Kann man die Gesetze der Physik umgehen?

wuec schrieb:Ähm. Ohne jetzt Korinthen...

Zehnmaster schrieb:
Mit nem schwarzen Loch kannst du einiges umgehen, aber das will meist keiner in der Nähe haben.

Ich vermisse da "könnte, womöglich, eventuell, wahrscheinlich" o.ä.
Das liest sich wie in Stein gemeißelt. Unumstößlich. Absolut.

Gut, @Zehnmaster wird dabei wohl keinen mathematischen sondern einen tatsächlichen Punkt als Singularität vorausgesetzt haben. Obwohl, vielleicht noch nicht einmal das.

@tobak

Im Traum ist es immerhin möglich, einen Eindruck zu bekommen, wie es sich in etwa anfühlen würde, wenn man es könnte...

Eigentlich nicht. Du fühlst nur, was Du Dir vorstellst, wie es sich anfühlen könnte, aber nicht, wie es sich anfühle, wenn Du es könntest.

off-peak schrieb:Du fühlst nur, was Du Dir vorstellst, wie es sich anfühlen könnte, aber nicht, wie es sich anfühle, wenn Du es könntest.

Da wär ich mir nicht so sicher, da man eine Vorstellung mehr oder weniger selbst beeinflussen kann. Im Traum ist das nicht möglich.

Ich denke eins der Grundprobleme besteht darin die Gesetze der Physik, als von der Physik erlassenen Gesetze zu betrachten. Die richtige Wortwahl wäre wohl, dass es sich um Gesetzmässigkeiten in der Natur/ Realität handelt die die Physik erkannt hat.

Die frage müsste also eigentlich heissen, kann man der Realität entfliehen.

Ich finde Joseph M. Gassner beschreibt es in diesem Video ganz gut. Er macht klar, dass die Physik eben nicht in irgendwelche starren Gesetze gegossen ist sondern innerhalb ihrer Möglichkeiten immer auch für Neues offen ist. Diese Neuigkeiten müssen allerdings bekannte und bewiesene Effekte miterklären können.

Übrigens finde ich die ganze Reihe grandios.

Können wir die Welt verstehen? Die großen Theorien von Aristoteles zur Stringtheorie | Josef Gaßner

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@towel_42

Das Wort "Gesetz" impliziert Vorschrift, sowie ein oder mehrere Personen oder Instituitonen, die vorschreiben. Was eigentlich falsch ist und regelmäßig zu Irrtümern in der Begrifflichkeit führt. "Gesetzmäßigkeit" ist in der Tat der passendere Ausdruck.

Physik ist pure Mathematik. Tatsächlich haben viele Teile der höheren Mathematik wie wir sie heute kennen ihren Ursprung in physikalischen Untersuchungen. Das gilt nicht nur für so naheliegende Beispiele wie die Grundlagen der Analysis, die Newton und Leibniz aus physikalischen Betrachtungen heraus entwickelten, sondern auch für viele weitere Teilgebiete. Heutzutage muß sich jede physikalische Theorie mathematisch beschreiben lassen. Das läuft in etwa so ab: Es gibt Beobachtungen, bei denen eine Physikerin Gesetzmäßigkeiten vermutet. Diese Gesetzmäßigkeiten versucht sie nun mathematisch zu beschreiben. Durch diese mathematische Beschreibung kann nun berechnet werden, wie sich z.B. ein passendes Experiment mit geänderten, aber noch zu der Beschreibung passenden, Rahmenbedingungen verhalten sollte. Weiterhin liefert die Beschreibung eine Selbstkontrolle. Sie weiß anhand der mathematischen Beschreibung nämlich auch, welche Beobachtungen ihre Vermutung widerlegen würden. Und nun wird versucht, eben dies zu tun, d.h. die Vermutung zu widerlegen.
Physikalische Theorien stehen regelmäßig weltweit unter Beschuß. Horden von Physikern bemühen sich täglich, sie zu widerlegen. Ein Beispiel: Anfang des letzten Jahrhunderts wurde festgestellt, dass sich die Perihelbewegung des Merkur NICHT mit den Newtonschen Vorhersagen in Vereinbarung bringen lies. Damit war Newtons Theorie zunächst widerlegt. Nun kommt aber ein weiterer, entscheidender Schritt. Es muß nun eine NEUE Beschreibung gefunden werden. Diese muß sowohl die Beobachtungen des Merkurs erklären als auch, WARUM die Newtonschen Gleichungen bei niedrigen Geschwindigkeiten und niedrigen Massen so gut funktionieren. Die Physikerin sagt: Die neue Beschreibung muß die alte als Grenzfall enthalten. Für das benannte Beispiel gelang dies Albert Einstein mit seiner allgemeinen Relativitätstheorie.
Moderne Physik ist so komplex, dass ich als Diplommathematiker extreme Schwierigkeiten habe sie zu verstehen. Die für das Verstehen der ART erforderliche Tensorrechnung entzieht sich mir bisher noch :-(. Meine Ausführungen sollen aber hinsichtlich der Frage des TE bedeuten: "Selbstverständlich. Physikerinnen und Physiker weltweit versuchen das täglich, um NEUE "Gesetze" (eigentlich eher 'Theorien") zu entwickeln. Das läuft aber nicht so wild ab wie du es dir vorstellst :-)".
Noch ein Einwurf zu zwei Themen, die in diesem Thread beleuchtet wurden:
- Die Singularität. Mathematisch gesehen gibt es davon drei Varianten Wikipedia: Isolierte Singularität. Ich hatte irgendwann in einem anderen Thread schon mal die Frage gestellt, welche Art der Singularität nun bei den Gleichungen für ein Schwarzes Loch vorliegt. Hebbar kann sie eher nicht sein, eine solche "Pseudosingularität" läßt sich durch äquivalente Umformung der Gleichungen entfernen. Sollte die Singularität wesentlich sein, gibt es m.E. keine Chance, das durch "verbesserte" Beschreibungen in den Griff zu bekommen. Eine Funktion mit einer wesentlichen Singularität nimmt in jeder auch noch so kleinen Umgebung der Singularität jeden beliebigen Wert an. Das ist doch physikalisch betrachtet ein wenig arg wild. Bleibt noch Polstelle. Das bedeutet anschaulich, dass die Funktion auf jedem Weg zur Singularität hin einigermaßen gleichmäßig gegen Unendlich geht. Also liebe Physikerinnen, was ist es denn nun?
- Die Hummel. Es gibt da ein ganz ähnliches Beispiel. Physiker und Biologen hatten irgendwann herausgefunden, dass ein Känguruh (fragt mcih nicht welche Art :-)) eigentlich nicht lebensfähig ist. Es braucht für seine Sprünge so viel Energie, dass es diese nicht über die Nahrung zurück gewinnen kann. Die Auflösung sowohl zu diesem wie zum Hummeldilemma findet sich in den tollen "Gelehrte der Scheibenwelt" Bücher von Ian Stewart, Jack Cohen und Terry Pratchett, die ich hiermit dem TE und allen Interessierten wärmstens ans Herz legen möchte. Da wird hervorragend und ohne Mathematik zu bemühen beschrieben, wie wissenschaftlicher Erkenntnisgewinn funktioniert. Nach der verständnisvollen Lektüre der Bücher wird der TE sicher erkennen, dass seine Fragestellung so platt formuliert sinnlos ist...

Redox schrieb:Bei den Russen geht das durchaus noch als "Wasser" durch.

Du meinst als Wässerchen. ;) (Wikipedia: Wodka)

Wir wissen es nicht. Nach heutigem Erkenntnisstand können wir die Gesetze der Physik nicht umgehen. Nur wissen wir eben nicht, ob unser Erkenntnisstand bei 0,0001 Prozent, 7 Prozent oder 85 Prozent von allem liegt, was es zu erkennen gibt.

Qwulle schrieb:Kann man die Gesetze der Physik umgehen? Ich würde mal sagen, die Menschen können das nicht, und schon gar nicht in den nächsten 500 Jahren. Doch ist das grundsätzlich möglich? Wie sind die Gesetze überhaupt „gespeichert“? Sind die in jedem Atom drin, damit es weiß, wie es sich verhalten muss? Dann muss es doch theoretisch möglich sein, diese Information zu löschen, oder? Wie würde sich ein Atom verhalten, dass sich nicht mehr an die physikalischen Gesetze hält?

Ist das grundsätzlich möglich?
Das ist eher ein semantisches bzw. definitorisches Problem. Angenommen man schafft es einen Körper auf Überlichtgeschwindigkeit zu beschleunigen. Dann hat man nur eine bisher als gültig geglaubte Gesetzmäßigkeit widerlegt - nichts ist schneller als das Licht. Die neue Erkenntnis wird in das bisher bestehende Modell eingebaut, eine neue Gesetzmäßigkeit wird abgeleitet. Insofern kann man die Gesetze der Physik grundsätzlich nie umgehen, beziehungsweise nur ein fälschlicherweise als richtig angenommenes Gesetz widerlegen.

Wie sind die Gesetze überhaupt „gespeichert“? Sind die in jedem Atom drin, damit es weiß, wie es sich verhalten muss?
Eine Kugel rollt gut, ein Würfel eher nicht. Das sind eben inhärente Eigenschaften dieser geometrischen Körper. Weiß die Kugel wie sie sich verhalten muss im Gegensatz zum Würfel? So verhält es sich bei den Atomen.

Dann muss es doch theoretisch möglich sein, diese Information zu löschen, oder?
Angenommen man schneidet aus der Kugel einen Würfel heraus. Dann hat man keine Kugel mehr sondern eben einen Würfel mit den entsprechend anderen Eigenschaften. Genauso hat man dann auch kein Atom mehr, wenn man es verändert, sondern irgendwas anderes mit anderen Eigenschaften.

Wie würde sich ein Atom verhalten, dass sich nicht mehr an die physikalischen Gesetze hält?
Naja, das wäre eben genau nicht möglich; das Atom kann sich nicht unphysikalisch verhalten, egal welches Verhalten es zeigt. Das einzige was passieren kann ist, dass es ein Verhalten zeigt, das bisher nicht beobachtet worden ist und eventuell den bisherigen Erkenntnissen widerspricht. Es kann auch passieren, dass Menschen einfach nicht in der Lage sind aus diesen neuen Beobachtung irgendwelche Gesetzmäßigkeiten abzuleiten, weil das Verhalten zu komplex ist.


Die "Gesetze" der Physik sind keine Vorschriften die der Natur gemacht werden, sondern Gesetzmäßigkeiten, die man aus der Beobachtung der Natur abgeleitet hat und die Voraussagen über das Verhalten der Natur (in manchen Fällen) zulassen.

Bei Fragen fragen. :)

schtabea schrieb:Wir wissen es nicht. Nach heutigem Erkenntnisstand können wir die Gesetze der Physik nicht umgehen. Nur wissen wir eben nicht, ob unser Erkenntnisstand bei 0,0001 Prozent, 7 Prozent oder 85 Prozent von allem liegt, was es zu erkennen gibt.

Doch wir wissen es. Jedenfalls einige von uns. Man kann keine Naturgesetze umgehen, nicht heute oder irgendwann mal. Das liegt schon alleine in der Natur der Sache. :D
Das alles hat auch nichts damit zu tun, wie viel wir verstehen.

@Rolly22

Physik ist pure Mathematik.

Dann wäre sie Mathematik und es gebe keinen Unterschied zur Physik. Physik ist Physik, aber sie bedient sich der Mathematik.

Tatsächlich haben viele Teile der höheren Mathematik wie wir sie heute kennen ihren Ursprung in physikalischen Untersuchungen.

Sie sind dennoch nicht dasselbe.

Die Physik benötigt zwar die Mathematik, aber die Mathematik nicht die Physik.

Nach heutigem Erkenntnisstand können wir die Gesetze der Physik nicht umgehen.

Auchmorgen noch nicht.

Diese Gesetze, wurde schon erwähnt, beschreiben lediglich das Verhalten der (Objekte in) der Natur. Du kannst die Natur, die Du ja selbst auch bist, aber nicht umgehen. Du kannst höchstens einige Dinge oder Beziehungen der Dinge untereinander erkennen und damit diese Dinge eben erklären, mit der Erkenntnis arbeiten und mitunter Vorhersagen treffen.

Diese bestimmten Verhalten von Dingen in der Natur nennen wir eben physikalische Gesetz(e)(mäßigkeiten).