Aussagen und Ideen, die verschiedene Personen in Manus Zeitforum der Öffentlichkeit zugänglich gemacht haben.
Zusammengestellt durch Gebhard Greiter mit dem Ziel, bestimmte Diskussionsergebnisse einfacher wieder zu finden.
Beitragsnummern tragen einen Link zurück zur Fundstelle
Allgemeine Relativitätstheorie
Astronomisches
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Bedenkenswertes
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Rein Begriffliches
Berechenbar ist, was eine Turingmaschine berechnen kann
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Auch Beschleunigung krümmt den Raum
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Was ist Bewusstsein?
Was Bildungspolitiker nicht zur Kenntnis nehmen wollen
Biologisches Leben
Biologische Wesen
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Biologie aus quantenmechanischer Sicht
Über Biophotonen
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Definitionen physikalischer Begriffe
Dekohärenz und atomare Energieportionen
Techniken des Denkens
Wo auch manche Physiker Falsches erzählen
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Wie deterministisch ist alles Weltgeschehen?
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Verschränkte Quanten und physikalische Messergebnisse
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Dimensionen der Natur
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Wie es zu f r u c h t b a r e n Diskussionen kommt
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Dopplereffekt und damit verwechselbare Effekte
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Dunkle Energie — die Energie des Vakuums?
Wie könnte dunkle Materie beschaffen sein?
Wird eine supersymmetrische Theorie die Eichtheorien ersetzen?
Relativitätstheorie: Einsteins Feldgleichung
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Einsteins Philosophie
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Elektromagnetismus
Elementarteilchen
Wie es zu Emergenz – spontan entstehender Ordnung – kommt
Auch Energie ist relativ
Über Entropie
Geschichte der Erde und des biologischen Lebens
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Erst mal nur ein Verdacht ...
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Was uns oft nicht bewusst ist
Über Evolution
Existenz im logischen Sinne
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Existenz im Sinne der Natur
Physikalische Experimente
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Bemerkenswerte Forschungsergebnisse
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Freier Wille — nur begrenzt?
Freier Wille — auf Quantenebene sicher NICHT zu verstehen (oder doch?)
Understanding GPS
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Zur Physik der Welt aller Gedanken
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Gehirne, Gedanken und wie Gedanken den Körper steuern (könnten)
Was ist Geist?
Geometrie und Kosmos
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Wissenschaftsgeschichte
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Meilensteine neuzeitlicher Geschichte
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Mögliche Geschwindigkeiten
Zur nicht verhinderbaren Wandlung unserer Gesellschaft
Wirtschaft ohne Ethik — Wollen wir das?
Die logisch problemloseste Definition des Gottesbegriffs
Gott und die Physik
Gedanken zu Amtskirche, Bibel, Religiosität, und Gottesbegriff
Gravitationswellen
Gravitation
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Auf der Suche nach der Weltformel
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Zu Hans-Peter Dürrs Philosophie
Humanoide Roboter
Wo unsere physikalische Welt nur Illusion ist
Nachrichten sind kodierte Information
Ist Information eine Grundgröße der Natur?
Intelligenz – echte und künstliche
Das verwundbare IoT (Internet der Dinge)
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Synchronicity und der Pauli-Effekt
Kann sich auch in KI Bewusstsein herausbilden?
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Quantenmechanische Grundbegriffe
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Kernfusionstechnik (Stand 2011)
Klarstellung oft missverstandener physikalischer Aussagen
Über Systemkomplexität
Der Kosmos: Gedanken über das Allumfassende
Warum manche Kritiker der Stringtheorie mir blind erscheinen
Die Grundkräfte der Natur
Landkarte der Physik
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Wo beginnt Leben?
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Was genau sollten wir unter » Leben « verstehen?
Licht und Zeit
Logik und formale Logik
Was noch nicht ausdiskutiert ist
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Materie, Antimaterie, virtuelle Materie
Menschheitsgeschichte
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Wie genau Physiker heute messen können
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Wie genau ist Einsteins Theorie?
Extrapolierende Physik
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Etwas Metaphysik
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Metaversen (= durch KI konstruierte Realitäten)
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Objekt vs Modell (in der Physik)
Zum Wesen physikalischer Modelle
Die wirklich fundamentalen Naturgesetze
Naturkonstanten
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Naturwissenschaft
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Netzartige Strukturen auch im Raum?
Über nichts und das absolute Nichts
Wertvolle Philosophie ist mehr als nur Meinung
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Philosophie der Physik
Kommentare zur Philosophie
Zum Begriff physikalischer Objekte
Physikalisches
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Physiker
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Zentrale Erkenntnisse der Physik
Poesie und Philosophie
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Kirche, Politik und ihre Ehrlichkeit
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QuBits und Quanten-Computer
Theorie der Quantengravitation
Quantenkosmologie
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Quantenphilosophie
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Quantensysteme
Über Quantenverschränkung (Quantum Entanglement)
Elementarteilen: Quarks
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Warum die Zeit wahrscheinlich netzartige Struktur hat
Zur Natur der Raumzeit
Warum es leeren Raum nicht geben kann
Wie real ist die Welt um uns herum?
Zum Recht auf Leben
Die großen Religionen dieser Welt
Erste Roboter, die mit Menschen konkurrieren
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Warum Himmelskörper um sich selbst rotieren
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Über Schwarze Löcher
Relativitätstheorie: Wesentliche Unterschiede zwischen SRT und ART
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Spezielle Relativitätstheorie
Warum der Materialismus ausgedient hat
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Über Schleifen-Quanten-Gravitation
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Wie ganzheitlich ist die Natur?
Wissenswertes zu Software Engineering
Erst angedachte physikalische Modelle
Die Erde als ( nur erste? ) Heimat der Menschen
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Wissenswertes zum Spin eines Elementarteilchens
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Rettet die deutsche Sprache
Zum Standardmodell der Elementarteilchenphysik
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Sterne, Schwarze Löcher, Wurmlöcher
Durch Naturwissenschaft bestätigte Philosophie
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Kosmische Strahlung
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Wissenswertes zur Stringtheorie
Teleportation — zwei denkbare Realisierungsvarianten
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Christliche Theologie
Interessantes zum Tunneleffekt
Machen erst Uhren die Zeit?
Universum
Wo die Natur unscharf wird
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Unser Universum
Unsere Sonne
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Unterschiede zwischen ...
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Zum Urknall
Protyposis — Urstoff des Universums
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Variable Speed of Light (VSL) Theories
Das Vakuum — ein Spannungsfeld
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Well Defined Degrees of Freedom (WDDF) — Sind sie Kern aller Naturgesetze?
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Wie wirklich ist die Zeit?
Was ist die Wurzel allen Lebens?
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Wellen und Quantenradierer — eigentlich gar nichts Geheimnisvolles!
Welle-Teilchen-Dualismus
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Unser Weltbild muss holistisch werden
Ein recht naheliegendes Weltmodell
Unsere Welt besteht aus ...
Zum Wesen der Natur
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Wirkungsquanten
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Wo auch Wissenschaft Religion ist
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Etwas Wissenschaftstheorie
Zeitreisen in die Vergangenheit
Ist die Zeit tatsächlich, was sie zu sein scheint?
Alte und neue Vorstellungen zum Wesen der Zeit
Zitate die Kosmologie betreffend
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Wie wahrscheinlich sind uns unbekannte Zivilisationen im Universum?
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Zufall — Was genau ist das?
Warum Zukunft ungewiss ist
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Über Existenz und nur teilweise definierte Zustandsinformation
Das Zwillingsparadoxon im Lichte von SRT und ART
Wie angreifbar uns Software macht
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Wie künstliche Intelligenz uns zur Gefahr werden kann
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Quantenzustand mathematisch beschrieben
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Zur Relativität kosmischer Abstände
Wie das moderne Gesundheitssystem arbeitet
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Kreative Computer, z.B. unser Gehirn
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Quanten-Kryptographie
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Zum Realitätsbegriff in der Physik
Zur Relativität von Zeit und Raum
Supersymmetrie
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Zur wahren Natur aller Quanten
Beitrag 0-546
2022: Die bisher genaueste Messung gravitativer Zeitdilatation
Gravitative Zeitdilatation
und die 2022 präziseste Zeitmessung menschlicher Geschichte
Auch die Stärke von Gravitationspotential hat Einfluss auf den Verlauf der Zeit: In unmittelbarer Nähe eines massereichen Körpers gehen Uhren langsamer als in gewissem Abstand davon. Physiker konnten diese Vorhersage der allgemeinen Relativitätstheorie in den vergangenen Jahrzehnten mehrfach experimentell bestätigen, indem sie Präzisionsuhren mit Flugzeugen oder Raketen auf große Geschwindigkeiten oder Höhen brachten oder ihre Experimente auf Berge oder Türme verlegten.
Nun haben Forscher vom National Institute of Standards and Technology in Boulder (Colorado) den Effekt solch gravitativen Zeitdehnung (Zeitdilatation) dem bislang präzisesten Test unterzogen. Sie haben den Gangunterschied zweier horizontal über einander angeordneter Uhren auf der Millimeterskala verglichen.
Quelle: Einstein hat recht, sogar millimetergenau, FAZ vom 28.2.2022
Diese so extrem präzise Messung vorzunehmen verwendeten die Physiker in Boulder für ihre Messungen die derzeit beste optische Atomuhr. Sie geht noch einmal um einen Faktor fünfzig genauer als eine Cäsiumuhr. Rund hunderttausend tiefgekühlte Strontiumatome werden hier mit sich kreuzenden Laserstrahlen in einer optischen Gitterstruktur in der Schwebe gehalten und mit einem extrem stabilen roten Laserstrahl angeregt. Schwingen die Atome und das externe Laserfeld im Takt, wird die Frequenz des von den Atomen ausgesandten Lichts und damit die Taktrate der Strontium-Atomuhr gemessen. Da man viele tausend synchron schlagende Taktgeber vorliegen hat, erreicht man eine deutlich größere Messgenauigkeit, als wenn man mit einem einzelnen Ion arbeiten würde.
Mögliche Anwendungen für derart genaue Messung sehen die Forscher z.B. in der Geodäsie. Die präzisen Chronometer könnten dazu genutzt werden, genaue Höhenprofile von Bergen zu erstellen oder die Tiefe der Ozeane präzise auszuloten. Sogar für die Erdbebenvorhersage ließen sich die genauen Strontium-Atomuhren einsetzen.
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Diese neue Messung verbessert deutlich den bisherigen Rekord aus 2010, auf den in (2010) hingewiesen wird wie folgt:
"According to general relativity, atomic clocks at different elevations in a gravitational field tick at different rates. The frequency of the atoms' radiation is reduced—shifted toward the red end of the electromagnetic spectrum—when observed in stronger gravity, closer to Earth. That is, a clock ticks more slowly at lower elevations. This effect has been demonstrated repeatedly; for example, NIST physicists measured it in 2010 by comparing two independent atomic clocks, one positioned 33 centimeters (about 1 foot) above the other".
und die 2022 präziseste Zeitmessung menschlicher Geschichte
Auch die Stärke von Gravitationspotential hat Einfluss auf den Verlauf der Zeit: In unmittelbarer Nähe eines massereichen Körpers gehen Uhren langsamer als in gewissem Abstand davon. Physiker konnten diese Vorhersage der allgemeinen Relativitätstheorie in den vergangenen Jahrzehnten mehrfach experimentell bestätigen, indem sie Präzisionsuhren mit Flugzeugen oder Raketen auf große Geschwindigkeiten oder Höhen brachten oder ihre Experimente auf Berge oder Türme verlegten.
Nun haben Forscher vom National Institute of Standards and Technology in Boulder (Colorado) den Effekt solch gravitativen Zeitdehnung (Zeitdilatation) dem bislang präzisesten Test unterzogen. Sie haben den Gangunterschied zweier horizontal über einander angeordneter Uhren auf der Millimeterskala verglichen.
Quelle: Einstein hat recht, sogar millimetergenau, FAZ vom 28.2.2022
Diese so extrem präzise Messung vorzunehmen verwendeten die Physiker in Boulder für ihre Messungen die derzeit beste optische Atomuhr. Sie geht noch einmal um einen Faktor fünfzig genauer als eine Cäsiumuhr. Rund hunderttausend tiefgekühlte Strontiumatome werden hier mit sich kreuzenden Laserstrahlen in einer optischen Gitterstruktur in der Schwebe gehalten und mit einem extrem stabilen roten Laserstrahl angeregt. Schwingen die Atome und das externe Laserfeld im Takt, wird die Frequenz des von den Atomen ausgesandten Lichts und damit die Taktrate der Strontium-Atomuhr gemessen. Da man viele tausend synchron schlagende Taktgeber vorliegen hat, erreicht man eine deutlich größere Messgenauigkeit, als wenn man mit einem einzelnen Ion arbeiten würde.
Mögliche Anwendungen für derart genaue Messung sehen die Forscher z.B. in der Geodäsie. Die präzisen Chronometer könnten dazu genutzt werden, genaue Höhenprofile von Bergen zu erstellen oder die Tiefe der Ozeane präzise auszuloten. Sogar für die Erdbebenvorhersage ließen sich die genauen Strontium-Atomuhren einsetzen.
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Diese neue Messung verbessert deutlich den bisherigen Rekord aus 2010, auf den in (2010) hingewiesen wird wie folgt:
"According to general relativity, atomic clocks at different elevations in a gravitational field tick at different rates. The frequency of the atoms' radiation is reduced—shifted toward the red end of the electromagnetic spectrum—when observed in stronger gravity, closer to Earth. That is, a clock ticks more slowly at lower elevations. This effect has been demonstrated repeatedly; for example, NIST physicists measured it in 2010 by comparing two independent atomic clocks, one positioned 33 centimeters (about 1 foot) above the other".
Beitrag 0-469
Unter welchen Umständen SRT schon ART ist
Unter welchen Bedingungen ein gegebenes Raumzeit-Szenario S
sich per SRT ebenso genau wie per ART durchrechnen lässt
Das sog. Zwillingsparadoxon ist Spezialfall eines Szenarios S, in dem sich zwei Objekte C und D auf unterschiedlichen Weltlinien durch die Raumzeit bewegen.
Die notwendige und hinreichende Bedingung dafür, dass S selbst schon mit Mitteln der SRT — quantitativ wie qualitativ — beliebig genau behandelbar ist, besteht darin, dass S per SRT modellierbar ist.
Dies lässt sich einsehen wie folgt:
Im Sinne der ART ist die Raumzeit eine differenzierbare Mannigfaltigkeit, d.h. wer darin räumlich weit verteilte Szenarien behandeln will, kann sie nur behandeln mit Hilfe von Störungsrechnung und Argumentation in den Tangentenräumen, d.h. anhand sog. » Karten «, deren jede eine offene Umgebung des Ereignisses E(T) zeigt, in dem der Tangentenraum T — ein 4-dimensionaler Vektorraum mit Minkowsi-Metrik — die Raumzeit der ART berührt.
Brauchbar ist jede dieser Karten aber nur bis hin zum Beobachtungshorizont H(E) des Ereignisses E = E(T) = Ursprung des in T genutzten Koordinatensystems.
Aber auch in der Raumzeit gibt es entsprechend große und kleine Regionen, und so komme ich zur Einsicht:
Das Szenario S ist mit Hilfe der SRT genau dann — und in diesem Fall sogar beliebig genau — durchrechenbar, wenn
Dieses Ergebnis bleibt richtig auch für den Fall, dass zwischen den Weltlinien von C einerseits und D andererseits ein oder mehrere Schwarze Löcher liegen (für deren Inneres Karten, welche beide Weltlinien ganz oder teilweise zeigen, natürlich nichts aussagen würden: Jene Karten wären dort einfach nicht definiert).
sich per SRT ebenso genau wie per ART durchrechnen lässt
Das sog. Zwillingsparadoxon ist Spezialfall eines Szenarios S, in dem sich zwei Objekte C und D auf unterschiedlichen Weltlinien durch die Raumzeit bewegen.
Die notwendige und hinreichende Bedingung dafür, dass S selbst schon mit Mitteln der SRT — quantitativ wie qualitativ — beliebig genau behandelbar ist, besteht darin, dass S per SRT modellierbar ist.
Dies lässt sich einsehen wie folgt:
Im Sinne der ART ist die Raumzeit eine differenzierbare Mannigfaltigkeit, d.h. wer darin räumlich weit verteilte Szenarien behandeln will, kann sie nur behandeln mit Hilfe von Störungsrechnung und Argumentation in den Tangentenräumen, d.h. anhand sog. » Karten «, deren jede eine offene Umgebung des Ereignisses E(T) zeigt, in dem der Tangentenraum T — ein 4-dimensionaler Vektorraum mit Minkowsi-Metrik — die Raumzeit der ART berührt.
Brauchbar ist jede dieser Karten aber nur bis hin zum Beobachtungshorizont H(E) des Ereignisses E = E(T) = Ursprung des in T genutzten Koordinatensystems.
Man kann sich das gut vorstellen, indem man sich ein Wasserfahrzeug W vorstellt, mit dessen Hilfe eine Persion P über den Atlantik von z.B. Amsterdam nach z.B. New York reist:
Über weite Strecken der Reise hinweg wird — der Krümmung der Erdoberfläche wegen — keine Küste sichtbar sein, gegen Ende der Reise aber wird sich das ändern: Der Beobachtungshorizont H(P) von P verschiebt sich mit W, so dass die Karten, die man an Bord von W nutzt — sie entsprechen den eben erwähnten "Karten" im Sinne der Differentialgeometrie — ständig ausgetauscht werden müssen.
Nun gibt es aber auch kleine Gewässer, wie etwa den Chiemsee, den zu überqueren man die zu Beginn der Reise gewählte Karte nie auszutauschen braucht, da jeder Weg, den das Schiff W dort nehmen kann, deutlich kürzer ist als der Radius des Beobachtungshorizonts der Ablegestelle.
Aber auch in der Raumzeit gibt es entsprechend große und kleine Regionen, und so komme ich zur Einsicht:
Das Szenario S ist mit Hilfe der SRT genau dann — und in diesem Fall sogar beliebig genau — durchrechenbar, wenn
- eine Raumzeit-Karte K existiert, welche komplett die beiden Weltlinien von C und D zeigt
- und wenn ferner die Weltlinien von C und D durch kein nennenswertes Gravitationsfeld führen.
Dieses Ergebnis bleibt richtig auch für den Fall, dass zwischen den Weltlinien von C einerseits und D andererseits ein oder mehrere Schwarze Löcher liegen (für deren Inneres Karten, welche beide Weltlinien ganz oder teilweise zeigen, natürlich nichts aussagen würden: Jene Karten wären dort einfach nicht definiert).
Beitrag 0-343
Warum Einstein — aber nicht Newton — Gravitationswellen vorhersagen konnte
Warum Einstein (aber nicht Newton) Gravitationswellen vorhersagen konnte
Der Grund hierfür:
Warum das zur Folge hat, dass es Gravitationswellen geben muss, erklärt sehr schön Claus Kiefer auf Seite 64 seines Buches Der Quantenkosmos:
Quelle: Claus Kiefer: Der Quantenkosmos, Fischer 2008, S. 64.
Seit September 2015 wurden bis Ende 2017 schon insgesamt 5 Gravitationswellen nachgewiesen. Eine kam aus einem Ereignis, das 3 Mrd. Lichtjahre von uns entfernt stattfand.
Der Grund hierfür:
- Nach Newton wirkt die Gravitationskraft instantan über beliebige Entfernungen hinweg.
- Nach Einstein aber kann auch Gravitationswirkung sich höchstens mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten.
Warum das zur Folge hat, dass es Gravitationswellen geben muss, erklärt sehr schön Claus Kiefer auf Seite 64 seines Buches Der Quantenkosmos:
Claus Kiefer:
Betrachten wir zwei Körper — A und B —, die sich wegen gravitativer Anziehung aufeinander zu bewegen. Nehmen wir an (jetzt nur als Gedankenexperiment), dass diese Körper, wenn sie aufeinander prallen, durch einen Mechanismus mit Stahlfedern wieder abgestoßen werden und sich zurückbewegen, bevor sie sich erneut annähern.
Bei der Bewegung nach außen spürt A den Zug von B in einer Stärke, wie sie bestand, als sie sich noch etwas näher waren — schließlich braucht die Gravitationswirkung ja eine endliche Zeit, um von B nach A zu gelangen. Die ziehende Kraft von B ist demnach stärker, als sie es bei instantan eintretender Wirkung wäre.
Umgekehrt süprt auf dem Weg nach innen A die Kraft von B wie sie bestand, als sie noch weiter voneinander entfernt waren — schwächer also, als das bei instantaner Wirkung der Fall wäre.
Deshalb wird auf dem Weg nach außen mehr Arbeit geleistet als auf dem Weg nach innen wieder zurückgewonnen wird. Da die Gesamtenergie erhalten bleibt, muss ein Teil der Energie den lokalen Bereich der Massen verlassen haben: als Gravitationswelle.
Seit September 2015 wurden bis Ende 2017 schon insgesamt 5 Gravitationswellen nachgewiesen. Eine kam aus einem Ereignis, das 3 Mrd. Lichtjahre von uns entfernt stattfand.
Beitrag 0-20
Wo die ART allzu ungenau wird
Wo die ART zu ungenaue Aussagen macht
Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie (ART) ist eine Theorie, die davon ausgeht, dass alle Kräfte, die wirken — und so zur Krümmung des Raumes beitragen —, sich exakt so verhalten, wie die Gravitationskraft.
Somit kann die ART natürlich auch nur dort brauchbar sein, wo die Gravitationskraft die vorherrschende Kraft ist.
Da sie nun aber die schwächste aller Grundkräfte ist, wird das sicherlich nicht dort der Fall sein, wo aufgrund kurzer oder sehr kurze Abstände kaum Masse vorhanden sein kann: dort also, wo z.B. die starke Kernkraft den überwiegenden Anteil am Kraftpotential ausmacht — allgemeiner: wo die Summe aller wirkenden Kräfte fast ausschließlich durch Kräfte zustandekommt, die auf dort vorhandene Objekte völlig a n d e r s als die Gravitationskraft einwirken.
Objekte in diesem Sinne sind E n e r g i e t r ä g e r (also keineswegs nur aus Masse bestehende Objekte).
Was bislang fehlt, ist eine Gleichung, die das Wirken aller 4 Grundkräfte auf Energieportionen welcher Art auch immer gleichermaßen gut beschreibt.
Gutes Beispiel einer Kraft, die anders wirkt als die Gravitationskraft, ist die elektromagnetische Kraft:
Sie nämlich wirkt nur auf Objekte, die Ladung tragen.
Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie (ART) ist eine Theorie, die davon ausgeht, dass alle Kräfte, die wirken — und so zur Krümmung des Raumes beitragen —, sich exakt so verhalten, wie die Gravitationskraft.
Da sie nun aber die schwächste aller Grundkräfte ist, wird das sicherlich nicht dort der Fall sein, wo aufgrund kurzer oder sehr kurze Abstände kaum Masse vorhanden sein kann: dort also, wo z.B. die starke Kernkraft den überwiegenden Anteil am Kraftpotential ausmacht — allgemeiner: wo die Summe aller wirkenden Kräfte fast ausschließlich durch Kräfte zustandekommt, die auf dort vorhandene Objekte völlig a n d e r s als die Gravitationskraft einwirken.
Objekte in diesem Sinne sind E n e r g i e t r ä g e r (also keineswegs nur aus Masse bestehende Objekte).
Was bislang fehlt, ist eine Gleichung, die das Wirken aller 4 Grundkräfte auf Energieportionen welcher Art auch immer gleichermaßen gut beschreibt.
Sie nämlich wirkt nur auf Objekte, die Ladung tragen.
Beitrag 0-115
Wie Einsteins Feldgleichung zu lesen ist
Was die Feldgleichung der Allgemeinen Relativitätstheorie uns sagt
Die Minkoski-Metrik der ART ist gegeben durch die Gleichung
s2 = gtt (ct)2 – gtx t x – gxx x2
Da nun aber stets gtt ≤ 1 ≤ gxx ist und die Gleichheitszeichen nur im gravitationsfreien Raum gelten, erkennt man:
Die Größe gtt sagt uns, wie die lokale Krümmung der Raumzeit den Lauf einer Uhr verlangsamt,
gxx aber legt fest, wie die lokale Krümmung der Raumzeit räumliche Abstände streckt.
Genauer: Die Größe t entspricht Zeitintervallen, wie eine im gravitationsfreien Raum befindliche Uhr sie misst,
τ = gtt1/2 t aber nennt die Eigenzeit auch beschleunigter Uhren.
Bezeichnen wir die Stärke der Raumkrümmung mit R und die Energie (bzw. Masse) mit E, so haben Einsteins Gleichungen die einfache Form
R = κ E
Hier ist κ = 8πG/c4 die sog. Einsteinsche Gravitationskonstante (proportional zur Newtonschen Gravitationskonstanten G).
Würden wir in einer Welt leben, in der G = 0 ist, gäbe es keinerlei Krümmung des Raumes.
In einer Welt, in der die Lichtgeschwindigkeit größer ist als in unserem Universum, würde die Raumkrümmung deutlich schwächer ausfallen als bei uns.
Quelle: Dieter Lüst: Quantenfische, DTV 2014, S. 174-176
Die Minkoski-Metrik der ART ist gegeben durch die Gleichung
Da nun aber stets gtt ≤ 1 ≤ gxx ist und die Gleichheitszeichen nur im gravitationsfreien Raum gelten, erkennt man:
gxx aber legt fest, wie die lokale Krümmung der Raumzeit räumliche Abstände streckt.
Genauer: Die Größe t entspricht Zeitintervallen, wie eine im gravitationsfreien Raum befindliche Uhr sie misst,
τ = gtt1/2 t aber nennt die Eigenzeit auch beschleunigter Uhren.
Bezeichnen wir die Stärke der Raumkrümmung mit R und die Energie (bzw. Masse) mit E, so haben Einsteins Gleichungen die einfache Form
Hier ist κ = 8πG/c4 die sog. Einsteinsche Gravitationskonstante (proportional zur Newtonschen Gravitationskonstanten G).
Würden wir in einer Welt leben, in der G = 0 ist, gäbe es keinerlei Krümmung des Raumes.
In einer Welt, in der die Lichtgeschwindigkeit größer ist als in unserem Universum, würde die Raumkrümmung deutlich schwächer ausfallen als bei uns.
Quelle: Dieter Lüst: Quantenfische, DTV 2014, S. 174-176
Beitrag 0-453
Wie extrem genau Uhren die Relativität der Zeit bestätigen
Wie extrem genaue Atomuhren
die durch SRT und ART vorausgesagte Zeitdilatation bestätigen
In einem der Bücher des theoretischen Physikers Jörg Resag liest man:
Quelle: Jörg Resag: Die Entdeckung des Unteilbaren, Kap 7
die durch SRT und ART vorausgesagte Zeitdilatation bestätigen
In einem der Bücher des theoretischen Physikers Jörg Resag liest man:
Jörg Resag (2012):
Eine sich bewegende Uhr läuft für einen ruhenden Beobachter langsamer als eine ruhende Uhr (spezielle Relativitätstheorie). Ebenso laufen ruhende Uhren in einem statischen Gravitationsfeld umso langsamer, je weiter unten sie sich befinden (allgemeine Relativitätstheorie).
Mittlerweile gibt es Uhren, die so präzise sind, dass sich diese Effekte auch bei alltäglichen Geschwindigkeiten und Gravitationsfeldern messen lassen.
So haben James Chin-Wen Chou, Dave Wineland und Kollegen am National Institute of Standards and Technology (NIST) in Boulder (Colorado) Uhren verwendet, die auf nur einem einzigen Aluminium-Ion in einer sogenannten Paul-Falle basieren und die in 3,7 Milliarden Jahren nur eine Sekunde falsch gehen.Einfach unglaublich, dass man heute schon Materie derart präzise kontrollieren und manipulieren kann!
Das Aluminium-Ion wird dabei in einem elektromagnetischen Feld festgehalten und mit Lasern gekühlt. Ein anderer Laser feuert nun auf das Ion,
wobei seine Frequenz sehr präzise auf eine Absorptionsfrequenz des Ions abgestimmt wird. Diese Frequenz ist nun der Taktgeber der Uhr. Bei dieser Frequenzabstimmung spielt ein weiteres Ion (ein Magnesium- oder Beryllium-Ion) eine Rolle, dessen Quantenzustand mit dem des Aluminium-Ions verschränkt ist (ähnlich wie die beiden Spin-1/2-Teilchen im Einstein-Podolsky-Rosen-Experiment miteinander verschränkt sind, siehe Kapitel 2.8).
Lässt man nun das Ion bei einer Durchschnittsgeschwindigkeit von nur 10 m/s (= 35 km/h) hin- und heroszillieren, so beobachtet man eine Verlangsamung der darauf basierenden Uhr um etwa den Faktor 10-16.
Auch bei anderen Geschwindigkeiten entspricht die Zeitdilatation genau dem Wert, wie ihn die spezielle Relativitätstheorie vorhersagt.
Ebenso gelingt es, den Zeitunterschied zweier solcher Uhren im Gravitationsfeld der Erde nachzuweisen, die nur etwa 17 cm Höhenunterschied aufweisen. Die untere Uhr läuft dabei um etwa den Faktor 4 × 10-17 langsamer als die obere — das entspricht grob einer zehnmillionstel Sekunde in 80 Jahren.
Mehr dazu in: Relativity with a human touch sowie Handwerkszeug Relativität, Physik Journal 9 (2010) Nr. 11, S. 16.
Beitrag 0-280
Über die Singularitäten der Raumzeit der Allgemeinen Relativitätstheorie
Zu den Singularitäten der Lösungen der ART
Lösungen von Einsteins Feldgleichung der Allgemeinen Relativitätstheorie zu finden, ist i.A. schwierig. Zu lösen ist stets ein Anfangswertproblem.
Um überhaupt eine Lösung finden zu können, geht man meist von Anfangswertproblemen aus, die sich auf recht symmetrische Ausgangssituationen beziehen.
Störend sind natürlich in der Lösung dann gefundene Singularitäten. Sie — so dachte man früher — könnten sich vor allem wegen einer allzu hohen Symmetrie der Ausgangssituation ergeben.
In den Jahren 1965 bis 1970 aber konnten Steven Hawking, Roger Penrose und Brendan Carter zeigen,
Quelle: Gerhard Börner:
Schöpfung ohne Schöpfer? (2006), S. 91
Lösungen von Einsteins Feldgleichung der Allgemeinen Relativitätstheorie zu finden, ist i.A. schwierig. Zu lösen ist stets ein Anfangswertproblem.
Um überhaupt eine Lösung finden zu können, geht man meist von Anfangswertproblemen aus, die sich auf recht symmetrische Ausgangssituationen beziehen.
Störend sind natürlich in der Lösung dann gefundene Singularitäten. Sie — so dachte man früher — könnten sich vor allem wegen einer allzu hohen Symmetrie der Ausgangssituation ergeben.
In den Jahren 1965 bis 1970 aber konnten Steven Hawking, Roger Penrose und Brendan Carter zeigen,
- dass Singularitäten der Raumzeit der ART auch im allgemeinen, nicht-symmetrischen Fall auftreten
- und sich i.W. als stabil gegenüber kleinen Störungen erweisen.
Beitrag 2053-67
Beschleunigung und Raumkrümmung sind dasselbe !!!
Hallo Hans-m,
aus meiner Sicht habt ihr beide recht. Ihr argumentiert lediglich in unterschiedlichen Bezugssystemen:
In Wikipedia liest man:
Mit anderen Worten: Beschleunigung ist eine Art Illusion, die uns in die Wirklichkeit zurückholt, wo wir nichts von Raumkrümmung wissen (bzw. wissen wollen).
Neutraler ausgedrückt: Beschleunigung und Raumkrümmung sind unterschiedliche gedankliche Präsentationen ein und desselben Konzepts der Natur.
Gruß, grtgrt
Hans-m in 2053-65:
Okotombrok in 2053-54:
Die Erde befindet sich im käftefreien Zustand. Man kann sagen, sie fällt um die Sonne herum und der freie Fall ist keine Beschleunigung.
Die Erde bewegt sich nicht im Kreis sondern auf einer Geodäte und das ist niemals eine Beschleunigung.
Das hatten wir doch schon alles!?
Sorry, wenn ich hier widerspreche
Die Erde befindet sich in permanenter Beschleunigung
Auf die Erde wirkt eine Anziehungskraft, von ca 3,572*1022 N, die von der Sonne ausgeht.
Hallo Hans-m,
aus meiner Sicht habt ihr beide recht. Ihr argumentiert lediglich in unterschiedlichen Bezugssystemen:
- Deine Argumentation ist richtig, wenn als Bezugssystem ein 3-dimensionales kartesisches Koordinatensystem zugrundegelegt wird (der Raum also keinerlei Krümmung hat).
- Okotombrok aber argumentiert im gekrümmten Raum der ART. Zu dem ist Einstein aber gerade dadurch gelangt, dass er Beschleunigung als Raumkrümmung interpretiert hat.
In Wikipedia liest man:
Zitat:
Die ART geht davon aus, dass ein Körper, auf den keine weiteren Kräfte wirken, sich in der gekrümmten Raumzeit auf einer Geodätischen Linie bewegt.
In einer nicht gekrümmten Raumzeit würde dies der Trägheitsbewegung eines freien Körpers entsprechen, d. h. geradlinig und mit konstanter Geschwindigkeit.
Aufgrund der Krümmung der Raumzeit erscheint [uns diese Bewegung aber räumlich gekrümmt und beschleunigt.
Mit anderen Worten: Beschleunigung ist eine Art Illusion, die uns in die Wirklichkeit zurückholt, wo wir nichts von Raumkrümmung wissen (bzw. wissen wollen).
Neutraler ausgedrückt: Beschleunigung und Raumkrümmung sind unterschiedliche gedankliche Präsentationen ein und desselben Konzepts der Natur.
Gruß, grtgrt
Beitrag 0-40
Korrektes Argumentieren mit Einsteins (starkem) Äquivalenzprinzip
Uhren, Maßstäbe und Bewegung im Gravitationsfeld
In der Allgemeinen Relativitätstheorie ist von besonderer Bedeutung Einsteins Äquivalenzprinzip, demzufolge eine Gravitationsfeld lokal einem geeignet gewählten beschleunigten Bezugssystem gleichwertig ist. Ein solches zu finden ist stets möglich. Mit anderen Worten: Wirkungen eines Gravitationsfeldes können durch Analyse des Sachverhalts im lokal äquivalenten beschleunigten Bezugssystem im feldfreien Raum ermittelt werden (nicht ganz genau, aber doch beliebig genau, wenn man nur die Situation entsprechend lokal betrachtet).
Zwei Beispiele verdeutlichen das:
Maßstabslänge im Gravitationsfeld
Beim Ausmessen der Länge zeitlicher und räumlicher Abstände kann nicht unberücksichtigt bleiben, in welchem Bezugssystem der Beobachter sitzt:
Einsteins Einschluss der Gravitation in die Struktur der Raumzeit zeigt, dass er ihren Einfluss nicht als korrekturbedürftig betrachten wollte.
Auf Seite 147-148 seine Buches Raum-Zeit erklärt Martin Carrier weiter:
In der Allgemeinen Relativitätstheorie ist von besonderer Bedeutung Einsteins Äquivalenzprinzip, demzufolge eine Gravitationsfeld lokal einem geeignet gewählten beschleunigten Bezugssystem gleichwertig ist. Ein solches zu finden ist stets möglich. Mit anderen Worten: Wirkungen eines Gravitationsfeldes können durch Analyse des Sachverhalts im lokal äquivalenten beschleunigten Bezugssystem im feldfreien Raum ermittelt werden (nicht ganz genau, aber doch beliebig genau, wenn man nur die Situation entsprechend lokal betrachtet).
Zwei Beispiele verdeutlichen das:
Martin Carrier (S. 144-145)
- Man betrachte etwa einen Lichtstrahl, der seitlich in einen beschleunigten Kasten einfällt und diesen durchquert. Im beschleunigten Bezugssystem des Kastens durchläuft der Lichtstrahl eine gekrümmte, gegen den Boden des Kastens gerichtete Bahn. Nach dem Äquivalenzprinzip ergibt sich die gleiche Bahn aber auch im Gravitationsfeld, so dass Licht im Gravitationsfeld in Richtung des Bereiches höherer Feldstärke abgelenkt wird.
- Eine ähnliche Überlegung zeigt, dass ein Gravitationsfeld den Gang von Uhren verlangsamt: Vom hinteren Ende eines beschleunigten Kastens werde Licht ausgesandt. Wenn es das vordere Ende des Kastens erreicht, bewegt sich dieser schon mit etwas größerer Geschwindigkeit. Bei deiner Relativbewegung zwischen Sender und Empfänger tritt aber stets eine Doppler-Verschiebung auf. Hier im Beispiel ist das eine Rot-Verschiebung, da der Empfänger sich vom der Lichtquelle entfernt.
Bei Rückübertragung auf das Gravitationsfeld bedeutet das, dass eine gegen die Richtung der Schwerebeschleunigung (also gleichsam aufwärts) bewegter Lichtstrahl ebenfalls eine Rotversschiebung erfährt.
Fasst man jeden Wellenberg der Lichtwelle als Zeitsignal auf, so werden — wegen dieser Dopplerabsenkung der Frequenz — bei einem Betrachter am vorderen Ende des Kastens die Wellenberge mit vergrößertem Zeitabstand ankommen. Wenn also eine Uhr am hinteren Ende des Kastens Zeitsignale aussendet, so haben diese beim Empfang am vorderen Ende einen größeren Zeitabstand als die einer am vorderen Ende montierten baugleichen Uhr. Aus Sicht eines am vorderen Ende platzierten Beobachters geht deswegen die Uhr am hinteren Ende langsamer als seine eigene.
In der Rückübertragung bedeutet dies, dass jede Uhr im stärkeren Gravitationsfeld gegenüber einer gleich gebauten im schwächeren Gravitationsfeld zurückbleibt.
Martin Carrier (S. 145-146)
Um das Verhalten von Maßstäben im Gravitationsfeld zu ermitteln geht man wieder in das lokal äquivalente beschleunigte Bezugssystem, etwa eine rotierende Scheibe: Vom Standpunkt eines nicht mitrotierenden Beobachters aus erfahren Maßstäbe entlang der Peripherie eine Lorentz-Kontraktion, während dies bei radial orientierten Maßstäben nicht der Fall ist.
Konsequenz daraus: Das von Umfang und Durchmesser eines Kreises auf der Scheibe gemessene Verhältnis wird nicht mehr π sein, was eine Abweichung von euklidischer Geometrie anzeigt.
Diesem Befund kann auf zweierlei Weise Rechnung getragen werden:
- Man kann die tangential ausgerichteten Maßstäbe als kontrahiert betrachten, ihre Länge durch die Lorentz-Transformation korrigiert und so dem Raum Euklidische Geometrie geben.
- Nimmt man aber an, dass alle Maßstäbe ihre Länge unabhängig von ihrer Orientierung beibehalten, so ist keine Korrektur erforderlich, aber das gemessene Verhältnis von Umfang und Durchmesser muss dann als Anzeichen für das Vorliegen einer nicht-Euklidischen Geometrie gedeutet werden.
Die Verallgemeinerung dieser Behandlung führt auf folgenden Schluss:
Wenn man die Invarianz von Maßstäben bei Transport voraussetzt,
ergibt sich in beschleunigten Bezugssystemen eine nicht-Euklidische Geometrie.
Voraussetzung aber ist, dass man auf die Korrektur der erhaltenen Längenverhältnisse verzichtet.
Dieser Verzicht macht Sinn, denn die Gravitation ist eine nicht vom Material der Maßstäbe abhängige universelle Kraft. Der Verzicht auf Korrektur läuft darauf hinaus, ihren Einfluss nicht als Störung (Verzerrung) der Maßstäbe zu betrachten.
Auf Seite 147-148 seine Buches Raum-Zeit erklärt Martin Carrier weiter:
- Sie beinhalten die lokale Energie- und Impulserhaltung sowie die Bewegungsgleichung (in Newtons Theorie müssen das Gravitationsgesetz
und die Gleichung zur Beschreibung von Bewegungen im Gravitationsfeld separat angegeben werden).
- Sie haben zur Folge, dass "Testteilchen" (hypothetische Masseteilchen, die weder rotieren noch Ausdehnung haben) im Gravitationsfeld zeitartigen Geodäten folgen.
- Ebenso ergeben sich aus den Feldgleichungen alle auf der Grundlage des Äquivalenzprinzips ableitbaren Effekte wie Ablenkung von Lichtstrahlen oder die Verlangsamung des Uhrengangs im Gravitationsfeld.
Einsteins Geometrisierung der Gravitation hat auch zur Folge, dass weder Raum noch Zeit ein festgefügtes Behältnis für die wechselnden Ereignisse unserer Erscheinungs- welt bilden, sondern — wie die Gravitation — dem Einfluß von Energie, speziell Materie, unterworfen sind:
In Abhängigkeit von der Verteilung von Massen und Feldern ändert sich die Raumzeitmetrik und die Geodätenstruktur (als Geodäte bezeichnet man jeden Weg durch die Raumzeit, der zwischen je zwei auf ihm liegenden Ereignissen den kürzesten Weg darstellt).
Dieser Einfluss von Energieverteilung auf die Struktur der Raumzeit wird durch Einsteins Feldgleichungen der Gravitation beschrieben. Sie machen die Verteilung von Materie und Energie zudem noch zur Q u e l l e des Gravitationsfeldes: Sie verknüpfen den sog. Energie-Impuls-Tensor, der alle Quellen des Gravitationsfeldes mit Ausnahme des Gravitationsfeldes selbst enthält, mit Metrik und Krümmung der Raumzeit.
Die Feldgleichungen sind Einsteins Gegenstück zu Newtons Gravitationsgesetz. Physikalisch neu ist, dass das Gravitationsfeld so zu seiner eigenen Quelle wird.
Im Gegensatz zur Newtonschen Gravitationskraft ist Einsteins geometrisierte Gravitationskraft selbst schwer. Diese Eigentümlichkeit führt zur Nicht-Linearität der Feldgleichungen und findet ihren empirischen Ausdruck u.A. in sog. Gravitationswellen und dem im Vergleich zur Newtonschen Theorie schnelleren Voranschreitens des Merkurperihels.
Durch die Gravitation entsteht in der ART eine Abweichung von der sog. Minkowski-Raumzeit der SRT: In jener werden — da der Minkowski-Raum flach ist — Abstände über die Minkowski-Metrik quantifiziert, wohingegen in der Raumzeit der ART örtlich und zeitlich variable, kompliziertere Metriken anzwenden sind.
Einsteins Feldgleichungen übertreffen ihr Newtonsches Gegenstück beträchtlich an logischer Kraft.
Beitrag 0-41
Die durch Thirring und Deser vorgeschlagene Normierung unserer Raumzeit-Realität
Die Thirring-Deser-Normierung der ART
Wie in Beitrag 0-40 erklärt, hat Einstein seine Formulierung der ART so gewählt, dass Längeneinheiten für alle Beobachter gleich definiert sind (was dann zu nicht-Euklidischer Geometrie des Raumes führt). Diese Konvention aber ist keineswegs zwingend.
Und tatsächlich: Es gibt eine von Walter Thirring in den 1950er Jahren erarbeitete und etwa 20 Jahre später von Stanley Deser wesentlich verbesserte Fassung der Einsteinschen Feldgleichungen,
die mit dem Anspruch verbunden ist, dass die Raumzeit Euklidische Geometrie habe (mit überall gleicher Metrik).
Man sieht sich hier einmal mehr an Niels Bohr erinnert, der betont hat:
Die Physik kann nicht ergründen, wie die Natur funktioniert [ Wirklichkeit ].
Sie kann nur darüber sprechen, wie sie sich dem Beobachter darstellt [ Realität ].
Die unterschiedliche Formalisierung der ART durch Einstein einerseits und Thirring/Deser andererseits zeigt zudem, dass, was wir als Realität betrachten, zudem noch von durch uns selbst gewählten K o n v e n t i o n e n abhängig sein kann.
Bemerkenswert an der durch Thirring/Deser gefundene Normierung der Raumzeit ist vor allem, dass sie die Sonderstellung der Gravitation — die ihr durch Einsteins Geometrisierung zuwuchs — aufhebt.
Sie aufzuheben könnte notwendig sein, um zu einer Theorie zu kommen, die ART und Quantenmechanik zusammenführt: Diese künftige Theorie (Quantengravitation), die zu entwickeln nun schon ein halbes Jahrhundert auf der wissenschaftlichen Tagesordnung steht, wird ja aller Erwartung nach die Gravitation nach dem Muster der übrigen physikalischen Wechselwirkungen behandeln müssen: als eine Kraft, die q u a n t i s i e r t ist.
Wie in Beitrag 0-40 erklärt, hat Einstein seine Formulierung der ART so gewählt, dass Längeneinheiten für alle Beobachter gleich definiert sind (was dann zu nicht-Euklidischer Geometrie des Raumes führt). Diese Konvention aber ist keineswegs zwingend.
Und tatsächlich: Es gibt eine von Walter Thirring in den 1950er Jahren erarbeitete und etwa 20 Jahre später von Stanley Deser wesentlich verbesserte Fassung der Einsteinschen Feldgleichungen,
Martin Carrier (S. 166-167 seines Buches Raumzeit, de Gruyter, 2009)
Die Thirring-Deser-Fassung der Einsteinschen Feldgleichungen stellt die Gravitation als universelles Kraftfeld in einem f l a c h e n Raum dar, der mit einer überall gleichen Minkowski-Metrik ausgestattet ist.
In Umkehrung der Einsteinschen Vorgehensweise gibt man die Raumzeit-Struktur vor und passt das Verhalten von Maßstäben und Uhren sowie die Bewegung freier [hypothetisch ausdehnungsloser Test-] Teilchen an sie an durch die Einführung universeller Kräfte.
Die Gravitation verzerrt dann die M a ß s t ä b e , beinflusst aber n i c h t die Geometrie.
Die Thirring-Deser-Fassung enthält entsprechend eine de-geometrisierte Version der Einsteinschen Feldgleichungen unter Bewahrung der Kausalität.
Beide Ansätze sind empirisch äquivalent, wenn auch nicht in jeder Hinsicht gleichwertig: In empirischer Hinsicht ergeben sich Abweichungen die Topologie des Raumes betreffend, da man mit einer flachen Hintergrundgeometrie kein geschlossenes Universum wiedergeben kann.
Damit ist die These von der Konventionalität der physikalischen Geometrie der Raumzeit — auch unter Bewahrung der kausalen Erklärbarkeit — nicht ohne Stütze. ...
Die adaptierte These belegt die generelle Ansicht von der Unterbestimmtheit von Theorien durch die Erfahrung, mit der Folge, dass Raum-Zeit-Theorien keine spezifische Form von Konventionalität enthalten.
Man sieht sich hier einmal mehr an Niels Bohr erinnert, der betont hat:
Sie kann nur darüber sprechen, wie sie sich dem Beobachter darstellt [ Realität ].
Die unterschiedliche Formalisierung der ART durch Einstein einerseits und Thirring/Deser andererseits zeigt zudem, dass, was wir als Realität betrachten, zudem noch von durch uns selbst gewählten K o n v e n t i o n e n abhängig sein kann.
Bemerkenswert an der durch Thirring/Deser gefundene Normierung der Raumzeit ist vor allem, dass sie die Sonderstellung der Gravitation — die ihr durch Einsteins Geometrisierung zuwuchs — aufhebt.
Sie aufzuheben könnte notwendig sein, um zu einer Theorie zu kommen, die ART und Quantenmechanik zusammenführt: Diese künftige Theorie (Quantengravitation), die zu entwickeln nun schon ein halbes Jahrhundert auf der wissenschaftlichen Tagesordnung steht, wird ja aller Erwartung nach die Gravitation nach dem Muster der übrigen physikalischen Wechselwirkungen behandeln müssen: als eine Kraft, die q u a n t i s i e r t ist.
Beitrag 0-43
Was Einstein zu seiner Gravitationstheorie führte (1): Das Machsche Prinzip
Ausgangspunkt von Einsteins Entwicklung der Allgemeinen Relativitätstheorie waren 3 Prinzipien. Hier als erstes
Das Machsche Prinzip
Was Einstein das Machsche Prinzip nannte, bringt zum Ausdruck, dass Einstein — wie vor ihm schon Leibniz und Mach — nicht an die Existenz eines "absoluten" Raumes glaubte, der auch als leerer Raum noch existieren würde, als Behälter also, der durch Objekte bewohnt oder auch nicht bewohnt sein könnte.
Newton — der in diesem Punkt ganz anderer Ansicht war als sein Zeitgenosse Leibniz — hatte argumentiert, dass das Auftreten von Trägheitskräften nichts mit Beziehungen zwischen den betroffenen Körpern und anderer Körper zu tun habe, sondern stattdessen die "wahre Bewegung" des Körpers, d.h seine Bewegung relativ zum absoluten Raum widerspiegle.
Obgleich das Machsche Prinzip Einsteins Weg zur ART bahnte, ist es in der voll entwickelten Theorie tatsächlich n i c h t erfüllt
( wie Carrier in den Abschnitten 4.1.4 und 4.2.2 seines Buches erklärt ):
Für jede Theorie muß grundsätzlich unterschieden werden
Es gibt demzufolge zwei unterschiedliche philosophische Haltungen:
Für eine umfassende Beschreibung kosmischer Strukturen aber reicht Friedmans Lösung n i c h t aus: Lokalen Abweichungen von der Homogenität — etwa bei Planetensystemen oder Schwarzen Löchern — muss durch Größen Rechnung getragen werden, die absolut sind, bei denen also nicht alle geometrischen Strukturen einfach nur auf die relative Lage der Körper zueinander zurückführbar sind.
Noch 1917 hat Willem de Sitter Einstein darauf aufmerksam gemacht, dass seine Feldgleichungen auch absolut leere, unendlich weite Raumzeiten zulassen (und die noch nicht mal statisch sein müssen). Wegen der hier angenommenen kosmologischen Konstanten zieht sich die Raumzeit zunächst zusammen, expandiert dann aber wieder (was aber beides erst später klar wurde). Diese Beispiele zeigen, dass die Metrik doch nicht — wie Einstein dachte — allein durch den Energie-Impuls-Tensor bestimmt ist.
Ausgehend hiervon sah Einstein schließlich auch ein, dass seine Theorie gar nicht auf der Relativität der trägen Masse aufbaut oder sie erfordert, sondern lediglich auf der Relativität der Bezugssysteme. In einem Brief aus 1954 schrieb er dann schließlich, dass man vom Mach'schen Prinzip überhaupt nicht mehr sprechen sollte.
Damit ist nun aber erneut die Frage berechtigt, ob die Natur nicht vielleicht doch auch absolut leere Raumzeit kennt.
Das Machsche Prinzip
Was Einstein das Machsche Prinzip nannte, bringt zum Ausdruck, dass Einstein — wie vor ihm schon Leibniz und Mach — nicht an die Existenz eines "absoluten" Raumes glaubte, der auch als leerer Raum noch existieren würde, als Behälter also, der durch Objekte bewohnt oder auch nicht bewohnt sein könnte.
Newton — der in diesem Punkt ganz anderer Ansicht war als sein Zeitgenosse Leibniz — hatte argumentiert, dass das Auftreten von Trägheitskräften nichts mit Beziehungen zwischen den betroffenen Körpern und anderer Körper zu tun habe, sondern stattdessen die "wahre Bewegung" des Körpers, d.h seine Bewegung relativ zum absoluten Raum widerspiegle.
Martin Carrier (in seinem Buch Raum-Zeit, de Gruyter 2009, S. 138-139)
Einstein hielt nichts von diesem Gedanken. Sein zentrales Motiv war die bei Newton angenommene Einseitigkeit der Kausalwirkung, nach der der absolute Raum Trägheitskräfte entstehen lässt ohne dass es Rückwirkung der Körper auf ihn gibt.
Einen solch einseitigen Kausaleinfluss hielt Einstein für widersinnig und wollte ihn durch die Vorstellung ersetzen, dass die Trägheitseigenschaften bewegter Körper generell durch ein physikalisches Feld bestimmt sind, ähnlich dem elektromagnetischen Feld.
In diesem Denkansatz kann der Raum zwar weiterhin physikalische Wirkung entfalten, jedoch müssen umgekehrt die Körper auch auf ihn Einfluss nehmen können. Für Einstein bedeutet das: Die metrischen und geodätischen Eigenschaften der Raumzeit sollten zur Gänze durch die relativen Lagen und Bewegungen von Körpern (oder anderen Energieformen) festgelegt sein.
Er nannte dieses Prinzip das Machsche Prinzip .
Es impliziert, dass das Auftreten von Trägheitskräften zur Gänze durch Relativbewegungen festgelegt ist, nicht aber durch Bewegungen der Körper gegen den Raum.
Obgleich das Machsche Prinzip Einsteins Weg zur ART bahnte, ist es in der voll entwickelten Theorie tatsächlich n i c h t erfüllt
( wie Carrier in den Abschnitten 4.1.4 und 4.2.2 seines Buches erklärt ):
Für jede Theorie muß grundsätzlich unterschieden werden
- zwischen der Theorie einerseits und
- den zu ihr konformen Modellen andererseits (die sich ja in durch die Theorie nicht voll bestimmten Eigenschaften durchaus unterscheiden können).
Es gibt demzufolge zwei unterschiedliche philosophische Haltungen:
- Als Relationalismus bezeichnet man einen Standpunkt, der zwar anerkennt, dass die ART Lösungen kennt, die das Machsche Prinzip nicht automatisch erfüllen, der diese Lösungen aber als
philosophisch belanglos einstuft, da sie nicht mit den Erfahrungsbedingungen unserer Welt übereinstimmen.
- Der absolute Ansatz dagegen kennt keine Konzentration auf die faktisch realisierten Lösungen. Seine Anhänger stehen auf dem Standpunkt, dass die ART keinen Rückgriff auf Bezugskörper verlange und keine Rückführung von Trägheitskräften auf Relativbewegungen erzwinge. Die nicht-Machschen Lösungen seien ebenfalls relevant, da sie zur Beschreibung kleinräumiger kosmischer Strukturen (mit ihren lokalen Abweichungen von Homogenität und Isotropie) gebraucht werden.
Für eine umfassende Beschreibung kosmischer Strukturen aber reicht Friedmans Lösung n i c h t aus: Lokalen Abweichungen von der Homogenität — etwa bei Planetensystemen oder Schwarzen Löchern — muss durch Größen Rechnung getragen werden, die absolut sind, bei denen also nicht alle geometrischen Strukturen einfach nur auf die relative Lage der Körper zueinander zurückführbar sind.
Rüdiger Vaas (in seinem Buch Jenseits von Einsteins Universum, 2016, S. 220-222):
Den Begriff das Mach'sche Prinzip hat Einstein 1918 zu Ehren des 1916 verstorbenen Ernst Mach eingeführt. Er steht für Machs Aussage, dass die Trägheit eines Körpers bestimmt sei durch den Einfluss, den alle sonst noch im All vorhandenen Körper auf ihn haben.
In Einsteins Theorie ausgedrückt:
Der durch den Metriktensor gμν beschriebene » Raumzustand «
— auch das Gravitationsfeld, welches durch den Energie-Impuls-Tensor Tμν bedingt wird —
sei r e s t l o s durch die Massen der Körper bestimmt.
Einstein bedauerte, dieses Prinzip zunächst nicht klar genug vom Relativitätsprinzip unterschieden zu haben, das er nun so definierte:
» Die Naturgesetze sind nur Aussagen über zeiträumliche Koinzidenzen.
Sie finden d e s h a l b ihren einzig natürlichen Ausdruck in allgemein kovarianten Gleichungen. «
Einstein räumte ein, das Mach'sche Prinzip würde » keineswegs von allen Fachgenossen geteilt «, er selbst aber empfinde » seine Erfüllung als unbedingt notwendig «.
Ob Einstein berechtigt war, sich auf Mach zu beziehen, erscheint fraglich (und wird von Wissenschaftsphilosophen wie etwa John Norton mit guten Gründen bezweifelt): Mach selbst hatte wohl keine klare Konzeption von dem, was Einstein nach seinem Tode das Mach'sche Prinzip nannte.
Mittlerweile gibt es mindestens 20 Formulierungen, keine deckungsgleich mit einer anderen, und manche sind ziemlich sicher falsch ...
Klaus Kiefer (auf S. 60 in Quantenkosmos):
Einstein verstand das Machsche Prinzip ursprünglich so, dass die Geometrie der Raumzeit — ihre Metrik — durch die Materieverteilung eindeutig bestimmt sein sollte. Wie Einstein selbst aber nachträglich feststellen musste, ist das in der ART nun aber doch nicht der Fall: Die Metrik geht in alle bekannten Materiegleichungen ein und kann daher nicht durch die Materie bestimmt sein.
Zudem sind es ja gerade die lokalen Gravitationsfelder, welche für das lokale Trägheitsverhalten am dominantesten bestimmen (und nicht — wie noch Mach meinte — die fernen Fixsterne bzw. alle Körper im Raum gleichermaßen).
Noch 1917 hat Willem de Sitter Einstein darauf aufmerksam gemacht, dass seine Feldgleichungen auch absolut leere, unendlich weite Raumzeiten zulassen (und die noch nicht mal statisch sein müssen). Wegen der hier angenommenen kosmologischen Konstanten zieht sich die Raumzeit zunächst zusammen, expandiert dann aber wieder (was aber beides erst später klar wurde). Diese Beispiele zeigen, dass die Metrik doch nicht — wie Einstein dachte — allein durch den Energie-Impuls-Tensor bestimmt ist.
Ausgehend hiervon sah Einstein schließlich auch ein, dass seine Theorie gar nicht auf der Relativität der trägen Masse aufbaut oder sie erfordert, sondern lediglich auf der Relativität der Bezugssysteme. In einem Brief aus 1954 schrieb er dann schließlich, dass man vom Mach'schen Prinzip überhaupt nicht mehr sprechen sollte.
Damit ist nun aber erneut die Frage berechtigt, ob die Natur nicht vielleicht doch auch absolut leere Raumzeit kennt.
Beitrag 0-44
Was Einstein zu seiner Gravitationstheorie führte (2): Das Äquivalenzprinzip
Ausgangspunkt von Einsteins Entwicklung der Allgemeinen Relativitätstheorie waren 3 Prinzipien. Hier als zweites
Das schwache und das starke Äquivalenzprinzip
Unter dem s c h w a c h e n Äquivalenprinzip versteht man die Gleichheit von schwerer und träger Masse:
Danach stellen schwere und träge Masse lediglich unterschiedliche Manifestationen einer einzigen Grundgröße dar.
Nach dem schwachen Äquivalenzprinzip lässt sich gleichförmige Beschleunigung im feldfreien Raum nicht von geradlinig-gleichförmiger Bewegung im einem gleichförmigen Gravitationsfeld unterscheiden.
Verknüpft mit Machschen Prinzip führt das starke Äquivalenzprinzip auf ein Charakteristikum der ART, welches darin besteht, den absoluten Raum zu vermeiden.
WICHTIG aber:
Bisher konnten Experimente das Äquivalenzprinzip bis zu einer Genauigkeit von 10-13 bestätigen. Dennoch ruht man nicht:
Folgen des Äquivalenzprinzips
Nach dem Äquivalenzprinzip ist es physikalisch nicht unterscheidbar, ob eine in einem System auftretende Kraft sich als Folge von Beschleunigung ergibt oder durch Gravitationsquellen hervorgerufen ist.
Mit anderen Worten: Schwerkraft und Trägheitskräfte (wie etwa die Fliehkraft) sind aufsummierbar und können sich daher — als gerichtete Kräfte — auch gegenseitig aufheben.
Die Erde umkreisende Raumfahrer etwa machen sich das zunutze: In der typischen Flughöhe von IIS und Mir ist die Schwerkraft nur etwa 15% geringer als auf der Erdoberfläche. Schwerelos sind die Raumfahrer darin nur deswegen, weil
Historische Notiz:
Für Newton war Trägheit durch den Raum hervorgerufen, Gravitation aber durch die sich anziehenden Objekte im Raum.
Erst Einstein sah beide als Erscheinungsformen ein und derselben Sache: der Geometrie der Raumzeit.
Daher ist selbst noch die Fliehkraft, der wir während einer Karusselfahrt ausgesetzt sind, ein Aspekt der Gravitation.
Das schwache und das starke Äquivalenzprinzip
Unter dem s c h w a c h e n Äquivalenprinzip versteht man die Gleichheit von schwerer und träger Masse:
Einstein (1922)
Die bisherige Mechanik hat diesen wichtigen Sachverhalt zwar registriert, aber nicht interpretiert.
Eine befriedigende Interpretation kann nur so zustandekommen, dass man einsieht: Dieselbe Qualität des Körpers äußerst sich je nach Umständen als Trägheit oder als Schwere.
Nach dem schwachen Äquivalenzprinzip lässt sich gleichförmige Beschleunigung im feldfreien Raum nicht von geradlinig-gleichförmiger Bewegung im einem gleichförmigen Gravitationsfeld unterscheiden.
Der Schluss ist, dass gleichförmige Beschleunigungen und homogene Gravitationsfelder für alle mechanischen Prozesse empirisch äquivalent sind.
Die Annahme, dass dies nicht allein für mechanische Prozesse, sondern sogar für s ä m t l i c h e physikalischen Vorgänge gelte, wird als s t a r k e s Äquivalenzprinzip bezeichnet. Erst Einstein sprach davon.
Verknüpft mit Machschen Prinzip führt das starke Äquivalenzprinzip auf ein Charakteristikum der ART, welches darin besteht, den absoluten Raum zu vermeiden.
WICHTIG aber:
-
Das Äquivalenzprinzip lässt sich nur auf h o m o g e n e Gravitationsfelder anwenden. Seine Erweiterung auf inhomogene Felder — solche mit räumlich
oder zeitlich wechselnder Feldintensität — verlangt eine bloß lokale Anwendung
auf räumlich und zeitlich benachbarte Ereignisse.
-
Gutes Beispiel eines inhomogenen Gravitationsfeldes ist das kugelsymmetrische Feld der Erde.
In ihm ist die Schwerebeschleunigung auf den Erdmittelpunkt gerichtet und weist daher an unterschiedlichen Orten in meist unterschiedliche Richtung.
Folglich ist das Schwerefeld der Erde n i c h t durch Übergang in ein einziges beschleunigtes Bezugssystem im feldfreien Raum nachzubilden.
Nur wer sich auf einen hinreichend kleinen Bereich des irdischen Schwerefeldes beschränkt, kann für ihn ein Bezugssystem derart wählen, dass
das Schwerefeld verschwindet (niemals ganz genau, wohl aber ausreichend genau unter praktischen Gesichtspunkten).
Auch die Tatsache, dass ein in einem beliebigen Gravitationsfeld frei fallender Beobachter die Existenz des Feldes grundsätzlich überhaupt nicht nachweisen könne, gilt nur in sehr kleinen Bereichen: Darüber hinaus nämlich wäre — genügend genaues Messgerät vorausgesetzt — die Auswirkungen der Raum-Zeit-Krümmung anhand sog. Gezeitenkräfte erkennbar, d.h. anhand der Deformationen, die sämtliche Körper im inhomogenen Gravitationsfeld erfahren. Wenn z.B. eine verformbare Kugel der Erde entgegen fällt, wirkt die Gravitationskraft am unteren Ende der Kugel stärker als am oberen (da sie ja der Erde schon näher ist), so dass die Kugel sich in Fallrichtung verlängert ind insgesamt elliptische Form annimmt.
Dass man diese Kraftdifferenz als Gezeitenkraft bezeichnet, liegt daran, dass die irdischen Wassermassen auf der dem Mond zugewandten Seite von ihm stärker angezogen werden als auf der ihm abgewandten Seite. Deshalb ist das Wasser an beiden Seiten relativ zum Erdzentrum in Richtung des Mondes beschleunigt, was — da der Mond die Erde umkreist — ständigen Wechsel zwischen Ebbe und Flut zur Folge hat.
Wirklich exakt also gilt das Äquivalenzprinzip nur in einer ausdehnungslosen Umgebung des Beobachters, die — da ausdehnungslos — nur den Punkt enthält, in dem der Beobachter ruht. Mit zunehmendem Abstand von ihm werden z.B. Gezeitenkräfte immer deutlicher hervortreten. Wirklich zu Null wird das Gravitationsfeld nur im Beobachter selbst: Das s t a r k e Äquivalenzprinzip hat nur l o k a l e Gültigkeit.
Bisher konnten Experimente das Äquivalenzprinzip bis zu einer Genauigkeit von 10-13 bestätigen. Dennoch ruht man nicht:
- Das Äquivalenzprinzip mit noch höherer Genauigkeit nachzuprüfen ist Aufgabe des von der ESA verantworteten Projekts
Weltraummission MICROSCOPE.
- Um die Jahreswende 2013/2014 wurde ein exotisches 3-Sterne-System entdeckt, mit dessen Hilfe sich die uneingeschränkte Gültigkeit des starken Äquivalenzprinzips mit um einige Größenordnungen höherer Genauigkeit als bisher wird nachprüfen lassen. Siehe Relativitätstheorie im Präzisionstest (Jan 2014).
Nach dem Äquivalenzprinzip ist es physikalisch nicht unterscheidbar, ob eine in einem System auftretende Kraft sich als Folge von Beschleunigung ergibt oder durch Gravitationsquellen hervorgerufen ist.
Mit anderen Worten: Schwerkraft und Trägheitskräfte (wie etwa die Fliehkraft) sind aufsummierbar und können sich daher — als gerichtete Kräfte — auch gegenseitig aufheben.
Die Erde umkreisende Raumfahrer etwa machen sich das zunutze: In der typischen Flughöhe von IIS und Mir ist die Schwerkraft nur etwa 15% geringer als auf der Erdoberfläche. Schwerelos sind die Raumfahrer darin nur deswegen, weil
- auf sie — da sie sich ja kreisförmig um die Erde bewegen — auch Fliehkraft wirkt
- und die Flughöhe ihrer Umlaufbahn so gewählt wurde, dass Fliehkraft und Schwerkraft sich zu Null aufaddieren.
- Möglich ist das nur, weil nach dem Äquivalenzprinzip beide Kräfte gleicher Natur sind.
Für Newton war Trägheit durch den Raum hervorgerufen, Gravitation aber durch die sich anziehenden Objekte im Raum.
Erst Einstein sah beide als Erscheinungsformen ein und derselben Sache: der Geometrie der Raumzeit.
Daher ist selbst noch die Fliehkraft, der wir während einer Karusselfahrt ausgesetzt sind, ein Aspekt der Gravitation.
Beitrag 0-45
Was Einstein zu seiner Gravitationstheorie führte (3): Das Prinzip allgemeiner Kovarianz
Ausgangspunkt von Einsteins Entwicklung der Allgemeinen Relativitätstheorie waren 3 Prinzipien. Hier als drittes
Das Prinzip allgemeiner Kovarianz
Einsteins Ziel war, seine Theorie so zu formulieren, dass ihre Ausdrücke in allen Bezugssystemen anwendbar sind — nicht allein in Inertialsystemen.
Zulässige Transformationen zwischen Bezugssystemen sollten nur eingeschränkt sein durch die Bedingungen
Wie bedeutsam das ist, wird klar, wenn man sich vor Augen führt, dass die Gesetze der Newtonschen Mechanik (wie auch der SRT) zunächst nur in Inertialsystemen gültig sind und an nicht-inertiale Bezugssysteme nur durch Einführung zusätzlicher Größen — Zentrifugalkräfte oder Crioliskräfte — anpassbar sind.
Solche Sonderstellung einer besonderen Klasse von Bezugssystemen wollte Einstein in der ART vermeiden:
Sein Ziel war, die Theorie so zu formulieren, dass ihre Gesetze in unveränderter Form in allen denkbaren Bezugssystemen gültig bleiben.
Allgemeine Kovarianz erreicht genau das. Zulässig sind danach nur Größen, die ein ganz bestimmtes Transformationsverhalten aufweisen.Man nennt sie kovariante Größen. Kovarianz ist ein der Differentialgeometrie entstammender, rein mathematischer Begriff. Einstein gelang es, ihm mit physikalischer Relevanz zu versehen. Einstein glaubte 1916, dass das Prinzip allgemeiner Kovarianz als Ausdruck und Konkretisierung eines "allgemeinen Relativitätsgesetzes" gelten könne, demzufolge sämtliche Bewegungsformen physikalisch gleichwertig sind:
Die Formulierung eines physikalischen Gesetzes heißt k o v a r i a n t , wenn sie koordinatensystem-unabhängig ist.
