Oh, das hier hatte ich glatt aus meinen Augen verloren…
Okay… wo fange ich an… Ich versuche es einfach zu beschreiben…
Ursache und Wirkung.
Zuerst die Frage, gibt es Gleichzeitigkeit?
Beispiel: Eine Lokomotive fährt in den Bahnhof ein, und in exakt dem Moment, als die Lok steht, schlägt die Uhr Punkt 12:00 Uhr. Eigentlich leicht nachvollziehbar. Was aber geschieht, wenn wir am Bahnsteig stehen, und ein Zug kommt, und an der Lok vorne schlägt ein Blitz ein, und am Ende des Zuges, und das gleichzeitig (anscheinend), das Bezugssystem Zug bewegt sich an uns, genau in der Mitte vorbei… Woher weiß man jetzt, ob die beiden Blitze exakt zur gleichen Zeit eingeschlagen sind? Das Problem ist hierbei, dass wir uns als Lebewesen im Universum viel zu langsam bewegen, und somit subjektiv der Begriff der Gleichzeitigkeit verlorengeht, wenn man mal bedenkt, wie schnell sich elektromagnetische Wellen im Raum ausbreiten! Im Beispiel der Lokomotive und den beiden Blitzen bekämen wir subjektiv überhaupt nicht mit, dass die Blitze wirklich gleichzeitig einschlagen, da die Informationen (Licht und Schall) so schnell bei uns wären!
Wie sähe es denn bei einem noch fahrenden Zug, aus der Sicht des Lokführers aus, der ja auch die beiden Blitze mitbekommt? Wir Passanten am Bahnsteig vernehmen die beiden Blitzeinschläge als gleichzeitig, so müsste für den Lokführer der Blitz vorn an der Lok für ihn zuerst zu vernehmen sein, und für das Begleitpersonal am Ende des Zuges, den Blitz vorn zuletzt, und andersherum! Das hat nichts mit subjektive Wahrnehmung im klassischen Sinne zu tun, denn es liegt an die Geschwindigkeit, mit der sich Information ausbreitet! Jede Person und auch jedes Ereignis ist in einem eigenen, individuellen Bezugssystem „gefangen“!
Das Wichtigste der Relativitätstheorie Einsteins ist, dass man quasi nichts gleichzeitig messen oder erkennen kann, denn man braucht die Information von einem oder vom anderen Ende des Ereignisses! Und das braucht logischerweise Zeit (Verzögerung)!
Wir schauen in die Vergangenheit, wenn wir die Sterne am Himmel beobachten, ja, wie brauchen nicht mal so weit raus zu schauen, die Sonne, wie wir sie sehen, ist bereits das Bild der Vergangenheit von ca. 8 Lichtminuten! NEIN, so weit brauchen wir auch nicht schauen… selbst wenn wir beide jetzt direkt nebeneinander stehen würden, nehme ich Dich aus der Vergangenheit wahr, selbst wenn die Zeitdifferenz subjektiv irrelevant klein ist! Aber das zeigt, dass es in der klassischen Physik, in unserer Raum-Zeit (also unser übergeordnetes Bezugssystem) keine Gleichzeitigkeit mit Wirkung gibt!
Das haben wir alle in der Schule gelernt, auch dass das Licht eine maximale Vakuumgeschwindigkeit von ca. 300000 km/s hat! Aber warum kann man das sagen! Alle reden immer nur davon, nichts sei schneller als das Licht! In Science Fiction Romanen gibt es beispielsweise Subräume, die eine Überlichtgeschwindigkeit ermöglichen… Nein!
Die Erklärung ist: Die Korrelation der Photonen begrenzt wegen den Vakuumfluktuationen die Lichtgeschwindigkeit, das ist auch ein Quantenmechanischer Effekt! Da Licht auch ein(e) elektromagnetische(s) Welle, bzw. Teilchen, und auch Energie und Materie ist, ist auch alles andere der Maximalgeschwindigkeit des Lichts unterworfen, denn E=mc²!
Die Zeitdilatation und die Raumkontraktion bestätigt dieses Phänomen experimentell! Ein Beispiel dazu: Ein Fahrradfahrer mit Standlicht, welches auch ohne Dynamo brennen kann, steht mit seinem Fahrrad still! Das Licht, welches aus seinem Scheinwerfer kommt, also dem Standlicht, hat eine konstante Geschwindigkeit (es sind nicht ganz 300000 km/s, da es sich in einem Gasmedium befindet, - 0,28 ‰; im Wasser beträgt die Lichtgeschwindigkeit nur noch ca. 225 000 km/s, −25 %)! Wenn der Fahrradfahrer jetzt aber mit seinem Fahrrad losfährt, wie schnell ist dann sein Lichtkegel aus seinem Lichtstrahler? Lichtgeschwindigkeit + 25 km/h??? Nein, das Lichts des Lichtkegels hat exakt die gleiche Geschwindigkeit in der Bewegung wie im Stillstand!
