Diskussion:Die vierdimensionale Welt

Warum wir uns nur an die Vergangenheit erinnern können

Bin nur Laie und habe mir so meine Gedanken dazu gemacht, also mal sehen was jemand anderer dazu sagt. :)

Es wird ja gerne darüber spekuliert warum wir uns an die Vergangenheit erinnern können und nicht an die Zukunft. Ich verstehe allerdings nicht so ganz woher dieses Problem kommt. Wir gehen ja davon aus dass wir in einer n-Dimensionalen Raumzeit leben. Änderungen an einem Punkt können Änderungen an einem anderen Punkt nach sich ziehen, müssen aber nicht. Wenn Änderungen ausserhalb des Wahrnehmungskegels liegen, dann können sie sich, auf Grund der Lichtgeschwindigkeit, nicht gegenseitig beeinflussen.

Ich behauopte mal frech, wir können uns an die Vergangenheit genausowenig erinnern wie an die Zukunft. Der beste Beweis dafür ist schlichtweg der dass wir uns NUR an das erinnern was uns selbst passiert ist, aber nicht an andere Dinge. Das heisst, Änderungen an einem Punkt haben uns beeinflusst und unser System, das wir als unseren Körper bezeichnen, umkonfiguriert. Wir können diese Änderungen feststellen, das bezeichnen wir dann als Erinnerung. Das ist genauso wie wenn ich einen Apfel vom Tisch auf einen Sessel lege. Allerdings hat der Apfel keine Möglichkeit sein System soweit zu verändern dass er weiss dass er vorher auf dem Tisch gelegen hat, daher ist in seiner Welt der Zustand immer schon so gewesen. Mit unserem Bewusstsein haben wir halt die Möglichkeit dass wir solche Zustände aber in einer gewissen Form speichern können und daher können wir uns dann daran erinnern. Um bei den Beispiel zu bleiben, hätte der Apfel auf dem Tisch eine Delle hinterlassen, wo er vorher gelegen hatte, dann hätte der Tisch auch eine extrem rudimentäre Speicherung vorgenommen. Wir können unsere "Dellen" erkenne und selbstreflektieren und das nennt sich dann Erinnerung.

Es gibt keine Knoten in != 3 Dimensionen

Allein die Tatsache dass wir uns die Schuhe binden können, zeigt dass es nicht so einfach geht. (angeblich beweisbar mit der Knotentheorie) Ausserdem lässt sich (ohne eine hinreichend große Zahl von Teilchen) nicht bestimmen "wie spät" es ist. Zeitmessung hat also auch immer etwas mit Entropie und Interaktion zu tun. Für nicht flache Raumzeiten oder sehr kleine Dimensionen (Quanteneffekte) ist das Konzept Zeit gar nicht sinnvoll. Wenn es wie angesprochen einen W4 gibt, würde man doch annehmen as es ein Kontinuum ist oder?

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Das ist ja interessant. Aber in Punkt 2 entsteht der Eindruck, dass in W3 wahrgenommene Veränderungen auf Veränderung in W4 basieren können.

Angenommen jedoch, Veränderungen in W4 breiten sich schneller in positive W-Richtung aus, als unsere Wahrnehmung in W3 fortschreitet ( Lichtgeschwindigkeit ), so 'überholt' uns diese Veränderung irgendwann und 'überschreibt' auch die wahrgenommene Realität. Da wir mit unserer Wahrnehmung Teil dieser sind, werden wir ebenfalls 'überschrieben' und bemerken keine Veränderung.

Besser für Zeitreisende wäre es jedoch, wenn sich Änderungen in W4 langsamer ausbreiten würden, da man dann zumindest (genau) einmal kucken und noch in die eigene Zeit zurückkehren könnte.

Viel besser wäre es, wenn W4 Teil eines 5-dimensionalen Raumes ist, welcher so verändert werden kann, dass sich die heimatliche W4-Konfiguration in Richtung der fünften Dimension ausbreitet und man in der Lage wäre, den 'interessanten' Teil beliebig oft in unveränderter Version zu besuchen.

Anmerkung an Zeitreisende: bitte ggf. ergänzen/korrigieren -- Sebastian

hmmm

Hi,

hab zwar keine große ahnung von Physik aber:

Sollte sich die veränderung schneller als lichtgeschwindigkeit in positiver richtung hin ausbreiten, geht dann die zeit nicht rückwärts? Was bedeuten würde, dass wir die zeit (zukunft - W4; da sie sich ja dann nicht mehr positiv sondern negativ ausbreitet) einholen würden und die zukunft zur gegenwart und zur vergangenheit werden würde und die gegenwart die zukunft. Was aber nicht sein kann weil, wenn es keine zukunft gäbe das Wahrnehmungsfeld W3 enden/anhalten/schwarz würde! Es sei denn es gibt einen fünften raum der die stabilität halten würde (zB die Gravitation) -

vielleicht kann mir das jemand noch mal in eine einfachere sprache übersetzen damit ich mich nicht ganz so blamiere

so wie das mit den bildern :) ...

Kay

nochmal hmmmm...

Die vierte Dimension soll doch wie die anderen drei räumlich sein. Also nicht zeitlich. Gut wir als Menschen haben nur Rezeptoren für einen W3 können also die 4. Dimension so nicht direkt wahrnehmen und hoffen darauf, dass man die Zeit nutzen kann, um einen 4-dimensionalen Körper im 3-dimensionalen Querschnitt zeitlich zu scannen, um einen Eindruck der verlorenen Dimension in unserer Wahrnehmung zu bekommen. Nun aber die Frage, was soll dieses Gedankenmodell, wenn die 4. räumliche Dimension nicht auf die zeitliche Dimension abbildbar ist? Immerhin wird es ja als absurd bezeichnet, dass die 4. Dimension zeitlich wäre. Konsequent sein? Wenn man konsequent ist, ist der Text wohl in sich nicht schlüssig.

Jetzt kommt aber auch noch Hawking: Warum errinnern wir uns unidirektional an die Vergangenheit, aber nicht an die Zukunft?

