Wie schaut die 4. Dimension aus?

Ja er auch ;)

Es ist nicht möglich zu beweisen das ein Sachverhalt unzutreffend ist.
Beweise können nur für das Zutreffen eines Sachverhaltes erbracht werden.
Die Beweislast liegt bei dem der behauptet und nicht bei dem der bezweifelt.
Der Zweifel und vorallem der wiederlegte Zweifel sind die Eltern der Wahrheit.

Es ist nicht möglich zu beweisen das ein Sachverhalt unzutreffend ist.
Beweise können nur für das Zutreffen eines Sachverhaltes erbracht werden.
Die Beweislast liegt bei dem der behauptet und nicht bei dem der bezweifelt.

Behaubtung:

Natürlich verzerrt die Gravitation den Raum... aber das daraus entstehende Objekt ist dennoch ein räumlich 3dimensionaler Gegenstand

Beweisen bitte...



lebe lange und in frieden

Das ist unmöglich zu beweisen da es eine semantische Aussage ist

Genauso wie das hier

Ein 3d Raum kann nur gekrümmt werden, wenn es einen höheren Raum gibt. Das Ergebnis ist dann an 4d Körper.

unbeweisbar ist

btw. Du bist fies ;)


Es ist nicht möglich zu beweisen das ein Sachverhalt unzutreffend ist.
Beweise können nur für das Zutreffen eines Sachverhaltes erbracht werden.
Die Beweislast liegt bei dem der behauptet und nicht bei dem der bezweifelt.
Der Zweifel und vorallem der wiederlegte Zweifel sind die Eltern der Wahrheit.

was ist denn keine semantische aussage? *hm

Bei der intendierten Realisierung der linguistischen Simplifizierung des regionalen Idioms resultiert die Evidenz der Opportunität extrem apparent, den elaborierten und quantitativ opulenten Usus nicht assimilierter Xenologien konsequent zu eliminieren!

Interpreter: Natürlich verzerrt die Gravitation den Raum... aber das daraus entstehende Objekt ist dennoch ein räumlich 3dimensionaler Gegenstand.

Das ist unmöglich zu beweisen da es eine semantische Aussage ist.

Warum sollten den eine semantische Aussagen nicht beweisbar sein?

wikipedia.org

Auszug:

Die Vermittlung zwischen den Ebenen der Semantik erfolgt über das Fregesche Prinzip:
Der Sinn eines komplexen Zeichens ist eine Funktion der Sinne seiner Bestandteile. Die Definition der verknüpfenden Funktionen ist eine der Hauptaufgaben der Semantik.

SINN(der Apfel ist rot) = f(SINN(der), SINN(Apfel), SINN(ist), SINN(rot))


Das eine semantische Aussage nicht zu beweisen ist, musst Du mir mal beweisen, oder ist das selber schon wieder ein eine semantische Aussage? Was sind dann keine eine semantische Aussage, bzw. welche Aussagen sind dann den nun beweisbar, und was sind diese Aussagen, wenn sie nicht auch semantisch sind?

Sind dann alle semantischen Aussagen nicht beweisbar?

Bitte beweisen. :-)

Interpreter: btw. Du bist fies :-)

Poet: Ist das jetzt auch eine semantische Aussage ? :-) Du kannst es also nicht beweisen? … :-)

Interpreter: Genauso wie das hier:

Aussage Poet: Ein 3d Raum kann nur gekrümmt werden, wenn es einen höheren Raum gibt. Das Ergebnis ist dann an 4d Körper.

unbeweisbar ist.

Poet: Doch kann ich beweisen. :-)

Interpreter: Ich befürchte das wir vom gleichen reden aber verschiedene Worte verwenden :-(

Poet: Was bereitet Dir den da Furcht? Ich glaube nicht, das wir vom gleichen reden, aber mal sehn.

Interpreter: also rein der Theorie nach kann man die Raumkrümmung durch Masse als Krümmung in einen weiteren Raum betrachten wenn man es so will... jedoch wäre diese Betrachtungsart meiner Meinung nach eine recht grobe Verallgemeinerung.... an diesem Punkt kommt man in der Philosophie an...Entsteht Masse durch die Raumkrümmung oder ist die Raumkrümmung eine Folge der Masse?

Poet: Ja, Deiner Meinung nach, wo siehst Du den da die grobe Verallgemeinerung? Ich finde das hat weniger mit Philosophie als mit Mathematik zu tun. Verwechsle mal nicht das Kausalitätsprinzip. Raumkrümmung ist die Wirkung einer Masse auf den Raum. Wie soll den, Raumkrümmung eine Masse erzeugen können? Wie soll den, Raumkrümmung ohne Masse entstehen, welche dann Masse erzeugt?

Glaubst Du wir reden da vom selben? Ich verstehe Raumkrümmung als Wirkung von Masse auf den Raum und nicht umgekehrt.

So und nun kommst Du.


lebe lange und in frieden

Nachtrag, die Links aus denen ich den langen Beitrag zusammengestellt habe.

      http://www.teilchen.at/neu_jens.shtml

       hep.itp.tuwien.ac.at/~kreuzer/strings.html

       http://www.paradox.ch/kosmos/superstring.htm (Archiv-Version vom 15.02.2006) (Archiv-Version vom 15.02.2006)

      http://library.thinkquest.org/04apr/01330/newphysics/typesof_st_de.htm


lebe lange und in frieden

Natürlich verzerrt die Gravitation den Raum... aber das daraus entstehende Objekt ist dennoch ein räumlich 3dimensionaler Gegenstand.

Der Streitpunkt den Ich sehe ist die Frage ob eine Raumkrümmung IMMER einen weiteren übergeordneten Raum erfordert oder ob dieser übergeordnete Raum nur virtuellen Character hat.

Dimension heisst nicht Raum sondern eher Betrachtungsgrundlage.

Und die Frage ob es Raumdimensionen sind oder nicht ist auf Grund der Tatsache das wir diese Raumdimensionen nicht wahrnehmen können von rein philosophischem Character.

Die Semantik in meiner Aussage lag in der Frage räumlich oder nur virtuell räumlich.


