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Die Vereinigung von Relativitätstheorie und Quantentheorie

93 Beiträge ▪ Schlüsselwörter: Universum, Physik, Relativitätstheorie ▪ Abonnieren: Feed E-Mail

Die Vereinigung von Relativitätstheorie und Quantentheorie

23.09.2025 um 20:27
Die Elektronen"bahnen" ergeben sich ganz natürlich aus der Quantenmechanik. Es sind die energetisch günstigsten Zustände.
Alle anderen Positionen haben eine höhere Energie und werden daher vom Elektron nicht so gerne eingenommen.
So ist jedenfalls mein Verständnis.


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Die Vereinigung von Relativitätstheorie und Quantentheorie

24.09.2025 um 10:04
Zitat von stefan33stefan33 schrieb:Die Elektronen"bahnen" ergeben sich ganz natürlich aus der Quantenmechanik. Es sind die energetisch günstigsten Zustände.
Alle anderen Positionen haben eine höhere Energie und werden daher vom Elektron nicht so gerne eingenommen.
So ist jedenfalls mein Verständnis.
Das ist aber auch das Pferd von hinten aufgezäumt.
Die Quantenmechanik ist keine physikalische Gegebenheit, sie erklärt anhand der Wellenfunktion was möglicherweise passiert.
Aber das Elektron schaut nicht ins Formelbuch und verhält sich dann entsprechend – mal salopp ausgedrückt.
Der energetische/strukturierte Raum gibt dem Elektron seine möglichen Positionen vor und das ist doch der springende Punkt: Wie ist der Raum geordnet damit das so in Stufen ablaufen kann?


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Die Vereinigung von Relativitätstheorie und Quantentheorie

24.09.2025 um 10:17
Zitat von nowaynoway schrieb:Beides, Sphärische Symmetrie und auch ein Potentialtopf sind Beschreibungen für Eigenschaften von Systemen/Wellen, aber doch nicht die Ursache.
Ausgangspunkt war:
Zitat von nowaynoway schrieb:Solange die wahre Ursache der Quantisierung – warum es Quantensprünge gibt – nicht geklärt is
Ich habe erklärt, woher die mathematisch kommen. Verstehen musst Du es selbst. Die sind eben nicht willkürlich, die Randbedingungen.

Wären sie es, könnte man beliebige Randbedingungen annehmen und käme zu unterschieldichen Ergebnissen 'Mein Wasserstoffatom hat aber eine Ionasiontsenergie von 18.9eV!'.
Zitat von nowaynoway schrieb:Wie ist der Raum geordnet damit das so in Stufen ablaufen kann?
Eine etwaige zugeundeliegende Quantenstrzuktur ist zur Beschreibung nicht nötig.
Er hat drei Dimensionen. Das Prblem ist sqärisch symmetrisch.
Dar Raum braucht keine Stufen.
So wie eine eingespannte Gitarrensaite kein diskretes Atommodell braucht, um dieskrete Eigenschwingingen zu erklären.

Schaue Dir einfach mal, wie man das Wasserstoffproblem rechnet und zeige mir dorten, welche 'willkürliche Annahmen' man da macht!?
Bis dahin ... erklärt habe ich es Dir, aber ich ich kan es nicht für Dich verstehen.

Interessehalber: Wieviel Randwertprobleme hast Du mal selbst gerechnet? Wenn man das nämlch mathematische betrachtet, als Randwertproblem, dann kann man sich den ganzen lieben Tag lanf mit diferenzierbaren Mannigfaltigkeiten ohne körniges Substrat beschäftigen und trotzdem kommen u.A. - je nach Problem - halt diskrete Lösungen heraus.

Wenn ich ein Saxophon reinpuste, kommen bestimmte Schwingunen und Oberschwingungen. Und das, obwohl ich da komplett 08/15 Analysis betreibe, alles schön glatt und so.

Grüße
Omega Minus


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Die Vereinigung von Relativitätstheorie und Quantentheorie

24.09.2025 um 12:37
Man kann nach jeder Erklärung immer noch mal "Warum" fragen, das geht unendlich so weiter.


Warum ist c = 300.000 km/s und hat keinen anderen Wert?
Warum, warum, warum ...


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Die Vereinigung von Relativitätstheorie und Quantentheorie

25.09.2025 um 23:29
Zitat von stefan33stefan33 schrieb:Man kann nach jeder Erklärung immer noch mal "Warum" fragen, das geht unendlich so weiter.


