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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

2.372 Beiträge ▪ Schlüsselwörter: Gott, Universum, Wissenschaft ▪ Abonnieren: Feed E-Mail

Was war zuerst - Raum oder Zeit?

30.03.2017 um 21:21
"Bauchgefühl" ist ne tolle und wichtige Sache, vor allem sollte man sich möglichst drauf verlassen können. Und wenn das Bauchgefühl mal falsch liegt, dann sollte man nicht aufgeben, sondern nachhaken und es wieder auf Kurs bringen, denn nichts ist schlimmer als Unsicherheit.

Ein Bauchgefühl kann und sollte man korrigieren wenn es sich als falsch erweist, auch wenn es mühsam erscheint, sonst hat man am Ende gar keinen Kompass mehr.


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

30.03.2017 um 22:00
Hallo an alle!!! Hab mich neu hier angemeldet, lese aber schon seit langer Zeit hier mit :-). Ich bin absoluter Laie was
Physik und Mathematik angeht und hier sind so viele Profis die mir vielleicht Antworten auf meine 1000 Fragen geben
könnten:-)


Ich wolllte euch mal fragen ob es die Gesetzte der modernen Physik und Relativitätstheorie verletzen würde wenn man annähme  dass der Raum seit Ewigkeit (zeitlos) besteht, unendlich ist (da kein Anfang, kein Ende, kein Rand usw.).

Wenn ich mir dann so einen "Raum" denke der absolut unendlich und leer wäre (also ohne irgend etwas, ohne Materie,
Energie, dunkle Energie-was auch immer das ist, usw., auch ohne jeglichen Beobachter) dann könnte ich mir persönlich
den Raum als "das Nichts" vorstellen, fast wie in dem Film die unendliche Geschichte, lach..

Der Urknall wäre dann das Erscheinen von Energie etc. in diesem "Nichts". Diese hat sich dann in Materie umgewandelt
(ähnlich wie Wasser verschiedene Aggregatzustände abhängig von Temperatur hat) und Materie bewegt sich doch in dem
Raum und durch die Zeit.

Ich bin immer davon ausgegangen das der Raum und die Zeit untrennbar miteinander verbunden sind aber  nachdem
ich hier in diesem Thread gelesen habe kam mir der bölde Gedanke dass es vielleicht auch anders sein könnte.

Wäre es wissenschaftlich denkbar das Zeit vielleicht eine Eigenschaft (oder was ähnliches) von Masse ist und sie erst
entsteht wenn Masse sich bildet? Und was ist Masse eigentlich: Gewicht? Was passiert mit ihr wenn sie sich der
Lichtgeschwindigkeit nähert? Photonen haben ja keine Masse und die Zeit steht für sie still, oder hab ich da was
falsch verstanden?

Fragen über Fragen und ich geb wahrscheinlich nur Bullshit von mir :-) :-) :-)
Ich komme mir oft vor wie ein Affe dem man versucht zu erklären wie ein Computer funktioniert, grrrr


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

30.03.2017 um 22:10
Zitat von Sonni1967Sonni1967 schrieb:Ich wolllte euch mal fragen ob es die Gesetzte der modernen Physik und Relativitätstheorie verletzen würde wenn man annähme  dass der Raum seit Ewigkeit (zeitlos) besteht, unendlich ist (da kein Anfang, kein Ende, kein Rand usw.).
...was zeitlos ist - hat ggf. auch keine Zeit zu existieren.

Edit: Bin mir da aber nicht sicher...;-)


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

30.03.2017 um 22:24
Zitat von Sonni1967Sonni1967 schrieb:Fragen über Fragen
Hallo sonni, willkommen im Forum, ... 67 ist übrigens ein hervorragender Jahrgang :D

Das sind wirklich viele Fragen, und da die Zeit offensichtlich zu existieren scheint, kann man sie auch ausgiebig nutzen, es ist vorerst nicht davon auszugehen, dass sie einfriert oder stehen bleibt. Also eins nach dem anderen...
Zitat von Sonni1967Sonni1967 schrieb:Ich wolllte euch mal fragen ob es die Gesetzte der modernen Physik und Relativitätstheorie verletzen würde wenn man annähme  dass der Raum seit Ewigkeit (zeitlos) besteht, unendlich ist (da kein Anfang, kein Ende, kein Rand usw.).
Also, eine Theorie, namentlich die Urknalltheorie geht schon mal davon aus, dass sowohl Raum, als auch die Zeit einen Anfang hatten, und der liegt ca. 13,8 mrd. Jahre in der Vergangenheit. Ob das Universum unendlich ist wird man wohl nie mit Sicherheit sagen können, aber einiges spricht dafür.

