Forenkolleg: Naturwissenschaften

[Schwertfisch]

Da in den anderen seltsamen Threads bestimmte Themen gerne untergehen und ich durch Posts dieser Art

Sternenstaub?! WTF?

eine Art "Appell" verstehe, ein wenig mehr über den aktuellen Stand der Wissenschaft zu berichten, bin ich mal so frei und starte hier einen Forenkolleg zu allen Themen rund um Physik, Biologie und (ansatzweise Chemie, da nicht mein Steckenpferd).

Irgendwelche Sinnfragen oder religiöse Doktrinen sollen hier nicht diskutiert werden. Wer Probleme damit hat, dass Andere über den aktuellen Stand der Forschung zu Grundlagen der Wissenschaften Informationen erhalten, erzähle dies bitte seinem spirituellen Ratgeber nach Wahl.

Damit das Ganze nicht in einem Meer von Wikipedia-Links oder Quellenangaben untergeht, werde ich keine Quellenangaben machen, solange diese nicht explizit zu einzelnen Themen gefordert werden. Damit eine gemeinsame Grundlage geschaffen ist, werde ich zunächst mit ein paar Definitionen beginnen - die ich schamlos von woanders kopiere.


Der Begriff der "Theorie" im naturwissenschaftlichen Kontext
Leider werden die Begriffe "Theorie / theoretisch / Hypothese / hypothetisch / Annahmen / Modelle" hier selten klar getrennt und nur zu gerne vermischt.
Eine -> wissenschaftliche Theorie ist keineswegs eine hypothetische Aussage über de Realität, sondern das Maximum an Erkenntnis, das in der Wissenschaft zu holen ist. Es gibt eine Vielzahl von Anforderungen an eine Hypothese, die erst nach deren Erfüllung zur Theorie reifen kann. Zu diesen Anforderungen zählen u.A.:

- Prognosepotential: Die Hypothese muss einen Erwartungswert haben (bsp.: 'Da Massen sich aufgrund der Gravitation gegenseitig anziehen, müsste das Licht durch Massen umgelenkt werden').

- Falsifikation: Da Hypothese muss durch Experimente und Beobachtungen widerlegbar sein. Bietet sie hierfür keinen Ansatzpunkt, in dem sie sich zum Beispiel einer Überprüfung durch Experimente und Beobachtungen entzieht, wird sie keine Theorie werden. Beispiele hierfür sind mannigfaltig, vor allem betreffen sie aber alle Hypothesen, die sich mit unnaturalistischen Annahmen befassen. Umgangssprachlich ausgedrückt: Eine Theorie muss an der Erfahrung scheitern können.

Beispiele für die eher bekannteren Theorien:
- Gravitationstheorie
- Relativitätstheorie (spezielle und allgemeine)
- Evolutionstheorie

Zur genaueren Beschreibung empfehle ich als Einstieg diesen Wikipedia-Artikel: http://de.wikipedia.org/wiki/Wissenschaftstheorie

 

[Schwertfisch]

2. Grundannahmen

2.1.: Wissenschaftlicher Chauvinismus
In den Naturwissenschaften gilt die "arrogant" erscheinende Annahme, dass die Naturgesetze, so wie sie auf der Erde bisher ermittelt und belegt wurden, gleichsam im ganzen Universum gelten. Dies hat die Grundaussage zur Folge, dass die bekannten Naturgesetze gültig sind und - sollten weitere gefunden werden - diese nicht im Widerspruch zu den bekannten Naturgesetzen stehen können.

