E=m*c² Der Physikthreat

[Blue Sparkle]

Mal ganz davon abgesehen, dass du tonnenweise Paradoxien produzierst, die das ganze ad absurdum führen würden, wird das so auch kaum möglich sein.
Wie gesagt bedeutet eine Zeitreise in jedem Fall ein verändern/umgehen der Naturgesetze. Solange niemand etwas derartiges entdeckt hat, wird es einfach nicht gehen.

[sallycar]

Weis nicht ob es dazu passt ?
Mein Bruder Studiert Technische Physik und ich find Physik sehr interesant . Habe Gestern meinen Bruder zu gesehen wie er in einen Simulationsprogramm eine Kennlinie erstellt , die was mit Gamma Strahlen zu tun hat . Und als ich ihn fragte wo er die Ergebnisse dafür her hat , sagt er haben wie Heute im Labor gemessen . Also die Leute dei Physik Studieren haben meinen Respekt verdient ,weil das ganze nicht leicht ist.

[HeavyMetalNeverDies!]

(17.10.2012)Sternenschweif schrieb:  Zu "Zurück in die Vergangenheit": Es gibt ja verschiedene Arten, wie Zeitreisen aussehen können. Soweit ich mitbekommen habe ist die Variante von "Zurück in die Zukunft" nicht möglich. Ich habe die anderen Posts überflogen gelesen. Worauf ich hinaus wollte ist, dass es einen Unterschied macht, ob man eine Maschine (Fahrzeug,...) mit einer Person darin oder nur eine Person (wie in der Serie "Zurück in die Vergangenheit") durch die Zeit reisen lässt. Beim letztgenannten halte ich diese Szenario in ferner Zukunft für realistischer, dass es durchführbar sein könnte,als das erstgenannte. Deshalb wollte ich das mal diskutieren, ob das theoretisch ginge.

Es ist weder so noch so möglich aber angeblich können sich Quanten frei zwischen Vergangenheit und Zukunft hin und her bewegen.
Das hab ich mal in irgend einer Doku gesehen, allerdings wurden genauere Details nicht genannt. Es ist möglich dass sich das nur auf die Super-symetrie bezog, also dass Quanten in ihren Zustand in Zukunft und Vergangenheit verschränkt sein können.

[Space Warrior]

An Zeitreisen glaube ich nicht. Warum? Weil dann hier in unserer Zeit alles voller Zeitreisender aus der Zukunft sein müsste.

[Ember Drop]

Das Reisen in die Vergangenheit würde auch dem Gesetz der Kausalität widersprechen, da es dann eine Wirkung gäbe, deren Ursache in der Zukunft liegt. Es gibt viele Theorien, wie Zeitreisen aussehen könnten, wenn sie möglich wären, allerdings gibt es auch genug Gründe dafür, warum sie nicht funktionieren könnten. Jedenfalls würde dann unsere ganzes Weltbild, das wir von der Physik haben, zusammenbrechen.

@sallycar: Das kommt mir garnicht mal so spannend vor. Ich hab auch schon im Rahmen eines Praktikumsversuchs mit radioaktivem Material gearbeitet und daran Messungen vorgenommen. Waren zwar wirklich nur grundlegende Sachen, aber immerhin ist es einem dann nicht mehr gänzlich fremd. Bei dem Versuch haben wir auch berechnet, wie lange wir vor der mit 1cm Blei geschützten Probe sitzen müssten, um die kritische Dosis abzubekommen (es waren mehrere Jahre). Bei einer Führung durch unseren Ausbildungskernreaktor hat der Leiter auch einen Geigerzähler dabei gehabt, der allerhöchstens hin und wieder ein Knack von sich gegeben hat. Als er ein altes Messgerät mit "Glow-in-the-Dark"-Zeigern rangehalten hat, hat das schon deutlicher geknistert.

[Blue Sparkle]

@HeavyMetall
Wahrscheinlich ist es sogar so, dass Zeit als Dimension für Quanten respektive Strings irrelevant ist. Aber die Stringtheorie ist leider in sofern ziemlich müßig, als dass sie nicht beweisbar ist.

