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Alles besteht aus nichts... - elwaps - 20-04-2010
Da ich nicht so recht wusste, wo ich das Thema hinposten sollte, einfach mal
hier rein. Wenns nicht passt - bitte verschieben.
Ich dachte mir, dass das Thema vielleicht ganz interessant wäre, auch im
Zusammenhang mit Religion, in erster Linie aber einfach deshalb, weil sich die
meisten Menschen des Folgenden schlicht nicht bewusst sind.
Nehmen wir einen Tisch. Meinetwegen meinen Schreibtisch, an dem ich gerade
sitze und diesen Beitrag tippe. Und nun zoomen wir in 10er-Schritten heran.
Zuerst nehme ich einen 1x1m großen Ausschnitt der Tischplatte. Die ist massiv,
wenn auch nur von Ikea aus Pressholz oder ähnlichem zusammengeschustert.
Mein ~25kg-Monitor steht darauf, die Tastatur, die Maus, ein Telefon und so
weiter. Der Tisch hält alles, nichts fällt hindurch. Eigentlich klar - oder?
Erneuter Zoom, nun haben wir 10x10cm der Tischplatte vor uns und erkennen
die Maserung der Oberfläche und diverse Abnutzungserscheinungen. Noch ein
Zoom, 1x1cm, der Tisch ist nach wie vor massiv, fest, aus Materie geformt,
ganz klar. Noch ein Zoom, 1mm, noch einer, 100µm, 10µm... hier wäre
ein menschliches Haar mit seinen 70µm Durchmesser bereits bildfüllend.
1µm... hier sehen wir bereits Bakerien auf dem Tisch bildfüllend...
100nm... 10nm... 1nm... 100pm... so! Wir haben 10x mit dem Faktor 10 auf
den Tisch gezoomed und können Atome erkennen. Kohlenstoff, aus dem der
aus organischem Holz bestehende Tisch größtenteils aufgebaut ist, nimmt
den Großteil des Bildes (77pm = 0,000000077m) ein.
Bis hierhin könnte man, wenn man das Atommodell mit den Atomen als
Kügelchen vor sich hat, die Materie als feste, zusammenhaltende Substanz
sehen.
Allerdings sind die Atome nicht die kleinste, uns bekannte Einheit, aus der
alles aufgebaut ist. Da gibts schließlich noch den Atomkern und die um ihn
"kreisenden" Elektronen. Und genau hier beginnt unsere Vorstellung von fester
Materie zu bröckeln. Wäre ein Atom, also Atomkern zusammen mit seinen Elektronen,
so groß wie ein Fußballstadion, dann wäre der Atomkern selbst, der den
Löwenanteil der Atommasse ausmacht, so groß wie ein Reiskorn auf dem
Spielfeldmittelpunkt. Dafür, dass alles aus Atomen besteht, scheinen sie also
ziemlich materielos... Materie ergibt sich letztendlich nämlich lediglich aus
den Wechselwirkungen, die Atome aufeinander ausüben und in verschiendene
Anordnungen zusammenhalten und aus den Wechselwirkungen, die Elektronen
an ihre gegensätzlich geladenen Atomkerne binden.
Anders gesagt... 99,9999999999...% von allem besteht im Prinzip aus nichts.
Dann gibts da noch die Superstring-Theorie. Mit Instrumenten nicht fassbar,
mathematisch aber in sich schlüssig. Diese Theorie beschreibt jedes Partikel
als ein Resulatat von verschiedenartig schwindenden, winzigen Energiefäden,
so wie sich aus unterschiedlichen Schwingungen von Gitarrensaiten
verschiedene Töne ergeben.
Diese Superstrings sind gedanklich nicht mehr zu erfassen, also wieder eine
Analogie. Das Größenverhältnis zwischen Atomkernen (wie klein die sind habe
ich weiter oben schon erwähnt) und Superstrings entspricht in etwa dem
Größenverhältnis des gesamten Sonnensystems zu einem Atom.
Was letztenendes also bleibt ist keine Materie sondern reine Energie.
