Widerlegt sich die Relativitätstheorie nicht selbst?

mojorisin schrieb:Hawking selbst nimmt das virtulle Teiclhenmodell für eine einfache Erklärung. Nun das dasoffesichtlich falsch ist, bleibt dann immer noch die Frage offen, wie, in stark vereinfachter Weise, es funktioniert das das SL an Masse verliert. Virtuelle Teilchen kommen ja nicht mehr in Frage.

Ich habe den Beitrag von Tom nicht durchgelesen, wenn Du wissen möchtest was die Hawkingstrahlung physikalisch interpretiert ist, wirst Du vermutlich enttäuscht werden. Virtuelle Teilchen sind Therme einer Störungsreihenentwicklung, sie sind nicht reell. Man kann aber Übergangswahrscheinlichkeiten für Prozesse berechnen die zur Veranschaulichung dienen, z.B. in Feynmandiagrammen, die virtuellen Teilchen bleiben dabei aber stets unphysikalisch.

In der Hawking Strahlung sind „solche“ Teilchen skalare Feldoperatoren, die kanonischen Kommutatorrelationen genügen. Ob das in Pfadintegral auch funktioniert müsste Ich nachschauen... Im kanonischen Ensemble stösst man mathematisch auf Differenzen zwischen 2 Vakuua die auf gekrümmter Raumzeit (der Ansatz Hawkings ist ja semiklassisch) in Zukunft und Vergangenheit asymptotisch flach sind. Diese Differenz kann dann als „echtes“ Teilchen aufgefasst werden. Trivial bilanzierend bleiben mehr reale Teilchen übrig, erzeugt durch das Gravitationsfeld des schwarzen Lochs (Metriken die die kovariante Gordon-Klein-Gleichung erfüllen verschwinden im UV).

Es findet somit eine Emission statt, die dann je nach Masse des SL zeitabhängig zum Verdampfen führt.
Die Übeltäter sind also weder virtuelle noch freie Teilchen.

@mojorisin

Moin Moin...

R136a1 schrieb:Es findet somit eine Emission statt, die dann je nach Masse des SL zeitabhängig zum Verdampfen führt.
Die Übeltäter sind also weder virtuelle noch freie Teilchen.

Dass muß ich etwas einschränken, ich versuche es zumindest ;)

Es geht allgemein bei der HS um Teilchenemission, aller Art.
Dh. es werden "Teilchen" (auch das Photon mal als Teilchen bez.) abgestrahlt.
In so fern geht es schon um freies Teilchen, bzw. um ein reales Teilchen dessen Energie vom G-Feld des Loches freigesetzt wird, die Hawking-Strahlung betr..

Hier das Org Paper von Hawking 1975: (Macht schon klar wie es mit den nun, freien Teilchen, gemeint ist)
Particle Creation by Black Holes
http://www.itp.uni-hannover.de/~giulini/papers/BlackHoleSeminar/Hawking_CMP_1975.pdf (Archiv-Version vom 21.04.2016)

Hier verschieden Ausführungen des geschätzten Toms, die ich alle allg zu lesen empfehle:
http://www.physikerboard.de/topic,37758,-faq---virtuelle-teilchen-und-hawkingstrahlung.html

Auszug:

Hawking beginnt mit einer kurzen Einführung zur kanonische Quantisierung freier Felder auf Basis der Fourierzerlegung. Die dabei auftretenden Fourierkoeffizienten entsprechen den Erzeugungs- und Vernichtungsoperatoren. Hawking bemerkt, dass diese Konzepte nicht ohne Weiteres für gekrümmte Raumzeiten übernommen werden können, da sie auf nicht-lokalen Eigenschaften von Feldern beruhen. Insbs. funktioniert die Klassifizierung nach positiven und negativen Frequenzen der Fourierzerlegung nicht global, da diese sowohl von der lokalen Geometrie als auch vom jeweiligen lokalen Beobachter abhängen und somit kein invariante Klassifizierung möglich ist. Eine Schwingungsmode, die bzgl. einer kleinen Umgebung im Raum und einer dort lokalen Zeitkoordinate mit positiver Frequenz erscheint, kann bzgl. einer anderen Umgebung im Raum und bzgl. eines anderen Beobachters mit negativer Frequenz erscheinen u.u. Wesentlich ist außerdem, dass die betrachteten Eigenschwingungen einer allgemein-kovarianten Wellengleichung unter Berücksichtigung der Raumzeitgeometrie genügen. Diese werden für asymptotisch flache Raumzeiten in ebene Wellen übergehen, jedoch im Bereich nicht-trivialer Geometrie (Krümmung, Horizonte) von diesen abweichen. Hawking verwendet für die Quantisierung demnach eine Verallgemeinerung der Fourierzerlegung der Feldoperatoren nach diesen nicht-trivialen Lösungen der Feldgleichung.