Postulat:
Es gibt DREI Raumdimensionen und eine Anzahl zusätzlicher Impulsdimensionen die sich auf den Raum auswirken aber nur von virtuell räumlichem Character sind.

Und es sind natürlich nicht alle semantischen Aussagen unbeweisbar... Solche die bewusst und im philosophischen Sinne als semantisch gewählt wurden sind es allerdings schon.




Es ist nicht möglich zu beweisen das ein Sachverhalt unzutreffend ist.
Beweise können nur für das Zutreffen eines Sachverhaltes erbracht werden.
Die Beweislast liegt bei dem der behauptet und nicht bei dem der bezweifelt.
Der Zweifel und vorallem der wiederlegte Zweifel sind die Eltern der Wahrheit.

Also, ich habe Dir da schon ein paar Fragen gestellt, wäre nett, wenn Du Dir die Zeit nimmst Da mal näher drauf einzugehen.

Was verstehst Du unter virtuellen Charakter des Raumes?

Und die Frage ob es Raumdimensionen sind oder nicht ist auf Grund der Tatsache das wir diese Raumdimensionen nicht wahrnehmen können von rein philosophischem Charakter.

Nein, nur weil wir diese nicht direkt wahrnehmen können, erhalten diese keinen philosophischem Charakter. Es gibt viele Dinge, welche wir nicht direkt wahrnehmen können. Atome zum Beispiel, diese sind dennoch physikalische Objekte und nicht nur von philosophischem Charakter. Quantenphysiker sind keine Philosophen.

Postulat:
Es gibt DREI Raumdimensionen und eine Anzahl zusätzlicher Impulsdimensionen die sich auf den Raum auswirken aber nur von virtuell räumlichem Charakter sind.

Auf die Gefahr hin, mich zu wiederholen, Du wiederholst Dich. :-), erklärst aber nicht warum das so sein muss.


lebe lange und in frieden

@nocheinPoet

das sind doch alles semantische aussagen, mensch! *lol


Bei der intendierten Realisierung der linguistischen Simplifizierung des regionalen Idioms resultiert die Evidenz der Opportunität extrem apparent, den elaborierten und quantitativ opulenten Usus nicht assimilierter Xenologien konsequent zu eliminieren!

Nein, nur weil wir diese nicht direkt wahrnehmen können, erhalten diese keinen philosophischem Charakter. Es gibt viele Dinge, welche wir nicht direkt wahrnehmen können. Atome zum Beispiel, diese sind dennoch physikalische Objekte und nicht nur von philosophischem Charakter. Quantenphysiker sind keine Philosophen.

Das ist mir schon klar... aber ich sprach auch nicht von "nicht DIREKT wahrnehmen"
sondern von "NICHT wahrnehmen"
Die Quantentheorie hat diesen klangvollen Namen in aller erster Linie weil sie eine THEORIE ist die Dinge erklären kann die man sonst nicht erklären könnte.

Dir sollte doch bewusst sein das die moderne Physik hauptsächlich mit Modellen und Postulaten arbeitet... keine moderne physikalische Theorie ist bis ins Detail bewiesen.

Daher haben alle modernen Theorien immer auch einen philosophischen Charakter und sind nicht zuletzt Glaubensfragen.

Unter virtuellem Charakter des Raumes verstehe ich das sich eine bestimmte Begebenheit durch einen zusätzlichen VIRTUELLEN Raum erklären lässt, das aber nicht zwangsläufig heisst das es diesen Raum geben MUSS.

Es ist nicht möglich zu beweisen das ein Sachverhalt unzutreffend ist.
Beweise können nur für das Zutreffen eines Sachverhaltes erbracht werden.
Die Beweislast liegt bei dem der behauptet und nicht bei dem der bezweifelt.
Der Zweifel und vorallem der wiederlegte Zweifel sind die Eltern der Wahrheit.

Wenn Du die Winkelsumme eines Dreiecks im Raum in der Nähe einer starken Grvitationsquelle misst, wirst Du feststellen, das diese nicht 180Grad beträgt. Ist doch schon ein Beweis, oder?


Daher haben alle modernen Theorien immer auch einen philosophischen Charakter und sind nicht zuletzt Glaubensfragen.

Die ART und die Quantentheorie sind nicht eine Frage des Glaubens. Sie sind durch Experimente sehr genau bestätigt.



lebe lange und in frieden

Wenn Du die Winkelsumme eines Dreiecks im Raum in der Nähe einer starken Grvitationsquelle misst, wirst Du feststellen, das diese nicht 180Grad beträgt. Ist doch schon ein Beweis, oder?

für die Verzerrung Ja aber nicht für den zusätzlichen Raum

Die ART und die Quantentheorie sind nicht eine Frage des Glaubens. Sie sind durch Experimente sehr genau bestätigt.

Stimmt schon aber dennoch interferieren sie miteinander insofern das die ART keine Aussagen über das Kleinste und die Quantentheorie keine über das Grösste treffen kann. Das ist auch die Daseinsberechtigung für die vereinigte String oder M-Theorie.




Es ist nicht möglich zu beweisen das ein Sachverhalt unzutreffend ist.
Beweise können nur für das Zutreffen eines Sachverhaltes erbracht werden.
Die Beweislast liegt bei dem der behauptet und nicht bei dem der bezweifelt.
Der Zweifel und vorallem der wiederlegte Zweifel sind die Eltern der Wahrheit.

für die Verzerrung Ja aber nicht für den zusätzlichen Raum

Doch genau dafür. Es wird von Raumkrümmung gesprochen, nicht von Raumverzerrung. Der Raum um eine Gravitationsquelle ist gekrümmt nicht einfach verzerrt. Das ist eben der Grund für die Existenz höherer Raumdimension.

Auch das mit den Branes, welche in einem höherdimensionalen Raum eingebettet sind kann nicht durch Verzerrungen erklärt werden.


lebe lange und in frieden

Der Raum um eine Gravitationsquelle ist gekrümmt nicht einfach verzerrt. Das ist eben der Grund für die Existenz höherer Raumdimension.