Kann man bei einer unidirektionalen zeitlichen Wahrnehmung einen W4 Körper überhaupt vernünftig scannen? Welche Regeln gelten für dieses Scannen? Dabei immer mal angenommen, die Raum-Zeit-Abbildung würde gehen.

Ist ein Vorgang in W4 nicht schon 5-dimensional? Bei Veränderungen in W4 kommen doch wohl zu den 4 räumlichen Dimensionen auch eine zusätzliche Dimension hinzu, damit die 4 sich verändern können. Mir persönlich scheint im Text ein wenig was durcheinander zu gehen.

Irgendwie Ist W3 plus Zeit halt nicht W4. Erst Recht nicht wenn man dies vorher als absurd definiert. Dies wird dann auch nicht richtiger, wenn man nacher um den heißen Brei redet.

'Ihrem Wesen nach sind alle Dinge 4-dimensional' kann man natürlich noch höher spinnen (hier nicht negativ gemeint, soll nur die Endlosigkeit der Überlegung klar machen). Dies wird hier natürlich mal gar nicht erwähnt. Ihrem Wesen nach könnten alle Dinge auch n-dimensional sein. Aber wir haben nur Rezeptoren für 3 Dimensionen. Denkt man an den Hypercube (hier Verzichtet man auf die Zeit, kann aber höhere räumliche Dimensionen darstellen), so kann man 2 dimensionale Abbildungen von 4 oder 5 oder noch mehr dimensionalen Körpern durchführen. Sicher, dass wenn die Raum-Zeit-Abbildung funktioniert, die W3 Wahrnehmung ein Ausschnitt aus W4 ist? Warum ist es keine Darstellung eines Körpers aus W8 ? Dieser ist in W4 gar nicht richtig darstellbar mangels der Orthogonalität der Dimensionen auf der W3 Abbildung. Eigentlich ist er ja auch in W3 falsch...

Unsere Sinneswahrnehmungen mag auf drei Dimensionen beschränkt sein. Das Bewusstsein und unser Vorstellungsvermögen jedoch nicht - wie im Text anders behauptet! Ich kann mir sehr gut die Menge der Punkte in einem W16 vorstellen, die von einem Koordinatenursprung alle die gleiche Entfernung haben. W2 wäre es ein Kreis, W1 die 2 Punkte die die Länge r (entspricht Radius) vom Koordinatenursprung entfernt sind. Auch W0 ist nicht schwer zu erraten, W3 ist die Kugel. Alle höhere Dimensionen kann ich mir sehr gut als Hyperkugel vorstellen. Auch Würfel sind da wohl kein Problem. Daher ist auch die Aussage über unser Bewusstsein und unser Vorstellungsvermögen fraglich. Könnten wir es uns nicht vorstellen, würden wir dann etwa solche Gedankenspielchen machen?

Nur mal soviel dazu...

Fragen über Fragen

Wer behauptet er könne sich 4-Dimensionale Räume vorstellen

lügt. Selbst die verfechter des vierdimensionalen Raumes geben zu dass sie sich das nicht vorstellen können.

Die RT ist eine Beschreibung der physikalischen Gesetze. Die Ursache für diese gesetze kann ebensogut ein anderer Äther sein und muss keinesgfalls ein 4-Dimensionaler Raum sein. Hyperraum ist ein nicht existentes Luftgespinst. MfGMatze6587 09:53, 12. Sep 2005 (UTC)

sich 4 Dimensionen vorstellen

Wer behauptet sich 4 Dimensionen vorstellen zu können lügt nicht unbedingt: Vielleicht hat er nur keine klare Vorstellung davon was der Unterschied zwischen "sich etwas vorstellen" und "etwas intellektuell im Griff haben" ist. Dass wir höhere Dimensionen mathematisch bestens verstehen bedeutet noch lange nicht, dass wir uns irgendetwas davon "vorstellen" können.

Diskussion um 4. vorstellbare Dimension geht am Thema vorbei

Ich habe den Eindruck dass bei der Diskussion um die 4. Dimension of die Bezugssystem verwechselt werden. Was bedeutet es denn wenn wir sagen wir können uns keine 4. Dimension vorstellen weil wir nicht dazu in der Lage wären. Das stimmt so aber, meiner Meinung nach, nicht. Wir stellen uns diese Dimension ja eben als Zeit vor. Es wird aber immer irgendwie implizit reininterpretiert, dass die zeit dann plötzlich auch einem räumlichen Sinn entsprechen muss, und das ist dann natürlich schwer vorstellbar. :)

Die optische Vorstellung kommt uns natürlich entgegen, aber ist nur ein Hilfsmittel. Ich kann mir auch einen Graphen zeichnen wo ich drei Achsen mit Temperatur, Volumen und Zeit aufzeichne. Dann habe ich die drei Dimensionen als Hilfsmittel, aber die "echte" Vorstellung davon muss trotzdem in dem realen Bezugsystem bleiben. Die Temperatur bleibt also die Temperatur, auch wenn ich irgendwelche Werte hilfsweise auf einer optischen Achse auftrage.

Den Artikel selbst, als "Buch" würde ich die paar Zeilen jetzt nicht bezeichnen wollen, halte ich jedenfalls für etwas unausgegoren, bzw. trivial.

Ich denke, wir leben in 4 Dimensionen

Meiner Meinung nach ist das leichter als gedacht. Jedesmal, wenn wir träumen, bewegen wir uns entlang der Achse der 4. Dimension.

Vergleicht das doch mal mit dem Übergang von der 2. zur 3. Dimension und nehmt dazu einfach die Bilder einer Computertomographie. Hier wird das Objekt in einzelne Scheiben geschnitten. Bewegt man sich in Zeitlupe entlang der Aufzeichnungsachse entsteht das dreidimensionale Bild. Die subjektive Wirklichkeit des Menschen ist die dreidimensionale Welt. Aber ausser der, die wir sehen wenn wir die Augen aufmachen und die Umgebung mit Verstand beobachten, gibt es auch dreidimenstionale Welten, die in unserem Kopf entstehen. Mit Hilfe unserer Fantasie können wir entlang der Achse der 4. Dimension wandern und sehe weitere 3D Szenarien. Bedingt durch die Grenzen unserer Vorstellungskraft allerdings nicht mit der gleichen Schärfe, wie die "Realität". Vergleichbar damit wäre ein Schärfeverlust bei der Computertomograhpie ausserhalb einer Hauptebene, die mit maximaler Schärfe erfasst werden könnte.