2.2.: Die 4 Naturkräfte
4 Kräfte sind bisher identifiziert und stehen als Grundlage der Wissenschaften fest:
- Gravitation (grob: Massen ziehen Massen an)
- Schwache Kernkraft (grob: Bedingung für den radioaktiven Zerfall)
- Starke Kernkraft (grob: Bedingung für den Zusammenhalt der Atomkerne)
- Elektromagnetische Wechselwirkung (grob: Gegenteilige Ladungen ziehen sich an, gleiche Ladungen stoßen sich ab)

2.3.: Das Periodensystem der Elemente
Das von Dmitri Mendelejew (1834–1907) und wenige Monate später von Lothar Meyer (1830–1895) aufgestellte Periodensystem der Elemente ist vollständig, "neue" Elemente können keine Ordnungszahl niedriger als die bekannten Elemente haben. Dies folgt logisch aus der Sortierung der Elemente nach Anzahl der jeweiligen Protonen. Da es keine ungrade Anzahl von Protonen in einem Element geben kann, (umgangssprachlich: ) 'können keine Elemente dazwischen geschoben werden'.

2.4.: Einige Naturkonstanten:
Bekannte und vorausgesetzte Naturkonstanten sind u.A.:
- Lichtgeschwindigkeit
- Schallgeschwindigkeit
- Gravitationskraft
- Vakuumenergie
- Plank'sches Wirkungsquantum
- Das elektromagnetische Spektrum.

Wenn zu diesen Konstanten Fragen bestehen, bitte entsprechend selbst informieren.

 

[Schwertfisch]

Um diese Frage noch rasch zu beantworten: "bestehen wir aus Sternenstaub"?

Die Nukleosynthese, also das Enstehen der Elemente, ist außerhalb von Sternen nur bis zum Element Nr. 4, Beryllium, möglich und nachweisbar. Aufgrund der Einfachheit und Stabilität des Elementenaufbaus wird der bei weitem überwiegende Teil der Protonen unmittelbar in Form von Wasserstoff und Helium gebunden. Erst durch den Prozess der Kernfusion im Inneren von Sternen werden komplexere Elemente erschaffen, die der Stern dann im Stadium der Supernovaexplosion ins interstellare Medium abgibt. Damit ist die Aussage, dass wir "Sternenstaub" sind, 100% zutreffend. Ohne Sterne gäbe es maximal 4 Elemente, alle weiteren Elemente sind das Ergebnis der Kernfusion im Inneren der Sterne und deren Freigabe ins Universum durch die Explosion des Sterns nach Abschluss der Kernfusionsphase.

 

[Casadonis]

Willkommen meine Damen und Herren.
Heutiger Gastprofessor an der Uni Grepolis: Prof. Dr. rer.nat. L.C. Swordfish-Stardust. Dozent am Unikum D'dorf.

 

[Schwertfisch]

Danke für die Einführung, Frank.

 

[DeletedUser43331]

Los, weiter machen knall uns mal einen richtigen Hammer vor den Latz!
(Ich bin wirklich interessiert)

 

[Schwertfisch]

Kannst ja gerne auch ein Interessengebiet vorgeben...und sei es sowas wie "Entstehung des Sonnensystems" oder "Bedeutung des Monds für das Leben auf der Erde", etc...

 

[DeletedUser28663]

Sind Zeitreisen möglich/könnten Zeitreisen irgendwann möglich sein?

 

[Schwertfisch]

Nein. Soll ich das noch ausführen?

 

[DeletedUser37828]

ja,fänd ich gut.finde zeitreisen können bestimmt irgendwann möglich sein

 

[Schwertfisch]

Naja, die Naturgesetze sind da recht "unverzeihlich" und wenig davon abhängig, ob man etwas findet

Machen wir es erst mal

a) logisch/per Deduktion:
Wie viele Berichte historischer Ereignisse gibt es, bei denen Heerscharen von zuvor nicht anwesenden Personen gesichtet wurden? Denn wohin würden Zeitreisende denn reisen? Zur Ermordung Kennedys? Zur Kreuzigung (soweit statt gefunden) Jesu? Zu dem Moment, als das Manhatten Projekt zündete? Stürzten sich in den Berichten 80 Zeitpolizisten auf Anders Brevik, um ihn von seinen Attentaten abzuhalten? Wie viele Zeitreisende standen plötzlich am Landeplatz der Hindenburg und wollten sie in Flammen aufgehen sehen? Es scheint also so zu sein, dass in der Zukunft niemand Interesse daran hat, zu den wichtigsten Schauplätzen menschlicher Geschichte zurück zu kehren - wieso nicht?