Genauso: Wir fahren in einem Zug mit Lichtgeschwindigkeit, jetzt nur mal so aus reinen Quatsch… Wir sitzen auf unserem Platz! Unser Bezugssystem ist beinahe mit dem Sessel auf dem wir sitzen synchronisiert! Was aber passiert, wenn wir aufstehen, und gemütlich in Richtung Lok nach vorn spazieren, auch wenn es nur ganz langsam ist? Ist dann das Bezugssystem „Ich“ im Gesamten Bezugssystem Zug jetzt schneller als das Licht? Physikalisch wäre das unmöglich, denn schon mathematisch dazu bräuchten wir mehr Energie als unendlich!
Übrigens spielt dieser Gedanke auch an meine Frage „Was ist besser: das Beste, oder das Beste vom Besten? an! Aber das nur am Rande! Hehe…
Da Licht unfassbar schnell ist, jedoch trotzdem mehrere Milliarden von Lichtjahren braucht, um Galaxienhaufen zu durchfliegen, kann man gut erkennen, dass Licht (und somit alle andere Materie bzw. Energie auch) dennoch eine gewisse Zeit braucht (Verzögerung), um Informationen und somit auch Potenzial für Wirkungen von einer Ursache her zu übermitteln! Und das ist in unserem Wohnzimmer nicht anders! Das Licht aus unserem TV braucht auch seine Zeit, bis es das andere Ende des Raumes erreicht! So gibt es ohne Ursache keine Wirkung! Die Plancklänge beträgt 10 hoch −25 und die Planckzeit 10 hoch −44 (Hochzahlen scheint der hier nicht zu fressen)!
Dass der Schlüssel meines Erachtens in den Bezugssystemen liegen muss, bestätigt ein Teil der Super String Theorie! Um das erst einmal klar zu stellen: Ich bin kein Fan von der String Theorie, denn man braucht zu viele frei wählbare mathematische Variablen, dass man daraus alles formen könnte! Zugute heiße ich der String Theorie, dass die subatomare und vor allem quantenmechanische Prozesse sehr genau beschreibt, wie keine andere Theorie! Aber im Gegensatz des Standardmodells der Elementarteilchenphysik, hat die String Theorie bisher nichts voraussagen oder –berechnen können! Das Higgs-Boson, vor kurzem, vor ca. einem Jahr erst im LHC am CERN gefunden, vermittelt den Teilchen ihre Masse, was als letzter essentieller Baustein des Standardmodells der Elementarteilchenphysik Einsteins fehlte! Mit dem Graviton gibt es jedoch größte Probleme, da nichts existiert, obwohl es die schwächste aller vier Grundkräfte ist, was diese abschirmt! So suchen bis heute Physiker, vor allem aber Stephen Hawking, nach der sogenannten Weltformel, die Elektromagnetismus, Starke und Schwache Kernkraft, und die Gravitation in einer mathematischen Formel vereint! Denn bei dem sogenannten Urknall, war nicht nur die Materie und die Energie in Eigentlichem, sondern auch der Raum und die Zeit so extrem dicht komprimiert, dass man annimmt, die bestünde, bzw. bestand aus EINEM Stoff! Von einer Singularität kann nur in Bezug auf einer Vielweltentheorie genommen werden, was jedoch wie ein Unendlichkeitsparadoxon nach sich ziehen würde! Dass das Universum einen Anfang hatte und sich kontinuierlich ausbreitet, hatte Hubble mit dem visuellen Dopplereffekt der Rot-Blau-Verschiebung der Galaxien, und Radiotechniker, Penzias und Wilson, anhand der Kosmischen Hintergrundstrahlung (Mikrowellenhintergrundstrahlung) entdeckt!
So hat jede Wirkung auch eine Ursache, und man driftet immer mehr ins Philosophische hinein… aber Fakt ist, dass jede Wirkung eine Ursache haben muss! Zwar gibt es fantasievolle Geschichten über beliebige Zeitreisen, aber diese sind deshalb physikalisch schon nicht möglich, weil selbst wenn man selbst in die Zeit reist, was automatisch auch den Raum beeinflussen würde, reist man nur unmittelbar in seinem Bezugssystem mit! Wenn die Zeit nur imaginär ist, bedeute Zeitreise in klassischem Sinne, dass ALLE Teilchen im Universum kohärent verändert und entsprechend positioniert werden müssten! Schlicht ausgedrückt, muss man perfekt alle Gegebenheiten nach Zeitfaktor ausrichten, wie es in der Vergangenheit war, oder in der Zukunft sein würde, was aber keiner weiß, da es keiner gesehen hat, oder nicht präzise genug prognostizieren werden konnte (so ist bereits das Wort „konnte“ in dieser Beschreibung ein Paradoxon, lol)! Alles was eine lokale Synchronität besitzt, befindet sich im gleichen Bezugssystem, aber wo hört die tatsächliche Lokalität auf? Die Heisenbergsche Unschärferelation beschreibt unter anderem auch die Unbestimmtheit von Ort und Geschwindigkeit von Teilchen, was den Wellencharakter von Teilchen ausmacht! Und da sind wir bereits schon tief in der Quantenphysik!
