalismus, "das Konzept der Energie", mit Energie als reiner Rechengröße. Das kann man so sehen, nennt man auch Shut up and calculate, was nicht despektierlich gemeint ist, bspw. Hawking und Feynman haben das auch so gesehen. Könnte das stimmen?

Ich sehe das jedenfalls überwiegend so und ich bin auch der festen Überzeugung, dass ein mathematischer Formalismus unverzichtbar ist, im Prinzip ist das die eigentliche Theorie. Und klar, Physik ist grundsätzlich eine beschreibende Wissenschaft und damit eine, die eher nicht über die "wahre Natur" von etwas nachdenkt. Allerdings sehe ich das wohl nicht ganz so "kompromisslos" wie du... ;-)

Unabhängig davon finde ich auch Sonnis Ansatz nicht unphysikalisch, denn die Frage, was diese rein absgtrakten Konzepte (Energie, Masse, Wellenfunktion, Feld, ...) in unerer realen Welt darstellen, die ist berechtigt. Ontologische Fragestellungen kann man bis zu einem gewissen Grad nach meiner Überzeugung definitiv zu den physikalische Fragestellungen zählen.

Die Nullpunktsenergie speziell des Vakuums hat nun einmal grundlegend andere Eigenschaften als andere Formen der Energie. Sie verdünnt nicht sondern entsteht einfach im Zuge der Expansion neu. Bindungsnergie ist potentielle Energie, Gravitationsenergie ist potentielle Energie, über formale Gemeinsamkeiten geht das aber nicht hinaus. Überlegungen zu Unterschieden und Gemeinsamkeiten haben schon zu großen Fortschritten in der Physik geführt (bspw. das Äquivalenzprinzip). Ob man das dann Physik oder "Philosophie-Physik" nennt, das ist eine Frage des Standpunkts.

Arrakai schrieb:. Könnte das stimmen?

Ja ich trenne zwischen Naturgesetz und physikalischer Theorie. Naturgestz ist was die Natur macht. Alle Naturgesetze sind bereits im UNiversum vorhanden, wir koennen sie entdecken und mithilfe phykailischer Modelle nachbilden. Wir koennen dann sagen was die physikalischen Modelle vorhersgaen und uns dann im experiment anschauen ob die Naturgesetze und unsere physikalische Theorie uebereinstimmen.

Ich denke eine klare Trennung zwischen Naturgesetz (als wie sich die Natur tatsaechlich verhaelt) und abstrakter Theorie macht da sehr viel Sinn. Man macht das auch in allen anderen Bereichen z.B. erstellt der Statiker ein theoretisches Modell eines Hauses und in der Realitaet haut das dann auch hoffentlcih hin.
Eigentlich in allen ingenieurstechnischen Dispziplinen prueft man anhand theoretischer Modelle wie sich die Realitaet verhalten wird.

Viele Dinge sind uns nun aber in der Natur nicht direkt beobachtbar, werden aber in der physikalischen Modellwelt sichtbar. Hier fangen dann oft die Probleme an bei der Interpretation. Wie man hier ja sieht, bin ich im Notfall (also bevor man sich einen Wolf abinterpretiert), dann eher bereit zu sagen "take it or leave it".

Bei der Energie geht es teilweise noch, weil man sich z.B. den Unterschied der Auswirkungen von viel oder weniger kinetischer Energie oft detailreich anschauen kann. Ueber komplexe Zahlen haben sich die Leute aber schon zu Tode interpretiert :-)

Der Punkt ist der, dass die Interpretation immer in die subjektive Schiene geht, und es da auch oft keinen Konsens geben kann. Ich finde es gut, man bekommt neue Sichtweisen usw. Aber man darf sich auch nicht zuviel erhoffen. Es wird z.B. keine abschliesende, objektive, und allgemein akzeptierte metaphysische Antort darauf geben was Energie im Innersten sein soll. Und die Physik wird diese metaphysische Antwort auch nicht liefern koennen. das wollte ich ganz am Anfang ausdruecken.

Arrakai schrieb:Unabhängig davon finde ich auch Sonnis Ansatz nicht unphysikalisch, denn die Frage, was diese rein absgtrakten Konzepte (Energie, Masse, Wellenfunktion, Feld, ...) in unerer realen Welt darstellen, die ist berechtigt.