Verzeihung ich meinte natürlich das es ein Beweis ist für die Krümmung...
Aber das BEWEIST keineswegs die Existenz höherer Raumdimensionen sondern nur deren EFFEKT der auch durch was anderes enstanden sein könnte wie beispielsweise einen virtuellen Raum.

Es ist nicht möglich zu beweisen das ein Sachverhalt unzutreffend ist.
Beweise können nur für das Zutreffen eines Sachverhaltes erbracht werden.
Die Beweislast liegt bei dem der behauptet und nicht bei dem der bezweifelt.
Der Zweifel und vorallem der wiederlegte Zweifel sind die Eltern der Wahrheit.

Der Raum um eine Gravitationsquelle ist gekrümmt nicht einfach verzerrt. Das ist eben der Grund für die Existenz höherer Raumdimension.

Daraus folgt nicht zwangsläufig die Existenz einer höheren Dimension. Es kann sich auch um eine innere Krümmung des 3D-Raumes handeln.

Warum willst Du nur nicht anerkennen, dass ein höherdimensionaler Raum physikalisch existent ist. Was bereitet Dir, den da so große Probleme, dass Du ihn immer nur virtuell haben willst? Und so wie Du von virtuellem Raum sprichst, existiert er nicht real. Aber das tut er nun mal. Es gibt auch virtuelle Teilchen, aber auch diese existieren, und können indirekt durch ihre Wirkung nachgewiesen werden. Sie sind real existent, nicht hypothetisch. Ich habe nun eine große Menge Beweise vorgetragen, und Dich mehrmals gebeten, Deine Behauptung einer nicht realen Existenz irgendwie zu belegen.
Ich stellen aber nur immer wieder fest, dass Du Deine Thesen wiederholst, nicht aber belegen kannst. Auch meine Beweise, hast Du bis jetzt nicht widerlegen können.
Ich sehe da kein vorankommen mehr, so Leid es mir tut.

... könnte wie beispielsweise einen virtuellen Raum.

Könnte, hätte, wäre ... hilft nicht, bei aller kooperations- Bereitschaft meinerseits.

Belege und beweise deine Thesen, oder wieder lege meine, sonst drehen wir uns weiter im Kreis, und das wir auf Dauer langweilig.


lebe lange und in frieden

Welchen Beweis hast du denn vorgebracht für die Existenz eines höherdimensionalen RAUM?

Du hast Indizien und Theorien vorgebracht und keine Beweise... Indizien können aber auf verschiedene Weise interpretiert werden.

Ist ist mir kein Anliegen dich zu langweilen, aber das ist nunmal die Sachlage.


Es gibt auch virtuelle Teilchen, aber auch diese existieren, und können indirekt durch ihre Wirkung nachgewiesen werden.

Verzeihung aber ein indirekter Nachweis durch die Wirkung ist kein BEWEIS weil die Wirkung nicht klar dem Verursacher zugeordnet werden kann.


Es ist nicht möglich zu beweisen das ein Sachverhalt unzutreffend ist.
Beweise können nur für das Zutreffen eines Sachverhaltes erbracht werden.
Die Beweislast liegt bei dem der behauptet und nicht bei dem der bezweifelt.
Der Zweifel und vorallem der wiederlegte Zweifel sind die Eltern der Wahrheit.

So ich schließe das den hiermit ab. Lese es wenigstens bist zu dem Bild mit dem aufgerollten Räumen.

Vereinheitlichung der Wechselwirkungen

Die
theoretische Physik beschreibt die Bausteine der Materie und die
Kräfte, die zwischen ihnen wirken. Diese Kräfte bezeichnet man auch als
Wechselwirkungen. Sie sorgen dafür, dass die Bausteine oder Teilchen
sich anziehen oder abstoßen. Ein Beispiel für eine solche
Wechselwirkung ist die elektromagnetische Kraft, die auf elektrisch
geladene Teilchen wirkt. Weitere Kräfte sind die so genannte schwache
und die starke Kernkraft, die für die Bindung der Atomkerne und für
weitere subatomare Strukturen, wie z.B. die Quarks, eine wichtige Rolle
spielen. Alle drei genannten Kräfte spielen in der
Elementarteilchenphysik eine wichtige Rolle und lassen sich mit einer
einheitlichen physikalischen Theorie beschreiben, dem so genannten
Standardmodell der Elementarteilchen. Diese Theorie ist eine
Quantentheorie, d.h. für die so beschriebenen Teilchen gibt es eine
Wahrscheinlichkeitsinterpretation, die zu dem bekannten
Welle-Teilchen-Dualismus führt.

Die vierte und letzte der
bekannten Wechselwirkungen ist die Schwerkraft oder Gravitation. Sie
bewirkt die Anziehung zwischen Massen und wird mit der Einsteinschen
Allgemeinen Relativitätstheorie beschrieben, nach der die Anziehung von
Massen durch die Krümmung des Raums bewirkt wird. Die
Relativitätstheorie ist keine Quantentheorie, sondern eine klassische
Theorie, in der Ort und Geschwindigkeit der Teilchen für alle Zeiten
gleichzeitig angegeben werden können.

Schon Einstein selbst
benannte vor siebzig Jahren als fundamentale Aufgabe der Physik die
Beschreibung aller vier fundamentalen Wechselwirkungen in einer
einzigen vereinheitlichten Theorie. Diese Aufgabe ist bis heute nicht
vollständig gelöst. Ein wesentliches Problem ist, dass sich die
Relativitätstheorie - im Unterschied zur Theorie der drei übrigen
Wechselwirkungen - nicht auf herkömmliche Weise als Quantentheorie
schreiben lässt. Daher ist es schwierig, die Gravitation in die Theorie
der drei übrigen Wechselwirkungen zu integrieren. Es hat in dieser
Richtung jedoch schon wesentliche Fortschritte gegeben: Insbesondere
ist die Stringtheorie ein möglicher Kandidat für eine vereinheitlichte
Theorie.

