Wiederlegung der Relativitätstheorie und des Energieerhaltungssatzes

Killingvektorfelder sind invariant unter der Transformation von Bezugssystemen und stellen eine Isometrie der RZ dar. Eine Einschränkung die dem Gekaspere aus Ruhen und Bewegen eine Grenze setzt. Wenn Gravitation hinzukommt ist sowieso die Frage inwieweit Gravitation Bestandteil eines abgeschlossenen Systems ist, obwohl Träger von Impuls und Ladung und wie es sich auf "statische" elektrische Felder auswirkt.

Wobei eine instantane Ausbreitung sowohl von G-Feldern als auch elekrischen Feldern Quatsch ist.

Zhannon schrieb:Wobei eine instantane Ausbreitung sowohl von G-Feldern als auch elekrischen Feldern Quatsch ist.

Nein.

Bei der Berechnung der Bahnen von Monden, Asteroiden, Kometen, etc. wird die Relativitätstheorie
überhaupt nicht verwendet.

Denk mal drüber nach :)

@jeremybrood

Nö, Newton reicht, wenn es eine instantane Ausbreitung von Gravitation gäbe, oder gegeben hat was denkst du denn wie sich nach dem UK überhaupt etwas hätte auseinander bewegen können? Eine instantane Gravitation hätte alles gefangen gehalten, das Universum hätte sich gar nicht expansiv entwickeln können.

@jeremybrood

jeremybrood schrieb:Bei der Berechnung der Bahnen von Monden, Asteroiden, Kometen, etc. wird die Relativitätstheorie überhaupt nicht verwendet.

Ja oft wird Newton verwendet weil die Berechungen dann einfacher sind und trotzdem hinreichend genau. Newtons Theorie ist auch in der Relativitätstheorie als grenzfall enthalten. Das nennt sich Korrespondenzprinzip.

Wikipedia: Korrespondenzprinzip

Newtons Theorie reicht aber zum Beispiel nicht die Periheldrehung des Merkurs zu berechnen.
Interessant ist hierzu vor allem:

Weitere Erklärungsversuche zogen die Gültigkeit des Newtonschen Kraftgesetzes in Zweifel. So gelang es unter Zugrundelegung von elektrodynamischen Kraftgesetzen zum Beispiel Levy (1890) und vor allem Paul Gerber (1898), den Überschuss vollständig abzuleiten, unter der Voraussetzung, dass die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Gravitation gleich der Lichtgeschwindigkeit ist. Gerbers Formel für die Perihelabweichung war formal bereits identisch mit der später von Einstein aufgestellten. Jedoch waren die zugrunde gelegten Kraftgesetze falsch und die Theorien dieser Art mussten verworfen werden.

Wikipedia: Periheldrehung

Ich denke , dass jeder Planet sowieso eine eigene exakte Formel zur Berechnung seines Orbits in all seinen komplexen Bewegungen haben muss zu allen Zeiten seiner Umdrehungen von Beginn der regelmäßigen bis zum Ende der regelmäßigen Bewegung mindestens sollte das einigermaßen in den Mitteln der Mathematik liegen, oder ist das zu schwierig? Das wird der Genauigkeit gerecht und dann ergibt sich nicht das Problem, immer Formeln vereinheitlichen zu müssen. Vereinheitlichte Formeln machen ja nur Sinn, wenn sie die komplexe Interaktion der Planeten beinhaltet, und solch eine interaktive Beschreibung basiert erstmal auf den Einzelorbi, oder irre ich mich da? Und dann bedarf sie der Abhängigkeit der Orbi voneinander. Und dann die Interaktion mit Störfaktoren wie Kometen, aber auch die Abhängigkeit von stärkeren Kräften aus der submakroskopischen Ebene, aber auch von Faktoren aus dem Suprasystem, zum Beispiel der Milchstraße. Das wäre besser meiner Meinung nach. So dass am Ende ein einzelner umfassender Orbis zum ersten Mal genau BESCHRIEBEN wird, und nicht nur ungefähr postuliert wird. Dann braucht man auch keine Korrekturen an den Formeln, sondern vielmehr könnte man damit tatsächlich arbeiten und Theorien über andere Planeten- und galaktische Systeme rein mathematisch und theoretisch versuchen - unabhängig der Beobachtung.

