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THEMA: Gibt es überhaupt Masse?

Gibt es überhaupt Masse? 28 Sep 2019 20:32 #57940

Oder ist letztendlich alles Energie - nicht nur äquivalent zur Masse?
Die Baryonenmasse besteht zum größtenteil aus Bindungenergie oder kinetischer Energie der Quarks und Gluonen. Ist kompliziert.

Betrachten wir deswegen ein einfaches Teilchen: das Elektron. Das Elektron hat Verknüfungen zum Higgsfeld, zum elektromagnetischen Feld und zum Quantenfeld des Elektrons selbst, dem Elektronfeld. Alle dies Verknüpfungen sind mit Energien verbunden, die zur Masse des Elektrons beitragen. Bleibt da noch überhaupt ein Masseanteil, der nicht von diesen Energien kommt?
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Gibt es überhaupt Masse? 29 Sep 2019 13:00 #57984

Hallo Manfred S,
Das frage ich mich auch schon seit Längerem. Aber man kommt schnell vom Regen in die Traufe: Masse bzw Materie kann ich im wahrsten Sinne des Worten "begreifen". Wenn aber alles Energie ist, woraus bestehe ich selbst dann wirklich und was begreife ich da...bzw
was genau ist dann Energie?
Reine Energie: was soll das sein. Wir kennen die verschiedene "Energieformen" ...aber wenn man die so durchgeht sind die alle vorstellungsmäßig wieder an Teilchen gebunden. Selbst wenn ich Photonen als masselose reine Energie betrachten möchte, werden diese Photonen wiederum nur durch Elektronen und Protonen wirksam...also wieder mit "Masse".
Im Standardmodel wird Energie wieder mit Teilchen übersetzt:

Meine eigene: Vorstellung davon ist naiv und für mich selbst äußerst unbefriedigend:
Bosonen, die wie Bälle mit Fermionen wechselwirken wie abbaggern beim Völkerball?) bzw. mit Anregungen von diversen verschiednen Feldern...(Wander-Beulen in 3d Teppichen?).

"Shut up and calculate " ist aus meiner Sicht auch nicht die richtige Erkenntnismethode: ich bin sicher, alles Wirkliche also wirksame Abstrakte ist auch "vorstellbar" und das Nichtvorstellbare (nicht wirklsame) ist für uns einfach solange nicht existent wie es unwirksam bleibt.

Wie also soll ich mir dann Energie vorstellen?
Gruß
Wolfgang

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Gibt es überhaupt Masse? 29 Sep 2019 13:10 #57988

wotscheu schrieb: Reine Energie: was soll das sein. Wir kennen die verschiedene "Energieformen" ...aber wenn man die so durchgeht sind die alle vorstellungsmäßig wieder an Teilchen gebunden.

Völlig Richtig, aber Teilchen sind nur Erregungen von Quantenfeldern und beziehen ihre Masse eben hauptsächlich - oder ganz, das ist eben die Frage, - aus Energien.

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Gibt es überhaupt Masse? 29 Sep 2019 15:11 #58002

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Wir hatten schon vor kurzem einen ähnlichen Thread zum Thema“ Energie und Masse“
urknall-weltall-leben.de/urknall-weltall....html?start=30#55264

Die Ruheenergie eines Protons ist 938 MeV (1.672 x 10^-27 kilogramm) bestehend aus:

2 Quarks Up von je 2,3 MeV (4,6 MeV) und 1 Quark Down von 4,8 MeV = 9,4 MeV (1,675 x 10^-29 kilogramm) - nach Standardmodell der Elementarteilchenphysik/ Higgs-Mechanismus (etwa 1% der Gesamtmasse des Protons).

Der Rest (99%) ist auf Bindungsenergie/ Bewegungsenergie der masselosen Gluonen zwischen den Quarks innerhalb des Protons gemäß E=mc2 zurückzuführen (Starke Kernkraft).

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Gibt es überhaupt Masse? 29 Sep 2019 17:21 #58007

UN schrieb:
Der Rest (99%) ist auf Bindungsenergie/ Bewegungsenergie der masselosen Gluonen zwischen den Quarks innerhalb des Protons gemäß E=mc2 zurückzuführen (Starke Kernkraft).

Mir geht es um die restlichen 1%, das wäre wohl sowas wie die Ruhemasse der Quarks. Aber ist diese tatsächlich da, oder z.B. Bindungsenergie ans Higgs Feld.

Deswegen wollte ich auch lieber ein einzelnes Elektron betrachten. Einzelne Quarks sind ja nicht möglich.

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Gibt es überhaupt Masse? 30 Sep 2019 11:54 #58046

Alles Fließt - Panta Rhei
Darüber und über Leeren Raum haben die Alten Griechen sich schon den Kopf zerbrochen. In der QM gibt es praktisch keine Masse mehr, und die ART hat im Grunde genommen in den letzten 20 Jahren auch mehr als 75 % der Masse (=sichtbare Materie) eingebüsst, wenn man die DM nicht dazu rechnet.
Es ändert sich alles. Alles Fließt! Panta Rhei

Mehrere tausend Jahre währt nun schon die Diskussion, ob es zum Beispiel wirklich Leeren Raum geben kann. Siehe hier.
Die These, dass leerer Raum zumindest denkbar ist, lässt sich schwer widerlegen. Ebenso wenig lässt sich widerlegen, dass man Leeren Raum nicht ´verorten´ kann - auch nicht im Gedankenversuch. Wir können uns zwar einen Körper in diesem leeren Raum denken, aber da der Raum leer ist, kann man den Ort des Körpers im Leeren nicht benennen und man kann auch nichts darüber sehen, ob sich dieser Körper gegenüber dem leeren Raum bewegt oder sich diesem gegenüber dreht! Leere bietet per definitionem keinen Anker, um einen Bezug zu diesem Körper herstellen zu können.