Ua. wird es auch in den Posts darum gehen, dass spätere alternative Deutungen die "HS" auch das Tunneleffekt deuten.
Das ist aber bei "HS-Org" so nicht angedacht. Man beachte das zB. der Unruh-Effekt zur Erklärung herangezogen wird, ua.
ein interessante Ableitung.

@R136a1
Herzlichen Dank für deine Erklärung!
NG Z.

Z. schrieb am 29.10.2016:Moin Moin...

   R136a1 schrieb:
   Es findet somit eine Emission statt, die dann je nach Masse des SL zeitabhängig zum Verdampfen führt.
   Die Übeltäter sind also weder virtuelle noch freie Teilchen.

Dass muß ich etwas einschränken, ich versuche es zumindest ;)

Z.
Es geht allgemein bei der HS um Teilchenemission, aller Art.
Dh. es werden "Teilchen" (auch das Photon mal als Teilchen bez.) abgestrahlt.
In so fern geht es schon um freies Teilchen, bzw. um ein reales Teilchen dessen Energie vom G-Feld des Loches freigesetzt wird, die Hawking-Strahlung betr..

@Z.
Was möchtest du einschränken wollen? Ich verstehe deinen Beitrag vermutlich nicht.

Ja, natürlich geht es um Teilchen aller Art, massebehaftete Teilchen allerdings stark unterdrückt. Wo schrieb ich das dem nicht so wäre?
Es ist auch Photonen Emission, die Energie der Hawking Strahlung hängt davon ab welche Teilchen materialisieren. Wie Ich schrieb sind das reale Teilchen. Die Teilchen sind real, von daher nicht frei weil sie erst durch das Gravitationsfeld erzeugt werden.  

Schön erkannt das die Energie aus dem Gravitationsfeld stammt und nicht die Strahlung (falls absichtlich erkannt:)). Die kommt nur scheinbar aus dem Gravitationsfeld und wird tatsächlich erst um den Ereignishorizont herum emittiert.
Um einer Fehlinterpretation vorzugreifen, das Gravitationsfeld ist etwas ganz anderes als das Objekt schwarzes Loch.

Z. schrieb am 29.10.2016:Ua. wird es auch in den Posts darum gehen, dass spätere alternative Deutungen die "HS" auch das Tunneleffekt deuten.
Das ist aber bei "HS-Org" so nicht angedacht. Man beachte das zB. der Unruh-Effekt zur Erklärung herangezogen wird, ua.
ein interessante Ableitung.

Es bedarf keines Tunneleffekts da die Emission erst um den Ereignishorizont geschieht.

Z. schrieb am 29.10.2016:Ua. wird es auch in den Posts darum gehen, dass spätere alternative Deutungen die "HS" auch das Tunneleffekt deuten.
Das ist aber bei "HS-Org" so nicht angedacht. Man beachte das zB. der Unruh-Effekt zur Erklärung herangezogen wird, ua.
ein interessante Ableitung.

Beschleunigungsstrahlung im Minkowskivakuum und Hawkingstrahlung im Minkowskivakuum (d.h. In flachen Raumzeiten) sind Analogien die das Äquivalenzprinzip erfüllen. Was sollte durch diese Einlösung eingeschränkt werden?

Die Ausgangsfrage war; wie es in stark vereinfachter Weise funktioniert das ein SL via Hawkingstrahlung an Masse verliert. Das kann vereinfacht unformal sehr gedrängt geschehen, wie von mir beschrieben. Einfach zu verstehen ist es damit natürlich nicht.
Von dir verlinkt wurde Hawkings Original und eine teilweise Eigeninterpretation einers Users eines anderen Forums eingeworfen mit Verweis auf weitere Ausführungen? Und? Was möchtest du denn nun einschränken wollen?

Gruß Ashley

R136a1 schrieb am 29.10.2016:Die Übeltäter sind also weder virtuelle noch freie Teilchen.

Guten Morgen Ashley.
Nun Toms bezeichnet sie als freie Teilchen.
Ich denke man kann ihm da vertrauen.
Gruß Z.

R136a1 schrieb:Es bedarf keines Tunneleffekts da die Emission erst um den Ereignishorizont geschieht.

Es ist klar das es sich hier um alternative Herleitungen der Hawkingstrahlung dreht.
Danke.