Wir können meiner Meinung nach die Richtung der 4. Dimension erkennen. Was uns aber nicht gelingt, ist eine 4D Welt am Stück zu erfassen. Wir sehen immer nur einzelnen 3D Schnitte.

cm4988 10:15, 25. Feb 2006 (UTC)

Namentlich gezeichnete Beiträge und unkonventionelle Hypothesen

Der Text als solches gefällt mir offen gestanden aus mehreren Gründen nicht so sehr:

• In Ich-Form zu schreiben scheint mir bei einem wissenschaftlichen Text schon aus stilistischen Gründen weniger ratsam. Umso mehr, wenn a) andere ihr Wissen einfließen lassen können/sollen (oder will uns der Autor unterstellen, dass nur er dieses Wissen habe?) und b) der Masse der Leser der Autor nicht bekannt ist! (Oder übersehe ich, wie man als "normaler" Leser den Autor des Textes eruieren kann? Und an "Otto-Normalleser" richten sich die Texte doch, oder etwa nicht?)

• Hypothesen apodiktisch als Wahrheiten hinzustellen lässt sich nicht mit der Wissenschaftstheorie in Übereinstimmung bringen, umso mehr, wenn andere Meinungen und/oder Theorien als "absurd" bezeichnet werden. Das scheint mir nur in extremen Grenzfällen zulässig.

Ich möchte also anregen den ganzen Text gründlich zu überarbeiten.

LG Matthias Wolf

• Die Wörter "ich und "wir" können helfen, einen wissenschaftlichen Aufsatz oder ein Buch klar und erfrischend zu machen.
• In Wiki könnte man zusätzlich eine Form namentlich gezeichneter persönlicher Beiträge einführen, mit eigenen Regeln, die zu entwickeln wären. Der Beitrag "Die vierdimensionale Welt" ist namentlich gezeichnet.
• Leider finde ich keinen Beitrag des Autors zu dieser Diskussion hier.
• Mir scheint, daß der Autor hier eine recht eigenwillige Interpretation der Relativitätstheorie (schon der Speziellen) zum besten gibt. Ich zweifle, ob er diese in einer referierten Fachzeitschrift unterbringen könnte. Ich habe in der Diskussion:Einsteins_Welt mal erste kritische Fragen getellt.

Wegner8 08:48, 9. Nov 2005 (UTC)

Umfang

Das ist doch ein kurzer Text, aber kein Buch. Ist das vielleicht ein Privattheorie-Artikel, der nicht in die Wikipedia aufgenommen wurde, und hier sozusagen Asyl bekommen hat? --132.230.151.67 12:17, 11 November 2005 (UTC)

die frage ist doch was passiert mit dem punkt

er verändert sich ja nur bei jeder dimension also was macht er in der n-ten dimension? dimensionen sind ja ehh nur die beschreibungen die dazu dienen das zu beschreiben was wir uns versuchen vorzustellen. Wenn man also bei dem einfachsten dem punkt bleibt geht er halt einfach von seinem festgeschriebenem punkt aus überall hin also ist das kleinste was aus dem das universum besteht die n-te dimension...oder nicht? man könnte sagen, dass wenn wir uns das kleinste schwarz vorstellen alles schwarz ist. Somit wäre die Vorstellung der n-ten dimension einfach und alles wäre schwarz. Absurd aber so Stelle ich mir das irgendwie vor.

anderes

muss w wirklich immer fett sein? Das irtiert beim Lesen.

Wikibooks:Buchkatalog

Könnte jemand vom Autorenteam das Buch bitte dort eintragen? Danke im Voraus --PSS 10:45, 14. Jun 2006 (UTC)

Meine Meinung zum Thema Dimensionen:

Eine Dimension ist die potentielle Ausdehnung einer messbaren Größe, zum Beispiel der Temperatur oder der Helligkeit. Es gibt auch Dimensionen, die sich auf ein Verhältnis von mehreren Dimensionen beziehen, zum Beispiel die Geschwindigkeit auf das Verhältnis von Weg und Zeit.

Außerhalb der menschlichen Köpfe gibt es keine Zählungen, keine Messungen und keine Dimensionen. Auch in menschlichen Köpfen gibt es keine Dimensionen, solange das Zählen und das Messen darin noch nicht durch Lernprozesse etabliert ist, z.B. bei Kleinkindern.

Es existiert in der Wirklichkeit kein objektiver Raum. Es gibt nur Objekte, die in verschiedenen Richtungen und Entfernungen von uns beobachtet werden können. Die Ausdehnung der verschiedenen Richtungen und Entfernungen werden von uns in dem Begriff >Raum< zusammengefaßt, ein reines Kopfprodukt.

Wir sehen nicht dreidimensional, sondern räumlich, weil das Gehirn die feinen Unterschiede der beiden Netzhautbilder für die Einschätzung von Entfernungen in allen Richtungen benutzt, aber nicht primär für die Erfassung von drei senkrecht aufeinander stehenden Dimensionen.

Theoretisch können wir die von uns als Raum bezeichnete Umgebung mit unendlich vielen Dimensionen in alle möglichen Richtungen ausmessen. Praktisch genügen jedoch drei rechtwinkelig aufeinander stehende Maßeinheiten (Länge, Breite, Tiefe), um den Ort und die Entfernung eines jeden Objektes im Verhältnis zum Schnittpunkt (Nullpunkt) der Dimensionen zahlenmäßig zu bestimmen. Der Raum hat nicht drei Dimensionen, aber uns genügen drei Dimensionen zu seiner Beschreibung, ein wichtiger Unterschied!

Mathematiker suchen immer die kürzeste Form der Darstellung, und aus diesem praktischen Grund bevorzugen sie bei der Vermessung der Welt die drei senkrecht aufeinander stehenden Maßeinheiten als geistiges Raumgerüst. Eine vierte Raumdimension (welche?), die sich kein Mensch vorstellen kann, ist dafür nicht nötig und erscheint deshalb ohne Sinn und praktischen Nutzwert.