Stringtheorie und Membranen

In der
Stringtheorie wird das Problem der Quantisierung der Gravitation
dadurch gelöst, dass die fundamentalen Teilchen nicht mehr wie in
Quanten- und Relativitätstheorie als punktförmig angesehen werden,
sondern eine Ausdehnung haben. Durch die endliche Ausdehnung der
Strings wird nämlich das Verhalten von quantenmechanischen Streuprossen
mit Spin 2-Gravitonen, die als Kraftteilchen in der Quantengravitation
auftreten, dahingehend beieinflusst, dass alle Unendlichkeiten abwesend
sind, die die Quantisierbarkeit der Gravitationskraft mit Punktteilchen
im Rahmen der
Störungstheorie bislang unmöglich gemacht hat.
Dies
ist ein wichtiger Fortschritt im Hinblick auf die Vereinheitlichung der
Wechselwirkungen. Zunächst wurden im Rahmen der Stringtheorie die
Teilchen durch Anregungsmoden eindimensionaler ausgedehnter Objekte
beschrieben, also durch Fäden oder Saiten („strings“), die in einer
Raumrichtung ausgedehnt sind. Seit 1995 hat sich die Stringtheorie
dahingehend weiterentwickelt, dass auch mehrdimensionale ausgedehnte
Objekte, Membranen oder auch genannt p-Branen, betrachtet werden.
0-Branen sind gewönliche Teilchen, 1-Branen sind eindimensionale Fäden,
2-Branen zweidimensionale Flächchen, die auch Membranen genannt werden.
Ebenso gibt es auch 3-Branen, 4-Branen, usw. Die theoretischen
Entwicklungen der letzen zehn Jahre deuten stark darauf hin, dass es
eine bislang nicht bekannte vereinheitlichte Theorie in elf Raum-Zeit
Dimensionen gibt, die alle diese Objekte in mathematisch konsistenter
Weise beschreibt.

In der Stringtheorie entsprechen die
herkömmlichen Punkteilchen den niedrigsten harmonischen
Schwingungsmoden des Strings, wobei man im wesentlichen zwei
verschiedene Typen von Strings betrachtet, nämlich den geschlossenen
String und den offenen String, der einen Anfangspunkt und auch einen
Endpunkt besitzt. Auf diese Art und Weise wird die Vielfalt der
Elementarteilchen auf zwei fundamentale Freiheitsgrade reduziert, also
erstmal eine enorme Vereinfachung im Vergleich zum Standardmodell der
Elementarteilchenphysik. Bei hohen Energien können natürlich immer mehr
und mehr Schwingungsmoden eines Strings angeregt werden, die sehr
schweren, d.h. massereichen Teilchen entsprechen. Der experimentelle
Nachweis dieser schweren Stringteilchen würde gewissermassen den
„Beweis“ der Stringtheorie darstellen, ist aber experimentell sehr
schwierig oder gar praktisch unmöglich, da sich die so genannte
Stringmassenskala jenseits der Energieskala des Standardmodells (einige
100 GeV) befinden muss, und u.U. mit der Planck-Skala von 10¹⁹
GeV zu identifizieren ist. Diese gigantischen Energien sind weit
jeinseits der Möglichkeiten derzeitiger (und wohl auch zukünftiger)
Teilchenbeschleuniger. Deswegen sucht man auch nach indirekten Spuren
von Strings, insbesondere nach der so genannten Supersymmetrie, die zu
jedem bekannten Elementarteilchen ein supersymmetrisches
Partnerteilchen mit gleichen Quantenzahlen aber unterschiedlichem Spin
postuliert. Die Suche nach der Supersymmetrie wird einen
Hauptschwerpunkt der Forschung des LHC´s (Large Hadron Collider) am
CERN darstellen, der seine Arbeit im Jahre 2008 aufnehmen wird, und an
dem das Max-Planck-Institut für Physik im Rahmen des ATLAS-Experimentes
(A Toroidal LHC Apparatus) maßgeblich beteiligt ist.

Auch wenn
die Stringtheorie das Problem der Quantisierung der Gravitation
prinzipiell löst, so bleiben noch viele Fragen zu erforschen.
Einerseits lässt sich die Stringtheorie bisher nur unter Verwendung
bestimmter Näherungsverfahren formulieren, andererseits muss noch
geklärt werden, wie die Stringtheorie sowohl mit den eingangs erwähnten
Quantentheorien der Elementarteilchenphysik als auch mit der
Relativitätstheorie zusammenhängt. Die Stringtheorie beschreibt nämlich
die Physik bei sehr hohen Energien, so hoch, dass heute kaum denkbar
ist, sie jemals im Experiment zu erreichen. Im Grenzfall niedrigerer,
im Teilchenbeschleuniger erzeugbarer Energien jedoch, d.h. wenn die
Auflösung so grob wird, dass die Fäden nur noch punktförmig erscheinen,
muss die Stringtheorie in die heute bekannten Theorien der Quanten- und
Relativitätstheorie übergehen. Dabei erwartet man, dass die
Stringtheorie auf neue physikalische Phänomene in diesem Energiebereich
hinweist und neue Beziehungen zwischen bisher unabhängigen Parametern
herstellt. Aufgrund aktueller Forschungsergebnisse zeichnet sich ab,
dass sowohl bei der exakten Formulierung der Stringtheorie bei hohen
Energien als auch bei der Beantwortung der Frage nach dem
niederenergetischen Grenzfall die Membranentheorie eine zentrale Rolle
spielen wird.

Mit verschiedenen Aspekten der Stringtheorie
beschäftigt sich auch die Abteilung Quantenfeldtheorie und
Stringtheorie am Max-Planck-Institut für Physik in München.
Insbesondere stehen folgende zwei Themenschwerpunkte im Mittelpunkt des
Interesses.