Verschränkte Teilchen, unabhängig der Entfernung voneinander, weisen immer eine zusammenhängende Korrelation auf! Ob Photonen, Elektronen, Neutronen, Protonen oder die Quarks-Familie, ändert man die Polarisation des einen verschränkten Teilchens, so weist auch die Polarisation – wie von Geisterhand – des anderen verschränkten Teilchens – ich wiederhole, unabhängig der Geschwindigkeit zueinander – die gleiche auf! Also doch Informationsaustauch mit Überlichtgeschwindigkeit? Nein! Es handelt sich wieder um mehrere Bezugssysteme! So würde ich meines Erachtens davon ausgehen, dass sich derselbe Raum an mehreren Stellen befindet– ich betone, in verschiedenen Bezugssystemen! So ist der Zustand, auf das ein Teilchen fällt, während es bemessen wurde, gerade dieser, in dem es sich bei der Messung befand! Aus Sicht der klassischen Sicht wäre die Superposition tatsächlich Gleichzeitigkeit, weil sich ein und dasselbe Teilchen zu selben Zeit an mehreren Orten befindet, oder an einem Ort zu unterschiedlichen Zeiten! Scheinbar! Beweisen lässt sich dies nicht, denn da gibt es ja das berühmte Messproblem, dass eine Analyse bereits ein Messergebnis manipuliert! Man kann das vergleichen mit einem Film und einem Foto! Während der Analytiker in einem Foto lebt, befindet sich das Teilchen in Superposition in einem bewegten Film! Der Messprozess wird durch einen Schnappschuss einer Kamera symbolisiert, und das Foto ist der eingefrorene Zustand! Auch kann man schlecht ein zweidimensionales Wesen einen dreidimensionalen Raum erklären! Wenn wir uns in der X- und Y-Achse bewegen würden, könnte es das zweidimensionale Wesen nachvollziehen, bewegen wir uns aber auf der Z-Achse, dann würden wir in seinen Augen verschwinden oder einfrieren! Würden wir uns zu der Z-Achse zusätzlich noch auf der Y- und / oder der X-Achse bewegen, und auf die Kooridination Z=0 zurückkehren, dann könnte uns das zweidimensionale Wesen wieder sehen und wahrnehmen, vernimmt in diesem Moment aber, dass wir uns im Raum teleportiert haben! Nehmen wie die Zeit als zusätzliche Dimension, dann sogar unmittelbar! Könnten wir uns in der vierten Dimension frei bewegen, wären wir im Auge des zweidimensionalen Wesens dekohärent, bzw. gleichzeitig an mehreren Orten, oder an einem Ort in mehreren Zeiten gleichzeitig! Gleichzeitigkeit – wie wir ja gelernt haben, angewandt auf das Bezugssystem! Dass das Phänomen jedoch existiert, beweist, dass wir schon seit vielen Jahrzehnten elektronische Geräte haben, denn das ist Quantenphysik in geschlossenen, und somit vorausberechenbaren, kohärenten Bezugssystemen! Da ich DIE universale Lösung zur Quantenphysik nicht habe, ist klar, denn sonst hätte ich schon meinen Nobelpreis sicher, und werde wahrscheinlich vom Militär verschleppt werden! ;-) Auch kursiert der Physikerspruch: „Wer sagt, er hätte die Quantenphysik verstanden, hat sie garantiert nicht verstanden!“. Aber heiß laufende Experimente auf dem Gebiet der Quanten-Prozessoren, oder optischen Rechensystemen, gaben bereits sehr interessante Ergebnisse heraus, dass Quantenphänomene nicht nur auf subatomare Teilchen beschränkt sind! Theoretisch ist die Dekohärenz auch mit makroskopischen Objekten beliebiger Größe möglich! Das praktische Problem besteht jedoch darin, dass man (noch) keine vollständig abgeschlossenen Systeme entwickeln kann, die Korrelationen mit der Umwelt abschirmen!
Deswegen kommen ja auch die dollsten Theorien hervor, z.B. die Vielweltentheorie! Ich würde nicht von verschiedenen Welten sprechen, sondern eher von Dimensionen! Manche vermögen beide Begriffe in diesem Fall zu vereinen, aber Welten sind komplett unabhängig voneinander! Zwar könnte man das Argument bringen, dass dekohärente Systeme auch komplett voneinander unabhängig sind, aber das stimmt so auch nicht, denn die klassische Physik kann jeder Zeit in die quantenmechanische einwirken, und Zustände kohärentieren! Da dies wieder einen wechselwirkenden Einweg aufweist, kann man auch beim sogenannten Urknall nicht von Quantenfluktuationen als Auslöser der Expansion reden! Somit sind wir – auch in der Quantenphysik – wieder beim Resümee: Keine Wirkung ohne Ursache!
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