b) Physikalisch
Um in der Zeit zurück zu reisen, müsste man ja nun einmal schneller als die Zeit reisen - quasi in Gegenrichtung. Damit müsste man schneller als das Licht reisen. Es ist aber nicht möglich, schneller als das Licht zu reisen, das ergibt sich alleine aus der mittlerweile experimentell gefestigten Relativitätstheorie und dem simplen "E=mc²". Wenn die benötigte Energie zur Beschleunigung quadratisch ansteigt, übersteigt sie zur Beschleunigung einer Masse auf annähernd Lichtgeschwindigkeit die gesamte im Universum vorhandene Energie. Es ist einfach nicht möglich, eine noch so kleine Masse auf annähernd Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen.

Nun mag es Ansätze wie das Gödeluniversum (ein rotierendes Universum, in welchem gemäß einer Lösungsvariante der Relativitätstheorie Zeitreisen möglich wären) geben, nur gibt es grundlegend keine Anzeichen, dass unser Universum rotiert. Es mag Ansätze geben, bei denen man ein weißes Loch mit einem schwarzen Loch "kombiniert" und dadurch ein Wurmloch erzeugt, welches Überlichtgeschwindigkeit ermöglichen würde - nur gibt es weder bisher irgendwelche Anzeichen weißer Löcher, noch gibt es auch nur eine vage Vorstellung, wie man eigentlich ein schwarzes oder weißes Loch (teilweise mehrere Millionen Sonnenmassen) BEWEGEN soll. Auch Ansätze die ein "Falten des Raums" vorsehen scheitern halt daran, dass man das zwar mathematisch machen kann, aber wie faltet man bitte praktisch die Raumzeit?

Zeitreisen in die Vergangenheit gelten als ausgeschlossen. Zeitreisen in die Zukunft als mathematisch möglich, wenn auch irgendwie kaum vorstellbar oder umsetzbar (alleine die Beschleunigungskräfte sind dem menschlichen Körper nicht einmal annähernd zumutbar) - ansonsten befinden wir uns ja eh Alle in einer Zeitreise in die Zukunft - das nennt man dann "Leben".

 

[DeletedUser37828]

ich glaub du liegst falsch.wie gesagt ich glaub^^.ich hab grad bißchen was gelesen und nachgeforscht.es giebt da unterschiedliche meinungen.gerade das gödeluniversum ist ja auch auf einsteinstheorie aufgebaut und kann man nicht einfach so wegreden.der trip in die zuckunft war auch schon für 60 nanosekunden.allso geht es doch.und gerade wenn es um die zuckunft geht sollte engstirniges denken nicht sein.auch glaube ich das man mathematik überall finden kann anstadt eine zusammenreihung von menschlichen kunstrukten.

 

[Schwertfisch]

ich glaub du liegst falsch.wie gesagt ich glaub^^

Der Glaube sei Dir ungenommen - wenn Du Dich dadurch besser fühlst.

.ich hab grad bißchen was gelesen und nachgeforscht.es giebt da unterschiedliche meinungen.gerade das gödeluniversum ist ja auch auf einsteinstheorie aufgebaut und kann man nicht einfach so wegreden.

Doch, man kann ziemlich viel "Wegreden" wenn es Hypothesen sind, die sich weder experimentell überprüfen lassen noch sonst irgendwie falsifizierbar sind.

der trip in die zuckunft war auch schon für 60 nanosekunden.

Von welchem Experiment sprichst Du hier?

allso geht es doch.und gerade wenn es um die zuckunft geht sollte engstirniges denken nicht sein.auch glaube ich das man mathematik überall finden kann anstadt eine zusammenreihung von menschlichen kunstrukten.

Das ergab für mich gar keinen Sinn.