Es kommt darauf was man als Physik definiert. Fuer mich ist Physik letzlich die mathematischen Modelle, die experimentell ueberprufbar sein muessen. Alles was man darum redet ist notwendig aber gehoert nicht zum Kern der Physik.

mojorisin schrieb:Alles was man darum redet ist notwendig aber gehoert nicht zum Kern der Physik.

Das würde ich so hart nicht sagen. Die Mathematik mag das präziseste Instrument vieler Wissenschaften sein und die Modellbildung maßgeblich unterstützen, aber man sollte sie nicht grundsätzlich für das einzig Mögliche halten.

mojorisin schrieb:Es kommt darauf was man als Physik definiert. Fuer mich ist Physik letzlich die mathematischen Modelle, die experimentell ueberprufbar sein muessen. Alles was man darum redet ist notwendig aber gehoert nicht zum Kern der Physik.

Das ist dann aber auch nur deine subjektive Ansicht. Bevor Einstein die ART in mathematische Formeln packte
(und sich dafür mathematische Unterstützung suchte) hatte er sich ja auch erst mal gedankliche Überlegungen gemacht.
Außerdem gibt es auch Modelle in der Physik die ( im Moment) nicht experimentell überprüfbar sind.
Aber ich gebe dir da schon recht, prinzipiell sollten die irgendwann schon überprüfbar sein (sonst bleiben sie nur
Hypothesen).

Was das "wahre Wesen" der Energie angeht meinte ich:
Man kann die einzelnen Eigenschaften der Energie zwar gut physikalisch beschreiben (und deren Umwandlung in
andere Formen) aber den Begriff "die Energie" in seiner Gesamtheit nicht. Ich meine: Es gibt nix einheitliches
was man unter diesem Begriff verstehen könnte. Martin Bäker hatte das gut formuliert bei den Kommentaren unter
seinem Blog ( Nr. 27):

Aber hinzu kommt eben, dass es da nichts einheitliches gibt, was zwischen den unterschiedlichen Theorien
irgendwie “dasselbe” wäre – letztendlich ist die Energie eine Rechenvorschrift, die wir im Einzelfall oft anschaulich
interpretieren können, in der Gesamtheit allerdings nicht.

https://scienceblogs.de/hier-wohnen-drachen/2010/08/14/ist-die-klassische-physik-anschaulich-teil-1-energie/

Letztendlich ist ja auch Materie nur eine Form von unglaublich konzentrierter Energie. Josef Gassner sagte:
"in einem Gramm Materie steckt die Energie einer Atombombe". Das ist für mich kaum vorstellbar.

Und wenn man dann gedanklich versucht diese ganzen Energieformen in einer Einheit zu betrachten dann
landet man halt beim Urknall in dem die ganzen "auskondensierten" Erscheinungsformen noch vereint waren
(wie der Link bei der Welt Maschine) der schreibt:

So können sie heute Elementarteilchen mit Hilfe von Teilchenbeschleunigern zur Kollision bringen und
so Zustände herstellen, wie sie kurz nach dem Urknall geherrscht haben.
Im Urknall ist das Universum aus purer Energie entstanden. Als sich das Universum bildete, haben sich
aus dieser Energie die Elementarteilchen gebildet. Anschließend sind diese Teilchen Bindungen zu Atomkernen
und weiter zu Atomen eingegangen. In Teilchenbeschleunigern kann man diese Prozesse im frühen Universum
nachbilden und so seine Entwicklung verstehen.

Hab das wichtige für mich mal fett markiert.
Ich gab dieser "puren Energie" das Wort Urstoff und du schriebst:

mojorisin schrieb:Also wenn ich Urstoff und Physik in einem Satz höre wird mir äußerst unwohl. Kann ich nichts für

Ich hatte mit dem Begriff "Urstoff" versucht einem "Etwas" einen Namen zu geben, den es eigentlich nicht gibt.
Aber alleine daraus zu folgern dass das nix mit Physik zu tun hat, naja...