Eine Maßeinheit, die nur in unseren Köpfen existiert, ist auch die Zeit. Grundlage dieser Dimension ist die Tatsache, daß „Alles fließt“ (Heraklit). Alles in der Welt unterliegt der Veränderung, aber manche Veränderungen gehen langsam vor sich, andere dagegen schnell. Mit ihrer „inneren Uhr“ oder geeigneten Hilfsmitteln (Uhren, Kalender) können die Menschen die Dauer von Veränderungen bzw. Bewegungen feststellen und ihr Leben danach ordnen, den Maßstab für die Dauer nennen sie >Zeit<.

Raum und Zeit sind nach Kant die beiden Kategorien, in denen sich unser geistiges Leben abspielt. Jede Veränderung der Welt erfahren wir als zeitlich und örtlich messbare Veränderung. Die Welt steht nie still, und mit ihr die Zeit. Um räumlich-zeitliche Änderungen aufzuzeichnen, benötigt man zu den drei räumlichen Koordinaten noch die vierte Dimension der Zeit. Das geht natürlich nicht in den drei räumlichen Dimensionen, aber jede Film-oder Videosequenz kann räumliche Änderungen in der Zeit sichtbar machen.

Weil es keinen ruhenden Punkt im Universum gibt, ist jede Messung in diesen Dimensionen abhängig von dem messenden (Inertial-)System, also relativ zu sehen.

Von „höheren Dimensionen“ zu schreiben, ohne dabei zu ergänzen, welche Art von Größen mit diesen Dimensionen gemessen werden, ist „höherer Nonsens“.--Elser 18:00, 29. Nov. 2006 (CET)

Alles ziemlich "wirres Zeugs"

Wenn sie kein Mensch also wahrscheinlich acuh kein anderes Lebewesen die 4. räumliche Diemension auch nur annährend vorstellen kann, warum konnte sich dann irgendjemand vorstellen, dass etwas exiytiert, was sich eigentlich niemand vorstellen kann. Man hat verschiedene Fakten, die für Existens einer Diemension sprechen, die in der objektiven Welt aller Lebewesen nicht existiert. Es hat also keinen Sinn. Sogar neue Richtungen wurden erfunden. Neben rechts und links, vorne und hinten, oben und unten werden de beiden Richtungen der 4. Dimension "präsig" und "posig" genannt. Niemand kann sich vorstellen, wo präsig und posig noch sein können, weil wir unsere räumliche Welt in 3 Diemensionen wahrnehmen. Wenn man versuchen will, einem Menschen die 4 Dimension zu ziegen, muss man ihm die Existens 4 Dimension in der 3. Dimenson klarmachen. Er kann es aber gar nicht sehen, da er ja, wie schon oft er erwähnt, alles drei-dimensional wahrnimmt. Man kann drei-dimensionale Gegenstände zwei-dimensional z.B. auf einem Blatt Papier aufzeichnen. Allerdings ist ein drei-dimensionales gezeichnetes Objekt immer eine optische Täuschung, also eine Illusion. Die 4 Dimension in der 3. wäre also eine Illusion oder optosche Täuschung, uvorstellbar ist. Und wenn in Wirklichkeit alles vierdimensional ist, dann ist in der 4D-Welt in Wirklichkeit wieder alles fünfdimensional usw. Und noch etwas: Die vierdimensionale Welt hat vier räumliche Dimension und keine zeitliche. Die vierte räumliche Dimension ersetzt unsere zeitliche. Die unendlich viele räumlichen Veränderung, die bei uns in Bruchteilen von Sekunden stattfinden sind in der 4D-Welt präsig nach posig nebeneinander angeordnet. Es existiert also ein Raum, der komplett still steht und in es keine Zeit gibt. Wenn es keine Zeit gibt kann sich aber das Licht wiederrum nicht ausbreiten und nichts ist noch da. Ein witerer Wiederspruch. Also alle räumlichen Veränderungen existieren in der 4D-Welt alle zur gleichen Zeit, wie Bilder, die nebeneinander hängen. Es gibt also undendliche viele Gegenstände, die in allen verschiedene Möglichkeiten nebeneinander angeordnet sind anstatt einer Zeit. Eine Welt ohne Licht und ohne Zeit. Für die Menschen eine Welt ohne jegliche Existens. Also wieder ein Welt ohne Zeit und deshalb für die Menschen auch wieder ohne Raum. Eine Welt ohne Sinn.

Das ist meine Meinung vielleicht kann mich jemand mal richtig aufklären. ;-)

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Wenn man sich eine Zeitscheibe vorstellt, welche eine Sekunde dick ist, sagen wir in einem Aquarium, dann wären alle Fische so lang, wie die Strecke, die sie in einer Sekunde zurückgelegt haben, wahrscheinlich in gebogenen Bahnen, mit Beulen usw. Das wäre EINE Möglichkeit sich die 4-D Welt vorzustellen. Wer kann sich das noch vorstellen? Die Anworten als schlichte "Ich" oder "und ich auch" posten, danke. M.v.Brüsewitz

Ich kann mir 4D vorstellen, wenn ich mir einen 3D-Raum vorstelle und die Zeit als 4. Dimension. --C64 00:04, 3. Dez. 2008 (CET)

Stell dir ein Daumenkino vor, in dem die Geschichte eines Punktes dargestellt ist. Sagen wir die Reise eines Punktes von der linken Seite zur rechten Seite des Blattes. Das Heftchen ist 2-3 cm dick und besteht aus 50 Seiten .

Für den Punkt bedeutet jede aktuelle Seite die Gegenwart, jede bereits geblätterte Seite ist Vergangenheit und alle noch nicht geblätterten Seiten sind Zukunft.

Die Dicke aller Seiten zusammen wären für den Punkt das, was wir in unserer Welt als zeitliche, "vierte" Dimension diskutieren.

In unserer "dreidimesionalen" Welt stellt das Daumenkinoheftchen einen dreidimensionalen Gegenstand dar, man kann seine erste und letzte Seite gleichzeitig berühren, ein Umstand der in der zwiedimensionalen Welt unvorstellbar ist, da die erste und lezte Seite zwei verschiedene Zeitpunkte darstellen.