Im Umkehrschluss führt die Tatsache, dass wir eine Rotation im Vakuum sehr leicht erkennen zu der Erkenntnis, dass zumindest dieses Vakuum nicht wirklich leer sein kann. Eimerversuch.

Ein ruhender Äther steht zum Beispiel bei der Le-Sage Gravitation und der Lorentzsche Äthertheorie am Ende des 19. Jahrhunderts für das Vakuum, das bei Newton ´Raum´ genannt wird. Siehe zum Beispiel hier: physik.cosmos-indirekt.de oder auch hier de.wikipedia.org/wiki/Physik_(Aristoteles)

Das unser Valkuum ´Energie´ enthält, ist nun nicht mehr neu. Es geht also ´nur´ noch darum, diese Vakuumenergie (oder die sie verkörpernden Freiheitsgrade) mit den in diesem Vakuum befindlichen Objekten in Beziehung zu setzen. In der QFT wird ein Proton zum Beispiel durch innere Kräfte (Kernkräfte) zusammengehalten, die man als Gluonen darstellt, die zwischen den Quarks oszillieren und dies sehr nahe beieinander halten. Auch Elektronen werden durch ´Innere Kräfte´ zusammen gehalten oder müssen als Punkt gedacht werden, weil sich ansonsten selbst zerstören würden.
Gemeinsam ist all diesen Modellen, dass die Umgebungsenergie nicht am Zusammenhalt der Protonen / Elektronen beteiligt ist.
Doch, ob wir nun die heute errechneten Kräfte als Ergebnis der Klebekraft der Gluonen ansehen oder diese Gluonen als Effekte der Abschirmung des Vakuumdruckes (Abschirmwirbel der Umgebungsenergie) ansehen, ändert nichts an den berechneten Werten und der Art und Weise, wie man zu diesen Werte (im Inertialsystem) gekommen ist.

Panta Rhei - Alles fließt
Wir wissen: Auch Masse ist nur Bindungsenergie, ist Bewegung, und : das Vakuum ist von virtueller Energie ´erfüllt´.

Für einen Gendankenversuch machen wir uns deshlab ein Bild von dieser Energie: Der Leere Raum danach wird unablässig und von allen Seiten von Impuls Tragenden Objekten durchströmt. Zur Veranschaulichung denken wir uns aus allen Richtungen kommende Kugeln, (Impuls tragende Objekte), die sich geradlinig bewegen und sich dazu auch noch drehen können. Wenn wir einen beliebigen Abschnitt dieses Raumes herausgreifen, dann fliegen die Objekte von Außen hinein und gegenüber wieder heraus. Sie stören sich nicht gegenseitig – vorerst, jedenfalls.
Bild fehlt hier.
In diesen Raum legen wir nun ein der Quantenmechanik entnommenes Elementarteilchen. Den harmonischen Oszillator platzieren wir in diesen Strom von Impulsen. Doch wir führen den Zusammenhalt des Teilchens nun nicht mehr auf ´Innere´ Kräfte zurück, sondern sagen dass die Kraftwirkung der Gluonen das Ergebnis der Abschirmung des Impulsdruckes des Hintergrundes ist. Die gleiche Wellenfunktion, die gleiche Kraft die gleiche Rechenmethode - nur kommt die für den Zusammenhalt nötige Energie nun nicht mehr aus ´dem Inneren´, sondern aus dem Impulshintergrund (der Vakuumenergie).
Die Interpretation der ´Innerer Kräfte´ beruht darauf, dass sich das Geschehen in einem Inertialsystem abspielt. Ein weiterer Bezug zur Umgebung ist nicht vorhanden. Unsere noch nebulöse Wechselwirkung zwischen dem Fermion und der oben skizzierten Strömungsumgebung muss also auch dem führen, was ein Inertialsytem bietet: Invarianz + Relativität.
Skizze fehlt
Die WW-Figur, das Fermion, hat schon einmal übner die WW den Bezug zum Hintergrund, dem allseitig anstehende Impulsstrom. Man kann also eine Rotation des Fermions diesem gegenüber ´erkennen´. Das WW- Prinzip muss aber auch zur Relativität führen...
Dazu setzen wir ein Bedingung: Der Impulsaustausch zwischen Teilchen (harmonischem Oszillator) und dem Impulsstrom des Hintergrundes muss während einer Mindestzeit in der Summe=0 sein. Neutral.
Das frei schwingende Teilchens muss - ob nun gegenüber dem mittleren Strom bewegt oder nicht - immer diese Bedingung erfüllen. Es ist seine Existenzbedingung. Bei einer Bewegung des Teilchens gegenüber einem ausgeglichenen Strömungsfeld werden aber die aus verschiedenen Richtungen kommenden, mit ihm wechselwirkenden Hintergrundobjekte nicht mehr gleich ´stark´ sein. Ergo muss sich die Teilchengestalt, die Schwingungsfigur, dieser veränderten Umgebungssituation anpassen.
Raum ist die gedankliche Aneinanderreihung von Körpern plato.stanford.edu/entries/poincare/
Die Definition dafür wird u.A. Poincaire zugeschrieben.

Da wir und alle unsere Geräte aus ´Teilchen´ bestehen, und wir unsere Umgebung über die gedankliche Aneinanderreihung von Körpern (oder Wellenlängen) vermessen, liefern uns die Schwingunsfiguren die einzigen für uns nutzbaren Maßstäbe 3+1 zur Bewertung der Umwelt.
Die Zeit steht dann für den Parameter der Prozessgeschwindigkeit, sie ergibt sich aus der Dauer (ein Zyklus der Teilchenoszillion) die nötig ist, damit man z.B. mit dem Teilchen Chemie machen kann, oder die bis zum Zerfall des Teilchens benötigt wird (schwache WW - z.B. bei schnellem Myon).
Wesentlich dabei ist: Aus Sicht des Körpers kann dieser sein Ruhen nicht von einer unbeschleunigten Bewegung in diesem Strömungsbild unterscheiden. In beiden Fällen hat der Körper die ´Empfindung´ der Ruhe, gekennzeichnet durch das Gleichgewicht der Impulse, welche über die eigene Gestalt die 3 räumlichen und die eine zeitliche Dimensionen definiert.

Ein solcher Körper wird der Vermessung der Umgebung seine eigene Gestalt, die in ihm vorzufindenden Maßstäbe zu Grunde legen. Diese sehen aber von einem virtuellen, sozusagen neutralen Standpunkt aus gesehen, gar nicht rund aus, denn er hat sehr viele Einheitsmaßstäbe. In Bewegungsrichtung sind sie groß und gegen die Bewegungsrichtung sind sie klein.... Bild fehlt hier.
Kurz: die Gleichgewichtsbedingung führt im weiteren zur Relativität, der Invarianz und schließlich über die Lorentztransformation zu SRT ART usw.

Nun hat ein solches Modell Konsequenzen. Die QM und QFT usw. werden dadurch m.E. nicht in Frage gestellt. Doch die beschriebene WW zwischen Umgebung und Objekt bietet neue Möglichkeiten z.B. die ART allgemeiner zu formulieren und dabei die DE und DM und den Urknall loszuwerden.
Eine mögliche Ergänzung der ART (keine Alternativ!e) könnte z.B. darin bestehen, in der Einsteingleichung (mit Lambda) vor das Lambda einen Funktionswert zu setzen, der abhängig vom Gravitationspotential + dem Gradienten des Gravitationspotentials ist.
Bei sehr hohem Potential (deutlich größer 0) und großem Gradienten soll der Wert steigen (die Vakuumenergie sinkt), und bei sehr gerimgem Potential und keinem Gradienten soll der Wert fallen (Vakuumenergie steigt) .
Erstes Szenarium wäre nahe der Massenansammlungen und erklärt die Beobachtung der dort enormen Attraktionswirkungen (bisher DM), das Zweite steht für die DE, die die riesigen Leer-Räume im Kosmos aufzublähen scheint.
Der Urknall wäre dann auch nicht mehr nötigt, da das o.g. letztlich auf einen Gleichgewichtsprozess hinausläuft.

Und nun zurück zur Masse: Masse ist Energie. In Großem ist es zweifellos richtig, damit zu rechnen. Aber je kleiner der Bereich der Welt ist, in die wir hineinsehen wollen, desto weniger werden wir von dem vorfinden, was uns im Großen vertraut ist. Die Wahscheinlichkeitsaussagen der QM ist m.E..das Ende der Fahnstange, gleichgültig ob wir verdeckte Parameter dahinter vermuten oder nicht. Wenn ja, das sind es so viele, dass selbst der Laplacesche Dämeon rasch aufgibt.
Gruß
irgendwas ist mit der Spracheinstellung nicht ok gewesen - und ich muss noch lernen Bilder zu linken, sofern ich das überhaupt darf. Wer die Skizzen selbst nachvollziehen möchte, schaut unter Fadengrafik nach. Das ist anschaulich.

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Gibt es überhaupt Masse? 30 Sep 2019 21:03 #58067

@Thias
Es wäre schöner, wenn Du Dich kürzer gefasst hättest.

Ich habe den Eindruck, dass Du hier ein neues Thema aufmachen möchtest. Das hättest Du auch tun sollen, statt Dich hier dran zu hängen. Denn mit dem Thema diese Threats hat das sehr wenig zu tun, wenn überhaupt.
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Gibt es überhaupt Masse? 01 Okt 2019 13:53 #58092

Hallo Manfred S,
Manfred S schrieb:

Völlig Richtig, aber Teilchen sind nur Erregungen von Quantenfeldern und beziehen ihre Masse eben hauptsächlich - oder ganz, das ist eben die Frage, - aus Energien.

Wenn Teilchen(masse) ausschließlich "Erregungen von Quantenfeldern" sind, und ggf. nur Energie...woher bezieht dann die aus Teilchen gebildete Masse, die ich anfassen (begreifen) kann ihr Volumen?