Vielleicht überarbeitest du deine anderen Fragen zunächst noch einmal, müssen ja nicht gleich alle sein, ... wie gesagt, wir haben Zeit :D


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30.03.2017 um 22:24
@GuggstDu
Weis man denn woraus der "Raum" oder das Universum besteht (ich meine wenn alles darin fehlen würde, wie Energie,
Materie etc. ). Was existiert denn dann noch ausser dem leeren Raum, welcher unendlich ohne Rand ist?
Ist echt schwer zu begreifen.


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

30.03.2017 um 22:33
Zitat von Sonni1967Sonni1967 schrieb:Ist echt schwer zu begreifen.
...ja, - und es ist ein langer Weg es auch nur ansatzweise zu begreifen.

Das Universum ist die  Gesamtheit von Zeit, Raum, und Energie in unterschiedlichen Erscheinungsformen, bzw. auch als Materie - vereinigt in einem 4-dimensionalen Raum-Zeit Kontinuum (man verbessere mich ggf.).

...frag mal @Z. was Raum ist - der kann das ggf. viel besser erklären als ich.


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30.03.2017 um 22:38
@hallo Peter0167
Von der Urknalltheorie hab ich schon gelesen und dass  der Raum und die Zeit zusammen entstanden hab ich auch
nie angezweifelt. Wenn man aber als Unwissender so drüber nachdenkt: Man kann doch nur so weit zurück schauen
bis zu dem Zeitpunkt wo Energie entstand weil erst da das Licht zu uns auf den Weg ging. Heisst das denn zwangsläufig
dass der leere Raum vor diesem Zeitpunkt noch nicht da war?


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

30.03.2017 um 22:47
@GuggstDu
Man was war Albert Einstein für ein Genie!!
Der hatte seine Erkenntnisse viel über Mathematik bekommen. Wenn ich mir diese ganzen Formeln anschaue
verstehe ich nur noch Bahnhof, lach. Dabei würde ich so gerne verstehen wie alles zusammen hängt (die meisten
Menschen aus meinem Umfeld,( eigentlich alle) interessieren sich für solche Dinge nicht. Eigentlich schade.


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30.03.2017 um 23:23
Wie wäre denn die Zeit definiert wenn sich die Erde nicht um die Sonne drehen würde?


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

30.03.2017 um 23:31
@Sonni1967

Naturwissenschaftliches Denken darf nie frei von Zweifeln sein. Im Gegensatz zu den Religionen lebt die Naturwissenschaft vom Wechselspiel Theorie/Experiment. Nicht ist wirklich fest bestimmt, wir irren uns quasi empor, werden den Gipfer der Gewissheit jedoch niemals erklimmen.

Also nix da mit ...
Zitat von Sonni1967Sonni1967 schrieb:hab ich auch
nie angezweifelt
... Zweifel sind wichtig, aber man braucht es auch nicht gleich übertreiben.
Zitat von Sonni1967Sonni1967 schrieb:Man kann doch nur so weit zurück schauen
bis zu dem Zeitpunkt wo Energie entstand weil erst da das Licht zu uns auf den Weg ging.
puuh, für einen Crashkurs zur Urknalltheorie ist es heute bereits zu spät, daher nur ein paar Dinge. Energie "entsteht" nicht einfach, sie wird umgewandelt. Heute wissen wir, dass im Grunde alles Energie beinhaltet, auch Masse ist im Grunde nichts anderes.