So könnte man sich vorstellen, dass überdimensionale Wesen einen Zeitabschnitt aus unserer Welt als ganzes sehen, sagen wir die Geschichte eines Menschen als eine Art Bauklötzchen.

Aus dieser Sichtweise hätte ein Fisch, welcher eine Sekunde lang vorwärts schwimmt, eine längliche Form, eine Form, die all das Volumen beinhaltet, welches er in einer Sekunde an allen Aufenthaltsorten ausfüllt.

Diese überdimensionalen Wesen könnten aus solchen Klötzchen ganze Gebäude oder Burgen bauen. Aus dieser Assoziation heraus enstanden wahrscheinlich auch Titel wie "Das Haus der Tudors", oder "die Epoche/ Dynastie der Han", womit jeweils nicht nur Stammbäume gemeint sind, sondern ganze geschichtliche, z.T. weichenstellende Zeitabschnitte.

MvBrüsewitz

Das Feld der Wahrnehmung bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit entlang der 4. Dimension?

Wie ist das möglich? Die 4. Dimension wird ja hier mit der Zeit gleichgesetzt. Und (Licht-)Geschwindigkeit wird beschrieben in m/s. In diesem Fall wäre dann m und s auf der selben Achse abgebildet? Wenn man jetzt sagt, es vergeht eine Zeit von 1s auf der 4. Achse, dann kann man jetzt nicht die Geschwindigkeit, mit der diese Zeit vergeht, wieder auf ein anderes Zeitsystem beziehen, weil man dann noch eine zusätzliche Dimension einführen würde? Kann mich bitte eine kundige Person aufklären?

LG, Josef S 213.186.240.54 17:52, 16. Okt. 2010

Link auf PDF-Version

Ich finde den Link auf die PDF-Version nicht sonderlich nützlich, da Wikibooks eine Funktion zum Erstellen von PDF-Dokumenten besitzt (unter "Drucken/exportieren"). Ich werde den Link nun entfernen. Sollte es doch einen Grund für die Verlinkung geben, bitte ich, diesen hier anzugeben und den Link am Ende des Buches wieder einzufügen. -- Shellexecute run 21:35, 2. Feb. 2011 (CET)

In diesem speziellen Fall magst du recht haben: Der Link auf die PDF-Version zu diesem Beitrag ist ziemlich überflüssig (vor allem, weil es eine einfache Textseite ohne wesentliche Formatierung und Gestaltung ist). Aber schon wenn du auf Siegfried Petrys Seite gehst, ist zu sehen, dass seine Beiträge "irgendwie" zusammengehören. Auch am Anfang dieses Textes verweist er auf den Zusammenhang. Also ist es nicht falsch, auf eine Seite zu verweisen, wo alle Teile zu erhalten sind.

Hinzu kommt, dass die Wiki-Funktion unter "Drucken/exportieren" sehr mangelhaft ist. Es gibt keine Links und viele Darstellungsfehler. Da ist eine "extern" erzeugte PDF-Version fast immer vorzuziehen. Du kannst beispielsweise bei Wikijunior Europa aus der Druckversion eine PDF-Datei erstellen und diese mit der PDF-Version vergleichen.

Das einzige, was Siegfried vorgeworfen werden könnte, ist, dass er die PDF-Version nicht bei Wikibooks hochgeladen hat. Aber auch das hat er auf seiner Seite begründet; also kann es dabei bleiben. Auch belasse ich den Link am Anfang der Seite, weil solche Links sehr häufig dort stehen. -- Jürgen 09:52, 3. Feb. 2011 (CET)

Entweder ist der Kommentar auf Siegfried Petrys Seite neu oder ich habe ihn damals nicht gesehen. Sollte die Wiki-Software zum erzeugen von PDFs wirklich schlechter sein, als händisch erstellte, was ich dir jetzt einfach mal glaube ;-), gebe ich dir recht, da ja auch weitere wesentlich umfangreichere Dokumente (im Bezug auf die Darstellung) dort vorhanden sind. Die Einbindung des Links am Ende des Dokuments unter "Weblinks" erschien mir logischer. Wenn das mit der PDF-Verlinkung am Anfang auf Wikibooks so ist, dann kann man das auch hier so lassen. -- Shellexecute run 21:27, 17. Feb. 2011 (CET)

Beschreibung der zeitlichen Dimension als "vierte" Dimesion

Daumenkino

Stell dir ein Daumenkino vor, in dem die Geschichte eines Punktes dargestellt ist. Sagen wir die Reise eines Punktes von der linken Seite zur rechten Seite des Blattes. Das Heftchen ist 2-3 cm dick und besteht aus 50 Seiten .

Für den Punkt bedeutet jede aktuelle Seite die Gegenwart, jede bereits geblätterte Seite ist Vergangenheit und alle noch nicht geblätterten Seiten sind Zukunft.

Die Dicke aller Seiten zusammen wären für den Punkt das, was wir in unserer Welt als zeitliche, "vierte" Dimension diskutieren.

In unserer "dreidimensionalen" Welt stellt das Daumenkinoheftchen einen dreidimensionalen Gegenstand dar, man kann seine erste und letzte Seite gleichzeitig berühren, ein Umstand der in der zweidimensionalen Welt unvorstellbar ist, da die erste und letzte Seite zwei verschiedene Zeitpunkte darstellen.

So könnte man sich vorstellen, dass überdimensionale Wesen einen Zeitabschnitt aus unserer Welt als ganzes sehen, sagen wir die Geschichte eines Menschen als eine Art Bauklötzchen.

Aus dieser Sichtweise hätte ein Fisch, welcher eine Sekunde lang vorwärts schwimmt, eine längliche Form, eine Form, die all das Volumen beinhaltet, welches er in einer Sekunde an allen Aufenthaltsorten ausfüllt.

Diese überdimensionalen Wesen könnten aus solchen Klötzchen ganze Gebäude oder Burgen bauen. Aus dieser Assoziation heraus enstanden wahrscheinlich auch Titel wie "Das Haus der Tudors", oder "die Epoche/ Dynastie der Han", womit jeweils nicht nur Stammbäume gemeint sind, sondern ganze geschichtliche, z.T. weichenstellende Zeitabschnitte.