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Gibt es überhaupt Masse? 01 Okt 2019 16:46 #58106

wotscheu schrieb: Wenn Teilchen(masse) ausschließlich "Erregungen von Quantenfeldern" sind, und ggf. nur Energie...woher bezieht dann die aus Teilchen gebildete Masse, die ich anfassen (begreifen) kann ihr Volumen?

Gute Frage: Das ist nur eine Folge des Pauli Prinzips. Bei Fermionen (Also Teilchen mit halbzahligen Spin, zB, Quarks, Elektronen) dürfen zwei Teilchen nicht den gleichen Quantenzustand haben. Deswegen haben Elektronen bestimmte Bereiche (um das Wort "Bahnen" zu vermeiden) in denen sie in der Atomhülle sein dürfen und für den Kern sieht es ähnlich aus. Und wenn die Plätze besetzt sind, darf keiner mehr dazu.

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Gibt es überhaupt Masse? 01 Okt 2019 17:02 #58107

Manfred S schrieb: Oder ist letztendlich alles Energie - nicht nur äquivalent zur Masse?
Die Baryonenmasse besteht zum größtenteil aus Bindungenergie oder kinetischer Energie der Quarks und Gluonen. Ist kompliziert.
Betrachten wir deswegen ein einfaches Teilchen: das Elektron. Das Elektron hat Verknüfungen zum Higgsfeld, zum elektromagnetischen Feld und zum Quantenfeld des Elektrons selbst, dem Elektronfeld. Alle dies Verknüpfungen sind mit Energien verbunden, die zur Masse des Elektrons beitragen. Bleibt da noch überhaupt ein Masseanteil, der nicht von diesen Energien kommt?

Ich denke, dass das, was wir Masse nennen, eine Illusion ist: es scheint massebehaftet, aber letztlich sind es komprimierte rotierende Felder, die die Illusion wegen der Bewegung nähren, ähnlich einem rotierenden Ventilator, dem man die einzelnen Flügel auch nicht mehr ansieht und von dem ein hineingeworfener Gegenstand abprallt.

wotscheu schrieb: Wenn Teilchen(masse) ausschließlich "Erregungen von Quantenfeldern" sind, und ggf. nur Energie...woher bezieht dann die aus Teilchen gebildete Masse, die ich anfassen (begreifen) kann ihr Volumen?

Zwischen Kern und E-Hülle befindet sich das Coulomb-Feld, das m.e. für Volumen sorgt.

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Gibt es überhaupt Masse? 01 Okt 2019 21:00 #58124

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Wotscheu schrieb: „Woher bezieht dann die aus Teilchen gebildete Masse [sollte das nicht Materie heißen?], die ich anfassen (begreifen) kann ihr Volumen?“

Vielleicht hilft weiter für das Verständnis, das Gegenteilige, wenn ich nämlich dieses Materie-Volumen zusammenquetsche…

Schwarze Löcher: Masse ohne Materie • Kommentarcheck | Andreas Müller (ab 1 min 17 sec)
urknall-weltall-leben.de/component/k2/it...andreas-mueller.html

„Wenn ich Materie immer mehr zusammenquetsche, dann werden…verwandeln sich die Atome in etwas Neues. Irgendwann quetsche ich nämlich die Protonen, die in den Atomkernen sitzen, in die Elektronen, die um den Atomkern kreisen/ in der Atomhülle sich befinden, die kommen sich so nahe, dass ich sie zusammenquetsche und das eben neutronisiert wird (wie wir es schon öfters in den Videos besprochen haben).
Das heißt, die erste Stufe ist, wir bekommen Neutronensternmaterie und die Atome sind eben verschwunden. Wenn ich jetzt noch weiter quetsche, und da gibt’s durchaus auch Experimente mit Teilchenbeschleunigern, wo man sehr massereiche Atomkerne Gold- und Blei-Ionen aufeinander schießt, dann bilden sich in diesem sehr, sehr dichten und heißen Feuerball, der da entsteht bei der Kollision…wird sogar das Neutron aufgeschmolzen in seine Bestandteile, nämlich in die Quarks.
Das heißt, wir haben dann eine Suppe könnte man sagen aus Quarks (wird das Quark-Gluon Plasma genannt). Gluonen sind ja die Wechselwirkungsteilchen, die für die starke Kraft verantwortlich sind, nämlich diese Quarks zusammenhalten. Das heißt, wir haben hier eine Suppe aus Quarks und Gluonen, die sich bilden. Und das komische ist eben jetzt…die große Frage ist, was passiert wenn ich das noch mehr zusammenquetsche, verschwindet dann die Eigenschaft Materie(?)... Und das sieht eben danach aus(!).
Denn ein Schwarzes Loch ist eben die Abwesenheit von Materie, es ist nur noch die Eigenschaft Masse da. Ein schwarzes Loch ist Masse ohne Materie. Das heißt, wenn ich jetzt die Quark-Gluon-Plasma Suppe zusammenquetsche, dann verschwinde offenbar die Materieeigenschaft. Ich kann dann das, was entsteht wunderbar beschreiben mit gekrümmter Raumzeit, mit unendlich gekrümmter Raumzeit. Und das ist das, was eben die Relativitätstheorie ja vorhersagt, das genau das in diesem Schwarzen Loch sich befindet."

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Gibt es überhaupt Masse? 01 Okt 2019 22:53 #58142

Cosma schrieb:

....aber letztlich sind es komprimierte rotierende Felder, die die Illusion wegen der Bewegung nähren,

Zwischen Kern und E-Hülle befindet sich das Coulomb-Feld, das m.e. für Volumen sorgt.


Interpretieren wir da nicht allmählich zu viel in "Felder" hinein? Für mich sind Felder mathematische Hilfskonstruktionen, dreidimensionales Netzwerke, wo ich an den Knotenpunkten Werte von diversen physiklischen Eigenschaften des mit Teilchen/Anregungen gefüllten Raumes berechnen kann.

Ich kann mir nicht vorstellen, daß das Universum wirklich für jede Teilchen- bzw. Anregungsart ein eigenes Feld entwickelt hat welches dann wahlweise rotiert, Elektromagnetismus beherbergt oder Volumen erzeugt..
Gruß
Wolfgang

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Gibt es überhaupt Masse? 01 Okt 2019 23:06 #58145

Hallo UN,
ich muss Dir gestehen: das hilft mir leider in meiner Vorstellung gar nicht weiter:

So wie ich das verstanden habe, ist es nicht das Volumen der einzelnen Teilchen, was in einem Schwarzen Loch allein zusammengedrückt wird, sondern der durch Masse gekrümmte Raum der die Teilchen sozusagen mit komprimiert. Die Masse lässt den Raum schrumpften, der geschrumpfte Raum komprimiert die Masse bis alles so eng bei einander liegt, das es Phasenübergänge gibt, für die die bisherige mathematische Formulierungen nicht mehr gültig sind.

Das erklärt mir leider immer noch nicht, wie Teilchen in unserer normalen Umgebung ihr Volumen erhalten zumal wenn sie nur aus Energie bestehen sollen. Energie hat doch kein Volumen, oder?
Gruß
Wolfgang

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Gibt es überhaupt Masse? 02 Okt 2019 23:46 #58210

Es gibt eine Sorte von Teilchen, die Bosonen, die können alle parallel im Grundzustand sein und somit alle "im selben Volumenbereich".

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Gibt es überhaupt Masse? 03 Okt 2019 07:51 #58216

ClausS schrieb: Es gibt eine Sorte von Teilchen, die Bosonen, die können alle parallel im Grundzustand sein und somit alle "im selben Volumenbereich".

bedeutet das, aus Fermionen werden im schwarzen Loch Bosonen?

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Gibt es überhaupt Masse? 03 Okt 2019 11:17 #58244

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Ich versuche einmal auf die gestellten und noch offenen Fragen zu antworten...

(1) Wotscheu (Wolfgang) schrieb: „Woher bezieht dann die aus Teilchen gebildete Materie, die ich anfassen (begreifen) kann ihr Volumen?“

Zitat aus dem Wikipedia Artikel „Materie (Physik)“/ Grenzen des klassischen Materiebegriffs:
„In der modernen Physik wurden auch die Atome als zusammengesetzte physikalische Systeme erkannt. Sie sind aus noch kleineren Materieteilchen aufgebaut, den Elektronen und Quarks. Diese haben zwar Masse, aber kein nachweisbares Eigenvolumen.“
de.wikipedia.org/wiki/Materie_(Physik)

Quarks und Elektronen (die ihre Ruhemasse vom Higgs-Feld verliehen bekommen) haben also kein nachweisbares Eigenvolumen. Der Raum zwischen den wechselwirkenden Elementarteilchen ist meiner Meinung nach für das Materie-Volumen verantwortlich.

(2) Jürgen fragte: „Bedeutet das, aus Fermionen werden im schwarzen Loch Bosonen?“

Ich verstehe das o.g. Zitat von Andreas Müller so, daß aus Fermionen gekrümmte Raumzeit im schwarzen Loch wird.

„Denn ein Schwarzes Loch ist eben die Abwesenheit von Materie, es ist nur noch die Eigenschaft Masse da. Ein schwarzes Loch ist Masse ohne Materie. Das heißt, wenn ich jetzt die Quark-Gluon-Plasma Suppe zusammenquetsche, dann verschwindet offenbar die Materieeigenschaft. Ich kann dann das, was entsteht wunderbar beschreiben mit gekrümmter Raumzeit, mit unendlich gekrümmter Raumzeit. Und das ist das, was eben die Relativitätstheorie ja vorhersagt, das genau das in diesem Schwarzen Loch sich befindet."
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Gibt es überhaupt Masse? 03 Okt 2019 17:37 #58253

Jürgen schrieb:

ClausS schrieb: Es gibt eine Sorte von Teilchen, die Bosonen, die können alle parallel im Grundzustand sein und somit alle "im selben Volumenbereich".

bedeutet das, aus Fermionen werden im schwarzen Loch Bosonen?


Wenn das passiert, dann bevor Neutronensterne in sich zusammenfallen.

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Gibt es überhaupt Masse? 03 Okt 2019 18:22 #58254

UN schrieb: (2) Jürgen fragte: „Bedeutet das, aus Fermionen werden im schwarzen Loch Bosonen?“

Ich verstehe das o.g. Zitat von Andreas Müller so, daß aus Fermionen gekrümmte Raumzeit im schwarzen Loch wird.