Das Prinzip allgemeiner Kovarianz
Einsteins Ziel war, seine Theorie so zu formulieren, dass ihre Ausdrücke in allen Bezugssystemen anwendbar sind — nicht allein in Inertialsystemen.
Zulässige Transformationen zwischen Bezugssystemen sollten nur eingeschränkt sein durch die Bedingungen
- umkehrbar eindeutig,
- stetig,
- und auch differenzierbar.
Wie bedeutsam das ist, wird klar, wenn man sich vor Augen führt, dass die Gesetze der Newtonschen Mechanik (wie auch der SRT) zunächst nur in Inertialsystemen gültig sind und an nicht-inertiale Bezugssysteme nur durch Einführung zusätzlicher Größen — Zentrifugalkräfte oder Crioliskräfte — anpassbar sind.
Solche Sonderstellung einer besonderen Klasse von Bezugssystemen wollte Einstein in der ART vermeiden:
Sein Ziel war, die Theorie so zu formulieren, dass ihre Gesetze in unveränderter Form in allen denkbaren Bezugssystemen gültig bleiben.
Allgemeine Kovarianz erreicht genau das. Zulässig sind danach nur Größen, die ein ganz bestimmtes Transformationsverhalten aufweisen.Man nennt sie kovariante Größen. Kovarianz ist ein der Differentialgeometrie entstammender, rein mathematischer Begriff. Einstein gelang es, ihm mit physikalischer Relevanz zu versehen. Einstein glaubte 1916, dass das Prinzip allgemeiner Kovarianz als Ausdruck und Konkretisierung eines "allgemeinen Relativitätsgesetzes" gelten könne, demzufolge sämtliche Bewegungsformen physikalisch gleichwertig sind:
Einstein (1922)
Wir werden dem Relativitätsprinzip im weitesten Sinne dadurch gerecht, dass wir den Gesetzen eine solche Form geben, daß sie bezüglich jedes derartigen (4-dimensionalen) Koordinatensystems gelten, d.h. daß die sie ausdrückenden Gleichungen bezüglich beliebiger Transformation kovariant sind.
Martin Carrier (in seinem Buch Raum-Zeit, de Gruyter 2009, S. 143-144)
Allerdings hat das Prinzip allgemeiner Kovarianz nichts mit der Relativität der Bewegung zu tun. Wie Erich Kretschmann 1917 zeigen konnte, beinhaltet die mathematische Tatsache der unveränderten Form der Gleichungen in beliebigen Koordinatensystemen keineswegs auch die physikalische Äquivalenz aller Bezugssysteme.Allgemeine Kovarianz bingt zum Ausdruck, dass sich die Größen der Theorie und ihre Beziehungen untereinander in koordinaten-unabhängiger Form darstellen lassen, schließt aber n i c h t aus, dass bei der Umsetzung der übergreifenden Darstellung in konkrete Bezugssysteme doch wieder spezifische Merkmale besonderer Bewegungsformen in Erscheinung treten.
Um es nochmals zu sagen:
Tatsächlich lässt sich beinahe jede Bewegungstheorie allgemein kovariant formulieren (SRT und Newtonsche Mechanik auf jeden Fall).
Dabei konkretisiert sich dann die die einheitliche Formulierung in verschiedenen Bezugssystemen auf unterschiedliche Weise.
Insbesondere treten in Nicht-Inertialsystemen unverändert Trägheitskräfte in Erscheinung, so dass sich an der Sonderstellung der Initialsysteme nichts geändert hat.Allgemeine Kovarianz ist eine mathematische Eigenschaft der F o r m u l i e r u n g einer Theorie.
Physikalische Äquivalenz von Bezugssystemen aber garantiert sie keineswegs.Neu in der ART ist allein, dass ein allgemein kovariante Formulierung dort unvermeidlich ist, da die von Punkt zu Punkt unterschiedliche Krümmung der Raumzeit keine globalen Inertialsysteme mehr zulässt (Friedmann 1983, 54-56, 207-209, 212-213).
Quelle:
- Friedmann, Michael (1983): Foundations of Space-Time Theories, Relativistic Physics and Philosphy of Science, Princeton University Press
Beitrag 0-48
Warum das Standardmodell der Elementarteilchen und Einsteins Gravitationstheorie einander widersprechen
Zum Konflikt zwischen ART und Quantentheorie
Beide Theorien unterscheiden sich grundlegend schon von ihrem begrifflichen Ansatz her:
Quellen:
Beide Theorien unterscheiden sich grundlegend schon von ihrem begrifflichen Ansatz her:
- In der Quantentheorie — und dem Standardmodell der Elementarteilchenphysik — werden physikalische Wechselwirkungen durch quantisierte Felder beschrieben,
so dass sich dort jede Wirkung von Kraft darstellt als Austausch von Überträgerteilchen (Bosonen):
- Photonen vermitteln die elektromagnetische Kraft,
- Eichbosonen die schwache Wechselwirkung
- und insgesamt 8 Gluonen die starke Kernkraft (die vor allem zwischen Quarks wirkt).
- Dass auch gravitative Wechselwirkung quantisiert sei — hypothetisch durch sog. Gravitonen (Gravitationswellen) — ist bislang nur Vermutung.
- Ganz anders Einsteins Gravitationstheorie:
Sie geht davon aus, dass Gravitationskräfte Ausdruck der Krümmung des Raumes (d.h. der Raumzeit) sind. Da die sich stetig ändert, kann Gravitation — der ART entsprechend — nicht quantisiert sein.
Martin Carrier (S. 224 in seinem Buch Raum-Zeit, de Gruyter 2009) kommt zum Schluss:
Eine der beiden Denkschulen wird weichen müssen. Vieles spricht dafür, dass es die Geometrisierung der Gravitation ist, die aufzugeben sein wird.
Nach früh gescheiterten Versuchen, auch Materie und (Energie-) Felder als besondere Raum-Zeit-Strukturen zu verstehen (Esfeld 2002, 42-43), zielen heute sämtliche Ansätze einer einheitlichen Theorie aller physikalischen Wechselwirkungen auf eine Quantentheorie der Gravitation. Bislang ist unklar, wie eine solche Theorie aussehen könnte. Dennoch ist damit zu rechnen, dass die Frage nach der Natur von Raum und Zeit vor dem Hintergrund einer künftigen Quantentheorie der Gravitation anders zu beantworten sein wird als heute.
Quellen:
- Esfeld, Michael (2002): Einführung in die Naturphilosophie, Darmstadt, Wissenschaftliche Buchgesellschaft (erschien 2011 in gründlicher Neubearbeitung)
Beitrag 0-46
Wie sich Newton einerseits und Leibniz andererseits Raum und Zeit vorgestellt hatten
Wie Newton und sein Widerpart Leibniz Raum und Zeit sahen
Newton sah den Raum als einen Behälter, in dem Objekte wohnen, die sich zeitabhängig verschieden schnell durch ihn bewegen.
Völlig anders Leibniz: Für ihn gab es diesen Behälter nicht. Er hielt den Raum ebenso wie die Zeit für etwas rein Relationales:
Die Ursprünge solch einer relationalen Theorie von Raum und Zeit gehen auf Decartes (1596-1650) zurück. In seinen Prinzipien der Philosophie vertrat er die Ansicht, dass Ausdehnung das kennzeichnende Merkmal von Materie und Raum gleichermaßen bilde und sich die beiden daher nicht wesentlich unterscheiden. Der Raum, so Descartes, sei die Gesamtheit der Erstreckungen und Positionen der Körper relativ zueinander dar, und Bewegung gebe es nur als Veränderung der Abstände und Anordnung der Körper untereinander. Einen wahrhaft unbewegten Ort dagegen gebe es nicht.
Leibniz hat diesen Gedanken aufgenommen und zu einer systematischen Theorie des Raumes ausgebaut. Auch seine kausale Theorie der Zeitfolge ist tatsächlich Teil dieses umfassenden relationalen Ansatzes.
Für Descartes und Leibniz war der Raum die Gesamtheit aller möglichen Anordnungen von Dingen, die gleichzeitig existieren.
Völlig anders Leibniz: Für ihn gab es diesen Behälter nicht. Er hielt den Raum ebenso wie die Zeit für etwas rein Relationales:
- Raum sei einfach nur eine Ordnung des Neben-einander-Bestehens von Objekten: die Gesamtheit der relativen Anordnungen der Körper,
- wohingegen Zeit nur als ein Auf-einander-Folgen von Ereignissen existiere.
Die Ursprünge solch einer relationalen Theorie von Raum und Zeit gehen auf Decartes (1596-1650) zurück. In seinen Prinzipien der Philosophie vertrat er die Ansicht, dass Ausdehnung das kennzeichnende Merkmal von Materie und Raum gleichermaßen bilde und sich die beiden daher nicht wesentlich unterscheiden. Der Raum, so Descartes, sei die Gesamtheit der Erstreckungen und Positionen der Körper relativ zueinander dar, und Bewegung gebe es nur als Veränderung der Abstände und Anordnung der Körper untereinander. Einen wahrhaft unbewegten Ort dagegen gebe es nicht.
Leibniz hat diesen Gedanken aufgenommen und zu einer systematischen Theorie des Raumes ausgebaut. Auch seine kausale Theorie der Zeitfolge ist tatsächlich Teil dieses umfassenden relationalen Ansatzes.
Beitrag 0-440
ART und Quantenphysik sind hintergrundunabhäbgige Weltmodelle
Zur Hintergrundunabhängigkeit von ART und Quantenphysik
Die wichtigste begriffliche Eigenschaft der allgemeinen Relativitätstheorie (ART) besteht in der sogenannten Hintergrundunabhängigkeit.
Man versteht darunter die Tatsache, dass in der ART den Raum-Zeit-Koordinaten überhaupt keine physikalische Bedeutung mehr zukommt, sondern nur noch den Beziehungen zwischen den Feldern auf der Raum-Zeit, zu denen auch das metrische Feld gehört, welches das Gravitationsfeld darstellt.
Dies hat damit zu tun, dass es in der allgemeinen Relativitätstheorie überhaupt keine absoluten Größen mehr gibt, da auch die Metrik — im Gegensatz zur speziellen Relativitätstheorie (SRT) — in der ART zu einer dymamischen Größe wird.
Das aber bedeutet, dass die Raumzeit ohne die in ihr enthaltenen dynamischen Objekte gar nicht existiert.
Dennoch kennt die ART — in einem relationalen Sinne — räumlich-kausale Strukturen, da in ihr ja — als zentrale, dynamische Größen — Felder auf der Raum-Zeit beschrieben werden.
Die Quantentheorie — in ihrer der abstrakten Hilbertraum-Formulierung — geht noch weiter: Sie verzichtet auf Begriffe wie Raum, Körper, Feld, Teilchen, Bewegung, Wechselwirkung, Masse oder Ladung. Nur die Zeit muss beibehalten werden.
Und so kommt dem Raum in der Quantentheorie noch weniger Bedeutung zu als in der ART.
Quelle: Martin Immanuel Kober (2018) in Fortführung des Ansatzes der Ur-Alternativen von Carl Friedrich v. Weizsäcker
Die wichtigste begriffliche Eigenschaft der allgemeinen Relativitätstheorie (ART) besteht in der sogenannten Hintergrundunabhängigkeit.
Man versteht darunter die Tatsache, dass in der ART den Raum-Zeit-Koordinaten überhaupt keine physikalische Bedeutung mehr zukommt, sondern nur noch den Beziehungen zwischen den Feldern auf der Raum-Zeit, zu denen auch das metrische Feld gehört, welches das Gravitationsfeld darstellt.
Dies hat damit zu tun, dass es in der allgemeinen Relativitätstheorie überhaupt keine absoluten Größen mehr gibt, da auch die Metrik — im Gegensatz zur speziellen Relativitätstheorie (SRT) — in der ART zu einer dymamischen Größe wird.
Dennoch kennt die ART — in einem relationalen Sinne — räumlich-kausale Strukturen, da in ihr ja — als zentrale, dynamische Größen — Felder auf der Raum-Zeit beschrieben werden.
Die Quantentheorie — in ihrer der abstrakten Hilbertraum-Formulierung — geht noch weiter: Sie verzichtet auf Begriffe wie Raum, Körper, Feld, Teilchen, Bewegung, Wechselwirkung, Masse oder Ladung. Nur die Zeit muss beibehalten werden.
Und so kommt dem Raum in der Quantentheorie noch weniger Bedeutung zu als in der ART.
Quelle: Martin Immanuel Kober (2018) in Fortführung des Ansatzes der Ur-Alternativen von Carl Friedrich v. Weizsäcker
Beitrag 0-49
Was sich heute zur Natur der Raumzeit sagen — aber auch f r a g e n — lässt
Warum man die Natur der Raumzeit heute noch als unentschieden sehen muss
Die relationale — der Ansicht von Decartes, Leibniz, Mach und Einstein entsprechenden — Rückführung der Raumzeitpunkte auf die Anordnung materieller Objekte untereinander hat zur Folge, dass es unbesetzte Raumzeitpunkte, leeren Raum also, nicht geben kann.
Die substanzialistische Ansicht aber, dass der Raum eigenständig existiere, setzt die Annahme der Existenz solche unbesetzter Raumzeitpunkte geradezu voraus.
Aus meiner [ Gebhard Greiters ] Sicht heraus, scheint mir diese Argumentation nicht so ganz überzeugend, denn wo es wellenartig sich auf- und abbauendes Kraftpotential gibt, muss es doch eigentlich auch als Anwesenheit von Energie gedeutet werden. Wie also unterscheidet die sich von der durch den Energie-Impuls-Tensor beschriebenen?
Die relationale — der Ansicht von Decartes, Leibniz, Mach und Einstein entsprechenden — Rückführung der Raumzeitpunkte auf die Anordnung materieller Objekte untereinander hat zur Folge, dass es unbesetzte Raumzeitpunkte, leeren Raum also, nicht geben kann.
Die substanzialistische Ansicht aber, dass der Raum eigenständig existiere, setzt die Annahme der Existenz solche unbesetzter Raumzeitpunkte geradezu voraus.
Martin Carrier (S. 205-206 seines Buches Raum-Zeit, de Gruyter 2009) schreibt:
Vor dem Hintergrund der ART lautet die wesentliche Frage, ob Raumzeitmetrik gik und Geodätenstruktur zur Raumzeit oder zur Materie zu zählen sind.
Die Feldgleichungen verknüpfen den Energie-Impuls-Tensor Tik mit einem Ausdruck, der die über Metrik und Geodäten gegebene physikalische Geometrie repräsentiert. So gesehen ist die Metrik Teil der Raumzeit, nicht aber der Materie.
Gegen den Relationalismus aber spricht, dass die Feldgleichungen physikalisch signifikante Vakuumlösungen enthalten (denn auch bei verschwindender Materie und Energie ergeben sich definitive metrische Felder und Geodätenstrukturen als Lösungen). Es handelt sich dabei insbesondere um Gravitationswellen, also um sich fortplanzende Schwingungen des metrischen Feldes.
Danach kann auch dort Raumzeit, nämlich ein nicht verschwindendes metrisches Feld gik vorliegen, wo keine Materie ist, genauer: wo der Energie-Impuls-Tensor verschwindet.
So führt z.B. der Kollaps eines Sternes zur Emission von Gravitationswellen, Sie entfernen sich vom Ort des Geschehens wie Wasserwellen von einem ins Wasser geworfenen Stein. Weit ab vom Ereignis mag keinerlei materieller Rest des Zusammenbruchs mehr vorhanden sein; in den Gravitationswellen aber manifestiert sich gleichwohl eine definitive Metrik.
Somit realisieren Gravitationswellen leere Raumzeit-Punkte, und d i e s e r Befund stützt die Vorstellung einer substanzialstischen Raumzeit.
Aus meiner [ Gebhard Greiters ] Sicht heraus, scheint mir diese Argumentation nicht so ganz überzeugend, denn wo es wellenartig sich auf- und abbauendes Kraftpotential gibt, muss es doch eigentlich auch als Anwesenheit von Energie gedeutet werden. Wie also unterscheidet die sich von der durch den Energie-Impuls-Tensor beschriebenen?
Beitrag 0-47
Wie sich der Geometrie-Begriff entwickelt hat: Von Euklid bis hin zu Riemann und Einstein
Wie sich der Geometrie-Begriff entwickelt hat (bis hin zu dem der ART)
Über fast zwei Jahrtausende hinweg war die Euklidische Geometrie die einzig bekannte. Nach anderen Geometrien zu suchen kam lange Zeit niemand in den Sinn, denn einerseits entspricht sie gut unserer Erfahrungswelt und noch Euklid (ca. 365-300 v.Chr) hatte sie von Anfang an fest verankert in 5 Postulaten, auf die er all seine Lehrsätze stützte (und die suggerierten, dass Geometrie stets nur im Kontext einer flachen Ebene Sinn machen).
Hierzu zählten Forderungen so einfacher Art, dass zwischen je zwei Punkten eine Gerade gezogen werden kann und jede Strecke zu einer Geraden verlängert werden kann. Nur Euklids fünftes, letztes Postulat — in dem er verlangt, dass es durch einen Punkt P der nicht auf einer gegebenen Geraden G liegt stets eine andere Gerade gebe, die parallel zu G ist — hat den Mathematikern zunehmend Kopfzerbrechen bereitet: Sie vermuteten, dass dieses so vergleichsweise komplizierte Postulat schon Folge der anderen sein könnte.
Dies zu beweisen allerdings gelang niemand. Kein Wunder, denn Bolyai (1802-1860) und unabhängig von ihm auch Lobaschewski (1792-1856) und schließlich Gauss (1777-1855) fanden schließlich, dass auch andere Fassungen des Parallelenaxioms denkbar und ebenfalls mit den übrigen 4 Axiomen verträglich sind: Statt die Existenz genau einer Parallele zu G durch P kann man auch die Existenz gar keiner oder die Existenz von mindestens zwei fordern.
Diese Einsicht markierte die Entdeckung zweier Familien Nicht-Euklidischer Geometrie. Man nennt sie Geometrien elliptischer bzw. hyperbolischer Art je nachdem ob sie gar keine oder mehrere Parallen zu G durch P gestatten.
Bernhard Riemann — ein Schüler von Gauss — konnte schließlich beweisen, dass sie und auch die Geometrie Euklidischer Art sämtlich Spezialfälle einer noch allgemeineren geometrischen Theorie sind: einer, die man heute die Riemannsche Geometrie nennt (noch etwas allgemeinere entstanden ab 1920).
Ihr Hauptcharakteristikum — im Nachhinein eigentlich nicht verwunderlich — ist, dass es sich um Geometrien handelt, die erlauben, dass der betrachtete Raum ortsabhängig unterschiedliche geometrische Charakterista aufweist.
Und tatsächlich: Denkt man z.B. daran, dass die Landschaft in Norddeutschland kaum Krümmung aufweist, viel weniger bizarre jedenfalls als die Landschaft z.B. in den Alpen oder im Himalaya, und dass das Krümmungsverhalten der Landschaft auf dem Weg von hier nach dort sich nur schrittweise abändert, so kann man gut nachvollziehen, dass
Den Typ mathematischer Struktur, der erlaubt, Räume mit solch allgemeinem Krümmungsverhalten formal sauber zu beschreiben nennt man Riemannsche Mannigfaltigkeit .
Gauss hatte versucht, solche Räume durch Teilmengen je eines Raumes noch höherer Dimension zu modellieren. Riemann aber fiel auf, dass Vieles einfacher wird, wenn man statt der Einbettung des zu beschreeibenden Raumes R in einen noch höher dimensionalen Raum sog. Tangentenräume heranzieht: Jeder von ihnem ist genau einem Punkt P von R zugeordnet, hat Euklidische Geometrie (d.h. die denkbar einfachste) und approximiert über sie die Geometrie von R um P herum beliebig gut — dann jedenfalls, wenn man sich auf eine entsprechend kleine Umgebung von P beschränkt.
Es hat dann natürlich auch jede dieser Umgebungen U(P) ihr eigenes Koordinatensystem, sein Urprung ist P selbst. Ein den gesamten Raum R umspannendes, globales Koordinatensystem braucht n i c h t zu existieren.
Mehr dazu lese man nach in Wikipedia.
Über fast zwei Jahrtausende hinweg war die Euklidische Geometrie die einzig bekannte. Nach anderen Geometrien zu suchen kam lange Zeit niemand in den Sinn, denn einerseits entspricht sie gut unserer Erfahrungswelt und noch Euklid (ca. 365-300 v.Chr) hatte sie von Anfang an fest verankert in 5 Postulaten, auf die er all seine Lehrsätze stützte (und die suggerierten, dass Geometrie stets nur im Kontext einer flachen Ebene Sinn machen).
Hierzu zählten Forderungen so einfacher Art, dass zwischen je zwei Punkten eine Gerade gezogen werden kann und jede Strecke zu einer Geraden verlängert werden kann. Nur Euklids fünftes, letztes Postulat — in dem er verlangt, dass es durch einen Punkt P der nicht auf einer gegebenen Geraden G liegt stets eine andere Gerade gebe, die parallel zu G ist — hat den Mathematikern zunehmend Kopfzerbrechen bereitet: Sie vermuteten, dass dieses so vergleichsweise komplizierte Postulat schon Folge der anderen sein könnte.
Dies zu beweisen allerdings gelang niemand. Kein Wunder, denn Bolyai (1802-1860) und unabhängig von ihm auch Lobaschewski (1792-1856) und schließlich Gauss (1777-1855) fanden schließlich, dass auch andere Fassungen des Parallelenaxioms denkbar und ebenfalls mit den übrigen 4 Axiomen verträglich sind: Statt die Existenz genau einer Parallele zu G durch P kann man auch die Existenz gar keiner oder die Existenz von mindestens zwei fordern.
Diese Einsicht markierte die Entdeckung zweier Familien Nicht-Euklidischer Geometrie. Man nennt sie Geometrien elliptischer bzw. hyperbolischer Art je nachdem ob sie gar keine oder mehrere Parallen zu G durch P gestatten.
Bernhard Riemann — ein Schüler von Gauss — konnte schließlich beweisen, dass sie und auch die Geometrie Euklidischer Art sämtlich Spezialfälle einer noch allgemeineren geometrischen Theorie sind: einer, die man heute die Riemannsche Geometrie nennt (noch etwas allgemeinere entstanden ab 1920).
Ihr Hauptcharakteristikum — im Nachhinein eigentlich nicht verwunderlich — ist, dass es sich um Geometrien handelt, die erlauben, dass der betrachtete Raum ortsabhängig unterschiedliche geometrische Charakterista aufweist.
Und tatsächlich: Denkt man z.B. daran, dass die Landschaft in Norddeutschland kaum Krümmung aufweist, viel weniger bizarre jedenfalls als die Landschaft z.B. in den Alpen oder im Himalaya, und dass das Krümmungsverhalten der Landschaft auf dem Weg von hier nach dort sich nur schrittweise abändert, so kann man gut nachvollziehen, dass
- Euklidische Geometrie dem einfachsten Fall entspricht: Sie ist die Geometrie einer absolut flachen, nirgendwo gekrümmten Ebene (bzw. eines nirgendwo gekrümmten Raumes beliebiger Dimension).
- Elliptische Geometrie oder hyperbolische Geometrie ist stets Geometrie eines überall in gleicher Weise gekrümmten Raumes (ee könnte Kugeloberfläche im elleptischen Fall oder Oberfäche eines Sattels im hyperbolischen
Fall sein).
- Riemannsche Geometrie schließlich kann ortsabhängig variierende Krümmung ganz unterschiedlicher Stärke beschreiben.
Den Typ mathematischer Struktur, der erlaubt, Räume mit solch allgemeinem Krümmungsverhalten formal sauber zu beschreiben nennt man Riemannsche Mannigfaltigkeit .
Gauss hatte versucht, solche Räume durch Teilmengen je eines Raumes noch höherer Dimension zu modellieren. Riemann aber fiel auf, dass Vieles einfacher wird, wenn man statt der Einbettung des zu beschreeibenden Raumes R in einen noch höher dimensionalen Raum sog. Tangentenräume heranzieht: Jeder von ihnem ist genau einem Punkt P von R zugeordnet, hat Euklidische Geometrie (d.h. die denkbar einfachste) und approximiert über sie die Geometrie von R um P herum beliebig gut — dann jedenfalls, wenn man sich auf eine entsprechend kleine Umgebung von P beschränkt.
Es hat dann natürlich auch jede dieser Umgebungen U(P) ihr eigenes Koordinatensystem, sein Urprung ist P selbst. Ein den gesamten Raum R umspannendes, globales Koordinatensystem braucht n i c h t zu existieren.
Mehr dazu lese man nach in Wikipedia.
Beitrag 2051-1
Grenzen der Anwendbarkeit der SRT (und teilweise auch der ART)
Wer die SRT anwenden möchte, sollte bedenken:
Die Anwendbarkeit der SRT ist an gewisse Voraussetzungen geknüpft, die man nicht aus dem Auge verlieren sollte (und die stets nur annäherend gegeben sind, auf keinen Fall also über unser gesamtes Universum hinweg so genau, dass die SRT über beliebige Entfernungen hin brauchbare Aussagen machen würde).
Diese Voraussetzungen sind:
Da in unserer Raumzeit alle masse-behafteten Objekte Gravitationskräften unterliegen, die durch andere solcher Objekte hervorgerufen werden, und da diese Kräfte sich wohl nur ausnahmsweise und sicher nur über extrem kurze Zeit hinweg an dem einen oder anderen Ort zu Null ergänzen, ist die wichtigste Voraussetzung für die Anwendbarkeit der SRT i.A. wirklich voll so gut wie nie und nirgenwo gegeben.
Mit anderen Worten: Die SRT ist eine eher lokale Theorie (weswegen ich sie denn auch — anders als Okotombrok — im Kontext des Themas 2049-24 gar nicht erst zur Sprache gebracht hätte.
Wir könnten jetzt aber mal der Frage nachgehen, WIE lokal die SRT denn eigentlich ist, d.h. welche Eigenschaften eine Region der Raumzeit haben muss, damit die SRT für Gegenstände in jener Region Aussagen macht, die nicht allzu ungenau sind.
Eines steht fest (wenn wir daran denken, dass Gravitationskräfte sämtliche Objekte beschleunigen, die nicht schon mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs sind):
Da die Raumzeit der ART eine differenzierbare Mannigfaltigkeit ist, können wir nur sagen:
All das berücksichtigt noch gar nicht die Tatsache, dass unsere wirkliche Welt im ganz Kleinen — gemeint ist: in einer Größenordnung, die sich der Plancklänge nähert — hinsichlich ihrer geometrischen Struktur selbst durch die ART ganz und gar nicht zutreffend beschrieben ist. Dort nämlich ändert sich die Topologie des Raumes zeitlich gesehen noch weit schneller und weit dramatischer. In dieser Größenordnung die SRT noch anwenden zu wollen, würde zu rein gar nichts führen.
Wer mehr zu all dem wissen möchte, sollte versuchen, zu verstehen, was in Consequences of Spacetime Topology gesagt wird oder in den Papieren, die dort im Literaturverzeichnis genannt sind.
Gebhard Greiter (grtgrt)
Die Anwendbarkeit der SRT ist an gewisse Voraussetzungen geknüpft, die man nicht aus dem Auge verlieren sollte (und die stets nur annäherend gegeben sind, auf keinen Fall also über unser gesamtes Universum hinweg so genau, dass die SRT über beliebige Entfernungen hin brauchbare Aussagen machen würde).
Diese Voraussetzungen sind:
- Es muss ein Inertialsystem geben, in das sich alle betrachteten Objekte gemeinsam einordnen — und zwar so, dass sie unter dieser Einordnung als NICHT beschleunigt erscheinen.
- Es muss uns reichen, Aussagen zu erhalten, die nicht beobachter-neutral sind.
Da in unserer Raumzeit alle masse-behafteten Objekte Gravitationskräften unterliegen, die durch andere solcher Objekte hervorgerufen werden, und da diese Kräfte sich wohl nur ausnahmsweise und sicher nur über extrem kurze Zeit hinweg an dem einen oder anderen Ort zu Null ergänzen, ist die wichtigste Voraussetzung für die Anwendbarkeit der SRT i.A. wirklich voll so gut wie nie und nirgenwo gegeben.
Mit anderen Worten: Die SRT ist eine eher lokale Theorie (weswegen ich sie denn auch — anders als Okotombrok — im Kontext des Themas 2049-24 gar nicht erst zur Sprache gebracht hätte.
Wir könnten jetzt aber mal der Frage nachgehen, WIE lokal die SRT denn eigentlich ist, d.h. welche Eigenschaften eine Region der Raumzeit haben muss, damit die SRT für Gegenstände in jener Region Aussagen macht, die nicht allzu ungenau sind.
Eines steht fest (wenn wir daran denken, dass Gravitationskräfte sämtliche Objekte beschleunigen, die nicht schon mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs sind):
- Je weniger Himmelskörper sich in jener Region befinden, desto besser wird die SRT dort anwendbar sein.
- Umgekehrt: Kaum anwendbar sein wird die SRT in der Nähe eines Schwarzen Loches oder gar im Inneren seines Ereignishorizontes. Rein mathematische Betrachtungen sagen uns noch mehr: Die SRT ist nicht anwendbar in naher Umgebung irgend einer Singularität der Raumzeit, als z.B. auch nicht zu Beginn des Urknalls und allzu kurz danach.
Da die Raumzeit der ART eine differenzierbare Mannigfaltigkeit ist, können wir nur sagen:
- Jeder nicht-singuläre Punkt x der Raumzeit hat mindestens eine topologische Umgebung U(x), welche isomorh ist zu einer geeigneten tologischen Umgebung des Ursprungs des normalen 4-dimensionen metrischen (reellen) Raumes, genauer: des Minkowski-Raumes im Sinne der SRT.
- Sei nun V(x) die Vereinigung aller Umgebungen von x mit dieser Eigenschaft. Dann ist auch V(x) selbst die größte solche Umgebung, und maximal nur in ihr können wir uns ein kartesisches Koordinatensystem vorstellen, in das sich alle Punkte aus V(x) gemeinsam einordnen. Problem aber: Form und Größe von V(x) sind zeitlich variabel — mindestens in gewissem Ausmaß, das wiederum davon abhängt, wie turbulent es um x herum zugeht.
All das berücksichtigt noch gar nicht die Tatsache, dass unsere wirkliche Welt im ganz Kleinen — gemeint ist: in einer Größenordnung, die sich der Plancklänge nähert — hinsichlich ihrer geometrischen Struktur selbst durch die ART ganz und gar nicht zutreffend beschrieben ist. Dort nämlich ändert sich die Topologie des Raumes zeitlich gesehen noch weit schneller und weit dramatischer. In dieser Größenordnung die SRT noch anwenden zu wollen, würde zu rein gar nichts führen.
Wer mehr zu all dem wissen möchte, sollte versuchen, zu verstehen, was in Consequences of Spacetime Topology gesagt wird oder in den Papieren, die dort im Literaturverzeichnis genannt sind.
Gebhard Greiter (grtgrt)
Beitrag 2051-3
-
Ja, Hans-m, genau so meine ich das.
Mit zu berücksichtigen ist allerdings, dass in extremen Szeanrios — wie etwa im Inneren aller Schwarzen Löcher oder im Quantenschaum — die Aussagen i d e a l e r Betrachtung beliebig weit von r e a l e n Gegebenheiten abweichen können.
Die Abweichung, mit der man zu rechnen hat, dort nicht abschätzen zu können, wird zum Problem.
Gruß, grtgrt
Hans-m aus 2051-2:
Ich glaube du sprichst hier den Unterscheid zwischen idealer und realer Betrachtung eines Inertialsystem an.
Ein ideales Inertialsysem ist absolut unbeschleunigt, unterliegt keiner Gravitation und keinen sonstige Kräften.
Ein ideales System kann dem realen System nur annähernd gleichkommen.
Ja, Hans-m, genau so meine ich das.
Mit zu berücksichtigen ist allerdings, dass in extremen Szeanrios — wie etwa im Inneren aller Schwarzen Löcher oder im Quantenschaum — die Aussagen i d e a l e r Betrachtung beliebig weit von r e a l e n Gegebenheiten abweichen können.
Die Abweichung, mit der man zu rechnen hat, dort nicht abschätzen zu können, wird zum Problem.
Gruß, grtgrt
Beitrag 2051-5
-
Richtig, Hans-m, das kommt noch dazu.
Mir kam es aber darauf an, zu sagen, dass mit zunehmender Nähe zur Singularität die Ungenauigkeit, die ich mir beim Nutzen des nur näherungsweise gültigen Modells einhandle, sehr schnell überhaupt nicht mehr abschätzbar wird.
Hans-m aus 2051-4:Grtgrt aus 2051-3:
Mit zu berücksichtigen ist allerdings, dass in extremen Szeanrios — wie etwa im Inneren aller Schwarzen Löcher oder im Quantenschaum — die Aussagen
i d e a l e r Betrachtung beliebig weit von r e a l e n Gegebenheiten abweichen können.
Fakt ist: Worüber ich nix weiss, kann ich auch nix berechnen.
Alles was sich innerhalb des Ereignishorizontes eines SL abspielt, ist für den Betrachter ausserhalb nicht ersichtlich.
Richtig, Hans-m, das kommt noch dazu.
Mir kam es aber darauf an, zu sagen, dass mit zunehmender Nähe zur Singularität die Ungenauigkeit, die ich mir beim Nutzen des nur näherungsweise gültigen Modells einhandle, sehr schnell überhaupt nicht mehr abschätzbar wird.
Beitrag 2016-45
Macht sie wirklich Raum und Zeit ununterscheidbar?
Nochmals zurück zur Raumzeit im Sinne der ART:
Mir ist schon bekannt, dass Wikipedia und auch andere Quellen sagen:
Ein Beispiel für eine solche "Vermischung" ist mir bisher nicht über den Weg gelaufen.
Wer kann mir sagen, wo ich ein möglichst einfaches tatsächlich nachgerechnet finden kann?
Nochmals zurück zur Raumzeit im Sinne der ART:
Mir ist schon bekannt, dass Wikipedia und auch andere Quellen sagen:
Zitat von Wikipedia:
Die Raumzeit bezeichnet in der Relativitätstheorie die Vereinigung von Raum und Zeit in einer einheitlichen vierdimensionalen Struktur mit speziellen Eigenschaften (z. B. "Kausalität"), in welcher die räumlichen und zeitlichen Koordinaten bei Transformationen in andere Bezugssysteme miteinander vermischt werden können.
Ein Beispiel für eine solche "Vermischung" ist mir bisher nicht über den Weg gelaufen.
Wer kann mir sagen, wo ich ein möglichst einfaches tatsächlich nachgerechnet finden kann?
Beitrag 2016-49
-
Siehst du, E...,
das genau ist der Punkt. Auch ich kann weder an den von dir genannten Stellen noch irgendwo sonst, so eine "Vermischmaschine" erkennen.
Gruß, grtgrt
E... aus 2016-47:
Aber eine "Vermischmaschine" gibt es da nicht.
Siehst du, E...,
das genau ist der Punkt. Auch ich kann weder an den von dir genannten Stellen noch irgendwo sonst, so eine "Vermischmaschine" erkennen.
Gruß, grtgrt
Beitrag 2031-49
Über die hohe Genauigkeit von Einsteins Gravitationstheorie
Hi E...,
man hat eben erst (2013) einen Weg gefunden, die Theorie Einsteins zur Gravitation — die Allgemeine Relativitätstheorie — auf eine Art und Weise zu überprüfen, die bisher nicht möglich war. Die neuen Beobachtungen stimmen genau mit den Vorhersagen der Allgemeinen Relativitätstheorie überein und sind nicht konsistent mit einigen alternativen Theorien.
Mehr dazu findest Du in einer Pressemitteilung des ESO mit dem Titel » Einstein behält recht «.
PS: Gravitationswellen kosmischen Ursprungs werden von der Allgemeiner Relativitätstheorie vorhergesagt, konnten aber bis heute trotz zahlreicher experimenteller Tests nicht direkt nachgewiesen werden. Einen ersten (wenigstens indirekten) Hinweis auf die Existenz dieser Wellen hat 1974 Russell Hulse entdeckt: Es ist der Doppelpulsar PSR 1913+16. Die Variationen in der Umlaufbahn dieses Doppelsystems stimmen exakt mit den Vorhersagen der Allgemeinen Relativitätstheorie zur Abstrahlung von Gravitationswellen überein. Hulse erhielt 1993 für diese Entdeckung den Nobelpreis für Physik.
Der jetzt (2013) entdeckte Pulsar PSR J0348+0432 ist nur ein zweites Beispiel dieser Art — aber natürlich willkommene Bestätigung dafür, dass man Hulses Entdeckung richtig gedeutet hat.
Gruß, grtgrt
E... aus 2031-42:
Zitat aus einem Standardwerk über Galaxien-Dynamik von
J. Binney und S. Tremaine: >Galactic Dynamics< ISBN 0-691-08445-9 von 1988 der Princeton University Press, Seite 635
Zitat:Bisher wurde angenommen, dass die allgemeine Relativitätstheorie bzw. die Newtonsche Gravitation auf großen Skalen gelten. Tatsächlich gibt es aber wenig oder gar keine direkten Belege dafür, dass die konventionellen Gravitationstheorien auch auf Skalen korrekt sind, die z.B. viel größer als ein Lichtjahr sind. Die Newtonsche gravitation funktioniert ausgezeichnet auf Skalen von 1012 Metern, also im Sonnensystem. Es ist aber hauptsächlich die Eleganz der Allgemeinen Relativitätstheorie mit ihren erfolgreichen Vorhersagen im Sonnensystem, die uns zu der gewaltigen Extrapolation auf 1021 - 1026 Meter führt.
Auf der folgenden Seite äußert sich Pavel Kroupa vom Argelander-Institut für Astronomie der Universität Bonn, der die Untersuchung gemeinsam mit Kollegen aus Deutschland, Österreich und Australien durchgeführt hat.
http://www.weltderphysik.de/gebiet/astro/news/2009/...
Hi E...,
man hat eben erst (2013) einen Weg gefunden, die Theorie Einsteins zur Gravitation — die Allgemeine Relativitätstheorie — auf eine Art und Weise zu überprüfen, die bisher nicht möglich war. Die neuen Beobachtungen stimmen genau mit den Vorhersagen der Allgemeinen Relativitätstheorie überein und sind nicht konsistent mit einigen alternativen Theorien.
Mehr dazu findest Du in einer Pressemitteilung des ESO mit dem Titel » Einstein behält recht «.
PS: Gravitationswellen kosmischen Ursprungs werden von der Allgemeiner Relativitätstheorie vorhergesagt, konnten aber bis heute trotz zahlreicher experimenteller Tests nicht direkt nachgewiesen werden. Einen ersten (wenigstens indirekten) Hinweis auf die Existenz dieser Wellen hat 1974 Russell Hulse entdeckt: Es ist der Doppelpulsar PSR 1913+16. Die Variationen in der Umlaufbahn dieses Doppelsystems stimmen exakt mit den Vorhersagen der Allgemeinen Relativitätstheorie zur Abstrahlung von Gravitationswellen überein. Hulse erhielt 1993 für diese Entdeckung den Nobelpreis für Physik.
Der jetzt (2013) entdeckte Pulsar PSR J0348+0432 ist nur ein zweites Beispiel dieser Art — aber natürlich willkommene Bestätigung dafür, dass man Hulses Entdeckung richtig gedeutet hat.
Gruß, grtgrt
Beitrag 2035-25
Wie sich in der Relativitätstheorie Geschwindigkeiten addieren
Hallo Struktron,
herzlich wilkommen im Forum.
Die Formel zum Addieren relativistischer Geschwindigkeiten lautet:
vr = ( v1 + v2 )/( 1 + (v1v2)/c2 )
wobei vr die resultierende Geschwindigkeit meint und v1 und v2 die zu addierenden Geschwindigkeiten.
Setzt man nun für v1 und v2 c ein, so lautet das Ergebnis c und nicht 2c.
mfg okotombrok
herzlich wilkommen im Forum.
Struktron aus 2035-21:Nun entfernen sich die Satelliten so voneinander, dass unsere Signale genau in gegengesetzte Richtung fliegen müssen, um die Satelliten zu erreichen. Bei der Ankunft sind beide wiederum von uns genau 300.000 km entfernt. Die Ankunftsmeldung kommt auch wieder nach einer Sekunde.
Mit welcher Geschwindigkeit haben sich die Wellenfronten voneinander entfernt?
Die Formel zum Addieren relativistischer Geschwindigkeiten lautet:
wobei vr die resultierende Geschwindigkeit meint und v1 und v2 die zu addierenden Geschwindigkeiten.
Setzt man nun für v1 und v2 c ein, so lautet das Ergebnis c und nicht 2c.
mfg okotombrok
Beitrag 2035-40
Kosmologie kennt zweierlei Arten von Geschwindigkeit und Beschleunigung
Hi Okotombrok,
nachdem Henry mich so gründlich missverstanden hat, will ich meine Festellung und meine Frage aus Beitrag 2035-31 hier nochmals deutlicher formulieren:
Die Physik unterscheidet — ganz anders als die Mathematik —
Deine Aussage in Beitrag 2035-24 verstehe ich so, dass Du sagen wolltest:
Nun also meine Frage:
Nach allem, was ich weiß, kennt die ART beide Arten von Beschleunigung und Geschwindigkeit. Wie aber unterscheidet sie zwischen ihnen?
Gruß, grtgrt
Hi Okotombrok,
nachdem Henry mich so gründlich missverstanden hat, will ich meine Festellung und meine Frage aus Beitrag 2035-31 hier nochmals deutlicher formulieren:
Die Physik unterscheidet — ganz anders als die Mathematik —
- zwei verschiedene Arten von Beschleunigung und
- korrespondierend dazu auch zwei verschiedene Arten von Geschwindigkeit.
Deine Aussage in Beitrag 2035-24 verstehe ich so, dass Du sagen wolltest:
- Beschleunigung, die Trägheitskräfte zu überwinden hat, kann nur zu Geschwindigkeiten v < c führen.
- Beschleunigung, die durch "dunkle Energie" hervorgerufen wird, erzeugt keine Trägheitskraft und kann zu Geschwindigkeiten führen, die größer als die Lichtgeschwindigkeit sind.
Nun also meine Frage:
Nach allem, was ich weiß, kennt die ART beide Arten von Beschleunigung und Geschwindigkeit. Wie aber unterscheidet sie zwischen ihnen?
Gruß, grtgrt
Beitrag 2089-11
Krümmung des Raumes und (dort) von Null verschiedenes Energiepotential sind ein und dasselbe
Hallo Henry,
ich würde eher sagen, auch nach der ART bleibt die Gravitation als eine der vier Grundkräfte der Natur erhalten.
Vielmehr verleiht die Krümmung der Raumzeit den Körpern Masse und die Masse der Körper verursacht die Krümmung der Raumzeit. Was ich an dieser Konstruktion nicht verstehe ist, dass es für mich wie ein Zirkelschluss erscheint.
MfG
Harti
Henry in 2089-7:aber noch bedeutender ist die revolutionäre neue Auffassung der Gravitation nicht als Kraft, sondern als Krümmung der Raumzeit.
Hallo Henry,
ich würde eher sagen, auch nach der ART bleibt die Gravitation als eine der vier Grundkräfte der Natur erhalten.
Vielmehr verleiht die Krümmung der Raumzeit den Körpern Masse und die Masse der Körper verursacht die Krümmung der Raumzeit. Was ich an dieser Konstruktion nicht verstehe ist, dass es für mich wie ein Zirkelschluss erscheint.
MfG
Harti
Beitrag 2089-14
-
Hallo Hans-m,
eine absolut vollständige Antwort kann ich dir sicher nicht geben, wohl aber einige Denkanstöße:
In der Hoffnung, Dir hiermit gedient zu haben,
Gruß, grtgrt
Hans-m in 2089-13:
Wie aber definiere ich nun die Energiepotenziale und wie die daraus resultierenden Raumkrümmungen?
Wohlgemerkt, ich meine hier nicht die Masse von Objekt 1,2 oder 3, sondern die kinetische Energie der Objekte untereinander.
Solange die Objekte in Bewegung sind habe ich eine Längenkontraktion. diese entfällt aber, wenn sich die Objekte nicht mehr relativ zueinader bewegen.
Hallo Hans-m,
eine absolut vollständige Antwort kann ich dir sicher nicht geben, wohl aber einige Denkanstöße:
- Zur letzten Aussage deines Zitats sei gesagt: Die Längenkontraktion existiert nur aus S i c h t von relativ zum Objekt sich bewegender Beobachter.
- BEWEIS: Die Tatsache, dass es Beobachter geben kann, die sich unterschiedlich schnell relativ zum betrachteten Objekt bewegen — also unterschiedlich starke Längenkontraktion sehen —, zeigt ganz klar, dass die Längenkontraktion nur in der Wahrnehmung dieser Beobachter existiert, n i c h t aber in der Struktur des Raumes vorhanden sein kann (!).
- Was Wege zur Berechnung des Potentialfeldes betrifft, geht mir Folgendes durch den Kopf:
- Einstein hat gezeigt, dass sich Kräfte, die ein Objekt beschleunigen, von Gravitationskräften (der Kraft also, die der Gegenwart von Energiepotential geschuldet ist) in keiner Weise unterscheiden lassen. Das scheint mir auch irgendwie logisch zu sein, denn Ursache aller Beschleunigung ist Kraft, d.h. die Gegenwart von Energiepotential.
- Jede an einem Ort X wirkende Kraft lässt sich beschreiben als Vektor k(X), der bestimmte Richtung und bestimmte Länge hat. Die Summe aller Kräfte — die Summe aller Energiepotentiale also, die sich dem Ort X zuordnen — ist gegeben als Summe dieser Vektoren.
- Damit, so denke ich, ist deine Frage, wie sich denn das einem Ort X zugeordnete Energiepotential berechnen lässt, wenigstens im Prinzip geklärt.
- Wer es wirklich berechnen will, wird dennoch seine Schwierigkeiten haben, denn:
- erstens muss er ja feststellen, welche Kräfte wirken (d.h. welche Kraftquellen da sind und wie weit weg von Stelle X sie sich befinden)
- zweitens muss berücksichtigt werden, dass diese Kraftquellen sich i.A. relativ zu X bewegen, und
- drittens wird in die Berechnung irgendwo eingehen müssen, dass nicht alle 4 Grundkräfte sich identisch verhalten.
In der Hoffnung, Dir hiermit gedient zu haben,
Gruß, grtgrt
Beitrag 1997-26
Raumzeit und ART vs SRT
Hallo Henry,
richtig, genau das wollte ich mit dem Schlagwort "Union zwischen Raumzeit und Materie" zum Ausdruck bringen. Also, volle Übereinstimmung.
M.f.G Eugen Bauhof
Henry in 1997-23:Zur Union von Raumzeit und Materie würde ich allerdings sagen, Einstein hat die Raumzeit und die Materie in ein dynamisches Wechselspiel geführt, sie beeinflussen einander durch ihre gegenseitige Wirkungen - Materie krümmt die Raumzeit, die Krümmung der Raumzeit gibt der Materie ihre Bewegungsrichtung vor.
Hallo Henry,
richtig, genau das wollte ich mit dem Schlagwort "Union zwischen Raumzeit und Materie" zum Ausdruck bringen. Also, volle Übereinstimmung.
M.f.G Eugen Bauhof
Beitrag 1997-29
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Nun Harti,
ich würde es – weniger missverständlich – so formulieren:
Nebenbei: Der Gebrauch der Worte » Zeitdilation « und » Längenkontraktion « ist nur angebracht, wo man beobachterspezifische S i c h t e n miteinander vergleicht. Diese Worte beschreiben (wie Du intuitiv richtig erkannt, aber keineswegs überzeugend verargumentiert hast) keine Eigenschaften der Raumzeit.
Gruß, grtgrt
Harti in 1997-27:Hallo zusammen,
ich formulier die Erkenntnis aus der vektotriellen Betrachtung noch mal sprachlich:
Raumzeitlich bewegen sich die Zwillinge vom Ereignis A (Start des Reisezwillings) zum Ereignis B (Rückkehr des Reisezwillings). Diese Bewegungen beider Zwillinge sind raumzeitlich gleich. Es gibt bei dieser raumzeitlichen Betrachtung weder eine Zeitdilatation noch eine Längenkontraktion, weil es die Unterscheidung bzw. den Gegensatz zwischen Raum und Zeit nicht gibt.
Nun Harti,
ich würde es – weniger missverständlich – so formulieren:
- Die beiden Zwillinge bewegen sich von A nach B auf unterschiedlichen Wegen durch die Raumzeit.
- Je nachdem, welchen Weg sie nehmen und welch unterschiedlicher Beschleunigung sie dort ausgesetzt sind, werden sie mehr oder weniger schnell altern. Dies bewirkt, dass — wenn sie sich in B erneut treffen — ihr Alter unterschiedlich sein wird, trotzdem sie in A noch gleich alt waren.
Nebenbei: Der Gebrauch der Worte » Zeitdilation « und » Längenkontraktion « ist nur angebracht, wo man beobachterspezifische S i c h t e n miteinander vergleicht. Diese Worte beschreiben (wie Du intuitiv richtig erkannt, aber keineswegs überzeugend verargumentiert hast) keine Eigenschaften der Raumzeit.
Gruß, grtgrt
Beitrag 1997-16
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Das ist nur rein formal richtig insofern als Minkowski auf dem durch Einstein in der SRT betrachteten Raum — den er damals noch einfach als durch Raum und Zeit aufgespannten 4-dimensionalen reelen V e k t o r r a u m sah — eine Metrik definiert hat: eben jene, die man heute die Minkoski-Metrik nennt.
Erst die ART hat dann Raum und Zeit u n t r e n n b a r miteinander verschweißt.
Bauhof in 1997-14:
die Vereinigung von Raum und Zeit zur Raumzeit hat nicht direkt Einstein, sondern Hermann Minkowski vollzogen.
Es sind nur Modell-Vorstellungen. Zeit ist eine Modellvorstellung und Raum ist eine Modellvorstellung. Minkowski hat beide Modellvorstellungen zur Modellvorstellung Raumzeit vereinigt. Warum? Weil sich mit der Raumzeit bessere nachprüfbare Vorhersagen machen lassen als mit den beiden alten Modellvorstellungen.
Das ist nur rein formal richtig insofern als Minkowski auf dem durch Einstein in der SRT betrachteten Raum — den er damals noch einfach als durch Raum und Zeit aufgespannten 4-dimensionalen reelen V e k t o r r a u m sah — eine Metrik definiert hat: eben jene, die man heute die Minkoski-Metrik nennt.
Erst die ART hat dann Raum und Zeit u n t r e n n b a r miteinander verschweißt.
Beitrag 1997-18
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Ja, Henry, das ist so (steht aber keineswegs in Widerspruch zu meiner Aussage).
Henry in 1997-17:Gebhard, das Zitat:
" Von Stund′ an sollen Raum für sich und Zeit für sich völlig zu Schatten herabsinken und nur noch eine Art Union der beiden soll Selbständigkeit bewahren."
von Minkowski stammt aus dem Jahre 1908 und bezieht sich auf seine vierdimensionales Analogen einer Kugel (Raum + Zeit) und auf die SRT. Die ART als Theorie der Gravitation beschreibt die Krümmung der Raumzeit, die dort mit Tensoren formal beschrieben wird.
Ja, Henry, das ist so (steht aber keineswegs in Widerspruch zu meiner Aussage).
Beitrag 1997-61
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Ja, auch ich sehe das so.
Hallo Harti,
zunächst mal: Mannigfaltigkeiten zu kennen gehörte (als ich an der TU München studiert habe) nicht zum Stoff, den beherrschen musste, wer die Diplomprüfung für Mathematik bestehen wollte. Insofern werden auch viele Mathematiker in der Hinsicht einfach nur Laien sein.
Damit meine Erklärung des wesentlichen Unterschiedes zwischen Vektorraum und Mannigfaltigkeit verständlich ausfällt, will ich diese beiden Begriffe hier nicht definieren, sondern Dir lediglich den Unterschied zwischen ihnen erklären.
Hierzu sei angenommen, dass
Topologisch zu sein bedeutet (in diesem Fall), dass auf beiden Räumen ein durch die Minkowski-Metrik gegebener Abstandsbegriff definiert ist.
Dass wir die 4-dim Version dieser Räume betrachten — also nicht, wie etwa die Stringtheorie, gleich 10 Dimensionen voraussetzen — spielt keine Rolle für den
Unterschied zwischen » Vektorraum « einerseits und » Mannigfaltigkeit « andererseits.
Da der Raum R(SRT) ein Vektorraum ist, gilt:
Da der Raum R(ART) eine Mannigfaltigkeit ist, gilt:
Man merke sich also:
Ein Raum, der Singularitäten enthält, kann kein Vektorraum sein.
In einer Mannigfaltigkeit aber ist jedes Koordinatensystem nur l o k a l brauchbar,
d.h. nur in einer hinreichend kleinen Umgebung seines Ursprungs.
Gruß, grtgrt
Harti in 1997-59:Grtgrt in 1997-53:Raum und Zeit sind deswegen in der Argumentation sauber auseinander gehalten,
und nur deswegen kann sich die SRT leisten, als Bezugssystem keine 4-dim Mannigfaltigkeit, sondern nur einen 4-dim-Vektorraum zu haben
Hallo Grtgrt,
Muss man nicht eigentlich aus der Tatsache, dass man zwei Koordinaten verwendet, die senkrecht aufeinander stehen, schließen, dass Raum und Zeit getrennt werden ?
Die Veräumlichung der Zeit, indem man die Zeit (t) mit der Lichtgeschwindigkeit (c) multipliziert und die Zeitachse ct-Achse nennt, ändert doch daran nichts.
Ja, auch ich sehe das so.
Harti in 1997-59:
Kannst Du mir als mathematischen Laien die Begriffe 4-dim Vektorraum und 4-dim Mannigfaltigkeit und insbesondere den Unterschied zwischen beiden erklären ? Ich nehme an, es handelt sich bei einer Darstellung von Vektoren mit zwei Koordinaten, eine für die Zeit und eine für den Raum, um einen reduzierten, zweidimensionalen Vektrorraum.
Hallo Harti,
zunächst mal: Mannigfaltigkeiten zu kennen gehörte (als ich an der TU München studiert habe) nicht zum Stoff, den beherrschen musste, wer die Diplomprüfung für Mathematik bestehen wollte. Insofern werden auch viele Mathematiker in der Hinsicht einfach nur Laien sein.
Damit meine Erklärung des wesentlichen Unterschiedes zwischen Vektorraum und Mannigfaltigkeit verständlich ausfällt, will ich diese beiden Begriffe hier nicht definieren, sondern Dir lediglich den Unterschied zwischen ihnen erklären.
Hierzu sei angenommen, dass
- R(SRT) den 4-dim Raum der SRT bezeichnet, der topologischer V e k t o r r a u m ist, und
- R(ART) die 4-dim Raum der ART, der topologische M a n n i g f a l t i g k e i t ist.
Topologisch zu sein bedeutet (in diesem Fall), dass auf beiden Räumen ein durch die Minkowski-Metrik gegebener Abstandsbegriff definiert ist.
Dass wir die 4-dim Version dieser Räume betrachten — also nicht, wie etwa die Stringtheorie, gleich 10 Dimensionen voraussetzen — spielt keine Rolle für den
Unterschied zwischen » Vektorraum « einerseits und » Mannigfaltigkeit « andererseits.
Da der Raum R(SRT) ein Vektorraum ist, gilt:
- Jedes im Raum gewählte Koordinatensystem K(u), u sein Ursprung, ist brauchbar über den gesamten Raum hinweg.
- Der per Minkowski-Metrik errechnete Abstand zweier Punkte ist — seinem Wert nach — nicht abhängig vom gewählten Koordinatensystem.
Da der Raum R(ART) eine Mannigfaltigkeit ist, gilt:
- Jedes im Raum gewählte Koordinatensystem K(u), u sein Ursprung, ist nur in einer hinreichend kleinen Umgebung U von u brauchbar.
- Für sie gilt, dass mindestens eine positive reelle Zahl ε(u) existiert, so dass alle Punkte x aus R, die von u kleineren Abstand als ε(u) haben, zu U gehören und dass ferner kein Punkt aus U Singularität des Raumes ist.
- Insbesondere existiert k e i n e i n z i g e s Koordinatensystem, in das sich a l l e Punkte des Raumes einordnen lassen.
Man merke sich also:
In einer Mannigfaltigkeit aber ist jedes Koordinatensystem nur l o k a l brauchbar,
d.h. nur in einer hinreichend kleinen Umgebung seines Ursprungs.
Gruß, grtgrt
Beitrag 1985-359
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Ja, Henry,
auch ich sehe das exakt so.
Gruß, grtgrt
Henry in 1985-358:
Man kann es auch kräftiger ausdrücken:
Es gibt keine Inertialsysteme, und die SRT ist als Spezialfall innerhalb der ART ein rein gedankliches Produkt und keinesfalls die Grundlage der ART.
Ja, Henry,
auch ich sehe das exakt so.
Gruß, grtgrt
Beitrag 2080-35
Das Blockuniversum — ein allzu ungenaues, nicht wirklich hilfreiches Modell
Hallo Henry,
es würde mich sehr wundern, wenn es eine Literaturstelle gäbe, in der Einstein selbst den Begriff "Blockuniversum" in den Mund nimmt.
Meiner Ansicht nach wird dieser Begriff nämlich nur von Leuten verwendet, die sich nicht darüber klar sind, dass die 4-dimensionale Raumzeit der ART (anders als die der SRT) eben k e i n 4-dimensionaler Vektorraum ist, sondern nur 4-dimensionale Mannigfaltigkeit, und dass man deswegen durch Fixieren eines Wertes z1 auf der Zeitachse auch nicht wirklich einen Schnitt durch die Raumzeit bekommt, der den gesamten Raum zu Zeitpunkt z1 darstellen würde.
Zeitpunkte im Sinne der ART machen stets nur l o k a l Sinn,
und so sind Zeitscheiben im Sinne des Blockuniversums gar keine wohldefinierten Konzepte.
Henry in 2080-33:
... er [Einstein] war später der Ansicht, seine Raumzeit sei real, was ihn sogar soweit brachte, ein Blockuniversum als wahrscheinlich anzunehmen.
Hallo Henry,
es würde mich sehr wundern, wenn es eine Literaturstelle gäbe, in der Einstein selbst den Begriff "Blockuniversum" in den Mund nimmt.
Meiner Ansicht nach wird dieser Begriff nämlich nur von Leuten verwendet, die sich nicht darüber klar sind, dass die 4-dimensionale Raumzeit der ART (anders als die der SRT) eben k e i n 4-dimensionaler Vektorraum ist, sondern nur 4-dimensionale Mannigfaltigkeit, und dass man deswegen durch Fixieren eines Wertes z1 auf der Zeitachse auch nicht wirklich einen Schnitt durch die Raumzeit bekommt, der den gesamten Raum zu Zeitpunkt z1 darstellen würde.
und so sind Zeitscheiben im Sinne des Blockuniversums gar keine wohldefinierten Konzepte.
Beitrag 1985-356
Beschleunigung (jeder Art) entspricht einer Krümmung der Raumzeit
Hallo Henry,
ich habe Zweifel, ob wirklich richtig ist, was Du hier sagst.
Schließlich hat Einstein selbst — z.B. mit seinem Fahrstuhl-Gedankenexperiment — immer wieder darauf hingewiesen, dass Kräfte, die beschleunigen, sich ihrer Ursache nach in keiner Weise unterscheiden lassen: Sie alle gehorchen ein und demselben mathematischen Gesetz, und so müssen sie sich doch wohl auch a l l e als Raumkrümmung deuten lassen.
Gruß, grtgrt
PS: Wo auf ein Objekt Beschleunigungskräfte unterschiedlicher Herkunft wirken, wird das Objekt sie stets als in genau e i n e Richtung ziehende Kraft wahrnehmen ganz so als hätten sie nur eine einzige Quelle und Ursache (was wirkt, ist die vektorielle Summe aller Kräfte).
Die Krümmung des Raumes im Sinne der ART scheint mir durch die Forderung definiert, dass dieser Kraftvektor überall zum Nullvektor werden muss.
Im übrigen ist es genau (und nur) diese Forderung, welche garantiert, dass jeder Punkt der Raumzeit (auch der ART) eine Umgebung hat, in der — wenn man sie klein genug wählt — die Gesetze der SRT gelten.
Henry in 1985-354:
Also nur als Ergänzung: Man kann Gravitation und Beschleunigung nicht mit denselben Gleichungen behandeln, weil Beschleunigung durch eine Kraft erzeugt wird, während die Gravitation laut ART aber keine Kraft ist, sondern die Krümmung der Raumzeit, also eine geometrische Beschreibung darstellt. Gravitation und Beschleunigung sind äquivalent, was ihre Wirkung angeht, aber nicht identisch.
Hallo Henry,
ich habe Zweifel, ob wirklich richtig ist, was Du hier sagst.
Schließlich hat Einstein selbst — z.B. mit seinem Fahrstuhl-Gedankenexperiment — immer wieder darauf hingewiesen, dass Kräfte, die beschleunigen, sich ihrer Ursache nach in keiner Weise unterscheiden lassen: Sie alle gehorchen ein und demselben mathematischen Gesetz, und so müssen sie sich doch wohl auch a l l e als Raumkrümmung deuten lassen.
Gruß, grtgrt
PS: Wo auf ein Objekt Beschleunigungskräfte unterschiedlicher Herkunft wirken, wird das Objekt sie stets als in genau e i n e Richtung ziehende Kraft wahrnehmen ganz so als hätten sie nur eine einzige Quelle und Ursache (was wirkt, ist die vektorielle Summe aller Kräfte).
Die Krümmung des Raumes im Sinne der ART scheint mir durch die Forderung definiert, dass dieser Kraftvektor überall zum Nullvektor werden muss.
Im übrigen ist es genau (und nur) diese Forderung, welche garantiert, dass jeder Punkt der Raumzeit (auch der ART) eine Umgebung hat, in der — wenn man sie klein genug wählt — die Gesetze der SRT gelten.
Beitrag 0-187
Astronomie in Zahlen
Astronomisches
Unsere Sonne strahlt und verliert so jede Sekunde 4,24 Mio Tonnen ihrer Masse.
Daraus folgt: Sie verliert in 1 Milliarde Jahren etwa 22 Erdmassen. Dies sind jedoch nur 0,007 Prozent ihrer heutigen Masse. [src]
Die am 14.9.2015 erstmals gemessenen Gravitationswellen entstanden vor 1,3 Milliarden Jahren bei Zusammenprall zweier Schwarzer Löcher, deren Masse
29 bzw. 36 Sonnenmassen betrug. Das daraus resultierende größere Schwarze Loch aber war nur 62 Sonnenmassen schwer.
Damit gingen im Moment ihrer Vereinigung (der 0,45 sec währte) etwa 3 Sonnenmassen an Energie in Form entstehender Gravitationswellen verloren.
Quellen: SpeWiss, gmx, FFr1, FFr2, seeVideo, MP, MPVideo, genauer, origin, Gassner
Unsere Sonne strahlt und verliert so jede Sekunde 4,24 Mio Tonnen ihrer Masse.
Daraus folgt: Sie verliert in 1 Milliarde Jahren etwa 22 Erdmassen. Dies sind jedoch nur 0,007 Prozent ihrer heutigen Masse. [src]
mS = Sonnenmasse = 1,98 • 1030 kg
mE = Erdmasse = 4,24 • 109 kg
Die am 14.9.2015 erstmals gemessenen Gravitationswellen entstanden vor 1,3 Milliarden Jahren bei Zusammenprall zweier Schwarzer Löcher, deren Masse
29 bzw. 36 Sonnenmassen betrug. Das daraus resultierende größere Schwarze Loch aber war nur 62 Sonnenmassen schwer.
Damit gingen im Moment ihrer Vereinigung (der 0,45 sec währte) etwa 3 Sonnenmassen an Energie in Form entstehender Gravitationswellen verloren.
Quellen: SpeWiss, gmx, FFr1, FFr2, seeVideo, MP, MPVideo, genauer, origin, Gassner
Beitrag 0-160
Der Urknall: Wo selbst die Wissenschaft an Wunder glaubt
Selbst Wissenschaft stößt auf Wunder
Wie man sieht, vertauschen Wissenschaft und Religion schon manchmal ihre Rollen.
Quelle: Mathias Bröckers: Das sogenannte Übernatürliche, Eichborn 1998
Terrence McKenna ( in: Denken am Rande des Undenkbaren ):
Die ungeheuere Unwahrscheinlichkeit, auf der die moderne Wissenschft beruht, — ohne dass sie jedoch bereit wäre, sie zur Diskussion zu stellen, — ist die Annahme, das Universum sei in einem einzigen Moment dem Nichts entsprungen.
Wenn man das glauben kann, dann dürfte es kaum etwas geben, was man nicht glauben könnte.
Augustinus ( 354-430, ein Kirchenlehrer ):
Wunder geschehen nicht im Gegensatz zur Natur,
sondern nur im Gegensatz zu dem, was wir von der Natur wissen.
Wie man sieht, vertauschen Wissenschaft und Religion schon manchmal ihre Rollen.
Beitrag 0-161
Der Mensch — Wird er die nächste planetarische Katastrophe verursachen?
Der Mensch — Saatkorn der nächsten planetarischen Katastrophe?
Quelle: Mathias Bröckers: Das sogenannte Übernatürliche, Eichborn 1998
Mathias Bröckers, 1998 :
Vor etwa 65 Millionen Jahren hat eine Naturkatastrophe — wahrscheinlich der Einschlag eines großen Metereoiten — nicht nur sämtliche Saurier, die damals mächtigsten Bewohner der Erde, sondern in der Folgezeit auch zwei Drittel aller damals existierenden Lebewesen vernichtet.
Heute — so haben Wissenschaftler errechnet — hat die Massenausrottung von Arten ein ebenso großes Tempo erreicht wie nach jenem kosmischen Unfall in der Kreidezeit.
Doch dieses Mal heißt die Katastrophe » Mensch « :
Nach dem jahrhundertelangen Irrglauben, dass der Mensch die Krone der Schöpfung sei, die Welt beherrsche und sich auf aufsteigendem Ast befinde, kommt uns heute mehr und mehr der Verdacht, dass wir auf dem besten Wege sind, den Ast, auf dem wir — als Gattung — sitzen, abzuschneiden.
Beitrag 2085-267
Was nur gedanklich existiert ...
Hallo Harti,
all das, was nur gedanklicher Natur ist, ordnet sich zwei völlig verschiedenen Klassen zu:
Gruß, grtgrt
Harti in 2085-266:Hallo
ist es nicht aber trotzdem sinnvoll (zweckmäßig) zwischen dem, was sinnlich wahrnehmbar ist, und dem, was (nur) gedanklich vorstellbar ist, zu unterscheiden.
Ich nehme an, dass Ersteres von den meisten Menschen mit dem Begriff "Realität" assoziiert wird, während das Zweite gedanklich Vorstellbares, z.B. grüne Männchen auf einem fernen Planeten, Produkte/Konstrukte unserer Phantasie sind.
Hallo Harti,
all das, was nur gedanklicher Natur ist, ordnet sich zwei völlig verschiedenen Klassen zu:
- die eine ist die Klasse alle reinen Phantasieprodukte (grüne Männchen auf einem fernen Planeten, ein wirrer Traum, aber z.B. auch viel von dem, was wir als Kunst bezeichnen)
- die andere aber ist die der mathematischen und logischen Gesetzmäßigkeiten, denen selbst noch die Natur ausnahmslos gehorcht.
Gruß, grtgrt
Beitrag 2085-269
Wie etwas wahrzunehmen eine neue Version davon erzeugt (ein Bild) — aber eben nur manchmal!
Hallo Stueps,
mir scheint, Du wirfst hier zwei völlig verschiedene — aber gleich reale — Dinge in einen Topf:
Man darf beides nicht als ein und dasselbe sehen, und deswegen beantworte ich Hartis Frage
kurz und bündig mit einem klaren JA.
Um mit deinen Begriffen zu sprechen:
Die Wahrnehmung ist ein Teil von uns (falls wir der Wahrnehmende sind),
aber i.A. ist die Schnittmenge zwischen uns und dem, was wir beobachten, leer.
Allein schon dadurch ist bewiesen, dass man das, was du die "Wahrnehmung" nennst, nicht mit dem gleichsetzen kann, was du die "Realität" nennst.
Verwirrend an der ganzen Situation ist nur, dass es Ausnahmen von dieser Regel gibt: z.B. mathematische Gesetzmäßigkeiten. Sie nämlich existieren unabhängig von uns, werden aber dadurch, dass wir sie entdecken, zu einem Teil unseres Wissens, unser Wissen aber ist ein Teil von uns.