Du hast vorhin schon das Wasser mit seinen Phasenübergängen angesprochen. wenn man Eis erwärmt, wird es flüssig, später gasförmig. Denkt man das weiter, lösen sich irgendwann die Molekülbindungen, wir haben nur noch neutrale Atome. Erhöhe ich die Energie weiter, wird aus den Atomen irgendwann ein Plasma, schließlich werden die Nukleonen in ihre Bestandteile zerlegt und wir haben nur noch eine Energiesuppe aus Quarks und Gluonen. Da ist aber noch lange nicht Schluss, wir erhöhen die Temperatur weiter, bis sich sogar die Elemantarteilchen auflösen, und wir nichts mehr unterscheiden können, da alles symmetrisch ist.

So waren die Bedingungen am Urknall, zumindest geht man davon aus, eine nahezu unendliche Energiedichte, auf kleinsten Raum begrenzt, Temperaturen von ca. 1032K, die 1093fache Dichte von Wasser, aber nur Energie, keine Materie! Und aus irgend einem Grund, keiner weiß genau wieso, begann plötzlich alles an zu expandieren und kühlte ab.

Nun wurde alles, was ich gerade beschrieben habe, aber in umgekehrter Reihenfolge in Gang gesetzt. Die 4 Grundkräfte "kristalliesierten" sich aus einer ursprünglich vereinigten "Superkraft" ab, zuerst die Gravitation, dann die starke Kernkraft, und schließlich die schwache Kernkraft und die elektromagnetische Wechselwirkung. Die Temperatur sank weiter und die ersten Teilchen entstanden (Quarks, Gluonen, Elektronen). Die Quarks gingen Bindungen untereinander ein und bildeten die ersten Nukleonen (Protonen, Neutronen). Das erste Element (Wasserstoff) entstand, und dann musste es schnell gehen, denn ungebundene Neutronen zerfallen nach kurzer Zeit.

Es entstanden die ersten Isotope des Wasserstoffs (Deuterium, Tritium) und daraus schließlich Helium und Spuren von Lithium. Diese Phase wird auch Primordiale Nukleosysnthese genannt, und sie dauerte gerade einmal 3 Minuten. Danach war die Temperatur so weit gesunken, dass sich keine neuen Elemente mehr bilden konnten. Alles was heute an Materie existiert, ist damals in dieser Phase entstanden. Das frühe Universum bestand aus ca. 75% Wasserstoff, ca. 25% Helium, und Spuren von Lithium., und jeder Menge Strahlung.

Das "Licht", von dem du sprachst, konnte sich zu der Zeit jedoch noch nicht frei ausbreiten, da die Photonen ständig an den freien Elektronen gestreut wurden. Wir können mit Strahlung also gar nicht bis zum Urknall zurück schauen, sondern nur bis kurz davor (ca. 380.000 Jahre nach dem Urknall). Erst als das Universum auf ca. 3000K abgekühlt war, fingen sich die Atomkerne die freien Elektronen, und bildeten neutrale Atome. Damit war der Weg für die Photonen frei, zum ersten mal wurde das Universum für Strahlung "durchsichtig". Und genau diesen "Moment" haben wir heute mit unseren Satelliten (WMPA, Planck, ...) eingefangen, und können ihn in Form des wohl berühmtesten Bildes, was jemals "geschossen" wurde, bewundern (ich nehme an, du kennst das Bild der kosmischen Hintergrundstrahlung?!).

Und um deine letzte Frage noch zu beantworten, nein, der Raum war niemals leer, er war von Anfang an voller Energie, und das ist er heute noch.

So, das war jetzt frei von der Leber weg geschrieben, falls jemand Fehler findet, kann er sie behalten :D


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30.03.2017 um 23:40
Zitat von buschsebaddenbuschsebadden schrieb:Wie wäre denn die Zeit definiert wenn sich die Erde nicht um die Sonne drehen würde?
Wo wäre Norden, wenn die Erde nicht existieren würde?


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

30.03.2017 um 23:41
@Peter0167
ja Peter, das Bild mit der Hintergrundstrahlung  kenne ich. Danke für deine ausführliche Antwort !! Lese es mir morgen
nochmals genau durch, muss jetzt ins Betti weil ich morgen früh aufstehen muss :-)


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

31.03.2017 um 00:01
Zitat von Peter0167Peter0167 schrieb:Wo wäre Norden, wenn die Erde nicht existieren würde?
Norden ist ja nicht Teil von Berechnungen.
Zeit ist ja gequantelte Erdumdrehung.
Wie würde man eine Geschwindigkeit berechnen, wenn unsere Erde sich geradlinig irgendwohin bewegen würde ohne sich zu drehen.