Warum ist c = 300.000 km/s und hat keinen anderen Wert?
Warum, warum, warum ...
Völlig richtig, und gerade bei c ist das essentiell – weil c in vielen anderen Gleichungen vorkommt.
Es ist aber zugleich eine sehr passende Analogie:
Streng genommen könnte ich es genauso machen wie Planck oder Pauli und andere – ich nehme die gemessene c, baue mir eine valide Formel aus meinen propagierten Raumeigenschaften und liefere dann den Wert von c.
Kann ich dann hergehen und sagen: "So ist der Raum strukturiert"?

btw: Hier eine mögliche Ableitung von c aus einem Gitter-Modell (ohne voreingenommenes c):
c = \sqrt{\frac{E_b}{m_u}}

mit
E_b \approx 1,02 \, \text{MeV}
(Bindungsenergie pro Paar) und
m_u = 2 m_e \approx 1,82 \times 10^{-30} \, \text{kg}
Das ergibt
c \approx 2,99 \times 10^8 \, \text{m/s}
Das Gitter liefert die Ursache, nicht nur die Beschreibung.


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Die Vereinigung von Relativitätstheorie und Quantentheorie

25.09.2025 um 23:58
Zitat von OmegaMinusOmegaMinus schrieb:Eine etwaige zugeundeliegende Quantenstrzuktur ist zur Beschreibung nicht nötig.
Er hat drei Dimensionen. Das Prblem ist sqärisch symmetrisch.
Dar Raum braucht keine Stufen.
So wie eine eingespannte Gitarrensaite kein diskretes Atommodell braucht, um dieskrete Eigenschwingingen zu erklären.
Interessanter Standpunkt – du betrachtest die Quantenmechanik offenbar losgelöst von einer spezifischen Raumstruktur.
Doch diese Sichtweise übersieht, dass wir uns auf derselben physikalischen Ebene bewegen, wo auch die Relativitätstheorie gilt.
Einige Wissenschaftler sehen die Wellenfunktion der Quantenmechanik als rein mathematisches Modell, abgeleitet aus empirischen Daten. Dabei wird leicht übersehen, dass diese Daten – wenn man so will – durch ein "Reverse-Engineering" aus der Natur gewonnen wurden: Die Natur legt die Spielregeln fest, nicht nur die Formeln.


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Die Vereinigung von Relativitätstheorie und Quantentheorie

26.09.2025 um 13:42
Zitat von nowaynoway schrieb:Doch diese Sichtweise übersieht, dass wir uns auf derselben physikalischen Ebene bewegen, wo auch die Relativitätstheorie gilt.
Woher willst Du wissen, was ich übersehe!?
Zitat von nowaynoway schrieb:Dabei wird leicht übersehen, dass diese Daten – wenn man so will – durch ein "Reverse-Engineering" aus der Natur gewonnen wurden: Die Natur legt die Spielregeln fest, nicht nur die Formeln.
Nun, das ist der Normalfall, oder?

Aber um es noch einmal klarer zu formulieren:
ART: eine hervorragende Theorie, hervorragand bestätigt
QM/QFT/Standardmodell: eine hervorragende Theorie, hat die genauste Vorhersage in der Geschichte der Physik gemact: Anomales Moment des Elektron, da stimmt Theorie und Messunf überien auf IIRC 12 Dezimalen

Aber beide sind inkompatibel, das sin nicht die 'endgültigen' Theorien (falls so etwas möglich ist).

Und natrülich legt die Natur fest, wie sie funktioniert, wir versuchen sie zu beschreiben. Und haben das 'Problem': Wir haben nur IR-Theorien (d.h., Theorien für infraot, damit meint man: niedrige Energien). Was wir suchen, ist die passende UV-Theorie (meint: die Theorie für hohe Energien). Da hat man zum einen das Problem: Wie extrapoliert man eine Thorie? Und zum anderen: Woher weiß man, von merheren UV-Theorien, dere IR-Näherung bekannt ist, welche die richtige ist?


Ich weiß nicht, wieso ich Schwieirigkeiten habe, meinen zentralen Gedanken rüberzubringen, aber ich versuche es noch einmal:
- Deine Annahme, wir wüssen nicht, woher die Diskreitisierung der Energieniveaus in einem gebunden System herkommt, ist m.E. falsch, das habe ich mehr als einmal erklärt.
- Deine Annahme, man müsste die Raumzeit diskretisieren, dann wüsste man erst, warum dieskrete Energien in gebundenen System auftauchen, ist m.E. ebenfalls falsch, habe ich auch begründet.
- Daher halte ich diese Systematik fürnicht zielführend, denn wie kannst Du - so vorhanden, die muss man ja erst finden - bestimmen, ob eine Theorie einer diskretisierten Raumzeit die richtige ist, wenn - im Vergleich zur Granularität der Raumzeit - die viel größeren Maßstäbe koninuierlich erscheinen und - wie von mir auch dargelegt - die diskreten Energielevel (eines gebundenen Systems) auch in einer kontinuierlichen Raumzeit auftachen.