MvBruesewitz

Bei dem Bild stellt sich nur die Frage, ob es die Blätter des Daumenkinoheftchens für die Zukunft bereits gibt und inwiefern die für die Vergangenheit rekonstruierbar wären. Die klassische Relativistik impliziert ja sowas wie eine Vorherbestimmtheit der Ereignisse. Nimmt man andererseits die Quantenphysik und verwandte Kontruktionen her, so stellt sich heraus, daß die Geschichte doch deutlich verwirrender ist und wohl nicht nur eine Frage des begrenzten Zugangs ist (auch die von Einstein vermuteten verborgenen Parameter passen ja nicht ins meßbare Bild). Insofern ist es sehr fraglich, ob man überhaupt von außen auf Raum+Zeit gucken kann. Formal kann man natürlich Ereignisse und Lebenswege von klassischen, relativistischen Objekten als Kurven in einem vierdimensionalen Raum beschreiben, nur ist wohl das Ganze nicht so einfach als ein Klotz oder Heftchen irgendwo komplett vorrätig. Das würde implizieren, daß es sowas wie Schicksal, Kismet gibt, daß alles bereits festgelegt ist. Da andererseits die Meßbarkeit von Quantenobjekten zeigt, daß die Welt im Detail nicht klassisch funktioniert, fehlt dem Bild letztlich das Fundament im Kleinen. Doktorchen 14:35, 2. Mär. 2011 (CET)

An Doktorchen, aber auch nochmal für die anderen

Quantenphysik, ...hmm, dass man die Anfangsbedingungen nicht kennt und auch nicht mit der besten Technik erkennen kann, bedeutet nicht, dass sie nicht bereits vorhanden sind, denk an die Bohmsche Mechanik, sie bleibt gerne unerwähnt, weil sie die Quantenmechanik entmystifiziert.

OK, das Daumenkinoheftchen sei ein Beispiel für geschehene Geschichte, ich bin auch mehr dafür, dass die Gegenwart ein Prozess des Werdens darstellt.

Dann wären wir Menschen, solange wir leben, stets noch nicht fertige Bauklötzchen, es ist bestimmt spannend damit zu bauen.

Es ist innerhalb dieses Forums auch nur ein Gedankenanstoß zum Thema "mehr als drei Dimensionen".

Hier nochmal für die Anderen:

Das ist allerdings nur eine von vielen Vorstellungsmöglichkeiten einer vierten Dimension. Physikalisch betrachtet ist die Zeit keine weitere räumliche Dimension, überall dort wo eine hohe Energiedichte herrscht (massereiche Materie), verstreicht die Zeit langsamer (Relativitätstheorie).

Tatsächlich fällt ein Stein zu Boden, weil in Bodennähe die Zeit minimal langsamer verstreicht, als weiter oben. Das ist direkt erfahrbare "Vierdimensionalität". Das klingt simpel: schnöde Gravitation, das ist alles. Aber genau das macht die Sache interessant, denn Gravitation ist die Verformung unseres Raumes und der Zeit.

Dort wo der Raum auf Grund von Energiedichte verformt ist, sind zum einen die räumlichen Abstände defacto kürzer, zum anderen sind die zeitlichen Abstände länger, aber nur aus Sicht eines "außenstehenden" Betrachters.

In der unmittelbaren Nähe der Sonne sind Strecken minimal kürzer und die Zeit fließt langsamer, aber nicht für den, der sich dort befindet, nur aus der Sicht der Erde.

Nicht als optische o.ä. Täuschung, sondern als physikalische Eigenart unserer Raumzeit.

An Doktorchen: Lassen relativistische Effekte eigentlich einen nicht-relativistischen Blick auf unsere und andere Galaxien zu ?

MvBruesewitz

Also ich arbeite zwar am Institut für Gravitionsphysik, tatsächlich experimentiere ich aber im Bereich der Atomphysik, wo man Relativistik ausreichend mit Störungstheorie berücksichtigen kann ;o) Insofern bin ich da nicht der Experte.

Klassische Mechanik ist ja jedenfalls eine Näherung zu Gravitationsphysik und Quantenmechanik. Solange es nicht allzu extrem wird, ist sie jedenfalls gut brauchbar. Auch wenn man mit dem Raumschiff durch den Weltraum segelt, wird man das innerhalb des Raumschiffes sicher meist gut gebrauchen können, solange man Schwarzen Löchern, Neutronensternen etc nicht zu nahe kommt, wobei, wenn das passiert, braucht man keine Theorie mehr, weil das Raumschiff dann kaputt sein wird ;o)

Wenn man nun nur guckt, gibt es jedenfalls auch Probleme, wenn man nach weit weg guckt. Schwere Objekte können ja Gravitationslinsen ausbilden, da kann man dahinterliegende Objekte mehrfach sehen und jedenfalls nicht dort, wo man sie klassisch erwarten würde. Aufgrund der Lichtlaufzeiten dürfte es ja schon knifflig sein, große Räume detailliert zu simulieren, ohne Relativistik zu betreiben. Dazu müßte man dann ja aus der eigenen Beobachtung die Relativistik herausrechnen, um dann ein Bild zu erhalten, wo man dann praktisch 'von außen' draufguckt. Das mag vielleicht noch für den Spiralarm der Galaxis machbar sein, wo wir uns befinden, aber für die ganze Galaxis mit zahlreichen massiven relatistischen Objekten oder für ganze Haufen von Galaxien wohl nicht wirklich machbar. Man kann also über größere Entfernungen wohl nur relativistisch gucken. Da andererseits der Raum allerdings fast überall leer ist (sonst könnte man ja vor lauter Kram gar keine anderen Galaxien sehen), ist er natürlich allermeistens auch gerade und nicht gekrümmt, da tut sich also nicht viel mehr, als daß das Licht sehr lange braucht, um irgendwo anzukommen, wo etwas ist. was mit dem Licht wechselwirkt.