„Denn ein Schwarzes Loch ist eben die Abwesenheit von Materie, es ist nur noch die Eigenschaft Masse da. Ein schwarzes Loch ist Masse ohne Materie. Das heißt, wenn ich jetzt die Quark-Gluon-Plasma Suppe zusammenquetsche, dann verschwindet offenbar die Materieeigenschaft. Ich kann dann das, was entsteht wunderbar beschreiben mit gekrümmter Raumzeit, mit unendlich gekrümmter Raumzeit. Und das ist das, was eben die Relativitätstheorie ja vorhersagt, das genau das in diesem Schwarzen Loch sich befindet."
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Dem entsprechend muss die gekrümmte Raumzeit (ohne Materie) auch einen Drehimpuls haben und auch andere Erhaltungsgrößen.

Gibt es dafür eine andere Bezeichnung oder ist das ggf die Umwandlung in Bosonen (z.B. Gluonen), die das Masse-Äquivalent im SL bildet?

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Gibt es überhaupt Masse? 03 Okt 2019 19:32 #58256

UN schrieb: Ich versuche einmal auf die gestellten und noch offenen Fragen zu antworten...
(1) Wotscheu (Wolfgang) schrieb: „Woher bezieht dann die aus Teilchen gebildete Materie, die ich anfassen (begreifen) kann ihr Volumen?“

Zwischen Atomkern und Elektron befindet sich nicht nichts, sondern ein Coulomb-Feld, das die Volumina erzeugt.

Quarks und Elektronen (die ihre Ruhemasse vom Higgs-Feld verliehen bekommen) haben also kein nachweisbares Eigenvolumen. Der Raum zwischen den wechselwirkenden Elementarteilchen ist meiner Meinung nach für das Materie-Volumen verantwortlich.

Masse ohne Ausdehnung ist schon eine harte Nummer! Aber dass die Ausdehnung von der Materie in den Raum wechselt, ist schon abenteuerlich! Wie stellst du dir das vor?

„Denn ein Schwarzes Loch ist eben die Abwesenheit von Materie, es ist nur noch die Eigenschaft Masse da. Ein schwarzes Loch ist Masse ohne Materie

Woher hast du das und was verstehst du unter Materie und Masse?

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Gibt es überhaupt Masse? 03 Okt 2019 23:36 #58277

Cosma,

Materie ohne räumliches Volumen ist eine harte Nummer. Masse dagegen nicht.

Ich erinnere: Fermionen brauchen Platz, Bosonen nicht.

Wenn der Fermidruck eines Neutronensterns bei einer Massenzunahme desselben versagt, dann wandeln sich die Fermionen in Bosonen um. Das sind dann eben keine platzbeanspruchenden Materieeinheiten, sondern keinen Platz beanspruchende Energieportionen. Die werden dann im SL beliebig zusammengedrückt, komprimiert.
Einen inneren Widerstand gibt es nicht mehr.
Also keine Materie mehr, sondern komprimierte Energie. Und diese entspricht, nach E=mxc2 einer Masse.

Thomas
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Gibt es überhaupt Masse? 04 Okt 2019 13:28 #58296

Thomas schrieb: Cosma,
Materie ohne räumliches Volumen ist eine harte Nummer. Masse dagegen nicht.
Ich erinnere: Fermionen brauchen Platz, Bosonen nicht.
Wenn der Fermidruck eines Neutronensterns bei einer Massenzunahme desselben versagt, dann wandeln sich die Fermionen in Bosonen um. Das sind dann eben keine platzbeanspruchenden Materieeinheiten, sondern keinen Platz beanspruchende Energieportionen. Die werden dann im SL beliebig zusammengedrückt, komprimiert. Einen inneren Widerstand gibt es nicht mehr.
Also keine Materie mehr, sondern komprimierte Energie. Und diese entspricht, nach E=mxc2 einer Masse. Thomas

Soweit ich weiß, gibt es drei Szenarien, was bei einem Gravitationskollaps entsteht, abhängig von der Masse eines Sterns:
1.) Max. 1,4 Sonnenmassen: Weißer Zwerg. Der Entartungsdruck der Elektronen stabilisiert das Objekt.
2.) Max. 3 Sonnenmassen: Neutronenstern. Der Entartungsdruck der Elektronen reicht nicht mehr, die Kompression verwandelt Elektronen in Neutronen (inversiver Betazerfall, Phasenumwandlung); der Entartungsdruck der Neutronen stabilisiert das Objekt.
3.) M > 3 Sonnenmassen: Schwarzes Loch. Hier spielen Photodissoziationsreaktionen, bei denen Neutrinos gebildet werden, eine tragende Rolle. Sie verlassen ohne Wechselwirkung den Stern, führen damit aber Energie ab, was das Objekt destabilisiert und es kommt zum Kollaps (Singularität) - sie werden also nicht zusammengedrückt.
Was mit der Materie im SL passiert, ist nicht bekannt! Ob es eine Singularität gibt, ist sehr umstritten!
Was eine "Masse ohne Materie" sein soll, ist mir rätselhaft. Nochmal die Frage: was soll das bedeuten und was verstehst du unter Materie?

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Gibt es überhaupt Masse? 04 Okt 2019 13:46 #58298

Cosma schrieb: 3.) M > 3 Sonnenmassen: Schwarzes Loch. Hier spielen Photodissoziationsreaktionen, bei denen Neutrinos gebildet werden, eine tragende Rolle. Sie verlassen ohne Wechselwirkung den Stern, führen damit aber Energie ab, was das Objekt destabilisiert und es kommt zum Kollaps (Singularität) - sie werden also nicht zusammengedrückt.


Was meinst du denn damit, dass hier nichts zusammengedrückt wird?

Der Kollaps hin zum SL entsteht durch Gravitation. Quelle der Gravitation ist der Energie-Impuls-Tensor. Was vom Neutronenstern zum SL führt, muss sich also im EIT wiederfinden. Und dabei handelt es sich in diesem Fall tatsächlich vor allem anderen um Druck. Der Trick ist eine Rückkopplung: Die enorme Masse führt zu enormen Druck. Das wiederum erhöht die Dichte, d.h. die Materie wird noch weiter komprimiert. Das wiederum führt zu einem höheren Druck. Diese Spirale geht immer weiter, bis die kritische Dichte erreicht ist, bei der das SL (laut ART) unaufhaltsam zur Singularität kollabiert.

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Gibt es überhaupt Masse? 04 Okt 2019 14:00 #58299

Arrakai schrieb:

Cosma schrieb: 3.) M > 3 Sonnenmassen: Schwarzes Loch. Hier spielen Photodissoziationsreaktionen, bei denen Neutrinos gebildet werden, eine tragende Rolle. Sie verlassen ohne Wechselwirkung den Stern, führen damit aber Energie ab, was das Objekt destabilisiert und es kommt zum Kollaps (Singularität) - sie werden also nicht zusammengedrückt.

Was meinst du denn damit?
Der Kollaps hin zum SL entsteht durch Gravitation. Quelle der Gravitation ist der Energie-Impuls-Tensor. Was vom Neutronenstern zum SL führt, muss sich also im EIT wiederfinden. Und dabei handelt es sich in diesem Fall tatsächlich vor allem anderen um Druck. Der Trick ist eine Rückkopplung: Die enorme Masse führt zu enormen Druck. Das wiederum erhöht die Dichte, d.h. die Materie wird noch weiter komprimiert. Das wiederum führt zu einem höheren Druck. Diese Spirale geht immer weiter, bis dir kritische Dichte erreicht ist, bei der das SL (laut ART) unaufhaltsam zur Singularität kollabiert.

Genau! Und bei dieser Rückkopplung spielen Energie abtransportierende Neutrinos die Hauptrolle. Es werden keine Bosonen zusammengedrückt (jedenfalls ist in der Fachliteratur diesbzgl. nichts zu finden). Ob es in einer Singularität kollabiert, ist reine Spekulation, da der Gültigkeitsbereich der ART hier endet!
By the way: was soll eine Masse ohne Materie sein?

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Gibt es überhaupt Masse? 04 Okt 2019 15:04 #58305

...almählich wird es für mich interessant unter diesem Thema:
Energie, Masse, Materie, sicher auch noch Raum und Zeit: allen werden immer wieder neue Eigenschaften zugeordnet, oder entzogen, oder sollen (siehe ursprüngliche Frage) ihrer Existenz ganz beraubt werden.
Mich würde sehr interessieren, wie die einzelnen Protagonisten hier Energie (Kräfte), Materie (Masse) und Raum jeweils letztendlich definieren:
Was davon kann wodurch expandieren oder zusammengedrückt werden; und wird es dadurch jewiels dünner oder mehr bzw. dichter oder weniger?
Gibt es eine Hirachie bei diesen Entitäten nach dem Motto: was ist Huhn, was ist Ei? Woraus kann was entstehen?

Welche Entiät ist zur Erklärung der Welt eigentlich überfüssig oder fehlen hier dazu ggf. noch Entitäten?
(das Bewustsein möge an dieser Stelle mal ganz bewusst ausgeklammert sein!)

Gruß
Wolfgang

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Gibt es überhaupt Masse? 04 Okt 2019 15:29 #58307

Hi Wolfgang,

wotscheu schrieb: Cosma schrieb:

....aber letztlich sind es komprimierte rotierende Felder, die die Illusion wegen der Bewegung nähren,

Zwischen Kern und E-Hülle befindet sich das Coulomb-Feld, das m.e. für Volumen sorgt.

Interpretieren wir da nicht allmählich zu viel in "Felder" hinein? Für mich sind Felder mathematische Hilfskonstruktionen, dreidimensionales Netzwerke, wo ich an den Knotenpunkten Werte von diversen physiklischen Eigenschaften des mit Teilchen/Anregungen gefüllten Raumes berechnen kann.
Ich kann mir nicht vorstellen, daß das Universum wirklich für jede Teilchen- bzw. Anregungsart ein eigenes Feld entwickelt hat welches dann wahlweise rotiert, Elektromagnetismus beherbergt oder Volumen erzeugt. Gruß Wolfgang

Ich denke nicht. Felder sind Realität. Ob nun für jedes Teilchen ein Feld existiert oder ein einziges (Raumzeit-) Feld unter spezifischen Bedingungen die spezifischen Teilchen generiert, wird sich zeigen.
Welche Verdrehungen Felder mitmachen können und welche Konsequenzen das hat, ist am Beispiel der Sonne gut dokumentiert.
Das Coulomb-Feld habe ich gebracht, weil immer wieder behauptet wird, zwischen Elektron und Kern befinde sich das Nichts! Das kann nicht sein; es muss vor Photonen nur so wimmeln (jedenfalls nach konvent. QT)!