Ich glaube Arrakai hat verstanden wie ich es meine und ich glaube Peter auch. Ich bin halt nur Laie und
muss versuchen ohne Mathematik auszukommen (wie die meisten von uns). Mir bleiben nur Bildnisse,
Gleichnisse und meine Gedanken. Ich musss halt nur mit einer Sprache auskommen (und das reicht mir auch).
Hätte ich die Zeit dazu würde ich auch versuchen mathematisch da tiefer einzusteigen, geht aber im Moment
nicht. Ich beschäftige mich ja auch nur in meiner knappen Freizeit nebensächlich damit.

Bla,bla,bla, heee..., LG Sonni

Ach noch was zu Dürr:

mojorisin schrieb:Zusammenfassend wird in diesem Link genannt, das Dürr aus der Quantenphysik versucht hat eine Ethik abzuleiten

Das weiß ich nicht und ist mir auch wurscht. Ich hatte mir damals seine Vorlesungen angeschaut und da
erklärte er halt: Es gibt keine Materie.

Dann hab ich mich gefragt: Was meint denn der überhaupt mit seiner Aussage?
Dann hab ich nachgelesen und so kam ich erst dazu mich genauer mit den Bestandteilen der Materie
zu beschäftigen. Ich habe über das Standartmodell der Teilchenphysik gelesen, über die fundamentalen
Grundkräfte (starke- schwache- elektromagnetische Wechselwirkung), über die Gravitation.
Habe das zwar alles nur laienhaft und oberflächlich verstanden aber ich glaube schon dass ich ungefähr
nachvollziehen kann was er damit ausdrücken wollte. Es hat bei mir auch den Begriff "Materie" verändert.

@mojorisin
@Arrakai
@Sonni1967
@all

Es hat sich hier eine Diskussion mit interessanten Aussagen und Ansätzen entwickelt.
Irgendwo bin ich allerdings auch nicht vor Ehrfurcht erstarrt beim Mitlesen — ich bin sogar ein bisschen amüsiert.
Versteht mich bitte nicht falsch. Möglicherweise ist es für euch selbst, sofern Ihr sehr tief in eurer Physik-Welt steckt, einfach ungewohnt, quasi in den Sandkasten zurückzukehren und so vieles, was Ihr einfach nur noch voraussetzt oder vielleicht sogar nie „laienhaft“ hinterfragt habt, selbst auch erst mal plausibel machen müsst.

Zuletzt war es ein bisschen eine Debatte um die Regeln bei. Verschieben der Torpfosten ;)
Ich finde es gut so, weil ich schon der Meinung bin, dass sich meine Fragestellungen jedermann, der mit wachem Verstand umherwandelt, grundsätzlich erschließen müssten. So, wie auch die potenziellen Antworten bzw. das Verständnis der grundlegenden Vorgänge eigentlich keine x Quadratmeter an mit Kreide auf Tafeln und angrenzende Wände gekritzelten Formeln (wie in Filmszenen) bedürfen sollten. Der rechnerische Weg dorthin könnte selbstverständlich extrem komplex sein. Aber: Dieses mathematische Nachvollziehen (Nachbauen auf abstrakter Ebene) des Universums ist die wissenschaftliche Methode, um Hypothesen zu entwickeln und zu verifizieren. Aber hat jemand, der dazu in der Lage ist, z. B. eine wesentlich andere „gravity experience“ als jemand, der sich von der anderen Seite nähert? Ein tieferes Verständnis ganz sicher. Aber ich möchte doch meinen, fundamentale Angelegenheiten sind grundsätzlich auch vom groben Modell her zu verstehen. Wobei wir uns heute nicht mehr in die Vorstellungswelt eines Europäers vor Newton hineinversetzen können, in der der Apfel halt von Baum fällt, weil es nun einmal so ist. „Intuitive“ Betrachtungsweisen und Instinkt führen, wie ja auch die Geschichte der Wissenschaften zeigt, nicht automatisch auf den richtigen Erkenntnisweg — nur, weil der menschliche Intellekt sich irgendwie aus der Natur heraus entwickelt hat, führt in das nicht zur Wahrheit oder ein schlüssiges Weltbild. Die Erkenntnis ist also nicht immanent.

Nun habe ich ein bisschen geplappert (was ich eigentlich vermeiden wollte). Aber es hätte an diesem Punkt keinen Sinn mehr gemacht, eure Argumentationen systematisch nachzubereiten.
Jedenfalls fühle ich mich mit meinen Fragestellungen, die mich immer in den Bereich der kleinsten Teilchen (oder wie auch immer man dies bezeichnen soll) ziehen, gut aufgehoben. Weil sich, so scheint es mir jedenfalls, dort der Frosch 🐸 die Locken hat, um die es geht. Oder der Barthel 🐻 den Most holt 😅

Wenn ich mich hier umsehe: …

https://www.weltderphysik.de/thema/bmbf/physik-der-kleinsten-teilchen/

… habe ich durchaus den Eindruck, dass sich die Forschung nicht nur auf weiße Kreidekringel beruft und vor allem auch ganz konkret visualisiert.
Bekommen wir nicht, im wahrsten Sinne des Wortes, ein Bild von dem, was auf dieser Ebene geschieht? Was die Energie ausmacht und die Masse etc.? Und ist es angesichts dessen völlig unqualifiziert, wen man sich ein entsprechendes Bild dieser Vorgänge machen möchte (und nicht das mit den abstrakten weißen Kringeln)?

Wie gesagt, das ist völlig laienhaft, ich weiß. Und ich will nicht despektierlich wirken gegenüber Fachleuten. Aber ich verspüre einfach die Berechtigung, sogar auf dieser Idioten-Ebene Betrachtungen anstellen und Erkenntnisse gewinnen zu wollen ;)
Offensichtlich ist dabei aber auch, dass sprachliche Klärungen stattfinden müssen und man herausarbeiten muss, und welche Fragen, sofern sich sinnvolle Fragen herauskristallisieren, von welcher Seite auf welche Weise zufriedenstellend zu beantworten sind.

Tripane schrieb:Das würde ich so hart nicht sagen. Die Mathematik mag das präziseste Instrument vieler Wissenschaften sein und die Modellbildung maßgeblich unterstützen, aber man sollte sie nicht grundsätzlich für das einzig Mögliche halten.

Um hier nicht missversatnden zu werden: Ich mag Physikbuecher mit qualitativ hochwertigen Bildern (man kann Mathematik hervorragend veranschaulichen) und auch sehr guten Erklaerungen. Ich mag keine Lehrbuecher die so aufgebaut sind: Definition, Satz , Beweis.... Friss oder stirb ;-) Visualisierungen und Erklaerungen sind abolut notwendig.

Letztendlich muss aber jede physikalische Theorie quantitiativ am Experiment ueberpruefbar sein. Und das geht nur ueber mathematische Modelle.

@Sonni1967

Sonni1967 schrieb:Das ist dann aber auch nur deine subjektive Ansicht. Bevor Einstein die ART in mathematische Formeln packte
(und sich dafür mathematische Unterstützung suchte) hatte er sich ja auch erst mal gedankliche Überlegungen gemacht.

Natürlich hat er das, aber die physikalische Umsetzung war ein theoretisches Modell zu erstellen. Hätte Einstein seine Gedanken nicht mathematisch ausformuliert, würde ihn heute keiner kennen. Den Durchbruch als Forscher in der Physik gelangt nur durch ausfomrulierte mathematische Modelle.

Bitte versteht meine Aussagen nicht als Kritik. Wenn ich sage etwas ist nicht physikalische bedeuted das schlicht, es ist nicht als physikalisch-mathematisches Modell abgebildet und daher nicht überprüfbar. Und du sagst das ja selbst. ICh denke unser Konflikt liegt darin begründet das meine Definition sehr strikt ist und nicht alltagstauglich, daher sehe ich ein das mir evtl. nicht viele zsitimmen mögen. Aber vielleicht kann man meinen AUssagen nun besser einschätzen.

Nemon schrieb:rgendwo bin ich allerdings auch nicht vor Ehrfurcht erstarrt beim Mitlesen — ich bin sogar ein bisschen amüsiert.

Ehrfurcht bringt ja auch nix.

Nemon schrieb:Ein tieferes Verständnis ganz sicher. Aber ich möchte doch meinen, fundamentale Angelegenheiten sind grundsätzlich auch vom groben Modell her zu verstehen.