1.) Stringkompaktifizierungen und Membranen-Welten

Eine
der wichtigsten Erkenntnisse in der Stringtheorie ist es, dass ein
String neun Raumrichtungen benötigt, um seine Schwingungen in
mathematisch konsistenter Art und Weise durchzuführen. In der
Superstringtheorie ist die Raum-Zeit also nicht vierdimensional, wie in
der herkömmlichen Quantenfeldtheorie oder wie auch in der Allgemeinen
Relativitätstheorie, sondern die Stringtheorie muss in eine
10-dimensionale Raum-Zeit mit neun räumlichen Richtungen eingebettet
werden. Mathematisch gesehen stellt ein höherdimensionaler Raum nichts
Außergewöhnliches dar.
Im drei-dimensionalen euklidischen Raum
lässt sich jede Bewegung in Nord-Süd, West-Ost und, in der vertikalen
Richtung, in Aufwärts und Abwärts zerlegen. Das bedeutet, dass man an
jedem Punkt der zwei-dimensionalen Ebene eine dritte, vertikale
Raumrichtung aufspannen kann. Genauso verhält es sich z.B. mit einem
vier-dimensionalen Raum: Über jedem drei-dimensionalen Raumpunkt gibt
es eine vierte Bewegungsrichtung. Um nun in der Stringtheorie zu
erklären, warum unser beobachtetes Universum nur drei Raumdimensionen
besitzt, bedient man sich einer analogen Beschreibungsweise des
neun-dimensionalen Raumes: Man nimmt an, dass es über jedem Punkt im
vier-dimensionalen Raum-Zeit-Kontinuum einen sechsdimensionalen Raum
gibt, der in sich gesehen eine kompakte Mannigfaltigkeit darstellt (Abb. 1).







Abb. 1: Kompaktifizierung: an jedem Punkt des 3-dimensionalen
Raumes, hier als Ebene dargestellt, ist ein kompakter 6-dimensionaler
Raum aufgehängt, der hier die Form eines Torus annimmt.

Urheber: MPI für Physik, München 



Dieser sechs-dimensionale Raum kann also als ein
verallgemeinerter Kreis oder auch als verallgemeinerter Torus angesehen
werden, da seine Richtungen periodische Gebilde darstellen. Diesen
Vorgang nennt man Kompaktifizierung von sechs Raumrichtungen. Ein
Spezialfall von sechs-dimensionalen, kompakten Mannigfaltigkeiten, sind
die Calabi-Yau-Räume, die sich in der Stringtheorie als besonders
wichtig herausgestellt haben. Nun stellt sich sofort die physikalische
Frage, warum die zusätzlichen sechs Dimensionen in der Stringtheorie
bislang noch nicht entdeckt wurden. Hierfür gibt es im wesentlichen
zwei mögliche Antworten:

Erstens, die extra Dimensionen sind kleiner als ca. 10^{-16}cm.
Das bedeutet, dass man gemäß der Heisenbergschen Unschärrferelation
Energien benötigt, die höher als ca. 100 GeV sind, um mit
Teilchenbeschleunigern die extra Dimensionen aufzulösen, d.h. sichtbar
zu machen.
Dieser Umstand kann auch etwas anders beschrieben
werden: falls ein Teilchen sich im höherdimensionalen Raum bewegen
kann, besitzt seine Wellenfunktion immer einen vier-dimensionalen
Anteil, welcher mit einer Wellenfunktion in den extra Raumrichtungen
multipliziert wird. Bei periodischen Randbedingungen in den extra
Raumrichtungen besitzt der entsprechende Energieoperator ein diskretes
Spektrum, eine Tatsache, die impliziert, dass jedes bekannte
Elementarteilchen, z.B. ein Quark, ein Elektron oder auch ein Photon,
von unendlich vielen, angeregten Teilchen begleitet wird, die sich von
den bekannten Teilchen nur durch ihre höhere Massen unterscheiden,
ansonsten aber identische Eigenschaften besitzen, z.B. hinsichtlich
ihrer elektrischen Ladung. Diese Teilchen nennt man nach Theodor Kaluza
und Oskar Klein Kaluza-Klein-Teilchen (KK-Teilchen), wobei die Masse
der KK-Teilchen immer durch ein Vielfaches des inversen Radius der
extra Dimensionen gegeben ist, also durch ein Vielfaches von mindestens
100 GeV/c². Ein möglicher Nachweis der KK-Teilchen in
zukünftigen Beschleunigerexperimenten (LHC in Genf oder Linear
Collider) gäbe einen direkten Hinweis auf das Vorhandensein von extra
Dimensionen, und somit auch die Existenz vom Strings.

Es gibt
aber noch eine zweite logische Möglichkeit, warum sich extra
Raumdimensionen uns bislang entzogen haben. Diese hängt mit dem schon
erwähnten Vorhandensein von höherdimensionalen Objekten in der
Stringtheorie zusammen, nämlich den p-Branen. In Stringmodellen mit
offenen Strings und p-Branen können sich die Teilchen des
Standardmodells der Elementarteilchenphysik, wie Elektronen, Myonen,
Neutrinos, Quarks, Photonen, Gluonen, W- und Z-Bosonen, nur auf einer
räumlich gesehen p-dimensionalen, im einfachsten Fall
drei-dimensionalen Membrane bewegen, die in den durch die Stringtheorie
vorgegeben neun-dimensionalen Raum eingebettet ist. Diese Membrane
stellt also gleichermaßen unser beobachtetes Universum dar, in dem sich
die Prozesse der Elementarteilchenphysik abspielen.
Als Analogie zu
diesem Szenario kann man das Höhlengleichnis von Plato heranziehen.
Hier sind einige Gefangene in einer Höhle fest auf eine Steinbank
gekettet, sodass sich die Gefangenen nur entlang der Bank (d.h. in
x-Richtung) und auch vertikal (also in z-Richtung) bewegen können, aber
nicht in transversaler Richtung (y-Richtung) senkrecht zur Bank ([b]Abb. 2).







[b]Abb. 2:
Höhlengleichnis von Plato.