Energie, Masse, Materie, sicher auch noch Raum und Zeit: allen werden immer wieder neue Eigenschaften zugeordnet, oder entzogen, oder sollen (siehe ursprüngliche Frage) ihrer Existenz ganz beraubt werden.
Mich würde sehr interessieren, wie die einzelnen Protagonisten hier Energie (Kräfte), Materie (Masse) und Raum jeweils letztendlich definieren:
Was davon kann wodurch expandieren oder zusammengedrückt werden; und wird es dadurch jewiels dünner oder mehr bzw. dichter oder weniger?

Dem schließe ich mich an. Hier wird mit Begriffen und Schlagwörtern hantiert, deren Bedeutung nicht klar ist und so mehr für Verwirrung als Transparenz sorgen.
Groetjes
Cosma

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Gibt es überhaupt Masse? 04 Okt 2019 16:55 #58311

Wie sollte ich mir die realen Felder vorstellen? Doch nicht als den oft gezeigten Teppich mit beweglicher Beule ...oder? (erinnert mich eher an die Frage an den Teppichverleger: Ham se meinen Hamster irgendwo gesehen?)
Gruß
Wolfgang

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Gibt es überhaupt Masse? 04 Okt 2019 19:05 #58320

wotscheu schrieb: Wie sollte ich mir die realen Felder vorstellen? Doch nicht als den oft gezeigten Teppich mit beweglicher Beule ...oder? (erinnert mich eher an die Frage an den Teppichverleger: Ham se meinen Hamster irgendwo gesehen?)Gruß Wolfgang

(Ja, Diether Krebs; der war gut!)

Du scheinst nicht viel von Feldern zu halten - mehr der Teilchen-Fan? Wie erklärst du dir zB. die elektr. Anziehung/Abstoßung?

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Gibt es überhaupt Masse? 04 Okt 2019 19:42 #58325

Manfred S schrieb: Oder ist letztendlich alles Energie - nicht nur äquivalent zur Masse?
Die Baryonenmasse besteht zum größtenteil aus Bindungenergie oder kinetischer Energie der Quarks und Gluonen. Ist kompliziert.
Betrachten wir deswegen ein einfaches Teilchen: das Elektron. Das Elektron hat Verknüfungen zum Higgsfeld, zum elektromagnetischen Feld und zum Quantenfeld des Elektrons selbst, dem Elektronfeld. Alle dies Verknüpfungen sind mit Energien verbunden, die zur Masse des Elektrons beitragen.

Wenn man Materie gem. E=mc2 als Oberbegriff von Masse und Energie definiert, dann gilt die Materie-Erhaltung: Masse und Energie sind dann lediglich zwei Erscheinungsformen der Materie, wobei der Anteil der Masse offensichtlich mit abnehmendem Radius geringer wird. An Prozessen sind dann immer beide in wechselnden Anteilen - je nach Randbedingung - beteiligt. So stelle ich mir das wenigstens vor.

Bleibt da noch überhaupt ein Masseanteil, der nicht von diesen Energien kommt?

Ich würde meinen, der Anteil, den es hatte, bevor es wechselwirkte (wenn denn das Elektron tatsächlich massiv ist und der Masse-Anteil konst. bleibt, was ich nicht glaube)
Bliebe noch zu klären, was hier genau unter Masse und Energie verstanden werden soll.

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Gibt es überhaupt Masse? 04 Okt 2019 21:06 #58328

Hallo Cosma,

Du scheinst nicht viel von Feldern zu halten - mehr der Teilchen-Fan? Wie erklärst du dir zB. die elektr. Anziehung/Abstoßung?

Das kann man so nicht sagen. Gerade beim Elektromagentismus leisten Felder bei der Vorstellung sehr gute Dienste, obwohl ich der ursprünglichen Idee von Maxwell mit den Teilchen durchaus auch Sympathien abgewinnen kann.
Also ja, mehr ein Teilchen- oder sogar Quanten-Fan: "Teilchen" mit Wellencharakter...
Bei der Frage Energie oder Masse wäre meine Antwort: Raum(quanten)
Energie selbst ist aus meiner Sicht keine Masse, kein Ding das sich anfassen läßt. Es ist "Potential" um Geschwinigkeiten zu verändern.
(Weiteres würde jetzt "alternativ" und gegen die Forum Regeln verstoßen).
Gruß
Wolfgang

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Gibt es überhaupt Masse? 04 Okt 2019 21:37 #58331

Hallo Wolfgang,

"Teilchen mit Wellencharakter" bedeutet ja: je nach Situation "Entweder/Oder". Genau das lösen die Felder auf, auch wenn sie nicht anschaulich sind. Allerdings ist ein Photon mit Wellencharakter auch nicht gerade anschaulich...

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