 

[DeletedUser37828]

http://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&ved=0CDUQFjAB&url=http%3A%2F%2Fwww.pm-magazin.de%2Fa%2Fzeitreisen-sind-doch-m%25C3%25B6glich&ei=F4XSUbbDFoHZtQbUt4H4CQ&usg=AFQjCNETaPTHnQeFRLhMQ2LEz_OK1DvPlg&bvm=bv.48705608,d.Yms&cad=rja

 

[DeletedUser37828]

das fand ich sehr interesant.auserdem viel mir auf das du sehr engstirnig denkst und nicht mal die möglichkeit in der zuckunft,in bedracht ziehst das zeitreisen funktionieren werden

 

[Schwertfisch]

Die Naturgesetze sind auch sehr "engstirnig" - und wenn Du den Artikel dieser "Zeitung" (und ich würde wirklich zu anderer Lektüre als nun ausgerechnet P.M. raten) aufmerksamer lesen würdest, würdest Du darin genau jene Aussagen finden, die ich oben bezgl. der Möglichkeiten von Zeitreisen bereits getätigt habe.

Nein, ich ziehe die Möglichkeit von Zeitreisen nicht in Betracht - zum Einen aus dem logisch/deduktiven Grund, den ich bereits genannt habe und zum anderen, weil es weiterhin den Naturgesetzen widerspricht. Da aber immer diese Aussagen irgendwelcher phantastischer technologischer Entwicklungen kommen:

Es ist ein Unterschied, ob ein Mensch des 19. Jahrhunderts sagt, dass man "nie mehr als 30 km/h mit einem Zug wird fahren können, da sonst die Seele mit den Körpern nicht mithalten kann" (sic!) - und die anschließende technologische Entwicklung ihn natürlich eines Besseren belehrt. Hier ist die technologische Entwicklung der Motor und Eisenbahnen mit mehr als 500 km/h widersprechen keinem Naturgesetz. Das sieht bei Zeitreisen aber nun einmal anders aus: Jede noch so phantastische technologische Entwicklung kann die Naturgesetze nicht aushebeln, wir können nur näher an deren Grenzen kommen.

 

[DeletedUser37828]

allso mich überzeugste nicht^^.bist echt voreingenommen und läst keine luft in deine denkweise.es geht wenn man von zukunft spricht,500 jahre oder so nicht um das heutige denken und rechnen sondern ob es sein könnte.vieleicht gehts auch ohne technik oder das der körper explodiert^^oder so.und unsere rechnung wie man natur gesetze definiert muss auch nicht stimmen obwohl man es überall lernt.hab auch irgendwo gelesen das die radiokarpon analyse nicht richtig stimmt.wer weiß was se in 50 jahren finden.vieleicht ist die berechnung dan falsch^^

 

[Schwertfisch]

Siehe den ersten Post in diesem Thread. Ich bin auch nicht hier, um Überzeugungsarbeit zu leisten. Dann bleib bei Deinem Wunschdenken. Es gibt halt nun einmal Fakten und nicht jede Sichtweise ist gleichermaßen "wahr", auch wenn man in letzter Zeit immer wieder diesen verdammten Trend zum "Balancing" feststellen muss. Auf der einen Seite ein jahrelang tätiger Zahnarzt und auf der anderen Seite Bob, der sich die Zähne mit einer Schnur an einer Tür ausreißt. Irgendwie soll ich annehmen, dass diese Beiden gleich viel zum Thema "Kieferchirugie" beizutragen haben...

 

[L-L-3]

Außerdem!!!!!!!!!!!!!

Wenn man Zeitreisen antritt, hypothetisch, erschafft man eine neue Wirklichkeit in dem du eingebunden bist als eine Person der damaligen Zeit wirst und zerreist dabei deine eigene Zeitlinie. Wenn es funktioniert, ansonsten wirst du von den Folgen des Wurmlochs zerreisen und stirbt.

Ich finde es ein dummes Thema, weil das reiner Selbstmord ist!

 

[Schwertfisch]

gibt zwar keine Hinweise auf die Existenz von Wurmlöchern, aber die sind bestimmt total hinreißend...