E=m*c² Der Physikthreat

[McKay]

Also entweder hast du meinen ganzen Post nicht gelesen oder nicht verstanden.
Ich möchte betonen, dass Determinismus NICHT heißt, dass etwas vorhersagbar ist, sondern dass etwas vorherbestimmt ist.

Ich habe in dem Post ausführlich aufgeführt, warum die Quantenmechanik erst durch zusätzliche Axiome indeterministisch wird.
Die Axiome der Quantenmechanik an sich -Die Axiome des Hilbertraums, Gültigkeit der Schrödingergleichung etc. - führen noch nicht zu einem Indeterminismus, da alles eindeutig vorherbestimmt ist.

Wenn die Quantenmechanik indeterministisch sein soll, dann müssen wie bereits erwähnt, alle möglichen Interpretationen davon indeterministisch sein. Dann zeig mir doch mal, wo die bohmschen Mechanik oder die Viele-Welten-Interpretation indeterministisch sind.

Dass man Ergebnisse nicht vorhersagen kann, da stimme ich dir zu. Aber daraus folgt kein Indeterminismus.
Vorhersagbarkeit existiert in der bohmschen Mechanik daher nicht, dass man diese "verborgenen Variablen" nicht kennt, und in der Viele-Welten-Interpretation weil nicht jede Version des Beobachters das selbe Ergebnis misst.


Was du meinst, worüber sich Leute schon lange streiten ist etwas anderes. Da geht es darum, ob die Naturgesetze generell deterministischen Prinzipien gehorchen(also ob Theorien, die deterministisch sind, generell als falsch einzustufen sind).
Ob eine Theorie, welche auf definierten Axiomen aufbaut, deterministisch ist, ist eindeutig. Die Frage ist nur, ob diese Axiome dann auch voll und ganz der Realität entsprechen.

[Blue Sparkle]

Zitat:Dass man Ergebnisse nicht vorhersagen kann, da stimme ich dir zu. Aber daraus folgt kein Indeterminismus.

Wenn du genau nachließt wirst du feststellen, dass ich nur die Prinzipielle Nichtvorhersagbarkeit angesprochen habe. Den Indeterminismus hast du erst in deiner Reaktion mit eingebracht.
Mir ging es nie darum darzulegen, dass konkrete Messergebnisse an bestimmten Messpunkten in der Quantenmechanik (zb. der Zerfall eines einzelnen Atoms, vgl. Schrödingers Katze, spontane Paarerzeugung aus der Vakuumfluktuation, vgl. Hawkingstrahlung) nicht vorhersagbar und vorherbestimmt sind. Man kann Wahrscheinlichkeitsaussagen über ein Kontinuum treffen, ja. Man weiß, dass es passieren wird. Darin sind wir uns einig.
Alles was ich sagen wollte ist das diese Art von Determinismus nach klassischer Auffassung nicht existiert.

Alles was danach kommt hast du erst eingebracht. Mag sein, dass ich das am Anfang schlampig dargestellt habe.
Das resultiert einfach daraus, dass ich von dem klassischen Determinismusbegriff ausgegangen bin und du im quantenmechanischen Begriff bereits die Wahrscheinlichkeit mit einbezogen hast, also einen moderneren Determinismusbegriff.

Zur Viele-Welten-Theorie:
Natürlich treten dort alle Möglichkeiten ein. Aber daraus lässt sich dennoch keine konkrete Vorhersage für unser Universum ableiten oder sagen, welche Möglichkeit für unser Universum vorherbestimmt ist, da wir nur annehmen dass es irgendwo passiert.

Zitat:Was du meinst, worüber sich Leute schon lange streiten ist etwas anderes. Da geht es darum, ob die Naturgesetze generell deterministischen Prinzipien gehorchen(also ob Theorien, die deterministisch sind, generell als falsch einzustufen sind).
Ob eine Theorie, welche auf definierten Axiomen aufbaut, deterministisch ist, ist eindeutig. Die Frage ist nur, ob diese Axiome dann auch voll und ganz der Realität entsprechen.

Das wäre dann die naturphilosophische Auslegung des Determinismusbegriffs.

Ja, vielleicht habe ich die ganze Zeit diesen Ansatz vertreten und nicht den rein physikalischen.

Zitat:Also entweder hast du meinen ganzen Post nicht gelesen oder nicht verstanden.