Wäre das nicht so, hätte man den Fuß in der Tür, die Abweichung gefunden, eine Idee. Hat man aber nicht, weil, s.o.

Das ist mein Einwand.

Ich weiß, das ist wohl schwer zu verstehen, ich komme mir da vor wie damals bei der Diskussion mit meiner Mutter:
Mutter: Ich mag keine Ferraris.
Ich: Wieso nicht?
Mutter: Ferraris sind rot, ich mag keine roten Autos.
Ich: Aber Ferraris müssen nicht rot sein, die können auch blau oder schwarz sein!?
Mutter: Willst Du mir vorschrieben, was ich mögen soll? Ich mag halt keine Ferrari, weil sierot sind!

Sie hat da meinen Punkthaltüberhaupt nicht verstanden. Sie darf ja gerne Ferraris nicht mögen,aber die Begründung ist halt dämlich und nicht zutreffend.


Also: Ich weiß, dass ART und QFT nicht zusammenpassen. Aber man weiß, wo diskrete Energielevel herkommen. Und die tauchen schon in koninuierlicher Raumzeit auf. Und AFAIK habe ich nicht behauptet, die Raumzeit wäre kontinuierlich. Ich habe behauptet, dass die Diskretisierung schon in kontinuierlicher Raumzeit auftaucht.


So, besser kann ich es nicht ausdrücken momentan. Wenn Du mich noch immer falsch verstehst, dann haben wir halt verschiedene Meinungen, über die mindestens eine Seite (ich) nicht anständig kommunizieren kann. Muss ich mit leben.

Grüße
OmegaMinus


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Die Vereinigung von Relativitätstheorie und Quantentheorie

26.09.2025 um 15:32
Zitat von OmegaMinusOmegaMinus schrieb:So, besser kann ich es nicht ausdrücken momentan. Wenn Du mich noch immer falsch verstehst, dann haben wir halt verschiedene Meinungen, über die mindestens eine Seite (ich) nicht anständig kommunizieren kann. Muss ich mit leben.
Vorweg: Dies ist keine Kritik an sich – du vertrittst deinen Standpunkt, und ich den meinen.
Ich verstehe deine Darlegungen, doch sie erscheinen mir inhärent zirkulär: Wenn eine Formel aus empirischen Werten abgeleitet wird, liefert sie auch diese Werte zurück.
Solche Diskussionen sollten jedoch bereichernd sein – keiner will dem anderen ein Modell aufzwingen.

Ich könnte voreingenommen sein, da das Modell, das wir propagieren, ohne Wellenfunktion auskommt, um Quantisierung zu erklären. Eine spezifische Raumkonfiguration – etwa ein diskretes Gitter – könnte diese Quantisierung kausal begründen und gleichzeitig die Lichtgeschwindigkeit
c \approx 2,99 \times 10^8 \, \text{m/s}
als emergente Eigenschaft:
c = \sqrt{E_b / m_u}
ableiten.
Wenn dabei Paradoxa wie Quantenverschränkung und der Doppelspalt-Effekt erklärbar werden, stärkt das die These.
Es ist jedoch noch zu früh, um hier groß aufzutreten – weitere Feinarbeit ist nötig.


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Die Vereinigung von Relativitätstheorie und Quantentheorie

27.09.2025 um 02:06
Zitat von stefan33stefan33 schrieb am 23.09.2025:Die Elektronen"bahnen" ergeben sich ganz natürlich aus der Quantenmechanik. Es sind die energetisch günstigsten Zustände.
Alle anderen Positionen haben eine höhere Energie und werden daher vom Elektron nicht so gerne eingenommen.So ist jedenfalls mein Verständnis.
Stell dir vor, das Elektron hat keine freie Wahl im Atom, sondern es gibt nur bestimmte VIP Bereiche , in denen es sich aufhalten darf. Diese Bereiche sind quasi das Ergebnis der Quantenmechanik die Mathematik dahinter sagt dem Elektron, wo es am bequemsten ist. Alles andere kostet mehr Energie und ist daher weniger beliebt. Die Bahnen sind von daher Aufenthaltszonen als echte Straßen.