Deren Schwingungen auf unfassbar kleinen Maßstäben zu im Verhältnis gigantischen
aber dennoch unglaublich winzigen Partikeln führen. Die wiederum größere
Partikel wie die Neutronen und Protonen im Atomkern bilden. Der wiederum
in unfassbar riesigem Abstand von unfassbar kleinen Elektronen "umkreist"
wird. Die wiederum mit ihren Wechselwirkungen für Bindungen zu anderen
Atomen sorgen. Was wir wiederum als feste, undurchdringliche Materie
wahrnehmen.
Ein meiner Meinung nach erschreckender, faszinierender, kaum fassbarer
Gedankengang und eine ganz neue Sicht auf die Welt...
RE: Alles besteht aus nichts... - Gundi - 20-04-2010
Ja, das ist schon erstaunlich wenn man mal darüber nachdenkt wie unsere Welt aufgebaut ist und funktioniert. Sowohl mikro- als auch makroskopisch.
Wirklich faszinierend...
RE: Alles besteht aus nichts... - petronius - 20-04-2010
(20-04-2010, 13:09)elwaps schrieb: Ein meiner Meinung nach erschreckender, faszinierender, kaum fassbarer
Gedankengang und eine ganz neue Sicht auf die Welt...
eigentlich nicht
daß materie und energie einander äquivalent, also lediglich verschiedene erscheinungsformen desselben sind, hat einstein schon vor 105 jahren formuliert
RE: Alles besteht aus nichts... - K - G - B - 20-04-2010
(20-04-2010, 13:09)elwaps schrieb: Anders gesagt... 99,9999999999...% von allem besteht im Prinzip aus nichts.
Ja. theoretisch müssten wir durch Wände gehen können - und die Jungs aus "Männer die auf Ziegen starren" hätten sich keine blutigen Nasen geholt :icon_cheesygrin:
RE: Alles besteht aus nichts... - petronius - 20-04-2010
(20-04-2010, 21:07)K - G - B schrieb:(20-04-2010, 13:09)elwaps schrieb: Anders gesagt... 99,9999999999...% von allem besteht im Prinzip aus nichts.
Ja. theoretisch müssten wir durch Wände gehen können - und die Jungs aus "Männer die auf Ziegen starren" hätten sich keine blutigen Nasen geholt :icon_cheesygrin:
wenn man sich als materie die nukleonen und elektronen als kleine feste kugeln vorstellt, scheint tatsächlich zwischen diesen genügend platz zu bleiben, sodaß alles reibungslos durcheinander gleiten können sollte. was die barriere ausmacht, sind nicht die kleinen massekügelchen selbst, sondern deren wechselwirkungen miteinander
RE: Alles besteht aus nichts... - Ekkard - 20-04-2010
(20-04-2010, 21:07)K - G - B schrieb: theoretisch müssten wir durch Wände gehen können -Die von Elwaps zitierte Leere ist nur die eine Seite der Medaille. Vergessen wir nicht die Felder in dieser Leere.
RE: Alles besteht aus nichts... - elwaps - 20-04-2010
Die "Leere" die ich angesprochen hatte bezog sich natürlich nur auf das Nichtvorhandensein
von Materie wie wir sie uns im Alltag vorstellen.
@petronius
Genau. Und der Witz ist, dass nicht wir als feste Materie gegen die Wechselwirkungen
zwischen Atomen und deren Bausteinen laufen wenn wir auf eine Wand zugehen.
Nein. Wir , also unsere Atome, wechselwirken mit den Wechselwirkungen zwischen
den Bestandteilen der Wand, die ein Durchdringen und damit Durchmischen der
Atome nicht erlauben.
RE: Alles besteht aus nichts... - petronius - 21-04-2010
(20-04-2010, 23:12)elwaps schrieb: Die "Leere" die ich angesprochen hatte bezog sich natürlich nur auf das Nichtvorhandensein von Materie wie wir sie uns im Alltag vorstellen
klar. ich wollte darauf hinaus, daß diese vorstellung auf (sub)atomarer ebene nicht zutrifft. wir nehmen materie in erster linie nur als masse wahr, sprich: wir meinen, uns den kopf an der wand einzurennen, weil die wand eine masse darstellt, die mit unserer körpermasse kollidiert (dabei stimmt das so schon gar nicht wirklich: ein dem wandvolumen gleiches volumen quecksilber hätte ungleich höhere masse, und würde uns trotzdem beim durchqueren keine kopfschmerzen bereiten. der unterschied ist bereits hier die wechselwirkung zwischen den einzelnenatomen bzw. molekülen)
(20-04-2010, 23:12)elwaps schrieb: entsprechend stellen wir uns die atome uns moleküle als im leeren raum verteilte massepunkte mit viel nichts dazwischen vor - ohne zu bedenken, daß dieses "nichts" von wechselwirkungen (feldern, wie ekkard sagt) erfüllt ist
der Witz ist, dass nicht wir als feste Materie gegen die Wechselwirkungen
zwischen Atomen und deren Bausteinen laufen wenn wir auf eine Wand zugehen.
Nein. Wir , also unsere Atome, wechselwirken mit den Wechselwirkungen zwischen den Bestandteilen der Wand, die ein Durchdringen und damit Durchmischen der Atome nicht erlauben.
exakt. materie ist nicht einfach nur masse
RE: Alles besteht aus nichts... - elwaps - 21-04-2010
Wenn man sich jetzt noch diese Zusammenhänge im Alltag bewusst macht gewinnt
man eine ganz neue Sicht auf die Dinge um sich herum. Man muss einfach nur die
Grundlagen der (Kern-)Physik im Hinterkopf behalten, schon fängt man an sich zu
überlegen, warum ein durch die Gravitation richtung Erdmittelpunkt gezogenes Klavier
beim Erreichen des Bodens nicht einfach durchfällt... bis einem klar wird, dass es von
der starken Kernkraft (oder?) am Durchdringen des Bodens gehindert wird und die
Bewegungsenergie des Klaviers kaum an den Asphaltboden der Straße weitergegeben
werden kann und daher in der Zerstörung des Klaviers abgeleitet wird...
Genauso, wie man beim Blick in den (Nacht-)Himmel plötzlich ganz anders denkt
wenn man sich etwas mit Astronomie beschäftigt hat. Da ist der Mond dann
keine abstrakte Sichel mehr, die mal hier und da am Himmel steht und ihre Form
im Lauf der Tage verändert. Sondern unser kleiner felsiger Trabant, der in etwa
400.000 Kilometern die Erde umrundet und mit seiner Beleuchtung verrät, wo
sich die Sonne gerade befindet.
Auch bekommt man ein Gespür dafür, wie gigantisch die Sonne eigentlich ist,
die am Himmel ähnlich groß wie der Mond erscheint, in Wirklichkeit aber um die
150 Millionen Kilometer entfernt ist. Das ist eine Strecke, für die man auf freier,
gerader Autobahn mit 250km/h ohne Tankstopps 68 Jahre und 6 Monate braucht.
Im Alltag meist nicht hilfreicher als die "normale", vereinfachte Sicht auf die
Dinge (das ist der Grund warum sich die meisten Menschen über solche Themen
kaum Gedanken machen) aber doch näher an der Realität und einfach nur
faszinierend...
RE: Alles besteht aus nichts... - petronius - 21-04-2010
(21-04-2010, 11:42)elwaps schrieb: Wenn man sich jetzt noch diese Zusammenhänge im Alltag bewusst macht gewinnt man eine ganz neue Sicht auf die Dinge um sich herum. Man muss einfach nur die Grundlagen der (Kern-)Physik im Hinterkopf behalten, schon fängt man an sich zu überlegen, warum ein durch die Gravitation richtung Erdmittelpunkt gezogenes Klavier beim Erreichen des Bodens nicht einfach durchfällt... bis einem klar wird, dass es von
der starken Kernkraft (oder?) am Durchdringen des Bodens gehindert wird
eher nicht von der starken kernkraft - diese hält die quarks in den hadronen zusammen und damit auch die hadronen bzw. nukleonen. für die eigenschaften der materie wie deren kristallstruktur sind doch hauptsächlich elektromagnetische wechselwirkungen zwischen den molekülen verantwortlich
(21-04-2010, 11:42)elwaps schrieb: Im Alltag meist nicht hilfreicher als die "normale", vereinfachte Sicht auf die Dinge (das ist der Grund warum sich die meisten Menschen über solche Themen kaum Gedanken machen) aber doch näher an der Realität und einfach nur faszinierend...
ich würde jetzt nicht sagen, näher an der realität, aber realität aus einem anderen blickwinkel betrachtet. und, ja, es ist faszinierend, wie sich das große aus dem kleinen aufbaut und dabei scheinbar völlig seine identität wandelt