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

31.03.2017 um 00:15
Zitat von Sonni1967Sonni1967 schrieb:Ich bin immer davon ausgegangen das der Raum und die Zeit untrennbar miteinander verbunden sind aber  nachdem
ich hier in diesem Thread gelesen habe kam mir der bölde Gedanke dass es vielleicht auch anders sein könnte.
Für unseren Alltag war es lange Zeit nicht notwendig, Raum und Zeit als Einheit zu betrachten. Raum und Zeit galten lange als absolute Größen, erst im 19.Jhd. fing man an, sich Gedanken darüber zu machen, weil sich die Beobachtungen mit den alten Modellen nicht mehr erklären ließen.

Die Relativitätstheorie hatte viele namenhafte Vordenker, aber erst Einstein gelang es, alles in einer bis heute gültigen Theorie zu vereinen. Für mich persönlich eine der größten intellektuellen Leistungen überhaupt, und das Prädikat "Genie", welches du ihm vorhin verpasst hast, hat er sich wirklich verdient.

Auf jeden Fall ist die RT derzeit das Beste was uns zur Beschreibung von Raum und Zeit zur Verfügung steht, und es wurde bisher nichts beobachtet, was im Widerspruch zu ihr steht. Die Geschwindigkeiten, und die Massen, mit denen wir es im Alltag zu tun haben, sind jedoch in einem Bereich, der es uns erlaubt, auch ohne konsequente Anwentung der RT zu hinreichend genauen Ergebnissen zu kommen. Falsch sind sie trotzdem, aber das nimmt man der Einfachheit wegen in Kauf.

Allerdings geht das nicht immer, bestes Beispiel ist das GPS-System, welches ohne Berücksichtigung relativistischer Effekte nicht genau arbeiten würde. Es gibt scher noch zahlreiche andere Beispiele, aber so langsam werde ich auch müde ... :D

Jedenfalls ist es im Alltag der Normalfall, wenn man Raum und Zeit getrennt betrachtet. Erstaunlich, dass es bei dir anders herum war, und deine Zweifel ausgerechnet in diesem Thread geweckt wurden...


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

31.03.2017 um 00:27
Zitat von buschsebaddenbuschsebadden schrieb:Wie würde man eine Geschwindigkeit berechnen, wenn unsere Erde sich geradlinig irgendwohin bewegen würde ohne sich zu drehen.
Vermutlich auch über den Quotienten aus Weg/Zeit. Welcher Maßstab verwendet würde, weiß ich auch nicht, vielleicht die Schwinungen von Cäsiumatomen. Allerdings gäbe es auf der Erde niemanden, dem das was nützen würde... :D


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31.03.2017 um 01:08
Zitat von buschsebaddenbuschsebadden schrieb:Wie wäre denn die Zeit definiert wenn sich die Erde nicht um die Sonne drehen würd
Die Planck-Einheiten sind nach Max Planck benannt, der 1899 bemerkte, dass mit seiner Entdeckung des Wirkungsquantums nun genügend fundamentale Naturkonstanten bekannt waren, um universelle Einheiten für Länge, Zeit, Masse und Temperatur zu definieren.

Wikipedia: Planck-Einheiten


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

31.03.2017 um 06:09
@GuggstDu
@Peter0167
Wow, klasse beschrieben. Danke. 

Zweierlei Dinge die ich mal erfragen wollte. 

Es ging doch mal lange umher das Thema Körnigkeit des Raums und Flachheit des Raums. 
Woher kommen diese Annahmen? 
Hat ersteres mit den Plank-Einheiten zu tun?
Eine Plank-Einheit ist doch die kleinste Energiemengen pro Raum, die vorhanden sein muss um wahrgenommen zu werden?
War es dann auch so, dass weder die Körnigkeit noch die Flachheit nachgewiesen wurden?