Weder das eine noch das andere.
Ich hatte nicht genug Zeit zu allem was zu schreiben, aber das kann ich ja nachholen.
Zur Wellenfunktion der Wasserstoffatoms. Klar kann man das, aber was bringt es dir? (abgesehen von den offensichtlichen Sachen) Mit einem Atom kannst du praktisch keine Vorhersage treffen, denn dafür brauchst du erst die Kopplung zu anderen Atomen und die Schrödingergleichung für Mehrelektronensysteme auszurechnen ist ziemlich gewagt. Von so Zeug wie Uran gar nicht zu reden.
Daher ist es auch nicht überprüfbar ob die Schrödingergleichung schlussendliche Gültigkeit hat. Sie liefert nur für den einfachsten Fall super Ergebnisse. (Mir ist natürlich klar, dass eine Theorie solange Gültigkeit hat bis sie widerlegt wurde)

Zitat:Schau dir doch mal meine beiden Beispiele für Interpretationen an, bei denen die Quantenmechanik deterministisch bleibt und begründe mir, warum sie da nicht deterministisch sein soll.
Wenn die Quantenmechanik an sich schon indeterministisch sein soll, dann muss jede erdenkliche Interpretation davon ja auch indeterministisch sein, oder nicht?

ich kann ja schlecht alle Interpretationen gleichzeitig annehmen. Das es Interpretationsmöglichkeiten für das eine oder andere gibt, habe ich ja auch nicht abgestritten.

Zur Viele Welten Theorie:
OK, ja. vorherbestimmt ja. Vorhersagbar immer noch nicht.

Schlussendlich ja, klar nehme ich eine Interpretation der Quantenmechanik an. Aber das muss ich ja um sie irgendwie verstehen zu wollen.

BTW:
Du bist nicht zufällig mein schottischer Physikprof.

[Sternenschweif]

Zu Actionfilmen: Kann man sagen, dass die meisten Actionfilme die Gesetze der Physik verletzten ?

Ich würde das tendentiell mit ja beantworten.

Beispiele:
Transporter 2: Da eine in einer Szene eine Holztür als Schutz gegen Schütze von Maschinengewehren verwendet.

Später gibt es eine Szene, wo der Held sich mit dem Bösewicht prügelt, während gleichzeitig das Flugzeug, wo beide sich darin befinden abstürzt ins Wasser. Keiner der beiden wird schwer verletzt.

[Blue Sparkle]

Actionfilme die sich an die Physik halten funktionieren einfach nicht so schön. Ein paar der besten Szenen aller Zeiten sind physikalisch gesehen völliger Humbug, aber das ist OK, denn es ist ja ein Film.

Wer will schon ein realistisches Lichtschwert sehen? Oder eine echte Antimaterieexplosion wie in Illuminati?

[blackpony1021]

Warum fällt ein Elektron das negativ geladen ist, nicht in den Atomkern, der positiv geladen ist ?
Unterschiedliche Ladungen ziehen sich doch an.

[Blue Sparkle]

Weil es eine Radialgeschwindigkeit hat die es auf kurz hält.
Die Erde wird ja auch von der Sonne angezogen und fällt trotzdem nicht in sie rein, weil sie auf einer Kreisbahn durchs Weltall fliegt.

Interessanter ist der Grund aus dem die Protonen sich im Kern nicht abstoßen.
Dafür ist nämlich die Schwache Kernkraft verantwortlich die auf Kurze Distanzen dominiert.

[River System]

@Blue Sparkle:
Du meinst sicher die starke Kernkraft. Diese ist für die Bindung der Nukleonen verantwortlich.
Die schwache Kernkraft ist für Zerfallsreaktionen verantwortlich.

[Sternenschweif]

Frage: Kann man die Formel für das ideale Gasgesetz auch für Flüssigkeiten verwenden? Ich bin der Meinung, wenn der Wert der Dichte für eine Flüssigkeit fast denselben Wert hat wie von Luft, könnte man das verwenden.

[River System]

@Sternenschweif:

Nein, das ideale und auch das reale Gasgesetz kann man wirklich nur für Gase einsetzen.

Ein anschauliches Beispiel, warum das nicht funktioniert:
Gase kann man komprimieren oder expandieren. Bei konstanter Temperatur erhält man mit der idealen Gasgleichung (p*V=n*R*T) den Zusammenhang p*V=const. Das heißt, wenn man den Druck erhöht, verringert sich das Volumen entsprechend.

Flüssigkeiten und Festkörper dagegen verändern ihr Volumen quasi nicht, selbst bei sehr hohen Drücken. Ein Stahlträger wird unter hohem Druck quasi nicht zusammengedrückt oder auseinandergezogen (wenn man von elastischer = reversibler Verformung ausgeht, plastische Verformung ist ein anderes Thema).

[Leon]

(25.10.2012)Sternenschweif schrieb:  Frage: Kann man die Formel für das ideale Gasgesetz auch für Flüssigkeiten verwenden? Ich bin der Meinung, wenn der Wert der Dichte für eine Flüssigkeit fast denselben Wert hat wie von Luft, könnte man das verwenden.

In deinem Spezialfall hätten Flüssigkeit und Gas eine identische Dichte, was bei realen Gasen oberhalb des kritischen Punkts auftritt. Oberhalb dieses Punktes sind Flüssig- und Gasphase nicht mehr unterscheidbar.
Das Problem dabei ist, dass das ideale Gasgesetz eben nur für ideale Gase gilt. Ein reales Gas verhält sich aber nur unterhalb des kritischen Punkts ideal.

In der Zwischenzeit:

Ein Video von SF6 im Übergang in den überkritischen Zustand. (Öffnen)

das gleiche Video, aber ausführlicher und mit Erklärung (englisch) (Öffnen)

[McKay]

Die Sache ist ganz einfach die, dass die Voraussetzungen für die ideale Gasgleichung nicht erfüllt sind.

Bei jeder genäherten Gleichung(und fas alle Gleichungen sind irgendwo genähert) muss man berücksichtigen, dass diese nur gültig ist, solange die Näherungen gerechtfertigt sind.

Das ideale Gas, für welches die ideale Gasgleichung gilt, ist eine Idealisierung, die es so in der Realität nicht gibt.
Aber in den Fällen, dass der Einfluss durch das Eigenvolumen von Teilchen und ihre Wechselwirkung so klein ist, dass er keine Rolle spielt, verhält sich ein reales Gas annähernd so wie ein ideales.

Da in der Flüssigkeit aber sowohl das Volumen der Teilchen als auch die Wechselwirkung von Teilchen sogar sehr stark dominierende Effekte sind, kann man sie beim besten Willen nicht vernachlässigen, wodurch jede Näherung, die auf diese Vernachlässigungen baut ungültig wird. Dazu gehört auch die ideale Gasgleichung.

[River System]

Meine Frage geht zwar um kein physikalisches Problem, allerdings sollte ich hier die richtigen Leute erreichen:

Wer von euch hat Physik studiert oder studiert es gerade?

Ich bin mir nämlich ziemlich sicher, dass ich mein jetziges Studium (Nanotechnologie, aktuell 5. Semester) aufgrund eines zu niedrigen Anspruchs mit dem Bachelor beenden und zu Physik wechseln werde und würde daher gerne ein wenig über die Inhalte des Bachelor- (gegebenefalls auch Master-Studiums) plaudern.

[Sternenschweif]

Ich habe kein Physik studiert. Aber auf den HPs der Unis steht doch sicher was über die Inhalte für den Bachelor und für den Master.

[River System]

Das mag sein, aber bei den Beschreibungen der Studieninhalte wird viel beschönigt. Für meinen jetzigen Studiengang hört sich das alles auch super an, derweil sieht die Realität ziemlich langweilig aus und ich hab mich jetzt über 4 Semester lang gelangweilt.
Ich will relativ genau wissen, was man wie tief im Physik Bachelor macht, um zu entscheiden, ob ich zum Beispiel direkt mit dem Master anfangen kann oder nicht.

[Sternenschweif]

Dann solltest du dich direkt mit den Studenten deiner möglichen neuen Uni vor Ort unterhalten.

Zu Bachelor: Wenn man den erfolgreich geschafft hat, muss man den Master machen. Der Grund ist das Niveau der Qualifikation.

[Daylight]

Also, da solltest du dich wenn du Zeit hast mal in ein paar Vorlesungen setzen, je von verschiedenen Semestern, um einen Überblick zu bekommen. Dann hängt es noch stark von der Uni ab, je besser der Ruf der Uni im entsprechenden Fach ist, desto härter ist das Studium. An meiner Uni sollte man jedenfalls in Physik nicht unterfordert sein.
Bin auch grad im fünften Semester und in meinem Studiengang sind einige Physikmodule nötig, daher kenne ich mich etwas aus. :Smile:

[River System]

Nachdem ich die Uni dazu wechseln werde ist "mal eben in ein paar Vorlesungen setzen" leider nicht sooo einfach ^^ Bisher habe ich die LMU oder auch TU München im Auge, aber festgelegt habe ich mich noch nicht.
Und ich will durchaus nicht nur von einer Uni Erfahrungen sammeln, sondern wenn möglich auch von verschiedenen Unis einen Eindruck bekommen.
Die LMU hat zwar schon allgemeinen einen guten Ruf, aber darauf alleine sollte man schließlich auch nicht vertrauen.

[T2-4B]

TU München 3. Semester Bachelor Physik hier... Also wenn du wirklich Physik machen willst gibts in München nur eine Wahl ...

[Blue Sparkle]

Ich wollte es gerade sagen. Du willst doch nicht zu den Geisteswissenschaftlern an der LMU. Wir haben bei uns 4 Max Planck Institute, die sich mit Physik beschäftigen und einen Physiknobelpreisträger^^

Spass beiseite.
Physik bei uns ist schon nicht schlecht. Hier ein wenig Info:
http://www.ph.tum.de/angebot/bachelor/grundlagen/
Spezialisierungen gibt es bei uns folgende:
Kern-, Teilchen- und Astrophysik (KTA), Physik der kondensierten Materie (KM), Biophysik (BIO) und Applied and engineering physics (AEP).

Ich selbst werde wohl KTA machen.

Ob das Studium etwas für dich ist, kann man nur selbst entscheiden. Die Voraussetzungen sind auf jeden Fall super bei uns. Aber es ist wie gesagt hart.

[T2-4B]

^Wart mal Blue... du wirst KTA machen... dann bist du also auch drittes Semester?