Urheber: MPI für Physik, München 



Die Höhle wird durch eine Kerze ausgeleuchtet,
die die Bewegung der Gefangenen bzw. auch der Gegenstände hinter ihnen
auf einen Schirm vor ihnen projeziert. Es ist klar, dass die Gefangenen
sich der Illusion hingeben, sie lebten nur in einem zwei-dimensionalen
Raum, da ihnen die dritte Raumrichtung verschlossen bleibt. Ganz
ähnlich verhält es in der Membranen-Welt der Stringtheorie. Die
Teilchen des Standardmodells sind die niedrigsten Anregungsmoden eines
offenen Strings, dessen Enden aus Gründen der mathematischen Konsistenz
der Theorie im einfachsten Fall auf einem drei-dimensionalen, oder
allgemeiner auf einem p-dimensionalen Raum festgeklebt sind ([b]Abb. 3). (In der Stringtheorie bezeichnet man dies auch manchmal alsholographisches Prinzip - siehe auch nächstes Kapitel.)






[b]Abb. 3:
p-Brane mit einem offenen String.

Urheber: MPI für Physik, München 



Eine Bewegung transversal zur p-Brane ist für die
Teilchen des Standardmodells unmöglich. Deswegen können die extra
Dimensionen in den transversalen Richtungen auch viel größer als nur 10^-16
cm sein, die experimentellen Schranken betragen hier nur einige
Mikrometer (siehe unten). Trotzdem verlieren die extra Dimensionen
nicht gänzlich Einfluss auf die drei-dimensionale Welt, da die
Kraftteilchen der Gravitation, nämlich die Gravitonen, als die
niedrigste Anregungsmode des geschlossenen Strings erscheinen. Im
Gegensatz zum offenen String kann der geschlossene String aber in alle
neun Raumrichtungen propagieren. Experimentell bedeutet dies, dass sich
u.U. bei sehr kurzen Abständen im Bereich von Distanzen, die kürrzer
als ca. 10^-5 Meter sind, Abweichungen vom Newtonpotenzial
der Gravitationstheorie ergeben könnten, die von dem Eintreten der
Gravitonen in die extra Dimensionen herrühren.

In der Abteilung
Stringtheorie am Max-Planck-Institut für Physik werden nun verschiedene
Aspekte von Brane-Welten untersucht. Im Vordergrund der Diskussion
steht dabei die Frage, ob man auf diese Art und Weise aus der
Stringtheorie das supersymmetrische Standardmodell der
Elementarteilchenphysik (kurz als MSSM bezeichnet) herleiten kann.
Dabei hat sich herausgestellt [1], dass Brane-Welten, in denen die
p-Branen einerseits vollständig das gesamte drei-dimensionale Universum
ausfüllen, aber sich andererseits in einen Teil des zusätzlichen,
kompakten 6-dimensionalen Raumes erstrecken und sich dort auch
schneiden können, besonders gut geeignet sind, um das MSSM zu
reproduzieren. Man nennt diese Stringmodelle deswegen auch
„intersecting branes“ ([b]Abb. 4).





[b]Abb. 4:
Standardmodell und versteckte (hidden) p-Branen, die sich im internen Raum schneiden.

Urheber: MPI für Physik, München 



Die Quarks und Leptonen des MSSM entsprechen
dabei offenen Strings, die an den Schnittpunkten der p-Branen im
inneren Raum lokalisiert sind. Neben diesen brane-Welt-Modellen werden
am Max-Planck-Institut aber auch andere, oft duale
Stringkompaktifizierungen mit so genannten
magnetischen Flüssen studiert [2].

Ein
interessanter Aspekt der intersecting brane-Welt-Modelle ist, dass man
in ihnen auch das Phänomen der Supersymmetriebrechung konkret berechnen
kann [3], welches für die Massen der supersymmetrischen Partnerteilchen
verantwortlich ist. Dies ist sicherlich auch für die zukünftigen
Experimente am LHC in Genf von Wichtigkeit. Die Supersymmetriebrechung
geschieht dadurch, dass die Supersymmetrie durch bestimmte
„magnetische“ Flussfeldstärken, die im internen Raum liegen, gebrochen
wird. Diese so genannten Hintergrundsflüsse haben ferner die weitere
wichtige Eigenschaft, dass durch sie viele der ansonsten unbestimmten
geometrischen Parameter (sog. Modulifelder) auf einen festen Wert
eingefroren werden [4]. Auf diese Art und Weise erhält der innere
Kompaktifizierungsraum ein starres, festes Aussehen, welches man nicht
mehr durch die Deformation der geometrischen Modulifelder verändern
kann. Das „Einfrieren“ der Modulifelder zieht zahlreiche
phänomenologisch erwünschte Vorteile nach sich, wie etwa die
Abwesenheit von zusätzlichen Kräften (sog. 5th. force) in der Natur,
die durch masselose Modulifelder verursacht werden, oder auch die
prinzipielle Berechenbarkeit von zahlreichen Kopplungen im
Standardmodell, wie auch die Massen der supersymmetrischen
Partnerteilchen [5]. Ferner hat der Mechanismus der
Modulistabilisierung auch einschneidende Konsequenzen in der
Kosmologie, wie etwa eine mögliche stringtheoretische Erklärung der
dunklen Energie des Universums, welche Einstein als kosmologische
Konstante in seine Gravitationsformel eingeführt hatte. Schließlich,
wie schon seit langer Zeit bekannt ist, ist die Anzahl der möglichen
Stringkompatifizierungen riesig groß, von der Größenordnung 10^500-1000

oder mehr. Deswegen spricht man in diesem Zusammenhang auch von der
sog. Stringlandschaft, und man versucht statistische Aussagen über die
Verteilung der physikalischen Parameter in der Stringlandschaft zu
erlangen [6].

Diese und viele andere physikalische und
phänomenlogische Aspekte waren der Gegenstand der internationalen
Konferenz „String Phenomenology 2005“, die gemeinsam vom
Max-Planck-Institut für Physik und vom Arnold-Sommerfeld-Zentrum für
theoretische Physik vom 13.-18. Juni 2005 an der LMU-München
durchgeführt wurde sowie des workshops „The string vacuum workshop“,
22.-24.Nov.2004 am MPI für Physik.
Es muss dabei herausgehoben
werden, dass es in der Stringtheorie noch eine große Anzahl von
ungelösten Problemen gibt, die sowohl prinzipieller Natur sind,
insbesondere was die Struktur von Raum und Zeit bei sehr kurzen
Abständen in der Nähe der Planck'schen Skala angeht, als auch was die
Herleitung des MSSM aus der Stringtheorie betrifft. Insbesondere gibt
es bis heute noch kein Stringmodell, das alle Eigenschaften des MSSM
vollkommen richtig beschreibt und erklärt.