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

31.03.2017 um 12:15
Zitat von MafiatomMafiatom schrieb:Es ging doch mal lange umher das Thema Körnigkeit des Raums
Es ging da eher um eine mögliche "Schaumigkeit", oder besser ausgedrückt: um die Quantelung von Raum und Zeit. Hat sich aber bisher nicht bestätigt:

http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-18917-2015-05-29.html (Archiv-Version vom 29.04.2017)
Sollte die Raumzeit im Universum tatsächlich auf kleinster Ebene gequantelt sein, dann ist dieser Quantenschaum feiner als es einige Modelle annehmen. Mit Hilfe von Beobachtungen ferner Objekte im Röntgen- und Gammastrahlenbereich haben Astrophysiker zwei Modelle der Raumzeit-Quantelung ausgeschlossen.
Zitat von MafiatomMafiatom schrieb:Eine Plank-Einheit ist doch die kleinste Energiemengen pro Raum, die vorhanden sein muss um wahrgenommen zu werden?
Nö, die Planck-Einheiten bilden ein System von Einheiten für verschiedene physikalische Größen, die direkt aus den fundamentalen Naturkonstanten berechnet werden, und damit einen universellen Charakter haben. Die Planck-Einheiten markieren damit die Grenzen der Kausalität. Über diese Grenzen hinaus können keine Aussagen über Ursache und Wirkung mehr getroffen werden.

Daraus eine "Quantelung" von Raum und Zeit abzuleiten, halte ich für abwegig.

Was die "Flachheit" angeht, das ist eine andere Baustelle, dafür habe ich gerade keine Zeit, später vielleicht ...


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31.03.2017 um 16:20
@Peter0167
Die QFT/QM als die Zeit an sich beweisend heranzuziehen geht eh nicht.
Schaut man sich schon derer stinknormale Interpretation an fällt auf, keine wirkliche Richtung von das was man Zeit nennt.
QSG räumt dann eher vollständig mit dem Begriff Zeit auf...
Dazu nur kurz eine Interpretation von C. Kiefer
Grundlagen:
https://www.waldhof-freiburg.de/images/stories/symposium/vortrag_kiefer_2010.pdf (Archiv-Version vom 27.03.2016)

Allg. artikel:
http://www.faz.net/aktuell/wissen/wissenschaft/quantengravitation-die-abschaffung-der-zeit-1768654.html

Bis später...
LGse


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Was war zuerst - Raum oder Zeit?

31.03.2017 um 21:19
OK, bin wieder da und hab mir alles durchgelesen und gegoogelt. Verstehe es jetzt besser als gestern (glaub ich zumindest :-)).

Das Universum dehnt sich immer schneller aus und da lässt sich ja im Gegenzug annehmen dass es früher kleiner war, ähnlich
wie ein Luftballon der sich aufbläht oder schrumpfen kann wenn die Luft raus geht. Daraus ergibt sich für mich dann dass
der Raum (und damit auch die Zeit) einen Anfang hatte, zumindest war er unvorstellbar klein.

Ich stelle mir die Raumzeit jetzt so vor wie eine weiche Gummimatte oder die weiche Oberfläche eines Luftballons.
Der Raum und die Zeit könnte sich dann dehnen oder zusammen ziehen (elastisch).
Wäre es dann nicht möglich dass das Universum durch die Ausdehnung irgendwann Risse bekommt oder sogar platzen
könnte ?

Es gibt ja Vorstellungen darüber dass wenn ein Raumschiff über LG fliegen könnte, wäre es möglich in die Vergangenheit
zu reisen. Das ist  ja nicht möglich weil die Masse des Schiffes bei zunehmender Geschwindigkeit immer schwerer würde
und bei annähernder LG unendlich schwer (verstehe ich auch mal wieder nicht warum :-)).

Aber jetzt mal angenommen man könnte dies, reist man dann wirklich in die Vergangenheit oder zerreißt man damit
die Raumzeit???

Ich meine damit: Ist die Lichtgeschwindigkeit eine Grenze oder Barriere wo die "Elastizität" der Raumzeit an ihre Grenzen
stößt und alles materielle was schneller als Lichtgeschwindigkeit wäre  (was ja laut Relativitäts-Theorie nicht möglich ist)
würde ein Loch oder Riss in der Raumzeit verursachen?

Ich hoffe ich hab mich nicht zu stümperhaft ausgedrückt, he,he
Lg


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