[Ember Drop]

Ich hab noch ein interessantes Thema gefunden:

Wenn ein Käfer aus beliebiger Höhe auf den Boden fällt, ist es sehr wahrscheinlich, dass er sich kaum verletzt. Fällt eine Katze vom Dach, würde sie auch trotz ihrer Reflexe sich nicht allzu viel tun. Fällt ein Mensch von dieser Höhe, muss er sich schon wirklich Sorgen machen und ein Elefant kann dürfte sich noch eher beim Fallen verletzen können. Weiterhin ist es so, dass kleine Wesen wesentlich besser springen können als Große. Ein Floh kann mehr als das 100-fache seiner Körperlänge springen, während ein Elefant es garnicht hinbekommt. Woran liegt das aber? Ich vermute ganz stark, dass es mit den Modellgesetzen zu tun hat, beispielsweise steigt der Luftwiderstand mit dem Quadrat des mittleren Querschnitts, während die Masse mit dem Kubik des mittleren Querschnitts wächst. Daraus müsste ja resultieren, dass größere Objekte schneller fallen, als kleinere. Ich hatte mich auch schonmal gefragt, warum Staubpartikel so unbekümmert in der Luft herumfliegen können, während es uns wirklich nicht leicht fällt. Ich könnte wetten, dass da die Gründe auf dasselbe Phänomen hinauslaufen. Kann dazu jemand noch etwas Genaueres sagen?

[Blue Sparkle]

Im Vakuum fallen alle gleichmäßig.
In der Luft werden sie wie du richtig gesagt hast abgebremst. Es liegt wirklich an der geringeren Geschwindigkeit.
Allerdings gibt es da noch einen anderen Faktor.
Die Festigkeit der Materialien aus der die jeweiligen Körper gemacht sind, ist nicht proportional zur Größe.
Chitin ist beispielsweise ziemlich robust. Ähnlich unseren Fingernägeln, chemisch ähnlich wie Holz (Zellulose). Knochen sind besser. Aber nicht einmal eine Größenordnung, wohingegen ein Floh fast 3 Größenordnungen kleiner ist als ein Elefant.

[Ember Drop]

Aber die Festigkeit bezieht sich doch meistens auf die Dehnung in %, insofern müsste sie sich mit der Skalierung doch nicht ändern, oder? Plausibler wäre da eher das nichtproportionale Verhältnis von Flächenträgheitsmoment zu Abmessung, da Ersteres die Dimension L^4 hat und Zweiteres L^2 bis L^3. Das mit den Modellgesetzen ist aber auch nur etwas, was ich mal beiläufig in der Strömungsmechanik-Vorlesung hatte.

[River System]

(17.10.2012)Blue Sparkle schrieb:  @HeavyMetall
Wahrscheinlich ist es sogar so, dass Zeit als Dimension für Quanten respektive Strings irrelevant ist. Aber die Stringtheorie ist leider in sofern ziemlich müßig, als dass sie nicht beweisbar ist.

Stringtheorie kann durchaus bewiesen werden. Zum Beispiel wäre die Stringtheorie, wenn sie richtig ist, in der Lage, ganze Teilchenfamilien vorherzusagen. Das wird allerdings noch eine Weile dauern, da die Massen dieser Teilchen um Größenordnungen größer sind als die uns bekannten Teilchen und damit sehr viel schwieriger zu erzeugen sind.
Der LHC besitzt nicht annähernd genug Energie um diese schwereren Teilchen herzustellen. Ich bin mir nicht mehr sicher, aber ich glaube es fehlen noch 6 Größenordnungen oder mehr.

(17.10.2012)Ember Drop schrieb:  Aber die Festigkeit bezieht sich doch meistens auf die Dehnung in %, insofern müsste sie sich mit der Skalierung doch nicht ändern, oder? Plausibler wäre da eher das nichtproportionale Verhältnis von Flächenträgheitsmoment zu Abmessung, da Ersteres die Dimension L^4 hat und Zweiteres L^2 bis L^3. Das mit den Modellgesetzen ist aber auch nur etwas, was ich mal beiläufig in der Strömungsmechanik-Vorlesung hatte.