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Die Vereinigung von Relativitätstheorie und Quantentheorie

29.09.2025 um 08:33
Zitat von nowaynoway schrieb:Wenn eine Formel aus empirischen Werten abgeleitet wird, liefert sie auch diese Werte zurück.
Erstens:
Hm wenn ich mir die Schrödingergleichung für das Wasserstoffproblem anscheu, welche zusäztlichen freien Parameter haben wir denn?
Keine.

h ist bekannt (Planck, Einstein)
ε0 ist bekannt
e, Ladung des Elektrons ist auch schon bekannt

Also: Zusätzliche Parameter: Keine.
Wenn die Theorie jetzt noch zwei oder drei Wiggle-Parameter hätte, um die Theorie der Realtätanzupassen, aber ... hier gibt es keine.

Zweitens:
Was eine "Gute Theorie"(TM) leistet, ist natrülcih nicht nur erklären, was man hat, sondern auch Vorhersagen machen, die man noch nicht hatte, als man die Formel strickte.

Wie der berühmte Effekt, der im Namen eines Geräts steckt und schon von jedem in der technisierten Gesellschaft in seinem Leben direkt oder indirekt genutzt wurde.


Wenn Deine Theorie mal das Wasserstoffproblem rechnen kann, dann werde ich mal darüber nachdenken. Wir hatten damals (vor fast 40 Jahren9 auch einen Spezi, der einen Vortrag hiert üpber 'revolutionäre Theorie' und 'QM neu gedacht' oder so. Und während er da so am Podium einen zum Besten kam, kam die Frage aus dem Publikum: Können Sie damit auch das Wasserstoffproblem rechnen? Nee,konnte er nicht. Wahrscheinlich kann er das bis heute nicht.


Was hast Du denn für einen Ansatz, wovon lässt Du Dich inspirieren? Gittereichtheorien der QCD? Die Idee hatte man ja schon Mitte 70er.
Wikipedia: Gittereichtheorie

Grüße
Omega Minus


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Die Vereinigung von Relativitätstheorie und Quantentheorie

30.09.2025 um 20:35
Zitat von OmegaMinusOmegaMinus schrieb:Wenn Deine Theorie mal das Wasserstoffproblem rechnen kann, dann werde ich mal darüber nachdenken. Wir hatten damals (vor fast 40 Jahren9 auch einen Spezi, der einen Vortrag hiert üpber 'revolutionäre Theorie' und 'QM neu gedacht' oder so. Und während er da so am Podium einen zum Besten kam, kam die Frage aus dem Publikum: Können Sie damit auch das Wasserstoffproblem rechnen? Nee,konnte er nicht. Wahrscheinlich kann er das bis heute nicht.
Hi OmegaMinus,
das hört sich nach Sallhofer an, der ein Buch über die Entwicklung des Atommodells mit dem Kriterium "es muss den Wasserstoff bringen" geschrieben hat. Er selbst glaubt entdeckt zu haben, dass die QM "formal" identisch ist mit der Maxwell Theorie


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Die Vereinigung von Relativitätstheorie und Quantentheorie

30.09.2025 um 21:16
Zitat von LetZeppelinLetZeppelin schrieb:das hört sich nach Sallhofer an, der ein Buch über die Entwicklung des Atommodells mit dem Kriterium "es muss den Wasserstoff bringen" geschrieben hat.
Kenne ich nicht, den Herrn.

Aber die Forderung ist ja (fast) trivial: Das ist so ziemlich das einfachste System, was man untersuchen kann, sowohl praktisch wie theoretisch.
Zitat von LetZeppelinLetZeppelin schrieb:Er selbst glaubt entdeckt zu haben, dass die QM "formal" identisch ist mit der Maxwell Theorie
Das halte ich so erst einmal für Blödsinn, ohne das Originalpaper zu kennen.

Begründung:
Die Frauenhoferlinien waren schon bereits for den Maxwell-Gleichungen bekannt. Trotzdem war keiner in der Lage, nur mit den Maxwell-Gleichungen die Linien zu errechnen (ohne zusätzliche Annahmen).

Hast Du zufällig eine Quelle zu dieser Behauptung?
Und Meinungen von Peers?

Grüße
Omega Minus


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30.09.2025 um 21:23
Zitat von OmegaMinusOmegaMinus schrieb:Wir hatten damals (vor fast 40 Jahren9 auch einen Spezi, der einen Vortrag hiert üpber 'revolutionäre Theorie' und 'QM neu gedacht' oder so. Und während er da so am Podium einen zum Besten kam, kam die Frage aus dem Publikum: Können Sie damit auch das Wasserstoffproblem rechnen? Nee,konnte er nicht. Wahrscheinlich kann er das bis heute nicht.
Das Wasserstoffproblem ist der Grundtest für jede Theorie. Wer daran scheitert, hat noch viel Überzeugungsarbeit vor sich!


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