[b]2.) Äquivalenz von Quanten- und Relativitätstheorie - die AdS/CFT-
Korrespondenz

Konforme
Feldtheorien (CFT) sind von wichtiger Bedeutung in der theoretischen
Physik. Punktförmige Teilchen und ihre Wechselwirkungen werden
allgemein durch Felder beschrieben. Konforme Feldtheorien sind
spezielle Feldtheorien, die einen besonders hohen Symmetriegrad
aufweisen, da sie unter konformen Koordinatentransformationen invariant
sind. Sie lassen sich insbesondere im Zusammenhang mit den
Fragestellungen der Vereinheitlichung der Wechselwirkungen und der
Auswirkungen der Stringtheorie auf die Elementarteilchenphysik als
Anschauungsbeispiele verwenden.

Bei einer konformen
Koordinatentransformation kann sich nicht nur wie bei der Rotation die
Lage eines Gebiets im Raum verändern, sondern auch seine Größe und
Form, allerdings in einer ganz bestimmten Weise: An jedem einzelnen
Punkt ist die Symmetrietransformation winkeltreu. Ein Beispiel für eine
konforme Transformation ist in [b]Abbildung 5 zu sehen. Dort
werden die Punkte innerhalb des Dreiecks links mit einer konformen
Transformation auf die Fläche rechts abgebildet. Insbesondere wird der
rechte Schenkel des Dreiecks, blau eingezeichnet, auf den oberen Rand
der Fläche rechts, ebenfalls blau eingezeichnet, abgebildet. Ebenso
wird der rote linke Schenkel des Dreiecks auf den unteren roten Rand
der Fläche rechts abgebildet. Die übrigen roten und blauen Strecken im
Inneren des Dreiecks links werden jeweils paarweise auf die roten und
blauen Kurven im Inneren der Fläche rechts abgebildet. Gut zu erkennen
ist, dass die geraden Strecken links durch die Abbildung zu Parabeln
werden.





[b]Abb. 5:
Konforme Koordinatentransformation.

Urheber: MPI für Physik, München 



Zwar beschreiben konforme Feldtheorien die
Modelle der Elementarteilchenphysik nur in bestimmten Grenzfällen.
Aufgrund ihrer lösbaren mathematischen Struktur lassen sich jedoch für
diese Theorien Fragen klären, deren Beantwortung für realistische
Modelle zunächst zu schwierig wäre. Die Strategie ist, die für konforme
Feldtheorien gefundenen Ergebnisse anschließend auf die realistischen
Modelle zu verallgemeinern.

1997 wurde von Juan Maldacena eine
wichtige Äquivalenz zwischen einer konformen Quantenfeldtheorie und
einer Gravitationstheorie, d.h. einem bestimmten Modell der
Relativitätstheorie entdeckt. Diese als dS/CFT-Korrespondenz
bezeichnete Äquivalenz erhielt er aus der Untersuchung des
niederenergetischen Grenzfalls eines Modells der Membranentheorie.
„AdS“ steht für den - nach dem niederländischen Physiker Willem de
Sitter benannten - Anti-de-Sitter-Raum, also für die
Gravitationstheorie. „CFT“ ist die Abkürzung für konforme Feldtheorie.
Bemerkenswert ist an der AdS/CFT-Korrespondenz, dass erstmals ein
Zusammenhang zwischen der Quantentheorie einerseits und der klassischen
Relativitätstheorie andererseits hergestellt wird. In der
AdS/CFT-Korrespondenz hat man damit zwei unterschiedliche Theorien, die
dasselbe physikalische Phänomen beschreiben. Dies ermöglicht die
Berechnung identischer physikalischer Observablen auf zwei
unterschiedliche Weisen. Deswegen erhofft man sich, dass man unter
Ausnutzung der AdS/CFT-Dualität nicht-störungstheoretische Phänome in
Eichtheorien, wie z.B. das Confinement in der QCD als Theorie der
starken Wechselwirkung, berechnen kann, indem man entsprechende Größen
in der dualen, aber klassischen gravitationstheorie betrachtet.

Ein
wesentliches Merkmal der AdS/CFT-Korrespondenz ist, dass ein Modell der
Quantentheorie in vier Raum-Zeit-Dimensionen und ein Modell der
klassischen Relativitätstheorie in fünf Dimensionen, also in einer
Dimension mehr, zueinander in Beziehung gesetzt werden. Dies wird auch
als holographisches Prinzip bezeichnet.
In [b]Abbildung 6 ist
die AdS/CFT-Korrespondenz dargestellt. Man sieht eine zweidimensionale
kreisförmige Fläche, die unsere vierdimensionale, flache (nicht
gekrümmte) Raumzeit symbolisiert. Diese wird als Minkowski-Raum
bezeichnet. In diesem Raum laufen physikalischeProzesse nach den
Gesetzen der Quantenphysik ab. Gleichzeitig ist diese Fläche der Rand
eines gekrümmten Raums von hyperbolischer Form, der als Anti-de
Sitter-Raum bezeichnet wird. In diesem Raum unterliegen physikalische
Prozesse den Gesetzen der klassischen Relativitätstheorie. Der Raum der
Relativitätstheorie hat eine Dimension mehr als der Raum der
Quantentheorie. Diese zusätzliche Dimension wird als holographische
Dimension bezeichnet, da die AdS/CFT-Korrespondenz einem Hologramm
ähnelt, bei dem eine zweidimensionale Abbildung ein dreidimensionales
Bild erzeugt. Ebenso sind bei der AdS/CFT-Korrespondenz der
Informationsgehalt der vierdimensionalen und der fünfdimensionalen
Theorie gleich. In Abbildung 6 ist als physikalischer Prozess die
Bewegung eines Teilchens von A nach B gezeigt, wobei die Punkte A und B
im Minkowski-Raum und damit gleichzeitig auf dem Rand des Anti-de
Sitter-Raums liegen. Die AdS/CFT-Korrespondenz besagt, dass die
Bewegung
innerhalb des Minkowski-Raums, die nach den Gesetzen der Quantentheorie
erfolgt und mit der blauen Schlangenlinie dargestellt ist, äquivalent
ist zur klassischen Bewegung entlang der roten Kurve durch den Anti-de
Sitter-Raum, die nach den Gesetzen der Relativitätstheorie erfolgt. In
einigen Spezialfällen ist es sogar so, dass die beiden
unterschiedlichen Beschreibungen der physikalischen Prozesse und
Observablen auch numerisch exakt denselben Wert liefern.