Festigkeit hat nicht direkt etwas mit der Dehnung zu tun und beschreibt eigentlich nur die maximale Spannung, bei der ein Körper nicht versagt.
Allerdings sorgen Verformungen ( die sich in einer Dehnung äußern können ) für eine höhere Festigkeit, wodurch zum Beispiel Metalle eine deutlich höhere Festigkeit besitzen als Gläser.


Um wieder zum Thema zurück zu kommen:

Die Festigkeit wird als Spannung angegeben und ist damit eine maximale Kraft pro Fläche. Nachdem die Masse und damit die kinetische Energie mit dem Volumen zunimmt müsste der Chitinpanzer für größere Tiere mehr als nur proportional mit der Größe dicker werden.

Ein Problem bei Tieren in der Größenordnung vom Menschen in einem Chitinpanzer wäre noch, dass selbst wenn der Panzer nicht kaputt geht noch innerhalb Beschleunigungskräfte beim Aufprall wirken. Vor allem für das Gehirn wäre das nicht sehr gesund.

[Sternenschweif]

Habt ihr eine interessante Physik-Anekdote aus der Schulzeit zu berichten?

In meiner Mittelstufenzeit wurde eine Physik-Klausur schlecht geschrieben und deshalb wurde noch eine weitere Klausur geschrieben. Das lustige an der 2. Klausur war, dass es die selbe Klausur vom ersten "Versuch" war. Ich hatte den Vorteil gehabt, dass ich die Lösungen von der Korrektur wußte und konnte so meine Note verbessern.

[Blue Sparkle]

Was das Material angeht, so kann man wirklich lineare Progressionen ansetzten, wenn man von einachsigen, statischen Belastungsfällen ausgeht. Der Punkt, der uns den Strich durch die Rechnung macht ist wie du schon richtig gesagt hast, die Eigenschaften des Materials, ausgerdückt in Materialkonstanten. Diese verändern sich nicht mit der Größe. Der Progression der Masse und damit der Spannung ist wie du allerdings richtig gesagt hast, über die Dichte eine Funktion dritten Grades. Damit ergibt sich die Diskrepanz der Belastbarkeit.

Zu den Strings.
Ich korrigiere meine Aussage ein wenig: Teile der Stringtheorie sind derzeit noch nicht beweisbar.
Allerdings haben wir da mit Energien zu rechnen, die jenseit von 15 Größenordnungen über dem LHC liegen. Dafür brauchen wir Beschleuniger, die auf der Erde gar keinen Platz mehr haben.
Wahrscheinlicher ist denke ich die Bestätigung über Indizien, wie die Supersymmetrie.

[Sternenschweif]

Ich habe eine Frage zu einer Filmszene, ob sie realistisch ist:

Es strömt Gas aus, was bedeutet, dass ein Funke eine Explosion auslösen wird. Der Held will den Bösewicht erschießen, da er für eine Frau eine Gefahr darstellt, was ja wegen dem strömenden Gas nicht geht. Die Lösung ist, dass der Held durch eine Packung Milch schießt, um so den Bösewicht zu töten.

Geht das überhaupt, dass man so eine Explosion vermeiden lässt?

[River System]

Das ist nicht realistisch, zumindest halte ich es für sehr unwahrscheinlich und würde es nicht selbst ausprobieren wollen.
Was die Packung Milch bewirkt ist, dass das Mündungsfeuer reduziert wird. Das Problem hierbei ist, dass man mit einer Milchpackung den Lauf nicht luftdicht verschließen kann und damit ein explosives Luft-Gas-Gemisch entzündet werden kann.

[Leon]

(20.10.2012)Sternenschweif schrieb:  

Spoiler (Öffnen)

Ich habe eine Frage zu einer Filmszene, ob sie realistisch ist:

Es strömt Gas aus, was bedeutet, dass ein Funke eine Explosion auslösen wird. Der Held will den Bösewicht erschießen, da er für eine Frau eine Gefahr darstellt, was ja wegen dem strömenden Gas nicht geht. Die Lösung ist, dass der Held durch eine Packung Milch schießt, um so den Bösewicht zu töten.