@R136a1
So bin wieder zurück und stehe gerne bereit falls du heut hier aufkreuzt..
Heute Morgen war keine Zeit für genauere Erklärungen, war mit meinem Laser unterwegs (echt) ;)

Nun ich glaube wir müssen eigentlich gar nicht lang rum machen.
A. Halte ich Toms Aussagen für sehr fundiert und ich setzte auch sehr viel auf ihn!
B. Würde auch ich jederzeit von freien Teilchen sprechen.

Die Teilchen um die es geht sind natürlich, freie in einem gewissen Sinn.
Ich schrieb ja bereits vom Unruheffekt*, auch bei diesem ist die grundsätzliche Problematik,
um die es uns beiden wohl geht?......schon erkennbarin Analogie.
(*Für den Leser der jetzt nicht lange zu Hawking Strahlung suchen will. 
Auch eine schnelle Info zum ähnlichen Grundproblem, über Unruheffekt bekommen kann) 
Für den einen Beobachter sind die Teilchen real für einen anderen nicht. (Beschleunigt-unbeschleunigt)

Das ist ähnlich freie Teilchen-Hawkingstrahlung.....
Für nahen Beobachter am SL, wären die "freien Teilchen" sehr wahrscheinlich nicht wahrnehmbar.
Nur für einen SL-Beobachter, aus dem Unendlichen aufs Loch schauend, werden diese Teilchen sichtbar und somit freie Teilchen.

Und genau das sozusagen Paradoxe, wollte ich festhalten....
Das nächste mal mache ich es prägnanter.

Aber kritteln wollte ich bei dir nicht, im Gegenteil habe ich mich ja bedankt für deine Infos.
Ich bin gerne Ohr falls du dass anders siehst!
NG Z. 

Mein Physik prof. Hatte auch mal gemeint, einen Fehler in der RT gefunden zu haben.

Er hat behauptet wenn man eine taschenlampe nimmt und den finger davir hält und hin her schwingt, liegt der schatten einen längeren weg zurück als das licht in der selben zeit.

Wenn man annimt das man die Taschenlampe mit Lichtgeschwindigkeit bewegt müsste sich der Schatten des fingers schneller sein als das Licht.

Das hat mein Prof. Behauptet, bis ich gesagt habe das der Schatten keine Masse hat und die Regel nicht in diesem fall gilt.

Hatte ich recht damit?

Z. schrieb:    R136a1 schrieb:
   Die Übeltäter sind also weder virtuelle noch freie Teilchen.

Guten Morgen Ashley.
Nun Toms bezeichnet sie als freie Teilchen.
Ich denke man kann ihm da vertrauen.
Gruß Z.

Du entnimmst den Begriff einer Bezeichnung des Zitierten, dann ist die Herkunft geklärt. Deine Motivation Vertrauen?

Der Begriff des freien Teilchens ist wohldefiniert, die vom Gravitationsfeld erzeugten Teilchen befinden sich in einem Potential, nämlich weiterhin im Gravitationsfeld. Die erzeugten Teilchen beschleunigen alle wieder in Richtung Ereignishorizont. Das betrifft selbst Photonen, was sich in einer erhöhten Frequenz ausdrückt. Solche Teilchen als frei zu bezeichnen ist falsch.

@Z.

@R136a1
Moin...
Hast du denn Beitrag von Z. (Seite 76) gelesen?
m.M. nicht?

die Teilchen die du Ansprichst laufen in die lichtartige Zukunft, vor EH Richtung Singularität ein. 
Sie formal als nicht frei zu bezeichnen, des G-Potentials wegen... meinet wegen.

Nimm bitte die positiven Feldenergien (Teilchen) die zufällig aus der unendlich fernen lichtartigen Vergangenheit des Vakuums einlaufen.
Wenn du dann noch klar machen könntest wo da bei mir das Problem steckt?

Deine Motivation Vertrauen?

Klingt nach einer interessanten Frage! 
Wissensdurst? Gefolgt von Lehrreich...

7maxx schrieb:Das hat mein Prof. Behauptet, bis ich gesagt habe das der Schatten keine Masse hat und die Regel nicht in diesem fall gilt.

Hatte ich recht damit?

Im Grunde Nein! ;)
Auch Schatten hat Masse, zwar keine Ruhemasse aber... (Schatten hier = weniger Photonen)


Spezifisch das Mondbeispiel / Laser funzt eh nicht... wenn du idealisiert von der Erde aus auf den 1/2ben Umfang der Mondoberfläche  (5460 Km) schaust, und nun mit dem Laser von Hand aus, von links nach rechts fuchtelst, kannst du nicht erkennen ob der Strahl (die einzelnen Lichtpunkte) schneller über den halben Umfang des Mondes läuft als das Licht selbst um den kompletten Mond herum......