Die einzig mögliche Schlussfolgerung daraus scheint zu sein, dass wir in diesem Fall etwas entdeckt haben, was schon immer Teil unserer selbst war. Die Beobachtung hat es uns lediglich bewusst gemacht (aber i.A. ohne dass uns dabei gleichzeitig bewusst wurde, d a s s dem so ist).
Gruß, grtgrt
Stueps in 2085-268:
... ist es vielleicht sogar absurd, unsere Wahrnehmung von der Realität zu trennen. Wir sind ja diese Realität.
Hallo Stueps,
mir scheint, Du wirfst hier zwei völlig verschiedene — aber gleich reale — Dinge in einen Topf:
- einmal das, was wahrgenommen wird (von dir "Realität" genannt)
- und zweitens das, was als Folge solchen Wahrnehmens im Kopf des Wahrnehmenden entsteht (von dir "Wahrnehmung" genannt).
Man darf beides nicht als ein und dasselbe sehen, und deswegen beantworte ich Hartis Frage
Harti in 2085-266:Hallo
ist es nicht ... sinnvoll (zweckmäßig) zwischen dem, was sinnlich wahrnehmbar ist, und dem, was (nur) gedanklich vorstellbar ist, zu unterscheiden?
kurz und bündig mit einem klaren JA.
Um mit deinen Begriffen zu sprechen:
aber i.A. ist die Schnittmenge zwischen uns und dem, was wir beobachten, leer.
Allein schon dadurch ist bewiesen, dass man das, was du die "Wahrnehmung" nennst, nicht mit dem gleichsetzen kann, was du die "Realität" nennst.
Verwirrend an der ganzen Situation ist nur, dass es Ausnahmen von dieser Regel gibt: z.B. mathematische Gesetzmäßigkeiten. Sie nämlich existieren unabhängig von uns, werden aber dadurch, dass wir sie entdecken, zu einem Teil unseres Wissens, unser Wissen aber ist ein Teil von uns.
Die einzig mögliche Schlussfolgerung daraus scheint zu sein, dass wir in diesem Fall etwas entdeckt haben, was schon immer Teil unserer selbst war. Die Beobachtung hat es uns lediglich bewusst gemacht (aber i.A. ohne dass uns dabei gleichzeitig bewusst wurde, d a s s dem so ist).
Gruß, grtgrt
Beitrag 2085-273
Was modelliert wurde, muss deswegen noch lange nicht w i r k l i c h existieren
Ja, da gebe ich Bernhard völlig recht:
Man muss das Modell (sei es gedanklich oder nicht nur gedanklich) vom modellierten Gegenstand unterscheiden — was nicht tut, wer immer nur ein und dasselbe Wort für beide verwendet.
Die Frage aber, ob der modellierte Gegenstand tatsächlich existiert, ist damit noch lange nicht beantwortet.
Die Experimentalphysik hat ja schließlich noch nirgendwo ein Stück absolut leere Raumzeit nachweisen können — ganz im Gegenteil: Sie hat überall dort, wo nichts Konkreteres zu finden war, wenigstens Vakuum nachgewiesen — brodelnde Energie also.
Bernhard Kletzenbauer in 2085-272:Nachtrag
Damit nicht wieder lang über real und unreal debattiert wird.
Als imaginäre Gedankengebilde oder Phantasieprodukte (siehe: Beitrag 2085-267 ) bezeichne ich persönlich solche Dinge, die nicht materiell ... wahrnehmbar sind und nicht wechselwirken können (Raum, Zeit, Mathematik, Liebe, Götter,...)
Die "RaumZeit" dagegen ist direkt erfahrbar (Gravitation) und wechselwirkt mit Materie und Strahlung. (Beitrag 2085-262 )
Deshalb stufe ich sie auch als "materiell" ein.
Das Problem bei Diskussionen ist, daß diese materielle "RaumZeit", allein schon wegen des Namens mit imaginärem "Raum" und imaginärer "Zeit" verwechselt wird.
Ja, da gebe ich Bernhard völlig recht:
Man muss das Modell (sei es gedanklich oder nicht nur gedanklich) vom modellierten Gegenstand unterscheiden — was nicht tut, wer immer nur ein und dasselbe Wort für beide verwendet.
Die Frage aber, ob der modellierte Gegenstand tatsächlich existiert, ist damit noch lange nicht beantwortet.
Die Experimentalphysik hat ja schließlich noch nirgendwo ein Stück absolut leere Raumzeit nachweisen können — ganz im Gegenteil: Sie hat überall dort, wo nichts Konkreteres zu finden war, wenigstens Vakuum nachgewiesen — brodelnde Energie also.
Beitrag 2085-276
-
Das ist richtig, es ist halt dann eine nur durch Wahrnehmung erzeugte Realität (einem Bild vergleichbar).
Haronimo in 2085-275:
Was für den einen die Realität ist, könnte für den anderen nur eine dargestellte Simulation sein.
Beitrag 2085-281
Ein interessanter Standpunkt
Hans-Peter-Dürr scheint das ähnlich zu sehen.
Aber würde der Versuch des Universums, sich wahrzunehmen und zu reflektieren (der b e w u s s t e Versuch wohlgemerkt) nicht bedeuten, dass es ein "Ich" kennt wie wir auch?
Stueps in 2085-280:
Wenn wir über das Universum nachdenken, denkt das Universum schließlich über sich selbst nach.
Denn wir sind Teil des Universums, aus dem gleichen Stoff gemacht, den gleichen Regeln folgend. Meines Erachtens haben nicht wir uns zu dem entwickelt, was wir sind, sondern das Universum hat sich zu uns entwickelt.
So gesehen versucht letztlich das Universum selbst, sich wahrzunehmen und sich zu reflektieren. Sich und sein Wesen zu erkennen.
Hans-Peter-Dürr scheint das ähnlich zu sehen.
Aber würde der Versuch des Universums, sich wahrzunehmen und zu reflektieren (der b e w u s s t e Versuch wohlgemerkt) nicht bedeuten, dass es ein "Ich" kennt wie wir auch?
Beitrag 2085-282
-
Hallo Gebhard,
so weit würde ich nicht gehen, da es zu logischen Widersprüchen führt, wie ich meine.
Aber die Möglichkeit zum Ich-Bewusstsein scheint von Anfang an angelegt worden zu sein, und schließlich zumindest teilweise auch umgesetzt worden zu sein.
Grüße
Grtgrt in 2085-281:Aber würde der Versuch des Universums, sich wahrzunehmen und zu reflektieren (der b e w u s s t e Versuch wohlgemerkt) nicht bedeuten, dass es ein "Ich" kennt wie wir auch?
Hallo Gebhard,
so weit würde ich nicht gehen, da es zu logischen Widersprüchen führt, wie ich meine.
Aber die Möglichkeit zum Ich-Bewusstsein scheint von Anfang an angelegt worden zu sein, und schließlich zumindest teilweise auch umgesetzt worden zu sein.
Grüße
Beitrag 0-305
Das Konzept » Turingmaschine « definiert den Begriff der Berechenbarkeit
Die Church-Turing-These
Sie besagt:
Die Klasse aller turing-berechenbaren Funktionen stimmt mit der Klasse aller intuitiv berechenbaren Funktionen überein.
In anderen Worten:
Die Church-Turing-These besagt, dass keine Maschine — kein Computer —
ein Problem lösen kann, welches nicht auch durch eine Turing-Maschine lösbar ist.
Die Bedeutung dieser These — von der man ausgeht, dass sie zutrifft — ist:
Um zu sehen, ob ein gegebenes Problem mit Hilfe eines Computers und geeigneter Software lösbar ist,
braucht man sich nur zu überlegen, ob es durch eine Turingmaschine lösbar ist.
Eine Turingmaschine heißt u n i v e r s e l l , wenn sie jede andere Turingmaschine simulieren kann.
Man kann beweisen:
Sie besagt:
In anderen Worten:
Die Church-Turing-These besagt, dass keine Maschine — kein Computer —
ein Problem lösen kann, welches nicht auch durch eine Turing-Maschine lösbar ist.
Die Bedeutung dieser These — von der man ausgeht, dass sie zutrifft — ist:
braucht man sich nur zu überlegen, ob es durch eine Turingmaschine lösbar ist.
Eine Turingmaschine heißt u n i v e r s e l l , wenn sie jede andere Turingmaschine simulieren kann.
Man kann beweisen:
- Es gibt universelle Turingmaschinen, und:
- Es gibt Probleme, die keine Turing-Maschine lösen kann.
Ein solches Problem ist das sog. Halteproblem für Turingmaschinen, die Frage also, ob — gegeben eine Turingmaschine T und ein Problem P — die Maschine T angesetzt auf das Problem P zum Halten kommt.
- Selbst jeder Quantencomputer ist durch eine Turingmaschine simulierbar.
Beitrag 1985-350
Durch Gravitation oder Beschleunigung hervorgerufene Kräfte sind ununterscheidbar
Auf Seite Abenteuer Universum — Beschleunigung und Gravitation liest man:
Stueps in 1985-340:
Beschleunigung und Gravitation fasse ich in ihren Effekten und Wirkungen als ein und die selbe Sache auf. Beide lassen sich wohl auch mit den selben Gleichungen mathematisch behandeln?
Auf Seite Abenteuer Universum — Beschleunigung und Gravitation liest man:
Zitat:
So wie uns Einstein vor Augen führte, dass Energie und Materie dasselbe sind, überlegte er auch, dass
man die Wirkung der Gravitation nicht von der Wirkung einer beschleunigten Bewegung unterscheiden kann.
Ein im Kosmos umherfliegender Astronaut kann mit keinem Mittel feststellen, ob er sich nun bewegt, oder ob er stillsteht und der ganze übrige Kosmos an ihm vorbeizieht. Verschließen wir seine Sichtluken gar, kann er nicht mal mehr eine Bewegung feststellen. Denn nun hat er keinen Bezugspunkt mehr, an dem er sich orientieren könnte.
Beitrag 0-266
Wie Roger Penrose Bewusstsein charakterisiert
Notwendige Eigenschaften von Bewusstsein
( nach Roger Penrose )
Der britische Mathematiker Roger Penrose versucht genau zu definieren, wie sich Bewusstsein von Mechanismen unterscheidet, die Bewusstsein nur simulieren (KI etwa).
Was Objekte mit Bewusstsein auszeichnet, so argumentiert er, sind
Ich, Gebhard Greiter, würde wenigstens noch hinzunehmen:
In bewusste Urteile, so Penrose, gehen viele unbewusste Faktoren ein: Erfahrung, Intuition, Vorurteil, oft sogar falscher Gebrauch von Logik. Und so ist Ergebnis solchen Urteilens durch Dritte niemals mit Sicherheit verhersagbar.
Dass Penrose mit seiner letzen Feststellung recht hat, erkennt sogar die Justiz an: Oberste Revisionsgerichte – das deutsche Bundesverfassungsgericht etwa – entscheiden nicht selten mit Mehrheit, erkennen also an, dass selbst Richter bewusst unterschiedlicher Meinung sein können.
Dass sie dennoch nicht b e a b s i c h t i g t unterschiedlicher Meinung sind, d.h. objektiv bleiben, unterstellt man ihnen.
Dass Menschen in gleicher Situation zu unterschiedlichem Urteil kommen können, könnte mit daran liegen, dass sie wohl stets auch auf leicht unterschiedlicher Abstraktionsebene denken. Algorithmen aber kennen kein Kontinuum von Abstraktionsebenen.
Was hat Bewusstsein mit Ästhetik zu tun?
Wie kommt Penrose auf die Idee, dass (s.o.) auch die Fähigkeit zu "künstlerischer Wertung" wichtige Eigenschaft von Bewusstsein sei?
Physikalisch in sich abgeschlossene Systeme haben eindeutig den Drang, sich auf stabile Gleichgewichtszustände hin zu entwickeln. Da sie meist besonders symmetrisch sind, könnte man sich fragen, ob die Natur und unser Bewusstsein nicht vielleicht all das als besonders ästehtisch und erstrebenswert einordnen, was – unter gegebenen Randbedingungen – maximal mögliche Symmetrie aufweist.
Könnte dann nicht vielleicht Emergenz sich allein deswegen so häufig – und immer wieder mit ganz ähnlichem Ergebnis – ergeben, weil ein der Natur innewohnender Drang existiert, möglichst viel Symmetrie und Gleichgewicht anzustreben?
( nach Roger Penrose )
Der britische Mathematiker Roger Penrose versucht genau zu definieren, wie sich Bewusstsein von Mechanismen unterscheidet, die Bewusstsein nur simulieren (KI etwa).
Was Objekte mit Bewusstsein auszeichnet, so argumentiert er, sind
- gesunder Menschenverstand
- zwischen WAHR und FALSCH unterscheiden zu können,
- Verstehen
- und künstlerische Wertung.
Ich, Gebhard Greiter, würde wenigstens noch hinzunehmen:
- Abstraktionsvermögen
In bewusste Urteile, so Penrose, gehen viele unbewusste Faktoren ein: Erfahrung, Intuition, Vorurteil, oft sogar falscher Gebrauch von Logik. Und so ist Ergebnis solchen Urteilens durch Dritte niemals mit Sicherheit verhersagbar.
Penrose (auf S. 401 seines Buches Computerdenken):
Ich meine deswegen,
- dass nur u n b e w u s s t e Hirntätigkeit gemäß algorithmischer Prozesse abläuft,
- während b e w u s s t e s Denken davon ganz verschieden ist und in einer Weise vor sich geht, die durch keinen Algorithmus beschrieben werden kann.
Sonderbarerweise sind die Ansichten, die ich hier äußere, fast eine Umkehrung anderer, oft gehörter Meinungen.
Häufig wird argumentiert, dass gerade der bewusste Geist sich rational und verständlich benehme, während das Unbewusste rätselhaft sei.
KI-Forscher behaupten oft, dass jeder Gedankengang, den man bewusst verstehen kann, sich durch KI automatisieren ließe. Nur bei unbewussten Prozessen habe man — noch! — keine Idee, wie sie sich automatisieren lassen.
Ich aber vertrete die Meinung, dass unbewusste Prozesse sehr wohl algorithmisch sein können, doch nur auf einem äußerst komplizierten Niveau, dessen Details zu entwirren uns vor ungeheuere Schwierigkeiten stellt.
Das vollständig bewusste, ganz und gar logisch-rational erklärbare Denken lässt sich zwar gleichfalls oft algorithmisch formulieren, aber stets nur auf einem ganz anderen Niveau: Nicht auf dem Niveau regelbasierter Vorgänge (dem Feuern von Neuronen usw.), sondern dem Verarbeiten ganzer Gedanken.
Manchmal hat diese Gedankenmanipulation algorithmischen Charakter (man denke ans Rechnen), manchmal aber auch nicht (wie etwa beim Finden eines Beweises für Kurt Gödels Unvollständigkeitssatz).
Das sich Bilden von Urteilen — welches ich für ein Wesensmerkmal von Bewusstsein halte — kann stets nur teilweise algorithmisch formulierbar sein.
Dass Penrose mit seiner letzen Feststellung recht hat, erkennt sogar die Justiz an: Oberste Revisionsgerichte – das deutsche Bundesverfassungsgericht etwa – entscheiden nicht selten mit Mehrheit, erkennen also an, dass selbst Richter bewusst unterschiedlicher Meinung sein können.
Dass sie dennoch nicht b e a b s i c h t i g t unterschiedlicher Meinung sind, d.h. objektiv bleiben, unterstellt man ihnen.
Dass Menschen in gleicher Situation zu unterschiedlichem Urteil kommen können, könnte mit daran liegen, dass sie wohl stets auch auf leicht unterschiedlicher Abstraktionsebene denken. Algorithmen aber kennen kein Kontinuum von Abstraktionsebenen.
Wie kommt Penrose auf die Idee, dass (s.o.) auch die Fähigkeit zu "künstlerischer Wertung" wichtige Eigenschaft von Bewusstsein sei?
Penrose (auf S. 411 seines Buches Computerdenken):
Für mich besteht kaum ein Zweifel, dass die Wichtigkeit ästethischer Kriterien nicht nur für blitzartige Urteile der Inspiration gilt, sondern auch für die viel häufigeren Urteile, die wir uns unentwegt bei mathematischer oder wissenschaftlicher Arbeit bilden:
Strenge Beweisführung ist gewöhnlich erst der letzte Schritt. Zuvor muss man viele Vermutungen anstellen, und hierfür sind ästethische Überzeugungen ungeheuer wichtig - natürlich stets eingeschränkt durch bekannte Tatsachen und logisches Folgern.
Paul Dirac etwa war der festen Überzeugung, dass erst sein lebhafter Sinn für mathematische Schönheit ihn seine Gleichung fürs Elektron hat erahnen lassen, während andere vergeblich nach ihr gesucht haben. [ Dirac: Pretty Mathematics, in: Int. J. Theor. Physics 21 (1982), S. 603-605 ].
Physikalisch in sich abgeschlossene Systeme haben eindeutig den Drang, sich auf stabile Gleichgewichtszustände hin zu entwickeln. Da sie meist besonders symmetrisch sind, könnte man sich fragen, ob die Natur und unser Bewusstsein nicht vielleicht all das als besonders ästehtisch und erstrebenswert einordnen, was – unter gegebenen Randbedingungen – maximal mögliche Symmetrie aufweist.
Könnte dann nicht vielleicht Emergenz sich allein deswegen so häufig – und immer wieder mit ganz ähnlichem Ergebnis – ergeben, weil ein der Natur innewohnender Drang existiert, möglichst viel Symmetrie und Gleichgewicht anzustreben?
Beitrag 0-71
Was uns Physiker — Lee Smolin etwa — über die Natur des Bewusstseins sagen
Was Lee Smolin übers Bewusstsein sagt
Wenn Smolin hiermit recht hat, werden wir nie in der Lage sein, zu verstehen, wie Bewusstsein zustande kommt.
Siehe hierzu wie Kant und Bohr die Grenzen der Physik beschreiben:
Wir kennen die Dinge nur so, wie sie auf uns wirken.
Die Physik kann nicht ergründen, wie die Natur funktioniert.
Es macht dennoch Sinn, darüber nachzudenken, wie sich Bewusstsein — seiner Wirkung und seinem Wesen nach — am ehesten charakterisieren lässt:
Lee Smolin ( Zitat von Seite 270 seines Buches TIME REBORN, 2013 ):
The problem of consciousness is an aspect of the question of what the world really is:
We don't know what a rock really is, or an atom, or an electron. We can only observe how they interact with other things and thereby describe their relational properties. Perhaps everything has external and internal aspects:
- The e x t e r n a l properties are those that science can capture and describe — through interactions, in terms of relationships.
- The i n t e r n a l aspect is the intrinsic essence; it is the reality that is not expressible in the language of interactions and relationships.
Consciousness, whatever it is, is an aspect of the intrinsic essence of brains.
Wenn Smolin hiermit recht hat, werden wir nie in der Lage sein, zu verstehen, wie Bewusstsein zustande kommt.
Siehe hierzu wie Kant und Bohr die Grenzen der Physik beschreiben:
Die Physik kann nicht ergründen, wie die Natur funktioniert.
Es macht dennoch Sinn, darüber nachzudenken, wie sich Bewusstsein — seiner Wirkung und seinem Wesen nach — am ehesten charakterisieren lässt:
Beitrag 0-103
Wie ein Biologe Bewusstsein und Unterbewusstsein definiert: Beide gehen nahtlos ineinander über
Bewusstsein und Unterbewusstsein
Ulrich Warnke — ein Biologe und Erfinder alternativmedizinischer Behandlungsmethoden — versteht das Bewusstsein biologischer Wesen als Ausläufer ihres Unterbewusstseins:
Wie gut unser extrem schnelles Unterbewusstsein unser eher langsames Bewusstsein unterstützt,
machen folgende Beispiele klar:
Zuschauer bei Formel-1-Rennen können die genaue Position des Rennwagens sehen, auch wenn dieser mit 320 km/h fährt (also 83 Meter/sec zurücklegt).
Das sollte eigentlich unmöglich sein, denn unser Gehirn hat eine Erkennungsverzögerung von 100 ms, was bei dieser Geschwindigkeit 8,3 Metern entspricht.
Wir besitzen also einen Vorschaumechanismus, ein vorwegnehmendes Erkennen beweglicher Stimuli durch die Netzhaut. Es konnte nachgewiesen werden, dass der Sehapparat, gesteuert durch unser Unterbewusstsein, dem Objekt vorauseilt, so dass uns nicht bewusst wird, was unser Auge aufnimmt, sondern stattdessen eine Extrapolation davon, welche die notwendigerweise vorhandene Erkennungsverzögerung exakt ausgleicht.
Derek H. Fender (California Institute of Technology) konnte im Experiment nachweisen: Das Auge blickt ganze 6 ms bevor ein auf zufälliger Bahn torkelnder Lichtstrahl einen beliebigen Punkt auf der Wand erreicht, an genau jene Stelle.
Wenn das Auge ein Objekt erfasst hat, dauert es 30 ms, bis die lichtempfindlichen Nerven angeregt werden. Weitere 5 ms werden benötigt, die Information dem Gehirn zuzuleiten. Und nochmals 100 ms vergehen, bis das Geschehen mit einer entsprechenden Erfahrung assoziiert ist.
Von der Wahrnehmung eines Objekts bis hin zum bewussten Erkennen vergehen demnach 135 ms. Die 6 ms vorauseilenden Autofokus mit berücksichtigt, kommt man so auf 141 ms, die unser Sehapparat dem bewussten Erkennen des Objekts vorauseilt.
Schon in den 80-er Jahren hat Benjamin Libet durch Experimente nachweisen können, dass unser Gehirn zielgerichtet etwas anvisieren kann, noch b e v o r unser Bewusstsein davon erfährt (siehe hier). Das Bewusstsein, einen Finger bewegen zu wollen, war in seinen Experimenten erst 200 ms vor der Bewegung vorhanden. Schon 550 ms vor der Bewegung aber war Gehirnaktivität nachweisbar, diese Bewegung vorzubereiten.
Man glaubte Libet damals nicht, denn schließlich konnte das bedeuten, dass der Mensch keinen freien Willen hat. Libet selbst aber sah in den Ergebnissen seiner Experimente keinen Widerspruch zur Willensfreiheit. Er konnte sogar zeigen, dass seine Versuchspersonen die Bewegung zwar unbewusst vorbereiteten, dann aber durchaus noch in der Lage waren, sie bis 100 ms vor dem geplanten Ausführungszeitpunkt willentlich zu unterlassen.
Nimmt man neuere Versuchsergebnisse hinzu, so steht fest:
Das subjektive Erleben eines Willensaktes tritt im Mittel erst 200 ms nach Beginn der Gehirntätigkeit ein, die seine Durchführung vorbereitet.
Quelle: Ulrich Warnke: Quantenphilosophie, Scorpio 2011, Kapitel 4
Ulrich Warnke — ein Biologe und Erfinder alternativmedizinischer Behandlungsmethoden — versteht das Bewusstsein biologischer Wesen als Ausläufer ihres Unterbewusstseins:
Ulrich Warnke (2011):
Bewusstsein ist die treibende Kraft und die Fähigkeit eines Wesens,
Information als solche zu erkennen und zielgerichtet — intelligent also — zu verarbeiten.
Bewusstsein ist demnach ein P r o z e s s . Aber hätte nach dieser Definition nicht jeder Computer ein Bewusstsein? Nein, keineswegs, denn:
Allein nur das Bewusstein zu betrachten, bedeutet, die Rolle des Unterbewusstseins nicht ausreichend zu würdigen.
Das Unterbewusstsein des Menschen befähigt ihn,
Information auch über Gefühle zu empfangen und intelligent zu verarbeiten:
Deutlich über 95% aller in einem Menschen stattfindender Intformationsverarbeitung wird vom Unterbewusstsein erbracht. Es nimmt etwa 109 Informationseinheiten pro Sekunde auf. Kaum 1% davon gelangt über die Bewusstheitsschwelle.
Wichtiger noch: Unsere über das Bewusstsein gesteuerte Vernunft hat keine Kontrolle über die automatisch ablaufenden Gefühlsaktivitäten des Unterbewusstseins, und das ist gut so, denn die Automatik des Unterbewusstseins reagiert hochintelligent und um Größenordnungen schneller als unser bewusst arbeitender Verstand. Dies dient unserem Schutz, und zudem bekommen wir so die Möglichkeit, uns in unserem bewussten Denken auf das jeweils Wesentliche zu konzentrieren, so dass wir nicht gehemmt werden durch einen Zwang, alle uns ständig überflutende Information komplett verarbeiten zu müssen: Wir können in eigener Entscheidung Prioritäten setzen.
machen folgende Beispiele klar:
Zuschauer bei Formel-1-Rennen können die genaue Position des Rennwagens sehen, auch wenn dieser mit 320 km/h fährt (also 83 Meter/sec zurücklegt).
Das sollte eigentlich unmöglich sein, denn unser Gehirn hat eine Erkennungsverzögerung von 100 ms, was bei dieser Geschwindigkeit 8,3 Metern entspricht.
Wir besitzen also einen Vorschaumechanismus, ein vorwegnehmendes Erkennen beweglicher Stimuli durch die Netzhaut. Es konnte nachgewiesen werden, dass der Sehapparat, gesteuert durch unser Unterbewusstsein, dem Objekt vorauseilt, so dass uns nicht bewusst wird, was unser Auge aufnimmt, sondern stattdessen eine Extrapolation davon, welche die notwendigerweise vorhandene Erkennungsverzögerung exakt ausgleicht.
Derek H. Fender (California Institute of Technology) konnte im Experiment nachweisen: Das Auge blickt ganze 6 ms bevor ein auf zufälliger Bahn torkelnder Lichtstrahl einen beliebigen Punkt auf der Wand erreicht, an genau jene Stelle.
Wenn das Auge ein Objekt erfasst hat, dauert es 30 ms, bis die lichtempfindlichen Nerven angeregt werden. Weitere 5 ms werden benötigt, die Information dem Gehirn zuzuleiten. Und nochmals 100 ms vergehen, bis das Geschehen mit einer entsprechenden Erfahrung assoziiert ist.
Von der Wahrnehmung eines Objekts bis hin zum bewussten Erkennen vergehen demnach 135 ms. Die 6 ms vorauseilenden Autofokus mit berücksichtigt, kommt man so auf 141 ms, die unser Sehapparat dem bewussten Erkennen des Objekts vorauseilt.
Schon in den 80-er Jahren hat Benjamin Libet durch Experimente nachweisen können, dass unser Gehirn zielgerichtet etwas anvisieren kann, noch b e v o r unser Bewusstsein davon erfährt (siehe hier). Das Bewusstsein, einen Finger bewegen zu wollen, war in seinen Experimenten erst 200 ms vor der Bewegung vorhanden. Schon 550 ms vor der Bewegung aber war Gehirnaktivität nachweisbar, diese Bewegung vorzubereiten.
Man glaubte Libet damals nicht, denn schließlich konnte das bedeuten, dass der Mensch keinen freien Willen hat. Libet selbst aber sah in den Ergebnissen seiner Experimente keinen Widerspruch zur Willensfreiheit. Er konnte sogar zeigen, dass seine Versuchspersonen die Bewegung zwar unbewusst vorbereiteten, dann aber durchaus noch in der Lage waren, sie bis 100 ms vor dem geplanten Ausführungszeitpunkt willentlich zu unterlassen.
Nimmt man neuere Versuchsergebnisse hinzu, so steht fest:
Beitrag 0-236
Das Wesen des Bewusstseins
Das Wesen des Bewusstseins
( nach Görnitz )
Aus dem hier Gesagten ergibt sich insbesondere, dass
auf klassischen Computern implementierte KI keinerlei Bewusstsein haben kann.
Quelle: Thomas &
Brigitte Görnitz: Der krative Kosmos, Spektrum-Verlag (2002), Kap. 12.4, S. 314-320
( nach Görnitz )
Brigitte und Thomas Görnitz (2002):
Ein Mensch ist bewusst, wenn er sich dessen bewusst werden kann.
Man erkennt hieraus: Wesen mit Bewusstsein müssen in der Lage sein, sich selbst zu reflektieren. Wie im folgenden gezeigt wird, ist das nur möglich, wenn die konkrete Information, welche ihr Wissen über sich selbst darstellt, durch einen quantenphysikalischen Zustand ihres Gedächtnisses gegeben ist:
Das Wesen des Bewusstseins wird erkennbar an seiner höchsten Stufe, dem reflektierenden Bewusstsein: Es muss in der Lage sein, sich bis hin zum Selbstbewusstsein entwickeln zu können.
Selbst der Mensch erwirbt die Fähigkeit zum Ich-Bewusstsein erst n a c h seiner Geburt.
Reflektiertes Bewusstsein ist Information, die sich selbst kennt. Bewusstsein an sich muss also das Potential haben, sich selbst zu kennen.
Sich selbst reflektierendes Bewusstsein muss die Möglichkeit haben, konkrete Information über sich selbst auf eine echte Teilmenge dieser Information quasi "isomorph" abzubilden. Dies kann — schon aus mathematischen Gründen heraus — nur dann gelingen, wenn der Zustandsraum des dem Bewusstsein zur Vergüngung stehenden Gedächtnisses unendlich große Kardinalität hat, d.h. wenn er ein quantentheoretischer Zustandsraum ist.
Denn: Klassische Strukturen sind eindeutig, können also nur endlichen Zustandsraum haben.
Beweis: Sollte ein Zustandsraum isomporph auf eine Teilmenge seiner selbst abbildbar sein, wäre er nicht eindeutig.
Aus dem hier Gesagten ergibt sich insbesondere, dass
Beitrag 0-270
Interagieren Bewusstsein und Materie auch über Resonanz in unterschiedlichsten Feldern?
Wie interagieren Bewusstsein und Materie?
Dass unser Bewusstsein – unser Wille – körpereigene Materie zu deutlicher Reaktion veranlassen kann ist offensichtlich: Es könnte sich ja sonst niemand willentlich bewegen oder auch nur den Arm heben.
Wie erstmals Versuche von Jahn und Dunne gut reproduzierbar gezeigt haben, kann der Wille biologischer Lebewesen (von Menschen, aber — wie man zeigen konnte — z.B. auch von Hühnerküken) wenigstens in g e r i n g e m Ausmaß selbst auf das Verhalten von M a s c h i n e n Einfluß haben:
Da alle bekannten physikalischen Vorgänge letztlich auf Feldanregungen (Wellen und Wellenpakete) zurückführbar sind, denken Jahn und Dunne, dass dies auch fürs Bewusstsein gelten könnte:
So wie ein Elektron am ehesten in der nahen Umgebung eines Atomkern "stark" präsent ist, scheint unser Bewusstsein in unserem Kopf lokalisiert zu sein, könnte aber letztlich – als Wellenpaket – zwar nur dort nenneswerte "Stärke" haben, ansonsten aber – wie a l l e Feldanregungen – praktisch überall auch Fernwirkung erzeugen, wenn auch nur extrem schwache.
Psychokinese (PK) — so glauben Jahn und Dunne — sei auf solche Fernwirkung zurückführbar.
Wie auch der Physiker David Bohm, glauben sie jedoch nicht,
Die Botschaft ist vermutlich subtiler, meint Jahn: Es kann sein, dass es keinen Sinn macht, Materie und Bewusstsein getrennt voneinander zu betrachten. Das einzige, was wir wahrnehmen können - so sagt er - ist die Tatsache, dass sich beide auf irgendeine Weise gegenseitig durchdringen.
Wenn nun aber keine Kraftübertragung mit im Spiel ist, worauf ist die Interaktion von Materie und Bewusstsein denn dann zurückführbar?
Bohm, Jahn und Dunne vermuten, dass Psychokinese auf einen Austausch von Information zwischen Bewusstsein und Materie zurückführbar sei, den man sich aber nicht als einen Fluß zwischen dem Mentalen und dem Materiellen vorstellen dürfe, sondern eher als Resonanz zwischen den beiden sie darstellenden Wellenpaketen.
Interessant ist, dass einige der Testpersonen das sogar selbst so empfanden:
Der am häufugsten genannte Faktor, der mit einer erfolgreichen Durchführung des Experiments in Verbindung gebracht wurde, war das Bestreben, einen » Einklang « mit dem zu beinflussenden gerät herzustellen.
Ein Proband beschrieb dieses Gefühl als ein Eintauchen in den Prozess, der zu einem Verlust des Ichbewusstseins führt:
Einige der Experimente von Jahn & Dunne:
Robert C. Jahn, Professor für Raumfahrtwissenschaft und zweitweise Dekan der Fakultät für Ingenieurwesen an der Princeton University, wurde nur zufällig PK-Forscher: Er war Fachmann für Raketenantrieb im tiefen Weltraum und Verfasser des maßgeblichen Handbuchs Physics of electric Propulsion für sein Fachgebiet. Er hielt nichts von paranormalen Phänomenen, als sich eine Studentin an ihn wandte mit der Bitte, er möge ein PK-Experiment überwachen, das sie als unabhängiges Studienprojekt durchzuführen plante.
Jahn stimmte widerstrebend zu, fand die Versuchsergebnisse dann aber so aufregend, dass er 1979 zum Gründer des Instituts Princeton Engineering Anomalies Research (PEAR) wurde. Seitdem haben PEAR-Forscher
Gemeinsam mit einer engen Mitarbeiterin — der klinischen Psychologin Brenda Dunne — hat Jahn viel Zeit und Mühe darauf verwendet, ein Phänomen zu erforschen, das in den Augen der orthodoxen Fachwelt gar nicht existiert. Dazu Jahn: Ich halte dieses Gebiet für weitaus bedeutender als alles andere, an dem ich jemals gearbeitet habe.
Jahn und Dunne stellen zusammenfassend fest:
Interessant ist, dass Ähnliches galt, als man statt mit Testpersonen noch mit Hühnerküken gearbeitet hat:
Getrennt durch einen Zaun gab es in diesem Versuch eine Gruppe von Küken und - auf der anderen Seite des Zaunes - eine einem Huhn möglichst ähnlich gemachte Maschine, welche für Hühner typische Bewegungen ausführte in zufällige Richtungen hin, so dass - solange keine Küken zugegen waren - dieses künstliche Huhn sich durchschnittlich immer gleich weit weg vom Zaun befand.
Wurde dann dann gegenüber - jenseits des Zaunes - eine größere Zahl von Küken gesetzt, konnten Jahn und seine Studentin beobachten, wie sich der Schwerpunkt der Orte, an denen sich das künstliche Huhn befand, kaum merklich, aber reproduzierbar signifikant über gewisse Zeitspannen hinweg hin zum Zaun verschob, d.h. hin zu den Küken, die in jener Kunsthenne wohl ihr Muttertier gesehen haben könnten.
Note: Es sollte jedem klar sein, dass es sich hierbei um Experimente handelt, deren Ergebnis ein Großteil der etablierten Wissenschaftler eher skeptisch betrachtet. Dennoch: Sie scheinen gut dokumentiert, sollten also jederzeit — durch wen auch immer — wiederholbar sein.
Quellen:
Dass unser Bewusstsein – unser Wille – körpereigene Materie zu deutlicher Reaktion veranlassen kann ist offensichtlich: Es könnte sich ja sonst niemand willentlich bewegen oder auch nur den Arm heben.
Wie erstmals Versuche von Jahn und Dunne gut reproduzierbar gezeigt haben, kann der Wille biologischer Lebewesen (von Menschen, aber — wie man zeigen konnte — z.B. auch von Hühnerküken) wenigstens in g e r i n g e m Ausmaß selbst auf das Verhalten von M a s c h i n e n Einfluß haben:
Da alle bekannten physikalischen Vorgänge letztlich auf Feldanregungen (Wellen und Wellenpakete) zurückführbar sind, denken Jahn und Dunne, dass dies auch fürs Bewusstsein gelten könnte:
So wie ein Elektron am ehesten in der nahen Umgebung eines Atomkern "stark" präsent ist, scheint unser Bewusstsein in unserem Kopf lokalisiert zu sein, könnte aber letztlich – als Wellenpaket – zwar nur dort nenneswerte "Stärke" haben, ansonsten aber – wie a l l e Feldanregungen – praktisch überall auch Fernwirkung erzeugen, wenn auch nur extrem schwache.
Psychokinese (PK) — so glauben Jahn und Dunne — sei auf solche Fernwirkung zurückführbar.
Wie auch der Physiker David Bohm, glauben sie jedoch nicht,
- dass Bewusstsein und Materie isoliert voneinander produktiv werden können
- oder dass Psychokinese auf die Übertragung irgend einer noch unbekannten Kraft zurückführbar sei.
Die Botschaft ist vermutlich subtiler, meint Jahn: Es kann sein, dass es keinen Sinn macht, Materie und Bewusstsein getrennt voneinander zu betrachten. Das einzige, was wir wahrnehmen können - so sagt er - ist die Tatsache, dass sich beide auf irgendeine Weise gegenseitig durchdringen.
Wenn nun aber keine Kraftübertragung mit im Spiel ist, worauf ist die Interaktion von Materie und Bewusstsein denn dann zurückführbar?
Bohm, Jahn und Dunne vermuten, dass Psychokinese auf einen Austausch von Information zwischen Bewusstsein und Materie zurückführbar sei, den man sich aber nicht als einen Fluß zwischen dem Mentalen und dem Materiellen vorstellen dürfe, sondern eher als Resonanz zwischen den beiden sie darstellenden Wellenpaketen.
Interessant ist, dass einige der Testpersonen das sogar selbst so empfanden:
Der am häufugsten genannte Faktor, der mit einer erfolgreichen Durchführung des Experiments in Verbindung gebracht wurde, war das Bestreben, einen » Einklang « mit dem zu beinflussenden gerät herzustellen.
Ein Proband beschrieb dieses Gefühl als ein Eintauchen in den Prozess, der zu einem Verlust des Ichbewusstseins führt:
-
"Ich spüre keinerlei unmittelbare Einwirkung auf den Apparat, sondern eher einen unmerklichen Einfluss, wenn ich im Einklang mit ihm stehe.
Es ist als säße ich in einem Kanu: Schwimmt es dorthin, wohin ich will, lasse ich mich treiben, nimmt es aber einen anderen Kurs,
versuche ich es aufzuhalten und ihm die Möglichkeit zu geben, den Einklang mit mir wieder herzustellen."
Einige der Experimente von Jahn & Dunne:
Robert C. Jahn, Professor für Raumfahrtwissenschaft und zweitweise Dekan der Fakultät für Ingenieurwesen an der Princeton University, wurde nur zufällig PK-Forscher: Er war Fachmann für Raketenantrieb im tiefen Weltraum und Verfasser des maßgeblichen Handbuchs Physics of electric Propulsion für sein Fachgebiet. Er hielt nichts von paranormalen Phänomenen, als sich eine Studentin an ihn wandte mit der Bitte, er möge ein PK-Experiment überwachen, das sie als unabhängiges Studienprojekt durchzuführen plante.
Jahn stimmte widerstrebend zu, fand die Versuchsergebnisse dann aber so aufregend, dass er 1979 zum Gründer des Instituts Princeton Engineering Anomalies Research (PEAR) wurde. Seitdem haben PEAR-Forscher
- nicht nur überzeugende Beweise für die Existenz von Telekinese beigebracht,
- sondern auch so viele Daten zu diesem Thema zusammengetragen wie niemand sonst in den USA.
Gemeinsam mit einer engen Mitarbeiterin — der klinischen Psychologin Brenda Dunne — hat Jahn viel Zeit und Mühe darauf verwendet, ein Phänomen zu erforschen, das in den Augen der orthodoxen Fachwelt gar nicht existiert. Dazu Jahn: Ich halte dieses Gebiet für weitaus bedeutender als alles andere, an dem ich jemals gearbeitet habe.
- In einer Versuchsreihe benutzten Jahn und Dunne einen sog. Random Event Generator (REG): ein gerät, welches über einen rein zufallsgesteuerten
natürlichen Prozess, wie ihn etwa der radioaktive Zerfall darstellt, Zufallsfolgen binärer Werte 0 oder 1 ermittelt.
Man kann ihn interpretieren als einen automatischen Münzwerfer, der in sehr kurzer Zeit eine riesige Zahl von Münzwürfen durchführt.
Wie jedermann weiß, sollte das Verhältnis von Kopf und Zahl statistisch gesehen gegen 1:1 konvergieren.
Jahn und Dunne setzten freiwillige Versuchspersonen vor den REG, die sich darauf konzentrieren sollten, eine von der Norm abweichende große menge von Würfen mit Kopf bzw. Zahl zu erreichen. Im Laufe von mehreren Hunderttausend Versuchen stellte sich heraus, dass die Testpersonen tatsächlich einen kleiner, aber statistisch gesehen signifikanten Einfluss auf den Output des REG hatten. Zudem wurde entdeckt:- Die Fähigkeit, PK-Wirkung zu erzeugen, war nicht auf einige wenige begabte Einzelpersonen beschränkt, sondern bei den meisten der Testpersonen vorhanden.
- Ferner erzielten verschiedene Personen unterschiedliche und durchgängig eindeutige Ergebnisse, die so charakteristisch waren, dass Jahn und Dunne sie als » Signaturen « bezeichneten.
- Die Fähigkeit, PK-Wirkung zu erzeugen, war nicht auf einige wenige begabte Einzelpersonen beschränkt, sondern bei den meisten der Testpersonen vorhanden.
- Bei einer anderen Versuchsreihe verwenden Jahn und Dunne eine Art Spielautomat, in dem 900 Kugeln mit je 1.5 cm Durchmesser um 330 Nylonzapfen kreisten
um sich dann schließlich auf 19 Auffangbehälter am unteren Ende des "Spielatomaten" zu verteilen. Das Gerät bestand aus einem 3 Meter hohen und 1.8 Meter
breiten Rahmen mit einer klaren Frontscheibe, so dass die Testpersonen zusehen konnten, wie die Kugeln zwischen den Hindernissen nach unten fielen
und sich schließlich in den Behältern sammelten. Normalerweise fallen mehr Kugeln in die mittleren Behälter als in die äußeren, und am Ende gleicht
die Verteilung einer glockenförmigen, symmetrischen Kurve.
- Wie schon beim REG arbeiteten Jahn und Dunne mit freiwilligen Testpersonen, die - vor dem Apparat sitzend - versuchen sollten, allein durch ihre
Willenskraft mehr Kugeln in die äußeren als in die inneren Behälter zu "bugsieren".
- Auch hier gelang es im Laufe zahlreicher Durchgänge das "Landeverhalten" der Kugeln geringfügig, aber signifikant zu verändern.
Jahn und Dunne denken, damit bewiesen zu haben, dass unser Bewusstein nicht nur mikroskopische Prozesse, wie etwa den Zerfall eines radioaktiven Stoffes, sondern sogar das Verhalten makroskopischer Objekte, den Weg der Kugeln, beeinflussen können.
Mehr noch: Die » Signaturen « einzelner Personen, die schon beim REG-Versuch mitgewirkt hatten, ergaben sich auch wieder beim Spielautomaten-Experiment — mit individuellen Schwankungen, wie sie auch bei anderen Begabungen auftreten. - Wie schon beim REG arbeiteten Jahn und Dunne mit freiwilligen Testpersonen, die - vor dem Apparat sitzend - versuchen sollten, allein durch ihre
Willenskraft mehr Kugeln in die äußeren als in die inneren Behälter zu "bugsieren".
Jahn und Dunne stellen zusammenfassend fest:
-
"Kleine Teilergebnisse dieser Art können selbstverständlich der Bandbreite des Zufallsverhaltens zugeordnet werden und rechtfertigen daher
keine Revision von herkömmlichen wissenschaftlichen Annahmen. Das Gesamtergebnis aber lässt unbestreitbar eine Abweichung von beträchtlichem Ausmaß
erkennen."
Interessant ist, dass Ähnliches galt, als man statt mit Testpersonen noch mit Hühnerküken gearbeitet hat:
Getrennt durch einen Zaun gab es in diesem Versuch eine Gruppe von Küken und - auf der anderen Seite des Zaunes - eine einem Huhn möglichst ähnlich gemachte Maschine, welche für Hühner typische Bewegungen ausführte in zufällige Richtungen hin, so dass - solange keine Küken zugegen waren - dieses künstliche Huhn sich durchschnittlich immer gleich weit weg vom Zaun befand.
Wurde dann dann gegenüber - jenseits des Zaunes - eine größere Zahl von Küken gesetzt, konnten Jahn und seine Studentin beobachten, wie sich der Schwerpunkt der Orte, an denen sich das künstliche Huhn befand, kaum merklich, aber reproduzierbar signifikant über gewisse Zeitspannen hinweg hin zum Zaun verschob, d.h. hin zu den Küken, die in jener Kunsthenne wohl ihr Muttertier gesehen haben könnten.
Note: Es sollte jedem klar sein, dass es sich hierbei um Experimente handelt, deren Ergebnis ein Großteil der etablierten Wissenschaftler eher skeptisch betrachtet. Dennoch: Sie scheinen gut dokumentiert, sollten also jederzeit — durch wen auch immer — wiederholbar sein.
Quellen:
- Michael Talbot: Das holographische Universum (1992), S. 134-138.
Vorsicht aber: Dieses Buch beruft sich spätestens ab Kap. 6 auch auf Quellen, die sicher n i c h t als seriös einzustufen sind.
Selbst wo Talbot ausnahmsweise auch über eigene Erfahrungen berichtet, kann ich ihm nicht glauben. Spätestens beim Schreiben dieses Buches scheint er mir zum Esoteriker geworden zu sein.
Im ersten Teil des Buches allerdings finden sich Meinungen und Theorien von Wissenschaftlern diskutiert, die verdienen, ernst genommen zu werden. Man sollte aber besser deren eigene Schriften studieren, um sicher zu sein, dass Talbot sie nicht sinnwidrig entstellt.
Talbot verweist mehrfach auf Arbeiten von Professoren aus dem Bereich der Psychologie ( z.B. Kenneth Ring, [1], [2] ). Doch welcher Stellenwert ihnen zukommt, ist mir nicht klar. Sind oder waren sie anerkannte Wissenschaftler? Wenn ja: Waren sie es auch noch als Autoren ihrer späten Werke? Wie etwa ist Stanislav Grof einzuordnen? Mir scheint vernünftig, was er z.B. hier zum Verhältnis zwischen Religion — allgemeiner: Spiritualität — und Wissenschaft schrieb.
Talbots Buch ist komplett online einsehbar.
- Lynn McTaggart: The Field (2001)
Auch hier ist Vorsicht geboten: Lynn McTaggart ist Journalist, nicht Wissenschaftlerin. Auch sind ihre Quellenangaben wenig genau.
- Robert G. Jahn, Brenda J. Dunne: Margins of Reality — The Role of Consciousness in the Physical World (2009)
- Jahn's Bio and Selected Publications on his Engineering Anomalies Research (1987-1996)
Beitrag 0-277
Wo endet Bewusstsein? Endet es überhaupt irgendwo?
Heisenbergs Frage:
Wo endet Bewusstsein?
Quelle: Werner Heisenberg: Der Teil und das Ganze (1969),
S. 290.
Wo endet Bewusstsein?
Heisenberg (1952):
Ist es völlig sinnlos, sich hinter den ordnenden Strukturen der Welt im Großen ein » Bewusstsein « zu denken, dessen » Absicht « sie sind?
Natürlich ist das eine Vermenschlichung des Problems, denn das Wort » Bewusstsein « ist ja aus menschlichen Erfahrungen gebildet. Also dürfte man diesen Begriff außerhalb des menschlichen Bereichs eigentlich nicht verwenden.
Wenn man derart stark einschränkt, wäre es aber auch nicht mehr erlaubt, vom Bewusstseion eines Tieres zu sprechen. Man hat aber doch das Gefühl, dass eine solche Redeweise einen gewissen Sinn enthält.
Man spürt, dass der Begriff » Bewusstsein « weiter und nebelhafter wird, wenn wir ihn außerhalb des menschlichen Bereichs anzuwenden suchen.
Beitrag 949-16
Über die Begriffe Bewusstsein und Wirklichkeit
Hallo H...,
wenn deine Frage gemeint war als
Warum versucht der Mensch häufig, das eigentliche Etwas zu erfassen?
scheint mir die Antwort klar: Er ist schlicht und einfach neugierig und frägt sich deswegen, ob das, was er bisher für unbegründbar hielt, nicht vielleicht doch eine Begründung hat.
Ob das, was er dann findet, von höherer oder geringerer Wirklichkeit ist, als das, was er schon kannte, steht auf einem ganz anderen Blatt (und könnte von Fall zu Fall verschieden sein).
Aus Sicht der Quantenphysik jedenfalls ist der Zustand, in den ein Quantum springt, wenn man es beobachtet, sicher konkreter als der Überlagerungszustand, in dem es sich vorher befindet. Ist er aber deswegen auch wirklicher? Mir erscheinen beide als gleich wirklich (es sind halt nur Zustände unterschiedlicher Art).
Wenn ich aber einer Person die Hand schütteln kann, wird sie mir sicher mehr wirklich sein, als wenn ich sie nur über ein Photo kenne (selbst dann, wenn ich sicher sein kann, dass es nicht manipuliert wurde).
Ich definiere:
Ein Ding hat Bewusstsein, wenn es sich selbst von anderen unterscheiden kann.
Die Tatsache allerdings, dass die Philosophen auf diese einfache Erklärung noch gar nicht gekommen zu sein scheinen, macht mich sprachlos.
Dass ein Ding D1 ein anderes Ding D2 wahrnehmen kann, bedeutet in meinen Augen,
Beste Grüße,
grtgrt
H... aus 949-12:warum versucht der Mensch häufig, das wirkliche Etwas zu erfassen??? Was ist denn "wirklich"?
Hallo H...,
wenn deine Frage gemeint war als
scheint mir die Antwort klar: Er ist schlicht und einfach neugierig und frägt sich deswegen, ob das, was er bisher für unbegründbar hielt, nicht vielleicht doch eine Begründung hat.
Ob das, was er dann findet, von höherer oder geringerer Wirklichkeit ist, als das, was er schon kannte, steht auf einem ganz anderen Blatt (und könnte von Fall zu Fall verschieden sein).
Aus Sicht der Quantenphysik jedenfalls ist der Zustand, in den ein Quantum springt, wenn man es beobachtet, sicher konkreter als der Überlagerungszustand, in dem es sich vorher befindet. Ist er aber deswegen auch wirklicher? Mir erscheinen beide als gleich wirklich (es sind halt nur Zustände unterschiedlicher Art).
Wenn ich aber einer Person die Hand schütteln kann, wird sie mir sicher mehr wirklich sein, als wenn ich sie nur über ein Photo kenne (selbst dann, wenn ich sicher sein kann, dass es nicht manipuliert wurde).
H... aus 949-12:Was ist den eigentlich Bewusstsein und Wahrnehmung???
Ich definiere:
Die Tatsache allerdings, dass die Philosophen auf diese einfache Erklärung noch gar nicht gekommen zu sein scheinen, macht mich sprachlos.
Dass ein Ding D1 ein anderes Ding D2 wahrnehmen kann, bedeutet in meinen Augen,
- dass D1 von D2 kommende Signale empfängt
- und die dazu nutzen kann, sich ein ihm selbst bewusstes Bild (Modell) von D2 zu machen.
Beste Grüße,
grtgrt
Beitrag 949-30
Wie könnte man sich kosmisches Bewusstsein vorstellen?
Hi H...,
mir scheint, wenn man davon spricht, dass physikalische Objekte ein "Bewusstsein" haben könnten, sollte man dieses Wort nicht allzu wörtlich nehmen — es scheint mir unter allen verfügbaren Begriffen der, der am besten passt. Vielleicht muss das richtige Wort dafür aber erst noch erfunden werden.
Ein Beispiel für physikalisches Bewusstein (so werde ich in Zukunft sagen), spricht zu mir aus Bildern, die zeigen, wie sich Elektronen in den Orbitalen eines Atoms von selbst anordnen (bzw. wie sich Atome in Molekülen nach einem gewissen Muster anordnen). Sie etwa
Man kann sich des Eindrucks nicht erwehren, als ob sich da Elektronen bzw. Moleküle treffen wie Menschen, wenn zu einem Meeting kommen und sich dann ja auch um einen Tisch herum selbst geeignet anordnen (da sie sich der jeweils anderen bewusst sind).
Dieser gedankliche Ansatz scheint mir die Schiene, auf der man sich physikalisches Bewusstsein vorstellen muss: als eine Art Gleichgewicht also, das sich von selbst einstellt. Es kommt zu Störungen, wo solches Gleichgewicht gewaltsam gestört oder verhindert wird, und Störungen in diesem Sinne könnten durchaus vergleichbar sein mit Störungen der Gesellschaft, die eintreten, wenn z.B. Mörder morden, Diebe klauen, oder Diktatoren herrschen, wie Stalin geherrscht hat.
Im einen wie im anderen Fall garantieren die Gesetze der Natur, dass solche Störungen wieder verschwinden (das Gleichgewicht sich also wieder einpendelt). Das kosmische Bewusstsein könnte schlicht und einfach in dem Drang der Natur bestehen, mathematischen Gesetzen folgend immer wieder Gleichgewichte herzustellen (so etwa, wie es passiert, wenn man Wasser in einem Kübel umrührt: Hört man auf umzurühren, wird die Wasseroberfläche schnell wieder glatt).
Beste Grüße,
grtgrt
H... aus 949-21:
... wieder die Frage, was "bewusst" ist. Also, wir haben da eine Menge Materie, die sich irgendwie sinnvoll verknüpft hat.
Dann fließen da elekt. Ströme. Und solange die fließen, kann diese Materie in geheimnivoller Weise auf andere Materie reagieren.
Hier geht es wohl noch weiter...
Hi H...,
mir scheint, wenn man davon spricht, dass physikalische Objekte ein "Bewusstsein" haben könnten, sollte man dieses Wort nicht allzu wörtlich nehmen — es scheint mir unter allen verfügbaren Begriffen der, der am besten passt. Vielleicht muss das richtige Wort dafür aber erst noch erfunden werden.
Ein Beispiel für physikalisches Bewusstein (so werde ich in Zukunft sagen), spricht zu mir aus Bildern, die zeigen, wie sich Elektronen in den Orbitalen eines Atoms von selbst anordnen (bzw. wie sich Atome in Molekülen nach einem gewissen Muster anordnen). Sie etwa
- das Bild Orbitale des Wasserstoffatoms auf meiner Seite,
- dann das noch ausführlichere Bild Hydrogen Wave Function
- und schließlich die Molekülstrukturen, die IBM photographiert hat.
Man kann sich des Eindrucks nicht erwehren, als ob sich da Elektronen bzw. Moleküle treffen wie Menschen, wenn zu einem Meeting kommen und sich dann ja auch um einen Tisch herum selbst geeignet anordnen (da sie sich der jeweils anderen bewusst sind).
Dieser gedankliche Ansatz scheint mir die Schiene, auf der man sich physikalisches Bewusstsein vorstellen muss: als eine Art Gleichgewicht also, das sich von selbst einstellt. Es kommt zu Störungen, wo solches Gleichgewicht gewaltsam gestört oder verhindert wird, und Störungen in diesem Sinne könnten durchaus vergleichbar sein mit Störungen der Gesellschaft, die eintreten, wenn z.B. Mörder morden, Diebe klauen, oder Diktatoren herrschen, wie Stalin geherrscht hat.
Im einen wie im anderen Fall garantieren die Gesetze der Natur, dass solche Störungen wieder verschwinden (das Gleichgewicht sich also wieder einpendelt). Das kosmische Bewusstsein könnte schlicht und einfach in dem Drang der Natur bestehen, mathematischen Gesetzen folgend immer wieder Gleichgewichte herzustellen (so etwa, wie es passiert, wenn man Wasser in einem Kübel umrührt: Hört man auf umzurühren, wird die Wasseroberfläche schnell wieder glatt).
Beste Grüße,
grtgrt
Beitrag 1730-54
Was ist (menschliches) Bewusstsein?
Bevor wir einen gemeinsamen Nenner finden können, sollten wir erst einmal miteinander abgleichen, was wir unter Bewusstsein verstehen.
Für mich ist Bewusstsein das, was wir bewusst wahrnehmen.
Also alles dass, was wir mit unseren Sinnen erfassen können.
Sehen hören, schmecken fühlen etc. all das erleben wir bewusst. Unser Gehirn nimmt es war, und wir wissen darüber.
Bewusst kommt von Wissen.
Was wir nicht wissen, spielt sich auch nicht in unserem Bewusstsein ab.
Wir wissen z.B nicht, was sich vor unserer Existenz abgespielt hat. man kann nur durch Physikalische Erkenntnisse darauf schliessen, was da passiert ist. Aber bewusst hat das niemand erlebt.
Somit ist alles, was sich jenseits unseres Wahrnehmungshorizonts abspielt, sei es räumlich oder zeitlich, kein Bewusstseinsereignis.
Deshalb kann tote Materie auch kein Bewusstsein haben
Nehmen wir einmal an, das Universum gäbe es genau so, wie es ist.
Lediglich gäbe es keine Menschen und keine Tiere mit Bewusstsein. Vielleicht gäbe es auch überhaupt keine Lebewesen.
Wo wäre denn dann das Bewusstsein?
Für mich ist Bewusstsein das, was wir bewusst wahrnehmen.
Also alles dass, was wir mit unseren Sinnen erfassen können.
Sehen hören, schmecken fühlen etc. all das erleben wir bewusst. Unser Gehirn nimmt es war, und wir wissen darüber.
Bewusst kommt von Wissen.
Was wir nicht wissen, spielt sich auch nicht in unserem Bewusstsein ab.
Wir wissen z.B nicht, was sich vor unserer Existenz abgespielt hat. man kann nur durch Physikalische Erkenntnisse darauf schliessen, was da passiert ist. Aber bewusst hat das niemand erlebt.
Somit ist alles, was sich jenseits unseres Wahrnehmungshorizonts abspielt, sei es räumlich oder zeitlich, kein Bewusstseinsereignis.
Deshalb kann tote Materie auch kein Bewusstsein haben
Nehmen wir einmal an, das Universum gäbe es genau so, wie es ist.
Lediglich gäbe es keine Menschen und keine Tiere mit Bewusstsein. Vielleicht gäbe es auch überhaupt keine Lebewesen.
Wo wäre denn dann das Bewusstsein?
Beitrag 1917-7
Was man unter Bewusstsein (im Sinne der Physik) verstehen könnte
U...bus:
In Beitrag 949-28 und Beitrag 949-30 steht, wie ich diese Frage beantworten würde.
Gruß, grtgrt
U...bus aus 1917-5:
Was ist denn Bewußtsein?
U...bus:
In Beitrag 949-28 und Beitrag 949-30 steht, wie ich diese Frage beantworten würde.
Gruß, grtgrt
Beitrag 1924-11
Ist das sich selbst bewusste Bewusstsein des (oder der) Menschen Teil eines kosmischen Bewusstseins?
Hi E...,
hiermit sprichst du eine ganz besonders wichtige Frage an. Leider habe ich noch nicht einmal die Ahnung einer Antwort darauf.
Lothar Schäfer scheint " das sich selbst bewusste Bewusstsein " des Menschen wohl als so eine Art Zipfel eines versteckten " kosmischen Bewusstseins " zu sehen. Er verkennt aber keineswegs, dass das verdammt schwierige Fragen, unseren " freien Willen " betreffend, aufwirft. Hier scheint auch er (indirekt) zu sagen: "Leider habe ich noch nicht einmal die Ahnung einer Antwort darauf."
Beste Grüße,
grtgrt
E... aus 1924-8:
Grtgrt aus 1924-1:Nüchterner und genauer ausgedrückt:
Der physische Teil unserer Welt wird geschaffen, geformt, und regiert durch nur gedanklich Existierendes.
Gebhard Greiter (grtgrt),
der hiervon überzeugt wurde durch Argumente von Lothar Schäfer
Was selbst bei der genaueren Formulierung immer noch fehlt, ist ein Hinweis darauf wer oder was da denkt.
Gedanklich existierendes setzt voraus das gedacht wird. In diesem Fall sollte man wissen wer oder was gedacht hat als z. B. unser heimisches Sonnensystem oder noch davor unser Universum entstand. Auch Schäfers Lothar macht dazu leider keine Angaben. Vielleicht hast Du einen Tip, der auch mich in die Lage versetzt, Lothar Schäfer zu folgen.
Hi E...,
hiermit sprichst du eine ganz besonders wichtige Frage an. Leider habe ich noch nicht einmal die Ahnung einer Antwort darauf.
Lothar Schäfer scheint " das sich selbst bewusste Bewusstsein " des Menschen wohl als so eine Art Zipfel eines versteckten " kosmischen Bewusstseins " zu sehen. Er verkennt aber keineswegs, dass das verdammt schwierige Fragen, unseren " freien Willen " betreffend, aufwirft. Hier scheint auch er (indirekt) zu sagen: "Leider habe ich noch nicht einmal die Ahnung einer Antwort darauf."
Beste Grüße,
grtgrt
Beitrag 1926-17
Wie lässt sich Bewusstsein nachweisen?
An alle:
Kann sich jemand ein Verfahren vorstellen, mit dem man testen kann, ob physikalische Objekte (und seien es nur solche bestimmter Klasse) in der Lage sind, sich selbst von anderen zu unterscheiden?
Dass die Elektronen eines Moleküls irgendwie unterschieden werden, habe ich schon in Beitrag 1926-6 erwähnt.
Die Frage dort ist nur: Unterscheiden sie sich selbst oder werden sie unterschieden?
grtgrt
An alle:
Kann sich jemand ein Verfahren vorstellen, mit dem man testen kann, ob physikalische Objekte (und seien es nur solche bestimmter Klasse) in der Lage sind, sich selbst von anderen zu unterscheiden?
Dass die Elektronen eines Moleküls irgendwie unterschieden werden, habe ich schon in Beitrag 1926-6 erwähnt.
Die Frage dort ist nur: Unterscheiden sie sich selbst oder werden sie unterschieden?
grtgrt
Beitrag 1926-19
-
Bei mir eben nicht, denn ich definiere ja:
Bewusstsein zu haben bedeutet, die Fähigkeit zu haben, sich selbst von anderen zu unterscheiden.
Es wäre halt schön, wenn jeder, dem meine Definition nicht gefällt, eine — sorgfältig und komplett formulierte — andere geben würde.
Die Frage, wie man Bewusstsein erkennt, wenn es sich selbst nicht mitteilt, kann man erst dann angehen, wenn Einigkeit darüber besteht, was man denn nun eigentlich unter Bewusstsein verstehen möchte. Anders gesagt: Diese Frage ist erst dann wohldefiniert, wenn sie sich auf eine bestimmte Definition des Begriffes "Bewusstsein" bezieht.
Gruß,
grtgrt
Bei mir eben nicht, denn ich definiere ja:
Die Frage, wie man Bewusstsein erkennt, wenn es sich selbst nicht mitteilt, kann man erst dann angehen, wenn Einigkeit darüber besteht, was man denn nun eigentlich unter Bewusstsein verstehen möchte. Anders gesagt: Diese Frage ist erst dann wohldefiniert, wenn sie sich auf eine bestimmte Definition des Begriffes "Bewusstsein" bezieht.
Gruß,
grtgrt
Beitrag 1926-38
Eine noch treffendere Definition von Bewusstsein
Das zu behaupten, geht mir zu weit.
Denken ist zunächst mal nur Informationsverarbeitung. Erst wo Bewusstsein dazukommt, wird daraus mehr.
Vielleicht sollte man sagen:
Denken, das sich selbst zum Gegenstand haben kann, bezeichnet man als Bewusstsein.
Beide Aussagen finde ich treffend und richtig.
Dennoch scheint mir die erste als D e f i n i t i o n von Bewusstsein ungeeignet, da man dann ja sofort fragen müsste, was es denn eigentlich bedeutet, "zu sein".
grtgrt
PS: Brauchbare Definitionen sind nur solche, die
Gregor Lämmer aus 1926-35:
Denken ist Bewusstsein.
Das zu behaupten, geht mir zu weit.
Vielleicht sollte man sagen:
Gregor Lämmer aus 1926-34:
Bewusstsein ist bewusstes Sein.
Es gibt einen Unterschied von "Wissen, dass man weiß" und "Nichtwissen, wie man weiß".
Beide Aussagen finde ich treffend und richtig.
Dennoch scheint mir die erste als D e f i n i t i o n von Bewusstsein ungeeignet, da man dann ja sofort fragen müsste, was es denn eigentlich bedeutet, "zu sein".
grtgrt
PS: Brauchbare Definitionen sind nur solche, die
- entweder den zu definierenden Begriff auf andere, bereits wohldefinierte Begriffe zurückführen,
- oder den neuen Begriff implizit definieren (sozusagen als Lösung einer logischen Gleichung). In dem Fall allerdings müsste man beweisen, dass jene Gleichung auch tatsächlich Lösungen hat.
Beitrag 0-425
Warum man in der Schule auf elektronische Hilfsmittel verzichten sollte
Warum man in der Schule
auf elektronische Hilfsmittel verzichten sollte
Wie der Neurologe Manfred Spitzer in seinen Büchern nicht nur darlegt, sondern anhand einschlägiger Studien zahlreicher Wissenschaftler aus unterschiedlichsten Ländern auch nachweist (er nimmt Bezug auf gut 500 Quellen aus wissenschaflichen Veröffentlichungen) wirken sich elektronische Hilfsmittel beim Lernen stark negativ auf Gehirnentwicklung und Lernleistung von Kindern aus, und das umso deutlicher, je jünger die Schüler sind.
Hier nur einige Beispiel, die das zeigen:
Kinder, die — statt Schreibschrift zu üben — nur noch lernen zu tippen, haben selbst noch im Alter von 10 und mehr Jahren enorme Schwierigkeiten, flüssig zu lesen.
Dies zeigt am deutlichsten eine Untersuchung aus China:
Wenn nun Kinder im Grundschulalter statt mit Schreibzeug und Farbstiften zu schreiben und zu zeichnen, stattdessen auf einem Tablet oder einer elektronischen Wandtafel Texte und Bilder zu erstellen oder gar nur abzurufen haben, wird mit Sicherheit ein ähnlicher Effekt eintreten: Einfach deswegen, weil man ja — das Beispiel der chinesischen Schriftzeichen zeigt es — nur das wirklich gut kennenlernt, mit dem man sich eingehend — also nicht nur flüchtig — zu befassen hat.
Elektronische Tafeln werden nun aber gerade mit dem Argument gefordert, dass sich mit ihrer Hilfe so schnell — oft per Knopfdruck — ein neues Tafelbild aufbauen lässt. Zeit zum Überlegen und die Schüler mitzunehmen ist auf diese Weise dann aber immer weniger gegeben!
Wir sehen:
Die Nutzung elektronischer Hilfsmittel in den Schulen
führt zu eher nur flüchtigem Betrachten und Durchdenken dessen, was da elektronisch präsentiert wird.
Entsprechend weniger nachhaltig ist der Lernerfolg.
auf elektronische Hilfsmittel verzichten sollte
Wie der Neurologe Manfred Spitzer in seinen Büchern nicht nur darlegt, sondern anhand einschlägiger Studien zahlreicher Wissenschaftler aus unterschiedlichsten Ländern auch nachweist (er nimmt Bezug auf gut 500 Quellen aus wissenschaflichen Veröffentlichungen) wirken sich elektronische Hilfsmittel beim Lernen stark negativ auf Gehirnentwicklung und Lernleistung von Kindern aus, und das umso deutlicher, je jünger die Schüler sind.
Hier nur einige Beispiel, die das zeigen:
Kinder, die — statt Schreibschrift zu üben — nur noch lernen zu tippen, haben selbst noch im Alter von 10 und mehr Jahren enorme Schwierigkeiten, flüssig zu lesen.
Dies zeigt am deutlichsten eine Untersuchung aus China:
Man hat dort die Lesefähigkeit von nahezu 6000 Schülern der Klassen 3, 4, und 5 anhand der gleichen Tests untersucht, wie zuvor schon einmal vor 20 Jahren und dann nochmals vor 10 Jahren. Während damals der Anteil der Schüler mit gravierenden Lesestörungen zwischen 2 und 8 Prozent lag, konnten bei der letzten Untersuchung mehr als 40 Prozent der Schüler aus Klasse 4 nicht mehr lesen. In Klasse 5 waren es sogar etwas mehr als die Hälfte.
Die Ursache hierfür war, dass man in den Jahren vor der letzten Untersuchung das Schulsystem umgestellt hat von Handschrift auf Schreiben mit dem Computer, was — der komplizierten etwa 5000 chinesischen Schriftzeichen wegen — dann abläuft wie folgt:
Chinesen verwenden ein ganz normale Tastatur und schreiben Lautschrift, als z.B. "li", worauf sich eine Liste von Wörtern öffnet, die alle wie "li" klingen. Aus dieser Liste wird dann per Mausklick das richtigte Wort als chinesisches Schriftzeichen ausgewählt. Diese Methode (genannt Pinyin) — mit der man dann tatsächlich schnell schreiben kann — wird seit einigen Jahren in chinesischen Grundschulen in der zweiten Hälfte von Klasse 3 erlernt.
Nachteil dieses Verfahrens ist, dass wer nur noch auf diese Weise schreibt, die komplizierten chinesischen Schriftzeichen nicht mehr sicher unterscheiden kann und daher nicht nur die Fähigkeit, sie selbst zu schreiben, sondern auch die Fähigkeit, sie zu lesen mehr und mehr verliert. Dass man damit fast die Hälfte der Bevölkerung zu Analphabeten macht, scheint in seiner Bedeutung noch nicht erkannt worden zu sein.
Im Zuge dieser Untersuchung hat sich auch gezeigt, dass diejenigen Schüler, welche zuhause noch gelegentlich mit der Hand chinesische Schriftzeichen malen, in den Klassen 4 und 5 noch eher des Lesens mächtig waren als jene, die nur noch mit dem Wordprozessor schrieben.
Wenn nun Kinder im Grundschulalter statt mit Schreibzeug und Farbstiften zu schreiben und zu zeichnen, stattdessen auf einem Tablet oder einer elektronischen Wandtafel Texte und Bilder zu erstellen oder gar nur abzurufen haben, wird mit Sicherheit ein ähnlicher Effekt eintreten: Einfach deswegen, weil man ja — das Beispiel der chinesischen Schriftzeichen zeigt es — nur das wirklich gut kennenlernt, mit dem man sich eingehend — also nicht nur flüchtig — zu befassen hat.
Elektronische Tafeln werden nun aber gerade mit dem Argument gefordert, dass sich mit ihrer Hilfe so schnell — oft per Knopfdruck — ein neues Tafelbild aufbauen lässt. Zeit zum Überlegen und die Schüler mitzunehmen ist auf diese Weise dann aber immer weniger gegeben!
Wir sehen:
führt zu eher nur flüchtigem Betrachten und Durchdenken dessen, was da elektronisch präsentiert wird.
Entsprechend weniger nachhaltig ist der Lernerfolg.
Beitrag 0-416
Warum man Grund- und Hauptschüler nicht mit Computern "beglücken" sollte
Computer für Grund- und Hauptschüler sind kontraproduktiv
Hätte man 1985 zwei Gruppen von Schülern untersucht — eine mit eigenem Computer und die andere ohne —, so hätte sich klar ergeben: Die mit Zugang zu einem PC sind in der Schule besser. Dieses Ergebnis aber wäre der Tatsache geschuldet gewesen, dass es ja genau die neugierigeren und intelligenteren waren, die damals schon an Computern interessiert waren (man sprich von » Stichproben-Bias « deretwegen sich irreführende Aussagen ergeben).
Als man dann aber 2005 die Daten aus der damaligen PISA-Studie analysiert hat, ergab sich genau das Gegenteil: Grund- und Hauptschüler, die einen Computer zu Hause haben, erzielen weniger gute schulische Leistung [Ergebnis einer Studie des ifo Instituts für Wirtschaftsforschung 2005].
Der Grund hierfür: Schüler verwenden Computer heute in erster Linie zum Spielen. Für das schulische Lernen steht daher weniger Zeit zur Verfügung.
Schlimmer noch: Wer dauern multimedial Monster jagt und für ihr Abschlachten im Spiel belohnt wird, für den liegt es nahe, dass der ganz normale Schulalltag ihm vergleichsweise langweilig erscheint. Und so wird er nicht nur Zeit fürs Lernen verlieren, sondern vor allem auch wichtige Motivation für schulisches Lernen.
Was diesen Jugendlichen aber nicht bewusst wird:
Kurz: Computerspiele sind für Minderjährige reines Gift.
Den Spielenden und ihren Eltern wird gar nicht bewusst,
wie man sie hier hinters Licht führt, um auf ihre Kosten Geld zu machen.
Die Lobby der Spielehersteller ist nicht zu unterschätzen:
Dass Bildungspolitiker und scheinbar sogar Hochschullehrer sich beeilen, solche wissenschaftlich unhaltbarer Argumentation blind zu folgen, ist ein (recht bedenkliches) Zeichen unserer Zeit.
Und so kommt es, dass die Stiftung gemeinsam mit der TH Köln die Plattform Digitale-Spielewelten.de schaffen konnte, auf der Methoden und Unterrichtsmaterial rund um das Thema "digitale Spiele" zur Verfügung stehen. In welchem Umfang hier — indirekt auch mit Hilfe von Steuergeldern — einfach nur Werbung im Interesse der Spielehersteller gemacht wird, scheint niemand mehr zu hinterfragen — sehr zum Schaden unserer Kinder und Enkelkinder.
Dass man heute zahlreiche Schulen mit teuren elektronischen Tafeln ausstattet (die instandzuhalten ebenfalls teuer ist), aber nicht mit genügend Lehrern, zeigt, wie erfolgreich Lobbyismus sein kann — und wie wenig kompentent so mancher Bildungspolitiker in den Kultusministerien heute zu sein scheint. Wer berät ihn da mit welch verstecktem Ziel?
Können Computerspiele süchtig machen?
Irgendwann begreifen die meisten jungen Menschen, wie wenig Sinn es macht, die eigene Zeit mit Computerspielen zu verschwenden.
Dennoch gibt es einige wenige (in Deutschland sollen es 438000 sein), die sich ihr Leben durch die Sucht zu spielen — Glücksspiele oder Computerspiele — in etwa demselben Ausmaß ruiniert haben, wie man das von Drogenabhängigen kennt: Sucht, Vereinsamung und Verwahrlosung haben sie überwältigt und nicht selten auch ihren Angehörigen das Leben zur Hölle gemacht.
Folgende Zeilen aus Bert de Wildt: Digital Junkies: Internetabhängigkeit und ihre Folgen für uns und unsere Kinder (2016) zeigen, was sich da im Extremfall ergeben kann und auch tatsächlich schon ergeben hat:
Lies auch: Wenn Computerspielen zur Krankheit wird.
Wie intensiv spielen 15-jährige deutsche Schüler?
Eine 2009 durchgeführte repräsentative Befragung von 15168 Jugendlichen im Alter von 15 Jahren durch das Krimologische Forschungsinstitut Niedersachsen (KFN) hat ergeben, dass
Als krankhaft spielesüchtig wurden im Rahmen dieser Studie 0,3 Prozent der Mädchen, aber schon 3 Prozent der Jungen erkannt, was hochgerechnet auf alle deutschen Neuntklässler 14400 computerspielsüchtige Jugendliche ergibt.
Die Ergebnisse dieser Studie aus Niedersachsen wurden bestätigt durch Daten aus der Studie Berliner Längsschnitt Medien, in deren Rahmen man 1156 Grundschüler aus Berlin befragt hat.
Das größte Suchtpotential hatte dem Studienergebnis zufolge das Spiel World of Warcraft, das derzeit an Jugendliche ab 12 Jahren ausgegeben werden darf. Christian Pfeiffer, der Leiter des KFN, fordert ein komplettes Verbot dieses Spiels für Minderjährige. Aus neurowissenschaftlicher Sicht, so Manfred Spitzer, muss man sich dem anschließen.
Quelle: Manfred Spitzer: Digitale Demenz — Wie wir uns und unsere Kinder um den Verstand bringen (2012, Droemer)
Hätte man 1985 zwei Gruppen von Schülern untersucht — eine mit eigenem Computer und die andere ohne —, so hätte sich klar ergeben: Die mit Zugang zu einem PC sind in der Schule besser. Dieses Ergebnis aber wäre der Tatsache geschuldet gewesen, dass es ja genau die neugierigeren und intelligenteren waren, die damals schon an Computern interessiert waren (man sprich von » Stichproben-Bias « deretwegen sich irreführende Aussagen ergeben).
Als man dann aber 2005 die Daten aus der damaligen PISA-Studie analysiert hat, ergab sich genau das Gegenteil: Grund- und Hauptschüler, die einen Computer zu Hause haben, erzielen weniger gute schulische Leistung [Ergebnis einer Studie des ifo Instituts für Wirtschaftsforschung 2005].
Der Grund hierfür: Schüler verwenden Computer heute in erster Linie zum Spielen. Für das schulische Lernen steht daher weniger Zeit zur Verfügung.
Schlimmer noch: Wer dauern multimedial Monster jagt und für ihr Abschlachten im Spiel belohnt wird, für den liegt es nahe, dass der ganz normale Schulalltag ihm vergleichsweise langweilig erscheint. Und so wird er nicht nur Zeit fürs Lernen verlieren, sondern vor allem auch wichtige Motivation für schulisches Lernen.
Was diesen Jugendlichen aber nicht bewusst wird:
-
Computerspiele sind ganz gezielt so programmiert, dass der Spielende Belohnungen erhält, um nie die Lust a, Spiel zu verlieren.
Dies zu erreichen werden seine vermeintlichen Erfolgserlebnisse keineswegs nur von seiner Geschicklichkeit abhängen, sondern ganz wesentlich auch von Pseudozufall, den die das Spiel treibenden Algorithmen
so dosieren, dass hinreichend viele Erfolgserlebnisse eintreten: Dem weniger geschickten Spieler wird halt einfach ein wenig geholfen, denn schließlich will der Hersteller des Spieles ja erreichen,
dass der Spieler noch weitere Spiele kauft. [Sp]
Kurz: Computerspiele sind für Minderjährige reines Gift.
wie man sie hier hinters Licht führt, um auf ihre Kosten Geld zu machen.
Die Lobby der Spielehersteller ist nicht zu unterschätzen:
-
Sie lanciert geschickt Meldungen wie z.B. "Learning by Gaming: Computerspiele kommen endlich in der Schule an".
Sogar eine Stiftung Digitale Spielekultur hat man ins Leben gerufen.
Deren Sprecherin — eine Frau Wendt — sagt: "Bisher sind wir auf Lehrerinnen und Lehrer zugegangen, mittlerweile kommen sie zu uns".
Marketingstrategen ergänzen das zur scheinbar objektiven Nachricht "Immer mehr Projekte und Initiativen rund um das Thema entstehen, immer mehr Lehrer zeigen Interesse und binden Computerspiele in ihren Unterricht ein". Aus Sicht vieler "Experten" sei das ein überfälliger Trend. Denn dass Spiele beim Lernen helfen können, sei schon lange bekannt. [B]
Dass Bildungspolitiker und scheinbar sogar Hochschullehrer sich beeilen, solche wissenschaftlich unhaltbarer Argumentation blind zu folgen, ist ein (recht bedenkliches) Zeichen unserer Zeit.
Und so kommt es, dass die Stiftung gemeinsam mit der TH Köln die Plattform Digitale-Spielewelten.de schaffen konnte, auf der Methoden und Unterrichtsmaterial rund um das Thema "digitale Spiele" zur Verfügung stehen. In welchem Umfang hier — indirekt auch mit Hilfe von Steuergeldern — einfach nur Werbung im Interesse der Spielehersteller gemacht wird, scheint niemand mehr zu hinterfragen — sehr zum Schaden unserer Kinder und Enkelkinder.
Der Neurologe Manfred Spitzer — Chef der Neurologie am Universitätsklinikum Ulm — scheint als einziger deutscher Wissenschaftler den Mut zu haben, anzuprangern, was Bildungspolitiker blind schlucken. Sein Buch » Digitale Demenz — wie wir uns und unsere Kinder um den Verstand bringen « (Drömer-Verlag 2012) verdient gelesen zu werden.
Auch Lembke und Leibner: Die Lüge der digitalen Bildung: Warum unsere Kinder das Lernen verlernen (2018) sollte nicht nur jeder Schulleiter, sondern auch jeder Bildungspolitiker gelesen haben.
Dass man heute zahlreiche Schulen mit teuren elektronischen Tafeln ausstattet (die instandzuhalten ebenfalls teuer ist), aber nicht mit genügend Lehrern, zeigt, wie erfolgreich Lobbyismus sein kann — und wie wenig kompentent so mancher Bildungspolitiker in den Kultusministerien heute zu sein scheint. Wer berät ihn da mit welch verstecktem Ziel?
Irgendwann begreifen die meisten jungen Menschen, wie wenig Sinn es macht, die eigene Zeit mit Computerspielen zu verschwenden.
Dennoch gibt es einige wenige (in Deutschland sollen es 438000 sein), die sich ihr Leben durch die Sucht zu spielen — Glücksspiele oder Computerspiele — in etwa demselben Ausmaß ruiniert haben, wie man das von Drogenabhängigen kennt: Sucht, Vereinsamung und Verwahrlosung haben sie überwältigt und nicht selten auch ihren Angehörigen das Leben zur Hölle gemacht.
Folgende Zeilen aus Bert de Wildt: Digital Junkies: Internetabhängigkeit und ihre Folgen für uns und unsere Kinder (2016) zeigen, was sich da im Extremfall ergeben kann und auch tatsächlich schon ergeben hat:
Lies auch: Wenn Computerspielen zur Krankheit wird.
Eine 2009 durchgeführte repräsentative Befragung von 15168 Jugendlichen im Alter von 15 Jahren durch das Krimologische Forschungsinstitut Niedersachsen (KFN) hat ergeben, dass
- 4,3 Prozent der Mädchen und 15,8 Prozent der Jungen
- täglich mehr als 4,5 Stunden mit Computer bzw. Videospielen beschaftigt sind.
Als krankhaft spielesüchtig wurden im Rahmen dieser Studie 0,3 Prozent der Mädchen, aber schon 3 Prozent der Jungen erkannt, was hochgerechnet auf alle deutschen Neuntklässler 14400 computerspielsüchtige Jugendliche ergibt.
Die Ergebnisse dieser Studie aus Niedersachsen wurden bestätigt durch Daten aus der Studie Berliner Längsschnitt Medien, in deren Rahmen man 1156 Grundschüler aus Berlin befragt hat.
Das größte Suchtpotential hatte dem Studienergebnis zufolge das Spiel World of Warcraft, das derzeit an Jugendliche ab 12 Jahren ausgegeben werden darf. Christian Pfeiffer, der Leiter des KFN, fordert ein komplettes Verbot dieses Spiels für Minderjährige. Aus neurowissenschaftlicher Sicht, so Manfred Spitzer, muss man sich dem anschließen.
Beitrag 0-422
Wen man als » süchtig nach Computerspielen « bezeichnet
Wen man als » süchtig nach Computerspielen « bezeichnet
Da Computerspiele heute oft im Internet gespielt werden, wurde die Computerspielesucht unter dem Namen » Internet- und Computerspiele-Sucht « in das System psychiatrischer Diagnosen aufgenommen.
Als süchtig in diesem Sinne gilt eine Person [ nach DSM-5 ] genau dann, wenn
Quelle: Die Drogenbeauftragte der Bundesregierung: Drogen- und Suchtbericht 2018, S. 106-111
Da Computerspiele heute oft im Internet gespielt werden, wurde die Computerspielesucht unter dem Namen » Internet- und Computerspiele-Sucht « in das System psychiatrischer Diagnosen aufgenommen.
Als süchtig in diesem Sinne gilt eine Person [ nach DSM-5 ] genau dann, wenn
- in einem Zeitraum von 12 Monaten das Internet immer wieder dazu benutzt wird, Computerspiele zu spielen — oft zusammen mit anderen Spielern —,
- dies zu klinisch bedeutsamer Beeinträchtigung, zu Elend, Kummer und Leid führt
- und sich dies in mindestens fünf der folgenden neun Kriterien ausdrückt (es geht nicht um Glücksspiel):
1. Hauptbeschäftigung: Des Spielers Alltag wird dominiert durch ständiges Nachdenken über vergangene oder künftige Spiele. 2. Entzugssymptome: Reizbarkeit oder Erregbarkeit, Konzentrationsstörungen, Angst und gedrückte Stimmung 3. Toleranzentwicklung: Mit dem Spielen muss immer mehr Zeit verbracht werden. 4. Kontrollverlust: Der Spieler vermag sein Spielen nicht willentlich einzuschränken. 5. Interesseverlust: Frühere Hobbies und Freizeitaktivitäten interessieren nicht mehr. 6. Negative Konsequenzen: Nachteilige psychosoziale Auswirkungen des Spielens werden in Kauf genommen. 7. Lügen, Täuschen: Angehörige, Freunde und Therapeuten werden hinsichtlich des wahren Ausmaßes des Spielens getäuscht. 8. Stimmungsverbesserung: Der Spieler spielt, um Angst, Schuldgefühle, Hilflosigkeit, Probleme oder Stress zu bekämpfen. 9. Vereinsamung, sozialer Abstieg: Partnerkonflikte, Trennung, Karriereknick (Verlust des Arbeitsplatzes, Abbruch des Studiums)
Quelle: Die Drogenbeauftragte der Bundesregierung: Drogen- und Suchtbericht 2018, S. 106-111
Beitrag 0-420
Über Kinder und gewisse Fernsehprogramme
Über Kinder und gewisse Fernsehprogramme
Viele Kinder verbringen heute nicht nur einige Minuten, sondern mehrere Stunden vor Cartoons, die insbesondere von den Kinderprogrammen des Privatfernsehens ausgestrahlt werden.
Welch negative Folgen für die Entwicklung ihres Gehirns dies haben kann, zeigen inzwischen gleich zwei — unabhängig von einander durchgeführte — Studien:
Beide Studien belegen negative Auswirkungen solchen Fernsehens auf die körperliche und geistige Bildung der Kinder.
Quelle: Manfred Spitzer: Digitale Demenz — Wie wir uns und unsere Kinder um den Verstand bringen (2012, Droemer), S. 248-251.
Viele Kinder verbringen heute nicht nur einige Minuten, sondern mehrere Stunden vor Cartoons, die insbesondere von den Kinderprogrammen des Privatfernsehens ausgestrahlt werden.
Welch negative Folgen für die Entwicklung ihres Gehirns dies haben kann, zeigen inzwischen gleich zwei — unabhängig von einander durchgeführte — Studien:
- eine von Dimitri Chiristakis und seinem Team: Internet addiction: A 21st century addiction? (2010)
- und eine andere von Robert Hancox und seinen Mitarbeitern: Association between child and adolescent television viewing and adult health (2005).
Beide Studien belegen negative Auswirkungen solchen Fernsehens auf die körperliche und geistige Bildung der Kinder.
Manfred Spitzer (2012):
Im Grunde ist es beschämend, dass die Wissenschaft erst im Herbst 2011 bestätigen konnte, was aufmerksame Eltern und Großeltern schon lange beobachten: Kinder werden » ganz kirre «, wenn sie beispielsweise am Sonntag Vormittag stundenlang die Comics im Kinderkanal schauen: "Die Kinder sind danach einfach zu nichts mehr zu gebrauchen" beklagen sich Mütter, wenn sie mit mir nach Voträgen über die Folgen von Medienkonsum diskutieren.
Erwähnenswer in diesem Zusammenhang ist die Tatsache, dass das Frontalgehirn nicht nur bei Ermüdung, sondern auch beim Abfallen des Blutzuckerspiegels — wie er ganz normal etwa 2 Stunden nach dem Frühstück auftritt — weniger gut funktioniert:
Ein Experiment mit erfahrenen Richtern hat ganz klar gezeigt, dass diese — nachdem sie eine Weile nichts gegessen haben — nachweislich weniger gut durchdachte Urteile fällen.
Was für Richter, für erwachsene Personen also, gilt, muss für Kinder mit noch nicht voll ausgebildetem Frontalgehirn allemal gelten: Wer ohne Frühstück in die Schule geht, wird sich weniger gut konzentrieren können.
Beitrag 0-417
Warum und auf welche Weise Facebook & Co allzu jungen Nutzern ernsthaft schaden können
Warum starke Präsenz in Facebook & Co Kindern schaden kann
Manfred Spritzer, Chef der Psychiatrie im Universitätsklinikum Ulm, argumentiert wie folgt:
Quelle: Manfred Spitzer: Digitale Demenz — Wie wir uns und unsere Kinder um den Verstand bringen (2012), Kap. 5, S. 109-128
Interessant ist, dass den Gründern von Facebook — insbesondere Mark Zuckerberg, der neben Informatik auch Psychologie studiert hat — durchaus klar war, dass sie mit ihrem Produkt die Schwäche der menschlichen Psyche ausnutzen. Lies mehr dazu in der Meldung Spätes Bekenntnis von Ex-Investor Sean Parker: » Facebook beutet menschliche Schwächen aus «.
Hier noch andere Beispiele, die belegen, das Spitzers Aussagen über die Qualität der Gesellschaft im Netz nicht übertrieben sind:
Zwei im Jahr 2011 von der Techniker Krankenkasse in Auftrag gegeben repräsentative Umfragen an jeweils 1000 deutschsprachigen Jugenlichen zwischen 14 und 20 Jahren in Nordrhein-Westfalen bzw. dem gesamten Bundesgebiet ergaben Folgendes:
Wie Spitzer schreibt, kann man sich angesichts solcher Tatsachen des Eindrucks nicht erwehren, dass neben der Anonymität im Netz auch die soziale Inkompetenz der jungen Nutzer hierfür verantwortlich ist.
So wurde etwa ein Mädchen monatelang von 4 Mitschülerinnen belästigt, droht dann mit Vergeltung ("Ich schlag euch kaputt") und wird — nachdem die Schulleitung hierüber informiert worden war — in der folgenden Nacht zur Abwendung eines befürchteten Amoklaufs in eine psychiatrische Klinik gebracht.
Quelle: Porsch und Pieschl: Cybermobbing und seine Folgen für Kinder und Jugendliche. Soziale Psychiatrie 01/2012, S. 34-37.
Manfred Spritzer, Chef der Psychiatrie im Universitätsklinikum Ulm, argumentiert wie folgt:
Manfred Spitzer ( 2012, gekürzt ):
Wer mit Anfang 20 schon viele Freunde hat, der kann seine sozialen Kontakte auch mittels Online-Dienstleistern wie Facebook weiter pflegen. Es wird ihm das ebenso wenig schaden wie der Gebrauch eines Computers zur Erlediging studentischer Referate.
Sofern sich aber noch in der Entwicklung befindliche Kinder der neuen Technik zuwenden, liegt der Fall anders: Hier werden ganz offensichtlich für eine gesunde Entwicklung erforderliche Erfahrungen durch den Gebrauch elektronischer Medien verhindert.
Wer nämlich schon als Kind viel in Facebook unterwegs ist, der ist entsprechend seltener in der Realität sozial engagiert. Man bedenke:
Bei den [in vorher diskutierten Studien beobachteten] Kindern betrug die mit direkten (face to face) sozialen Kontakten verbrachte Zeit etwa 2 Stunden, wohingegen sie etwa 7 Stunden online waren. Jene jungen Mädchen gewöhnten sich hierdurch echte soziale Kontakte eher ab — und leiden darunter. Abigail Baird, eine Neurowissenschaftlerin aus New York, bringt es auf den Punkt, indem sie feststellt: » Wenn es darum geht, zu lernen, wie man mit Menschen umgeht, gibt es keinen Ersatz für den Umgang mit Menschen. «
Wie Studien zeigen, gilt: Die intensive Nutzung sozialer Online-Netze vermindert nicht nur die Zahl realer Freundschaften, sondern auch soziale Kompetenz, da die hierfür zuständigen Gehirnareale schrumpfen. Mehr Stress und zunehmender Verlust der Selbstkontrolle sind die Folgen. Eine soziale Abwärtsspirale setzt ein, die einem erfüllten Leben in der Gemeinschaft im Wege steht.
Note: Da sich entsprechende Experimente mit Menschen aus ethischen Gründen verbieten, hat man den Zusammenhang zwischen Gehirngröße und sozialer Einbindung in Gemeinschaften an Rhesusaffen untersucht mittels genauer anatomischer Gehirnbilder bei 23 Tieren, die zuvor für mehr als ein Jahr [nur 1 Jahr (!)] in sozialen Gruppen unterschiedlicher Größe gelebt hatten.
Um ihre Hypothese zu prüfen, dass das bessere soziale Denken letzlich zu einem erfolgreichen Sozialleben führt — und zu entsprechendem Aufstieg in der sozialen Rangordnung der Gruppe — hat man bei insgesamt 11 männlichen Tieren den Zusammenhang zwischen Gehirngröße und sozialer Stellung in der Gruppe untersucht. Hierbei zeigte sich in einem bereich des präfrontalen Cortex eine klar erkennbare Größenzunahme mit zunehmender sozialer Dominanz: Mit jedem Prozentpunkt in der Znahme sozialer Dominanz nahm in diesem bereich die Dichte der grauen Substanz um 0,31 Prozentpunkte zu.
Man hat zusätzlich untersucht, wie gut bei den Tieren die für das Sozialverhalten zuständigen Teile des Gehirns mit anderen gehirnbereichen verknüpft sind (sog. funktionelle Konnektivität). Hierbei zeigte sich eine funktionale Kopplung mit einem bereich im Frontalgehirn. Die Intensität dieser Kopplung hing mit der Größe des sozialen Netzwerks zusammen.
Kombiniert mit Ergebnissen aus Studien des menschlichen Sozialverhaltens ergibt sich als Schlussfolgerung, dass die intensive Nutzung digitaler sozialer Medien wie etwa Facebook, WhatsApp, Twitter — die ja zwangsläufig mit weniger face-to-face-Kontakten einhergeht —, zu einer Verminderung des Wachstums der Größe sozialer Gehirnbereiche bei Kindern — und damit zu geringerer sozialer Kompetenz führen muss.
Spitzer fasst zusammen:
Soziale Online-Netzwerke befriedigen unser grundsätzliches Bedürfnis nach Kontakt zu Mitmenschen.
Wer jedoch glaubt, dass diese neue Möglichkeit, Kontakte aufzubauen und zu pflegen, nur Gutes bewirke, der irrt, denn:
- Die Anonymität im Internet bewirkt, dass wir uns weniger kontrollieren und weniger um adequates Sozialverhalten bemüht sein müssen. Wer seine sozialen Kompetenzen bereits auf dem herkömmlichen Weg (face to face) erworben hat, wird durch die Netzwerke keinen Schaden nehmen. Wer hingegen — wie Kinder und Jugendliche — noch kaum Gelegenheit hatte, adequates soziales Verhalten zu entwickeln, wer also zu früh nur im Netz lebt, der hat gute Chancen, dass sein Verhalten sehr zu wünschen übrig lassen wird.
- Wie wir gesehen haben, deuten aktuelle Studien darauf hin, dass sich bei zu viel Präsenz nur im Netz, die für Sozialverhalten zuständigen Teile des Gehirns nicht normal entwickeln werden. Die Folgen sind bisher nur schwer absehbar, sollten uns jedoch zu denken geben.
- Eine dieser Folgen scheint zu sein: Junge Menschen wissen immer weniger, wo es langgeht, was sie leisten können, und was sie wollen. Je intensiver ihre Online-Präsenz, desto marginaler ihre Präsenz im realen Leben — in dem Leben also, das dann wirklich zählt.
- Das Internet ist voller scheiternder Sozialkontakte, die vom Vorgeben, dass man ein anderer sei, über Schummeln, Betrügen bis hin zu grober Kriminalität reichen. Es word gelogen, gemobbt, abgezoggt, aggressiv Stimmung gemacht, gehetzt und diffamiert, dass sich die Balken biegen! Muss es uns dann noch wundern, dass soziale Netzwerke bei so manchem zu jungen Nutzer dann zu Einsamkeit und Depression führen?
- Mangelnde Selbstregulation, Einsamkeit und Depression sind in der modernen Gesellschaft die wichtigsten Stressoren. Sie bewirken das Absterben von Nervenzellen und begünstigen langfristig die Entwicklung einer Demenz. Bei Kindern kann der Austausch von face-to-face-Kontakten durch Kontakte mit Personen, die nur übers Netz ansprechbar sind, die Gehirnentwicklung bremsen.
- Langfristig gesehen besteht die Gefahr, dass Facebook & Co zur Schrumpfung unseres sozialen gesamten Gehirns führen. So gesehen sollte man beunruhigt darüber sein, dass mittlerweile schon jeder 7-te Mensch intensiv Facebook nutzt.
Interessant ist, dass den Gründern von Facebook — insbesondere Mark Zuckerberg, der neben Informatik auch Psychologie studiert hat — durchaus klar war, dass sie mit ihrem Produkt die Schwäche der menschlichen Psyche ausnutzen. Lies mehr dazu in der Meldung Spätes Bekenntnis von Ex-Investor Sean Parker: » Facebook beutet menschliche Schwächen aus «.
Hier noch andere Beispiele, die belegen, das Spitzers Aussagen über die Qualität der Gesellschaft im Netz nicht übertrieben sind:
Zwei im Jahr 2011 von der Techniker Krankenkasse in Auftrag gegeben repräsentative Umfragen an jeweils 1000 deutschsprachigen Jugenlichen zwischen 14 und 20 Jahren in Nordrhein-Westfalen bzw. dem gesamten Bundesgebiet ergaben Folgendes:
- In Deuschland waren 32 Prozent der Befragten (in NRW 36 sogar Prozent) schon einmal Opfer einer Cyber-Mobbing-Attacke.
- Jeder 5-te Schüler wurde im Internet oder per Handy direkt bedroht oder beleidigt.
- Jeder 6-te litt unter Verleumdungen
- und bei jedem 10-ten kam es zu einem Missbrauch seiner Internet-Identität.
- Gut jeder 5-te Befragte konnte sich vorstellen, selbst Täter zu werden
- und jeder 12-te war schon Täter.
Wie Spitzer schreibt, kann man sich angesichts solcher Tatsachen des Eindrucks nicht erwehren, dass neben der Anonymität im Netz auch die soziale Inkompetenz der jungen Nutzer hierfür verantwortlich ist.
So wurde etwa ein Mädchen monatelang von 4 Mitschülerinnen belästigt, droht dann mit Vergeltung ("Ich schlag euch kaputt") und wird — nachdem die Schulleitung hierüber informiert worden war — in der folgenden Nacht zur Abwendung eines befürchteten Amoklaufs in eine psychiatrische Klinik gebracht.
Quelle: Porsch und Pieschl: Cybermobbing und seine Folgen für Kinder und Jugendliche. Soziale Psychiatrie 01/2012, S. 34-37.
Beitrag 0-419
Ständiges Multitasking: Gut oder schlecht?
Multitasking: Gut oder schlecht?
Das moderne Berufsleben ist dadurch geprägt, dass von uns erwartet wird, viele Dinge gleichzeitig zu tun.
Dies wird mehr und mehr selbstverst#ndlich, da vor allem Jugendliche heute gewohnt sind, mehrere Medien gleichzeitig zu nutzen:
Wie eine Studie — mit insgesamt 694 Probanden — gezeigt hat, packen junge Leute heute (im Durchschnitt) täglich 8,5 Std. Mediennutzung in nur 6,5 Studen.
Hierbei zeigt sich, dass
Nur einer von jeweils sechs Befragten gab an, praktisch nie zwei Medien gleichzeitig zu verwenden.
Hier nun der Anteil in Prozent, mit dem 5 von jeweils 6 ein zweites Medium gleichzeitig zur Haupttätigkeit "Hausaufgaben machen" nutzen:
Selbst an Hochschulen ist es nicht anders: Man hat 774 Studenten die Frage gestellt, wie oft sie sich während der Vorlesung (bzw. während einem Online-Seminar) zusätzlicher Tätigkeit hingeben. Das Ergebnis sah aus wie folgt:
So nebenher erklärt dieses Ergebnis nun auch die sehr hohen Abbrecherquoten bei Online-Seminaren.
Halten wir also fest: Die zeitlich parallele Nutzung mehrerer Medien und das gleichzeitige Erledigen mehrere Aufgaben spielt heute im geistigen Leben vieler junger Menschen ein wichtige Rolle.
Wie nun aber von Manfred Spitzer in seinem Buch » Digitale Demenz «, S. 222-234 diskutierte Studien zeigen, weisen junge Menschen, die gleichzeitig mehrere Medien nutzen, Probleme mit der Kontrolle ihres Geistes auf:
Was man anhand dieser Experimente bisher nicht nicht beantworten konnte, ist die Frage, wie es zu diesen Unterschieden kommt.
Zwei Ursachen sind denkbar:
Martin Spitzer hält die zweite Erklärung für wahrscheinlicher, da — wie er schreibt — andere Studien gezeigt haben, dass chronische intensive Mediennutzung zu Störungen der Aufmerksamkeit führen kann.
Sollte er recht haben, würde das bedeuten, dass Multitasker sich Oberflächlichkeit und Ineffektivität antrainieren — sehr zu ihrem eigenen Schaden, aber auch zum Schaden der Gesellschaft insgesamt.
Quelle: Manfred Spitzer: Digitale Demenz — Wie wir uns und unsere Kinder um den Verstand bringen (2012, Droemer),
S. 64 und 222-235
Wenn Kinder Smartphones zu früh und zu intensiv nutzen
Man lese, was Neurologen feststellen:
Das moderne Berufsleben ist dadurch geprägt, dass von uns erwartet wird, viele Dinge gleichzeitig zu tun.
Dies wird mehr und mehr selbstverst#ndlich, da vor allem Jugendliche heute gewohnt sind, mehrere Medien gleichzeitig zu nutzen:
Wie eine Studie — mit insgesamt 694 Probanden — gezeigt hat, packen junge Leute heute (im Durchschnitt) täglich 8,5 Std. Mediennutzung in nur 6,5 Studen.
Hierbei zeigt sich, dass
- Mädchen eher zum Multitasking neigen als Jungs
- und etwa 15 Prozent der Befragten nach eigener Einschätzung "meistens" mehr als nur 2 Medien gleichzeitig nutzen.
Nur einer von jeweils sechs Befragten gab an, praktisch nie zwei Medien gleichzeitig zu verwenden.
Hier nun der Anteil in Prozent, mit dem 5 von jeweils 6 ein zweites Medium gleichzeitig zur Haupttätigkeit "Hausaufgaben machen" nutzen:
- Fernsehen: 15%
- Musik hören: gut 30%
- Videospiele: 40%
- Computer: 48%
- Computerspiele: 67%
- SMS lesen oder senden: 73%
- im Web surfen: 73%
- eMail schreiben oder lesen: 82%
Selbst an Hochschulen ist es nicht anders: Man hat 774 Studenten die Frage gestellt, wie oft sie sich während der Vorlesung (bzw. während einem Online-Seminar) zusätzlicher Tätigkeit hingeben. Das Ergebnis sah aus wie folgt:
| Zusätzliche Tätigkeit | |
| SMS | |
| Chatten | |
| Musik hören | |
| Hausaufgaben bearbeiten | |
| Telefonieren | |
| Essen | |
| Trinken | |
| Im Durchschnitt |
So nebenher erklärt dieses Ergebnis nun auch die sehr hohen Abbrecherquoten bei Online-Seminaren.
Halten wir also fest: Die zeitlich parallele Nutzung mehrerer Medien und das gleichzeitige Erledigen mehrere Aufgaben spielt heute im geistigen Leben vieler junger Menschen ein wichtige Rolle.
Wie nun aber von Manfred Spitzer in seinem Buch » Digitale Demenz «, S. 222-234 diskutierte Studien zeigen, weisen junge Menschen, die gleichzeitig mehrere Medien nutzen, Probleme mit der Kontrolle ihres Geistes auf:
- Bei allen untersuchten geistigen Fähigkeiten, die man für Multitasking benötigt, schneiden die Multitasker signifikant schlechter ab als Nicht-Multitasker.
- Sogar zum Wechseln der jeweils bearbeiteten Aufgabe (was ja beim Multitasking sehr häufig notwendig ist), benötigen sie mehr Zeit als Nicht-Multitasker.
Was man anhand dieser Experimente bisher nicht nicht beantworten konnte, ist die Frage, wie es zu diesen Unterschieden kommt.
Zwei Ursachen sind denkbar:
- Der Selektionseffekt, d.h. die persönliche Vorliebe für Multitasking ohne Rücksicht auf den Nachteil, den man sich damit einhandelt,
- oder der Trainingseffekt, d.h. führt heftiges Multitasking zu einer Veränderung unseres kognitiven Stils?
Martin Spitzer hält die zweite Erklärung für wahrscheinlicher, da — wie er schreibt — andere Studien gezeigt haben, dass chronische intensive Mediennutzung zu Störungen der Aufmerksamkeit führen kann.
Sollte er recht haben, würde das bedeuten, dass Multitasker sich Oberflächlichkeit und Ineffektivität antrainieren — sehr zu ihrem eigenen Schaden, aber auch zum Schaden der Gesellschaft insgesamt.
Man lese, was Neurologen feststellen:
- Kinderärzte
warnen vor Handys: Schon Dreijährige leiden massiv unter Folgen + /Details
- Sprachstörungen nehmen zu: Smartphone-Nutzung kann Kinder krank machen — ein Studienergebnis aus 2020
Eine Auswertung der Krankendaten von rund 218.000 Kindern und Jugendlichen zeigt: Die übermäßige Handy-Nutzung kann bereits die Kleinsten süchtig und krank machen.
- Unbedachte Nutzung von Smartphones: Gravierende Folgen für die Beziehung zwischen Eltern und Kindern
Gerade die ersten Jahre im Leben eines Kindes sind extrem wichtig für die Bindung zu den Eltern - und auch für die Bindungsfähigkeit im späteren Leben. Wenn Mama oder Papa ständig mit dem Handy hantieren, kann das gravierende Folgen haben.
- Online-Spiele-Sucht: Medienkonsum liegt schon bei fast sechs Stunden
Stand Mitte 2020: Der Medienkonsum nimmt bei Kindern und Jugendlichen von Jahr zu Jahr zu. Schon vor der Corona-Krise waren die 14- bis 19-Jährigen nach aktuellen Untersuchungen fast sechs Stunden täglich online.
Bei Jugendlichen, die Symptome einer Mediensucht zeigen, ist die Nutzungszeit noch erheblich höher. Und während der Corona-Pandemie ist der Konsum weiter gestiegen. Etwa 700.000 Kinder und Jugendliche nutzen Computerspiele riskant oder pathologisch. In der Zeit des Corona-Lockdowns war bei den 10- bis 17-Jährigen wochentags eine Steigerung der Gamingzeiten um 75 Prozent zu verzeichnen.
Zu diesem Ergebnis kommt eine Untersuchung der Krankenkasse DAK zusammen mit Suchtexperten des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf (UKE).
Beitrag 0-426
Wie Smartphones konzentriertes Lernen erschweren — nach der Studenten eigenem Urteil
Wie Smartphones Studierende behindern
An der Rice University in Huston, Texas, hat man 24 Studenten, die vorher nie ein Smartphone genutzt hatten, jeweils ein iPhone ausgehändigt, um dessen Auswirkungen aufs Lernen zu untersuchen. Sie konnten dieses iPhone 1 Jahr lang ohne jede Einschränkung nutzen. Software, die man zusätzlich aufgespielt hatte, zeichnete die Nutzungsweise auf.
Hierbei ergab sich, dass die Studenten durchaus versuchten, das Gerät zur Bewältigung ihres Lernpensums zu verwenden.
Zu Beginn der Studie, ebenso wie nach Ablauf des Jahres hat man ihnen die gleichen 6 Fragen gestellt, die zunächst erwartete, dann aber tatsächlich festgestellte Nützlichkeit des Geräts betreffend: Sie sollten auf einer Skala von 1 (= trifft gar nicht zu) bis 5 (= trifft voll zu) folgenden Aussagen Wahrheitswerte zuordnen:
Wie man erkennt, mussten die Studenten feststellen, dass sich ihre positiven Erwartungen kaum, ihre negativen aber deutlich übererfüllt hatten.
Und so war das wesentliche Ergebnis der Studie (nach 1 Jahr):
Das Smartphone unterstützt den Lernprozess nur unwesentlich,
führt aber zu starker Ablenkung — so das klare Urteil der Studenten.
Ihre Noten wurden in diesem Jahr hochsignifikant schlechter.
Quelle: Tossel et.al.:
You can lead a horse to water but ... (British Journal of Educational Technologies, 2015, pp 713-724)
zitiert durch Manfred Spitzer in Cyberkrank, S. 330-332
An der Rice University in Huston, Texas, hat man 24 Studenten, die vorher nie ein Smartphone genutzt hatten, jeweils ein iPhone ausgehändigt, um dessen Auswirkungen aufs Lernen zu untersuchen. Sie konnten dieses iPhone 1 Jahr lang ohne jede Einschränkung nutzen. Software, die man zusätzlich aufgespielt hatte, zeichnete die Nutzungsweise auf.
Hierbei ergab sich, dass die Studenten durchaus versuchten, das Gerät zur Bewältigung ihres Lernpensums zu verwenden.
Zu Beginn der Studie, ebenso wie nach Ablauf des Jahres hat man ihnen die gleichen 6 Fragen gestellt, die zunächst erwartete, dann aber tatsächlich festgestellte Nützlichkeit des Geräts betreffend: Sie sollten auf einer Skala von 1 (= trifft gar nicht zu) bis 5 (= trifft voll zu) folgenden Aussagen Wahrheitswerte zuordnen:
- Mein iPhone wird/hat mir zu besseren Noten verhelfen/verholfen. vorher 3,8 - nachher 1,5
- Mein iPhone hilft/half mir bei meinen Hausaufgaben: vorher 3,1 - nachher 1,4
- Mein iPhone wird helfen/half akademische Prüfungen besser zu bestehen: vorher 3,9 - nachher 1,6
- Ich kann/konnte kontrollieren, wo ich mein iPhone checke: vorher 4,4 - nachher 2,9
- Mein iPhone lenkt/lenkte mich von schulbezogenen Aufgaben ab: vorher 1,9 - nachher 3,9
- Ich muss/musste dauernd mein iPhone checken: vorher 1,3 - nachher 4,1
Wie man erkennt, mussten die Studenten feststellen, dass sich ihre positiven Erwartungen kaum, ihre negativen aber deutlich übererfüllt hatten.
Und so war das wesentliche Ergebnis der Studie (nach 1 Jahr):
führt aber zu starker Ablenkung — so das klare Urteil der Studenten.
Ihre Noten wurden in diesem Jahr hochsignifikant schlechter.
zitiert durch Manfred Spitzer in Cyberkrank, S. 330-332
Beitrag 0-427
Warum lassen sich Bildungspolitiker von IT-Lobbyisten gar so bereitwillig ein X für ein U vormachen?
Warum handeln Bildungspolitiker meinungsgetrieben,
statt auf Basis gut gesicherter wissenschaftlicher Erkenntnis?
Politik — das war schon immer so — soll zu einem gerechten Ausgleich konkurrierender Interessen führen.
In der Bildungspolitik konkurrieren
Umso mehr sollte Bildungspolitern klar sein, dass sie ihrer Aufgabe nicht gerecht werden, wenn sie sich einfach nur die Meinung der IT-Lobbyisten zu eigen machen, statt neutrale Wissenschaftler gezielt zu befragen — oder ihnen wenigstens aufmerksam zuzuhören, wo sie warnend ihre Stimme erheben.
Wie nun aber die allzu naive Argumentation der deutschen Bildungspolitiker in Sachen » Digitalpakt « zeigt, scheint ihnen gar nicht klar zu sein, wie sehr sie sich zu einem von der IT-Lobby an der Nase herumgeführten Bären machen lassen. Wo bleibt ihr eigenes Urteilsvermögen? Wissen sie denn nicht, dass man nur Argumenten glauben darf, für die es auch Beweise gibt?
Wie zahlreiche wissenschaftliche Studien aus unterschiedlichsten Ländern dieser Welt belegen, sollte selbst noch in Hauptschulen und Gymnasien das Prinzip gelten:
IT im Unterricht macht Sinn als Salz in der Suppe,
darf aber keinesfalls dem Wasser der Suppe entsprechen.
In seinem Buch Cyberkrank (2015) legt der Neurologe Manfred Spitzer anhand zahlreicher von Wissenschaftlern gefundener Untersuchungsergebnisse dar, mit welch unerwünschten, ganz gravierend negativen Nebenwirkungen man zu rechnen hat, wenn man Kinder — in der Grundschule, im Kindergarten oder daheim — zu früh mit elektronischen Geräten zu beglücken oder gar ruhig zu stellen sucht:
Je jünger die Kinder, desto verheerender die Nebenwirkungen!
Dass im deutschsprachigen Raum nur etwa 4% der von ihren Eltern schon früh mit Computerspielen "beglückten" Jugendlichen wegen krankhafter Spielsucht später in der Psychiatrie landen, darf nicht verharmlost werden. Nicht nur Facebook — wie einer seiner Mitgründer heute offen zugibt —, sondern auch Computer- und Videospiele sind ganz gezielt so programmiert, dass sie ihre Nutzer süchtig zu machen versuchen: Einfach nur, damit verantwortungslose Hersteller möglichst viel verdienen.
Nichts davon sagen uns die von Politikern als "Experten" eingestuften IT-Lobbyisten. Ganz im Gegenteil:
Im Kindergarten? Wie soll denn das gehen? Für wie dumm hält man uns Eltern denn eigentlich?
Bildungspolitiker aber scheinen all das brav zu glauben um dann ins selbe Horn zu blasen.
Wollen wir wirklich solche Böcke zu Gärtnern machen mit dem Ergebnis, dass sie unsere Kinder schon im Kindergarten dazu anleiten, statt miteinander zu spielen nur noch in ein elektronisches Gerät zu schauen?
Hinter welch fragwürdige "Pädagogen" stellt der Staat sich hier denn eigentlich?
Bedauerlicherweise zielt auch der deutsche Digitalpakt in genau die entgegengesetzte Richtung, in die wissenschaftliche Erkenntnisse weisen. Man kann jetzt nur noch hoffen, dass die geplante (Teil-) Digitalisierung des Unterrichts in den Grund- und Hauptschulen weniger Schaden anrichten wird, als nach den Ausführungen von z.B. Manfred Spitzer zu erwarten ist — und dass insbesondere alle Kindergärten davon verschont bleiben.
Insgesamt frägt man sich:
Warum folgen Bildungspolitiker scheinbar blind dem subjektiven Rat der IT-Industrie,
wollen aber den ganz anders lautenden Rat erfahrener Lehrer, Psychologen und Neurologen gar nicht erst diskutieren?
Prof. Dr. Dr. Manfred Spitzer — in seiner Rolle als Spezialist für Neurodidaktik — fasst den wissenschaftlich fundierten, bisher aber ignorierten Rat wirklicher Experten zusammen wie folgt:
statt auf Basis gut gesicherter wissenschaftlicher Erkenntnis?
Politik — das war schon immer so — soll zu einem gerechten Ausgleich konkurrierender Interessen führen.
In der Bildungspolitik konkurrieren
- die als Elementargewalt daherkommenden Interessen der weltweit größten Konzerne (Apple, Facebook, Google, Hersteller von Computerspielen usw.)
- mit den Interessen unserer Kinder, die unsere Zunkunft darstellen, aber über keinerlei Lobby verfügen.
Umso mehr sollte Bildungspolitern klar sein, dass sie ihrer Aufgabe nicht gerecht werden, wenn sie sich einfach nur die Meinung der IT-Lobbyisten zu eigen machen, statt neutrale Wissenschaftler gezielt zu befragen — oder ihnen wenigstens aufmerksam zuzuhören, wo sie warnend ihre Stimme erheben.
Wie nun aber die allzu naive Argumentation der deutschen Bildungspolitiker in Sachen » Digitalpakt « zeigt, scheint ihnen gar nicht klar zu sein, wie sehr sie sich zu einem von der IT-Lobby an der Nase herumgeführten Bären machen lassen. Wo bleibt ihr eigenes Urteilsvermögen? Wissen sie denn nicht, dass man nur Argumenten glauben darf, für die es auch Beweise gibt?
Wie zahlreiche wissenschaftliche Studien aus unterschiedlichsten Ländern dieser Welt belegen, sollte selbst noch in Hauptschulen und Gymnasien das Prinzip gelten:
IT im Unterricht macht Sinn als Salz in der Suppe,
darf aber keinesfalls dem Wasser der Suppe entsprechen.
In seinem Buch Cyberkrank (2015) legt der Neurologe Manfred Spitzer anhand zahlreicher von Wissenschaftlern gefundener Untersuchungsergebnisse dar, mit welch unerwünschten, ganz gravierend negativen Nebenwirkungen man zu rechnen hat, wenn man Kinder — in der Grundschule, im Kindergarten oder daheim — zu früh mit elektronischen Geräten zu beglücken oder gar ruhig zu stellen sucht:
Dass im deutschsprachigen Raum nur etwa 4% der von ihren Eltern schon früh mit Computerspielen "beglückten" Jugendlichen wegen krankhafter Spielsucht später in der Psychiatrie landen, darf nicht verharmlost werden. Nicht nur Facebook — wie einer seiner Mitgründer heute offen zugibt —, sondern auch Computer- und Videospiele sind ganz gezielt so programmiert, dass sie ihre Nutzer süchtig zu machen versuchen: Einfach nur, damit verantwortungslose Hersteller möglichst viel verdienen.
Nichts davon sagen uns die von Politikern als "Experten" eingestuften IT-Lobbyisten. Ganz im Gegenteil:
-
Sie und viele von ihnen als "Experten" gelobte allzu naive Lehrer (wie
etwa die Krippenerzieherin Antje Bostelmann und
der Kunstpädagoge Michael Fink) wollen uns weis machen, wie hilfreich Tablet-PCs schon im Kindergarten seien, da man da ja » z.B. sogar Filme drehen und schneiden « oder
» dank Bildtelefonie mit Kindern aus einer weit entfernten Kita kommunizieren « könne.
Eine Dolmetscher App, so schreibt Fink, ermögliche es, » mit einem gerade eingewanderten Kind zu sprechen, und dank einer Pflanzenbestimmungs-App könne man bei einem Waldspaziergang » z.B. Bäume, Sträucher, Blumen, Pilze identifizieren und weitere Information über sie abrufen «.
Im Kindergarten? Wie soll denn das gehen? Für wie dumm hält man uns Eltern denn eigentlich?
Bildungspolitiker aber scheinen all das brav zu glauben um dann ins selbe Horn zu blasen.
- So hat z.B. das Kultusministerium in Österreich mit finanzieller Hilfe der EU das
Handbuch Safer Internet im Kindergarten herausgegeben. In seinem ersten Kapitel
» Die frühe Kindheit als Medienkindheit « liest man: "Keine Seltenheit mehr: Babies, die gerade das Laufen lernen finden sich am iPad der Eltern erstaunlich gut zurecht —
besser vielleicht als in der eigenen Wohnung."
Und hieraus folgern die Autoren, es liege auf der Hand, dass "mediale Frühförderung ein immer wichtigerer Bestandteil der Bildungsarbeit" werden müsse.
Niemand — so behaupten sie — wisse zu sagen, ob die Nutzung digitaler Medien im frühen Kindesalter gut oder schlecht sei. Manfred Spitzers Bücher, aus denen klar hervorgeht, dass die Wissenschaft das sehr wohl weiß, scheinen sie nicht gelesen zu haben. Statt auf die Idee zu kommen, erst mal gründlich einschlägige wissenschaftliche Literatur zu studieren, wollen sie mit unseren Kindern und Enkelkindern ins Blaue hinein experiementieren!
Sollte solch unverantwortliches Herumexperimentieren mit Kindern sich aber nicht allein schon aus ethischen Gründen heraus ganz von selbst verbieten?
Wollen wir wirklich solche Böcke zu Gärtnern machen mit dem Ergebnis, dass sie unsere Kinder schon im Kindergarten dazu anleiten, statt miteinander zu spielen nur noch in ein elektronisches Gerät zu schauen?
Bedauerlicherweise zielt auch der deutsche Digitalpakt in genau die entgegengesetzte Richtung, in die wissenschaftliche Erkenntnisse weisen. Man kann jetzt nur noch hoffen, dass die geplante (Teil-) Digitalisierung des Unterrichts in den Grund- und Hauptschulen weniger Schaden anrichten wird, als nach den Ausführungen von z.B. Manfred Spitzer zu erwarten ist — und dass insbesondere alle Kindergärten davon verschont bleiben.
Insgesamt frägt man sich:
Warum folgen Bildungspolitiker scheinbar blind dem subjektiven Rat der IT-Industrie,
wollen aber den ganz anders lautenden Rat erfahrener Lehrer, Psychologen und Neurologen gar nicht erst diskutieren?
Prof. Dr. Dr. Manfred Spitzer — in seiner Rolle als Spezialist für Neurodidaktik — fasst den wissenschaftlich fundierten, bisher aber ignorierten Rat wirklicher Experten zusammen wie folgt:
Spitzer ( 2015, S. 259-260 seines Buches Cyberkrank ):
Digitale Informationstechnik lenkt ab und schadet der Konzentration und Aufmerksamkeit. Sie behindert Bildungsprozesse, statt — wie vielfach behauptet wird — sie zu fördern.
Entsprechend sind die Studien zum Einsatz von Computern im Unterricht ernüchternd bis peinlich; keinesfalls rechtfertigen sie die Investition in digitale Informationstechnik.
Auch die oft angeführten zusätzlichen Argumente für solche Investitutionen — Medienkompetenz vermitteln und Chancengleichheit für Kinder aus sozial benachteiligten Schichten schaffen — finden in diesen Daten keine empirische Grundlage. Im Gegenteil: Computer verstärken die Bildungsunterschied zwischen Arm und Reich.
Da man um die ablenkende Wirkung eines Internetzugangs an Schulen und Universitäten längst weiß und auch die durch digitale IT verminderte Verarbeitungstiefe beim Lernen kennt, sind diese Ergebnisse nicht einmal überraschend. Ebenso wenig überrascht aus psychologischer und nerologischer Sicht, dass handschriftliche Notizen dem Wissenserwerb förderlicher sind als das Tastaturschreiben.
Lesen und Schreiben sind zentrale Kulturtechniken. Das sichere Beherrschen der Schriftsprache [ das nach allzu leichtfertigem Herumexperimentieren einiger Bildungspolitiker heute nicht mehr selbstverständlich ist ] trägt wesentlich zum schulischen — und später auch zum beruflichen — Erfolg bei. Ein gut geführter Unterricht, der auf den neurologischen Prinzipien des Lernens, Lesens und Schreibens beruht, könnte sogar der Lese- und Rechtschreibschwäche entgegenwirken die (durch Veränderungen im Gehirn verursacht) oft schwerwiegende Konsequenzen für die individuelle Bildungsbiographie hat.
Davon sind wir jedoch weit entfernt: Das pädagogische Chaos in Deutschland, das sich u.A. in der völligen Beliebigkeit der Schulausgangsschrift äußert, führt mitunter sogar dazu, dass ein Schüler die erste Klasse wiederholen muss, wenn seine Eltern zwei Kilometer von Berlin nach Brandenburg umziehen. Und es wird ernsthaft darüber diskutiert, ob man nicht die Handschrift ganz abschaffen sollte, wie dies anderswo schon geschehen ist bzw. — in Finnland etwa — bald geschehen soll. Die Argumentation hierfür könnte dümmer nicht sein: Die Kinder seien motorisch dazu nicht mehr fähig, also lassen wir das weg. [Was wird wohl geschehen, wenn sich herausstellt, dass die Kinder auch in Mathematik überfordert sein werden?]
Weitere Auswirkung der intensiven Nutzung digitaler Medien ist ein in diesem Ausmaß beispielloser Bewegungsmangel bei der heranwachseden Generation. Seine Folgen sind Übergewicht und als Folge davon weitere Beeinträchtigungen junger Menschen (angefangen von Bluthochdruck und Diabetes bis hin zu Senk- und Plattfüßen).
Die Behandlung von Jugendlichen und jungen Erwachsenen mit Aufmerksamkeitsstörungen, Schulproblemen, Computersuchtproblemen und Übergewicht stellt eine große Herausforderung dar und dauert Monate bis Jahre. Eltern und Lehrer müssen daher frühe Anzeichen solcher Probleme ernst nehmen und rechtzeitig konsequent gegensteuern.
Investitionen in digitale Informationstechnik im staatlichen Bildungsbereich stellen demzufolge eine Verschwendung von Mitteln dar — jedenfalls, so lange die Lage derart klar ist wie heute — von den deutlichen Risiken und Nebenwirkungen einmal gar nicht zu reden.
An Lehrern zu sparen und zugleich Millionen für digitale IT auszugeben ist verantwortungslos und bildungsfeindlich. Es kann und darf nicht sein, dass wir die Bildung der nächsten Generation — das Fundament unserer Kultur, Wirtschaft und gesamten Gesellschaft — den Profitinteressen einiger weniger weltweit agierender Firmen überlassen. Denn die Bildung junger Menschen ist auch unsere Zukunft!
Beitrag 0-26
Wie effektiv ist die moderne Schulmedizin?
Wie effektiv ist die moderne Schulmedizin?
Diese Frage zu beantworten, hilft die Lektüre folgender Artikel:
Zahlen zur Wirksamkeit der Schulmedizin in Großbritannien
Bei Rückenschmerzen etwa sind Placebos empfehlenswerter
Quelle: Werner Bartens: Hilft wenig, schadet viel: Schmerzmittel bei Rückenschmerzen, SZ vom 3.3.2017, S. 14.
Diese Frage zu beantworten, hilft die Lektüre folgender Artikel:
- The Mythology Of Science-Based Medicine
- Antidepressiva wirken kaum besser als Placebos (haben aber of unangenehme Nebenwirkungen)
- Viel zu viele unnötige Operationen
Zahlen zur Wirksamkeit der Schulmedizin in Großbritannien
Werner Bartens, Arzt & Wissenschaftsjournalist (2017):
2016 hat ein Team um Gustavo Machadeo Daten aus 35 Studien mit insgesamt über 6000 Patienten mit Rückenschmerzen analysiert.
Dabei zeigte sich, dass Schmerzmittel aus der großen Gruppe der nichtsteriodalen Antiphlogistika (NSAID) — Verkaufsschlager wie Ibuprofen, Diclofenac, Metamizol und Acetylsalicylsäure zählen dazu — die Schmerzen nur wenig, und nie lange mindern konnten: Die Wirkung der Mittel war vergleichbar mit der von Placebos.
Im Vergleich zu Placebos handelt man sich mit Medikamenten dieser Art aber ganz erhebliche Risiken ein:
Wie die Analyse der Daten gezeigt hat, waren Magen-Darm-Beschwerden bis hin zu bedrohlichen Blutungen bei Patienten, die das Medikament genommen hatten, 2.5 Mal häufiger als bei denen, die — natürlich ohne es zu wissen — ein Placebo bekamen.
Beitrag 0-271
Je mehr man davon überzeugt ist, dass Heilung eintreten wird, desto eher ergibt sie sich
Welch heilende Wirkung feste Überzeugung haben kann
z.B. — aber nicht nur — als Placeboeffekt
In der FAZ vom 12.2.2017 findet sich ein Interview, bei dem es darum geht, dass ab März 2017 auch Cannabis für Schwerkranke auf Rezept erhältlich sein wird.
Befragt wurde Michal Popp, Inhaber und Geschäftsführer des Arzneimittelherstellers Bionorica aus Neumarkt in der Oberpfalz. Sein Unternehmen ist Deutschlands größter Cannabis-Produzent.
Wir sehen also:
Weiterer Beweis der Wirksamkeit fester, positiver Überzeugung ist
Simonton's Methode der Vorstellungstechniken:
In den 70-er Jahren war ein 61 Jahre alter Mann — nennen wir ihn Frank — an einer Variante von Halskrebs erkrankt, die fast immer tödlich verläuft. Als seine Ärzte ihn schon fast aufgegeben hatten — sein Gewicht war von 59 auf 44 kg zurückgegangen, er hatte Atembeschwerden und war schon so schwach, dass er kaum noch Speichel abschlucken konnte, zog man den Strahlenonkologen Carl Simonton hinzu. Simonton versicherte dem Patienten, dass jetzt nur noch er selbst den Verlauf seiner Krankheit beeinflussen könne. Hierzu brachte er dem todkranken Frank eine Reihe von Entspannungs- und Bildvorstellungsübungen bei, die Simonton und seine Kollegen am Cancer Counseling and Research Center in Dallas, Texas, entwickelt hatten.
Dreimal am Tag, so Simonton's Rat, solle Frank sich möglichst intensiv vorstellen, dass die Bestrahlung, die er erhielt, aus Millionen winziger Energiekügelchen bestünde, die seine Krebszellen bombardierten, so dass die von seinem Immunsystem ausgesandten weißen Blutkörperchen wie ein Heer römischer Soldaten über sie herfallen, sie abschlachten und die dann schließlich toten und sterbenden Krebszellen hin zu Leber und Niere schleppen konnten, damit sie von diesen beiden Organen aus dem Körper herausgeschwemmt würden.
Die Ergebnisse waren frappierend und überstiegen bei weitem die Behandlungserfolge, die sich in solchen Fällen bei einer reinen Strahlungstherapie einstellen: Frank blieb von den üblichen negativen Nebenwirkungen der Strahlentherapie — Schädigungen der Haut und der Schleimhäute — weitgehend verschont. Er gewann Kraft, sein früheres Gewicht stellte sich wieder ein, und nach nur 2 Monaten waren sämtliche Krebssymptome verschwunden.
Simonton war überzeugt, dass diese erstaunliche Genesung ohne die täglich durchgeführen Bildvorstellungsübungen nicht eingetreten wäre.
In einer Anschluss-Studie unterwiesen Simonton und seine Kollegen 159 Krebspatienten, die als unheilbar galten, in diesen Vorstellungstechniken — mit einem durchaus beeindruckenden Resultat:
Quelle: Stephanie Matthews-Simonton, Carl Simonton und James L. Creighton: Getting well again (New York: Bantam Books, 1980), S. 6-12.
Simonton hat noch eine Reihe ähnlicher Studien durchgeführt, stets mit positiven Resultaten.
Obgleich sein Verfahren umstritten blieb, fanden einige Forscher seine Versuchsergebnisse so überzeugend, dass er das Simonton Cancer Center aufbauen konnte, ein erfolgreiches Forschungs- und Behandlungszentrum in Pacific Palisades, Kalifornien, in dem Patienten mit unterschiedlichsten Erkrankungen seine Bildvorstellungstechnik erlernen. Wie eine Bestandsaufnahme 1988 gezeigt hat, galt sie damals als die vierthäufigste a l t e r n a t i v e Krebsbehandlungsmethode.
Quelle: Jeanne Achterberg: Mind and Medicine: The Role of Imaginary in Healing, ASPR Newsletter 14, Juni 1988, Seite 20.
Heute wird seine Methode der Bildvorstellungstechniken nicht nur in Nordamerika, sondern auch in Europa und Japan von aufgeschlossenen Ärzten angewandt, um die mit etablierten Therapien angestrebten Heilerfolge zu beschleunigen und nachhaltiger zu machen.
Wer Übungsanleitungen dazu sucht, findet sie z.B. in Jeanne Achterberg: Die heilende Kraft der Imagination, 1990.
In Deutschland werden auch Seminare dazu angeboten.
z.B. — aber nicht nur — als Placeboeffekt
In der FAZ vom 12.2.2017 findet sich ein Interview, bei dem es darum geht, dass ab März 2017 auch Cannabis für Schwerkranke auf Rezept erhältlich sein wird.
Befragt wurde Michal Popp, Inhaber und Geschäftsführer des Arzneimittelherstellers Bionorica aus Neumarkt in der Oberpfalz. Sein Unternehmen ist Deutschlands größter Cannabis-Produzent.
M. Popp (2017):
Unsere Gewächshäuser stehen in Österreich, wo wir eine Vereinbarung mit der zuständigen Behörde haben.
Die Anbaufläche messen wir nicht in Hektar, sondern in Quadratmetern. Mehr ist nicht nötig, denn der Wirkstoff, um den es geht, ist hochaktiv: Eige Tagesdos liegt zwischen 10 und 20 Milligramm, doch schon aus einiger einzigen Blüte gewinnen wir ein paar Gramm davon. Und wir ernten mehrmals im Jahr.
Alle anderen Heilpflanzen, die wir anbauen, wachsen unter freiem Himmel. Für Cannabis aber halten wir im Gewächshaus Luftfeuchtigkeit, Bewässerung, Temperatur und Lichtintensität ständig auf optimalem Niveau.
Während wir von allen anderen Heilpflanzen den gesamten Extrakt nutzen, holen wir aus Cannabis gezielt nur den einen Wirkstoff heraus — mit einer reinheit von 99 Prozent. Das ist Hightech.
Nun aber zur Wirksamkeit:
Dass Dronabinol [der Wirkstoff in Cannabis] gegen Übelkeit wirkt, den Appedtit anregt und beispielsweise Patienten mit multipler Sklerose hilft, ist eindeutig bewiesen.
In anderen Fällen ist es schwierig, den Beweis seiner Wirksamkeit zu führen, da der Placeboeffekt in den Patientenstudien mit Cannabis besonders stark auftritt:
Man bildet in solchen Studien ja immer zwei Gruppen. Die eine bekommt den Wirkstoff, die andere aber nicht — wobei die Leute aber nicht wissen, zu welcher Gruppe sie gehören. Nun sehen wir in den Versuchen mit Cannabis, dass hier ganz besonders viele Kranke, die den Wirkstoff nicht bekommen, von deutlicher Verbesserung ihres Leidens berichten.
Der Grund hierfür: Die Leute sehnen sich nach dem Stoff, weil sie ihn oft als ihre letzte Chance auf eine Linderung ihrer Leiden sehen. Deswegen fühlen sie sich schon besser, wenn sie bloß glauben, endlich damit behandelt zu werden. Es geht bei Cannabis ja immer um schon austherapierte Patienten, d.h. um solche, denen sonst nichts mehr hilft. Nur für sie kommt laut Gesetz Cannabis in Frage.
Das führt dazu, dass in einigen Studien der Unterschied zwischen den Patienten, die das echte Präparat erhalten und denen, die nur mit einem Placebo ohne Wirkstoff behandelt werden, nicht so deutlich ist.
Wir sehen also:
- Die heilende Wirkung der Überzeugung der Patienten, gesund zu werden, kann fast so groß sein wie die Wirkung des echten Arzneimittels.
- Und nicht nur das: Wo beides zusammenkommt, wird die Wirkung beider Einflüsse sich summieren.
Weiterer Beweis der Wirksamkeit fester, positiver Überzeugung ist
In den 70-er Jahren war ein 61 Jahre alter Mann — nennen wir ihn Frank — an einer Variante von Halskrebs erkrankt, die fast immer tödlich verläuft. Als seine Ärzte ihn schon fast aufgegeben hatten — sein Gewicht war von 59 auf 44 kg zurückgegangen, er hatte Atembeschwerden und war schon so schwach, dass er kaum noch Speichel abschlucken konnte, zog man den Strahlenonkologen Carl Simonton hinzu. Simonton versicherte dem Patienten, dass jetzt nur noch er selbst den Verlauf seiner Krankheit beeinflussen könne. Hierzu brachte er dem todkranken Frank eine Reihe von Entspannungs- und Bildvorstellungsübungen bei, die Simonton und seine Kollegen am Cancer Counseling and Research Center in Dallas, Texas, entwickelt hatten.
Dreimal am Tag, so Simonton's Rat, solle Frank sich möglichst intensiv vorstellen, dass die Bestrahlung, die er erhielt, aus Millionen winziger Energiekügelchen bestünde, die seine Krebszellen bombardierten, so dass die von seinem Immunsystem ausgesandten weißen Blutkörperchen wie ein Heer römischer Soldaten über sie herfallen, sie abschlachten und die dann schließlich toten und sterbenden Krebszellen hin zu Leber und Niere schleppen konnten, damit sie von diesen beiden Organen aus dem Körper herausgeschwemmt würden.
Die Ergebnisse waren frappierend und überstiegen bei weitem die Behandlungserfolge, die sich in solchen Fällen bei einer reinen Strahlungstherapie einstellen: Frank blieb von den üblichen negativen Nebenwirkungen der Strahlentherapie — Schädigungen der Haut und der Schleimhäute — weitgehend verschont. Er gewann Kraft, sein früheres Gewicht stellte sich wieder ein, und nach nur 2 Monaten waren sämtliche Krebssymptome verschwunden.
Simonton war überzeugt, dass diese erstaunliche Genesung ohne die täglich durchgeführen Bildvorstellungsübungen nicht eingetreten wäre.
In einer Anschluss-Studie unterwiesen Simonton und seine Kollegen 159 Krebspatienten, die als unheilbar galten, in diesen Vorstellungstechniken — mit einem durchaus beeindruckenden Resultat:
- 14 von ihnen zeigten keine Krankheitssymptome mehr,
- bei 12 war der Krebs
rückläufig
- und bei weiteren 17 hatte sich die Krankheit wenigstens nicht mehr verschlimmert.
Die zu erwartende Überlebensdauer liegt in solchen Fällen bei etwa 12 Monaten.
Nach 4 Jahren aber waren 63 dieser Patienten immer noch am Leben.
Die durchschnittliche Überlebenszeit der gesamten Gruppe war 24.4 Jahre — doppelt so lang wie der US-amerikanische Normwert.
Quelle: Stephanie Matthews-Simonton, Carl Simonton und James L. Creighton: Getting well again (New York: Bantam Books, 1980), S. 6-12.
Simonton hat noch eine Reihe ähnlicher Studien durchgeführt, stets mit positiven Resultaten.
Obgleich sein Verfahren umstritten blieb, fanden einige Forscher seine Versuchsergebnisse so überzeugend, dass er das Simonton Cancer Center aufbauen konnte, ein erfolgreiches Forschungs- und Behandlungszentrum in Pacific Palisades, Kalifornien, in dem Patienten mit unterschiedlichsten Erkrankungen seine Bildvorstellungstechnik erlernen. Wie eine Bestandsaufnahme 1988 gezeigt hat, galt sie damals als die vierthäufigste a l t e r n a t i v e Krebsbehandlungsmethode.
Quelle: Jeanne Achterberg: Mind and Medicine: The Role of Imaginary in Healing, ASPR Newsletter 14, Juni 1988, Seite 20.
Heute wird seine Methode der Bildvorstellungstechniken nicht nur in Nordamerika, sondern auch in Europa und Japan von aufgeschlossenen Ärzten angewandt, um die mit etablierten Therapien angestrebten Heilerfolge zu beschleunigen und nachhaltiger zu machen.
Wer Übungsanleitungen dazu sucht, findet sie z.B. in Jeanne Achterberg: Die heilende Kraft der Imagination, 1990.
In Deutschland werden auch Seminare dazu angeboten.
Beitrag 0-24
Der Placebo-Effekt belegt: Was uns steuert — auch als Materie — sind Überzeugungen
Zum ganz erstaunlichen Stellenwert des Placebo-Effekts
Bruce Lipton, ein Zellbiologe, versucht schon seit etwa 1970 seinen Fachkollegen klar zu machen, wie wichtig es ist, dass die Biologie aufhört, jedes Lebewesen nur reduziert auf seinen rein materiell existierenden Teil zu betrachten. Er hat dafür sehr gute Argumente (wie mir die Lektüre seines Buches » Intelligente Zellen — Wie Erfahrungen unsere Gene steuern « klar gemacht hat). Vieles ist allein schon seiner zusammenfassenden Erklärung des Entstehens von Leben, Bewusstsein und Gehirn zu entnehmen.
Wer sich nicht die Mühe machen möchte, sein Buch zu lesen, um mehr darüber zu lernen, wie der Geist den Körper steuert und beinflusst, könnte dennoch daran interessiert sein, wenigstens über den allseits bekannten — auch von der Schulmedizin anerkannten — Placebo-Effekt etwas dazuzulernen:
Besonders klar — und durch Messungen der Gehirnströme über jeden Zweifel erhaben — wurde der Placebo-Effekt und die Macht der Überzeugungen nachgewiesen durch ein im Jahr 2014 an der TU München durchgeführtes Expirement:
Nocebos: Die Macht n e g a t i v e r Überzeugung
Wenn der Geist durch p o s i t i v e Suggestion zur Heilung beiträgt, nennt man das den Placebo-Effekt.
Wenn nun aber umgekehrt der Geist durch n e g a t i v e Suggestion die Gesundheit schädigt, spricht man vom Nocebo-Effekt.
Natürlich beruhen beide auf ein und demselben Mechanismus:
Und hier das allgemeine Prinzip:
Östliche Philosophie sprach es so aus (war sich aber wohl nicht bewusst, dass man unter den » Gewohnheiten « hier a u c h das zu verstehen hat, was jede einzelne Zelle unseres Körpers sich angewöhnt hat):
Deine Überzeugungen werden deine Gedanken
Deine Gedanken werden deine Worte
Deine Worte werden dein Handeln
Dein Handeln wird zu deinen Gewohnheiten
Deine Gewohnheiten formen deine Werte
Deine Werte werden zu deiner Bestimmung
Bruce Lipton, ein Zellbiologe, versucht schon seit etwa 1970 seinen Fachkollegen klar zu machen, wie wichtig es ist, dass die Biologie aufhört, jedes Lebewesen nur reduziert auf seinen rein materiell existierenden Teil zu betrachten. Er hat dafür sehr gute Argumente (wie mir die Lektüre seines Buches » Intelligente Zellen — Wie Erfahrungen unsere Gene steuern « klar gemacht hat). Vieles ist allein schon seiner zusammenfassenden Erklärung des Entstehens von Leben, Bewusstsein und Gehirn zu entnehmen.
Wer sich nicht die Mühe machen möchte, sein Buch zu lesen, um mehr darüber zu lernen, wie der Geist den Körper steuert und beinflusst, könnte dennoch daran interessiert sein, wenigstens über den allseits bekannten — auch von der Schulmedizin anerkannten — Placebo-Effekt etwas dazuzulernen:
Bruce Lipton (S. 135-140, etwas gekürzt)
Jeder Medizinstudent lernt, dass Patienten sich oft schon dann besser fühlen, wenn sie nur annehmen, dass man sie behandelt hat. Dieser Effekt ist erstaunlicher Beweis für die Heilkraft des Körper-Geist-Systems. Für den typischen Schulmediziner grenzt der » doch nur eingebildete « Placebo-Effekt an Quacksalberei oder wird von ihm darauf zurückgeführt, dass der Patient schwach und leicht beinflussbar sei. Medizinische Fakultäten erwähnen den Placebo-Effekt deswegen nur am Rande, um sich so möglichst schnell ihren » wirksameren « Heilmethoden zuwenden zu können.
Ich [ Bruce Lipton ] halte das für einen kapitalen Fehler. Der Placebo-Effekt sollte in der medizinischen Ausbildung eine ganz wichtige Rolle spielen. Man darf die Kraft des Geistes nicht unterschätzen: Sie ist nicht weniger wirksam als Chemikalien und Skalpelle. Die Schulmedizin sollte nicht mehr länger glauben, dass unser Körper dumm und unsere Gesundheit nur mit äußerer Hilfe aufrecht zu erhalten sei.
Der Placebo-Effekt bedarf gründlicher wissenschaftlicher Untersuchung, denn könnte man herausfinden, wie man ihn steuert, wäre er ein höchst effizientes, nebenwirkungsfreies Intrument zur Krankheitsbekämpfung.
Manche Historiker weisen darauf hin, dass der Placebo-Effekt in der Medizin seit jeher eine große Rolle gespielt hat. Das muss schon deswegen so gewesen sein, da die Mediziner ja noch bis gegen Ende des 19. Jahrhunderts über gar keine wirksamen Methoden verfügten (Krankheiten wurden mit Aderlass behandelt, Wunden mit Arsen, und wenn gar nicht mehr half, kam als "Allheilmittel" Klapperschlangenöl zum Einsatz). Und doch ging es so manchem Patienten selbst nach solcher Behandlung besser — ganz so wie heute, wenn ein Arzt im weißen Kittel seinem Patienten im Brustton der Überzeugung die hohe Wirksamkeit der Pille erklärt, die er verschreibt und die doch nur ein Placebo ist.
Was uns heilt muss also doch in erster Linie unsere Überzeugung sein!
Obgleich die Frage danach, wie Placebos wirken, im Großen und Ganzen von der Schulmedizin ignoriert wird, haben sich in letzter Zeit doch auch ein paar angesehne Wissenschaftler damit beschäftigt. Ihre Ergebnisse legen nahe, dass selbst Scheinoperationen Wirkung zeitigen können:Eine 2002 im New England Journal of Medicine veröffentlichte Studie der Baylor School of Medicine überwachte Patienten, die sich wegen schwerer Knieschmerzen operieren lassen wollten. Der Leiter der Untersuchung, Dr. Bruce Moseley, wollte herausfinden, welche Art von Operation seinen Patienten am besten half. Er ordnete seine Patienten jeweils einer von 3 Gruppen zu:
- Denen aus Gruppe 1 wurde der geschädigte Knorpel abgeschliffen.
- Denen aus Gruppe 2 wurde das Gelenk gespült und so alles Material entfernt, das eine Entzündung verursachen konnte.
- Gruppe 3 aber wurde nur zum Schein operiert: Der Patient wurde betäubt, Moseley machte die 3 Standardeinschnitte und redete und bewegte sich so, als führe er eine Operation durch — er planschte sogar mit etwas Salzwasser, um die Geräusche der Kniewaschung nachzuahmen. Nach 40 Minunten nähte er die Schnitte wieder zu, ganz so, wie er es bei einer gewöhnlichen Operation auch getan hätte.
Alle 3 Gruppen erhielten gleiche postoperative Behandlung, zu der auch ein Gymnastikprogramm gehörte.
Die Ergebnisse waren schockierend:
- Ja, die wirklich operierten Patienten aus Gruppe 1 und 2 erfuhren die erwartete Besserung.
- Der Placebo-Gruppe aber ging es ebenso gut!
Dr. Moseley » wusste «, dass die Knieoperationen helfen würden, und er » wusste «, dass es im Bereich von Operationen kein Placebo-Effekt zu erwarten war — und dennoch war genau der eingetreten!
Im Fernsehen ausgestrahlte Reportagen stellten die erstaunlichen Ergebnisse ausführlich dar. Sie zeigten Mitglieder der Placebo-Gruppe, die nun wandern gingen bzw. Basketball spielten — alles Dinge, die ihnen vor ihrer Scheinoperation unmöglich waren.
Man hat diesen Patienten erst 2 Jahre später mitgeteilt, dass man sie gar nicht operiert hatte. Ein Mitglied dieser Gruppe, Tim Perez, konnte vor der Operation nur mit einem Stock gehen — jetzt aber spielte er mit seinen Enkeln Fußball. Im Interview sagte er: In dieser Welt ist alles möglich, wenn man es sich in den Kopf setzt: Ich weiß jetzt, dass unser Geist Wunder vollbringen kann.
Auch bei der Behandlung anderer Krankheiten, darunter Astma und Parkinson, haben Placebo-Effekte schon starke Wirkung gezeigt. Und bei der Behandlung von Depressionen waren sie gar so effektiv, dass der Psychiater, Walter Brown, Placebo-Pillen als Erstbehandlung für leichte und mittlere Depressionen vorschlug [Brown 1998]. Browns Untersuchungen haben gezeigt, dass die Placebo-Pillen sogar dann funktionierten, wenn die Patienten wussten, dass sie kein wirkstoffhaltiges Medikament erhielten.
Ein weiter Hinweis auf die Macht der Placebos (d.h. die Macht positiven Denkens) findet sich in einem Bericht des amerikanischen Gesundheitsministeriums:Darin steht [ Horgan, 1999 ], dass sich in einer Studie die Hälfte der betrachteten depressiven Patienten nach der Einnahme eines Medikaments besser fühlten, während es bei der Placebo-Kontrillgruppe immerhin noch 32 Prozent waren.
Angesichts solcher Effektivität des Placebo-Effekts ist es nicht erstaunlich, dass die 8.2 Mrd Dollar schwere Antidepressiva-Industrie sich der Kritik stellen muss, dass die Pharmakonzerne die Wirksamkeit ihrer Mittel recht schamlos übertreibt.
Irving Kirsch, ein klinischer Psychologe, hat 2002 festgestellt, dass gemäß klinischer Studien etwa 80 Prozent der Wirkung von Antidepressiva auf den Placebo-Effekt zurückzuführen seien.
Um Zugriff auf die Daten der Untersuchungen zu den meist verkauften Antidepressiva zu bekommen, musste er sich auf die verfassungsrechtlich garabtierte Informationsfreiheit berufen, denn die Gesundheitsbehörden wollten sie herausgeben.
In einem Interview mit dem Discovery Channel sagte Kirsch: Der Unterschied zwischen der Reaktion auf das Medikament und der Reaktion auf das Placebo betrug im Durchschnitt weniger als 2 Punkte auf einer klinischen Skala, die 50 bis 60 Punkte erreicht. Kirsch sah diesen Unterschied als, wie er wörtlich sagte, » klinisch bedeutungslos «.
Eine interessante Tatsache zur Wirksamkeit von Antidepressiva ist auch, dass sie in den klinischen Versuchen im Laufe der Jahre immer besser abschnitten. Diese lässt darauf schließen, dass ihre Wirkung zum Teil auf geschickter Vermarktung beruht (allein auf dem Glauben also, dass sie wirken).
Dass oft nur der Glaube an ihre Wirkung die Wirkung zeitigt, beweist der Fall Janis Schonfeld aus 1997:
Sie nahm an einem Test der Wirksamkeit des Mittels Effexor teil und war absolut verblüfft, als man sie später darüber informierte, dass sie nur ein Placebo bekommen hatte:
Diese Pillen nämlich hatten sie nicht nur von ihrer jahrelangen Depression befreit, die EEGs zeigten auch, dass ihre Großhirnrinde nun viel aktiver war als zuvor [ Leuchter et al., 2002 ]. Zudem hatte Schonfeld während der Behandlung an Übelkeit gelitten, einer bekannten Nebenwirkung von Effexor, über die man sie informiert hatte.
Schonfeld war, nachdem die Ärzte ihr eröffnet hatten, sie habe nur ein Placebo genommen, fest davon überzeugt, dass man sich geirrt haben müsse. Die Wissenschaftler mussten ihren Bericht zweimal überprüfen, bis sie ihnen glaubte.
Zitierte Quellen:
- Kirsch I. et al (2002): The Emperor's New Drugs: An Analysis of Antidepressant Medication Data Submitted to the U.S. Food and Drug Association. Prevention & Treatment, American Phsychological Association 5: Article 23
- Leuchter A.F. et al (2002): Changes in Brain Function of Depressed Subjects During Treatment with Placebo. American Journal of Psychiatry 159(1): 122-129
- Moseley J.B. (2002): A Controlled Trial of Arthroscopic Surgery for Osteoarthritis of the Knee. New England Journal of Medicine 347(2): 81-88
- Horgan J. (1999): Prozac and Other Placebos. The Undiscovered Mind: How the human Brain defies Replication, Medication, and Explanation. New York, The Free Press, pp 102-136
Besonders klar — und durch Messungen der Gehirnströme über jeden Zweifel erhaben — wurde der Placebo-Effekt und die Macht der Überzeugungen nachgewiesen durch ein im Jahr 2014 an der TU München durchgeführtes Expirement:
Prof. Markus Ploner, TU München (2015):
Zwanzig Probanden erhielten zuerst unterschiedlich starke schmerzhafte Laserpulse abwechselnd auf zwei Bereiche auf ihrem Handrücken. Die Wahrnehmung eines jeden Schmerzreizes wurde anschließend mündlich bewertet.
Im weiteren Verlauf des Experiments erhielten sie die gleichen Reize noch einmal mit dem Unterschied, dass vorher beide Bereiche eingecremt wurden. Obwohl beide Cremes ohne Wirkstoff waren, bekamen die Probanden gesagt, dass eine der Cremes eine schmerzlindernde Wirkung habe.
Das Ergebnis: Die Probanden bewerteten die Schmerzen auf dem Hautbereich mit der angeblich schmerzlindernden Creme signifikant schwächer als auf der anderen Hautstelle.
Die Wissenschaftler konnten das auch im Gehirn sichtbar machen: Trotzdem die Probanden die gleichen Schmerzreize erhielten, feuerten die Nervenzellen beim zweiten Durchlauf ein anderes Muster von Signalen.
Wenn der Geist durch p o s i t i v e Suggestion zur Heilung beiträgt, nennt man das den Placebo-Effekt.
Wenn nun aber umgekehrt der Geist durch n e g a t i v e Suggestion die Gesundheit schädigt, spricht man vom Nocebo-Effekt.
Natürlich beruhen beide auf ein und demselben Mechanismus:
Bruce Lipton (S. 140-141, etwas gekürzt)
In der Medizin kann der Nocebo-Effekt ebenso mächtig sein wie der Placebo-Effekt. Wer ins Sprechzimmer eines Arztes spricht, sollte das wissen — und vor allem sollte der Arzt sich dieses Zusammenhangs stets bewusst sein. Wenn er einem Patienten sagt » Sie haben höchstens noch 6 Monate zu leben « (und wenn der ihm glaubt), wird das die Wahrscheinlichkeit, dass es tatsächlich so kommt, deutlich erhöhen. In der Sendereihe Placebo: Mind over Matter des Discovery Channel von 2003 wird über einige höchst interessante medizinische Fälle berichtet.
Einer dieser Berichte handelte von einem Arzt aus Nashville. Clifton Meador hatte gut 30 Jahre lang den Nocebo-Effekt erforscht und war dabei 1974 auf einen Schuverkäufer inm Ruhestand gestoßen, Sam Londe, bei dem man Speiseröhrenkrebs diagnostiziert hatte — eine Krankheit, die damals als mit Sicherheit tödlich galt. Londes Krebs wurde behandelt, aber unter Medizinern war klar, dass er wiederkehren würde. Daher war niemand überrascht, als Londe wenige Wochen nach der Diagnose starb.Die Autopsie des Toten aber brachte eine große Überraschung: Man fand nur sehr wenig Krebs in seinem Körper, auf keinen Fall genug, um daran zu sterben: In seiner Leber und seiner Lunge fanden sich ein paar Flecken, aber keine überhaupt keine Spur von Speiseröhrenkrebs, der doch für seinen Tod verantwortlich sein sollte. Woran also war Londe gestorben, wenn nicht an Krebs? Starb er, weil er glaubte, dass er sterben würde?
Dieser Fall verfolgte Meador noch drei Jahrzehnte nach Londes Tod. Ich dachte, er hätte Krebs. Er dachte, er hätte Krebs. Jeder um ihn herum dachte das. Haben wir ihm die Hoffnung genommen [und so seinen Tod verursacht]?
Bruce Lipton, (S. 142-143, etwas gekürzt)
Unsere Überzeugungen — seien sie positiv oder negativ — beeinflussen nicht nur unsere Gesundheit, sondern jeden Aspekt unseres Lebens. Henry Ford hatte recht, als er sagte:
Ob du glaubst, du kannst es,
oder ob du denkst, du kannst es nicht
du wirst stets recht behalten.
Unsere Überzeugungen sind wie die Filter vor dem Objektiv einer Kamera — sie verändern unseren Blick auf die Welt, und unsere Biologie passt sich dem an, was wir sehen bzw. zu sehen glauben. Wenn wir anerkennen, dass unsere Überzeugungen solche Anpassung hervorrufen, dass sie also derart mächtig sind, haben wir den Schlüssel gefunden, unser Wohlbefinden in durchaus nennenswertem Umfang zu steuern.
Mit unserer genetischen Veranlagung müssen wir leben — unsere Meinung und Überzeugung aber k ö n n e n wir ändern.
In meinen Vorträgen verteile ich an dieser Stelle rote und grüne Plastikfilter an die Zuhörer. Jeder ist frei, den einen oder anderen zu wählen. Dann bitte ich sie, laut in den Raum zu rufen, ob sie die Bilder, die ich nun an die Wand projeziere, als friedlich oder angsterregend wahrnehmen.
- Wer den roten » Überzeugungsfilter « gewählt hat, wird auf dem Dia das einladende Bild eines Häuschens, Blumen, und einen sonnigen Himmel sehen sowie die Botschaft » Ich lebe in Liebe und Frieden «.
- Wer nun aber durch einen der grünen Filter sieht, wird eine bedrohlichen Himmel, Fledermäuse und Schlangen sowie ein dunkles Haus sehen mit der Aussage » Ich lebe in Angst «.
Es begeistert mich immer wieder, wie aus demselbem in roten und grünen Farben gehaltenen Bild die einen herauslesen » Ich lebe in Liebe und Frieden « während die anderen herauslesen » Ich lebe in Angst «.
Dann bitte ich die Teilnehmer. durch den jeweils anderen Filter zu schauen. Es geht mir darum, zu zeigen, dass wir w ä h l e n können, was wir sehen.
Sie, lieber Zuhörer, können in Frieden oder in Angst leben. Sie h a b e n die Wahl, zu was es kommt.
Wenn Sie sich für ein Leben voller Angst entscheiden, wird Ihre Gesundheit in dem Maße nachlassen, in dem Sie sich als Reaktion darauf hinter einen Schutzpanzer zurückziehen.
Lehrer wie Buddha und Jesus haben uns das schon seit Jahrtausenden erzählt. Jetzt ist es auch für die Wissenschaft nachvollziehbar:
Nicht unsere Gene,
sondern unsere Überzeugung — subjektive Wahrnehmungen — steuern unser Leben.
Leben in diesem Sinne umfasst unsere u n b e w u s s t e n , aber auch all unsere b e w u s s t e n Reaktionen auf unsere Umwelt.
Östliche Philosophie sprach es so aus (war sich aber wohl nicht bewusst, dass man unter den » Gewohnheiten « hier a u c h das zu verstehen hat, was jede einzelne Zelle unseres Körpers sich angewöhnt hat):
Deine Überzeugungen werden deine Gedanken
Deine Gedanken werden deine Worte
Deine Worte werden dein Handeln
Dein Handeln wird zu deinen Gewohnheiten
Deine Gewohnheiten formen deine Werte
Deine Werte werden zu deiner Bestimmung
Beitrag 0-30
Wie Zellen aus quantenchemischer Sicht funktionieren
Aufbau und Funktion biologischer Zellen
Jede Zelle besteht aus zwei wichtigen Teilen:
Die Umweltsignale treffen auf Proteine (sog. Regulationsproteine), die bewirken, dass ein und dasselbe Gen gut 2000 verschiedene Varianten eines Proteins erzeugen kann.
Warum aber will die Zelle denn überhaupt Proteine erzeugen?
Jede Zelle besteht aus 4 Typen großer Moleküle: Polysacchariden (Zucker), Lipiden (Fett), Nukleinsäuren (DNS/RNS) und Proteinen.
Die Zellen brauchen alle, aber am wichtigsten und weit zahlreicher als alle anderen sind die Proteine: Unser Körper braucht etwa 100.000 verschiedene Proteine, um zu funktionieren (kann aber, potentiell, bis zu 25.000 • 2.000 = 50.000.000 verschiedener Varianten davon erzeugen. Wir werden noch sehen, warum.
Jedes Protein ist eine lange Kette wie über Kugelgelenke miteinander verbundener Moleküle, die Aminosäuren sind. Die meisten tragen positive oder negative Ladung, und so bewirken elektromagenische Kräfte, dass sie einander abstoßen oder anziehen, wodurch es dann dazu kommt, dass die gesamte Kette sich biegt und letztlich die Form eines Fadens hat, den man zusammengeknüllt hat. Da die beiden End-Aminosäuren des Fadens negative Ladung haben, sich also abstoßen, haben sie die Tendenz, sich möglichst weit voneinander zu entfernen, so dass die Kette keinen beliebig kompakten zusammengeknüllten Zustand annehmen kann.
Die genaue räumliche Verteilung der Anordnung der Aminosären in der Kette spiegelt einen ausgeglichenen Zustand seiner elekromagnetischen Ladungen wider (eine Art Gleichgewichtszustand des Protein-Moleküls, den die Biologen seine Konformation nennen.
Diese sehr gelenkigen, beweglichen Proteine stellen aufgrund ihrer Bauweise ein noch eindrucksvolleres Wunder dar, die ihre präzisen 3-dimensionalen Formen erlauben jedem Protein, sich mit anderen zu verbinden: Wenn sich Proteine begegnen, sie physisch und energetisch zu einander passen, verbinden sie sich bis schließlich etwas entsteht, das an das Getriebe oder Räderwerk einer alten Taschenuhr erinnert.
Doch zurück zu Zelle, Zellkern und Zellmembran:
Neue wissenschaftliche Erkenntnisse zeigen, dass es U m w e l t s i g n a l e sind, die Protein-Erzeugung anstoßen (indem sie die Regulationsproteine in der Schutzhülle um die DNS beeinflussen, die DNA dann Information an die RNA weiterleitet und deren Gene dann neue Protein-Moleküle erzeugen).
Inzwischen gilt als gesichert, dass ein sehr viel dünnerer Fluss von Information auch in umgekehrter Richtung stattfindet, so dass die RNS gelegentlich auch den genetischen Code, die DNA, umschreiben wird. Howard Temin, der das in den 60-er Jahren entdeckte, wurde zunächst verlacht, bekam aber später den Nobelpreis für eben diese Entdeckung ( der reversiven Transkriptase, wie man das heute nennt ).
Reversive Transkriptase erlangte traurige Berühmtheit, als klar wurde, dass die RNS des AIDS-Virus über diesen Weg die DNS der infizierten Zelle manipuliert.
Genetik beschreibt den Einfluss der DNS, Epigenetik den Einfluss der Umweltsignale auf die Produktion der Proteine.
Da ankommende Umweltsignale durch die Regulationsproteine modifiziert werden, ist jedes neu produzierte Protein-Molekül in der nun konkret entstehenden Variante Funktion aller drei an seiner Produktion beteiligten Instanzen:
Damit wird klar:
Wie ein Körper sich fortentwickelt
bestimmt neben seinen Genen ganz wesentlich auch die U m w e l t , in der er lebt
( d.h. nahezu alles, was daraus mit seinen Zellen in Berührung kommt )
Quelle: Lipton, B. (2006): Intelligente Zellen, Kap. 2 (S. 49-74)
DNS-Moleküle sind fadenförmig und bestehen aus vier stickstoff-haltigen Basen: A, T, C, G = Adenin, Thymin, Cytosin, Guanin. Die Sequenz, in der diese Basen auftreten, bestimmt die Sequenz der Aminosäuren in jedem einzelnen Protein. Zudem sind die DNS-Fäden in Segmente unterteilt, die man Gene nennt: Kopiervorlage für je ein bestimmtes Protein.
Nebenbei: Selbst die erst nach der Jahrtausendwende entstande Literatur zum Umfang des meschlichen Genoms, ist sich keineswegs darüber einig, um wie viele Gene genau es sich denn hierbei eigentlich handelt. Sicher scheint jetzt nur zu sein, dass kaum 25.000 sind (also viel weniger als die rund 150.000, die man noch Mitte der 90-er Jahre erwartet hatte).
Der Nobelpreisträger David Baltimore, einer der weltweit angesehensten Gentechniker überhaupt, schrieb 2001: F a l l s im menschlichen Genom nicht noch viele Gene gibt, die unsere Computer bislang nicht erkennen konnten, müssen wir zugeben, dass wir unsere im Vergleich zu Würmern und Pflanzen zweifellos größere Komplexität nicht durch zusätzliche Gene gewonnen haben ...
Noch erstaunlicher [Bruce Lipton: Intelligente Zellen (2006) S. 64-65]:
Wir müssen daraus wohl schließen, dass die Komplexität und Entwicklungsstufe, die einem biologischen Wesen zugeordnet sind, kaum etwas mit der Zahl G seiner Gene zu tun hat. Allerdings korrespondiert die Zahl B der Basenpaare, die sich in einem Genom finden, auch nicht unbedingt mit der Zahl der Gene: Nach Wikipedia ist
Jede Zelle besteht aus zwei wichtigen Teilen:
- dem Zellkern: Er sicher das Überleben der Zelle.
- und einer Zellmembran, d.h. einer Hülle, die sozusagen das Gehirn der Zelle darstellt: Die Membran empfängt Umweltsignale, so dass jene — mehr oder weniger modifiziert — den Zellkern erreichen und dort zur Produktion von Produktion von Proteinen führen.
Die Umweltsignale treffen auf Proteine (sog. Regulationsproteine), die bewirken, dass ein und dasselbe Gen gut 2000 verschiedene Varianten eines Proteins erzeugen kann.
Warum aber will die Zelle denn überhaupt Proteine erzeugen?
Jede Zelle besteht aus 4 Typen großer Moleküle: Polysacchariden (Zucker), Lipiden (Fett), Nukleinsäuren (DNS/RNS) und Proteinen.
Die Zellen brauchen alle, aber am wichtigsten und weit zahlreicher als alle anderen sind die Proteine: Unser Körper braucht etwa 100.000 verschiedene Proteine, um zu funktionieren (kann aber, potentiell, bis zu 25.000 • 2.000 = 50.000.000 verschiedener Varianten davon erzeugen. Wir werden noch sehen, warum.
Jedes Protein ist eine lange Kette wie über Kugelgelenke miteinander verbundener Moleküle, die Aminosäuren sind. Die meisten tragen positive oder negative Ladung, und so bewirken elektromagenische Kräfte, dass sie einander abstoßen oder anziehen, wodurch es dann dazu kommt, dass die gesamte Kette sich biegt und letztlich die Form eines Fadens hat, den man zusammengeknüllt hat. Da die beiden End-Aminosäuren des Fadens negative Ladung haben, sich also abstoßen, haben sie die Tendenz, sich möglichst weit voneinander zu entfernen, so dass die Kette keinen beliebig kompakten zusammengeknüllten Zustand annehmen kann.
Die genaue räumliche Verteilung der Anordnung der Aminosären in der Kette spiegelt einen ausgeglichenen Zustand seiner elekromagnetischen Ladungen wider (eine Art Gleichgewichtszustand des Protein-Moleküls, den die Biologen seine Konformation nennen.
Diese sehr gelenkigen, beweglichen Proteine stellen aufgrund ihrer Bauweise ein noch eindrucksvolleres Wunder dar, die ihre präzisen 3-dimensionalen Formen erlauben jedem Protein, sich mit anderen zu verbinden: Wenn sich Proteine begegnen, sie physisch und energetisch zu einander passen, verbinden sie sich bis schließlich etwas entsteht, das an das Getriebe oder Räderwerk einer alten Taschenuhr erinnert.
Doch zurück zu Zelle, Zellkern und Zellmembran:
- Wird einer Zelle ihre Membran genommen, ist die Zelle sofort nur noch totes Material.
- Nimmt man ihr jedoch den Zellkern, so kann sie noch bis zu einem Monat weiter Umweltsignale aufnehmen und verarbeiten, stirbt danach aber dennoch, denn ohne Zellkern
- kann sie sich nicht teilen (also fortpflanzen)
- und kann defekt gewordene Proteine auch nicht mehr durch neue ersetzen (denn nur die Gene in der RNA können das, die RNA aber residiert im Zellkern als » Arbeitskopie « der DNA.
- Die DNA wiederum hat man als » Sicherungskopie der Erbinformation « zu sehen. Kopien in diesem Sinne sind logische Kopien, denn chemisch unterscheiden sich DNA und RNA sehr wohl.
- kann sie sich nicht teilen (also fortpflanzen)
Neue wissenschaftliche Erkenntnisse zeigen, dass es U m w e l t s i g n a l e sind, die Protein-Erzeugung anstoßen (indem sie die Regulationsproteine in der Schutzhülle um die DNS beeinflussen, die DNA dann Information an die RNA weiterleitet und deren Gene dann neue Protein-Moleküle erzeugen).
Inzwischen gilt als gesichert, dass ein sehr viel dünnerer Fluss von Information auch in umgekehrter Richtung stattfindet, so dass die RNS gelegentlich auch den genetischen Code, die DNA, umschreiben wird. Howard Temin, der das in den 60-er Jahren entdeckte, wurde zunächst verlacht, bekam aber später den Nobelpreis für eben diese Entdeckung ( der reversiven Transkriptase, wie man das heute nennt ).
Reversive Transkriptase erlangte traurige Berühmtheit, als klar wurde, dass die RNS des AIDS-Virus über diesen Weg die DNS der infizierten Zelle manipuliert.
Genetik beschreibt den Einfluss der DNS, Epigenetik den Einfluss der Umweltsignale auf die Produktion der Proteine.
Da ankommende Umweltsignale durch die Regulationsproteine modifiziert werden, ist jedes neu produzierte Protein-Molekül in der nun konkret entstehenden Variante Funktion aller drei an seiner Produktion beteiligten Instanzen:
- dem ankommenden Signal (das ein Molekül oder ein Boson sein kann),
- dem Regulationsprotein (das mit dem Signal kollidiert) und
- dem Gen (das zusammen mit dem neuen Zustand des Regulationsproteins zur Bildung des Proteins führt, welches die Zelle weiter entwickelt).
Damit wird klar:
bestimmt neben seinen Genen ganz wesentlich auch die U m w e l t , in der er lebt
( d.h. nahezu alles, was daraus mit seinen Zellen in Berührung kommt )
Quelle: Lipton, B. (2006): Intelligente Zellen, Kap. 2 (S. 49-74)
DNS-Moleküle sind fadenförmig und bestehen aus vier stickstoff-haltigen Basen: A, T, C, G = Adenin, Thymin, Cytosin, Guanin. Die Sequenz, in der diese Basen auftreten, bestimmt die Sequenz der Aminosäuren in jedem einzelnen Protein. Zudem sind die DNS-Fäden in Segmente unterteilt, die man Gene nennt: Kopiervorlage für je ein bestimmtes Protein.
Nebenbei: Selbst die erst nach der Jahrtausendwende entstande Literatur zum Umfang des meschlichen Genoms, ist sich keineswegs darüber einig, um wie viele Gene genau es sich denn hierbei eigentlich handelt. Sicher scheint jetzt nur zu sein, dass kaum 25.000 sind (also viel weniger als die rund 150.000, die man noch Mitte der 90-er Jahre erwartet hatte).
Der Nobelpreisträger David Baltimore, einer der weltweit angesehensten Gentechniker überhaupt, schrieb 2001: F a l l s im menschlichen Genom nicht noch viele Gene gibt, die unsere Computer bislang nicht erkennen konnten, müssen wir zugeben, dass wir unsere im Vergleich zu Würmern und Pflanzen zweifellos größere Komplexität nicht durch zusätzliche Gene gewonnen haben ...
Noch erstaunlicher [Bruce Lipton: Intelligente Zellen (2006) S. 64-65]:
- Der primitive Fadenwurm — der ein aus exakt 969 Zellen bestehender, schnell wachsender, sich rasch vermehrender Organismus mit einem Gehirn aus nur etwa 300 Zellen ist —
verfügt über ein Genom aus etwa 24.000 Genen.
- Die Fruchtfliege aber, die einen weit weniger primitiven Organismus darstellt, hat ein nur halb so umfangreiches Genom.
Wir müssen daraus wohl schließen, dass die Komplexität und Entwicklungsstufe, die einem biologischen Wesen zugeordnet sind, kaum etwas mit der Zahl G seiner Gene zu tun hat. Allerdings korrespondiert die Zahl B der Basenpaare, die sich in einem Genom finden, auch nicht unbedingt mit der Zahl der Gene: Nach Wikipedia ist
- ( G, B ) = ( 30.907, 200.000.000 ) beim gemeinen Wasserfloh, aber
- ( G, B ) = ( 22.500, 3.000.000.000 ) beim Menschen
Beitrag 0-25
Wie es zu biologischer Intelligenz, Leben und Bewusstsein kommt
Wie es zu biologischer Intelligenz, Leben und Bewusstsein kommt
In seinem Buch Intelligente Zellen — Wie Erfahrungen unsere Gene steuern beschreibt der Zellbiologe Bruce Lipton
Lipton skizziert dann auch, wie es zu Leben, Bewusstsein, Gehirn und zunehmend mehr Intelligenz kommt:
Wirklich ü b e r z e u g t zu sein ist wichtig,
denn nur rein formal positiv zu denken — darauf weist Lipton auch hin — reicht nicht:
In seinem Buch Intelligente Zellen — Wie Erfahrungen unsere Gene steuern beschreibt der Zellbiologe Bruce Lipton
- welche Art von Intelligenz allein schon jeder einzelnen Zelle biologischer Wesen innewohnt,
- nach welchem Prinzip sie funktioniert
- und auch, dass die Natur sie nicht im Zellkern, sondern in der Zellmembran implementiert:
Lipton skizziert dann auch, wie es zu Leben, Bewusstsein, Gehirn und zunehmend mehr Intelligenz kommt:
Bruce Lipton (S. 126-129, etwas gekürzt)
In den vorangehenden Kapiteln wurde gezeigt,
- dass schon die Membran jeder Zelle gewisse Intelligenz enthält,
- dass die Membran nach Struktur und Funktionsweise einem Computer-Chip vergleichbar ist
- und wie die Funktionen der Zellen infolge molekularer Bewegungen des "Protein-Gewebes" aufgerufen werden.
Die Bewegung der Protein-Bausteine wird durch Umweltsignale ausgelöst, wobei die Umweltsignal-Stoffe (aus der Umgebung der Zelle kommend) sich mit den in der Zelle existierenden verhaltenserzeugenden zytoplasmischen Proteinen an der Zellmembran treffen: Die Membran empfängt Reize und erzeugt in Reaktion auf jedes solche Signal eine angemessene lebenserhaltende zelluläre Reaktion. In diesem Sinne kann die Zellmembran als » Gehirn « der Zelle gesehen werden, dessen physikalische Untereinheiten die integralen Rezeptor- und Effektor-Proteine der Membran sind (IMPs).
Wo ein Rezeptor-Protein R einen Reiz an ein Effektor-Protein E weiterleitet, startet das einen reaktionserzeugenden Protein-Prozess.
Jede Zelle reagiert auf in dieser Weise auf eine Vielzahl grundlegender » Wahrnehmungen « in ihrer Welt. Sie bemerkt z.B. die Anwesenheit von Kalium, Calcium, Sauerstoff, Glukose, Histamin, Östrogen, Gift, Licht oder was auch immer für sie einen Reiz darstellen kann.
Die gleichzeitige Reaktion zehntausender solch reflexiver Wahrnehmungsschalter in der Membran, deren jeder einem bestimmten Umweltsignal zugeordnet ist, erzeugen gemeinsam das komplexe Verhalten einer lebenden Zelle.
Während der ersten 3 Milliarden Jahre des Lebens auf unserem Planeten bestand die Biospähre nur aus freilebenden Einzellern wie Bakterien, Algen und Protozäen. Traditionell betrachten wir diese Lebensformen als Einzelwesen, doch inzwischen weiß man, dass individuelle Zellen bestimmte Signalmoleküle freisetzen können, die das Verhalten anderer Organismen beeinflussen. Dies führt zu einem koordinierten Verhalten einer verstreuten Population einzelliger Organismen. Derartige Bildung primitiver Gemeinschaften verbesserte die Überlebenschancen der Einzeller.
Die einzelligen Schleimpilz-Amöben sind gutes Beispiel dafür, wie Signalmoleküle zur Bildung einer Gemeinschaft führen: Sie leben vereinzelt im Boden und suchen nach Nahrung. Wenn jene aufgebraucht ist, erzeugen diese Einzeller einen Überschuss eines Stoffwechselproduktes namens cAMP, das sie an ihre Umgebung abgeben. Wenn diese freigesestzen Moleküle sich mit cAMP-Rezeptoren anderer Schleimpilz-Amöben verbinden, erzeugt es in ihnen ein Aggregationsverhalten, so dass ein mehrzelliger Körper (Fruchtkörper genannt) entsteht. Er stellt das Reproduktionsstadium des Schleimpilzes dar.
Während der Hungerperiode teilen die alternden Zellen ihre DNS miteinander und erzeugen eine nächste Generation. Die jungen Amöben überdauern zunächst als inaltive Sporen. Sobald es aber wieder Nahrung gibt, bilden die Nahrungsmoleküle das Signal der Aktivierung und eine neue Population von Einzellern beginnt ihr Dasein.
Mir geht es hier vor allem darum, dass einzellige Organismen in einer Gemeinschaft leben, in der sie ihre » Wahrnehmung « einander mitteilen und ihr Verhalten koordinieren, indem sie Signalmoleküle freisetzen. Das cAMP war eine der evolutionär frühesten Formen eines regulativen, verhaltensgesteuerten Sekrets.
Lange Zeit nahm man an, die grundlegenden menschlichen Signalmoleküle (allen voran Hormone, Neuropeptide, Zytikine und Wachstumsfaktoren) seinen erst im Zuge der Bildung mehrzelliger Lebensformen entstanden. Die jüngste Forschung aber hat gezeigt, dass sich schon die Einzeller in den frühesten Stufen der Evolution solcher Botenstoffe bedienten.
Im Laufe der Evolution maximierten die Zellen die Zahl der Wahrnehmungsproteine (der IMPs) in der Membran: Um mehr wahrzunehmen und damit die Wahrscheinlichkeit ihres Überlebens zu erhöhen, sammelten sich die Zellen zunächst in Form von Kolonien und später in Form hochorganisierter Zellverbände (die dann Organe und Gewebe des Körpers bilden). In gemeinschaftlichen Organisationsformen kommt es zur Spezialisierung der Zellen: Die intelligente Informationsverarbeitung der Zellmembran wird von den spezialisierten Zellen des Nerven- und des Immunsystems übernommen.
Erst vor etwa 700 Millionen Jahren erkannten die Zellen einen Vorteil darin, sich zu eng geknüpften mehrzelligen Gemeinschaften zusammenzuschließen, die wir als Pflanzen und Tiere bezeichnen. Die koordinierenden Signalmoleküle der freilebenden Einzeller behielten auch in diesen Gemeinschaften ihre Funktion und Rolle. Die Zellgemeinschaften aber konnten — durch Regulierung des Freisetzens und der Verteilung dieser steuernden Signalmoleküle — ihre Funktionen koordinieren und so als e i n Wesen agieren.
In Mehrzellern, die noch kein Nervensystem ausgebildet haben, implementieren die Signalmoleküle eine Art elementares "Denken", indem sie Information zwischen den Zellen transportieren. Nur in solchen Organismen nimmt noch wirklich j e d e Zelle sämtliche Reize der Umgebung wahr und reagiert darauf zielgerichtet.
Als die Zellgemeinschaften aber größer und komplexer wurden, musste eine neue Lösung gefunden werden: In zunehmend komplexeren Zellverbänden kann nicht jede Zelle einfach tun und lassen, was sie will — wirklich funktionieren kann die Gemeinschaft nur, wenn sich alle Beteiligten auf einen gemeinsamen Plan einlassen. Ein Grund hierfür ist, dass jede Zelle nur wahrnehmen kann, was in ihrer unmittelbaren Umgebung an Reizen vorhanden ist, sie hat keine Wahrnehmung dessen, was weiter entfernt oder gar außerhalb des Organismus abspielt. Die komplexen Verhaltenkontrollen, die ein mehrzelliger Organismus braucht, mussten Aufgabe zentraler Informationsverarbeitung werden. Dies führte zu einer Spezialisierung, die schuf, was man heute Nervenzellen nennt.
Auch entstand eine zentrale Verarbeitungsstelle: das Gehirn. Es erhielt höchste Wahrnehmungsautorität: Jede Zelle muss sich ihr beugen.
Dieser wichtige Punkt sollte berücksichtigt werden, wenn wir die Zellen unserer Organe und Gewebe für unseren Gesundheitszustand verantwortlich machen. Er erklärt, warum positives oder negatives Denken unsere Gesundheit fördern oder zerstören kann ( Placebo- und Nocebo-Effekt ).
In höheren, bewussteren Lebensformen entwickelt das Gehirn eine Spezialisierung, die es dem Organismus ermöglicht, sich auf seine regulatorischen Signale einzuschwingen. Dieses sog. limbische System übersetzt die chemischen Kommunikationssignale in Empfindungen, die von wirklich allen Zellen der Gemeinschaft wahrgenommen werden.
Wegen seiner Fähigkeit, den Fluss aller verhaltensregulierenden Signale in der Zellgemeinschaft zu koordinieren, war das limbische System ein großer evolutionärer Fortschritt. Je effizienter sich das innere Signalsystem machte, desto größer konnte das Gehirn werden. Auch entwickelten die mehrzelligen Organismen immer mehr Zellen, die auf eine zunehmend größer werdende Zahl aus der Umwelt kommender Nachrichten reagieren konnten.
Eine einzelne Zelle kann nur auf einfache sensorische Nachrichten (wie etwa rot, rund, aromatisch, etc.) reagieren. Erst die zusätzliche Geisteskraft vielzelliger Lebewesen ist in der Lage, diese einfachen Empfindungen zu solchen höherer Komplexität zusammenzusetzen (um z.B. einen Apfel als solchen zu erkennen).
Evolutionär erlerntes, grundlegendes Reflexverhalten wird durch genetisch festgelegte Instinkte an die Nachkommen vererbt. Die Evolution des Gehirns mit seiner zunehmenden Anzahl von Neuralzellen bot dem Organismus die Chance, sich nicht nur auf instinktives Verhalten zu verlassen, sondern auch aus Lebenserfahrung zu lernen. Neues Reflexverhalten entsteht durch Konditionierung. Das klassische Beispiel dafür sind Hunde, denen Pawlow beibrachte, beim Klingeln einer Glocke zu geifern, da sie gelernt hatten, dass solches Klingeln die unmittelbar bevorstehende Ankunft von Futter bedeutete. Dies war ein eindeutig unbewusstes, erlerntes Reflexverhalten.Konditionierte Verhaltensweisen können so anspruchsvoll sein, wie sie wollen: Man braucht dabei dennoch n i c h t zu denken, denn die neuralen Verbindungen sind durch einen vorausgegangenen Lernprozess » fest verdrahtet «, so dass immer gleiche Reaktion sichergestellt ist.
- Es gibt sehr einfache Reflexverhalten (wie etwa das Ausschlagen des Beines, wenn das Reflexhämmerchen aufs Knie schlägt),
- aber auch außerst komplexes Reflexverhalten (dann etwa, wenn wir mit 100 km/h bei dichtem Verkehr über die Autobahn fahren und gleichzeitig tief in Gedanken oder tief in ein Gespräch verwickelt sind).
Man nennt solche Reaktionsmuster » Gewohnheiten «.
Bei niedrigen Tieren dient das gesamte Gehirn der rein gewohnheitsmäßigen Reaktion auf Reize. Pawlows Hunde sabbern reflexartig, nicht absichtlich.
Das Unterbewusstsein handelt i m m e r reflexartig: Es unterliegt nicht der Vernunft oder dem Denken.
Menschen und höher entwickelte Tiere haben einen besonderen Bereich des Gehirns entwickelt, mit dem sie denken, planen und b e w u s s t e Entscheidungen treffen können: die vordere Großhirnrinde. Sie ist offenbar auch der Sitz des selbst-bewussten Denkvermögens — eine Art Sinnesorgan, mit dem wir uns selbst beobachten, unsere Gefühle überwachen können und auf langfristige Erinnerungen zurückgreifen können.
Die Fähigkeit des Bewusstseins, die vorprogrammierte Verhaltensweisen des Unterbewusstseins zu überschreiben, ist Grundlage unseres freien Willens.
Wenigstens beim Menschen ist die Lernfähigkeit des Gehirns so weit entwickelt, dass wir Wahrnehmungen — statt sie selbst zu erkennen — auch von unseren Lehrern übernehmen können. Sie verankern sich in unserem Gehirn und werden zu unser eigenen » Wahrheit «. Doch was, wenn unser Lehrer im Irrtum war (wir also mit Fehlinformation gefüttert werden)? Nun: Das Unterbewusstsein reagiert auf Reize gemäß seiner Programmierung und ist nicht in der Lage, sich über langfristige Konsequenzen Gedanken zu machen. Es arbeitet, wie eine Maschine. Unsere von anderen übernommene Fehleinschätzung zu überprüfen sieht es nicht vor. Und so kommt es, dass wir uns in manchen Dingen immer wieder unangemessen verhalten.
Kurz: Unsere Reaktionen auf Umweltreize werden durch unsere Wahrnehmungen gesteuert, doch nicht alle unserer » Wahrnehmungen « sind zutreffend. Daher wäre es richtiger, die steuernde » Wahrnehmung « eine Überzeugung zu nennen:
Was uns steuert, sind demnach Ü b e r z e u g u n g e n .
denn nur rein formal positiv zu denken — darauf weist Lipton auch hin — reicht nicht:
Lipton (S. 166-171, etwas gestrafft)
Die Evolution der höheren Säugetiere hat eine Wahrnehmungsebene hervorgebracht, die wir Selbstbewusstsein nennen. Sie stellt einen wichtigen evolutionären Fortschritt dar, denn unterbewusstes Denken (sozusagen unser » Autopilot «) ist fest konfiguriert, wohingegen unser bewusstes Denken (vergleichbar mit maunueller Steuerung eines Autos) sich dynamisch, d.h. von Fall zu Fall neu, konfiguriert. Wichtige Folge hiervon ist, dass
- bewusstes Denken pro Sekunde nur etwa 40 von außen kommende Reize verarbeiten kann,
- wohingegen unser Unterbewusstsein bis zu 20 Millionen pro Sekunde verarbeitet (als etwa 500.000 mal schneller ist).
Die beiden Arten unseres Denkens arbeiten unabhängig voneinander, was zur Folge hat, dass sich bewusstes Denken auf etwas konzentrieren kann (wie etwa auf die Party, zu der Sie am Freitag gehen wollen), während gleichzeitig Ihr Unterbewusstsein dafür sorgt, dass Sie Ihr Auto auch in dichtem Verkehr sicher und unfallfrei steuern.
Nur das b e w u s s t e D e n k e n verfügt über die Möglichkeit, auf Umwelteinflüsse auch kreativ zu reagieren. Insbesondere kann es durch Selbstreflexion sein Verhalten beobachten, während es abläuft, und es kann vorprogrammiertes Verhalten unterbrechen und neue Reaktionen entwickeln. Dieser Fähigkeit wegen ist bewusstes Denken die Quelle unseres freien Willens.
Beide Denkarten zusammen sind ein wirklich phänomenales Gespann: Das bewusste Denken ist unser Selbst, die Quelle unserer Kreativität und unseres freien Willens. Doch wer kümmert sich in der Zwischenzeit um das Tagesgeschäft? Das Unterbewusstsein. Und wie geht es diesen Geschäften nach? Genau so, wie es programmiert wurde.
Das Verhalten, das unser Unterbewusstsein an den Tag legt, entspricht nicht immer unseren Zielen, denn die meisten unserer grundlegenden Verhaltensweisen wurden durch die Beobachtung, vor allem auch durch die u n b e w u s s t e (nicht willensgesteuerte) Beobachtung anderer Menschen programmiert. Dies ist der Grund, warum viele Menschen überrascht sind, wenn sie hören, dass sie » genau so, wie ihre Mutter oder ihr Vater « reagieren (wie die Menschen also, durch deren Vorbild sie programmiert wurden). Die Vergeblichkeit unseres Kampfes mit unserem Unterbewusstsein ist eine schwierige Botschaft, denn die meisten von uns haben schon früh gelernt, dass ein starker Wille etwas Bewunderswertes ist. Also versuchen wir immer wieder, unser unbewusstes Programm zu überrumpfen. Diese Bemühungen aber treffen auf Widerstand, da die Zellen verpflichtet sind, dem unterbewussten Programm zu gehorchen.
Der Kampf unseres bewussten Willens gegen die uns unbewusste Programmierung kann zu ernsten neurologischen Störungen führen.Im auf einer wahren Geschichte beruhenden Film Shine wird das thematisiert: Der australische Konzertpianist David Helfgott trotzt seinem Vater, indem er nach London geht, um Musik zu studieren. Sein Vater aber — ein Holocaust-Überlebender — hat das Unterbewusstsein seines Sohnes dahingehend programmiert, dass die Welt ein unsicherer Ort sei, der lebensgefährlich sein kann. Der Vater besteht deswegen darauf, dass es am sichersten sei, möglichst nahe bei der Familie zu bleiben. Helfgott aber, der wusste, dass er das Zeug zu einem großartigen Pianisten hatte, versuchte sich vom Vater zu lösen, um seinen Traum wahr zu machen.
Zu den konventionellen Methoden, mit destruktivem Verhalten umzugehen, gehören Medikamente und Gesprächstherapien. Neuere Ansätze legen uns nahe, unsere Programmierung zu ändern, weil man erkannt hat, dass dem unterbewussten Tonband mit Vernunft nicht beizukommen ist. Diese Methoden bauen auf Erkentnissen der Quantenphysik auf und lassen sich unter dem Begriff Energetische Psychiologie zusammenfassen, ein aufkeimendes neues Feld, das auf der Neuen Biologie beruht.
In London spielt Helfgott in einem öffentlichen Musikwettbewerb das besonders schwierige Dritte Klavierkonzert von Rachmaninow. Der Film zeigt den Konflikt zwischen seinem bewussten Denken (das erfolgreich sein will) und seinem Unterbewusstsein (das es für lebengefährlich hält, sichtbar und bekannt zu werden). Helfgotts Bewusstsein erzwingt sich die Kontrolle, bis er — nun schweißüberströmt — den letzten Ton gespielt hat. Dann wird er ohnmächtig, weil ihn der Kampf mit seiner unbewussten Programmierung zu viel Energie gekostet hat. Sein Sieg über sein Unterbewusstsein kostet ihn einen hohen Preis: Als er wieder zu sich kommt, ist er geistesgestört.
Lipton (S. 126-126, nur der Hauptgedanke)
Bevor ich mich weiter über die unglaubliche Kraft unserer Gedanken und meine Studien über die Zusammenhänge zwischen Körper und Geist auslasse, möchte ich noch eines klarstellen:
Ich bin keineswegs der Meinung, dass positives Denken immer körperliche Heilung bringt. Um Kontrolle über seinen Körper und sein Leben zu haben, bedarf es positiver Ü b e r z e u g u n g . Wenn Menschen bewusst nur so tun, als dächten sie positiv, schwächen sie sich dadurch eher, da ihnen dann ja bewusst ist, dass sie alle Möglichkeiten, Verbesserung ihres Lebens zu erreichen, erschöpft haben.
Da das Unterbewusstsein nun aber etwa 500.000 mal mehr neurologische Verarbeitungskapazität hat als das Bewusstsein, muss uns klar sein, welches der beiden Programme gewinnen wird: auf jeden Fall unser Unterbewusstsein (bei nur scheinbar positivem Denken also der Nocebo-Effekt ).
Beitrag 0-27
Wie auch Geist den Körper steuert — und sich dabei durchsetzen kann
Wie das zentrale Nervensystem die Reaktion der Körperzellen auf Umweltreize korrigieren kann
kurz:
Wie der Geist den Körper steuert
BruceLipton erklärt es so:
Referenzierter Forschungsbericht:
kurz:
Wie der Geist den Körper steuert
Bruce
Lipton (S. 134-135, gekürzt)
Die Erkenntnis, dass tiefe Überzeugungen Einfluss auf die Steuerung biologischer Prozesse nehmen, gewann ich aufgrund meiner Studien mit geklonten Endothelialzellen (Zellen aus der Innenwand der Blutgefäße): Die Zellen meiner Kulturen veränderten ihr Verhalten in Abhängigkeit der aus ihrer Umwelt kommenden Reize:
- Wenn ich den Zellen Nährstoffe gab, bewegten sie sich darauf zu.
- Wenn ich aber ihre Umgebung vergiftete, zogen die Zellen sich von diesem Reiz zurück, so als ob sie diese Moleküle fürchteten.
Meine Forschung konzentrierte sich auf die » Wahrnehmungsschalter « in der Membran der Zellen, die den Übergang vom einen zum anderen Verhalten steuern. Der wichtigste Schalter, mit dem ich mich befasste, hat einen Protein-Rezeptor, der auf Histamin reagiert (das der Körper als eine Art Alarmsystem einsetzt). Ich fand zwei Arten von Schaltern, H1 und H2, die auf das gleiche Histaminsignal reagieren:
- Wenn aktiviert, rufen die H1-Schalter eine Schutzreaktion hervor ähnlich der der Zellen in den Kulturschalen mit vergifteter Umgebung.
- Die H2-Histamin-Rezeptoren aber rufen einen Wachstumsimpuls hervor.
Nun ist es aber so, dass das Signal Adrenalin, mit dem der Körper auf allgemeine Notsituationen reagiert, ebenfalls zwei verschiedene, dieses Signal erkennende Rezeptoren hat: Alpha und Beta genannt. Die Andrealin-Rezeptoren führten zum gleichen Zellverhalten wie es bei den Histamin-Rezeptoren zustande kam:
- Wenn in einem IMP-Schalter ein Alpha-Adrenalin-Rezeptor sitzt, löst die Anwesenheit von Adrenalin eine Schutzreaktion aus.
- Wenn dort aber eine Beta-Andrealin-Rezeptor sitzt, aktiviert das gleiche Signal eine Wachstumsreaktion [ Lipton, Bensch, et al, 1992 ].
Wirklich aufregend aber wurde es, als ich meinen Zellkulturen gleichzeitig Histamin u n d Adrenalin zufügte: Ich konnte feststellen, dass die Adrenalinsignale (die im Körper vom Zentralnervensystem freigesetzt werden) stärker sind als die lokal freigesetzten Histaminsignale. Mit anderen Worten: Die Zellen in unserem Körper sind unterschiedlich einflussreich, wenn es darum geht, auf Signale zu reagieren.
Ich fand diese Beobachtung äußerst aufregend, da ich sie so interpretiere, dass der Geist — über das Adrenalin des zentralen Nervensystems — stärkerer Wirkung fähig ist als der Körper, dem das lokale Histaminsignal entspricht.
Ich wollte die Konsequenzen dieser Entdeckung in meinem Forschungsbericht erläutern, doch meine Kollegen traf fast der Schlag angesichts der Vorstellung, dass in einem zellbiologischen Bericht etwas über die Beziehung zwischen Geist und Körper stehen sollte. Sie wollten es nicht, da der Geist kein anerkanntes biologisches Modell abgibt. Biologen sind Newtonianer: Für sie zählt nur, was aus Materie besteht. Also fügte ich nur einen kryptischen Kommentar über die Bedeutung dieser Studie hinzu, ohne zu erklären, worin die Bedeutung zu sehen ist.
Mein Standpunkt: Die herkömmliche Überzeugung der Biologen, dass Geist — als örtlich scheinbar nicht lokalisierbare Energie — keine Wirkung auf Materie haben könne, ist eine erlernte Überzeugung, die nicht mehr haltbar erscheint für jeden, der die Erkenntnisse der Quantenphysik ernst nimmt. Biologen und Schulmediziner weigern sich noch, das zur Kenntnis zu nehmen.
Referenzierter Forschungsbericht:
- Lipton, Bensch, et al. (1992): Histamine-modulated Transdifferentiation of Dermal Microvascular Endothelial Cells, Experimental Cell Research 199: 279-291
Beitrag 0-29
Über die — derzeit wahrscheinlichste — wahre Natur aller biologischen Organismen
Zur wahren Natur aller biologischen Wesen
Wie sich aus durch
Hieraus folgt, dass dieses Wesen
Warum man von der Gültigkeit der ersten beiden dieser Aussagen ausgehen sollte sollte, wird gut erklärt auf Seite » Bruce Liptons Erkenntnisse und seine Schlussfolgerung daraus «.
Die dritte Eigenschaft aber wäre dann einfach nur triviale Folgerung gut gesicherter quantenphysikalischer Erkenntnisse nämlich:
Wichtige Folgerung aus all dem wäre dann auch, dass biologische Organismen, wirklich g e n a u betrachtet, kaum zueinander disjunkt sein können (aber auch das wissen wir ja schon: Wir brauchen da ja nur an uns selbst und an alle in unserem Körper lebenden Bakterien und/oder Viren zu denken, von einzelnen körpereigenen Zellen mal ganz abgesehen).
Wer Bruce Liptons Buch Intelligente Zellen gelesen hat, wird dann auch nicht mehr erstaunt darüber sein, dass jede Gemeinschaft biologischer Organismen — etwa die Gemeinschaft sämtlicher auf dieser Erde lebenden Menschen — ebenfalls biologischer Organismus im angenommenen Sinne ist. Kein Wunder also, dass die Evolution dieser speziellen Gemeinschaft durch die gleichen Naturgesetze getrieben wird, wie schon lange vor ihr (und natürlich auch jetzt noch) die Evolution großer biologischer Zellverbände ganz allgemein.
Wie sich aus durch
- Hans-Peter Dürr (dem Quantenphysiker)
- Rupert Sheldrake (dem Biologen und Verhaltensforscher) sowie
- Bruce Lipton (dem Zellbiologen)
Hieraus folgt, dass dieses Wesen
- wenigstens in seinen nicht-materiellen Teilen weit länger existieren kann als sein Körper,
- es in ganz extremen Ausnahmefällen sogar mehrfach mit gleicher biologischer Identität in körperliche Existenz hineingeboren werden kann
- vor allem aber, dass es — wie schwach auch immer — über das gesamte Universum hinweg verteilt existieren kann.
Warum man von der Gültigkeit der ersten beiden dieser Aussagen ausgehen sollte sollte, wird gut erklärt auf Seite » Bruce Liptons Erkenntnisse und seine Schlussfolgerung daraus «.
Die dritte Eigenschaft aber wäre dann einfach nur triviale Folgerung gut gesicherter quantenphysikalischer Erkenntnisse nämlich:
- Jede Welle breitet sich um die Stelle herum, an der sie erzeugt wurde, mit Lichtgeschwindigkeit kugelförmig ins gesamte Universum aus.
- Wellenpakete, unter denen man ja die Summe sehr vieler Wellen versteht,
haben i.A. nur an einer einzigen, stark lokalisierten Stelle im Universum wesentlich von Null verschiedenen Wert.
- Dies impliziert, dass auch n u r dort eine irgendwie nennenswerte Wahrscheinlichkeit dafür besteht, dass dieses Paket von Wellen — das Wesen also, von dem wir sprechen — mit anderen Wellenpaketen so kollidiert, dass es zum Zeitpunkt dieser Kollision beobachtet und durch sie modifiziert wird.
Wichtige Folgerung aus all dem wäre dann auch, dass biologische Organismen, wirklich g e n a u betrachtet, kaum zueinander disjunkt sein können (aber auch das wissen wir ja schon: Wir brauchen da ja nur an uns selbst und an alle in unserem Körper lebenden Bakterien und/oder Viren zu denken, von einzelnen körpereigenen Zellen mal ganz abgesehen).
Wer Bruce Liptons Buch Intelligente Zellen gelesen hat, wird dann auch nicht mehr erstaunt darüber sein, dass jede Gemeinschaft biologischer Organismen — etwa die Gemeinschaft sämtlicher auf dieser Erde lebenden Menschen — ebenfalls biologischer Organismus im angenommenen Sinne ist. Kein Wunder also, dass die Evolution dieser speziellen Gemeinschaft durch die gleichen Naturgesetze getrieben wird, wie schon lange vor ihr (und natürlich auch jetzt noch) die Evolution großer biologischer Zellverbände ganz allgemein.
Beitrag 0-127
Wie Genomvergleich uns den Weg der Evolution zu zeigen in der Lage ist
Was Genom-Vergleich uns zeigt
Seitdem der Mensch gelernt hat, sein eigenes Genom — ja sogar das Genom aller Lebewesen — zu kartieren, lässt sich durch den Vergleich der Genome auch der lange Weg der Evolution recht gut nachverfolgen.
Darwin (der Mitte des 19. Jahrhunderts lebte), hatte noch keine Möglichkeit, herauszufinden, über welchen Mechanismus Evolution durch Selektion möglich wird. Wir aber sehen heute, dass die Varianten, die er postulierte, durch natürlich auftretende Mutationen der DNA bewerkstelligt werden.
Die meisten Mutationen treten in unwichtigen Teilen des Genoms auf und haben daher wenig oder gar keine Auswirkung. Der Grund hierfür: Mutationen in den wichtigeren Teilen des Genoms sind i.A. schädigend und werden schnell aussortiert, da sie die Fähigkeit zur Reproduktion beeinträchtigen.
Zu seltenen Gelegenheiten aber tritt eine Mutation auf, die einen leichten selektiven Vorteil bedeutet. Diese neue "Schreibweise" der DNA wird dann eine geringfügig höherer Wahrscheinlichkeit haben, an die Nachkommen weiter gegeben zu werden. Über sehr lange Zeiträume hinweg kann sie sich dann in allen Mitgliedern der Spezies durchsetzen und schließlich zu größeren Veränderungen der einen oder anderen biologischen Funktion führen.
Genomvergleich führt zur Erkenntnis, dass jedes Paar von Arten einen gemeinsamen Vorfahren hat, beispielsweise der Mensch und die Maus, deren Genome heute mit besonders hoher Genauigkeit bestimmt sind:
Die der Spezies Mensch am nächsten verwandten Arten sind Schimpansen (gefolgt von Orang-Utan und Makake): Die Genome von Schimpanse und Mensch sind, von Junk DNA mal abgesehen, zu 96% gleich. Man lese dazu auch die Meldung: Nur der Mensch verfügt über ein spezielles Gen, das nach Meinung der Forscher dafür verantwortlich sein könnte, dass wir sprechen können. Es sorgt für die Produktion einer speziellen Nukleinsäure, der sogenannten microRNA miR-941.
In diesem Zusammenhang ist interessant:
Populationsgenetiker, die mit mathematischen Methoden die Geschichte von Tier, Pflanzen- und Bakterien-Populationen rekonstruieren, glauben durch Genomvergleich erkannt zu haben, dass sich alle heute lebenden Menschen auf eine gemeinsame Gruppe von Vorfahren zurückführen lassen, die aus nur etwa 10.000 Personen bestand und vor 100.000 bis 150.000 Jahren gelebt haben muss.
Dies passt zu fossilen Befunden, die zu zeigen scheinen, dass der Aufenthaltsort dieser unserer Vorfahren Ostafrika war.
Quelle: Francis S. Collins: Gott und die Gene (2006), S. 100-114.
Ganz erstaunlich ist auch, dass die Komplexität des Genoms stark unterschiedlicher Spezien keineswegs der Komplexität ihrer durch uns beobachtbaren typischen Eigenschaften entspricht. Hier einige Beispiele:
Seit 2016 denkt man Hinweise darauf zu haben, dass alles irdische Leben einen gemeinsamen Vorfahren hat.
Seitdem der Mensch gelernt hat, sein eigenes Genom — ja sogar das Genom aller Lebewesen — zu kartieren, lässt sich durch den Vergleich der Genome auch der lange Weg der Evolution recht gut nachverfolgen.
Darwin (der Mitte des 19. Jahrhunderts lebte), hatte noch keine Möglichkeit, herauszufinden, über welchen Mechanismus Evolution durch Selektion möglich wird. Wir aber sehen heute, dass die Varianten, die er postulierte, durch natürlich auftretende Mutationen der DNA bewerkstelligt werden.
-
Sie treten schätzungsweise mit einer Rate von 1 : 100 Millionen Basenpaaren pro Generation auf.
Da jeder von uns zwei Genome zu je 3 Milliarden Basenpaaren hat — geerbt von Vater und Mutter — ergibt sich so, dass jeder von uns einzigartig wird durch etwa 60 Mutationen,
die bei seinen Eltern noch nicht vorhanden waren.
Die meisten Mutationen treten in unwichtigen Teilen des Genoms auf und haben daher wenig oder gar keine Auswirkung. Der Grund hierfür: Mutationen in den wichtigeren Teilen des Genoms sind i.A. schädigend und werden schnell aussortiert, da sie die Fähigkeit zur Reproduktion beeinträchtigen.
Zu seltenen Gelegenheiten aber tritt eine Mutation auf, die einen leichten selektiven Vorteil bedeutet. Diese neue "Schreibweise" der DNA wird dann eine geringfügig höherer Wahrscheinlichkeit haben, an die Nachkommen weiter gegeben zu werden. Über sehr lange Zeiträume hinweg kann sie sich dann in allen Mitgliedern der Spezies durchsetzen und schließlich zu größeren Veränderungen der einen oder anderen biologischen Funktion führen.
-
Sozusagen im Zeitraffer-Tempo kann man solche Evolution beobachten in Form schneller Variation krankheitserregender Viren, Bakterien und Parasiten, durch die es zu schneller Ausbreitung von Epidemien kommen kann.
So sind z.B. die schnellen evolutionären Veränderungen des HIV-Virus, der AIDS verursacht, zu einer großen Herausforderung für die Entwicklung wirksamer Impfstoffe geworden.
Genomvergleich führt zur Erkenntnis, dass jedes Paar von Arten einen gemeinsamen Vorfahren hat, beispielsweise der Mensch und die Maus, deren Genome heute mit besonders hoher Genauigkeit bestimmt sind:
- Ihr Inventar protein-kodierender Gene ist bemerkenswert ähnlich, und auch die Länge der beiden Genome unterscheidet sich nur wenig.
Auch die Ordnung der Gene — die Reihenfolge also, in der sie nacheinander auftreten — ist in wichtigen Abschnitter der DNA dieselbe, obgleich dazwischen durchaus mehr oder wenier
nicht-kodierender Gene — sog. Junk DNA, Folgen sog. ancient repetitive elements (AREs) — zu finden sein kann.
Sie entstammen "springenden Genen", die sich kopieren und an diversen anderen Stellen im Genom einfügen können, meistens ohne funktionelle Folgen.
Genome von Säugetieren sind übersät mit solchen AREs, rund 45% des menschlichen Genoms bestehen aus solchem gegentischen Strandgut.
Wenn man nun längere Abschnitte des Menschen- und Mausgenoms so ausrichtet, dass sich entsprechende Folgen kodierender Gene neben einander liegen, findet man häufig auch zwei identische AREs an etwa derselben Stelle, und weiß daher, dass sie als Mutation in einem gemeinsamen Vorfahren von Mensch und Maus entstanden sein müssen.
Die der Spezies Mensch am nächsten verwandten Arten sind Schimpansen (gefolgt von Orang-Utan und Makake): Die Genome von Schimpanse und Mensch sind, von Junk DNA mal abgesehen, zu 96% gleich. Man lese dazu auch die Meldung: Nur der Mensch verfügt über ein spezielles Gen, das nach Meinung der Forscher dafür verantwortlich sein könnte, dass wir sprechen können. Es sorgt für die Produktion einer speziellen Nukleinsäure, der sogenannten microRNA miR-941.
Francis S. Collins (2006):
Neuerdings interessiert man sich sehr für das Gen FOXP2, welches die Sprachentwicklung zu beeinflussen scheint:
Die Geschichte von FOXP2 begann mit der Beobachtung einer Familie in England, deren Mitglieder über drei Generation starke Schwierigkeiten beim Sprechen hatten. Sie hatten Schwierigkeiten, Worte entsprechend grammatikalischen Regeln anzuordnen oder komplexe Satzstrukturen zu erfassen. Die Muskeln ihrer Münder, Gesichter und Kehlköpfe hatten zu kämpfen, sich so zu bewegen, dass bestimmte Laute hervorgebracht wurden.
Mit schier unglaublicher genetischer Spürarbeit fand man heraus, dass bei den betroffenen Mitgliedern dieser Familie nur ein einziger Buchstabe des DNA-Codes im FOXP2-Gen auf Chromosom 7 falsch war. Die Tatsache, dass ein so kleiner Fehler solch tiefgreifende Sprachschwächen verursacht, ansonsten aber keine Folgen hat, war erstaunlich.
Noch erstaunter aber war man, als sich zeigte, dass die Sequenz desselben FOXP2-Gens bemerkenswert stabil in allen Säugetieren vokommt. Die dramatische Ausnahme ist der Mensch, bei dem sich vor etwa 100.000 Jahren zwei bedeutsame Veränderungen in der kodierenden Region des Gens ereigneten. Man nimmt nun an, dass diese Veränderung in FOXP2 zur Sprachentwicklung beim Menschen beigetragen hat.
In diesem Zusammenhang ist interessant:
Populationsgenetiker, die mit mathematischen Methoden die Geschichte von Tier, Pflanzen- und Bakterien-Populationen rekonstruieren, glauben durch Genomvergleich erkannt zu haben, dass sich alle heute lebenden Menschen auf eine gemeinsame Gruppe von Vorfahren zurückführen lassen, die aus nur etwa 10.000 Personen bestand und vor 100.000 bis 150.000 Jahren gelebt haben muss.
Dies passt zu fossilen Befunden, die zu zeigen scheinen, dass der Aufenthaltsort dieser unserer Vorfahren Ostafrika war.
Ganz erstaunlich ist auch, dass die Komplexität des Genoms stark unterschiedlicher Spezien keineswegs der Komplexität ihrer durch uns beobachtbaren typischen Eigenschaften entspricht. Hier einige Beispiele:
- Das menschliche Genom besteht aus nur etwa 25.000 Genen.
- Schon ein Seeigel hat etwas mehr: ca. 26.000.
- Das Genom von Pflanzen kann sogar deutlich mehr haben. Reis z.B. verfügt über etwa 38.000 Gene.
Seit 2016 denkt man Hinweise darauf zu haben, dass alles irdische Leben einen gemeinsamen Vorfahren hat.
Beitrag 0-413
Unser Denken und Fühlen — wie es sich aus quantenphysikalischer Sicht heraus darstellt
Unser Denken und Fühlen
aus quantenphysikalischer Sicht heraus
Unser Gehirn ist ein quantenmechanisches System, welches für uns konstruiert, was wir unsere Realität nennen (z.B. Farben korresponierend zur Wellenlänge von Licht, das den Sehpurpur in unserem Auge erreicht, letztlich aber alle Bedeutung von Signalen, die unsere Sinnesorgane erreichen).
Rein alles, was wir als real erachten (= unsere Interpretation der uns erreichenden Signale) ist eine sich ständig — im Detail wenigstens — modifizierende Menge mit JA oder NEIN beantworteter Fragen. Jede Antwort darauf stellt genau ein Bit an Information dar und wird erzeugt durch einen Kollaps der Wellenfunktion, welche uns und insbesondere die Menge all unserer Neuronen, beschreibt: unseren Denkapparat.
Diese Bits aber sind, so scheint es jedenfalls, nicht irgendwo in unserem Gehirn gespeichert (wie man früher dachte), sondern bestimmen Form und Intensität elektromagnetischer Signale, deren Quelle unser Gehirn und unser Nervensystem sind.
Als extrem energieschwache — und daher als Wellen sehr großer Wellenlänge — werden nun aber fast alle der von unserem Gehirn erzeugten elektromagnetischen Wellen weit über unseren Schädel hinaus existieren, sich also mit Lichtgeschwindigkeit ausgehend von uns im gesamten Universum ausbreiten, bis sie sich — die einen fast sofort, die anderen erst in weiter Zukunft — dort durch Dekohärenz auflösen zu Signalen, die andere belebte oder unbelebte Materie auf quantenmechanischer Ebene, in sehr geringen Ausmaß also, hinsichtlich ihres Zustands abändern (genauer: sie verschmelzen dort mit einem Elektron eines Atoms jener Materie – so extrem gering also ist diese Auswirkung).
Umgekehrt können so auch Gedanken anderer Menschen oder Lebewesen das eine oder andere Atom in unserem Gehirn in einen Zustand versetzen, den es ohne jene Gedanken anderer nicht gegeben hätte.
Bisher ist Wissenschaft nicht in der Lage, solchen Einfluss auf unser Gehirn zu messen oder gar zu untersuchen. Vorhanden — ganz extrem schwach vorhanden — ist er aber auf jeden Fall, und es kann wohl auch nicht ausgeschlossen werden, dass in extrem seltenen Fällen solcher Einfluss dann doch eine Rolle spielt in dem Sinne, dass er uns — irgendwie, als nur flüchtiger Gedanke — bewusst wird.
Etwas häufiger werden solche Einflüsse ganz sicher auch unser unbewusstes Denken beeinflussen.
Nebenbei noch: Wenn auf die beschriebene Weise ein aus dem Gehirn eines Lebewesens A kommendes Photon den Zustand eines Atoms im Gehirn eines anderen Lebewesens modifiziert, wird das natürlich auch Quantenverschränkung zur Folge haben. Was sich daraus dann an Korrelation ergeben kann, ist noch weit weniger zu durchschauen.
aus quantenphysikalischer Sicht heraus
Unser Gehirn ist ein quantenmechanisches System, welches für uns konstruiert, was wir unsere Realität nennen (z.B. Farben korresponierend zur Wellenlänge von Licht, das den Sehpurpur in unserem Auge erreicht, letztlich aber alle Bedeutung von Signalen, die unsere Sinnesorgane erreichen).
Rein alles, was wir als real erachten (= unsere Interpretation der uns erreichenden Signale) ist eine sich ständig — im Detail wenigstens — modifizierende Menge mit JA oder NEIN beantworteter Fragen. Jede Antwort darauf stellt genau ein Bit an Information dar und wird erzeugt durch einen Kollaps der Wellenfunktion, welche uns und insbesondere die Menge all unserer Neuronen, beschreibt: unseren Denkapparat.
Diese Bits aber sind, so scheint es jedenfalls, nicht irgendwo in unserem Gehirn gespeichert (wie man früher dachte), sondern bestimmen Form und Intensität elektromagnetischer Signale, deren Quelle unser Gehirn und unser Nervensystem sind.
Als extrem energieschwache — und daher als Wellen sehr großer Wellenlänge — werden nun aber fast alle der von unserem Gehirn erzeugten elektromagnetischen Wellen weit über unseren Schädel hinaus existieren, sich also mit Lichtgeschwindigkeit ausgehend von uns im gesamten Universum ausbreiten, bis sie sich — die einen fast sofort, die anderen erst in weiter Zukunft — dort durch Dekohärenz auflösen zu Signalen, die andere belebte oder unbelebte Materie auf quantenmechanischer Ebene, in sehr geringen Ausmaß also, hinsichtlich ihres Zustands abändern (genauer: sie verschmelzen dort mit einem Elektron eines Atoms jener Materie – so extrem gering also ist diese Auswirkung).
Umgekehrt können so auch Gedanken anderer Menschen oder Lebewesen das eine oder andere Atom in unserem Gehirn in einen Zustand versetzen, den es ohne jene Gedanken anderer nicht gegeben hätte.
Bisher ist Wissenschaft nicht in der Lage, solchen Einfluss auf unser Gehirn zu messen oder gar zu untersuchen. Vorhanden — ganz extrem schwach vorhanden — ist er aber auf jeden Fall, und es kann wohl auch nicht ausgeschlossen werden, dass in extrem seltenen Fällen solcher Einfluss dann doch eine Rolle spielt in dem Sinne, dass er uns — irgendwie, als nur flüchtiger Gedanke — bewusst wird.
Nebenbei noch: Wenn auf die beschriebene Weise ein aus dem Gehirn eines Lebewesens A kommendes Photon den Zustand eines Atoms im Gehirn eines anderen Lebewesens modifiziert, wird das natürlich auch Quantenverschränkung zur Folge haben. Was sich daraus dann an Korrelation ergeben kann, ist noch weit weniger zu durchschauen.
Beitrag 0-105
Hin zu einer Wissenschaft des Bio-Engineerings
Erste Ansätze einer Wissenschaft
Bio-Engineering
Gegeben die Erkenntnis der Quantenphysik, dass alle Materie — und damit auch jedes Lebewesen — letztlich ein System mit einander wechselwirkender Pakete von Wellen mit Wirkpotential darstellt, würde man erwarten, dass sich dies früher oder später auch über Experimente wird nachweisen lassen.
Und tatsächlich ist dem so. Hier einige Beispiele:
Was sich hier andeutet fasst Ulrich Warnke zusammen in der Bemerkung: Wie es scheint, könnte die Erfüllung des Wunschtraumes von der Rückführung einer kranken in eine gesunde Zelle schon bald nur noch eine Frage der Bioingenieurskunst sein.
Bio-Engineering
Gegeben die Erkenntnis der Quantenphysik, dass alle Materie — und damit auch jedes Lebewesen — letztlich ein System mit einander wechselwirkender Pakete von Wellen mit Wirkpotential darstellt, würde man erwarten, dass sich dies früher oder später auch über Experimente wird nachweisen lassen.
Und tatsächlich ist dem so. Hier einige Beispiele:
- Heilung mittels Weitergabe durch die Natur elektromagnetisch kodierter Information:
Mitte der 90-er Jahre hat eine von Gariaev geführte Gruppe von Wissenschaftlern Ratten durch Injektion von Alloxan in die Betazellen der Bauchspeicheldrüse eine schwere Schädigung zugefügt:
Alloxan schädigt diejenigen Zellen der Bauchspeicheldrüse, die Insulin herstellen. Da nun kein Insulin mehr ausgeschüttet wurde, stieg der Blutzuckerspiegel der Ratten bis in pathologische Bereiche hinein.- Eine Gruppe der Ratten bekam keinerlei Behandlung und starb nach der Giftinjektion.
- Eine andere Gruppe wurde mit Radiowellen bestrahlt, auf die mit einem Laserstrahl sog. » Heilinformation « aufgeprägt worden war:
Sie war gesammelt worden durch Abscannen von elektromagnetischer Strahlung, die man empfangen hatte von den Bauchspeicheldrüsen neugeborener, vollkommen gesunder Ratten.
Die organeigene Strahlung der gesunden Bauchspeicheldrüsen war erfasst, addiert und verstärkt worden, und der Laserstrahl, der auf die erkrankten Ratten gerichtet wurde,
war mit der so gewonnenen Information moduliert.
- Ergebnis des Experiments: Der Blutzuckerspigel der krank gemachten, dann aber betrahlten Ratten sank rasch ab. Sie wurden wieder gesund.
Gariaev, Peter: Wave based Genome (in Russisch, 1994), Wave Genetic Code (in English, 1997), Moskau],
Gariaev et al.: The DNA-wave Computer (in: Journal of Non-Locality and Remote Mental Interactions 2(1), 2003
- Eine Gruppe der Ratten bekam keinerlei Behandlung und starb nach der Giftinjektion.
- Eine Arbeitsgruppe um R.O. Becker, USA, beschrieb Neubildung amputierter Extremitäten bei Lurchtieren infolge elektromagnetischer Potentialaufprägungen.
Aber schon vorher — in Anfang der 70-er Jahre — hatte man erstaunliche Differenzierungs- und Dedifferenzierungseffekte beim Applizieren von Potentialen an Pflanzen und Amphibien beobachtet.
Murray D.G. (1967): A Method for producing Cellular Dedifferentiation by means of very small Electric Currents (in: Transactions of the New York Academy of Science, Vol 29
Becker R.O., Murray G. (1970): The Electrical Control System Regulating Fracture Healing in Amphibians (in: Clinical Orthopaedics and Related Research, No. 73
- Ein erstes Patent für einen Apparat und eine Methode zur Informationsübertragung mit Hilfe von Potentialfeldern für medizinische Anwendungen wurde schon Anfang der 80-er Jahre vergeben:
Gellinas R.C. (1984): Apparatus and method for transfer of information by means of curl-free magnetic vector-potential fields, US Patent 4,432,098.
Was sich hier andeutet fasst Ulrich Warnke zusammen in der Bemerkung: Wie es scheint, könnte die Erfüllung des Wunschtraumes von der Rückführung einer kranken in eine gesunde Zelle schon bald nur noch eine Frage der Bioingenieurskunst sein.
Beitrag 0-391
Über den — noch wenig konkreten — Feldbegriff der Biologen
Zum Feldbegriff der Biologen
Der in der Entwicklungsbiologie verwendete Begriff des morphogenetischen Feldes ist nicht identisch mit den von Sheldrake angenommenen Feldern (die er ursprünglich ebenso nannte, heute aber genauer als morphische Felder bezeichnet).
Quelle: Fritz-Albert Popp: Rupert Sheldrake in der Diskussion —
Das Wagnis einer neuen Wissenschaft des Lebens (1997), S. 194-196.
Eine erste denkbare Möglichkeit, wie das morphische Feld physikalisch realiert sein könnte, hat (im selben Buch) Hans-Peter-Dürr beschrieben. Eine kurze Zusammenfassung seiner Argumentation findet sich auf Seite Wie plausibel ist Sheldrakes Idee morphischer Resonanz?
Auch noch interessant sind Popps Überlegungen zur Frage
Kann morphische Resonanz (wenn sie denn existieren sollte) direkt überhaupt beweisbar sein?
Der in der Entwicklungsbiologie verwendete Begriff des morphogenetischen Feldes ist nicht identisch mit den von Sheldrake angenommenen Feldern (die er ursprünglich ebenso nannte, heute aber genauer als morphische Felder bezeichnet).
Fritz-Albert Popp erklärt (1997):
Der Feldbegriff der Biologen hat sich unabhängig von dem der Physiker entwickelt. Wo Biologie von » Kraft « oder einem » Kraftfeld « spricht, ist damit i.A. keine physikalische Kraft gemeint.
Ganz sicher war das so bei Alexander Gurwitz, als er in seinen Notizen 1912 von einem » Kraftfeld « sprach.
Während in der Physik der Feldbegriff mathematisch formuliert ist — und daher mit großer Eleganz und höchster Perfektion die Stärke lokal wirkender Kräfte genau beschreiben kann —, sind biologische Felder etwas weit weniger Konkretes:
Der Feldgedanke der Biologen entstand aus dem Wunsch heraus, irgendwie ausdrückbar zu machen, was die spektakulären Experimente des deutschem Embryologen Hans Dries 1891 an Erkenntnissen gebracht hatten: Sie hatten die Annahme eines lokalen (unmittelbaren) kausalen Zusammenhangs zwischen der Struktur und der zeitlichen Entwicklung des Embryos widerlegt.Nachdem Driesch gezeigt hatte, dass sich ein ganzer Organismus aus nur einer Zelle entwickelt, wobei nach der ersten Zellteilung jede der Tochterzellen jeweils die Hälfte des späteren Organismus ausbildet, bewies er, dass überraschenderweise zwei vollständige Organismen aus den beiden Tochterzellen entstehen, wenn man sie zwingt, sich getrennt von einander zu entwickeln.
Damit war klar geworden: Es kann keine lokale, eindeutige Ursache-Wirkungs-Relation zwischen Struktur und deren zeitlicher Entwicklung geben.
Obgleich die Biologen auch heute noch darüber zerstritten sind, wie weit ihre Annahmen von der strengen Gültigkeit lokaler Wechselwirkung abweichen müssen — was sich auf räumliche ebenso wie zeitliche Lokalität bezieht —, herrscht Einigkeit darüber, dass das Konzept der morphogenetischen Felder das Geschehen im Prinzip beschreiben kann. (C.H. Weddington in Major Problems in Developmental Biology, Locke M. (Hrsg.), Academic Press 1966, S. 105-124).
Sheldrake ging — wie er ja auch selbst sagt — bei seiner Idee morphischer Resonanz vom schon existierenden Begriff des morphogenetischen Feldes aus, hat ihn aber erweitert um sog. » morphische Resonanz « und Nichtlokalität. Unter morphischen Feldern also muss man sie diese, erst durch ihn vorgeschlagene Variante des Feldes vorstellen:
Das morphische Feld erstreckt sich nicht-lokal über die gesamte Raumzeit, was bedeuten soll, dass es Ereignisse und formgebende Prozesse miteinander verknüpft, welche weder am gleichen Ort noch zu gleicher Zeit stattfinden. Die Stärke dieser » Wechselwirkung « wird als weitgehend unabhängig von der räumlichen Distanz der Ereignisse angenommen.
Die entscheidene Aussage über dieses Feld ist die Annahme, dass es darin eine auf die Formbildung Einfluss nehmende » morphische Resonanz « gäbe, womit gemeint ist, dass — sobald Materie irgendwo Form annahm — der Einfluss dieses Feldes zur Folge hat, dass sich häufiger als nur zufällig oft gleiche oder recht ähnliche Form auch anderswo bildet — in gewisser Weise autokatalytisch — und dass jede solche Wiederholung eines formbildenden Prozesses die Wahrscheinlichkeit vergrößert, dass er nochmals wiederholt wird.
Eine erste denkbare Möglichkeit, wie das morphische Feld physikalisch realiert sein könnte, hat (im selben Buch) Hans-Peter-Dürr beschrieben. Eine kurze Zusammenfassung seiner Argumentation findet sich auf Seite Wie plausibel ist Sheldrakes Idee morphischer Resonanz?
Auch noch interessant sind Popps Überlegungen zur Frage
Fritz-Albert Popp erklärt (1997, S. 202-203):
Es wird oft übersehen, dass eine große Vielfalt von Effekten, die sich in unserer Realität abspielen, messtechnisch nur schwer, wenn überhaupt erfassbar ist. Unser technisches Instrumentarium muss — bei allem Respekt vor seiner rasanten Entwicklung — im Vergleich zum Sensorium biologischer Lebewesen immer noch nur als » rudimentär « bezeichnet werden.
Ich selbst habe erlebt, wie noch in den 1970-er Jahren fast niemand an die Existenz der Biophotonen glauben wollte, und das nur deshalb, weil es keine alle überzeugende Nachweismöglichkeit gab.
Gurwitz, der als erster Anzeichen für die Existenz von Biolicht fand, wurde als » falscher Prophet « gebrandmarkt, und einen Italiener, der ähnliche Beobachtungen in den 1930-er Jahren gemacht hatte, wurde totgeschwiegen. An solchen Vorstellungen hat sich bis heute [1997] kaum was gändert — und das, obgleich es inzwischen weltweit etwa 40 Gruppen von Wissenschaftlern gibt, die täglich Biophotonen messen und nun zweifelsfrei wissen, dass biologische Systeme nur leben, solange sie Biophotonen emittieren.
Ähnliche Vorurteile könnten uns dazu veranlassen, Sheldrakes These als Spinnerei abzutun.
Man sollte aber bedenken, wie schwierig es sein muss, ein nicht lokales morphisches Feld nachzuweisen, das einfach nur die Wahrscheinlichkeit für die Koinzidenz bestimmter Ereignisse ein klein wenig erhöht.
Bereiche unserer » Realität « zu analysieren, die sich vielleicht noch lange der Nachweisbarkeit entziehen, aber dennoch Relevanz für unsere Entwicklung haben können, wird immer eine extrem schwierige Aufgabe sein. Offensichtlich aber ist, dass es solche Bereiche gibt.
So können sich beispielsweise schwächste Effekte, die immer in die gleiche Richtung wirken, über Jahrzehnte dramatisch aufschaukeln, ohne dass sie in den üblichen Zeiten der Laboruntersuchungen signifikant nachweisbar wären.
Es scheint mir daher wertvoller, die experimentelle Herausforderung der » morphischen Felder « anzunehmen, als sie ungeprüft abzutun.
Beitrag 0-457
Wie Homo sapiens lernt, die Evolution zu steuern
Experiments with Biological Intelligence
Please read:
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- 2019: Scientists Grew Tiny Human Brains and Hooked Them up to Robots —
/m
- 2019: Robots now have the tools to grow imitation, simplified human organs out of stem cells
Beitrag 1913-1
Wie Quantenmechanik und physikalische Chemie Darwin korrigieren
Auch Biologie ist nur Physik:
Wie Quantenmechanik und physikalische Chemie Darwin korrigieren
Nach Darwin bedeutet Evolution einfach nur zufällig eintretende Mutation gefolgt von natürlicher Auslese.
Heute wissen wir es genauer, denn unser Wissen über die allgemeinen Eigenschaften von Molekülen zeigt uns: Mutation ist letzlich der Übergang eines Quantensystems von Zustand A nach Zustand B, wobei dieser Zustandsübergang
ABER: Ob ein Quantensprung von Zustand A nach Zustand B oder C führt, wird durch den Paaren ( A, B) und ( A, C) zugeordnete Übergangswahrscheinlichkeiten geregelt, die sich aus den Wellenfunktionen aller möglichen Zustände ergeben.
Daraus folgt: Auch spontan eintretende Mutation ist in aller Regel nicht ohne Richtung. Dies führt zu einer Art von Auslese, die noch v o r dem Prozess der natürlichen Auslese stattfindet und jene daher gewissermaßen kanalisiert (sog. Quantenauslese — durch Biologen in der Evolutionstheorie recht lange ignoriert).
Motor der Evolution ist eben diese, ständig stattfindende, Quantenauslese.
Natürliche Auslese kann nur das bewerten, was ihr von der Quantenauslese zur Bewertung vorgelegt wird.
Versteht man Evolution als einen Prozess von Übergängen zwischen virtuellen Quantenzuständen, wie es die Quantenbiologie heute zu Recht tut, so ergibt sich:
Die sich entwickelnde Komplexität der Lebensformen entsteht keineswegs aus dem Nichts und auch nicht aus dem Chaos, sondern über Quantensprünge, die einer kosmischen Ordnung gehorchen, welche unabhängig davon existiert, ob oder wie oft Quanten und Quantensysteme ihnen mögliche Zustände tatsächlich annehmen.
Unter der Aktualisierung eines Quantenzustands versteht die physikalische Chemie das Springen des Quantensystems in eben diesen Zustand. So jedenfalls gebraucht Lothar Schäfer in seinem Buch "Versteckte Wirklichkeit" diesen Begriff. Er sagt:
In gewissem Sinne ist jeder von uns zu jedem Zeitpunkt Aktualisierung eines komplizierten Quantenzustandes, der schon lange vor unserer Geburt in der Quantenstruktur des Universums als Ordnungsmuster angelegt war, also existiert hat, und der auch lange nach unserem Tod als — dann wieder als nur virtueller (sprich: als gerade nicht durch ein Quantensystem angenommener) Zustand — weiter existieren wird.
Seine Aktualisierung durch uns
Wenn identische DNS-Moleküle aber nicht durch Kopieren entstehen, sondern durch wiederholtes Auftreten ein und desselben Quantenzustandes, erhält auch der Begriff der Abstammung eine etwas andere Bedeutung ...
grtgrt
Nach Darwin bedeutet Evolution einfach nur zufällig eintretende Mutation gefolgt von natürlicher Auslese.
Heute wissen wir es genauer, denn unser Wissen über die allgemeinen Eigenschaften von Molekülen zeigt uns: Mutation ist letzlich der Übergang eines Quantensystems von Zustand A nach Zustand B, wobei dieser Zustandsübergang
- entweder provoziert wurde (durch Zusammenstoß des Quantensystems mit einem Elementarteilchen, z.B. dem Zusammenstoß eines Lebewesens mit Röntgenstrahlung)
- oder auf einen spontanen, physikalisch zufälligen Quantensprung zurückzuführen ist.
ABER: Ob ein Quantensprung von Zustand A nach Zustand B oder C führt, wird durch den Paaren ( A, B) und ( A, C) zugeordnete Übergangswahrscheinlichkeiten geregelt, die sich aus den Wellenfunktionen aller möglichen Zustände ergeben.
Daraus folgt: Auch spontan eintretende Mutation ist in aller Regel nicht ohne Richtung. Dies führt zu einer Art von Auslese, die noch v o r dem Prozess der natürlichen Auslese stattfindet und jene daher gewissermaßen kanalisiert (sog. Quantenauslese — durch Biologen in der Evolutionstheorie recht lange ignoriert).
Natürliche Auslese kann nur das bewerten, was ihr von der Quantenauslese zur Bewertung vorgelegt wird.
Versteht man Evolution als einen Prozess von Übergängen zwischen virtuellen Quantenzuständen, wie es die Quantenbiologie heute zu Recht tut, so ergibt sich:
Die sich entwickelnde Komplexität der Lebensformen entsteht keineswegs aus dem Nichts und auch nicht aus dem Chaos, sondern über Quantensprünge, die einer kosmischen Ordnung gehorchen, welche unabhängig davon existiert, ob oder wie oft Quanten und Quantensysteme ihnen mögliche Zustände tatsächlich annehmen.
Unter der Aktualisierung eines Quantenzustands versteht die physikalische Chemie das Springen des Quantensystems in eben diesen Zustand. So jedenfalls gebraucht Lothar Schäfer in seinem Buch "Versteckte Wirklichkeit" diesen Begriff. Er sagt:
In gewissem Sinne ist jeder von uns zu jedem Zeitpunkt Aktualisierung eines komplizierten Quantenzustandes, der schon lange vor unserer Geburt in der Quantenstruktur des Universums als Ordnungsmuster angelegt war, also existiert hat, und der auch lange nach unserem Tod als — dann wieder als nur virtueller (sprich: als gerade nicht durch ein Quantensystem angenommener) Zustand — weiter existieren wird.
Seine Aktualisierung durch uns
- war möglich,
- war keineswegs notwendig,
- könnte sich aber wiederholen.
Wenn identische DNS-Moleküle aber nicht durch Kopieren entstehen, sondern durch wiederholtes Auftreten ein und desselben Quantenzustandes, erhält auch der Begriff der Abstammung eine etwas andere Bedeutung ...
grtgrt
Beitrag 1913-3
Vorauswahl durch quantenphysikalischen Zufall
Hallo Hans-m,
du scheinst mich gründlich missverstanden zu haben, denn ich behaupte keineswegs, dass jeder Zufall einzig und allein ein Ergebnis der Quantenphysik sei.
Meine Aussage ist: Der Weg hin zu einem neuen Lebewesen führt stets über eine sehr lange Kette von Zuständen, die a b w e c h s e l n d Ergebnis von physikalischem Zufall einerseits und Zufall im Sinne deiner Beispiele andererseits sind. Hierbei gilt:
Der quantenphysikalisch zufällige Schritt besteht im Kollabieren einer Wellenfunktion, sprich: im physikalisch zufälligen Reduzieren einer Menge möglicher Quantenzustände auf genau einen, der zu materieller Wirklichkeit W führt. Erst in dieser Wirklichkeit wirkt dann Zufall im Sinne deiner Beispiele.
Damit ist klar: Die Wirklichkeit, in der Zufall im Sinne deiner Beispiele wirkt, hätte — falls der vorangehende quantenphysikalische Zufall sich anders entschieden hätte — in eben dieser Form W gar nicht erst existiert (jedenfalls nicht hinsichtlich aller nur denkbaren Details).
Beste Grüße,
grtgrt
Hans-m aus 1913-2:Du machst es (in Beitrag 1913-2) komplizierter, als es ist.
Nach Deiner Aussage würde jedes zufällige Ereignis in der Quantenphysik seine Ursache finden.
Wenn Du eine Münze oder einen Würfel wirfst oder eine Roulettekugel ihr Feld findet, jeder "Zufall" wäre ein Ergebnis der Quantenphysik.
Hallo Hans-m,
du scheinst mich gründlich missverstanden zu haben, denn ich behaupte keineswegs, dass jeder Zufall einzig und allein ein Ergebnis der Quantenphysik sei.
Meine Aussage ist: Der Weg hin zu einem neuen Lebewesen führt stets über eine sehr lange Kette von Zuständen, die a b w e c h s e l n d Ergebnis von physikalischem Zufall einerseits und Zufall im Sinne deiner Beispiele andererseits sind. Hierbei gilt:
Der quantenphysikalisch zufällige Schritt besteht im Kollabieren einer Wellenfunktion, sprich: im physikalisch zufälligen Reduzieren einer Menge möglicher Quantenzustände auf genau einen, der zu materieller Wirklichkeit W führt. Erst in dieser Wirklichkeit wirkt dann Zufall im Sinne deiner Beispiele.
Damit ist klar: Die Wirklichkeit, in der Zufall im Sinne deiner Beispiele wirkt, hätte — falls der vorangehende quantenphysikalische Zufall sich anders entschieden hätte — in eben dieser Form W gar nicht erst existiert (jedenfalls nicht hinsichtlich aller nur denkbaren Details).
Beste Grüße,
grtgrt
Beitrag 1913-4
Wie auch chemische Gesetze die Evolution steuern
Wie in Beitrag 1913-3 gezeigt, wird Evolution durch zweierlei Zufall gesteuert:
Es ist wichtig, zu sehen, dass der hintergründige den vordergründigen kanalisiert, selbst aber auch kanalisiert wird durch die den Quanten zugeordneten Wahrscheinlichkeitswellen (durch das also, was Heisenberg als die der kosmischen Ordnung zugrundeliegenden " Tendenzen und Neigungen" nennt: siehe Beitrag 1915-5).
Da nun aber Wahrscheinlichkeiten nichts anderes als dimensionslose Zahlenverhältnisse sind, kommt man nicht umhin, feststellen zu müssen:
Wem das zu abstrakt ist, der sollte sich vor Augen führen, dass man — ausgehend von der Kenntnis der den Quanten zugeordneten Wahrscheinlichkeitswellen — die Struktur von Molekülen berechnen kann, letztlich also die Gesetze der Chemie.
Wie weit man da heute schon ist, weiß ich nicht genau. Auf jeden Fall gilt:
Alle Moleküle, ob groß oder klein, sind Quantensysteme,
und so wirkt der quantenphysikalische Zufall hinein in sämtliche chemikalischen Vorgänge (!).
Das ist für die Evolution durchaus bedeutsam, wenn man sich vor Augen führt, dass quantenphysikalischer Zufall ja nur bezogen auf das Ergebnis je eines einzelnen Ereignisses absoluter Zufall zu sein scheint, statistisch gesehen aber, wie oben gerade erklärt, durchaus kanalisierend wirkt.
grtgrt
PS: Zur Terminologie, den Zufall betreffend, siehe Beitrag 1911-1.
Wie in Beitrag 1913-3 gezeigt, wird Evolution durch zweierlei Zufall gesteuert:
- durch einen vordergründig wirkenden (das ist der, von dem Darwin und die Beispiele aus Beitrag 1913-2 sprechen),
- daneben aber auch durch einen hintergründig wirkenden (das ist der quantenphysikalische).
Es ist wichtig, zu sehen, dass der hintergründige den vordergründigen kanalisiert, selbst aber auch kanalisiert wird durch die den Quanten zugeordneten Wahrscheinlichkeitswellen (durch das also, was Heisenberg als die der kosmischen Ordnung zugrundeliegenden " Tendenzen und Neigungen" nennt: siehe Beitrag 1915-5).
Da nun aber Wahrscheinlichkeiten nichts anderes als dimensionslose Zahlenverhältnisse sind, kommt man nicht umhin, feststellen zu müssen:
Zitat von Lothar Schäfer in: Versteckte Wirklichkeit, S. 47:An der Wurzel der Wirklichkeit finden wir Zahlenverhältnisse — nichtmaterielle Prinzipien, auf denen die Ordnung dieser Welt gegründet ist.
Die Grundlage der materiellen Welt ist somit nichtmateriell.
Wem das zu abstrakt ist, der sollte sich vor Augen führen, dass man — ausgehend von der Kenntnis der den Quanten zugeordneten Wahrscheinlichkeitswellen — die Struktur von Molekülen berechnen kann, letztlich also die Gesetze der Chemie.
Wie weit man da heute schon ist, weiß ich nicht genau. Auf jeden Fall gilt:
- Schon 1998 gelang es, die Struktur von Cambrin zu berechnen. Cambrin ist mit etwa 640 Atomen ein eher kleines Protein-Molekül. Über noch größere Erfolge berichten Treppen et al., 2002, J. Phys. Chem. A. 106; 5498-5503.
- Insbesondere weiß man: Die Struktur selbst der größten röntgenographisch erforschten Proteine kann durch quanten-chemische Berechnungen ihrer Teile vorhergesagt werden (Jiang et al., 1995, Phys. Chem. 99:10521).
und so wirkt der quantenphysikalische Zufall hinein in sämtliche chemikalischen Vorgänge (!).
Das ist für die Evolution durchaus bedeutsam, wenn man sich vor Augen führt, dass quantenphysikalischer Zufall ja nur bezogen auf das Ergebnis je eines einzelnen Ereignisses absoluter Zufall zu sein scheint, statistisch gesehen aber, wie oben gerade erklärt, durchaus kanalisierend wirkt.
grtgrt
PS: Zur Terminologie, den Zufall betreffend, siehe Beitrag 1911-1.
Beitrag 1953-1
Wie konnte die Natur Leben hervorbringen?
Wie konnte die Natur Leben hervorbringen?
Hans-Peter-Dürr, argumentiert in seinen Reflexionen eines Quantenphysikers in etwa wie folgt:
Das Phänomen "Leben" sollte man nicht mehr als außerhalb der übrigen, sogenannten "unbelebten" Natur angesiedelt sehen.
Im Kontext der alten, auf Determinismus gegründeten Naturauffassung war das nahezu unmöglich, da der Mensch sich stets instinktiv dagegen gewehrt hat, nur als voll deterministisch arbeitendes Uhrwerk eingeordnet zu werden. Solcher Unverträglichkeit zu entgehen, zog man einen deutlichen Trennungsstrich zwischen dem Menschen und der übrigen Natur.
Diese "künstliche Trennung von Mensch und seiner Umwelt" habe viel mit der ökologischen Krise zu tun, die heute die menschliche Zivilisation existentiell bedroht. Es ist dies eine Behauptung, die ich (grtgrt) nicht so recht nachvollziehen kann. Sehr überzeugend aber finde ich alles weitere:
Die neue Physik, so Dürr,
Und dann kommt Dürr zu einem wirklich interessanten Punkt:
Eine vollständige statistische Ausmittelung jener Lebendigkeit erfolgt nur dann, wenn die ein Gesamtsystem bildenden Teile genügend unabhängig voneinander sind.
Da nun aber die Architektur jedes quantenmechanischen Systems nicht nur über die zwischen seinen Teilen wirksamen Grundkräfte bestimmt ist, sondern darüber hinaus durch Wahrscheinlichkeiten, die sich aus seiner Wellenfunktion ergeben, kann ein solches System nicht einfach nur als Summe seiner Teile verstanden werden — eine Tatsache, der man heute noch viel zu wenig Rechnung trägt:
Wer darüber nachdenkt, ob Leben auf diese Weise entstanden sein könnte, müsste meiner Meinung nach aber mindestens noch mit berücksichtigen, was mein Beitrag 1948-18 zu erklären versucht.
grtgrt
Hans-Peter-Dürr, argumentiert in seinen Reflexionen eines Quantenphysikers in etwa wie folgt:
Im Kontext der alten, auf Determinismus gegründeten Naturauffassung war das nahezu unmöglich, da der Mensch sich stets instinktiv dagegen gewehrt hat, nur als voll deterministisch arbeitendes Uhrwerk eingeordnet zu werden. Solcher Unverträglichkeit zu entgehen, zog man einen deutlichen Trennungsstrich zwischen dem Menschen und der übrigen Natur.
Diese "künstliche Trennung von Mensch und seiner Umwelt" habe viel mit der ökologischen Krise zu tun, die heute die menschliche Zivilisation existentiell bedroht. Es ist dies eine Behauptung, die ich (grtgrt) nicht so recht nachvollziehen kann. Sehr überzeugend aber finde ich alles weitere:
Die neue Physik, so Dürr,
- gestatte uns, die störende Fessel der strengen Determiniertheit abzustreifen oder wenigstens zu lockern,
- sei aber zur Begründung der vermuteten Willensfreiheit des Menschen wohl noch nicht ausreichend.
Und dann kommt Dürr zu einem wirklich interessanten Punkt:
Eine vollständige statistische Ausmittelung jener Lebendigkeit erfolgt nur dann, wenn die ein Gesamtsystem bildenden Teile genügend unabhängig voneinander sind.
Da nun aber die Architektur jedes quantenmechanischen Systems nicht nur über die zwischen seinen Teilen wirksamen Grundkräfte bestimmt ist, sondern darüber hinaus durch Wahrscheinlichkeiten, die sich aus seiner Wellenfunktion ergeben, kann ein solches System nicht einfach nur als Summe seiner Teile verstanden werden — eine Tatsache, der man heute noch viel zu wenig Rechnung trägt:
- Bei der Beschreibung von Molekülen nehmen Chemiker als selbstverständlich an, daß man dabei i.W. mit den groben Approximationen auskommt, welche nur die Intensitäten aber nicht die Phasenbeziehungen der Materiewellen der Elektronen berücksichtigen.
- Ähnlich die moderne Biologie: Sie — so argumentiert Dürr — sei von den Erfolgen der analytischen Betrachtung des Lebendigen so beeindruckt, daß sie sich heute immer weiter von einer ganzheitlichen Betrachtungsweise entfernt. Sie tue dies in der Überzeugung, damit den Forderungen der exakten Naturwissenschaften am besten entgegenzukommem, übersehe aber, dass es hierfür einer geeigneten Ergänzung der heute dominanten rein analytischen Betrachtung bedürfte.
- Von welch zentraler Bedeutung eine solche Ergänzung sein kann, beweist die durch die moderne Chaostheorie aufgedeckte Tatsache, dass selbst schwächste Einwirkungen zu völlig verschiedenartiger Entwicklung führen können.
Wer darüber nachdenkt, ob Leben auf diese Weise entstanden sein könnte, müsste meiner Meinung nach aber mindestens noch mit berücksichtigen, was mein Beitrag 1948-18 zu erklären versucht.
grtgrt
Beitrag 1948-18
Zerfall und Evolution
Über Zerfall und Evolution
Sei S ein in sich abgeschlossenes, sich selbst überlassenes System, welches von einem Zustand z1 in einen Zustand z2 gerät.
Nehmen wir an, dieser Zustandsübergang sei atomar, seine Ursache also ein Elementarereignis (d.h. das spontane Entstehen eines Paares virtueller Elementarteilchen bzw. Kollision und Neuaufteilung von Elementarteilchen).
Nach Beitrag 1948-15 ist jeder Zustand z von S eine Mischung aus
Den Fall z1.O = 0 mal ausgenommen, gibt es stets sehr viel mehr Zustände des Systems, die ungeordneter sind als Zustand z1. Da zudem jedes Elementarereignis absolut zufälliges Ergebnis hat, ist die Wahrscheinlichkeit, dass es zu einem weniger geordneten Zustand z2 führt größer als die, dass z2 geordneter als z1 ist.
Mit anderen Worten:
Die Wahrscheinlichkeit, dass der Zustandsübergang Zerfall bewirkt, ist größer als die, dass er evolutionär wirkt (d.h. zu mehr Form bzw Ordnung führt).
Dennoch ist die Wahrscheinlichkeit, dass er Evolution zur Folge hat eben NICHT Null.
Sei S ein in sich abgeschlossenes, sich selbst überlassenes System, welches von einem Zustand z1 in einen Zustand z2 gerät.
Nehmen wir an, dieser Zustandsübergang sei atomar, seine Ursache also ein Elementarereignis (d.h. das spontane Entstehen eines Paares virtueller Elementarteilchen bzw. Kollision und Neuaufteilung von Elementarteilchen).
Nach Beitrag 1948-15 ist jeder Zustand z von S eine Mischung aus
- Ordnung einerseits (Synonym: z.O = Form = kybernetischer Informationsgehalt) und
- Unordnung andererseits (Synonym: z.U = Entropie = nachrichtentechnische Informationsdichte).
Den Fall z1.O = 0 mal ausgenommen, gibt es stets sehr viel mehr Zustände des Systems, die ungeordneter sind als Zustand z1. Da zudem jedes Elementarereignis absolut zufälliges Ergebnis hat, ist die Wahrscheinlichkeit, dass es zu einem weniger geordneten Zustand z2 führt größer als die, dass z2 geordneter als z1 ist.
Mit anderen Worten:
Beitrag 1953-2
Läßt sich Biologie komplett auf Physik zurückführen?
Läßt sich Biologie komplett auf Physik zurückführen?
Diese Frage, so Dürrs Standpunkt, kann aufgrund unserer heutigen Einsichten weder klar mit JA, noch klar mit NEIN beantwortet werden.
Aber schon die Frage
Könnte Leben und Bewusstein allein auf Basis physikalischer Gesetze erklärbar sein?
würde Dürr eher mit JA beantworten. Und das obgleich er auch feststellt:
Lebewesen — Pflanzen, Tiere, Menschen — mit Maschinen zu verwechseln, wäre falsch, denn:
Diese Frage, so Dürrs Standpunkt, kann aufgrund unserer heutigen Einsichten weder klar mit JA, noch klar mit NEIN beantwortet werden.
Aber schon die Frage
würde Dürr eher mit JA beantworten. Und das obgleich er auch feststellt:
Lebewesen — Pflanzen, Tiere, Menschen — mit Maschinen zu verwechseln, wäre falsch, denn:
- Eine Maschine ist eine Menge gut in einander greifender Teile (sie passen zueinander, formen einander aber nicht).
- Ein Lebewesen aber ist wie ein Gedicht, das auf jeder Organisationsstufe — Buchstabe, Wort, Satz, Strophe — zusätzliche Dimensionen erschließt und schon vorhandenen neue Bedeutung geben kann.
Beitrag 0-23
Bestehen Lebewesen wirklich n u r aus Materie?
Bestehen Lebewesen wirklich n u r aus Materie?
Fragen wir spezieller: Wie wahrscheinlich ist es, dass jeder Mensch ausschließlich aus Materie besteht?
Materie ist nur e i n e Form, in der Energie auftreten kann. Legt nicht allein schon diese Tatsache die Frage nahe, ob nicht zumindestens d e n k e n d e Lebewesen aus mehr als nur Materie bestehen? Könnte es nicht sehr gut sein, dass z.B. jeder Mensch in seiner physischen Existenz aus Teilen besteht, die nicht in Form von Materie vorliegende Energie sind?
Die meisten Menschen sterben in einem Alter, das weit höher ist als das Alter jeder einzelnen Zelle, aus der sie kurz vor ihrem Tode (auf Materie reduziert) bestehen: Ihr Körper — das weiß man heute — ist einem Anzug vergleichbar, der sich abnützt und laufend dort durch neues Gewebe ersetzt wird, wo altes sich verschlissen hat. Damit aber kann doch ganz offensichtlich kein materieller Teil eines Menschen — auch nicht sein Gehirn — mit ihm selbst identifiziert werden. Wenn sein Gehirn aber nur Schnittstelle zwischen seinem materiellen und seinem NICHT materiellen Teil ist, stellen sich zwei überaus relevante Fragen:
Wie der Placebo-Effekt — und die Tatsache, dass es ihn wirklich gibt — sehr deutlich zeigt, kann der nichtmaterielle Teil des Menschen den materiellen Teil nicht nur steuern, sondern in seiner Entwicklung positiv oder negativ beeinflussen.
Anders ausgedrückt: Der nicht in Form von Materie vorliegende Teil des Menschen kann den Körper des Menschen (d.h. seinen in Form von Materie vorliegenden Teil) wenigstens so weit mit gestalten, als dass er Druck aufbauen kann, der mitbestimmend dafür ist, in welche Richtung jener Körper sich entwickelt. Interessant ist, dass dieser Druck wohl auch auf Körper anderer Individuen einwirken kann:
Fragen wir spezieller: Wie wahrscheinlich ist es, dass jeder Mensch ausschließlich aus Materie besteht?
Materie ist nur e i n e Form, in der Energie auftreten kann. Legt nicht allein schon diese Tatsache die Frage nahe, ob nicht zumindestens d e n k e n d e Lebewesen aus mehr als nur Materie bestehen? Könnte es nicht sehr gut sein, dass z.B. jeder Mensch in seiner physischen Existenz aus Teilen besteht, die nicht in Form von Materie vorliegende Energie sind?
Die meisten Menschen sterben in einem Alter, das weit höher ist als das Alter jeder einzelnen Zelle, aus der sie kurz vor ihrem Tode (auf Materie reduziert) bestehen: Ihr Körper — das weiß man heute — ist einem Anzug vergleichbar, der sich abnützt und laufend dort durch neues Gewebe ersetzt wird, wo altes sich verschlissen hat. Damit aber kann doch ganz offensichtlich kein materieller Teil eines Menschen — auch nicht sein Gehirn — mit ihm selbst identifiziert werden. Wenn sein Gehirn aber nur Schnittstelle zwischen seinem materiellen und seinem NICHT materiellen Teil ist, stellen sich zwei überaus relevante Fragen:
- Kann die Lebensdauer seines nicht-materiellen Teiles (seines "Geistes" also) größer sein als die seines Körpers?
- Und wie könnte Physik seinen nicht-materiellen Teil modellieren (unter der Annahme, dass er vollständig aus Energie besteht und somit auch nur Paket von Wellen ist, die sich ständig auf- und abbauendes Kraftpotential darstellen)?
Wie der Placebo-Effekt — und die Tatsache, dass es ihn wirklich gibt — sehr deutlich zeigt, kann der nichtmaterielle Teil des Menschen den materiellen Teil nicht nur steuern, sondern in seiner Entwicklung positiv oder negativ beeinflussen.
Anders ausgedrückt: Der nicht in Form von Materie vorliegende Teil des Menschen kann den Körper des Menschen (d.h. seinen in Form von Materie vorliegenden Teil) wenigstens so weit mit gestalten, als dass er Druck aufbauen kann, der mitbestimmend dafür ist, in welche Richtung jener Körper sich entwickelt. Interessant ist, dass dieser Druck wohl auch auf Körper anderer Individuen einwirken kann:
-
Im Jahre 1952 machte ein junger britischer Arzt — Albert Mason — einen Fehler, der ihm zu kurzer Berühmtheit verhalf:
Mason behandelte einen 16-jährigen Jungen gegen sein Warzen mit Hypnose (da Mason und auch andere Ärzte damit schon öfters Erfolg hatten). Der vorliegende Fall war ein ganz besonders schwerer:
Die lederne Haut des Buben erinnerte an die eines Elefanten, nicht an die eines Menschen.
Während der Junge in einer hypnotischen Trance war, erzählte im Mason, die Haut auf seinem Arm werde heilen, so dass er dort bald rosarote, ganz normale Haut haben werde.
Und tatsächlich, als der Junge eine Woche später wieder kam, sah der Arm zu Masons Freude sehr gesund aus. Doch als Mason den Jungen zu einem Chirurgen mitnahm,
der zuvor erfolglos versucht hatte, dem Jungen zu helfen, erfuhr Mason, dass er eine Fehldiagnose gestellt hatte:
Der Chirurg, äußerst erstaunt über die nun gesunde Haut, teilte Mason mit, der Junge litte nicht an Warzen, sondern stattdessen an einer unheilbaren Erbkrankheit (an Ichthyose,
einer angeborenen Verhornstörung der Haut). Durch die Kraft des Geistes hatten Mason und sein Patient etwas erreicht, das zu jener Zeit als absolut unmöglich galt.
Mason setzte die Hypnose-Sitzungen fort und zum allgemeinen Erstaunen wurde die gesamte Haut des Jungen allmählich gesund und rosa (gesunde Haut hatte er vorher nur auf seiner Brust gehabt).
Als Mason im British Medical Journal über seine so erfolgreiche Behandlung der Ichthyose veröffentlichte [Mason, 1952], gab es eine Sensation: Die Medien stürzten sich auf ihn, und zahlreiche Patienten mit dieser bis dahin unheilbaren Krankheit baten ihn um Hilfe. Doch es zeigte sich, dass die Hypnose nicht das Wundermittel war, auf das sie gehofft hatten: Mason arbeitete mit einigen dieser Patienten, doch es gelang ihm nie mehr, ähnliche Ergebnisse zu erzielen wie mit dem Jungen. Mason selbst schrieb dieses Versagen seiner eignenen inneren Einstellung zu. Er konnte nicht wieder zu der unbefangenen Haltung zurückfinden, in der er nach seiner festen Überzeugung » einen schweren Fall von Warzen « behandelt hatte. Er war sich jetzt vollkommen bewusst, dass er etwas behandelte, was alle anerkannten Mediziner als eine angeborene, unheilbare Krankheit betrachteten. Er tat zunächst so, als sei er davon unbeeindruckt, doch später (2003) erzählte er in einem Interview im Discovery Channel, dass er diese Leichtigkeit nur vorgetäuscht habe.
Die interessante Frage, die sich nun stellt, ist: Wie konnte es kommen, dass in diesem Fall der menschliche Geist stärker war als genetische Programmierung? Und wie konnte Masons innere Einstellung zum Heilungsversuch dessen Ergebnis beeinflussen?
[ Mason, 1952 ]: A Case of Congenital Ichthyosiform Erythrodermia of Brocq Treated by Hypnosis. British Medical Journal 30: 442-443
Beitrag 0-336
Warum Biophotonik nichts Esoterisches ist
Was – und wie seriös – ist Biophotonik?
Biophotonik ist ein Zweig der Biophysik,
Gurwitsch hat die Anerkennung seiner Entdeckung durch Fachkollegen nicht mehr erlebt, erst Popp hat ihr zum Durchbruch verholfen (obgleich auch seine Hochschulkarriere dadurch ein Ende fand).
Wie im Nachhinein bekannt wurde, ist auch italienischen Physikern in den 1950-er und 1960-er Jahren dieses Licht — das man heute Biophotonen nennt, schon aufgefallen.
Der erste Physiker, der in Deutschland (1976) Biophotonen zweifelsfrei nachweisen konnte, war Bernhard Ruth, der damals bei Popp promoviert hat. Noch zur Jahrtausendwende gehörte seine Apparatur zu den empfindlichsten, zuverlässigsten und zeitlich stabilsten Photonenmessgeräten, die bis dahin gebaut worden waren.
Da Biolicht nun also zweifelsfrei nachweisbar geworden war, wurde es schließlich doch noch Forschungsgegenstand auch anderer Wissenschaftler. Ende der 1990-er Jahre gab es dazu weltweit schon etwa 30 Forschungsgruppen. Allein an der Tohoku-Universität in Japan wurden zwischen 1994 und 1999 gut 100 Mio Dollar für Biophotonenforschung eingesetzt.
Die Intensität des von Biomasse abgestrahlten Lichts reicht von einigen wenigen bis hin zu einigen tausend Photonen pro Sekunde und Quadratzentimeter Oberfläche des lebenden Systems.
Neben der Grundlagenforschung in der Biophysik spielt die Beobachtung der Biophotonen heute schon in mehreren Bereichen eine wichtige Rolle, z.B.
Welch interessante Ergebnisse Untersuchungen solcher Art erbringen können, zeigt folgendes Beispiel:
Noch viel mehr solch interessante Fakten sind skizziert in Popp: Die Botschaft der Nahrung (1999). Er schreibt dort u.A.:
VORSICHT aber: Leider gibt es viele Esoteriker, die das Thema Biophotonik als Rechtfertigung ihrer skurrilen Ideen missbrauchen. Man muss gelegentlich schon sehr genau hinhören, um zu sehen, wer da streng wissenschaftlich oder doch eher nur wie ein Esoteriker argumentiert.
Einer, vor dessen Aussagen ich — jetzt mal ganz unabhängig von Biophotonik — explizit warnen möchte, ist Ulrich Warnke. Was er so von sich gibt, scheint mir wirklich nur Pseudowissenschaft zu sein. Die Quantenphysik jedenfalls hat er nicht wirklich verstanden. Daran ändert auch die Tatsache nichts, dass er bis März 2010 Akademischer Oberrat an der Universität Saarbrücken war.
Wer dagegen Popp verdächtigt, nicht wissenschaftlich genug vorzugehen, der hat nicht verstanden, dass Popp nichts anders macht, als zu untersuchen, wie sich aus der Lichtspeicherfähigkeit von Biomasse auf die Qualität jener Biomasse schließen lässt.
Wie es zur Aussendung von Biophotonen kommt, ist bislang ungeklärt:
Biophotonik ist ein Zweig der Biophysik,
- der sich erst unter starken Geburtswehen etablieren konnte,
- heute aber weltweit anerkannt ist.
- Es begann damit, dass — unabhängig voneinander — zwei zunächst anerkannte Wissenschaftler (erst der Russe Alexander Gurwitsch, später dann der Deutsche Fritz-Albert Popp) entdeckt hatten, dass Biomasse Licht speichert und umso intensiver auch abstrahlt, je frischer und je wertvoller sie als Lebensmittel noch ist.
Gurwitsch hat die Anerkennung seiner Entdeckung durch Fachkollegen nicht mehr erlebt, erst Popp hat ihr zum Durchbruch verholfen (obgleich auch seine Hochschulkarriere dadurch ein Ende fand).
Wie im Nachhinein bekannt wurde, ist auch italienischen Physikern in den 1950-er und 1960-er Jahren dieses Licht — das man heute Biophotonen nennt, schon aufgefallen.
Der erste Physiker, der in Deutschland (1976) Biophotonen zweifelsfrei nachweisen konnte, war Bernhard Ruth, der damals bei Popp promoviert hat. Noch zur Jahrtausendwende gehörte seine Apparatur zu den empfindlichsten, zuverlässigsten und zeitlich stabilsten Photonenmessgeräten, die bis dahin gebaut worden waren.
Da Biolicht nun also zweifelsfrei nachweisbar geworden war, wurde es schließlich doch noch Forschungsgegenstand auch anderer Wissenschaftler. Ende der 1990-er Jahre gab es dazu weltweit schon etwa 30 Forschungsgruppen. Allein an der Tohoku-Universität in Japan wurden zwischen 1994 und 1999 gut 100 Mio Dollar für Biophotonenforschung eingesetzt.
Die Intensität des von Biomasse abgestrahlten Lichts reicht von einigen wenigen bis hin zu einigen tausend Photonen pro Sekunde und Quadratzentimeter Oberfläche des lebenden Systems.
Neben der Grundlagenforschung in der Biophysik spielt die Beobachtung der Biophotonen heute schon in mehreren Bereichen eine wichtige Rolle, z.B.
- wenn man die Unterschiede zwischen normalen Zellen und Tumorzellen studieren möchte,
- oder Lebensmittel auf Frische und Qualität zu untersuchen wünscht.
- So hat sich z.B. herausgestellt, dass Eier gesunder Hühner signifikant mehr Biophotonen abgeben als Eier erkrankter Hühner.
Welch interessante Ergebnisse Untersuchungen solcher Art erbringen können, zeigt folgendes Beispiel:
-
Man dachte zunächst, dass ein unterschiedlicher Gehalt an Lecithin die unterschiedliche Lichtemission von Batterie- und Freilandeiern auslösen würde, erlebte dann aber eine Überraschung:
Die Beimengung der gleichen Menge von Lecithin, die im Dotter ohnehin schon vorhanden ist, erhöht die Lichtintensität nicht etwa um das Doppelte, sondern erstaunlicherweise um bis das 10-fache.
Unabweisbare Schlußfolgerung scheint zu sein: Das das natürlich im Ei vorhandene Lecithin bei weitem nicht die gleiche Leuchtreaktion zeigt, wie das zugemischte, lann Lecithin im Ei mit Sicherheit nicht als bloße Beimengung vorliegen:
Es muss im Dotter in spezifischer Weise eingebunden sein, so dass es im Lichttest kaum noch reagiert.
- In Freilandeiern sind keineswegs größere Lecithinmengen vorhanden sind als in Eiern der in Batterien gehaltenen Hühner — nicht einmal wenige Prozent mehr.
- Lecithinmoleküle erhöhen durch ihren natürlichen Einbau in den Dotter seine Lichtspeicherfähigkeit infolge eines bedeutsamen Synergieeffekts, der — wie in einer Gesellschaft — die Wechselwirkung der einzelnen Partner begünstigt.
Kein Zweifel: Der Photonentest spiegelt nicht nur Inhaltsstoffe wider, sondern auch Struktur und innere Ordnung des Lebensmittels.
Insbesondere haben jene Test gezeigt:
Noch viel mehr solch interessante Fakten sind skizziert in Popp: Die Botschaft der Nahrung (1999). Er schreibt dort u.A.:
-
Wir sind primär nicht Kalorienfresser, Fleischfresser, Vegetarier oder Allesfresser, sondern im Grunde genommen Ordungsräuber und Lichtsäuger.
So manch einer mag noch Zweifel daran hegen, dass wir uns tatsächlich von Licht ernähren. Bei Pflanzen aber ist das unbestreitbar so. Sie beziehen per Photosynthese ihre Energie direkt von der Sonne. Photonen verschweißen die überall vorhandenen Kohlendioxid- und Wassermoleküle zu Glukosepäckchen. Sie schließen sich in diese Zuckerdepots selbst ein und stehen als Lebensmittelquelle jedem höheren Lebewesen zur Verfügung.
In Tieren und Menschen — die ja direkt oder indirekt von Pflanzen leben — werden die Zuckermoleküle wieder aufgebrochen in Kohlendioxid und Wasser. Das Kohlendioxid wird über die Lunge, das Wasser über die Haut oder mit dem Urin ausgeschieden. Im Organismus übrig bleibt die Sonnenenergie, die das Lebewesen auf bisher nicht verstandene Weise antreibt, versorgt und — nach Schrödinger — auch ordnet [ Schrödinger: What is Life? (1945), Nachdruck: Was ist Leben? Die lebende Zelle mit den Augen des Physikers betrachtet (Piper 1999) ].
Wie könnte bewiesen werden, dass Licht die Qualität unserer Lebensmittel bestimmt? Ich stecke ein schönes, ausgewachsenes Blatt einer Topfpflanze in ein Lichtmessgerät und registriere den abklingenden Lichtstrom des Blattes. Dann wiederhole ich den gleichen Versuch mit einem schon welken Blatt der gleichen Pflanze. Ich sehe erhebliche Unterschiede: Nur das noch gesunde Blatt leuchtet lange und intensiv, bevor das gespeicherte Licht schließlich entweicht.
Hohe Qualität [ noch Ordnung bewahren zu können? ] — so lässt sich folgern — signalisiert sich durch hohe Lichtspeicherfähigkeit.
VORSICHT aber: Leider gibt es viele Esoteriker, die das Thema Biophotonik als Rechtfertigung ihrer skurrilen Ideen missbrauchen. Man muss gelegentlich schon sehr genau hinhören, um zu sehen, wer da streng wissenschaftlich oder doch eher nur wie ein Esoteriker argumentiert.
Einer, vor dessen Aussagen ich — jetzt mal ganz unabhängig von Biophotonik — explizit warnen möchte, ist Ulrich Warnke. Was er so von sich gibt, scheint mir wirklich nur Pseudowissenschaft zu sein. Die Quantenphysik jedenfalls hat er nicht wirklich verstanden. Daran ändert auch die Tatsache nichts, dass er bis März 2010 Akademischer Oberrat an der Universität Saarbrücken war.
Wer dagegen Popp verdächtigt, nicht wissenschaftlich genug vorzugehen, der hat nicht verstanden, dass Popp nichts anders macht, als zu untersuchen, wie sich aus der Lichtspeicherfähigkeit von Biomasse auf die Qualität jener Biomasse schließen lässt.
Wie es zur Aussendung von Biophotonen kommt, ist bislang ungeklärt:
- Die meisten Wissenschaftler halten sie für ein Nebenprodukt des Stoffwechsels, ähnlich wie metabolische Prozesse immer auch Abwärme produzieren, vergleichbar mit einem Verbrennungsmotor.
- Einzelne Forscher folgen mehr den Überlegungen von Gurwitsch und vermuten eine weiter gehende Bedeutung der Biophotonen.
- Popp denkt, dass die Lichtquanten von der DNA emittiert werden und Information enthalten, die andere DNA-Moleküle erreicht. Er weist auf die hochfrequenten Schwingungen hin, die in den Erbmolekülen stattfinden. Dabei verdrillt sich die spiralförmige DNA stärker und entspannt sich wieder und das mehrere Milliarden Mal pro Sekunde. Bei jeder dieser Schwingungen, so vermutet Popp, gebe die DNA ein Biophoton ab.
Beitrag 0-122
Wie sich die physikalische Größe » Spin « definiert
Zum » Spin « der Elementarteilchen
Gewisse Elementarteilchen — Elektronen etwa — verhalten sie wie kleine Magnete.
Wir denken uns die Lage dieses Magneten beschrieben durch einen imaginären Pfeil — genannt » Spin « — und stellen dann fest, dass der eine recht merkwürdige Eigenschaft hat:
Wählt man irgend eine, völlig beliebige Richtung und frägt das Teilchen dann, ob sein Spin in diese Richtung zeige, so bekommt man entwder die Antwort JA oder die Antwort NEIN, niemals aber irgend eine andere Antwort.
Statt JA oder das NEIN sagen die Physiker « Spin up « bzw. » Spin down «.
Das Merkwürdige also ist, dass es dem Spinpfeil irgendwie nicht möglich zu sein scheint, in eine Richtung zu zeigen, die nicht die ist, auf die sich unsere Frage bezog.
Noch merkwürdiger: Werden zwei Teilchen gleicher Art, die Spin haben, z.B. zwei Elektronen e1 und e2, durch ein und dasselbe atomare quantenphysikalische Ereignis erzeugt, so sind sie hinsichtlich Spin mit einander verschränkt.
Dies bedeutet: Fragen wir e1 nach seinem Spin, so wird es mit » up « oder » down « antworten. Dieselbe Frage dann auch dem e2 gestellt, wird die jeweils andere Antwort ergeben — und das selbst dann noch, wenn e2 inzwischen ans andere Ende der Milchstraße gebracht worden ist.
Note: Der Begriff der » Verschränkung « von Quanten wurde geprägt durch Erwin Schrödinger: Discussion of Probability Relations between seperated Systems, Proceedings of the Cambridge Philosophical Society 31, 555 (1935).
Gewisse Elementarteilchen — Elektronen etwa — verhalten sie wie kleine Magnete.
Wir denken uns die Lage dieses Magneten beschrieben durch einen imaginären Pfeil — genannt » Spin « — und stellen dann fest, dass der eine recht merkwürdige Eigenschaft hat:
Wählt man irgend eine, völlig beliebige Richtung und frägt das Teilchen dann, ob sein Spin in diese Richtung zeige, so bekommt man entwder die Antwort JA oder die Antwort NEIN, niemals aber irgend eine andere Antwort.
Statt JA oder das NEIN sagen die Physiker « Spin up « bzw. » Spin down «.
Das Merkwürdige also ist, dass es dem Spinpfeil irgendwie nicht möglich zu sein scheint, in eine Richtung zu zeigen, die nicht die ist, auf die sich unsere Frage bezog.
Noch merkwürdiger: Werden zwei Teilchen gleicher Art, die Spin haben, z.B. zwei Elektronen e1 und e2, durch ein und dasselbe atomare quantenphysikalische Ereignis erzeugt, so sind sie hinsichtlich Spin mit einander verschränkt.
Dies bedeutet: Fragen wir e1 nach seinem Spin, so wird es mit » up « oder » down « antworten. Dieselbe Frage dann auch dem e2 gestellt, wird die jeweils andere Antwort ergeben — und das selbst dann noch, wenn e2 inzwischen ans andere Ende der Milchstraße gebracht worden ist.
Note: Der Begriff der » Verschränkung « von Quanten wurde geprägt durch Erwin Schrödinger: Discussion of Probability Relations between seperated Systems, Proceedings of the Cambridge Philosophical Society 31, 555 (1935).
Paul Davies (2006):
Teilchen mit Spin = 1/2 verhalten sich ziemlich merkwürdig, wenn ihre Achse gedreht wird (was man durch Anlegen eines Magnetfeldes bewirken kann):Man stelle sich einen großen Körper vor, der rotiert, z.B. unsere Erde. Wird sie um 180 Grad um eine Achse in der Äquatorebene gedreht, werden Nord- und Südpol vertauscht. Nochmalige Durchführung derselben Drehung stellt den alten Zustand wieder her.
Macht man nun aber dasselbe mit einem Elektron (oder einem anderen Fermion), muss man es um nicht weniger als 720 Grad drehen — d.h. zwei volle Drehungen machen — bis es sich wieder im Ausgangszustand befindet.
Damit ist Spin eine Eigenschaft, die man nicht anschaulich machen kann. Es gibt sie aber ohne jeden Zweifel.
Erstaunlicherweise konnten Julius Weiss und Bruno Zumino ein mathematisches Schema entwickeln, welches das unterschiedliche Rotationsverhalten sämtlicher Teilchen mit Spin — sei er nun ganz oder halbzahlig (Bosonen und Fermionen) — unter einen Hut bringt. Man nennt es Supersymmetrie:
Spin 0 Spin 1/2 Spin 1 Spin 3/2 Spin 2 Higgs Higgsino SLepton Lepton SQuark Quark Gravitino Graviton Gluino Gluon Photino Photon Zino Z Wino W
Da es bisher nicht gelungen ist, Superpartner nachzuweisen nimmt man an, dass wir in einem Blasenuniversum leben, in dem die Supersymmetrie wenigstens teilweise gebrochen ist.
Note: Ein komplett symmetrischer Zustand vergleichen mit einem, in dem die Symmetrie gebrochen ist, lässt sich veranschaulichen durch einen auf seiner Spitze stehenden Bleistift. Fällt er um — was man dann einen spontanen Symmetriebruch nennt — kann er in beliebiger Richtung am Boden liegen: Es gibt also sehr viele Zustände, die den voll symmetrischen Zustand durch einen weniger symmetrischen — dafür aber deutlich stabileren — ersetzen. In einem dieser angekommen, deutet nichts mehr hin auf die Existenz des voll symmetrischen Zustandes.
Konsequenz daraus:
Selbst wenn es Menschen niemals gelingen sollte, wenigstens für ein Teilchen seinen Superpartner nachzuweisen, wäre das noch kein Beweis dafür, dass Supersymmetrie ganz grundsätzlich nicht existiert.
Beitrag 0-164
Was ist 1 Elektronvolt ( 1 eV )?
Was ist 1 eV (als Maß für Energie und Masse)?
Teilchenphysiker verwenden als Masseinheit für Energie (und oft auch Ruhemasse) das Elektronvolt (eV):
1 eV = 1.602176487 • 10-19 Joule
ist die Menge kinetischer Energie, die ein Elektron gewinnt, wenn es eine Beschleunigungsspannung von 1 Volt durchläuft.
Joule in eV umzurechnen (und umgekehrt) hilft z.B. der Webservice Unit Juggler.
In der Physik ist es üblich, auch die Ruhemasse von Elementarteilchen in eV anzugeben, was Sinn macht, da nach Einsteins Gleichung E = mc2 Masse und Energie zueinander äquivalent sind.
In solchen Angaben allerdings denkt man sich die Lichtgeschwindigkeit c auf 1 normiert (so dass man sie weglassen kann).
Wegen J = kg(m/s)2 ergibt sich
1 eV = 1.783 • 10-36 kg • c2
Die Vorsilben Mega (M), Giga (G) und Tera (T) stehen für Million, Milliarde und Billion.
So haben z.B. ein Elektron bzw. ein Proton eine Ruhemasse von 0.51 MeV bzw. 938.27 MeV ( streng genommen: MeV/c2 ).
VORSICHT also: Die Konvention, c auf 1 normiert zu sehen, kann schon auch verwirren.
Teilchenphysiker verwenden als Masseinheit für Energie (und oft auch Ruhemasse) das Elektronvolt (eV):
ist die Menge kinetischer Energie, die ein Elektron gewinnt, wenn es eine Beschleunigungsspannung von 1 Volt durchläuft.
Joule in eV umzurechnen (und umgekehrt) hilft z.B. der Webservice Unit Juggler.
In der Physik ist es üblich, auch die Ruhemasse von Elementarteilchen in eV anzugeben, was Sinn macht, da nach Einsteins Gleichung E = mc2 Masse und Energie zueinander äquivalent sind.
In solchen Angaben allerdings denkt man sich die Lichtgeschwindigkeit c auf 1 normiert (so dass man sie weglassen kann).
Wegen J = kg(m/s)2 ergibt sich
Die Vorsilben Mega (M), Giga (G) und Tera (T) stehen für Million, Milliarde und Billion.
So haben z.B. ein Elektron bzw. ein Proton eine Ruhemasse von 0.51 MeV bzw. 938.27 MeV ( streng genommen: MeV/c2 ).
VORSICHT also: Die Konvention, c auf 1 normiert zu sehen, kann schon auch verwirren.
Beitrag 0-166
Wie man die Signifikanz experimentalphysikalischer Beobachtungen quantifiziert
Die Standardabweichung σ (Sigma) als Maß für Relevanz
Als sich im CERN der Verdacht zu konkretisieren begann, das Higgs-Teilchen entdeckt zu haben, war man sehr vorsichtig mit solcher Behauptung.
Als Maß für die Wahrscheinlichkeit, dass man tatsächlich fand, was man zu finden hoffte, gilt dort nämlich Sigma: die sog. Standardabweichung. Sie zeigt, wie selten das erwartete Signal — mit der Genauigkeit, mit der man es jeweils identifizieren konnte — in der Menge aller Signale auftritt:
σ = 3 erfüllen 0.15 Prozent aller aufgezeichneten Signale,
σ = 5 aber erfüllt unter 3.3 Mio Signalen nur jeweils eines.
VORSICHT aber: Die Konvention ist nicht umkehrbar. Mit anderen Worten: Ein Sigma-5-Nachweis bedeutet noch keinswegs, dass mit einer Wahrscheinlichkeit von 1/3300000 (= 99.99997 Prozent) ein neues oder gar ein bestimmtes Teilchen beobachtet wurde.
DENN: Die Standardabweichung sagt nur etwas aus über die statistische Fluktuation beobachteter W e r t e , aber noch rein gar nichts darüber, ob gewisse beobachtete Werte tatsächlich des Effekts wegen zustande kamen, den man nachzuweisen wünscht.
Als sich im CERN der Verdacht zu konkretisieren begann, das Higgs-Teilchen entdeckt zu haben, war man sehr vorsichtig mit solcher Behauptung.
Als Maß für die Wahrscheinlichkeit, dass man tatsächlich fand, was man zu finden hoffte, gilt dort nämlich Sigma: die sog. Standardabweichung. Sie zeigt, wie selten das erwartete Signal — mit der Genauigkeit, mit der man es jeweils identifizieren konnte — in der Menge aller Signale auftritt:
- Bei σ = 3 spricht man von einem » Hinweis «.
- Erst ab σ = 5 fühlt man sich berechtigt, von einer » Beobachtung « bzw. » Entdeckung « zu sprechen.
σ = 3 erfüllen 0.15 Prozent aller aufgezeichneten Signale,
σ = 5 aber erfüllt unter 3.3 Mio Signalen nur jeweils eines.
VORSICHT aber: Die Konvention ist nicht umkehrbar. Mit anderen Worten: Ein Sigma-5-Nachweis bedeutet noch keinswegs, dass mit einer Wahrscheinlichkeit von 1/3300000 (= 99.99997 Prozent) ein neues oder gar ein bestimmtes Teilchen beobachtet wurde.
DENN: Die Standardabweichung sagt nur etwas aus über die statistische Fluktuation beobachteter W e r t e , aber noch rein gar nichts darüber, ob gewisse beobachtete Werte tatsächlich des Effekts wegen zustande kamen, den man nachzuweisen wünscht.
Beitrag 0-167
Über träge und schwere Masse
Masse und Gewicht
Einstein hat (1948) dafür plädiert, unter der Masse eines Körpers seine Ruhemasse zu verstehen - und nichts sonst.
Daran hält man sich bis heute, siehe Wechsel im Wortgebrauch.
Die sog. relativistische (oder bewegte) Masse, von der manche sprechen, ist eigentlich nur ein anderes Maß für Energie.
Merke:
- Masse [ = träge Masse = Ruhemasse ] ist ein Maß für die Trägheit, d.h. für den Widerstand eines Körpers hinsichtlich seines Bewegungszustandes: Je größer die Masse eines Körpers, desto mehr Kraft ist notwendig, ihn zu bremsen oder zu beschleunigen.
- Gewicht [ = schwere Masse = gravitative Masse ] ist ein Maß für die gravitative Anziehung zweier Körper (die proportional zur auf den Körper einwirkenden Gravitationskraft ist, im schwerelosen Raum also verschwindet).
Nur im gleichen Schwerefeld sind Masse und Gewicht zueinander äquivalent.
So hat z.B. ein Elektron immer und überall gleiche Masse, doch es wiegt umso weniger, je weiter es von der Erde entfernt ist.
So also muss man es verstehen, wenn man irgendwo liest, dass — bei geeigneter Wahl der Einheiten — träge Masse und schwere Masse stets gleich seien.
Siehe auch Einstein Online, wo gleich dreierlei Massenbegriffe unterschieden werden.
Daran hält man sich bis heute, siehe Wechsel im Wortgebrauch.
Die sog. relativistische (oder bewegte) Masse, von der manche sprechen, ist eigentlich nur ein anderes Maß für Energie.
Beitrag 2102-143
Definition: Sichtbares Licht
Auch das sichtbare Licht ist nur ein eine Definition dafür, wie wir Menschen eine elektromagnetische Strahlung wahrnehmen
Eigentlich müsste man sagen für den Menschen sichtbares Licht, denn bestimmte Tiere, wie etwa Insekten können auch noch infrarotes bzw UV-Licht "sehen"
Und was ist z.B. mit Haien, die auch andere elektromagnetische Strahlung wahrnehmen. Dadurch "sehen" sie z.B. Tiere, die sich im Sand eingegraben haben. Jeder Nervenimpuls sendet ein, wenn auch kleines, EM-Signal aus. Wie die Haie diese EM-Strahlung wahrnehmen ist unbekannt. Ob sie das EM-Bild "sehen" liegt daran, wie die Daten vom Hai-Gehirn interpretiert, bzw dem Tier ins Bewusstsein gerufen werden.
Setzte man Haie vor eine starke EM-Quelle, dann ist das so, als würde man vor einem Menschen eine Blendgranate zünden.
Ebenso könnte es sein, das ausserirdishes Leben, falls es denn existiert, eine ganz andere Wellenlänge als "Sichtbares Licht" bezeichnet.
Die Evolution schöpft immer die Möglichkeiten aus, die zur Verfügung stehen.
Leben diese Aliens etwa in der Nähe eines Pulsars, dessen EM-Felder stärker sind als das Licht zwischen 380nm - 780 nm so könnte es durchaus sein, das deren "Augen" für die Wellenlänge der Pulsar-Energie optimiert sind. Für unser sichtbares Licht sind sie womöglich absolut blind.
Wie wir unsere Welt wahrnehmen hängt nur von den Informationen ab, die uns unsere Sinne liefern. Aber auch Eigenschaften oder Ereignisse, die durch uns nicht beobachtbar sind, können existieren.
Daher dürfen wir Vorhandenes nicht ausschließlich nach dem beurteilen, was es zu sein scheint.
Wir können nie sicher sein, sein eigentlichen Wesen schon erfasst zu haben.
Das Wesen beispielsweise, das wir Materie zuschreiben, variiert unerwartet stark, je nachdem, auf welcher Größenskala wir sie betrachten.
Horst in 2102-140:Wir sollten uns darüber im Klaren sein, daß [ sichtbares ] Licht tatsächlich nichts anderes ist, als eine Bezeichnung für die subjektive Empfindung eines geringen Anteils der uns bekannten elektromagnetischen Strahlung im Frequenzbereich von 380 bis 780 Nanometer.
Auch das sichtbare Licht ist nur ein eine Definition dafür, wie wir Menschen eine elektromagnetische Strahlung wahrnehmen
Eigentlich müsste man sagen für den Menschen sichtbares Licht, denn bestimmte Tiere, wie etwa Insekten können auch noch infrarotes bzw UV-Licht "sehen"
Und was ist z.B. mit Haien, die auch andere elektromagnetische Strahlung wahrnehmen. Dadurch "sehen" sie z.B. Tiere, die sich im Sand eingegraben haben. Jeder Nervenimpuls sendet ein, wenn auch kleines, EM-Signal aus. Wie die Haie diese EM-Strahlung wahrnehmen ist unbekannt. Ob sie das EM-Bild "sehen" liegt daran, wie die Daten vom Hai-Gehirn interpretiert, bzw dem Tier ins Bewusstsein gerufen werden.
Setzte man Haie vor eine starke EM-Quelle, dann ist das so, als würde man vor einem Menschen eine Blendgranate zünden.
Ebenso könnte es sein, das ausserirdishes Leben, falls es denn existiert, eine ganz andere Wellenlänge als "Sichtbares Licht" bezeichnet.
Die Evolution schöpft immer die Möglichkeiten aus, die zur Verfügung stehen.
Leben diese Aliens etwa in der Nähe eines Pulsars, dessen EM-Felder stärker sind als das Licht zwischen 380nm - 780 nm so könnte es durchaus sein, das deren "Augen" für die Wellenlänge der Pulsar-Energie optimiert sind. Für unser sichtbares Licht sind sie womöglich absolut blind.
Wie wir unsere Welt wahrnehmen hängt nur von den Informationen ab, die uns unsere Sinne liefern. Aber auch Eigenschaften oder Ereignisse, die durch uns nicht beobachtbar sind, können existieren.
Wir können nie sicher sein, sein eigentlichen Wesen schon erfasst zu haben.
Das Wesen beispielsweise, das wir Materie zuschreiben, variiert unerwartet stark, je nachdem, auf welcher Größenskala wir sie betrachten.
Beitrag 2112-7
Definition: Licht
In der Physik wird unter "Licht" grundsätzlich alle elektromagnetische Strahlung verstanden (wer das nicht will, muss von "sichtbarem Licht" sprechen).
Siehe etwa Was ist Licht?. Harald Lesch sagt dort explizit, er spreche jetzt nur über sichtbares Licht.
Horst in 2112-6:
Ps. Und der der Rest der elektromagnetischen Strahlung?
Beitrag 1948-1
Definition: Information
Über sieben verschiedene Informationsbegriffe
Zwischenergebnisse auf dem Weg hin zu einer Antwort auf die Frage: Was ist Information im Sinne der Natur?
Information wird heute — neben Materie und Energie — vielfach als eine dritte Grundgröße angesehen (Brockhaus, S. 657). Information, als Begriff, scheint nicht auf andere Größen zurückführbar zu sein. Dennoch ist der Informationsbegriff fundamentaler Baustein aller Kommunikationsprozesse.
1. Der semantische (zwischen-menschliche) Informationsbegriff
Hier versteht man unter Information korrektes Wissen, welches man sucht, findet oder mitgeteilt bekommt.
Zwischen dem semantischen und dem nachrichtentechnischen Informationsgehalt einer Nachricht besteht KEINE wie auch immer geartete Beziehung:
2. Der nachrichtentechnische Informationsbegriff
Der Informationsgehalt einer Nachricht ist die Zahl binärer Entscheidungen, die man benötigt, eben diese Nachricht von einer ebenso komplexen anderen zu unterscheiden.
Da jede Nachricht eine Folge von Zeichen ist, kann auch jedes Zeichen als so eine Nachricht aufgefasst werden. Da nicht alle Zeichen mit gleicher Wahrscheinlichkeit auftreten, liegt es nahe, ihren Informationsgehalt mit der Wahrscheinlichkeit ihres Auftretens zu gewichten. Werden diese Produkte aufsummiert, so erhält man eine Zahl, die man nach Shannon als mittleren Informationsgehalt, Informationsdichte oder auch als Entropie der Nachricht bezeichnet.
3. Der sprachwissenschaftliche Informationsbegriff
Er verfeinert den semantischen Informationsbegriff dahingehend, dass neben Syntax und Semantik einer Nachricht auch noch deren Pragmatik Gegenstand der Betrachtung sein kann: Es kann vorkommen, dass unterschiedliche Empfänger ein und derselben Nachricht ihr unterschiedliche Information entnehmen (Pragmatik = empfängerspezifische Sicht auf semntische Inhalte).
4. Der kybernetische Informationsbegriff
Zunehmende Ordnung bedeutet zunehmende Information: Information ist das, was den Unterschied ausmacht.
Wo kybernetischer Informationsgehalt zunimmt, reduzieren sich Entropie und nachrichtentechnischer Informationsgehalt (und umgekehrt).
Die Kybernetik (das Wort bedeutet eigentlich "Steuermannskunst") abstrahiert reale Systeme hinsichtlich gewisser Eigenschaften und Verhaltensweisen zu Modellen — die man dann kybernetische Systeme nennt — und untersucht deren Struktur und Verhalten.
5. Der naturwissenschaftliche Informationsbegriff
Er wurde wesentlich geprägt durch Carl-Friedrich von Weizsäcker (Physiker und Philosoph) und kennzeichnet sich so:
Ein Telegramm enthält Information. Ist die nun als etwas Materielles oder Bewußtseinsinhalt? Antwort: weder noch:
"Man beginnt sich daher heute daran zu gewöhnen, daß Information als eine dritte, von Materie und Bewußtsein verschiedene Sache aufgefaßt werden muß. Was man damit entdeckt hat, ist an neuem Ort eine alte Wahrheit. Es ist das platonische Eidos, die aristotelische Form, so eingekleidet, daß auch ein Mensch des 20. Jahrhunderts etwas von ihnen ahnen lernt." (Weizsäcker 1974)
6. Der biologische Informationsbegriff
Weizsäcker findet den Gebrauch des Informationsbegriffs in Zusammenhang z.B. mit dem Chromosomensatz "völlig legitim" (Weizsäcker 1974), obwohl hier niemand spricht oder einem anderen Menschen etwas mitteilt. Spannende Frage also:
Wie lässt sich Information jenseits der menschlichen Sprache verstehen?
Und wie lässt sich verstehen, dass die Natur ganz offensichtlich Information erzeugt, wo doch gilt:
» Information ist nicht etwas, was auf der Straße herumliegt so wie Kieselsteine, sondern
Information wird erzeugt; und sie wird erzeugt nur von denjenigen, welche imstande sind, in Begriffen zu denken. «
(Weizsäcker 1973)
7. Der physikalische Informationsbegriff
Wäre so einer schon erarbeitet, müsste er wohl mindestens den biologischen und den kybernetischen verallgemeinern (und gemeinsame Wurzel beider sein).
Nicht vergessen sollte man: Auch auf der Ebene physikalischer Systeme treten Phänomene der selbstorganisierten Strukturbildung auf, die weit mehr auf Freiheitsgrade zurückzuführen sind als auf ein Ursache-Wirkungs-Verhältnis.
Somit scheint Information die Grundlage aller Selbstorganisation zu sein.
Siehe auch: Capurro, wo u.A. berichtet wird, wie Weizsäcker den Begriff "Evolution" einordnet:
Die moderne Naturwissenschaft basiert nicht nur auf dem Begriff der Erfahrung, sondern auch auf dem der Evolution.
Was bedeutet Evolution?
Antwort: Evolution ist "Vermehrung der Menge an Form", oder anders formuliert: ein "Anwachsen der Information" (Weizsäcker 1973).
Und: "Information ist nur, was Information erzeugt." (Weizsäcker 1974).
Auch der großen Frage, wie Bewusstsein entsteht, ist Weizsäcker (allerdings ohne Ergebnis) nachgegangen:
» Das Bewußtsein taucht in der Evolution aus dem Meer des Unbewußtseins auf.
Ist also doch Form das Zugrundeliegende und Bewußtsein eine ihrer Ausprägungen? «
» Aber wie kann Form Bewußtsein erzeugen? Ist sie selbst geistig? Was könnte man damit meinen? «
(Weizsäcker 1992)
Gebhard Greiter (grtgrt)
Nachtrag (am 15.2.2013):
In seinem Buch "Die Evolution des Geistigen" weist Thomas Görnitz darauf hin, dass jedes physikalische Objekt — als Träger von Information —
trägt bzw. tragen kann. Wichtiger Teil seiner zugänglichen Information ist die Information darüber, an welcher Stelle im Universum es sich befindet.
Allgemeiner: Genau der Teil seines Zustandes, den die Natur uns (im Prinzip wenigstens) zugänglich macht, ist Träger seiner zugänglichen Information.
Wie Görnitz auf den Seiten 156-158 seines Buches zeigt, kann berechnet werden, wie groß die Entropie eines Objekts ist:
Interessant ist auch, was er auf Seite 172 sagt:
Problematisch an dieser seiner Aussage aber ist, dass sie nicht unterscheidet zwischen
Information wird heute — neben Materie und Energie — vielfach als eine dritte Grundgröße angesehen (Brockhaus, S. 657). Information, als Begriff, scheint nicht auf andere Größen zurückführbar zu sein. Dennoch ist der Informationsbegriff fundamentaler Baustein aller Kommunikationsprozesse.
1. Der semantische (zwischen-menschliche) Informationsbegriff
Hier versteht man unter Information korrektes Wissen, welches man sucht, findet oder mitgeteilt bekommt.
Zwischen dem semantischen und dem nachrichtentechnischen Informationsgehalt einer Nachricht besteht KEINE wie auch immer geartete Beziehung:
2. Der nachrichtentechnische Informationsbegriff
Der Informationsgehalt einer Nachricht ist die Zahl binärer Entscheidungen, die man benötigt, eben diese Nachricht von einer ebenso komplexen anderen zu unterscheiden.
Da jede Nachricht eine Folge von Zeichen ist, kann auch jedes Zeichen als so eine Nachricht aufgefasst werden. Da nicht alle Zeichen mit gleicher Wahrscheinlichkeit auftreten, liegt es nahe, ihren Informationsgehalt mit der Wahrscheinlichkeit ihres Auftretens zu gewichten. Werden diese Produkte aufsummiert, so erhält man eine Zahl, die man nach Shannon als mittleren Informationsgehalt, Informationsdichte oder auch als Entropie der Nachricht bezeichnet.
3. Der sprachwissenschaftliche Informationsbegriff
Er verfeinert den semantischen Informationsbegriff dahingehend, dass neben Syntax und Semantik einer Nachricht auch noch deren Pragmatik Gegenstand der Betrachtung sein kann: Es kann vorkommen, dass unterschiedliche Empfänger ein und derselben Nachricht ihr unterschiedliche Information entnehmen (Pragmatik = empfängerspezifische Sicht auf semntische Inhalte).
4. Der kybernetische Informationsbegriff
Zunehmende Ordnung bedeutet zunehmende Information: Information ist das, was den Unterschied ausmacht.
Wo kybernetischer Informationsgehalt zunimmt, reduzieren sich Entropie und nachrichtentechnischer Informationsgehalt (und umgekehrt).
Die Kybernetik (das Wort bedeutet eigentlich "Steuermannskunst") abstrahiert reale Systeme hinsichtlich gewisser Eigenschaften und Verhaltensweisen zu Modellen — die man dann kybernetische Systeme nennt — und untersucht deren Struktur und Verhalten.
5. Der naturwissenschaftliche Informationsbegriff
Er wurde wesentlich geprägt durch Carl-Friedrich von Weizsäcker (Physiker und Philosoph) und kennzeichnet sich so:
Ein Telegramm enthält Information. Ist die nun als etwas Materielles oder Bewußtseinsinhalt? Antwort: weder noch:
- Die Druckerschwärze auf einem per Fax versandten Papier ist verschieden von der Druckerschwärze des beim Empfänger ankommenden Exemplars: "Information ist gerade das, was beiden Zetteln gemeinsam ist" (Weizsäcker 1974).
- Ähnliches gilt für den (pragmatischen) Inhalt jeder Nachricht: Das, was der Absender gedacht hat, kann verschieden sein von dem, was der Empfänger denkt. Dennoch ist beiden etwas gemeinsam. Eben das ist Information.
"Man beginnt sich daher heute daran zu gewöhnen, daß Information als eine dritte, von Materie und Bewußtsein verschiedene Sache aufgefaßt werden muß. Was man damit entdeckt hat, ist an neuem Ort eine alte Wahrheit. Es ist das platonische Eidos, die aristotelische Form, so eingekleidet, daß auch ein Mensch des 20. Jahrhunderts etwas von ihnen ahnen lernt." (Weizsäcker 1974)
6. Der biologische Informationsbegriff
Weizsäcker findet den Gebrauch des Informationsbegriffs in Zusammenhang z.B. mit dem Chromosomensatz "völlig legitim" (Weizsäcker 1974), obwohl hier niemand spricht oder einem anderen Menschen etwas mitteilt. Spannende Frage also:
Und wie lässt sich verstehen, dass die Natur ganz offensichtlich Information erzeugt, wo doch gilt:
Information wird erzeugt; und sie wird erzeugt nur von denjenigen, welche imstande sind, in Begriffen zu denken. «
(Weizsäcker 1973)
7. Der physikalische Informationsbegriff
Wäre so einer schon erarbeitet, müsste er wohl mindestens den biologischen und den kybernetischen verallgemeinern (und gemeinsame Wurzel beider sein).
Nicht vergessen sollte man: Auch auf der Ebene physikalischer Systeme treten Phänomene der selbstorganisierten Strukturbildung auf, die weit mehr auf Freiheitsgrade zurückzuführen sind als auf ein Ursache-Wirkungs-Verhältnis.
Siehe auch: Capurro, wo u.A. berichtet wird, wie Weizsäcker den Begriff "Evolution" einordnet:
Die moderne Naturwissenschaft basiert nicht nur auf dem Begriff der Erfahrung, sondern auch auf dem der Evolution.
Und: "Information ist nur, was Information erzeugt." (Weizsäcker 1974).
Auch der großen Frage, wie Bewusstsein entsteht, ist Weizsäcker (allerdings ohne Ergebnis) nachgegangen:
Ist also doch Form das Zugrundeliegende und Bewußtsein eine ihrer Ausprägungen? «
» Aber wie kann Form Bewußtsein erzeugen? Ist sie selbst geistig? Was könnte man damit meinen? «
(Weizsäcker 1992)
Gebhard Greiter (grtgrt)
Nachtrag (am 15.2.2013):
In seinem Buch "Die Evolution des Geistigen" weist Thomas Görnitz darauf hin, dass jedes physikalische Objekt — als Träger von Information —
- zugängliche und auch
- nicht zugängliche Information (Entropie)
trägt bzw. tragen kann. Wichtiger Teil seiner zugänglichen Information ist die Information darüber, an welcher Stelle im Universum es sich befindet.
Allgemeiner: Genau der Teil seines Zustandes, den die Natur uns (im Prinzip wenigstens) zugänglich macht, ist Träger seiner zugänglichen Information.
Wie Görnitz auf den Seiten 156-158 seines Buches zeigt, kann berechnet werden, wie groß die Entropie eines Objekts ist:
Zitat von Görnitz:
Wenn man sich ein Schwarzes Loch mit dem Materiegehalt unseres Universums denkt, so hätten beide gleiche Dichte und Ausdehnung. Ließe man nun noch ein Teilchen in das Schwarze Loch fallen, so würde des Teilchens zuvor zugängliche Information unzugänglich und damit zu berechenbarer Entropie.
Mit diesem Gedankenexperiment konnte ich zeigen, dass dann beispielsweise einem Planck-Black-Hole, dessen Entropie in unserem Kosmos 1 Bit ist, insgesamt etwa 1062 QuBits entsprechen (deren Menge zuvor als Menge unverborgener Information mit der Entropieformel nicht berechenbar war).
Für ein Proton [als Informationsträger] ergibt sich so, aus den heutigen astronomischen Beobachtungsdaten, ein Wert von 1041 QuBits.
Das liegt sehr nahe am früher von C.F. v. Weizsäcker vorgeschlagenen Wert von 1042 QuBits.
Interessant ist auch, was er auf Seite 172 sagt:
Zitat von Görnitz:
Entropie ist Information, die unbekannt ist, entweder weil eine Kenntnisnahme zu aufwändig oder zu uninteressant wäre (wie beispielsweise das Schicksal eines einzigen Atoms in einem Gas).
Entropie ist — salopp gesagt — Informationsmüll, wie Akten nach dem Schreddern: alle Buchstaben sind noch da, aber man kann nichts damit anfangen. Man muss sie aber los werden, um Platz für Neues zu schaffen.
Problematisch an dieser seiner Aussage aber ist, dass sie nicht unterscheidet zwischen
- Information, die man i g n o r i e r t , und
- Information, die uns prinzipiell u n z u g ä n g l i c h ist (wie etwa die in einem Schwarzen Loch oder die in Daten, zu denen die Natur uns noch keinen Decodierungsschlüssel zur Verfügung gestellt hat).
Beitrag 1951-1
Definition: Thermodynamische Entropie
Was genau ist Entropie?
Ist S ein in sich abgeschlossenes System und Z(t, S) sein Zustand zum Zeitpunkt t, so versteht man unter der Entropie E(t, S) von S zum Zeitpunkt t die Länge der kürzesten Bitfolge, über die sich der Zustand Z(t, S) komplett beschreiben lässt.
Entropie ist ein Maß für die Komplexität von Systemzuständen.
Je ungeordneter ein Systemzustand, desto höher seine Entropie.
Ist S ein in sich abgeschlossenes System und Z(t, S) sein Zustand zum Zeitpunkt t, so versteht man unter der Entropie E(t, S) von S zum Zeitpunkt t die Länge der kürzesten Bitfolge, über die sich der Zustand Z(t, S) komplett beschreiben lässt.
Je ungeordneter ein Systemzustand, desto höher seine Entropie.
Beitrag 1954-1
Definition: Well Defined Degrees of Freedom (WDDF)
WDDF — Well Defined Degrees of Freedom
Zum physikalischen Informationsbegriff:
Wie in Beitrag 1948-34 schon erklärt wurde, stellen Ordnung und Unordnung die beiden Grundformen dar, in denen Information auftreten kann. Ihr Bezug zu Freiheitsgraden ist offensichtlich:
Nicht zuletzt deswegen kommt mir bei der Suche nach einer Antwort auf die Frage, was denn nun eigentlich das Wesen eines Begriffs von Information ausmachen könnte, der tauglich wäre, Basis aller physikalischen Gesetze zu sein, der Verdacht, dass es sich hierbei um ein Naturgesetz handeln könnte,
welches Freiheitsgraden entspricht,
entlang derer sich jeder im Universum ablaufende Prozess entwickelt in dem Sinne, dass die Natur
Der durch die Freiheitsgrade gesetzte Rahmen in Kombination mit absolutem Zufall im Sinne der Quantenphysik könnte zur Folge haben, dass solche Prozesse selbstorganisierend sind und so Ordnung entsteht, die der Evolution fähig ist — einer Evolution, die gezielt die jeweils stabileren Strukturen begünstigt, weil die ja, eben
w e g e n ihrer Stabilität, selbst wieder zu steuernden Faktoren werden in dem Sinne, dass sie den Zufall mehr und mehr kanalisieren:
Hinreichend stabile Strukturen verändern die Wahrscheinlichkeiten, mir der ansonsten gleich wahrscheinliche Ereignisse zufällig eintreten.
Gebhard Greiter (grtgrt)
Zum physikalischen Informationsbegriff:
Grtgrt aus 1948-1:
Wäre so einer schon erarbeitet, müsste er wohl mindestens den biologischen und den kybernetischen verallgemeinern (und gemeinsame Wurzel beider sein).
Nicht vergessen sollte man: Auch auf der Ebene physikalischer Systeme treten Phänomene der selbstorganisierten Strukturbildung auf, die weit mehr auf Freiheitsgrade zurückzuführen sind als auf ein Ursache-Wirkungs-Verhältnis.
Somit scheint Information die Grundlage aller Selbstorganisation zu sein.
Wie in Beitrag 1948-34 schon erklärt wurde, stellen Ordnung und Unordnung die beiden Grundformen dar, in denen Information auftreten kann. Ihr Bezug zu Freiheitsgraden ist offensichtlich:
- Ordnung setzt G r e n z e n für Freiheitsgrade,
- Unordnung ist Symbol für die A u s s c h ö p f u n g von Freiheitsgraden.
Nicht zuletzt deswegen kommt mir bei der Suche nach einer Antwort auf die Frage, was denn nun eigentlich das Wesen eines Begriffs von Information ausmachen könnte, der tauglich wäre, Basis aller physikalischen Gesetze zu sein, der Verdacht, dass es sich hierbei um ein Naturgesetz handeln könnte,
entlang derer sich jeder im Universum ablaufende Prozess entwickelt in dem Sinne, dass die Natur
- ihn zwingt, sich NUR in ihrem Rahmen zu entwickeln
- ihm ansonsten aber jede Freiheit lässt, den Rahmen, diese Freiheitsgrade also, VOLL auszuschöpfen.
Der durch die Freiheitsgrade gesetzte Rahmen in Kombination mit absolutem Zufall im Sinne der Quantenphysik könnte zur Folge haben, dass solche Prozesse selbstorganisierend sind und so Ordnung entsteht, die der Evolution fähig ist — einer Evolution, die gezielt die jeweils stabileren Strukturen begünstigt, weil die ja, eben
w e g e n ihrer Stabilität, selbst wieder zu steuernden Faktoren werden in dem Sinne, dass sie den Zufall mehr und mehr kanalisieren:
Hinreichend stabile Strukturen verändern die Wahrscheinlichkeiten, mir der ansonsten gleich wahrscheinliche Ereignisse zufällig eintreten.
Gebhard Greiter (grtgrt)
Beitrag 1954-5
-
Hi Henry,
"Ordnung" wird keineswegs nur durch Gravitation geschaffen, sondern — um nur EIN Beispiel zu geben — auch durch die einem Quantensystem (einem Molekül etwa) zugeordnete Wellenfunktion ψ.
Auch meinen Begriff "Freiheitsgrade" interpretierst du viel zu eng:
Nimm z.B. ein Molekül und die ihm zugeordnete Wellenfunktion. Sie definiert sog. "Knotenflächen". Die wiederum stellen die Menge aller Raumpunkte dar, an denen sich kein einziges Elektron im Molekül aufhalten kann (kein Elektron wird sich dort zeigen, wenn man versucht, es zu beobachten).
Damit ist diese Wellenfunktion Beschreibung eines sehr komplizierten "Freiheitsgrades". Er gibt dem Orbitalmodell des Moleküls eine ganz bestimmte Struktur (siehe etwa diesen Artikel und die Bilder darin) und sagt den Elektronen, wo sie sich zeigen bzw. nicht zeigen dürfen.
Gruß,
grtgrt
Henry aus 1954-4:"Ordnung" wird durch Gravitation geschaffen, "Unordnung" ist der systemimantente "Drang" nach völliger Gleichverteilung, nach Ausgleich zwischen Potentialen. Der antopozentrische Begriff der "Freiheitsgrad" hat hier keinerlei Bedeutung.
Hi Henry,
"Ordnung" wird keineswegs nur durch Gravitation geschaffen, sondern — um nur EIN Beispiel zu geben — auch durch die einem Quantensystem (einem Molekül etwa) zugeordnete Wellenfunktion ψ.
Auch meinen Begriff "Freiheitsgrade" interpretierst du viel zu eng:
Nimm z.B. ein Molekül und die ihm zugeordnete Wellenfunktion. Sie definiert sog. "Knotenflächen". Die wiederum stellen die Menge aller Raumpunkte dar, an denen sich kein einziges Elektron im Molekül aufhalten kann (kein Elektron wird sich dort zeigen, wenn man versucht, es zu beobachten).
Damit ist diese Wellenfunktion Beschreibung eines sehr komplizierten "Freiheitsgrades". Er gibt dem Orbitalmodell des Moleküls eine ganz bestimmte Struktur (siehe etwa diesen Artikel und die Bilder darin) und sagt den Elektronen, wo sie sich zeigen bzw. nicht zeigen dürfen.
Gruß,
grtgrt
Beitrag 1963-13
Dekohärenz: Hier treffend charakterisiert
Genau so sehe ich das auch.
grtgrt
Irena aus 1963-12:
... jede Wechselwirkung ist eine Äußerung der Wellenfunktion, die durch diese Äußerung irreversibel wird (Dekohärenz).
Es geht nicht um ständigen Zerfall und Erzeugung der Materie. Es geht nur um ständige ERZEUGUNG der Materie, die durch ständige Wechselwirkungen der Quanten sich manifestiert.
Genau so sehe ich das auch.
grtgrt
Beitrag 1963-32
Wichtige Klarstellung
Hi,
hier der Antwort zum mit E... diskutierten Thema Wellenkollaps/Dekohärenz von einem Fachmann Joachim Schulz (siehe auch http://www.scilogs.de/wblogs/blog/quantenwelt/conte...) aus Quantenforum ( http://www.quantenforum.de/viewtopic.php?f=6&t=... ):
Gruß Irena
Hinweis von grtgrt:
hier der Antwort zum mit E... diskutierten Thema Wellenkollaps/Dekohärenz von einem Fachmann Joachim Schulz (siehe auch http://www.scilogs.de/wblogs/blog/quantenwelt/conte...) aus Quantenforum ( http://www.quantenforum.de/viewtopic.php?f=6&t=... ):
Zitat:Ja, genau. Der neue Zustand nach dem Kollaps ist wieder ein Quantenzustand, der durch eine neue, reduzierte Wellenfunktion beschrieben wird. Es ist nicht so, dass da aus einer Welle ein klassisches Teilchen entsteht, das von da an keine Welleneigenschaften mehr hat. Die Welt bleibt quantenmechanisch.
Gruß Irena
Hinweis von grtgrt:
Wichtig noch:
Die Wellenfunktion — bzw. der Zustand nach dem Kollaps — ist nicht wirklich reduziert, sondern e r s c h e i n t uns nur so, da man den Zustand ja stets als Linearkombination zweier zueinander orthogonaler Zustände darstellt (gegeben durch die Messfrage). Nach dem "Kollaps" aber ist einer dieser beiden Zustände aber der, in den die "Messung" das Quant gebracht hat.
Der hin und wieder angetroffene Begriff » reiner Zustand « ist stets nur relativ zur Messfrage wohldefiniert, denn Antwort auf eine quantenphysikalische Messfrage kann ganz grundsätzlich stets nur ein JA oder ein NEIN sein.
So kann man z.B. ein Photon nicht nach seiner Polarisierung fragen. Man kann stets nur eine der — unendlich vielen — möglichen Polarisierungsrichtungen R vorgeben und dann fragen: » Liebes Photon, bist du in Richtung R polarisiert? «
Die Antwort wird ein JA oder ein NEIN sein — und das auch dann, wenn das Photon vor seinem Zusammentreffen mit der Messapparatur in einer Richtung polarisiert gewesen sein sollte, die weder R noch senkrecht zu R war:
Ergebnis einer Messung ist eben stets nur Wissen über den Zustand des Photons n a c h der Messung.
Beitrag 1986-1
Wie physikalische Objekte dekohärent werden (und sich so fortentwickeln) — Lebenszyklus der Elementarteilchen
Zum Lebenszyklus von Elementarteilchen
und
wie makroskopische Objekte dekohärent werden (und sich so fortentwickeln)
Es ist vernünftig, sich vorzustellen, dass jedes Elementarteilchen
Ein Elementarereignis in diesem Sinne ist ein Ereignis E, welches
Mit anderen Worten:
Jedes Elementarereignis
E ersetzt eine Menge von Elementarteilchen durch eine andere.
Eine – und nur eine – dieser beiden Mengen kann leer sein (recht oft aber sind beide nicht leer).
Obgleich die Teilchen in Output( E ) denen in Input( E ) oft recht ähnlich sind, sollte man sie dennoch als neue Teilchen begreifen, die als Ersatz der alten ins Leben gerufen werden.
Alle Elemente von Output( E ) existieren zunächst in einem Überlagerungszustand. Erst wenn so ein Teilchen mit anderen kollidiert, — interagiert —, konkretisiert sich sein Zustand (die Kopenhagener Deutung nennt das den Zusammenbruch der Wellenfunktion des Teilchens, in modernerer Sprache sagt man stattdessen auch, das Teilchen werde dekohärent). Der Wert der Eigenschaften, die so als einziger und zugleich letzter Zustand des Teilchen dem Beobachter erfahrbar werden, sind sozusagen die einzige Äußerung, mit der das Teilchen sich seiner Umgebung mitteilt.
Makroskopische physikalische Objekte O, solche also, die aus mehr als nur einem Elementarteilchen bestehen, werden schrittweise und ständig neu dekohärent. Jeder solche Schritt besteht darin, dass ein zu O gehörendes Elementarteilchen dekohärent wird (sich also ersetzt durch andere bzw. durch ein anderes, ihm sehr ähnliches).
Beispiel: Wenn ein Elektron eine Moleküls mit einem daherkommenden Photon hinreichend hoher Energie kollidiert, kann es vorkommen, dass das Elektron ersetzt wird durch eines in einem höheren, also energiereicheren Orbital des Moleküls (oder Atoms). Das Photon hört auf zu existieren oder wird ersetzt durch ein weniger energiereiches.
Aus ein und demselbem Elemetarereignis hervorgehende Elementarteilchen e1 und e2 werden oft (aber – wie man heute erkannt zu haben glaubt – nicht immer) miteinander verschränkt sein. Verschränkung ist eine Art Verwandtschaftsbeziehung, die bewirkt, dass, wenn e1 dekohärent wird, e2 ohne jede Verzögerung in einen Zustand gerät, der bewirkt, dass wenn e2 irgendwann auch dekohärent wird, der Wert des Zustandes, in dem es sich e2 dann zeigt, korrelliert ist zu dem, in dem sich vormals e1 gezeigt hat.
Man könnte also sagen: Sind e1 und e2 miteinander verschränkte Elementarteilchen, und wird e1 dekohärent, so wird e2 virtuell dekohärent, existiert aber weiter (virtuell, d.h. immer noch in einem Überlagerungszustand). Dies gilt unabhängig davon, wie weit e1 und e2 von einander entfernt waren, als e1 dekohärent wurde (und so seine Existenz beendet hat).
Gebhard Greiter (grtgrt)
und
wie makroskopische Objekte dekohärent werden (und sich so fortentwickeln)
Es ist vernünftig, sich vorzustellen, dass jedes Elementarteilchen
- durch ein Elementarereignis erzeugt wird
- und im nächsten Elementarereignis, an dem es beteiligt ist, stirbt.
Ein Elementarereignis in diesem Sinne ist ein Ereignis E, welches
- zwei virtuelle Teilchen (solche mit extrem kurzer Lebensdauer und entgegengesetzter Ladung) aus dem Nichts entstehen lässt
- oder Kollision von Elementarteilchen (sein Input ist dann eine Menge sich allzu nahe kommender Elementarteilchen, sein Output ist eine andere Menge von Elementarteilchen).
Mit anderen Worten:
Eine – und nur eine – dieser beiden Mengen kann leer sein (recht oft aber sind beide nicht leer).
Obgleich die Teilchen in Output( E ) denen in Input( E ) oft recht ähnlich sind, sollte man sie dennoch als neue Teilchen begreifen, die als Ersatz der alten ins Leben gerufen werden.
Alle Elemente von Output( E ) existieren zunächst in einem Überlagerungszustand. Erst wenn so ein Teilchen mit anderen kollidiert, — interagiert —, konkretisiert sich sein Zustand (die Kopenhagener Deutung nennt das den Zusammenbruch der Wellenfunktion des Teilchens, in modernerer Sprache sagt man stattdessen auch, das Teilchen werde dekohärent). Der Wert der Eigenschaften, die so als einziger und zugleich letzter Zustand des Teilchen dem Beobachter erfahrbar werden, sind sozusagen die einzige Äußerung, mit der das Teilchen sich seiner Umgebung mitteilt.
Makroskopische physikalische Objekte O, solche also, die aus mehr als nur einem Elementarteilchen bestehen, werden schrittweise und ständig neu dekohärent. Jeder solche Schritt besteht darin, dass ein zu O gehörendes Elementarteilchen dekohärent wird (sich also ersetzt durch andere bzw. durch ein anderes, ihm sehr ähnliches).
Beispiel: Wenn ein Elektron eine Moleküls mit einem daherkommenden Photon hinreichend hoher Energie kollidiert, kann es vorkommen, dass das Elektron ersetzt wird durch eines in einem höheren, also energiereicheren Orbital des Moleküls (oder Atoms). Das Photon hört auf zu existieren oder wird ersetzt durch ein weniger energiereiches.
Aus ein und demselbem Elemetarereignis hervorgehende Elementarteilchen e1 und e2 werden oft (aber – wie man heute erkannt zu haben glaubt – nicht immer) miteinander verschränkt sein. Verschränkung ist eine Art Verwandtschaftsbeziehung, die bewirkt, dass, wenn e1 dekohärent wird, e2 ohne jede Verzögerung in einen Zustand gerät, der bewirkt, dass wenn e2 irgendwann auch dekohärent wird, der Wert des Zustandes, in dem es sich e2 dann zeigt, korrelliert ist zu dem, in dem sich vormals e1 gezeigt hat.
Man könnte also sagen: Sind e1 und e2 miteinander verschränkte Elementarteilchen, und wird e1 dekohärent, so wird e2 virtuell dekohärent, existiert aber weiter (virtuell, d.h. immer noch in einem Überlagerungszustand). Dies gilt unabhängig davon, wie weit e1 und e2 von einander entfernt waren, als e1 dekohärent wurde (und so seine Existenz beendet hat).
Gebhard Greiter (grtgrt)
Beitrag 1972-87
Was die Kollision von Elementarteilchen konkret bedeutet
Was man unter der Kollision zweier Elementarteilchen versteht
Genau dann, wenn zwei Elementarteilchen einander zwingen, gemeinsam dekohärent zu werden
( d.h. zu verschmelzen und sich neu aufzuteilen )
sagt man, sie kollidieren.
Siehe auch: Lebenszyklus eines Elementarteilchens
( d.h. zu verschmelzen und sich neu aufzuteilen )
sagt man, sie kollidieren.
Siehe auch: Lebenszyklus eines Elementarteilchens
Beitrag 2008-1
-
Zu dem, was Quantenphysiker den » Messprozess « nennen
Er passiert, wo immer Quantensysteme Q und M miteinander kollidieren,
und besteht darin, dass mit einer Messvorrichtung M kollidierende Quanten oder Quantensysteme Q durch sie gebeten werden, sich zu einem bestimmten Zustand Z( M) zu bekennen (man nennt das die durch M definierte Messfrage).
Z( M) ist durch M mehr oder weniger genau definiert und heißt
Die Messung selbst besteht darin, dass das mit M kollidierende Quant
Wenn sich das Quant zum Zustand Z( M) bekennt, wird es die Messapparatur in diesem Zustand Z( M) verlassen: M hat es dann sozusagen in den Zustand Z( M) gezwungen. Die Wahrscheinlichkeit, mit der das passiert, wird umso kleiner sein, je mehr sich Z( M) vom Zustand Z( Q) unterscheidet (hier bezeichnet Z( Q) den Zustand, in dem Q die Messapparatur M erreicht).
Der spontane Übergang von Z( Q) nach Z( M) ist das, was man als Zustandsprojektion oder — weit dramatischer — als Kollaps der Wellenfunktion bezeichnet: Die Schrödingergleichung von Q — und damit seine Wellenfunktion — werden durch eine neue, etwas abgeänderte Version ersetzt.
Wer betonen möchte, dass dieser Austausch der Schrödingergleichung spontan und ohne jeden Zeitverzug stattfindet, der nennt den Kollaps der Wellenfunktion auch einen Quantensprung. Görnitz (S. 84) weist darauf hin, dass dies stets die kleinstmögliche reale Veränderung ist, die mit oder am System Q geschehen kann.
Da die Messapparatur frei ist, jede mögliche Frage zu stellen, gilt:
Ein System wird sich demnach nicht beliebig entwickeln, sondern deterministisch gesetzmäßig, das aber so, dass
Meine Zusammenfassung dessen, was
Görnitz auf den Seiten 80-85 seines Buches "Die Evolution des Geistigen" sagt
Er passiert, wo immer Quantensysteme Q und M miteinander kollidieren,
und besteht darin, dass mit einer Messvorrichtung M kollidierende Quanten oder Quantensysteme Q durch sie gebeten werden, sich zu einem bestimmten Zustand Z( M) zu bekennen (man nennt das die durch M definierte Messfrage).
Z( M) ist durch M mehr oder weniger genau definiert und heißt
- reiner Zustand bei maximal scharfer Messung bzw.
- gemischter Zustand, wenn weniger genau gemessen wird (wobei das Messergebnis dann eine Wahrscheinlichkeitsaussage ist, die aber lediglich unsere aus der Ungenauigkeit der Messung resultierende subjektive Unkenntnis ausdrückt — keineswegs aber quantische Unbestimmtheit).
Die Messung selbst besteht darin, dass das mit M kollidierende Quant
- sich entweder zum Zustand Z( M) bekennt
- oder von der Messapparatur verschluckt wird.
Wenn sich das Quant zum Zustand Z( M) bekennt, wird es die Messapparatur in diesem Zustand Z( M) verlassen: M hat es dann sozusagen in den Zustand Z( M) gezwungen. Die Wahrscheinlichkeit, mit der das passiert, wird umso kleiner sein, je mehr sich Z( M) vom Zustand Z( Q) unterscheidet (hier bezeichnet Z( Q) den Zustand, in dem Q die Messapparatur M erreicht).
Der spontane Übergang von Z( Q) nach Z( M) ist das, was man als Zustandsprojektion oder — weit dramatischer — als Kollaps der Wellenfunktion bezeichnet: Die Schrödingergleichung von Q — und damit seine Wellenfunktion — werden durch eine neue, etwas abgeänderte Version ersetzt.
Wer betonen möchte, dass dieser Austausch der Schrödingergleichung spontan und ohne jeden Zeitverzug stattfindet, der nennt den Kollaps der Wellenfunktion auch einen Quantensprung. Görnitz (S. 84) weist darauf hin, dass dies stets die kleinstmögliche reale Veränderung ist, die mit oder am System Q geschehen kann.
Da die Messapparatur frei ist, jede mögliche Frage zu stellen, gilt:
Zitat von Görnitz, S. 85:Quantentheorie determiniert die M ö g l i c h k e i t e n [ über die Schrödingergleichung , aber NICHT die Fakten.
Ein System wird sich demnach nicht beliebig entwickeln, sondern deterministisch gesetzmäßig, das aber so, dass
- die Eigenschaft "deterministisch" sich auf die Menge in Zukunft m ö g l i c h e r Zustände bezieht;
- Welche davon dann wirklich eintreten, hängt ab vom Ergebnis der Messfragen, die das System gezwungen sein wird zu beantworten.
Zitat von Görnitz, S 85:
Hier eröffnet sich wichtiger Spielraum im Weltgeschehen ... :
Es ist keine Willkür zu erwarten, aber auch keine absolut durchgängige Determiniertheit. [Die Freiheit, die ein Quantensystem Q hat, sich zu entwickeln, steigt mit der Anzahl und der Verschiedenheit der Messfragen, die es gezwungen wird zu beantworten.
Meine Zusammenfassung dessen, was
Görnitz auf den Seiten 80-85 seines Buches "Die Evolution des Geistigen" sagt
Beitrag 1995-1
Inwiefern anfassbare Gegenstände nur Illusion sind
Wie es zur Illusion anfassbarer Gegenstände kommt
Jeder Gegenstand G, den man anfassen und fühlen kann, ist eine Konfiguration von Elementarteilchen.
Jedes dieser Teilchen existiert zunächst nur virtuell, d.h. noch nicht mal an einem genau definierten Ort: Es existiert nur als ein Energiepaket T, für das die Wellenfunktion ψ unseres Universums U zu jedem Punkt P der Raumzeit eine Wahrscheinlichkeit w( P,T ) dafür nennt, dass T in Punkt P als Teilchen beobachtbar wird. Wo solche Beobachtung dann tatsächlich stattfindet, bedeutet das, dass T mit wenigstens einem anderen Teilchen in dem Sinne kollidiert, dass beide miteinander verschmelzen und aus dieser Verschmelzung sehr oft neue Elementarteilchen entstehen.
Das Entstehen zweier Teilchen T aus dem Nichts ebenso wie die eben beschriebene Kollision von Elementarteilchen nennt man ein Elementarereignis E. Versteht man unter input( E) bzw. output( E) die Menge aller durch E vernichteten bzw. neu erzeugten Elementarteilchen, so kann maximal eine dieser beiden Mengen leer sein. Auf jeden Fall aber haben beide identischen Gesamtimpuls.
Der spontane, plötzliche Übergang von input( E) zu output( E) entspricht einer winzigen Äbänderung von G, die sich bemerkbar macht
Mit anderen Worten:
Ständig in G eindringende Strahlung (wenigstens die allgegenwärtige kosmische Hintergrundstrahlung) ist für die meisten in G stattfindenden Elementarereignisse E verantwortlich. Da für sehr viele der in G stattfindendes Elementarereignisse E die Menge output( E) Teilchen enthält, die aus G als Strahlung entweichen — sehr oft als sichtbares Licht —, wird G über sie durch unsere Sinne — entweder direkt oder über geeignet konstruierte Detektoren — beobachtbar.
Mehr noch: Die zwischen den G darstellenden Materieteilchen wirkenden Kräfte führen zu einem Kräftegleichgewicht, welches — da es ja durch jedes Elementarereignis nur ein klein wenig abgeändert wird — zur Folge hat, dass G seine Form i.A. nur langsam ändert (und dass Widerstand spürt, wer den Gegenstand G berührt oder gar versucht in wegzuschieben oder zusammenzudrücken).
Diese Sinneswahrnehmungen also sind es, die — aufsummiert durch unser Gehirn — zu dem führen, was wir als einen uns sichtbaren oder durch uns berührbaren Gegenstand begreifen.
Gebhard Greiter (grtgrt)
Jeder Gegenstand G, den man anfassen und fühlen kann, ist eine Konfiguration von Elementarteilchen.
Jedes dieser Teilchen existiert zunächst nur virtuell, d.h. noch nicht mal an einem genau definierten Ort: Es existiert nur als ein Energiepaket T, für das die Wellenfunktion ψ unseres Universums U zu jedem Punkt P der Raumzeit eine Wahrscheinlichkeit w( P,T ) dafür nennt, dass T in Punkt P als Teilchen beobachtbar wird. Wo solche Beobachtung dann tatsächlich stattfindet, bedeutet das, dass T mit wenigstens einem anderen Teilchen in dem Sinne kollidiert, dass beide miteinander verschmelzen und aus dieser Verschmelzung sehr oft neue Elementarteilchen entstehen.
Das Entstehen zweier Teilchen T aus dem Nichts ebenso wie die eben beschriebene Kollision von Elementarteilchen nennt man ein Elementarereignis E. Versteht man unter input( E) bzw. output( E) die Menge aller durch E vernichteten bzw. neu erzeugten Elementarteilchen, so kann maximal eine dieser beiden Mengen leer sein. Auf jeden Fall aber haben beide identischen Gesamtimpuls.
Der spontane, plötzliche Übergang von input( E) zu output( E) entspricht einer winzigen Äbänderung von G, die sich bemerkbar macht
- einerseits durch aus G kommende Strahlung – Licht etwa –
- und andererseits über eine leichte Abänderung der Kräfte, die zwischen den G darstellenden Elementarteilchen wirken in dem Sinne, dass Teilchen, die Ruhemasse haben, sich nicht beliebig nahe kommen können, dass es ihnen aber umgekehrt auch ziemlich schwer fällt, sich allzu weit voneinander zu entfernen.
Mit anderen Worten:
Ständig in G eindringende Strahlung (wenigstens die allgegenwärtige kosmische Hintergrundstrahlung) ist für die meisten in G stattfindenden Elementarereignisse E verantwortlich. Da für sehr viele der in G stattfindendes Elementarereignisse E die Menge output( E) Teilchen enthält, die aus G als Strahlung entweichen — sehr oft als sichtbares Licht —, wird G über sie durch unsere Sinne — entweder direkt oder über geeignet konstruierte Detektoren — beobachtbar.
Mehr noch: Die zwischen den G darstellenden Materieteilchen wirkenden Kräfte führen zu einem Kräftegleichgewicht, welches — da es ja durch jedes Elementarereignis nur ein klein wenig abgeändert wird — zur Folge hat, dass G seine Form i.A. nur langsam ändert (und dass Widerstand spürt, wer den Gegenstand G berührt oder gar versucht in wegzuschieben oder zusammenzudrücken).
Diese Sinneswahrnehmungen also sind es, die — aufsummiert durch unser Gehirn — zu dem führen, was wir als einen uns sichtbaren oder durch uns berührbaren Gegenstand begreifen.
Gebhard Greiter (grtgrt)
Beitrag 1995-10
-
Was ich in Beitrag 1995-1 unter dem Begriff Illusion verstehe, ist dort ganz genau beschrieben — es bedarf keiner weiteren Erklärung.
Gruß, grtgrt
Harti aus 1995-6:Hallo Grtgrt,
es wäre zweckmäßig zunächst mal näher zu beschreiben, zu definieren, was unter "Illusion" verstanden werden soll .
Was ich in Beitrag 1995-1 unter dem Begriff Illusion verstehe, ist dort ganz genau beschrieben — es bedarf keiner weiteren Erklärung.
Gruß, grtgrt
Beitrag 1995-11
-
Masse und Schwerkraft finden sich in dem, für das die Illusion steht (Illusion = Erscheinungsbild).
Horst aus 1995-8:Hallo grtgrt,
gehe ich dann recht in der Annahme, dass somit auch Illusionen angreifbare Masse besitzen und der Schwerkraft unterliegen?
Masse und Schwerkraft finden sich in dem, für das die Illusion steht (Illusion = Erscheinungsbild).
Beitrag 1995-5
-
Ein Dachziegel — und doch auch Billiarden von Kathedralen
Erst Rutherford (1871-1937) erkannte, dass jedes Atom fast nur aus Leere besteht. Zu Atom und Atomkern schrieb er:
Dazwischen Leere — nichts.
Erst Rutherford (1871-1937) erkannte, dass jedes Atom fast nur aus Leere besteht. Zu Atom und Atomkern schrieb er:
Zitat von Rutherford:der Atomkern — ein Staubkörnchen auf dem Boden einer Kathedrale;
die Elektronen — wie ein paar Fliegen im Gewölbe der Kathedrale.
Beitrag 1995-68
Letztlich besteht unsere gesamte Welt nur aus Energie in Form von Bewegung
Auch ein Dachziegel ist — letztlich — nur durch Bewegung gegebene Energie
Seit langem weiß man, dass der Atomkern winzig ist im Vergleich zum gesamten Atom. Dennoch sind mehr als 99.9% der Atommasse im Kern konzentriert. Daher ist die Behauptung, jedes Atom sei i.W. leerer Raum, durchaus zutreffend.
Die Aussage allerdings, dort sei Vakuum, wäre falsch (die Experimentalphysik versteht unter "Vakuum" die Abwesenheit von Atomen, und das kann es im Inneren der Atome natürlich nicht geben). Auch der Ausdruck "leerer Raum" ist eher eine Metapher. Wirklich gemeint ist, dass der Raum im Inneren der Atome ausschließlich Orte enthält, an denen man zu gegebenem Zeitpunkt mit bestimmter Wahrscheinlichkeit ein Elektron antreffen könnte.
Auch wenn man noch weiter ins Kleine vordringt, wird es nicht anders: Man liest immer wieder, dass die Nukleonen (die Protonen und Neutronen also, aus denen der Atomkern besteht) aus Quarks bestehen. Jene Quarks aber stellen jeweils nur einen winzigen Bruchteil der Masse eines Protons oder Neutrons dar (nur etwa 2%). Die restlichen 98% der Masse jeden Nukleons sind gegeben durch die Bewegung der Quarks gemäß Einsteins Formel m = E/c2.
Letztlich ist alles in unserer Welt nur Energie in Form von Bewegung:
Energie — auch in Form von Materie — ist nichts anderes als Bewegung (von was auch immer).
Dem Sinne nach zitiert aus
Görnitz: Die Evolutionen des Geistigen, S. 124 und 122
Ein Elektron an einem bestimmten Ort "aufzufinden oder anzutreffen" bedeutet wirklich NUR, dass von diesem Ort ein Signal ausgeht, welches zeigt, dass dort ein Elektron und mindestens noch ein anderes Quant an ein und demselben Elementarereignis beteiligt sind. Wichtig ist, sich darüber klar zu sein, dass
beide Teilchen nicht-lokale Aspekte haben.
Eben das vergisst man allzu oft.
Seit langem weiß man, dass der Atomkern winzig ist im Vergleich zum gesamten Atom. Dennoch sind mehr als 99.9% der Atommasse im Kern konzentriert. Daher ist die Behauptung, jedes Atom sei i.W. leerer Raum, durchaus zutreffend.
Die Aussage allerdings, dort sei Vakuum, wäre falsch (die Experimentalphysik versteht unter "Vakuum" die Abwesenheit von Atomen, und das kann es im Inneren der Atome natürlich nicht geben). Auch der Ausdruck "leerer Raum" ist eher eine Metapher. Wirklich gemeint ist, dass der Raum im Inneren der Atome ausschließlich Orte enthält, an denen man zu gegebenem Zeitpunkt mit bestimmter Wahrscheinlichkeit ein Elektron antreffen könnte.
Auch wenn man noch weiter ins Kleine vordringt, wird es nicht anders: Man liest immer wieder, dass die Nukleonen (die Protonen und Neutronen also, aus denen der Atomkern besteht) aus Quarks bestehen. Jene Quarks aber stellen jeweils nur einen winzigen Bruchteil der Masse eines Protons oder Neutrons dar (nur etwa 2%). Die restlichen 98% der Masse jeden Nukleons sind gegeben durch die Bewegung der Quarks gemäß Einsteins Formel m = E/c2.
Energie — auch in Form von Materie — ist nichts anderes als Bewegung (von was auch immer).
Dem Sinne nach zitiert aus
Görnitz: Die Evolutionen des Geistigen, S. 124 und 122
Ein Elektron an einem bestimmten Ort "aufzufinden oder anzutreffen" bedeutet wirklich NUR, dass von diesem Ort ein Signal ausgeht, welches zeigt, dass dort ein Elektron und mindestens noch ein anderes Quant an ein und demselben Elementarereignis beteiligt sind. Wichtig ist, sich darüber klar zu sein, dass
Eben das vergisst man allzu oft.
Beitrag 1995-75
-
Hi Stueps,
das scheint falsch zu sein, wie man folgendem Gedankenaustausch im Forum PhysikerBoard entnehmen kann:
Personen jh8979 und Gustav123 behaupten dort, die Masse des Protons käme vor allem durch die Bindungsenergie der starken Wechselwirkung.
Ein gewisser TomS widerspricht dieser Behauptung gleich zwei Mal, indem er schreibt:
Stueps aus 1995-69:
ich meine gehört zu haben, dass die meiste Masse in Bindungsenergie gebunden ist.
Hi Stueps,
das scheint falsch zu sein, wie man folgendem Gedankenaustausch im Forum PhysikerBoard entnehmen kann:
Personen jh8979 und Gustav123 behaupten dort, die Masse des Protons käme vor allem durch die Bindungsenergie der starken Wechselwirkung.
Ein gewisser TomS widerspricht dieser Behauptung gleich zwei Mal, indem er schreibt:
Zitat von TomS:
Bindungsenergie ist hier irreführend, ...
Die (näherungsweise bzw. exakt) masselosen Quarks und Gluonen im Protonen bewegen sich relativistisch, d.h. die Ruhemasse des Protons entspricht einer hohen kinetischen Energie. Aber auch dieses Bild ist leicht verwirrend; es ist nicht einfach, die Masse des Protons mit unseren Alltagsbegriffen zugleich anschaulich und einigermaßen korrekt zu erklären.
Zitat von TomS:
... im Falle der QCD die Bindungsenergie (= die Stabilität des gebundenen Zustandes) einerseits und die Masse (des gebundenen Zustandes) andererseits nichts miteinander zu tun haben.
Bindungsenergie (pro Quark) ist letztlich die Energie, die benötigt wird, den gebundenen Zustand aufzubrechen bzw. ein Quark zu isolieren (vgl. Ionisierungsenergie eines Elektrons im Atom). Das funktioniert mit einem einzelnen Quark aufgrund des Color-Confinements sowieso nicht. Trotzdem liegt natürlich eine Bindungsenergie vor, die die Stabilität des Nukleons beschreibt. Aber diese Bindungsenergie kann man nun nicht einfach mittels E=mc2 in einen Massendefekt umrechnen; diese Vorgehensweise aus der Kernphysik ist in der QCD nicht anwendbar.
Beitrag 1995-76
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Hallo Gebhard,
ich bin mir sicher, dass Bindungsenergie eine wesentliche Rolle spielt. Jedoch eben neben der Ruhemasse der einzelnen Komponenten nicht die einzige, wie ich vermute, und in vorigem Beitrag vorgerechnet habe. Die Bindung zwischen den einzelnen Quarks wird mithilfe von Gluonen und deren "Farben" beschrieben und ist zwar schon nicht einfach nachzuvollziehen, aber wenn man sich Mühe gibt, geht es noch. Die Gluonen sind die Teilchen der starken Kernkraft. Diese Kraft hält auch die Nukleonen im Atomkern zusammen, und rührt letztlich auch von den Gluonen her. Dieser Prozess zwischen den Nukleonen ist jedoch für einen Laien fast nicht nachzuvollziehen. Das meint "TomS" wahrscheinlich in deinem Beitrag mit
Die QCD beschreibt den Bindungsprozess zwischen den Nukleonen wesentlich tiefergehender als die Kernphysik und leider auch ungleich komplizierter.
Ich weiß nicht, ich lehne mich mal jetzt weit aus dem Fenster und vermute, dass relativistische Effekte in den Prozessen, die in Atomkernen stattfinden, einen wesentlichen Beitrag zur Gesamt-Ruhemasse eines Atomkerns beitragen. Und da scheinen dann die von dir erwähnten Bewegungsenergien eine weitere wesentliche Rolle zu spielen.
Nebenbei: Quarks haben eine Ruhemasse, sie sind nicht, wie vielleicht die Neutrinos, näherungsweise masselos (mindestens 1 700 000 eV c-2 für ein up-Quark sind ziemlich weit von näherungsweise nichts entfernt). Und die Masselosigkeit der Gluonen wird zwar im Standardmodell angenommen, nachweisen kann man dies jedoch zur Zeit nur experimentell. Und in Experimenten kann eine Ruhemasse von Gluonen derzeit nicht ausgeschlossen werden. Also genieße die Ausagen von "TomS" mit einer gewissen Vorsicht.
Grüße
ich bin mir sicher, dass Bindungsenergie eine wesentliche Rolle spielt. Jedoch eben neben der Ruhemasse der einzelnen Komponenten nicht die einzige, wie ich vermute, und in vorigem Beitrag vorgerechnet habe. Die Bindung zwischen den einzelnen Quarks wird mithilfe von Gluonen und deren "Farben" beschrieben und ist zwar schon nicht einfach nachzuvollziehen, aber wenn man sich Mühe gibt, geht es noch. Die Gluonen sind die Teilchen der starken Kernkraft. Diese Kraft hält auch die Nukleonen im Atomkern zusammen, und rührt letztlich auch von den Gluonen her. Dieser Prozess zwischen den Nukleonen ist jedoch für einen Laien fast nicht nachzuvollziehen. Das meint "TomS" wahrscheinlich in deinem Beitrag mit
Zitat:Trotzdem liegt natürlich eine Bindungsenergie vor, die die Stabilität des Nukleons beschreibt. Aber diese Bindungsenergie kann man nun nicht einfach mittels E=mc2 in einen Massendefekt umrechnen; diese Vorgehensweise aus der Kernphysik ist in der QCD nicht anwendbar.
Die QCD beschreibt den Bindungsprozess zwischen den Nukleonen wesentlich tiefergehender als die Kernphysik und leider auch ungleich komplizierter.
Ich weiß nicht, ich lehne mich mal jetzt weit aus dem Fenster und vermute, dass relativistische Effekte in den Prozessen, die in Atomkernen stattfinden, einen wesentlichen Beitrag zur Gesamt-Ruhemasse eines Atomkerns beitragen. Und da scheinen dann die von dir erwähnten Bewegungsenergien eine weitere wesentliche Rolle zu spielen.
Nebenbei: Quarks haben eine Ruhemasse, sie sind nicht, wie vielleicht die Neutrinos, näherungsweise masselos (mindestens 1 700 000 eV c-2 für ein up-Quark sind ziemlich weit von näherungsweise nichts entfernt). Und die Masselosigkeit der Gluonen wird zwar im Standardmodell angenommen, nachweisen kann man dies jedoch zur Zeit nur experimentell. Und in Experimenten kann eine Ruhemasse von Gluonen derzeit nicht ausgeschlossen werden. Also genieße die Ausagen von "TomS" mit einer gewissen Vorsicht.
Grüße
Beitrag 1995-77
-
http://de.wikibooks.org/wiki/Teilchenphysik:_Erhalt...
Stuebs, Gebhard!
Die "Farben" der Quarks sind nichts anderes als ihre Ladungen. So wie die elektromagnetische Kraft überwunden werden muss, damit z. B. Kerne verschmelzen können, muss die "Farbe" überwunden werden, damit z. B. Up- und Downquarks Nukleonen bilden können.
Um den Begriff "Bindungsenergie" richtig einzuordnen: Es wird die Energie "Bindungsenergie" genannt, die bei der Kernfusion freigesetzt wird, aber auch z. B. beim Beta-Zerfall (Radioaktivität). Aber, Stuebs, mach dir doch mal Gedanken, wie sich die entsprechende Energie innerhalb der Nukleonen verhält, bzw. wie kommt die Energie denn zustande? Wie jede Energie ist sie sinnlos, wenn sie einfach nur vorhanden ist, es muss ein Niveaugefälle vorhanden sein, oder aber, es muss einen Effekt geben, der Energie umwandelt – und das ist in den Nukleonen der Fall.
Die Nukleonen (also Protonen, Neutronen) bestehen aus Quarks, genauer aus Up- und Downquarks. Und diese Quarks werden durch die (masselosen!) Gluonen zusammengehalten, und zwar durch den ständigen Austausch von Gluonen. Gluonen sind dir Übermittler der Starken Wechselwirkung, sie gehören zum Feld der Starken Wechselwirkung, wie die Photonen als Übermittler der elektromagnetischen Wechselwirkung zum elektromagnetischen Feld gehören. Dieser Austausch ist Bewegungsenergie. (Der gesamte Prozess ist ungleich komplexer, es gehören wegen der räumlich kleinen Dimension auch virtuelle Austauschteilchen dazu) und ich maße mir nicht an, ihn auch nur Ansatzweise zu verstehen.)
Wie kommt es denn überhaupt zu einer Kernfusion? Nur aufgrund unseres allseits beliebten Tunneleffektes und wegen der hohen Temperaturen in den Sternen, hervorgerufen durch die Schwerkraft. Die Temperaturen allein würden nicht ausreichen, deshalb der Tunneleffekt, und die Temperatur bedeutet nichts anderes als Bewegungsenergie, denn für ein einzelnes Nukleon kann man nicht von Temperatur sprechen. Durch die Bewegungsenergie und der Tunneleffekt lässt sich die abstoßende Wirkung der gleichartig geladenen Nukleonen überwinden. Die dabei freigesetzte Bindungsenergie wird zum kleinen Teil als Bewegungsenergie auf die Nukleonen übertragen, zum anderen als Gammastrahlung freigesetzt – davon leben wir.
Letztlich ist es also nicht nur die "vordergründige" Wärme (was nichts anderes ist, als die Bewegungsenergie der einzelnen Atome als statistischen Wert darzustellen) der Sonnenoberfläche, die unser Leben auf unserer schönen Erde ermöglicht, sondern sie – die Bewegungsenergie – steht auch ganz am Anfang der Energieerzeugung (jetzt mal von der Gravitation abgesehen).
