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| Autor |
  Was ist der Raum und gibt es Löcher im Raum? |
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Red_
Aktiv 
Dabei seit: 28.09.2016
Mitteilungen: 1009
 |  Themenstart: 2020-08-25
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Hallo zusammen,
ich hatte auf einer alten Liste eine Frage stehen, die ich mir damals gestellt habe und noch immer nicht wirklich eine Antwort gefunden:
Was ist der Raum?
Der Raum vor meinen Augen beinhaltet z.B. Luft. Aber im Weltall ist ''nichts'' außer der ''Raum''?
Und kann es sein, dass es im Universum kleine Punkte gibt, wo z.B: kein Raum existiert bzw. eine Art Riss im Raum ist (keine Ahnung wie man sich das vorstellen soll)?
Außerhalb des Universums ist ja sozusagen auch kein Raum(?), warum dann im Universum selbst auch keine Stellen ohne Raum.
Ich glaube letzteres ist was ganz anderes als ein schwarzes Loch. Ich würde mir es vielleicht so vorstellen, dass wenn man durch diese ''Leere'' einen Strahl schickt, der Verlauf geradlinig ist, aber einfach diese Leere überspringt. Glaube das würde der Idee eines Wurmlochs gleichkommen.
Ich habe kaum was mit der Physik zu tun, deswegen entschuldigt diese naiven Fragen, aber finde diese Fragen sehr spannend.
Vielen Dank!
Red_
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gonz
Senior 
Dabei seit: 16.02.2013
Mitteilungen: 4636
Wohnort: Harz
 | Beitrag No.1, eingetragen 2020-08-26
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Hallo Red_,
ich gebe mal eine höchst allgemeine Antwort, die auch eher subjektiv sein mag. Es entsteht bei deinen Formulierungen die Frage, woran du fest machst, dass "irgendwo kein Raum ist". Die Stelle, an der das der Fall ist, muss ja irgendwie "verortet" werden, und man könnte meinen, dass du dazu eine Art "absoluten Raum" konstruierst, der überall einfach da ist, und "in dem" sich der physikalische Raum befindet. Diese Vorstellung entspricht aber nicht dem "Weltbild" der modernen Physik.
Der (physikalische) Raum wird entweder als Entität an sich betrachtet (zB kann er in der allg. Relativitätstheorie gekrümmt sein und induziert eine Metrik), oder er kann anders herum so konstruiert werden, dass man von "Objekten" der Physik ausgeht, seien es Massen oder "Ereignisse", deren Abstände zueinander eine Metrik ergeben, aus der dann wieder der Raum konstruiert wird.
Das alles im Groben gesprochen und im Einzelnen gerne zu hinterfragen oder zu erläutern. In der Quantenmechanik und im kleinen Maßstab wird der Raum dann mit der zeitlichen Komponente vermengt in etwas, was man salopp "Quantenschaum" nennt, und der leere Raum hat durchaus Eigenschaften, die "nicht alle null sind", Stichwort z.B. Vakuumfluktuation.
Man kann sich auch fragen, ob es ohne Massen überhaupt einen Raum geben würde - dazu siehe zB auch zum "Eimerexperiment", in dem sich die Frage ergibt, ob die Drehung des rotierenden mit Wasser gefüllten Eimers "absolute" Drehung ist oder eine Drehung gegenüber den übrigen Massen im Universum.
Vielleicht hilft dir das etwas weiter oder bietet Grundlagen und Richtung für die weitere Vertiefung.
Grüße aus dem Harz
Gerhard/Gonz
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willyengland
Aktiv
Dabei seit: 01.05.2016
Mitteilungen: 472
 | Beitrag No.2, eingetragen 2020-08-26
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Noch lustiger wird es ja, wenn man sich überlegt, was es wohl bedeutet, dass der Raum sich ausdehnt. Wohin dehnt er sich aus?
\quoteon(2020-08-26 11:36 - gonz in Beitrag No. 1)
Man kann sich auch fragen, ob es ohne Massen überhaupt einen Raum geben würde \quoteoff
Wie war es denn am Anfang beim Urknall, da gab es ja auch noch keine Massen, aber schon Raum, oder?