Geht das überhaupt, dass man so eine Explosion vermeiden lässt?

Diese Szene wurde auch schonmal bei den Mythbusters nachgestellt: http://en.wikipedia.org/wiki/MythBusters..._Room_Boom
Letztlich kam dabei raus, dass der Milchkarton nichts bringt, sich das Gas aber selbst ohne Milch nicht unbedingt entzündet.

[River System]

Ein wichtiger Aspekt bei der ganzen Sache ist ob das Mündungsfeuer überhaupt vorhanden ist, was lange nicht bei dem Schuss der Fall ist. Entsprechend kann es auch einmal mehr, mal weniger ausgeprägt sein.

[McKay]

(17.10.2012)Blue Sparkle schrieb:  Das mit der Taschenuhr wäre in sofern auch nicht zu beobachten, da dann auch die erlebte Zeit rückwärts laufen würde.

Ich würde eher etwas Anderes sagen

Der Zeitdilatationsfaktor wird rein imaginär bei Überlichtgeschwindigkeit.

Aber falls die Aussage der Gleichungen der SR nicht reichet, das Ganze noch eher phänomenologisch betrachtet:

Die physikalischen Gesetze gelten für jedes Intertialsystem gleich.
Du könntest beispielsweise eine Uhr bauen, die einen Lichtpuls zwischen zwei punken hin- und herschickt. Damit kannst du auf geometrischem Wege übrigens auch die Zeitdilatation herleiten, indem du zurückgelegte Wege der Lichtpulse in einem unbewegten und im bewegten Bezugssystem vergleichst.

So, jetzt die Betrachtung von Überlichtgeschwindigkeit:

Bei Überlichtgeschwindigkeit läuft deine Uhr aus der Sicht des bewegten Systems immer noch normal, aus dem unbewegten System läuft sie aber gar nicht, da das System so schnell ist, dass der Lichtpuls nie die andere Seite erreichen kann.
Bei Überlichtgeschwindigkeit wird also aus einem zeitlich periodischen Vorgang im anderen Bezugssystem ein nicht mehr periodischer Vorgang.
Dies entspricht der Betrachtung, dass die Eigenzeit des Systems rein imaginär ist, setzt man einen imaginären Wert in einen sinus hyperbolicus, so wird ein sinus daraus und umgekehrt.


Also sowohl wenn man einfach die Gleichungen hernimmt, als auch wenn man die ganze Sache weniger mathematisch und mehr phänomenologisch betrachtet, deutet die ganze Sache eher stark darauf hin, dass der Zeitverlauf im überlichtschnell bewegten Bezugssystem rein imaginär ist.
Was man sich darunter vorzustellen hat.... fragt mich nicht!

[HeavyMetalNeverDies!]

(20.10.2012)McKay schrieb:  Also sowohl wenn man einfach die Gleichungen hernimmt, als auch wenn man die ganze Sache weniger mathematisch und mehr phänomenologisch betrachtet, deutet die ganze Sache eher stark darauf hin, dass der Zeitverlauf im überlichtschnell bewegten Bezugssystem rein imaginär ist.
Was man sich darunter vorzustellen hat.... fragt mich nicht!

Also ich denke dass heißt soviel dass die Pizza im Rohr ewig braucht um fertig zu werden wenn der Backofen mit Überlichtgeschwindigkeit durchs All fliegt!

[Blue Sparkle]

@McKay
Ich hatte es mir ein wenig mit Tachyonen hergeleitet. Die würden leichter werden, wenn sie schneller werden, daher habe ich einfach mal angenommen dass es mit den anderen Größen ähnlich wäre.
Die Lichtuhr kenne ich, daran hab ich gar nicht gedacht.
Dann hast du natürlich recht.
Ganz abgesehen, dass man die Lichtgeschwindigkeit immer noch nicht überschreiten kann

[HeavyMetalNeverDies!]

Hier ein interessantes Video: