Re: Zeitreisende!

Geschrieben von Horak am 02. Mai 2001 23:05:43:

Als Antwort auf: Re: Zeitreisende! geschrieben von Martin Pohl am 02. Mai 2001 20:40:30:

Edler Martin,

Sicherlich, ich bestreite nicht, dass die Kausalitätsproblematik vorhanden ist. Allerdings erlauben auch Hawking's Konstrukte gewisse Ausflüge in andere Zeitebenen, z.B. mit (hypothetischen) Wurmlöchern. Wobei er sich des Tricks der imaginären Zeit bedient, da verlässt mich dann aber endgültig das Vorstellungsvermögen. Sicherlich, die Relativitätstheorie ist kausal, die Quantenphysik jedoch nicht, und das war sicherlich der wichtigste Grund, weshalb Einstein sie nie akzeptieren konnte. Paradoxerweise aber war es gerade dieser Einstein, der zusammen mit Rosen und Podolsky eines jener Paradoxien postulierte, das inzwischen physikalische Realität geworden ist. Eine Verbindung in kausalem Sinne kann es zwischen zwei entgegengesetzt fliegenden Photonen nicht geben, aber denoch "weiss" das eine vom anderen. Ohne zeitliche Verzögerung. Auch verschmiert sich die Beziehung zwischen Ursache und Wirkung im Bereich unterhalb des Plankschen Wirkungsquantums zur Unkenntlichkeit. Kausale Effekte erscheinen freilich in der Statistik, jedoch ist das Privatleben des Quants davon ziemlich unberührt.
Nun besteht aber gerade in der Frage des Urknalls die Problematik, dass hier die Relativitätstheorie und die Quantentheorie nicht mehr vereinbar sind. Daher sicherlich das Bestreben, in Form der Quantengravitation einen Ausweg zu suchen.

Verwirrend ist auch die zeitliche Umkehr der Antiteilchen infolge der cpt-Invarianz. Also ist deren Erzeugung im Sinne des Antiteilchens die Vernichtung. Demnach stehen wir hier vor der paradoxen Situation, dass ein in die Vergangenheit brausendes Antiteilchen und ein aus der Vergangenheit kommendes Teilchen sich zu einem zeitlosen Photon vereinen (naja, da es sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, geht ihm jegliches Zeitempfinden ab, fuer den aussenstehenden Beobachter hingegen nicht). Wenn das Photon zerfällt, dann kommt ihm dabei ein Antiteilchen aus der Zukunft entgegengeflogen, damit das Teilchen ebenso in die Zukunft reisen kann. Ziemlich wirre Sache, zumindest im philosophischen Sinne. Auf jeden Fall stelle ich mir in diesem Sinne die Existenz einer Antiwelt vor. Ob nun die Photonen von der Zukunft in die Vergangenheit oder umgekehrt fliegen, ist ihnen aufgrund ihrer Zeitlosigkeit sowiso egal;-)

Auf jeden Fall unterstehen makroskopische Systeme vordergründig der Kausalität, es sei den, ein Quanteneffekt wie das Tunneling nimmt makroskopische Dimensionen an. Kausalität ist an und für sich eher ein Grenzfall, jedoch bestehen in der Quantenwelt im Gegenzug dafür die Erhaltungssätze, auch wenn diese kurzzeitig verletzt werden können (und nach dem Urknall geschah ja offenbar so eine Symmetrieverletzung der heiligen Baryonenzahl).

>Meines Wissens sind das bislang nur Modelle, deren Nachweis noch aussteht. Oder hat sich da Neues getan?

Natürlich sind es noch Modelle, doch zur Zeit stellen sie in Verbindung mit der Supersymmetrie den besten Weg bereit, die GUT mit der Gravitation zu vereinen. Jedoch kommt ja nun die Quintessenz ins Spiel, deren Natur noch weniger erforscht ist.

>?????

Nun, offenbar unterscheidet sich die Gravitation in ihrem Wesen von anderen Kräften dadurch, dass sie nicht auf unser vierdimensionales Kontinuum eingegrenzt ist, was offenbar auch der Grund dafür ist, dass sie sich so schwer mit den anderen zusammenfassen lässt. Allerdings ist das ja wieder ein Konstrukt der Stringtheorie.

>Und genau das war mir nicht bekannt :-(.

Das Problem der kosmologischen Konstante war ihre mühselige Statik. Sie ist, wie es schon der Name sagt, konstant. Damit weichen aber ihre Voraussage von den beobachteten Gegebenheiten ab. Die Quintessenz ist eine zeitlich veränderliche Kraft, wodurch die Ausdehnungsrate mit der Zeit auch ändert, was wiederum mit den Messwerten konform ist.

Im alchimistischen Bereich ist Quintessenz allerdings die Vereinigung unvereinbarer Prinzipien (man denke z.B. an GUT und Gravitation). Daher hab ich den Begriff vielleicht auch etwas missbräuchlich verwendet, Urkraft wäre schon treffender. Auf jeden Fall, wenn wir das Inflationsmodell annehmen, muss es ja eine reihe von solchen Urknallartigen Ereignissen gegeben haben, in denen sich die Urkraft entfaltete (und ziemlich schnell auch aufsplittete). Ohne die aus dieser Urkraft entsprungenen GUT hätte sich wohl auch nicht genug Antimaterie in Materie umgesetzt, um unser Universum zu bilden.

Auf jeden Fall wird die Frage, was vor dem Urknall geschah, auch von ernsthaften Kosmologen wieder heftig diskutiert.

cu Horak