Aus der Beschreibung unseres Systems lassen sich dann zum beispiel ökonomische Rechnungen über andere Systeme über logistische Mathe betreiben.

wow entweder gibt es echt die neue Gattung der Supertrolle oder

@Omikron hat echt mal Psychische Probleme, ich rate ihn mal sich Freiwilig bei eiem Landeskrankenhaus zu melden, denn wenn es alles kein Scherz ist behaupte ich mal das er sich nacher noch selber was antut, ein Selbstmordgedanke/Versuch wurde ja schon behauptet

ansonsten sollte man Schauen ob man es denn tollerieren muss wenn einer hier Monologe stellt und Themen umschwenkt.

naja ich dachte auch Genies hätten etwas mehr benimmt

@HYPATIA

Dann geh ich mal der Reihe nach.

HYPATIA schrieb:Was meinst du? Natürlich gibt es statische elektrische Felder, aber sie sind nicht das, wofür jeremybrood sie hält. Das versuchen wir ihm irgendwie begreiflich zu machen. Daher die Aussage, es gäbe keine statischen Felder, da die Begrifflichkeit irreführend ist.

Ich will mal versuchen mit einem Filmzitat zu umschreiben was ich meine:

"Mein Vater sagte immer: Wenn dich das erste Mal jemand Ochse nennt, hau ihm auf die Nase. Wenn dich das zweite Mal jemand Ochse nennt, nenn ihn Vollidiot. Wenn dich das dritte Mal jemand Ochse nennt, dann wirds wohl zeit, sich nach 'nem Kuhstall umzusehen."

Es geht mir in diesem Zusammenhang weniger um den Inhalt deiner Beiträge oder von denen von mojorisin, welche unbestreitbar zum aller größten Teil richtig sind, sondern eher um euer verhalten. Entweder versucht ihr euch hier verzweifelt zu profilieren oder aber an euch ist ein neurotischer Lehrer verloren gegangen. Wenn man recht hat reicht doch ein Beitrag vollkommen aus. Eine Foren-Regel besagt: Dont feed the trols.

HYPATIA schrieb:Überall wo Physik als Studienfach angeboten wird und entsprechende Lehrstühle Vorlesungen anbieten. Viele Studienordnungen erlauben viel Flexibilität bei der Zusammenstellung der Kurse :)

Ich habe noch nie ein Lehrstuhl für Elektrophysik gesehen, deshalb meine Frage. Abgesehen davon glaube ich kaum das du dir ein gefallen damit getan hast dich als Physiker zu outen. Aber das ist dein Ding.

Im Allgemeinen nicht, aber in der Umgebung einer Singularität müsste es auf jeden Fall einen Killingvektor für die Metrik geben. Worauf willst du hinaus?

Das interessiert mich jetzt ernsthaft. Ist ein Killingvektorfeld ein hinreichendes oder ein notwendiges Kriterium für die Energieerhaltung? Und falls letzteres zutrifft: Hast du Beispiele für Systeme, für die die Existenz eines Killingvektors widerlegbar ist?

Es gibt erstmal nicht DAS Killingvektorfeld sondern abhängig von der Symmetrie des Raumes mehrere oder eben gar keins (ein maximalsymetrischer Raum ist zum Beispiel der Minkowskiraum mit 10 Killingvektorfeldern). Im Prinzip ist es wie bei Newton und dem Noether Theorem nur vielleicht ein kleines bisschen komplizierter (mathematisch gesehen). So wie in der klassischen Mechanik die Energieerhaltung nur dann folgt, wenn das physikalische System invariant ist unter Zeittranslation gilt in der ART die Energieerhaltung nur dann, wenn ein globales zeitartiges Killingvektorfeld existiert (ein zeitartiges Killlingvektorefeld ist ein spezielles Killingvektorfeld). D.h. die Forderung eines zeitartigen Killingvektorfelds ist nicht nur ein notwendiges sonder auch ein hinreichendes Kriterium für die Existenz der Energieerhaltung.