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DrStupid
Senior
Dabei seit: 07.03.2011
Mitteilungen: 880
| Beitrag No.3, eingetragen 2020-08-26
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\quoteon(2020-08-26 13:03 - willyengland in Beitrag No. 2)
Wie war es denn am Anfang beim Urknall, da gab es ja auch noch keine Massen, aber schon Raum, oder?
\quoteoff
Ganz im Gegenteil - in der Urknallsingularität geht die Dichte gegen unendlich.
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Red_
Aktiv
Dabei seit: 28.09.2016
Mitteilungen: 1009
| Beitrag No.4, vom Themenstarter, eingetragen 2020-08-26
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@Gonz Danke für deine Antwort. Ich sehe wohl, dass Newton auch wohl die Frage hatte und sie an sich noch immer offen ist in gewisser Weise.
Und ich hatte oben wohl einen Denkfehler, das Vakuum im Weltall ist nicht ''leer''. Siehe hier
,,Die Frage nach der Möglichkeit eines absolut leeren Raums ist bis heute in der Physik ungelöst''.
,,Nach der Quantenfeldtheorie werden überall ständig virtuelle Teilchen erzeugt und wieder vernichtet.
Unter Vakuum wird im Allgemeinen nur die Abwesenheit von Materie verstanden.
Elektromagnetische Strahlung und andere physikalische Felder könnten in dem betrachteten Raum vorhanden sein.''
\quoteon
Noch lustiger wird es ja, wenn man sich überlegt, was es wohl bedeutet, dass der Raum sich ausdehnt. Wohin dehnt er sich aus?
\quoteoff
Ja die Frage hatte ich auch und keine vernünftige Antwort gefunden.
Aber ich wollte keine Diskussion herbeiführen oder sonst was. Nur bisherige Fakten oder ein ,,Das weiß man (noch?) nicht.'' reicht auch aus.
Danke euch!
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willyengland
Aktiv
Dabei seit: 01.05.2016
Mitteilungen: 472
| Beitrag No.5, eingetragen 2020-08-26
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\quoteon(2020-08-26 13:32 - DrStupid in Beitrag No. 3)
in der Urknallsingularität geht die Dichte gegen unendlich.
\quoteoff
Dichte von was denn?
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MontyPythagoras
Senior
Dabei seit: 13.05.2014
Mitteilungen: 3277
Wohnort: Werne
 | Beitrag No.6, eingetragen 2020-08-26
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Hallo willyengland,
\quoteon(2020-08-26 15:27 - willyengland in Beitrag No. 5)
\quoteon(2020-08-26 13:32 - DrStupid in Beitrag No. 3)
in der Urknallsingularität geht die Dichte gegen unendlich.
\quoteoff
Dichte von was denn?
\quoteoff
Der Energie, aus der kurz nach Bumms sich auch sofort Masse entwickelte.
\quoteon(2020-08-26 13:03 - willyengland in Beitrag No. 2)
Noch lustiger wird es ja, wenn man sich überlegt, was es wohl bedeutet, dass der Raum sich ausdehnt. Wohin dehnt er sich aus?
\quoteoff
Beliebte Analogie: Betrachte die zweidimensionale Oberfläche eines Luftballons, der aufgeblasen wird. Du kannst Dich auf der Oberfläche, dem zweidimensionalen Raum, frei bewegen, ohne jemals ein Loch zu finden oder eine Grenze. Und doch dehnt sich der zweidimensionale Raum aus in Richtungen, die in seinen eigenen Dimensionen gar nicht existieren.
Ciao,
Thomas
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Ehemaliges_Mitglied
| Beitrag No.7, eingetragen 2020-08-26
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Hallo,
Die Schwarzschild Metrik hat sozusagen ein "Loch im Raum". Ebenso gibt es Wurmlöcher in der mathematischen Physik.
Gruß von BigR2020
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DrStupid
Senior
Dabei seit: 07.03.2011
Mitteilungen: 880
| Beitrag No.8, eingetragen 2020-08-26
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\quoteon(2020-08-26 14:55 - Red_ in Beitrag No. 4)
\quoteon
Noch lustiger wird es ja, wenn man sich überlegt, was es wohl bedeutet, dass der Raum sich ausdehnt. Wohin dehnt er sich aus?
\quoteoff
Ja die Frage hatte ich auch und keine vernünftige Antwort gefunden.