Z.B. haben die Astrophysiker eigentlich nur ein detailliertes Bild darüber, was sie alles nicht verstanden haben (dunkle Materie, dunkle Energien), weil es ihnen die Relativistik verrät, wenn sie in die Tiefen des Weltalls gucken. Klassisch gäbe es da wohl gar keinen Ansatz, überhaupt in Worte zu fassen, was man bislang da nicht verstanden hat. Also man braucht die schon, um darüber sprechen zu können, was man nicht verstanden hat.

In unserem 'Käseblatt' Physik-Journal gibt es ja jetzt gerade im März auch einen interessanten Artikel über Schleifengravitation. Auch bei der String-Theorie geht es ja letztlich darum, dort weiterzukommen, wo die allgemeine Reletivitätstheorie endgültig am Ende ist. Etwa ist es ja nicht plausibel, daß die Verhältnisse in Schwarzen Löchern nicht beschreibbar sind oder auch die Vorgänge zur Zeit 0 des Urknalls. Das sind dann auch die Bereiche, wo man mit der allgemeinen Relativitätstheorie Probleme mit der Quantenphysik bekommt. Da stimmt etwas nicht, das macht sich aber wenig in dem bemerkbar, was man direkt beobachten kann, wenn man sich ferne Galaxien anguckt. Meist sind das weniger prächtige Beobachtungsgrößen, die spannender sind - die 4K-Strahlung, vielleicht auch mal, was uns Gravitationswellendetektoren einmal über Schwarze Löcher und deren Verhalten verraten werden. Aber natürlich auch andere Beobachtungen, die mit dunkler Materie und dunkler Energie als Schlagwörtern bekannt sind, fordern natürlich Erklärungen, die es klassisch natürlich sowieso nicht gibt und auch nicht mit dem, was wir hier daheim so kennen.

Eigentlich sind wir mit der Physik 'mal wieder' so weit, daß wir über 90% noch nicht verstanden haben, nur macht das im Alltag nicht so viel aus, weil der Rechner, das Auto, das GPS-Gerät (Relativistik drin!), das Mobiltelephon und das Gaskraftwerk auch mit den restlichen paar Prozent gut funktionieren.

Hinsichtlich der Relativitätstheorie stellt sich ja nicht mehr die Frage, ob die gilt, sondern eher, wo diese Näherung nicht mehr stimmt. Bei der Komplexität ist die Frage der Vorstellung eher eine Frage nach der persönlichen mathematischen Abstraktionsfähigkeit.

Auch wenn man dann irgendwann eine andere, genauere Theorie gebastelt hat, muß da die Relativitätstheorie ja immer noch als Näherung hineinpassen und die neue Theorie wird dann quantitativ beschreiben können, wo welche Abweichungen warum wie groß sind und wie man das messen kann. So weit ich das verstanden habe, ist das ja eines der Probleme der Stringtheorien, daß die so schön ist, daß man damit prinzipiell alles beschreiben kann, man kann es aber schlecht in Form einer Messung an die Wand nageln ;o) Aber das wird kommen und dann kann man anhand von Beobachtungen und Messungen diverse Theorien ausschließen und dann kristallisiert sich etwas Neues heraus, was all die Dinge noch etwas besser beschreibt. Doktorchen 18:47, 30. Mär. 2011 (CEST)

nichtrelativistische Einblicke

Danke für die umgehende Antwort,

wow, umfassend, umfangreich....

ich frage mich ob ich von den 90% Ungereimtheiten heutiger wissenschaftlicher Erkenntnisse, den einen oder anderen Punkt mit meinen bescheidenen Mitteln, in meiner Freizeit klären oder nähern kann.

Da ich mit dieser Arbeit nicht meine Brötchen verdienen muss, gönne ich mir den Luxus ein wenig wie Gamow vorzugehen, ich lass meiner Kreativität für Lösungsansätze freien Lauf. Leider habe ich kein Wissenschaftlerteam, welches dann die Details klärt

Damit ich nicht völligen Blödsinn behaupte, verwende ich als Richtschnur mir zugängliche Mathematik. (Das hat allerdings nichts mit dem Daumenkinoheftchen zu tun, das war eine gedankliche Spielerei: " was treiben Götter eigentlich so den ganzen Tag, wenn Sie nicht gerade mit unfertigen Klötzchen Schicksalsschlachten ausfechetn ;-).

Zum Thema:

Im Rahmen von dunkler Materie, wäre die Ungereimtheit zu klären:

Können wir unsere Galaxie (Rotation und Ausdehnung) mit unseren Mitteln trotz (eventuell nicht berücksichtigter) relativistischer Effekte vermessen.

- wie unterschiedlich fließt die Zeit in den verschiedenen Bereichen einer Galaxie

- wie sehr sind Abstände verkürzt

- wie langsam muss eine Galaxie im inneren u.U. rotieren, da sich dort u.U. Gravitation aufhebt, aufgrund der weiter außen liegenden Massen (am Erdmittelpunkt dürfte auch Schwerelosigkeit herrschen).

Aus diesen Fragen ergeben (nach einiger Recherche) für mich schöne Freizeit- Mathe- und Geometrieaufgaben, mit deren Ergenbnissen ich versuche die Gestalt unserer/einer Galaxie auf einem Blatt Papier zu konstruieren.

Dies hier ist noch die Vorarbeit, die Recherche, ich vermute sie wird ergeben, dass ich das Zeichenbrett garnicht erst auspacken muss.

Das Internet bietet dabei den großen Vorteil, sich Wissen anzueignen, und gegebenenfalls in Foren Doktoren für Atomphysik auf die Nerven zu gehen.