Da die ART aber ohnehin rar an analytischen Lösungen ist (in denen man meist Symmetrien wie die Invarianz unter Zeittranslation vorgibt) und ich nicht jede von ihnen nach Killingvektorfeldern untersucht habe kann ich dir kein bekanntes Beispiel nennen in denen kein zeitartiges Killingevektorfeld existiert. Was du mit Singularität und Metrik meinst ist wahrscheinlich die Schwarzschild-Metrik. Die Schwarzschild-Metrik hat einen hohen Symmetriegrad eben per Definition und Voraussetzung, aber wie ihr bei den statischen elektrischen Feldern schon gesagt habt, es gibt in der Natur keinen einzigen Fall von Schwarzschild-Metrik. Supermasive schwarze Löcher im zentrum von irgendwelchen Galaxien kommen denen zwar nahe, aber wer lebt da schon? Es ist jedoch leicht auszumalen das eine ganz allgemeine Mannigfaltigkeit keine Isometrien und damit keine Energieerhaltung haben muss. Was aber gültig ist und das liegt daran das der Tangentialraum an jedem Punkt der Mannigfaltigkeit in ART der Minkwski-Raum ist, ist das lokal die Energieerhaltung immer gilt.

@atraback

atraback schrieb:Entweder versucht ihr euch hier verzweifelt zu profilieren oder aber an euch ist ein neurotischer Lehrer verloren gegangen. Wenn man recht hat reicht doch ein Beitrag vollkommen aus. Eine Foren-Regel besagt: Dont feed the trols.

Eigentlich hast du ja recht, da solche "Dikussionen" nirgends hinführen. Es entwickelt sich aber manchmal dann ein Gespräch wo man bestimmte Dinge einfach nicht unkommentiert stehen lassen kann/will und das kann sich dann gleich mal über ein paar Seiten hinziehen. Das hat auch nichts mit profilieren zu tun, denn davon hat man in so einem Forum ja nicht allzuviel. Und schnell ist auch mal irgendwas falsches gepostet (was aber den Vorteil hat das man eventuell noch was dazulernen kann)

Aber du hast ja recht, man sollte manchmal dann einfach zurückstecken und es einfach gut sein lassen.

PS: Manchmal gab es aber auch schon Wendungen und es kamen noch interessante Diskussion dabei raus, und manchmal halt eben gar nichts ;)

@atraback
Danke für die Erklärung. Es gibt also im lokalen Tangentialraum immer eine Energieerhaltung.
Aber trotzdem: gibt es ein denkbares System, in dem die Energieerhaltung nicht gilt, das praxisrelevant ist? Ich mein, es gibt ja Tausende Lösungen der ART, aber nicht alle sind praxisrelevant. Oder anders ausgedrückt: Du hast diese Thematik angebracht, willst du auf was bestimmtes hinaus? Gibt es Möglichkeiten, die Energieerhaltung in unserem Universum zu verletzen?

@HYPATIA

Nicht dafür.

Also mal rein subjektiv gesehen gibt es für mich überhaupt keine praxisrelevante Lösung der ART. Ich weiß nicht wie vertraut du mit ihr bist aber im Allgemeinen ist die Struktur so, dass man 16 miteinander gekoppelte DGL's Lösen muss nur um die Metrik zu bestimmen, also etwas worüber man sich in jeder anderen Theorie überhaupt keine Gedanken macht. Eine Aufgabe die zum scheitern verurteilt ist, selbst numerisch ist das schwierig. Außerdem kenne ich gerade mal ein halbes dutzend Lösungen der ART und um die zu finden braucht man schon eine Menge an Symmetrien und vereinfachten Materieeigenschaften die man dem System andichtet.

Und um die folgende Frage zu beantworten:

HYPATIA schrieb:Gibt es Möglichkeiten, die Energieerhaltung in unserem Universum zu verletzen?

Davon muss man nach der ART ausgehen. Theoretisch ist jede beliebige Metrik denkbar, also auch solche welche keine Symmetrien habe. Ich könnte dir eine Metrik basteln für die du kein globales zeitartiges Killingvektorfeld findest aber ob das in deinem Sinne praxisrelevant ist? Inwiefern das jetzt für oder gegen die ART spricht weiß ich nicht, aber es ist nunmal wie es ist.

HYPATIA schrieb:Du hast diese Thematik angebracht, willst du auf was bestimmtes hinaus?

Ich habe nur auf deine Frage geantwortet. Du wolltest es genauer wissen.

atraback schrieb:Theoretisch ist jede beliebige Metrik denkbar

Nur ist das ja nicht unbedingt sinnvoll, da wir ja im Wesentlichen eine weitgehend flache Raumzeit beobachten, in der scheinbar keine abgedrehten Strukturen zu finden sind.

atraback schrieb:Also mal rein subjektiv gesehen gibt es für mich überhaupt keine praxisrelevante Lösung der ART.

Ich will meinen, dass z.B. eine Schwarzschild-Lösung durchaus Sinn macht, weil sie näherungsweise
die Umgebung einer großen Masse, wie einem Stern, gut beschreibt.
Dagegen gibt es auch Lösungen, die mit unserem Universum rein gar nichts zu tun haben. Lösungen, in denen die Energieerhaltung vielleicht tatsächlich nicht mehr gilt. Aber sie sind für unser Universum unbrauchbar.

Oder anders gesagt: Nicht die ART, bzw. die Feldgleichungen selbst sind eine prima Beschreibung unseres Universums, sondern bestimmte Lösungen, die ihr folgen.

Stell ich mir jetzt mal einen Stern vor, der ohne Planeten oder andere Begleiter irgendwo in der Galaxis herumgurkt, dann weiß ich nicht nur, dass lokal an einem Punkt auf der Sonnenoberfläche die Energieerhaltung gilt (weil es lokal ein Minkowski-Raum ist), sondern ich kann auch davon ausgehen, dass die etwas weitere Umgebung des Sterns näherungsweise der äußeren Schwarzschildlösung entspricht und daher ebenfalls eine Energieerhaltung aufweist.

Und rein vom Gefühl her würde ich vermuten, dass eine Raumzeit, die eine Aneinanderreihung von schwarzschildähnlichen Teilgebieten darstellt ebenfalls eine Energieerhaltung aufweisen müsste.

Okay, wie du meinst.

@Omikron:

Wäre ja cool gewesen, wenn du mal auf meinen Beitrag (Seite 4) eingegangen wärst.

@Omikron

wie oft denn noch, remus?

:/

Mir fällt da noch das Swing-by-Manöver ein welches den Energie Erhaltungssatz verletzt.

Wikipedia: Swing-by

Weil das Objekt wird zum Gravitationsfeld hin beschleunigt und müsste ja schließlich beim weg kommen auch wieder die Energie beim anziehen verlieren oder liege ich da falsch?

Und was zur Lichtgeschwindigkeit, wenn ein Magnetfeld sich mit c ausbreitet dann müsste es doch auch unendlich schwer sein oder liege ich da auch falsch?

Ihr kommt mir jetzt wieder damit, das ein Magnetfeld keine Masse hat aber was ist mit Actio-Reactio? Ein Magnetfeld kann ja schließlich auch Massen bewegen.

Und Photonen haben ja schließlich auch eine Masse , zumindest haben Sie Energie und wenn sie Energie haben dann haben Sie auch eine Masse E=mc². :D

Weil ein Magnetfeld besitzt ja auch Energie E=mc²??? Wo ist dann die Masse?

Himmel, Arsch und Wolkenbruch... Are you forking kidding me?


Ein Swing By Manöver verletzt nicht den Energieerhaltungssatz, es wird dem genutzten Körper (Planet etc.) Energie entzogen.



Du hast NULL Ahnung von den grundlegendsten Physikalischen Gesetzmäßigkeiten, bist noch nichtmal in der Lage vernünftig eine Kraft zu berechnen und meinst jetzt du könntest nachweisen, dass der Energieerhaltungssatz verletzt wird?

Du hast nichtmal die sechste Klasse vernünftig bestanden, richtig?

@Core-Spin

Wie das mit dem Swingby funktioniert, steht in dem Artikel, den du verlinkt, aber nicht gelesen hast.

@kalamari

Mit der sechsten Klasse hast du auf jeden fall recht. :D

Hat Licht denn Energie?