\quoteoff
Die Frage ist gegenstandslos. Der Raum braucht nichts wohin er sich ausdehnt. Man kann ihn in einen übergeordneten Raum einbetten, wenn man unbedingt will. Das muss man aber nicht. Und was nicht nötig ist, das wird in der Physik sinnvollerweise weggelassen (siehe Ockhams Rasiermesser).
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Red_
Aktiv
Dabei seit: 28.09.2016
Mitteilungen: 1009
| Beitrag No.9, vom Themenstarter, eingetragen 2020-08-26
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\quoteon
Die Frage ist gegenstandslos. Der Raum braucht nichts wohin er sich ausdehnt. Man kann ihn in einen übergeordneten Raum einbetten, wenn man unbedingt will. Das muss man aber nicht. Und was nicht nötig ist, das wird in der Physik sinnvollerweise weggelassen (siehe Ockhams Rasiermesser).
\quoteoff
Auch wenn ich mich mit Physik nicht auskenne, würde ich das nicht so einfach behaupten. Sie führt nämlich zu der Theorie, dass das Universum eine 3-dimensionale Mannigfaltigkeit ist; wie einer vier dimensionalen Kugel oder sowas (zumindest würde mir das als naheliegende Antwort einfallen - Analogon zu MontyPhytagoras Beispiel mit dem Luftballon), siehe hier
Aber man weiß halt nicht, ob man ihn in einen übergeordneten Raum einbetten kann. Es geht mir nicht um Vorstellung, wie man ein Phänomen erklären könnte. Sondern wie man es erklären kann.
Aber ich sollte aufhören nach Physik zu fragen, da meine Fragen oft ein ,,warum'' enthalten und die Physik so etwas nicht beantworten kann.
Ich sehe außerdem, dass die Thematik zu hoch wird für mich bzgl. physikalischen Wissens.
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DrStupid
Senior
Dabei seit: 07.03.2011
Mitteilungen: 880
| Beitrag No.10, eingetragen 2020-08-26
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\quoteon(2020-08-26 17:14 - Red_ in Beitrag No. 9)
Es geht mir nicht um Vorstellung, wie man ein Phänomen erklären könnte. Sondern wie man es erklären kann.
Aber ich sollte aufhören nach Physik zu fragen, da meine Fragen oft ein ,,warum'' enthalten und die Physik so etwas nicht beantworten kann.
\quoteoff
Dann musst Du auch aufhören nach Erklärungen zu fragen. Physik erklärt nicht, sondern sie beschreibt.
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thureduehrsen
Senior
Dabei seit: 13.11.2007
Mitteilungen: 1417
Wohnort: Kiel, Deutschland
 | Beitrag No.11, eingetragen 2020-08-26
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Hallo DrStupid,
\quoteon(2020-08-26 17:25 - DrStupid in Beitrag No. 10)
Physik erklärt nicht, sondern sie beschreibt.
\quoteoff
Wer erklärt denn dann? Tut das überhaupt jemand?
Und wenn das jemand tut: wer legt fest, was eine befriedigende Erklärung ist? Der Zuhörer/Leser?
mfg
thureduehrsen
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PhysikRabe
Senior
Dabei seit: 21.12.2009
Mitteilungen: 2753
Wohnort: Rabennest
 | Beitrag No.12, eingetragen 2020-08-26
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\quoteon(2020-08-26 19:57 - thureduehrsen in Beitrag No. 11)
\quoteon(2020-08-26 17:25 - DrStupid in Beitrag No. 10)
Physik erklärt nicht, sondern sie beschreibt.
\quoteoff
Wer erklärt denn dann? Tut das überhaupt jemand?
\quoteoff
Nein, denn Erklärungen der Natur in dem Sinne, dass sie Vorgängen tatsächlich auf den ursächlichen Grund gehen, sind nicht möglich -- zumindest momentan nicht. Die Frage ob es wirkliche Erklärungen gibt, und wie diese aussehen könnten, liegt jenseits der Wissenschaft (welche Behauptungen auf logische Weise aus [postulierten] Gesetzen ableitet). Diese Dinge werden aber in der Philosophie diskutiert.
Grüße,
PhysikRabe
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Red_ hat die Antworten auf ihre/seine Frage gesehen.
Red_ hat selbst das Ok-Häkchen gesetzt. |
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