[b]Abb. 6:
AdS/CFT-Korrespondenz.

Urheber: MPI für Physik, München 


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Die Forschungsprojekte am Max-Planck-Institut
zielen darauf, die AdS/CFT-Korrespondenz in verschiedener Hinsicht zu
erweitern und zu verallgemeinern. Es wird daran geforscht, die
Korrespondenz so zu erweitern, dass sie nicht nur für
quantentheoretische Modelle mit konformer Symmetrie, sondern auch für
die drei Wechselwirkungen der Elementarteilchenphysik gilt. Dazu muss
insbesondere der Symmetriegehalt reduziert werden. Auf der
quantentheoretischen Seite der Korrespondenz weicht man daher von den
konformen Feldtheorien ab und wendet sich allgemeineren
Quantenfeldtheorien (QFT) zu, die denen der Elementarteilchenphysik
verwandt sind. Dem entspricht auf der Relativitätstheorie-Seite der
Korrespondenz, dass der hyperbolische Anti-de Sitter-Raum in Abbildung
3 deformiert werden muss. Es wird folglich an einer „deformed
AdS/QFT“-Korrespondenz gearbeitet.

Als weiteren Schritt in
Hinblick auf die Elementarteilchenphysik haben wir kürzlich Ergebnisse
veröffentlicht, mit denen sich mit der AdS/CFT-Korrespondenz in der
Quantentheorie Quarks beschreiben lassen, die Bausteine der Protonen,
Neutronen und Mesonen. Dazu werden p-Branen in den Anti-de Sitter-Raum
gelegt. Damit ist es uns gelungen, eine Gravitationsbeschreibung von
Niederenergiephänomenen in der Theorie der starken Wechselwirkung zu
liefern. Ein Beispiel dafür sind die chirale Symmetriebrechung und die
leichten Massen einiger Mesonen [7]. Weiterhin konnten wir mit
ähnlichen Verallgemeinerungen der AdS/CFT-Korrespondenz einen neuen
Phasenübergang in Quantenfeldtheorien bei endlicher Temperatur
vorhersagen [8]. Ein weiterer Aspekt ist die Einordnung der
verallgemeinerten AdS/CFT-Korrespondenz in die Stringtheorie - bisher
ist diese Korrespondenz nur für den niederenergetische Grenzfall der
Stringtheorie formuliert. In diesem Zusammenhang konnten wir einige
offene Fragen klären [9].

Eine Beantwortung dieser
faszinierenden Fragen der Grundlagenforschung wird viel zu einem
besseren Verständnis der Materie und ihrer Wechselwirkungen beitragen.
Es soll jedoch auch erwähnt werden, dass die dabei entwickelten
Methoden, insbesondere die Verwendung der konformen Symmetrie, auch in
anderen Bereichen der Physik Anwendung finden können, zum Beispiel in
der Festkörperphysik bei der Beschreibung magnetischer Systeme. Dies
ist ein weiteres Beispiel dafür, dass die Grundlagenforschung einen
wichtigen Motor der Forschung insgesamt darstellt.




lebe lange und in frieden[/b6][/b5][/b4][/b3][/b2][/b1][/b0][/b][/b][/b][/b]

Es gibt auch virtuelle Teilchen, aber auch diese existieren, und können indirekt durch ihre Wirkung nachgewiesen werden.

Verzeihung aber ein indirekter Nachweis durch die Wirkung ist kein BEWEIS weil die Wirkung nicht klar dem Verursacher zugeordnet werden kann.

?? Doch ist ein Beweis, aber Du willst es einfach nicht verstehen. Egal was man Dir als Beweise liefert, es reicht Dir nicht, Du beharst einfach weiter und hinterfragst Deine eigenenen Aussagen nicht einmal. So wie Du es begründest - hätte ich ebso recht wie Du. Ich weis nicht wo Du Deine physikalischen Erkentinsse her hast, aber es ist mir nun auch egal. Ich wollte Dir helfen, gewisse Sachverhalte zu erkennen, und keine Glaubensdiskusion entfachen. Dir scheint ja eh alles klar zu sein. Belassen wir es dabei, glaube das es keinen real existierenden Raum gibt, kann ich gut mit Leben. Ich halte mich weiterhin an Fakten.

Have a nice day.....

Ich werde keine weitern Anworten mehr geben. Wenn wer anders noch Fragen hat, gerne. Aber ich denke wir zwei beiden sind mit dem Thema durch.

lebe lange und in frieden

Du beharst einfach weiter und hinterfragst Deine eigenenen Aussagen nicht einmal

Dito

Ich wollte Dir helfen, gewisse Sachverhalte zu erkennen, und keine Glaubensdiskusion entfachen

Du gehst also von der Grundannahme aus das du Richtig liegst und ich Falsch...
schlechte Grundlage für eine Diskussion


Belassen wir es dabei, glaube das es keinen real existierenden Raum gibt, kann ich gut mit Leben

Habe ich nie behauptet

Ich halte mich weiterhin an Fakten

Weche Fakten?

Aber ich denke wir zwei beiden sind mit dem Thema durch.

Da stimm ich dir zu

Es ist nicht möglich zu beweisen das ein Sachverhalt unzutreffend ist.
Beweise können nur für das Zutreffen eines Sachverhaltes erbracht werden.
Die Beweislast liegt bei dem der behauptet und nicht bei dem der bezweifelt.
Der Zweifel und vorallem der wiederlegte Zweifel sind die Eltern der Wahrheit.