Das Licht selbst würde sich 27 x in der Sekunde über diese 1/2 Mondseite hinwegbewegen. 
(das es noch die Strecke auf der unsichtbaren 1/2te zurücklegte, idealisiert). 

Oder besser, nur die 1/2te des Mondes betrachtet, liefe das Licht knapp 55x/Sek. über die sichtbare Mondoberfläche....
Der Schwenk müsste also in unter 0.018 sek ablaufen um die Lichtgeschwindigkeit zumindest anzukrazten...
So schnell funktioniert aber die Verarbeitung des optischen Effektes im Gehirn wahrscheinlicher Weis nicht mehr.

SNG Z. :D

Z. schrieb:Auch Schatten hat Masse, zwar keine Ruhemasse aber... (Schatten hier = weniger Photonen)

Ein Schatten hat Masse? Wirklich?

Das hätt ich gern mal erklärt bekommen.

mfg
kuno

^{Moin... @kuno7
Steht schon da:}

Z. schrieb:(Schatten hier = weniger Photonen)

Reicht das?
mfg Z.

Z. schrieb:Reicht das?

Nich wirklich, denn weniger Photonen meint ja die Photonen, die nich da sind und nicht existierende Photonen sollten imho auch keine Masse haben.

mfg
kuno

Z. schrieb:Auch Schatten hat Masse, zwar keine Ruhemasse aber..

Photonen haben also keine Ruhemasse. Allerdings kann man einem Photon rechnerisch eine Masse zuordnen. Es gibt mehrere Formeln um die Masse von Photonen zu berechnen und auf den Physiker Albert Einstein zurückgehen. Eine ganz wichtige Erkenntnis: Die Masse eines Photons hängt von seiner Energie ab.
http://www.frustfrei-lernen.de/quantenphysik/photonen-masse.html

NG Z.
Reicht das?

@kuno7

Ich bin deinem Schluss oben, Ausnahmsweise nicht gefolgt ;)
NGse Z.

Z. schrieb:Ich bin deinem Schluss oben, Ausnahmsweise nicht gefolgt

Kannste ja auch nich, weil ich das Masse Äquivalent von Photonen ja auch garnich bestritten hab, sondern lediglich, dass Photonen, welche nich vorhanden sind und so einen Schatten bilden, eine Masse haben.
Für mein Verständnis is ein Schatten eine Projektion, eben so wie der oben bereits erwähnte Laser Punkt, der auf dem Mond projiziert würde und Projektionen können sich selbstverständlich überlichtschnell bewegen.

mfg
kuno

@kuno7
Ich finde es gut dass du dich wiederlegt hast und zum korrekten Schluss kamst:

kuno7 schrieb:Kannste ja auch nich, weil ich das Masse Äquivalent von Photonen ja auch garnich bestritten hab, sondern lediglich, dass Photonen, welche nich vorhanden sind und so einen Schatten bilden, eine Masse haben.

Schönes Wochenende !!

@Z.

Sorry, aber du schriebst doch:

Z. schrieb:Auch Schatten hat Masse, zwar keine Ruhemasse aber... (Schatten hier = weniger Photonen)

Und den Schatten bilden ja nun mal die Photonen, die eben weniger vorhanden sind und nich die, die trotz Schatten vorhanden sind. Dass nicht vorhandene Photonen keine Masse haben, darin stimmen wir doch denke ich überein?

Ich wüsste also nich, wo ich mich selbst widerlegt haben sollte.

Z. schrieb:Schönes Wochenende !!

Danke, dir auch.

mfg
kuno

dass Photonen, welche nich vorhanden sind und so einen Schatten bilden, eine Masse haben.

das hast du behauptet!
Beachte nur die Photonen die ergo übrig bleiben müssen... welche die Intensität des Schatten bestimmen.
Müssen wir jetzt Bilder zum Streuverhalten des Lichts ranziehen?
NG

und SW

Z. schrieb:das hast du behauptet!

Nich wirklich, wenn du dir den ganzen Satz anschaust, dann siehste deutlich, dass ich dies nich behauptet sondern bestritten hab.

Z. schrieb:Beachte nur die Photonen die ergo übrig bleiben müssen... welche die Intensität des Schatten bestimmen.

Versteh ich jetz grad nich wirklich, aber kein einziges Photon muss sich überlichtschnell bewegen, wenn ich von der Erde aus nen Schatten so projiziere, dass diese sich überlichtschnell auf der Mondoberfläche bewegt.
Desweiteren is mir immer noch nich klar, warum ein Schatten nun ne Masse haben soll, worum es mir ja eigentlich ging.

mfg
kuno