Sitze noch am Arbeitsplatz, muss nun schließen,

Grüße, MvB

Was ich letztens bei einem Vortrag hinsichtlich der dunklen Materie ganz spannend fand, sind Beobachtungen, wo bei zusammengestoßenen Galaxien oder auch in Bereich, wo sonst starke Schockwellen oder Lichtdruck dominiert, das Massenzentrum solche Objekte gegenüber dem verschoben ist, was man beobachten kann. Die naheliegende Erklärung ist da, daß die dunkle Materie etwas hinter der normalen zurückbleibt, weil auf diese solche Kräfte ja keinen Einfluß hat, der Kram eiert dann praktisch verzögert hinterher in einer Art gedämpfter Schwingung, weil das nur über die Gravitation an die sichtbare Materie koppelt. Immerhin hat man da eine solide Beobachtung für etwas, was erstmal nur als recht abstrakter Begriff und Rechengröße in Erscheinung trat. Ich denke, wer da mit den aktuellen Überlegungen mithalten will, dem kann es nicht schaden, sich etwas in Stringtheorie und ähnliche Sachen einzuarbeiten, wenn es darum geht, da etwas mathematisch nachzuvollziehen, was heute ziemlich spekulativ ist.

Um die Gestalt einer Galaxie zu 'sehen', muß man sich doch nur Bilder von solchen angucken, die zum einen weit weg sind (das sind mal abgesehen von der Milchstraße zu dem Zwecke eigentlich alle) und wo die Sichtrichtung ungefähr parallel zur Rotationsachse ist. Der Abstand zu jedem Stern ist dann ungefähr gleich, selbst wenn man schräg draufguckt, ist der Eindruck nur wenig ungenauer.

Skurile Objekte wie Schwarze Löcher sind ohnehin ziemlich klein, so daß es nicht stört, wenn man die nicht realistisch beurteilt ;o)

Doktorchen 11:50, 31. Mär. 2011 (CEST)

senkrechter Blick auf eine Nachbargalaxie

... naja als Laie gesprochen,

genau da stellt sich ja die Frage:

Mein Blick auf eine galaktische Scheibe ist zunächst eine nichtrelativistische Wahrnehmung, eben mit dem bloßen Auge. Können Radio-/ Röntgen- usw. -Teleskope dabei verraten, wie die genaue Massenverteilung der Galaxie, ihre räumliche Verteilung eventuell verzerrt.

tbc... (=to be continued)...Moment...

.. habe die Indizien für dunkle Materie, welche bei "Kollisionen" zweier Galaxien zu beobachten sind, auch gelesen/ betrachtet. Sie stellen einen weiteren Hinweis dafür dar, dass ich Rechenschieber und Zeichenbrett zu diesem Thema getrost beiseite legen kann.

Werde dennoch erstmal heimlich eine "entzerrte" Galaxie berechnen/ malen, allerdings mit bescheidenen mathematischen Mitteln. Der prozentuale Anteil an dunkler Materie ist immerhin so hoch, dass dafür nicht-sichtbare ausgebrannte Objekte (machos) nicht unbedingt ausreichen, vielleicht gibt es ja doch einen Fehler in der Vermessung der galaktischen Scheibe. Wenn das Ergebnis vorzeigbar ist, kann ich es ja mal mit SVG irgendwo darstellen, aber wie gesagt, ganz heimlich ;-).

Die Stringtheorie kenne ich soweit aus den populärwissenschaftlichen Werken von Hawkins, Kaku und auch Arroyo Cameo, naja, ... eher inhaltlich als mathematisch.

Ich werde mich wohl darauf beschränken, eine anerkannte These maximal mit dem Pythagoras oder mit ein wenig Vektorrechnung zu gefährden.

Wenn mal ganz viel Zeit ist, werde ich mich vielleicht mal an komplexe Metriken, mehrdimensionale Koordinatensysteme wagen.

Bedanke mich für die Antworten/ Kommentare, es stehen nun wieder Familie und Arbeit an,

Grüße aus dem Quantenschaum des Zwischendurchs,

MvB

Teleskope im Röntgenbereich oder im Infrarotbereich ergeben natürlich mehr Information über das von Objekten ausgesendete oder absorbierte Licht, insofern liefert das natürlich viel mehr Information als nur das sichtbare Licht. Man kann also statistisch relevantere Information aus den Spektren gewinnen. Das klassische Verfahren ist dann ja, aus dem Dopplereffekt bei Spektrallinien herauszufinden, wie schnell sich Objekte bewegen, aus Verbreiterungseffekten kann man dann auch auf die Zusammensetzung von Gasen schließen - das fällt dann eher in meinen Bereich, wobei ich das im Detail im Labor untersuche. Wenn man solche Messungen verstanden hat, kann man dann in den Simulationen besser berücksichtigen, was wohl in solchen Gaswolken und in Atmosphären von Sternen los ist und kann dann genauere Prognosen über deren Verhalten abgeben. Astrophysik ist immer gekonntes Schätzen aufgrund von Daten, die man hier auf der Erde mit Präzisionsmessungen gewonnen hat, die man dann irgendwie in die Simulation einfließen lassen muß, damit die Schätzung nicht allzu spekulativ wird - denn vor Ort bei einem Stern ist ja nunmal niemand gewesen um dort im Detail nachzusehen.

Generell sind das aber alles optische Informationen, über Licht, elektromagnetische Wechselwirkung vermittelt. Was hinsichtlich Gravitation damit vermittelt wird, ist natürlich immer indirekt. Gravitationswellen wären ein komplett anderer Zugang. Und jeder kann da ja die Kollegen von mir unterstützen, gibt ja das BOINC-Projekt Einstein@home, wo man den eigenen Rechner Daten auswerten lassen kann - ich lasse da meine Rechner immer fleißig mitrechnen ;o)

Galaxien sind ja hinsichtlich der Relativistik noch eher kleine Objekte, Galaxienhaufen und Superhaufen und deren ungleichmäßige Verteilung sind da natürlich sehr spannende Informationsquellen.

Doktorchen 13:13, 1. Apr. 2011 (CEST)

Wer behauptet, man köänne sich keine Raumzeit vorstellen, hat einfach noch nie Drogen genommen.

"es gibt keine 5. Dimension" - das ist SCHWACHSINN - das würde bedeuten, es gäbe kein BEWUSSTSEIN allerdings gibt es auch 11 dimensionen, wovon die raumzeit EINE ist. (so konkret ist der dimensionbegriff nunmal nicht) -- ‎103.16.26.71 10:38, 28. Nov.. 2024 (Signatur nachgetragen von: Jürgen 11:29, 7. Jan. 2015 (CET)-- bitte signiere deine künftigen Beiträge selbst mit 4 Tilden ~~~~)