Und zum Schluss: Relativistische Effekte können keinerlei Einfluss auf eine "Gesamtruhemasse" haben, denn die Ruhemasse ist eine Erhaltungsgröße, so wie die Energie ebenfalls.
Diese Links könnten für uns interessant sein:
http://www.leifiphysik.de/web_ph11_g8/grundwissen/1...
http://www.buw-output.uni-wuppertal.de/ausgabe1/fodor/
http://www.teilchenwelt.de/forum/index.php?page=Thr...
Stueps aus 1995-76:Hallo Gebhard,
ich bin mir sicher, dass Bindungsenergie eine wesentliche Rolle spielt. Jedoch eben neben der Ruhemasse der einzelnen Komponenten nicht die einzige, wie ich vermute, und in vorigem Beitrag vorgerechnet habe. Die Bindung zwischen den einzelnen Quarks wird mithilfe von Gluonen und deren "Farben" beschrieben und ist zwar schon nicht einfach nachzuvollziehen, aber wenn man sich Mühe gibt, geht es noch. Die Gluonen sind die Teilchen der starken Kernkraft. Diese Kraft hält auch die Nukleonen im Atomkern zusammen, und rührt letztlich auch von den Gluonen her. Dieser Prozess zwischen den Nukleonen ist jedoch für einen Laien fast nicht nachzuvollziehen. Das meint "TomS" wahrscheinlich in deinem Beitrag mit
Zitat:Trotzdem liegt natürlich eine Bindungsenergie vor, die die Stabilität des Nukleons beschreibt. Aber diese Bindungsenergie kann man nun nicht einfach mittels E=mc2 in einen Massendefekt umrechnen; diese Vorgehensweise aus der Kernphysik ist in der QCD nicht anwendbar.
Die QCD beschreibt den Bindungsprozess zwischen den Nukleonen wesentlich tiefergehender als die Kernphysik und leider auch ungleich komplizierter.
Ich weiß nicht, ich lehne mich mal jetzt weit aus dem Fenster und vermute, dass relativistische Effekte in den Prozessen, die in Atomkernen stattfinden, einen wesentlichen Beitrag zur Gesamt-Ruhemasse eines Atomkerns beitragen. Und da scheinen dann die von dir erwähnten Bewegungsenergien eine weitere wesentliche Rolle zu spielen.
Nebenbei: Quarks haben eine Ruhemasse, sie sind nicht, wie vielleicht die Neutrinos, näherungsweise masselos (mindestens 1 700 000 eV c-2 für ein up-Quark sind ziemlich weit von näherungsweise nichts entfernt). Und die Masselosigkeit der Gluonen wird zwar im Standardmodell angenommen, nachweisen kann man dies jedoch zur Zeit nur experimentell. Und in Experimenten kann eine Ruhemasse von Gluonen derzeit nicht ausgeschlossen werden. Also genieße die Ausagen von "TomS" mit einer gewissen Vorsicht.
Grüße
http://de.wikibooks.org/wiki/Teilchenphysik:_Erhalt...
Stuebs, Gebhard!
Die "Farben" der Quarks sind nichts anderes als ihre Ladungen. So wie die elektromagnetische Kraft überwunden werden muss, damit z. B. Kerne verschmelzen können, muss die "Farbe" überwunden werden, damit z. B. Up- und Downquarks Nukleonen bilden können.
Um den Begriff "Bindungsenergie" richtig einzuordnen: Es wird die Energie "Bindungsenergie" genannt, die bei der Kernfusion freigesetzt wird, aber auch z. B. beim Beta-Zerfall (Radioaktivität). Aber, Stuebs, mach dir doch mal Gedanken, wie sich die entsprechende Energie innerhalb der Nukleonen verhält, bzw. wie kommt die Energie denn zustande? Wie jede Energie ist sie sinnlos, wenn sie einfach nur vorhanden ist, es muss ein Niveaugefälle vorhanden sein, oder aber, es muss einen Effekt geben, der Energie umwandelt – und das ist in den Nukleonen der Fall.
Die Nukleonen (also Protonen, Neutronen) bestehen aus Quarks, genauer aus Up- und Downquarks. Und diese Quarks werden durch die (masselosen!) Gluonen zusammengehalten, und zwar durch den ständigen Austausch von Gluonen. Gluonen sind dir Übermittler der Starken Wechselwirkung, sie gehören zum Feld der Starken Wechselwirkung, wie die Photonen als Übermittler der elektromagnetischen Wechselwirkung zum elektromagnetischen Feld gehören. Dieser Austausch ist Bewegungsenergie. (Der gesamte Prozess ist ungleich komplexer, es gehören wegen der räumlich kleinen Dimension auch virtuelle Austauschteilchen dazu) und ich maße mir nicht an, ihn auch nur Ansatzweise zu verstehen.)
Wie kommt es denn überhaupt zu einer Kernfusion? Nur aufgrund unseres allseits beliebten Tunneleffektes und wegen der hohen Temperaturen in den Sternen, hervorgerufen durch die Schwerkraft. Die Temperaturen allein würden nicht ausreichen, deshalb der Tunneleffekt, und die Temperatur bedeutet nichts anderes als Bewegungsenergie, denn für ein einzelnes Nukleon kann man nicht von Temperatur sprechen. Durch die Bewegungsenergie und der Tunneleffekt lässt sich die abstoßende Wirkung der gleichartig geladenen Nukleonen überwinden. Die dabei freigesetzte Bindungsenergie wird zum kleinen Teil als Bewegungsenergie auf die Nukleonen übertragen, zum anderen als Gammastrahlung freigesetzt – davon leben wir.
Letztlich ist es also nicht nur die "vordergründige" Wärme (was nichts anderes ist, als die Bewegungsenergie der einzelnen Atome als statistischen Wert darzustellen) der Sonnenoberfläche, die unser Leben auf unserer schönen Erde ermöglicht, sondern sie – die Bewegungsenergie – steht auch ganz am Anfang der Energieerzeugung (jetzt mal von der Gravitation abgesehen).
Und zum Schluss: Relativistische Effekte können keinerlei Einfluss auf eine "Gesamtruhemasse" haben, denn die Ruhemasse ist eine Erhaltungsgröße, so wie die Energie ebenfalls.
Diese Links könnten für uns interessant sein:
http://www.leifiphysik.de/web_ph11_g8/grundwissen/1...
http://www.buw-output.uni-wuppertal.de/ausgabe1/fodor/
http://www.teilchenwelt.de/forum/index.php?page=Thr...
Beitrag 1995-9
Leben wir als Teil einer nur errechneten (simulierten) Welt?
Hi Zara,
genau so hat es mein Beitrag 1995-1 ja auch beschrieben.
Natürlich: Rutherfords Atommodell war noch nicht so genau, wie wir es heute wissen. Dennoch erscheint mir sein Vergleich recht erhellend.
Deine Aussage aber, dass sich "aus diesem Problem" die Quantenmechanik entwickelt hätte, stimmt so nicht. Ursache ihres Entstehens war die Entdeckung des Wirkungsquantums durch Max Planck (1899, im Dez 1900 der Fachwelt verkündet).
Nebenbei: Anton Zeilinger vermutet, dass die Quantelung aller physikalischen Größen und Prozesse darauf zurückzuführen sein könnte, dass unsere ganze Welt letztlich nur aus Information besteht und die sich eben nur durch Bitfolgen kodieren lässt.
Hätte er recht (und in dem Fall wäre sogar Energie nur Illusion), wäre es gar nicht mehr so abwegig, auch die Möglichkeit in Betracht zu ziehen, dass unser ganzes Universum — und damit sogar wir selbst — vielleicht nur Teil einer gigantisch angelegten Computersimulation sein könnten (so wie Brian Greene das, als nicht wirklich ausschließbare Möglichkeit, allen E...es in Kap. 10 seines Buches "The Hidden Reality" ja auch schon diskutiert und auf Plausibilität hin zu durchdenken versucht).
Gruß, grtgrt
PS: Anton Zeilinger und Andreas Mücklich gehen noch weiter, indem sie vermuten, dass die Natur jedem physikalischen Objekt nur endlich viele Bits zugesteht, sich selbst zu beschreiben. Dies würde begründen, warum Heisenbergs Unschärfe-Relation gilt: Je genauer eine Eigenschaft des Objekts beschrieben ist, desto mehr jener Bits sind hierfür verbraucht, und desto weniger stehen zur Verfügung, dazu komplementäre Eigenschaften des Objekts wirklich genau zu beschreiben. Wenn das Objekt dann, wie durch Zeilinger vermutet, nur aus seiner Beschreibung besteht, ist klar, dass die Unschärfe in Wirklichkeit U n b e s t i m m t h e i t ist: Wirklich scharf also kann kein Objekt existieren.
Wäre unsere Welt nur eine simulierte (d.h. errechnete), müsste man jene begrenzt langen Bitfolgen als die Variablen sehen, die im simulierenden Programm das physikalische Objekt darzustellen haben. Dies würde erklären, warum sie begrenzt sind.
Nach Zeilinger lässt sich das keineswegs nur für Elementarteilchen so sehen, sondern auch für beliebig komplexe Objekte — beispielsweise für ganze Messapparaturen.
Er zeigt das am Beispiel solcher, die einen Mach-Zehnder-Interferometer nutzen, mit dem man für Photonen zwei Arten von Information sammeln kann — niemals aber Information beider Art zugleich: Diese Arten von Information sind zueinander komplementär im Sinne der Unbestimmtheitsrelation (wie Zeilinger auf Seite 202 seines Buches Einsteins Schleier recht überzeugend darlegt).
Zara.t. aus 1995-7:Heute weiß man, dass die Leere des Vakuums alles andere als leer ist. Jeder Punkt der Raumzeit ist eine Überlagerung von möglichen Teilchen. Besser: von virtuellen Teilchen, die nicht direkt gemessen werden können und von Möglichkeiten "reale" Teilchen zu messen.
Hi Zara,
genau so hat es mein Beitrag 1995-1 ja auch beschrieben.
Zara.t. aus 1995-7:
Rutherford hat noch vollkommen klassisch gedacht. Dieses Atommodell konnte nicht funktionieren. Elektronen, die wie Planeten die Sonne, den Kern umkreisen müßten in den Kern stürzen. Auch aus diesem Problem heraus entwickelte sich die Quantenmechanik.
Natürlich: Rutherfords Atommodell war noch nicht so genau, wie wir es heute wissen. Dennoch erscheint mir sein Vergleich recht erhellend.
Deine Aussage aber, dass sich "aus diesem Problem" die Quantenmechanik entwickelt hätte, stimmt so nicht. Ursache ihres Entstehens war die Entdeckung des Wirkungsquantums durch Max Planck (1899, im Dez 1900 der Fachwelt verkündet).
Nebenbei: Anton Zeilinger vermutet, dass die Quantelung aller physikalischen Größen und Prozesse darauf zurückzuführen sein könnte, dass unsere ganze Welt letztlich nur aus Information besteht und die sich eben nur durch Bitfolgen kodieren lässt.
Hätte er recht (und in dem Fall wäre sogar Energie nur Illusion), wäre es gar nicht mehr so abwegig, auch die Möglichkeit in Betracht zu ziehen, dass unser ganzes Universum — und damit sogar wir selbst — vielleicht nur Teil einer gigantisch angelegten Computersimulation sein könnten (so wie Brian Greene das, als nicht wirklich ausschließbare Möglichkeit, allen E...es in Kap. 10 seines Buches "The Hidden Reality" ja auch schon diskutiert und auf Plausibilität hin zu durchdenken versucht).
Gruß, grtgrt
PS: Anton Zeilinger und Andreas Mücklich gehen noch weiter, indem sie vermuten, dass die Natur jedem physikalischen Objekt nur endlich viele Bits zugesteht, sich selbst zu beschreiben. Dies würde begründen, warum Heisenbergs Unschärfe-Relation gilt: Je genauer eine Eigenschaft des Objekts beschrieben ist, desto mehr jener Bits sind hierfür verbraucht, und desto weniger stehen zur Verfügung, dazu komplementäre Eigenschaften des Objekts wirklich genau zu beschreiben. Wenn das Objekt dann, wie durch Zeilinger vermutet, nur aus seiner Beschreibung besteht, ist klar, dass die Unschärfe in Wirklichkeit U n b e s t i m m t h e i t ist: Wirklich scharf also kann kein Objekt existieren.
Wäre unsere Welt nur eine simulierte (d.h. errechnete), müsste man jene begrenzt langen Bitfolgen als die Variablen sehen, die im simulierenden Programm das physikalische Objekt darzustellen haben. Dies würde erklären, warum sie begrenzt sind.
Nach Zeilinger lässt sich das keineswegs nur für Elementarteilchen so sehen, sondern auch für beliebig komplexe Objekte — beispielsweise für ganze Messapparaturen.
Er zeigt das am Beispiel solcher, die einen Mach-Zehnder-Interferometer nutzen, mit dem man für Photonen zwei Arten von Information sammeln kann — niemals aber Information beider Art zugleich: Diese Arten von Information sind zueinander komplementär im Sinne der Unbestimmtheitsrelation (wie Zeilinger auf Seite 202 seines Buches Einsteins Schleier recht überzeugend darlegt).
Beitrag 1995-25
-
Hi E...,
danke für den Link hin zum Interview mit Anton Zeilinger.
Besonders zwei Definitionen daraus sollte man sich auch ihrer Formulierung nach gut merken:
Hi E...,
danke für den Link hin zum Interview mit Anton Zeilinger.
Besonders zwei Definitionen daraus sollte man sich auch ihrer Formulierung nach gut merken:
- Der quantenmechanische Zustand ist die Information, die wir über die Welt haben [so die Kopenhagener Interpretation
Beitrag 1995-27
-
Hi E...,
diese deine Aussage ist natürlich falsch, und das in gleich zweierlei Hinsicht. Hier mein Beweis:
Gruß, grtgrt
E... aus 1995-23:... komplexe makroskopische Systeme sich in k e i n e m Quantenzustand befinden und deshalb auch k e i n e Illusion sein können.
Quelle: http://www.heise.de/tp/artikel/7/7550/1.html
Hi E...,
diese deine Aussage ist natürlich falsch, und das in gleich zweierlei Hinsicht. Hier mein Beweis:
- Da Zeilinger im durch dich gefundenen Artikel sagt, der quantenmechanische Zustand eines Systems sei die Information ist, die wir über das System haben, ist jedes makroskopische, durch uns beobachtbare System doch ganz klar in einem solchen Zustand.
- Als was uns das System erscheint (sein "Erscheinungszustand", die "Illusion" also) wird hervorgerufen durch uns erreichende Quanten, die — erzeugt durch sein ständiges dekohärent werden — von jenem Objekt ausgehen. Es sind Quanten, die die entsprechenden Elementarereignisse sozusagen "aus dem Objekt herausschlagen" (genauer: aus einer Verschmelzung des Objekts mit den Quanten seiner Umgebung, die es dekohärent machen und so auch mit seiner Umgebung verschränken können).
Gruß, grtgrt
Beitrag 1995-26
-
Dekohärenz beudet Verschränkung des Systems mit der Umwelt. Nicht mehr und nicht weniger.
Beitrag 1995-31
Zur Wechselwirkung makroskopischer Objekte mit auf sie treffenden Quanten
Sehr treffend finde ich, was Norbert Hinterberger in einem Leserbrief an die Zeitschrift "Spektrum der Wissenschaft" sagt:
Nebenbei: Dass Laborbedingungen Dekohärenz ausschließen können, ist natürlich nicht wirklich richtig, denn vor Neutrinos etwa kann uns wohl kein noch so gutes Labor abschirmen.
Dies bringt mich auf noch einen anderen Gedanken:
Wo ein Quantensystem von Bosonen durchquert wird, werden entsprechende Elementarereignisse es wohl nur umbauen. Zu Dekohärenz – im Sinne einer Verschränkung des Objekts mit seiner Umgebung – kommt es wohl erst dann, wenn das Objekt mit F e r m i o n e n kollidiert.
grtgrt
Sehr treffend finde ich, was Norbert Hinterberger in einem Leserbrief an die Zeitschrift "Spektrum der Wissenschaft" sagt:
Zitat von Norbert Hinterberger, Hamburg:
Der Teilchenbegriff ist vermutlich rein subjektiv – intersubjektiv zwar, aber eben subjektiv für den Teil der Welt, den wir klassisch sehen.
H. Dieter Zeh hat dazu wiederholt in überzeugender Weise argumentiert.
Der Welle-Teilchen-Dualismus scheint physisch diskret nicht vorhanden zu sein. Objektiv beziehungsweise physisch fundamental scheint nur die Welle zu sein.
Unter Laborbedingungen (ohne Dekohärenz) lässt sich das ja auch deutlich zeigen, wie wir hier – insbesondere in dem kleinen Film – sehen. Das Molekül wird von den Experimentatoren selbst als Materiewellenüberlagerung beschrieben, sobald wir seine Welleninterferenzen auf dem Schirm sehen. Warum lassen wir es nicht dabei?
Was uns an dieser Welle erscheint wie ein "Kollaps der Wellenfunktion" zu einem "Teilchen" an einem bestimmten Ort zu einer bestimmten Zeit im Fall einer Messung, ist einfach die inzwischen recht bekannte Tatsache, dass wir mit der Messung wie mit jeder beliebigen anderen Wechselwirkung auch das zu messende System stören oder zerstören beziehungsweise zur Dekohärenz bringen.
Das heißt aber nicht, dass die Superposition » kollabiert «. Im Gegenteil: Sie ist jetzt in einer noch großräumigeren Verschränkung definiert.
Nebenbei: Dass Laborbedingungen Dekohärenz ausschließen können, ist natürlich nicht wirklich richtig, denn vor Neutrinos etwa kann uns wohl kein noch so gutes Labor abschirmen.
Dies bringt mich auf noch einen anderen Gedanken:
Wo ein Quantensystem von Bosonen durchquert wird, werden entsprechende Elementarereignisse es wohl nur umbauen. Zu Dekohärenz – im Sinne einer Verschränkung des Objekts mit seiner Umgebung – kommt es wohl erst dann, wenn das Objekt mit F e r m i o n e n kollidiert.
grtgrt
Beitrag 1995-38
-
Hi Stueps,
was du da sagst, gilt ganz sicher in sehr guter Näherung.
Die Tasache aber, dass es eben NUR in sehr guter Näherung richtig ist, bedeutet doch, dass das eine oder andere der Neurinos, die die Abschirmung des Labors nicht aufhalten konnte, dann — natürlich nur in seltenen Fällen — eben doch mit einem im Labor befindlichen Quant kollidieren kann.
Andere Frage an dich:
Warum bist du so sicher, dass derzeit realistisch machbare Laborabschirmungen wirklich jedes Quant, das nicht gerade ein Neutrino ist, vom Inneren des Labors fernhalten können? Könnte es da nicht noch weitere Ausnahmen geben (wenn man ganz genau ist)? Gravitons etwa, falls sie schon nachweisbar wären? Oder Higgs-Teilchen?
Und was, wenn vielleicht sogar ein Antimaterie darstellendes Teilchen daher käme?
Gruß, grtgrt
Stueps aus 1995-37:
Da Neutrinos selbst auf großen Skalen so gut wie nie wechselwirken, stören sie auch erst recht nicht Laborexperimente, die sich auf kleinsten räumlichen Skalen in Bruchteilen von Sekunden abspielen. Heißt etwas salopp übersetzt:
Liebe Laborexperimente, keine Angst vor Neutrinos! Die tun nix!
Hi Stueps,
was du da sagst, gilt ganz sicher in sehr guter Näherung.
Die Tasache aber, dass es eben NUR in sehr guter Näherung richtig ist, bedeutet doch, dass das eine oder andere der Neurinos, die die Abschirmung des Labors nicht aufhalten konnte, dann — natürlich nur in seltenen Fällen — eben doch mit einem im Labor befindlichen Quant kollidieren kann.
Andere Frage an dich:
Warum bist du so sicher, dass derzeit realistisch machbare Laborabschirmungen wirklich jedes Quant, das nicht gerade ein Neutrino ist, vom Inneren des Labors fernhalten können? Könnte es da nicht noch weitere Ausnahmen geben (wenn man ganz genau ist)? Gravitons etwa, falls sie schon nachweisbar wären? Oder Higgs-Teilchen?
Und was, wenn vielleicht sogar ein Antimaterie darstellendes Teilchen daher käme?
Gruß, grtgrt
Beitrag 1995-48
Klassische Existenz physikalischer Objekte ist eine Illusion
Hi Stueps,
physikalische Objekte existieren nicht in klassischer Form — sie z e i g e n sich nur in dieser Form (dann nämlich, wenn ein Elementarereignis passiert und zur Folge hat, dass aus dem Objekt Quanten in seine Umgebung entkommen. Sie sind es, was wir sehen bzw. registrieren, und so den Eindruck gewinnen, das Objekt selbst sei sichtbar und würde klassisch existieren).
Die Tatsache, dass pro Sekunde wahnsinnig viele solche Ereignisse passieren, suggeriert uns den Eindruck eines stehenden "Bildes" (eben ganz so, wie wir ja z.B. auch das durch eine gute Fernsehkamera erzeugte Bild eines sich gerade NICHT bewegenden Gegenstandes als stehend empfinden, obgleich doch in Wirklichkeit all die Pixel, aus denen es sich zusammensetzt, pro Sekunde öfters neu geschrieben werden als unsere Augen noch unterscheiden können).
Gruß, grtgrt
Stueps aus 1995-43:
Es ist meines Wissens nach unter Wissenschaftlern nicht die Frage, dass physikalische Systeme in klassischer Form existieren, sondern wann sie klassisch werden.
Hi Stueps,
physikalische Objekte existieren nicht in klassischer Form — sie z e i g e n sich nur in dieser Form (dann nämlich, wenn ein Elementarereignis passiert und zur Folge hat, dass aus dem Objekt Quanten in seine Umgebung entkommen. Sie sind es, was wir sehen bzw. registrieren, und so den Eindruck gewinnen, das Objekt selbst sei sichtbar und würde klassisch existieren).
Die Tatsache, dass pro Sekunde wahnsinnig viele solche Ereignisse passieren, suggeriert uns den Eindruck eines stehenden "Bildes" (eben ganz so, wie wir ja z.B. auch das durch eine gute Fernsehkamera erzeugte Bild eines sich gerade NICHT bewegenden Gegenstandes als stehend empfinden, obgleich doch in Wirklichkeit all die Pixel, aus denen es sich zusammensetzt, pro Sekunde öfters neu geschrieben werden als unsere Augen noch unterscheiden können).
Gruß, grtgrt
Beitrag 1995-34
Was man unter einem Quantenzustand versteht
Ein Quantenzustand ist nach Wikipedia:
Zeilingers Aussage verstehe ich so, dass wir durch die Komplexität der klassischen Systeme sie nie in eine Art quantenmechanischer Gleichung setzen können, durch die alle Teilchen mathematisch in dem System erfasst sind. Nichts anders in der klassischen Welt. Wir haben schon bei zwei makrokosmischen Objekten die Schwierigkeit sie mathematisch zu erfassen. Bei drei Objekten ist es schon praktisch unmöglich. Unterschied nur nur, die drei Objekte können wir jederzeit sehen, die Teilchen sind für unserer Wahrnehmung prinzipielle gesperrt. Hier sind wir angewiesen auf die Mathematik.
Dies bedeutet aber nicht, dass ein klassisches Objekt kein quantenmechanisches System wäre.
LG, Irena
Grtgrt ergänzt:
Was Irena hier sagt, ist schon allein deswegen richtig, weil sich die klassische und die quantenmechanische Beschreibung jeden Objekts ja nur dadurch unterscheiden, dass
Ein Quantenzustand ist nach Wikipedia:
Zitat:
In der quantenmechanischen Behandlung eines physikalischen Systems ist der momentane Zustand des Systems ein mathematisches Objekt, das für jede am System mögliche (fehlerfreie) Messung und für jedes der dabei möglichen Messergebnisse die Wahrscheinlichkeit festlegt, mit der das betreffende Messergebnis erhalten wird.
Zeilingers Aussage verstehe ich so, dass wir durch die Komplexität der klassischen Systeme sie nie in eine Art quantenmechanischer Gleichung setzen können, durch die alle Teilchen mathematisch in dem System erfasst sind. Nichts anders in der klassischen Welt. Wir haben schon bei zwei makrokosmischen Objekten die Schwierigkeit sie mathematisch zu erfassen. Bei drei Objekten ist es schon praktisch unmöglich. Unterschied nur nur, die drei Objekte können wir jederzeit sehen, die Teilchen sind für unserer Wahrnehmung prinzipielle gesperrt. Hier sind wir angewiesen auf die Mathematik.
Dies bedeutet aber nicht, dass ein klassisches Objekt kein quantenmechanisches System wäre.
LG, Irena
Grtgrt ergänzt:
Was Irena hier sagt, ist schon allein deswegen richtig, weil sich die klassische und die quantenmechanische Beschreibung jeden Objekts ja nur dadurch unterscheiden, dass
- die klassische einfach nur Fakten beschreibt (die der ständige Kollaps der Wellenfunktion erzeugt),
- die quantentheoretische aber — als Wellenfunktion des Objekts — zudem noch alle durch solche Fakten geschaffenen Möglichkeiten.
Beitrag 1972-86
Elementarteilchen sind als Energieportion NICHT verdünnbar
Hi Wrentsch,
dass ein Quant (= eine Energieportion) sich räumlich ausdehnt, bedeutet nur, dass die Punkte im Raum, an denen man das Quant potentiell wird beobachten können, immer mehr auseinander wandern – so wie seine Wellenfunktion das vorhersagt. Erst wenn das Quant mit anderen kollidiert wird es dekohärent (um sich so an einer mehr oder weniger unscharf definierten Stelle zu zeigen und gleichzeitig zu sterben: siehe Lebenszyklus eines Elementarteilchens).
Mit anderen Worten: Es ist nicht so, dass das Quant (als Energieportion) sich mehr und mehr verschmiert und damit verdünnt. Lediglich der Bereich, der alle Punkte enthält, an denen man es mit einem anderen Elementarteilchen kollidieren kann, wird ständig größer).
PS: Unter "seiner Wellenfunktion" ist — wenn man es ganz genau nimmt — die unter Berücksichtigung der ART formulierte Wellenfunktion unseres gesamten Universums zu verstehen.
Gruß, grtgrt
Wrentzsch aus 1972-84:
Was verhindert das Vergehen einer Energieeinheit bei räumlicher Ausdehnung,
hält etwas dagegen, sodass sich das Quant verändert und stabil wird oder die Energie Quantelt?
Hi Wrentsch,
dass ein Quant (= eine Energieportion) sich räumlich ausdehnt, bedeutet nur, dass die Punkte im Raum, an denen man das Quant potentiell wird beobachten können, immer mehr auseinander wandern – so wie seine Wellenfunktion das vorhersagt. Erst wenn das Quant mit anderen kollidiert wird es dekohärent (um sich so an einer mehr oder weniger unscharf definierten Stelle zu zeigen und gleichzeitig zu sterben: siehe Lebenszyklus eines Elementarteilchens).
Mit anderen Worten: Es ist nicht so, dass das Quant (als Energieportion) sich mehr und mehr verschmiert und damit verdünnt. Lediglich der Bereich, der alle Punkte enthält, an denen man es mit einem anderen Elementarteilchen kollidieren kann, wird ständig größer).
PS: Unter "seiner Wellenfunktion" ist — wenn man es ganz genau nimmt — die unter Berücksichtigung der ART formulierte Wellenfunktion unseres gesamten Universums zu verstehen.
Gruß, grtgrt
Beitrag 1999-49
Wie Thomas Görnitz Dekohärenz erklärt
Vor einiger Zeit kam es hier im Forum zu Meinungsverschiedenheiten darüber, wie Dekohärenz wirkt.
Görnitz wenigstens erklärt sie sehr schön:
Was Thomas Görnitz über » Dekohärenz « sagt
Hinweis: Unter der » Schichtenstruktur « versteht Görnitz (S. 88) den ständigen Kollaps der Wellenfunktion in Kombination mit ihrem sofortigen Neu-Aufleben in leicht modifizierter Version. Niemand außer ihm benutzt hierfür dieses wenig passende Wort.
Quelle (auf die sich die Seitenzahlen beziehen): Thomas & Brigitte Görnitz: Die Evolution des Geistigen, 2008
Vor einiger Zeit kam es hier im Forum zu Meinungsverschiedenheiten darüber, wie Dekohärenz wirkt.
Görnitz wenigstens erklärt sie sehr schön:
Zitat von Görnitz, S. 196-197:
Das Entstehen eines Faktums bedeutet für ein System, dass an diesem alle Möglichkeiten bis auf eine verloren gehen.
Dazu muss natürlich daran erinnert werden, dass sich aus einem Faktum sofort wieder neue Möglichkeiten ergeben, die teilweise auch mit den alten übereinstimmen werden und teilweise von diesen verschieden sind. Es wird also unter den neuen solche geben, die vorher unmöglich waren, und einige der zuvor vorhandenen werden nicht wieder erneuert.
Dieser Vorgang, der früher ... als » Messprozess « bezeichnet worden ist, zerstört den linearen Charakter der quantentheoretischen Systembeschreibung. Die Linearität drückt die mögliche Addition der Zustände innerhalb eines Systems aus (Vektoraddition). Wir hatten [auch] davon gesprochen, dass das Zusammensetzen von Teilsystemen zu einem Ganzen eine » Multiplikation « ist. Daher ist die Zerlegung eines Ganzen in Teile etwas ähnliches wie eine » Division «. Solche eine Zerlegung passiert, wenn ein System von Möglichkeiten abgeschnitten wird, die in das All entfliehen. ...
Es gibt eine Reihe sehr bewährter Näherungsverfahren, die solchen Informationsverlust sehr treffend modellieren. Das wichtigste unter ihnen ist als » Dekohärenz « weithin bekannt geworden:
Bei hinreichend großen und schweren Reaktionspartnern (z.B. winzigste Staubpartikelchen) werden die Quantenkorrelationen zwischen diesen [Reaktionspartnern] sehr schnell sehr klein und können nach kurzer Zeit praktisch ignoriert werden. Dies bedeutet im Rahmen der Schichtenstruktur, dass damit zu einer klassischen Beschreibung des zugeordneten Prozesses übergegangen werden kann, o h n e dadurch grundlegend falsch zu werden.
Hinweis: Unter der » Schichtenstruktur « versteht Görnitz (S. 88) den ständigen Kollaps der Wellenfunktion in Kombination mit ihrem sofortigen Neu-Aufleben in leicht modifizierter Version. Niemand außer ihm benutzt hierfür dieses wenig passende Wort.
Quelle (auf die sich die Seitenzahlen beziehen): Thomas & Brigitte Görnitz: Die Evolution des Geistigen, 2008
Beitrag 0-174
Warum es Kreativität, aber keine nicht relativen Wahrheiten gibt
Was formale Logik
von kreativer Logik unterscheidet
Nur formale Logik arbeitet garantiert fehlerfrei, denn sie konstruiert auf mathematischem Wege aus als wahr angenommenen Aussagen (sog. Axiomen) mit Hilfe einiger weniger, wiederholt angewandter, absolut eindeutiger Regeln Aussagen, die dann ebenfalls als wahr eingestuft werden.
Neben formaler Logik gibt es etwas, das man Beurteilungslogik nennen könnte: Man sucht — auf welchem Weg auch immer — nach Aussagen, die plausibel erscheinen, und wird sie als wahr einstufen, wenn sie unter Berücksichtigung möglichst umfangreichen Wissens als » mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit wahr « eingestuft werden. Diese Einstufung allerdings wird genau dann subjektiv geprägt sein, wenn sich die Wahrheit der Aussage nicht über formale Logik erschließen lässt.
Beiden Denkwegen gemeinsam ist, dass alle mit ihrer Hilfe gefundenen Wahrheiten b e d i n g t e Wahrheiten sind, d.h. Implikationen der Form
{ D, P } impliziert W
wo P eine Menge wohldefinierter, als wahr anerkannter Aussagen ist und D die Menge aller Definitionen der Konzepte, über die W und P sprechen.
Wo unterschiedliche Parteien per Beurteilungslogik zu unterschiedlichen Überzeugungen kommen, liegt das nicht selten daran, dass sie — ohne sich das klar gemacht zu haben — von leicht unterschiedlichen Definitionen D ausgehen.
Somit gilt stets ( auch im Sinne von Realität vs Wirklichkeit ):
Alle Logik ist entweder
kreativ = subjektiv und bestechlich: r e a l e Logik
oder formal = objektiv und unbestechlich: w i r k l i c h e Logik.
von kreativer Logik unterscheidet
Nur formale Logik arbeitet garantiert fehlerfrei, denn sie konstruiert auf mathematischem Wege aus als wahr angenommenen Aussagen (sog. Axiomen) mit Hilfe einiger weniger, wiederholt angewandter, absolut eindeutiger Regeln Aussagen, die dann ebenfalls als wahr eingestuft werden.
-
Der Vorteil formaler Logik liegt darin, dass sie absolut objektiv arbeitet.
- Wie man heute jedoch weiß, führt formale Logik keineswegs immer zum Ziel (Gödels Unvollständigkeitssatz).
Neben formaler Logik gibt es etwas, das man Beurteilungslogik nennen könnte: Man sucht — auf welchem Weg auch immer — nach Aussagen, die plausibel erscheinen, und wird sie als wahr einstufen, wenn sie unter Berücksichtigung möglichst umfangreichen Wissens als » mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit wahr « eingestuft werden. Diese Einstufung allerdings wird genau dann subjektiv geprägt sein, wenn sich die Wahrheit der Aussage nicht über formale Logik erschließen lässt.
-
Der Vorteil von Beurteilungslogik liegt vor allem darin, dass sie den Denkenden kreativ machen kann (und in sehr viel mehr Fällen zum Ziel führt, als rein
formale Logik).
- Erkauft wird dieser Vorteil durch die Tatsache, das Beurteilungslogik notgedrungen fehleranfällig ist.
Beiden Denkwegen gemeinsam ist, dass alle mit ihrer Hilfe gefundenen Wahrheiten b e d i n g t e Wahrheiten sind, d.h. Implikationen der Form
wo P eine Menge wohldefinierter, als wahr anerkannter Aussagen ist und D die Menge aller Definitionen der Konzepte, über die W und P sprechen.
Wo unterschiedliche Parteien per Beurteilungslogik zu unterschiedlichen Überzeugungen kommen, liegt das nicht selten daran, dass sie — ohne sich das klar gemacht zu haben — von leicht unterschiedlichen Definitionen D ausgehen.
Somit gilt stets ( auch im Sinne von Realität vs Wirklichkeit ):
oder formal = objektiv und unbestechlich: w i r k l i c h e Logik.
Beitrag 0-141
Kann menschliches Denken vollkommen objektiv sein?
Kann menschliches Denken absolut objektiv sein?
Sicher nicht, denn immer wieder lässt sich feststellen, dass auch wirklich ehrlich um Objektivität bemühte Menschen logisch allzu einseitig argumentieren — und das umso deutlicher, je fester sie davon überzeugt sind, recht zu haben.
Hier ein prominentes Beispiel:
Meine (grtgrt's) persönliche Meinung:
So wie selbst mathematische Wahrheiten fast immer nur auf Basis bestimmter Voraussetzungen zutreffen, wird das wohl für alle durch Menschen erkannten Wahrheiten gelten. Und welcher Theologe möchte denn wirklich die Hand dafür ins Feuer legen, dass nicht auch Gott relativ denkt und urteilt?
Sicher nicht, denn immer wieder lässt sich feststellen, dass auch wirklich ehrlich um Objektivität bemühte Menschen logisch allzu einseitig argumentieren — und das umso deutlicher, je fester sie davon überzeugt sind, recht zu haben.
Hier ein prominentes Beispiel:
Der Physiker Honerkamp stellt fest (2015):
Papst Bendedikt XVI. wird oft dafür gerühmt, dass er so beherzt gegen den Relativismus gekämpft habe. In diesem Zusammenhang wurde häufig auf die Predigt verwiesen, die er in der Messe des Kardinalskollegiums vor der Wahl des neuen Papstes im Jahr 2015 gehalten hat, wo es u.a. heißt:
Wie viele Glaubensmeinungen haben wir in den letzten Jahrzehnten kennen gelernt, wie viele ideologische Strömungen, weie viele Denkweisen [...].
Das kleine Boot des Denkens vieler Christen ist nicht selten von diesen Wogen zum Schwanken gebracht, von einem Extrem ins andere geworfen worden: vom Marxismus zum Liberalismus bis hin zum Libertinismus; vom Kollektivismus zum radikalen Individualismus; vom Atheismus zum Synkretismus, und so weiter [...].
Einen klaren Glauben nach dem Credo der Kirche zu haben wird oft als Fundamentalismus abgestempelt, wohingegen der Relativismus — das sich 'vom Windstoß irgendeiner Lehrmeinung Hin-und-her-treiben-lassen' — als die heute zeitgemäße Haltung erscheint.
Es entsteht eine Diktatur des Relativismus, die nichts als endgültig anerkennt und als letztes Maß nur das eigene Ich und seine Gelüste gelten lässt.
Dass man als Hüter eines religiösen Glaubens kein Freund des erkenntnistheoretischen Relativismus ist, muss man aus Konsistenzgründen wohl akzeptieren.
Aber muss man deswegen den philosophischen Relativismus als ein » vom Windstoß irgendeiner Lehrmeinung Hin-und-her-treiben-lassen « diskreditieren und verächtlich machen und dieses ihm unterstellte Treibenlassen dann auch noch auf die moralische Ebene übertragen?
Und sollte der Relativismus wirklich eine Diktatur sein, dann wäre sie mir lieber als eine Diktatur der "Wahrheit".
Der italienische Philosoph Gianni Vattimo hat das auf den Punkt gebracht: » Ich kenne viele Blutbäder, die von Menschen verübt wurden, die dachten die Wahrheit zu besitzen, aber ich habe noch nie von Blutbädern gehört, die von fanatischen Relativisten verübt worden wären. «
Meine (grtgrt's) persönliche Meinung:
So wie selbst mathematische Wahrheiten fast immer nur auf Basis bestimmter Voraussetzungen zutreffen, wird das wohl für alle durch Menschen erkannten Wahrheiten gelten. Und welcher Theologe möchte denn wirklich die Hand dafür ins Feuer legen, dass nicht auch Gott relativ denkt und urteilt?
Beitrag 2110-26
Was Meinungen von Argumenten unterscheidet
Argumente wollen beantwortet werden.
Meinungen aber wollen nur zur Kenntnis genommen werden.
Meinungen aber wollen nur zur Kenntnis genommen werden.
Beitrag 1489-72
Vererben interessanter Webauftritte
Ich denke da auch an andere Webauftritte, die viel Knowhow enthielten und doch plötzlich verschwunden waren.
Deswegen sollte meiner Meinung nach jeder Webauftritt in seinem Wurzelverzeichnis eine Liste all der Seiten haben und pflegen, die Suchmaschinen (wie Google) als der Öffentlichkeit geschenktes Backup betrachten und deswegen auch noch zeigen dürfen, wenn das Original nicht mehr existiert.
Natürlich bedürfte es dazu der Mitarbeit der Suchmaschinen-Betreiber (bei Google, so denke ich, könnte man da auf offene Ohren stoßen).
Stichwort: Vererbung (Schenkung) von Webauftritten
Bernhard Kletzenbauer in 1489-71:
Manu hielt es zum Beispiel für sinnvoll ein Zeitforum zu errichten.
Wird es abgeschaltet wenn er stirbt?
Ich denke da auch an andere Webauftritte, die viel Knowhow enthielten und doch plötzlich verschwunden waren.
Deswegen sollte meiner Meinung nach jeder Webauftritt in seinem Wurzelverzeichnis eine Liste all der Seiten haben und pflegen, die Suchmaschinen (wie Google) als der Öffentlichkeit geschenktes Backup betrachten und deswegen auch noch zeigen dürfen, wenn das Original nicht mehr existiert.
Natürlich bedürfte es dazu der Mitarbeit der Suchmaschinen-Betreiber (bei Google, so denke ich, könnte man da auf offene Ohren stoßen).
Stichwort: Vererbung (Schenkung) von Webauftritten
Beitrag 1149-147
-
Hallo Hans-m,
Henry ebenso wie sehr viele andere, die Fremdwörter (genauer: Fachjargon) benutzen, tun es nur aus dem Grund, weil jenes Wort seiner Semantik nach genauer definiert ist als ein deutsches Wort bzw. eines aus der Umgangssprache.
Auch sollte uns bewusst sein: Jeder von uns kann nur dort dazulernen, wo er auf etwas trifft, das er noch nicht wirklich versteht — und sei es ein Fremdwort.
Es in Wikipedia nachzuschlagen, wird uns immer Gewinn bringen: letztlich verursacht durch den, der uns mit jenem Wort konfrontiert hat.
Gruß, grtgrt
Hans-m aus 1149-142:
Hallo Henry,
es ist schön, wie du dich in der Welt der Fremdwörter auskennst.
es wäre schöner, wenn die von deiner Identität ausgeführten schriftlichen Passagen nicht permanent die Nutzung Interaktiver Enzyklopädien, zur Findung einer verbalen Erklärung erforderlich machen würden.
Hallo Hans-m,
Henry ebenso wie sehr viele andere, die Fremdwörter (genauer: Fachjargon) benutzen, tun es nur aus dem Grund, weil jenes Wort seiner Semantik nach genauer definiert ist als ein deutsches Wort bzw. eines aus der Umgangssprache.
Auch sollte uns bewusst sein: Jeder von uns kann nur dort dazulernen, wo er auf etwas trifft, das er noch nicht wirklich versteht — und sei es ein Fremdwort.
Es in Wikipedia nachzuschlagen, wird uns immer Gewinn bringen: letztlich verursacht durch den, der uns mit jenem Wort konfrontiert hat.
Gruß, grtgrt
Beitrag 1907-1
Meine kleine Theorie des Denkens
Hier zur Diskussion gestellt:
Meine kleine Theorie des Denkens
An mir selbst glaube ich beobachtet zu haben, dass es zwei grundsätzlich verschiedene Modi des Denkens gibt, die sich — wie in einem Staffellauf — regelmäßig abzuwechseln haben:
Mir ist zudem schon lange klar geworden:
Sich gedanklich in ein Problem zu verbeißen, kann nur über kurze Zeit hinweg hilfreich sein. Genauer:
Meine Konsequenz daraus:
Die Tatsache, dass der Mensch unweigerlich ermüdet, mag ein Grund dafür sein, dass er kreativ ist, also Dinge findet, die er niemals finden würde, wenn er ermüdungsfrei wäre und so seinen Geist auch niemals "von der Leine lassen" würde.
Wer jetzt denkt "Hurra, da brauch’ ich mich bloß ein bisschen auf die faule Haut zu legen und schon wird alles gut", den muss ich enttäuschen:
Es gibt Aufgaben, z.B. Rechenaufgaben bestimmter Art, die sind so schematisch und dennoch so komplex, dass sie sich wirklich nur mit engelsgleicher Geduld lösen lassen und unter unbeirrbarem Festhalten am einmal gewählten Weg (ich denke da z.B. an Störungsrechnung in der Physik).
Solche Rechnungen aber lösen wir i.A. dadurch, dass wir ein Programm schreiben, das uns gestattet, sie einem Computer zu überlassen — immer vorausgesetzt, wir halten vorher inne, um so zu erkennen, dass dieser Weg der bessere ist.
Dass Leute zu wenig innehalten und deswegen stur wie ein Ochs die Ackerfurche entlang gehen, ist gar nicht so selten. Wenig erfahrene Software-Tester etwa, so meine Beobachtung, werden oft nicht müde, ein und dieselben komplizierten, sterbenslangweiligen Eingaben immer wieder im Dialog zu machen, ohne sich Rechenschaft darüber zu geben, dass den Test zu automatisieren, viel besser wäre (und ihn zudem noch nachvollziehbar machen würde).
Auch das ist ein Beispiel dafür, dass "den Verstand von der Leine zu lassen" oft effektiver ist, als wild "an der Leine zu zerren", an der man selbst oder andere ihn zu führen suchen.
An mir selbst glaube ich beobachtet zu haben, dass es zwei grundsätzlich verschiedene Modi des Denkens gibt, die sich — wie in einem Staffellauf — regelmäßig abzuwechseln haben:
- Wer im Büro vor seinem Schreibtisch sitzt (um dort eine konkrete, vielleicht recht knifflige Aufgabe zu lösen), denkt völlig anders als jemand, der z.B. im Zug sitzt, die Landschaft an sich vorbeiziehen sieht, und dennoch in Gedanken dasselbe Problem wälzt:
- Im Büro bewegt sich mein Verstand, wie ein Hund, der an einer Leine durch einen Park geführt wird und deswegen den Gehweg um nicht mehr als wenige Handbreit verlassen kann.
- Im Zug dagegen (genauer: wenn ich meine Gedanken in Muße schweifen lassen kann), bewegt sich mein Verstand — wie jener Hund, wenn er von der Leine gelassen wird — eher neben dem Weg, auch mal weiter von ihm entfernt, und hin und wieder unter diesen oder jenen Busch schuppernd. Nicht selten entdecke ich so, an was ich sonst nie gedacht hätte.
Mir ist zudem schon lange klar geworden:
Sich gedanklich in ein Problem zu verbeißen, kann nur über kurze Zeit hinweg hilfreich sein. Genauer:
- Als Mathematiker hat man hin und wieder Beweise für Theoreme zu finden, die bis dahin noch niemand bewiesen hatte. Einen Beweis für eine schon lange im Raum stehende Vermutung zu finden, kann Wochen, ja sogar Monate dauern. Sich in diesem Fall zu verhalten, wie ein Roboter, der niemals ermüdet, ist völlig falsch aus folgendem Grunde:
- Wer so einen Beweis sucht, ist vergleichbar mit einer Person, die vor einem Urwald steht, in ihm irgendwo — sagen wir in bestimmter Richtung R(1) — einen kleinen Weiher vermutet und sich jetzt mit einer Machete einen Weg nach dort zu erkämpfen beginnt.
- Unter der Voraussetzung, dass die vermutete Richtung genau stimmt, wäre man tatsächlich am besten ein Roboter, eine Maschine also, die nie ermüdet. Falls die angepeilte Richtung aber nicht genau die richtige ist, würde der Roboter — eben deswegen, weil er nie ermüdet — den Weiher nie finden: Er würde dann ja unaufhörlich in Richtung R(1) laufen und somit am Weiher vorbei, was schließlich zur Folge hätte, dass er sich immer weiter von ihm entfernt.
- Wer den Weg aber als jemand sucht, der ermüdet und deswegen irgendwann mal innehalten muss, um sich auszuruhen, wird während dieser Ruhepause seinen Verstand "von der Leine lassen" und dann wahrscheinlich feststellen, dass statt Richtung R(1) eine etwas andere Richtung R(2) die wahrscheinlichere ist (z.B. deswegen, weil man sich plötzlich bewusst wird, dass die bisherige Richtung, aus diesem oder jenem Grund, an den man zunächst gar nicht gedacht hatte oder der erst jetzt bemerkbar wird, nicht wirklich richtig sein kann). Mehrfache Korrekturen solcher Art führen uns dann i.A. wirklich hin zum gesuchten Ort.
Meine Konsequenz daraus:
Die Tatsache, dass der Mensch unweigerlich ermüdet, mag ein Grund dafür sein, dass er kreativ ist, also Dinge findet, die er niemals finden würde, wenn er ermüdungsfrei wäre und so seinen Geist auch niemals "von der Leine lassen" würde.
Wer jetzt denkt "Hurra, da brauch’ ich mich bloß ein bisschen auf die faule Haut zu legen und schon wird alles gut", den muss ich enttäuschen:
Es gibt Aufgaben, z.B. Rechenaufgaben bestimmter Art, die sind so schematisch und dennoch so komplex, dass sie sich wirklich nur mit engelsgleicher Geduld lösen lassen und unter unbeirrbarem Festhalten am einmal gewählten Weg (ich denke da z.B. an Störungsrechnung in der Physik).
Solche Rechnungen aber lösen wir i.A. dadurch, dass wir ein Programm schreiben, das uns gestattet, sie einem Computer zu überlassen — immer vorausgesetzt, wir halten vorher inne, um so zu erkennen, dass dieser Weg der bessere ist.
Dass Leute zu wenig innehalten und deswegen stur wie ein Ochs die Ackerfurche entlang gehen, ist gar nicht so selten. Wenig erfahrene Software-Tester etwa, so meine Beobachtung, werden oft nicht müde, ein und dieselben komplizierten, sterbenslangweiligen Eingaben immer wieder im Dialog zu machen, ohne sich Rechenschaft darüber zu geben, dass den Test zu automatisieren, viel besser wäre (und ihn zudem noch nachvollziehbar machen würde).
Auch das ist ein Beispiel dafür, dass "den Verstand von der Leine zu lassen" oft effektiver ist, als wild "an der Leine zu zerren", an der man selbst oder andere ihn zu führen suchen.
Beitrag 1907-2
Zunehmende Weisheit geht einher mit abnehmender Kreativität
Interessant ist auch, welche Art des Denkens man in welchem Alter bevorzugt:
Richard Feynman war einer der wenigen Physiker, die wirklich ihr ganzes Leben lang mathematische Denkwege mit derselben Leichtigkeit gegangen sind, wie rein umgangsprachlich formulierte.
Dennoch war auch ihm schmerzlich bewusst, dass das Alter kein Freund des Physikers ist. An vielen Bürotüren im Caltech hing folgender Vers, den man Dirac zuschreibt, der lange Zeit Feynmans Vorbild war (dessen Widerstand gegen die Renormierungsmethodik Feynman dann aber doch nicht mehr verstehen konnte — was ihm die Wahrheit im Vers wohl besonders präsent machte):
Age, of course, is like a fever chill
That every physicist must fear.
He is better dead than living still
When once he's past his 30-th year.
Man kann diese Beobachtung auf Kreativität ganz allgemein bezogen sehen, doch denke ich, dass insbesondere rein formales Denken uns Menschen mit zunehmendem Alter zunehmend schwerer fällt (ich kann das auch an mir selbst durchaus beobachten).
In diesem Zusammenhang ist eine Studie interessant, die zeigt, dass selbst Leute, die hauptberuflich Wissenschaftler sind, mathematische Formulierung fürchten und zu meiden suchen: siehe den Artikel Schreckgespenst Mathematik.
Das ist schade, denn es könnte schon in wenigen hundert Jahren — dann nämlich, wenn der Mensch gelernt haben wird, Roboter zu bauen, die man von Menschen kaum noch unterscheiden kann — dazu führen, dass Roboter zu einer Art Übermensch werden ...
Isaak Asimov scheint mir ein wirklicher Visionär gewesen zu sein ...
Interessant ist auch, welche Art des Denkens man in welchem Alter bevorzugt:
Richard Feynman war einer der wenigen Physiker, die wirklich ihr ganzes Leben lang mathematische Denkwege mit derselben Leichtigkeit gegangen sind, wie rein umgangsprachlich formulierte.
Dennoch war auch ihm schmerzlich bewusst, dass das Alter kein Freund des Physikers ist. An vielen Bürotüren im Caltech hing folgender Vers, den man Dirac zuschreibt, der lange Zeit Feynmans Vorbild war (dessen Widerstand gegen die Renormierungsmethodik Feynman dann aber doch nicht mehr verstehen konnte — was ihm die Wahrheit im Vers wohl besonders präsent machte):
That every physicist must fear.
He is better dead than living still
When once he's past his 30-th year.
Man kann diese Beobachtung auf Kreativität ganz allgemein bezogen sehen, doch denke ich, dass insbesondere rein formales Denken uns Menschen mit zunehmendem Alter zunehmend schwerer fällt (ich kann das auch an mir selbst durchaus beobachten).
In diesem Zusammenhang ist eine Studie interessant, die zeigt, dass selbst Leute, die hauptberuflich Wissenschaftler sind, mathematische Formulierung fürchten und zu meiden suchen: siehe den Artikel Schreckgespenst Mathematik.
Das ist schade, denn es könnte schon in wenigen hundert Jahren — dann nämlich, wenn der Mensch gelernt haben wird, Roboter zu bauen, die man von Menschen kaum noch unterscheiden kann — dazu führen, dass Roboter zu einer Art Übermensch werden ...
Isaak Asimov scheint mir ein wirklicher Visionär gewesen zu sein ...
Beitrag 1942-1
Zu wörtlich Genommenes führt an der Wahrheit vorbei
Eine Meinung Platons war:
Alles sinnlich Wahrnehmbare ist nur unvollkommenes und daher recht fragwürdiges Abbild der Wirklichkeit.
Hier EINE mögliche Anwendung dieser Erkenntnis:
Wenn ich Platons Höhlengleichnis neben das stelle, was Niels Bohr uns über der Physiker Möglichkeiten sagt, die Natur zu verstehen (siehe 1896-52), so scheint mir klar:
Beider Beispiele sind treffende Illustration ein und derselben Erkenntnis, die da wäre:
Zu wörtlich genommene Beobachtung führt an der Wahrheit vorbei.
Was wir registrieren, ist schon allein deswegen ein meist nur unvollkommenes Bild der eigentlichen Sache.
Und das ist auch so, wo wir uns gegenseitig Konzepte oder Wahrheiten gezielt mitzuteilen versuchen:
Die Sprache nämlich, die zu nutzen wir gezwungen sind, ebenso wie Beispiele, auf die wir uns mit beziehen müssen, um überhaupt verstanden zu werden, wirken nicht selten wie zu wenig robuste Kartons, in denen beschädigt wird, was wir zu transportieren wünschen.
Man könnte auch sagen: Wie ein Photo übers Fax nur unvollkommen ankommt, so unvollkommen kommt an, was wir zu sagen versuchen. Nur diejenigen unserer Zuhörer, die auf derselben Abstraktionsebene denken wie wir auch, werden uns RICHTIG verstehen.
Wer z.B. die Schöpfungsgeschichte in der Bibel allzu wörtlich nimmt, kommt zum Schluss, was in der Bibel steht, sei Unsinn. Wer sich aber vor Augen führt, welche sprachlichen Bilder den Autoren der Bibel damals zur Verfügung standen und IHNEN somit am ehesten geeignet erschienen, die mitzuteilende "Idee" zu transportieren,
dem wird schnell klar, wie große Ähnlichkeit die moderne Urknalltheorie mit den wesentlichen Aussagen der biblischen Schöpfungsgeschichte hat.
Interessant noch:
Mathematische formulierte Wahrheiten sind die einzigen, die man nie zu wörtlich und auch nie zu wenig wörtlich nehmen kann.
Sie sind — genau deswegen — die einzigen, die sich beschädigungslos von Kopf zu Kopf transportieren lassen.
grtgrt
Eine Meinung Platons war:
Hier EINE mögliche Anwendung dieser Erkenntnis:
Wenn ich Platons Höhlengleichnis neben das stelle, was Niels Bohr uns über der Physiker Möglichkeiten sagt, die Natur zu verstehen (siehe 1896-52), so scheint mir klar:
Beider Beispiele sind treffende Illustration ein und derselben Erkenntnis, die da wäre:
Was wir registrieren, ist schon allein deswegen ein meist nur unvollkommenes Bild der eigentlichen Sache.
Und das ist auch so, wo wir uns gegenseitig Konzepte oder Wahrheiten gezielt mitzuteilen versuchen:
Die Sprache nämlich, die zu nutzen wir gezwungen sind, ebenso wie Beispiele, auf die wir uns mit beziehen müssen, um überhaupt verstanden zu werden, wirken nicht selten wie zu wenig robuste Kartons, in denen beschädigt wird, was wir zu transportieren wünschen.
Man könnte auch sagen: Wie ein Photo übers Fax nur unvollkommen ankommt, so unvollkommen kommt an, was wir zu sagen versuchen. Nur diejenigen unserer Zuhörer, die auf derselben Abstraktionsebene denken wie wir auch, werden uns RICHTIG verstehen.
Wer z.B. die Schöpfungsgeschichte in der Bibel allzu wörtlich nimmt, kommt zum Schluss, was in der Bibel steht, sei Unsinn. Wer sich aber vor Augen führt, welche sprachlichen Bilder den Autoren der Bibel damals zur Verfügung standen und IHNEN somit am ehesten geeignet erschienen, die mitzuteilende "Idee" zu transportieren,
dem wird schnell klar, wie große Ähnlichkeit die moderne Urknalltheorie mit den wesentlichen Aussagen der biblischen Schöpfungsgeschichte hat.
Interessant noch:
Sie sind — genau deswegen — die einzigen, die sich beschädigungslos von Kopf zu Kopf transportieren lassen.
grtgrt
Beitrag 1942-10
Über den (sehr) hohen Stellenwert perfekter Sprachbeherrschung
An alle:
Was Gregor hier sagt, spricht mir aus der Seele.
Leider wissen heute zunehmend weniger Deutsche den Wert perfekter Sprachbeherrschung zu schätzen.
Das gilt leider auch für Germanisten, wie sie mit ihrer misslungenen Rechtschreibreform selbst bewiesen haben — Schande über sie!
grtgrt
Gregor Lämmer aus 1942-9:
Die Sprache richtig zu beherrschen, ist eine Kunst, derer nur wenige fähig sind. Trotz aller Mängel der Sprache kann ein genialer Mensch mit der Sprache mehr ausdrücken, als in ihr enthalten ist.
Hierbei denke ich an Nicolás Gómez Dávila, der dies sehr trefflich ausgedrückt hat in dem Satz:
Unnütz, jemandem einen Gedanken erklären zu wollen, dem eine Anspielung nicht genügt.
An alle:
Was Gregor hier sagt, spricht mir aus der Seele.
Das gilt leider auch für Germanisten, wie sie mit ihrer misslungenen Rechtschreibreform selbst bewiesen haben — Schande über sie!
grtgrt
Beitrag 1942-30
Daten — Information — Deutung — Reaktion
Hallo Irena,
im Grunde genommen, muss man die folgenden 4 Begriffe nebeneinander stellen:
Zunächst ist festzustellen:
Diesen Zyklus immer und immer wieder zu gehen, bezeichnet man als Informationsverarbeitung — was nichts anderes als ein Prozess ist, der schrittweise Daten entgegennimmt und schrittweise Reaktion darauf erzeugt.
Der den Prozess treibende Mechanismus — ein Mensch, oder die Natur selbst — funktioniert nicht voll deterministisch.
Das wiederum hat zur Folge, dass die Reaktion durch die eingehenden Daten nicht wirklich eindeutig definiert ist (als Mensch macht man Fehler, als Natur funktioniert man im Kleinsten absolut zufällig, liefert also für unteilbare Ereignisse zufällige Reaktion, die statistisch gesehen aber dennoch wieder durch existierende Information ψ beschrieben ist).
Der Korridor der Möglichkeiten, die so zu Realität werden können und teilweise auch werden, ist demnach durch ψ — die Wellenfunktion des Universums — beschrieben und eingegrenzt.
Die Natur — als der Mechanismus, der den Prozess abarbeitet — ist gegeben durch die 4 Grundkräfte. Sie, so vermutet man heute, könnten auf eine einzige Kraft zurückführbar sein, die man dann — so meine ich — gut als den "Geist" der Natur sehen könnte.
Materie wird dann also letztlich — so wie in Beitrag 1924-1 beschrieben — durch jenen "Geist" geschaffen.
Gruß, grtgrt
Irena aus 1942-29:
wenn man beginnt, sich mit der Deutung der Information zu beschäftigen, kommt man zum Schluss, dass die Erklärung der Information als alleinigen Gründer der Materie unsinnig ist. Weil die Information immer mit einer Deutung komplementär ist.
Hallo Irena,
im Grunde genommen, muss man die folgenden 4 Begriffe nebeneinander stellen:
- Daten (als Form, in der uns Information — irgendwie kodiert — erreicht),
- diese Information selbst,
- ihre Deutung
- und die aufgrund der Deutung erfolgende Reaktion auf jene Information.
Zunächst ist festzustellen:
- Ein und dieselbe Information kann in Form verschiedener Daten vorliegen (kann also verschieden kodiert und transportiert sein).
- Geeignetes Abstrahieren von diesen Formen liefert uns die Information selbst (sofern wir beim Dekodieren keinen Fehler machen).
- Jene Information zu deuten bedeutet dann nichts anderes, als zu versuchen, sich all ihre Konsequenzen auszumalen (formal gesprochen: Deutung = Übergang zur transitiven Hülle). Da jenen Übergang zu finden, schwierig sein kann, wird man dabei i.A. Fehler machen — und wenn es nur der Fehler ist, einige Konsequenzen schlichtweg zu übersehen.
- Der Wissensstand, bei dem man so angelangt ist, triggert dann eine Reaktion, die die Realität verändert und so zu neuen Daten führt.
Diesen Zyklus immer und immer wieder zu gehen, bezeichnet man als Informationsverarbeitung — was nichts anderes als ein Prozess ist, der schrittweise Daten entgegennimmt und schrittweise Reaktion darauf erzeugt.
Der den Prozess treibende Mechanismus — ein Mensch, oder die Natur selbst — funktioniert nicht voll deterministisch.
Das wiederum hat zur Folge, dass die Reaktion durch die eingehenden Daten nicht wirklich eindeutig definiert ist (als Mensch macht man Fehler, als Natur funktioniert man im Kleinsten absolut zufällig, liefert also für unteilbare Ereignisse zufällige Reaktion, die statistisch gesehen aber dennoch wieder durch existierende Information ψ beschrieben ist).
Der Korridor der Möglichkeiten, die so zu Realität werden können und teilweise auch werden, ist demnach durch ψ — die Wellenfunktion des Universums — beschrieben und eingegrenzt.
Die Natur — als der Mechanismus, der den Prozess abarbeitet — ist gegeben durch die 4 Grundkräfte. Sie, so vermutet man heute, könnten auf eine einzige Kraft zurückführbar sein, die man dann — so meine ich — gut als den "Geist" der Natur sehen könnte.
Materie wird dann also letztlich — so wie in Beitrag 1924-1 beschrieben — durch jenen "Geist" geschaffen.
Gruß, grtgrt
Beitrag 1942-32
Wie Informationsverarbeiter funktionieren sollten
Du magst recht haben, denn derzeit bin ich in erster Linie Informationsverarbeitungs-Experte (das beinhaltet Programmierung, ist aber noch deutlich mehr).
Auch sehe ich mich in dieser Rolle selbst als einen Information verarbeitenden Mechanismus, der nach dem oben beschriebenen Prinzip funktioniert und sich dabei bemüht, möglichst wenig Fehler zu machen, d.h.
Auch wenn die Reaktion leer ist, sollte man sie nicht vergessen: Auch eine leere Reaktion ist eine Reaktion (und die Tatsache, dass sie leer ist, kann Bedeutung tragen).
Die leere Reaktion auch als Reaktion zu sehen ist ebenso nützlich, wie eine Zahl 0 zu haben oder — in der Mengenlehre — den Begriff der leeren Menge.
Man sollte die beiden Begriffe NICHT gleichsetzen, da verschiedene Daten dieselbe Information darstellen können.
Gruß, grtgrt
Irena aus 1942-31:Hallo grt,
ich denke, du bist zu sehr gefangen in der Welt der Programmierer.
Du magst recht haben, denn derzeit bin ich in erster Linie Informationsverarbeitungs-Experte (das beinhaltet Programmierung, ist aber noch deutlich mehr).
Auch sehe ich mich in dieser Rolle selbst als einen Information verarbeitenden Mechanismus, der nach dem oben beschriebenen Prinzip funktioniert und sich dabei bemüht, möglichst wenig Fehler zu machen, d.h.
- gründlich zu lesen und genau zuzuhören (d.h. bei der Überführung empfangener Daten in Information jene dann nicht verfälscht oder zu stark reduziert vorliegen zu haben)
- so erhaltene Information korrekt zu deuten (sprich: nichts dazu zu phantasieren, keine Vorurteile zu haben, und beim Bilden ihrer transitiven Hülle logisch korrekt vorzugehen) und schließlich
- Verarbeitungsergebnisse zu erzeugen (= Reaktion), die anderen nützen und andere provozieren, mir möglichst viele weitere Daten – weitere Information also – zu liefern.
Zitat von Irena:Zunächst kann du die Reaktion vergessen. Nicht jede Wahrnehmung einer Information bedeutet folgende Reaktion.
Auch wenn die Reaktion leer ist, sollte man sie nicht vergessen: Auch eine leere Reaktion ist eine Reaktion (und die Tatsache, dass sie leer ist, kann Bedeutung tragen).
Die leere Reaktion auch als Reaktion zu sehen ist ebenso nützlich, wie eine Zahl 0 zu haben oder — in der Mengenlehre — den Begriff der leeren Menge.
Zitat von Irena:Sagen wir Daten ist Information.
Man sollte die beiden Begriffe NICHT gleichsetzen, da verschiedene Daten dieselbe Information darstellen können.
Gruß, grtgrt
Beitrag 1942-34
Warum es wichtig ist, Fehler machen zu dürfen (und auch tatsächlich welche zu machen)
Das ist absolut richtig, und es gilt für mich ebenso wie für jeden anderen.
Aber ich habe mich oft gefragt, ob nicht genau diese Tatsache letztlich der Grund dafür ist, dass Menschen auch kreativ sind.
Der Grund, warum auch das Machen von Fehlern wichtig ist — ganz gleich, ob wir oder unsere Geschrächspartner sie machen — ist wohl der, dass jeder e r k a n n t e Fehler uns zwingt, eine Stelle genauer zu betrachten, über die wir sonst allzu flüchtig hinweg gegangen wären:
Fehler zwingen uns, Dinge genauer zu betrachten, als wir es sonst täten — und haben so nicht selten positive Konsequenzen ...
... und wohl auch keine Kreativität.
Denn mit dir bin auch ich der Meinung, dass — wo zu viele Mutationen einander zu schnell ersetzen — sie keine Zeit haben, einander zu ergänzen um so zu neuen Schöpfungen zu führen (zu komplexeren ebenso wie zu schöneren oder sinnvolleren).
Mit besten Grüßen,
grtgrt
Irena aus 1942-33:Dennoch bist du "verdammt" Fehler zu machen.
Das ist absolut richtig, und es gilt für mich ebenso wie für jeden anderen.
Der Grund, warum auch das Machen von Fehlern wichtig ist — ganz gleich, ob wir oder unsere Geschrächspartner sie machen — ist wohl der, dass jeder e r k a n n t e Fehler uns zwingt, eine Stelle genauer zu betrachten, über die wir sonst allzu flüchtig hinweg gegangen wären:
Fehler zwingen uns, Dinge genauer zu betrachten, als wir es sonst täten — und haben so nicht selten positive Konsequenzen ...
Zitat von Irena:
Es lässt sich hier eine Analogie mit der Mutationen zu ziehen. Wäre der Mechanismus der Zellteilung so perfekt, dass keine Mutationen entstünden, wäre keine Evolution möglich.
... und wohl auch keine Kreativität.
Denn mit dir bin auch ich der Meinung, dass — wo zu viele Mutationen einander zu schnell ersetzen — sie keine Zeit haben, einander zu ergänzen um so zu neuen Schöpfungen zu führen (zu komplexeren ebenso wie zu schöneren oder sinnvolleren).
Mit besten Grüßen,
grtgrt
Beitrag 1916-7
Warum man versuchen sollte, eine Theorie zu widerlegen, bevor man sie als Unsinn einstuft
An alle (und besonders an E...):
Mein Prinzip ist das von Feynman, d.h.
Solange eine Theorie nicht schlüssig widerlegt ist,
sollte man sie nicht lächerlich machen (oder als esoterisch einordnen),
sondern man sollte Gründe finden, die dazu geeignet sind, sie als widerlegt zu betrachten.
Karl Popper bemerkt ganz richtig: Es ist einfacher, eine Theorie zu widerlegen, als sie zu beweisen.
Meine Konsequenz daraus: Wer nicht mithelfen will, sie zu widerlegen, der schweige wenigstens.
Beste Grüße,
Gebhard Greiter (grtgrt)
An alle (und besonders an E...):
Mein Prinzip ist das von Feynman, d.h.
sollte man sie nicht lächerlich machen (oder als esoterisch einordnen),
sondern man sollte Gründe finden, die dazu geeignet sind, sie als widerlegt zu betrachten.
Karl Popper bemerkt ganz richtig: Es ist einfacher, eine Theorie zu widerlegen, als sie zu beweisen.
Meine Konsequenz daraus: Wer nicht mithelfen will, sie zu widerlegen, der schweige wenigstens.
Beste Grüße,
Gebhard Greiter (grtgrt)