Das ist eher eine philosophische Fragestellung, bzw. eine Sache der Erfahrung. Wenn man sich mit der Mathematik bescchäftigt eröffnen sich einem mit der Zeit ganz neue Horizonte die man nicht mehr mit Alltagserfahrungen in Einklanmg bringen kann. Ein einfaches Beispiel sind das Verständnis von hochdimensiionalen Räumen. Man hat dann keine visuellen Bild mehr im Kopf aber man weiß genau was vor sich geht. WIe soll man diese Erfahrung weiter geben?

mojorisin schrieb:Das ist eher eine philosophische Fragestellung, bzw. eine Sache der Erfahrung. Wenn man sich mit der Mathematik bescchäftigt eröffnen sich einem mit der Zeit ganz neue Horizonte die man nicht mehr mit Alltagserfahrungen in Einklanmg bringen kann. Ein einfaches Beispiel sind das Verständnis von hochdimensiionalen Räumen. Man hat dann keine visuellen Bild mehr im Kopf aber man weiß genau was vor sich geht. WIe soll man diese Erfahrung weiter geben?

Kannst du mit meinen Gedanken zum Teilchenbeschleuniger bzw. der Physik, die dort ausgeübt wird, etwas anfangen?
Ist man da nicht auf dem Weg, die elementaren Fragen auf den Punkt zu bringen? Auf den letzten/kleinsten Punkt? Und geht das nicht in eine Richtung, die es ggf. auf gewisse Weise auch wieder einfacher macht?

Mit Teilchenbeschleunigern lassen sich die Bausteine der Materie wie Elektronen, Protonen und Atomkerne auf hohe Energien bringen. Auf diese Weise werden immer neue Experimente in der Elementarteilchenphysik sowie in der Hadronen- und Kernphysik möglich.

Die Hadronen- und Kernphysik sucht nach einem grundlegenden und quantitativen Verständnis der Atomkerne und ihrer Bestandteile. Die Faszination dieses Forschungsgebiets beruht auf der Vielzahl der Phänomene, die durch die starke Wechselwirkung – eine der fundamentalen Kräfte der Natur – ausgelöst werden. So verblüfft die große Zahl von stabilen und instabilen Atomkernen, ebenso wie die Tatsache, dass Quarks und Gluonen als elementare Bausteine der Materie selbst bisher nie als freie Teilchen beobachtet wurden, sondern im Innern der Hadronen eingeschlossen sind. Aus dem Aufbau der Atomkerne lassen sich fundamentale Aufschlüsse über die Dynamik stark wechselwirkender Vielteilchensysteme gewinnen. Ebenso ergeben sich Erkenntnisse über astrophysikalische Abläufe wie die Elementsynthese im Universum und die Struktur von Neutronensternen.

Die Elementarteilchenphysik geht grundsätzlichen Fragen zum Aufbau unserer Welt nach: Was sind die fundamentalen Bausteine der Materie, welche grundlegenden Kräfte wirken zwischen ihnen? Um Antworten darauf zu finden, lassen Wissenschaftler in Teilchenbeschleunigern beispielsweise verschiedene Teilchen kollidieren und analysieren die dabei entstehenden Partikel.

Quelle: https://www.weltderphysik.de/thema/bmbf/physik-der-kleinsten-teilchen/

mojorisin schrieb:Hätte Einstein seine Gedanken nicht mathematisch ausformuliert, würde ihn heute keiner kennen.

Wahrscheinlich wäre das so gewesen. Gab aber Menschen die seine Gedanken verstanden hatten und ihm
dabei halfen sie mathematisch zu formulieren.

mojorisin schrieb:Bitte versteht meine Aussagen nicht als Kritik.

Ach mache ich nicht und selbst wenn, dann ist das auch nicht schlimm. Mit Kritik kann ich eigentlich gut
umgehen. Sie hilft mir dabei meine Meinungen selbst zu hinterfragen und hinzu zu lernen.

mojorisin schrieb:Wenn ich sage etwas ist nicht physikalische bedeuted das schlicht, es ist nicht als physikalisch-mathematisches Modell abgebildet und daher nicht überprüfbar

Blöd ist nur dass es viele physikalische Modelle gibt die zwar mathematisch beschreibbar sind aber mit unserer heutigen
Technik noch nicht überprüfbar.

mojorisin schrieb:Ich denke unser Konflikt liegt darin begründet das meine Definition sehr strikt ist und nicht alltagstauglich

Ach, als wirklichen Konflikt sehe ich das nicht, mehr auf eine Art wie Gedankenaustausch. Das Universum hat ein
Gehirn hervorgebracht in dem es zwei "Zentren" gibt (im Sinne von Sprache). Auf der einen Seite haben wir die
mathematische (die Strukturen beschreibt) und auf der anderen unser Vorstellungsvermögen ( die Phantasie,
die Intuition, unser Vorstellungsvermögen). Beide zusammen machen uns aus und bringen die Wissenschaften voran
und das ist jetzt wirklich philosophisch. Aber egal. Viele bedeutende Naturwissenschaftler (gerade in Physik) haben
nebenbei auch Interesse an Naturphilosophie und das ist auch gut so (finde ich) :) .

LG

@Nemon:

Nemon schrieb:Wenn ich mich hier umsehe: …

https://www.weltderphysik.de/thema/bmbf/physik-der-kleinsten-teilchen/

… habe ich durchaus den Eindruck, dass sich die Forschung nicht nur auf weiße Kreidekringel beruft und vor allem auch ganz konkret visualisiert.

Das sind populärwissenschaftliche Darstellungen, die nur sehr grob an der Oberfläche kratzen. Die "eigentliche" Physik dahinter ist sehr viel komplizierter. Visualisierungen können hilfreich sein, aber es gibt keine Abkürzung an der Mathematik vorbei. Wer glaubt, einen Bereich der Physik verstanden zu haben, ohne die dazugehörige Mathematik zu beherrschen, macht sich nahezu sicher etwas vor.

uatu schrieb:Wer glaubt, einen Bereich der Physik verstanden zu haben, ohne die dazugehörige Mathematik zu beherrschen, macht sich nahezu sicher etwas vor.

Ohjeee, dann hab ich ja gar nix kapiert, grrr...

Dann kann ich ja auch aufhören überhaupt etwas zu verstehen wie wahrscheinlich die meisten Menschen auf dieser Welt.

@Sonni1967: Das klingt für mich so, als ob Du eine viel zu negative Einstellung gegenüber Mathematik hast. Mathematik ist ein ausserordentlich spannendes und faszinierendes Wissensgebiet. Leider sind bei weitem nicht alle Schullehrer in der Lage, diese Faszination auch angemessen zu vermitteln, wodurch viele Menschen ihr Leben lang ein erheblich verzerrtes Bild von Mathematik mit sich herumtragen. Ähnliches gilt für Lehrbücher. Ich möchte jeden ermutigen, sich damit zu beschäftigen, und ich glaube, dass viele Menschen erstaunt wären, was sie in dieser Hinsicht alles verstehen könnten, wenn sie es nur versuchen würden.

uatu schrieb:Das klingt für mich so, als ob Du eine viel zu negative Einstellung gegenüber Mathematik hast.

Da liegst du vollkommen falsch. Hab ich mich mich denn negativ darüber ausgedrückt ?
Neee...., für mich ist die Sprache der Mathematik schon sehr wichtig. Ich glaube wenn man sie versteht
dann kann man tiefere Zusammenhänge viel besser verstehen.

LG
(muss jetzt aber meine Suppe fertig koche, sonst kann die keiner mehr essen).
Mein reales Leben, grrrr. ...

uatu schrieb:Ich möchte jeden ermutigen, sich damit zu beschäftigen, und ich glaube, dass viele Menschen erstaunt wären, was sie in dieser Hinsicht alles verstehen könnten, wenn sie es nur versuchen würden.

Wir brauchen ganz dringend einen zweiten Harald Lesch ... nur eben für Mathe :)

Peter0167 schrieb:Wir brauchen ganz dringend einen zweiten Harald Lesch ... nur eben für Mathe :)

Den gibt es meiner Ansicht nach mit Jörn Loviscach. Er erklärt sehr anschaulich, nachvollziehbar, oft auch praxisbezogen und querbeet durch alle physikalischen Fragen und zeigt deren mathematischen Lösungsweg auf.

Peter0167 schrieb:Wir brauchen ganz dringend einen zweiten Harald Lesch ... nur eben für Mathe :)

da wäre z.b. der Spannagel. Total irre der Typ, hat aber viele sehr gut verständliche Videos bei YT. Wikipedia: Christian Spannagel