Sorry, Repost für J.C.

17/08/2008 - 08:06 von Der Habakuk | Report spam
Jürgen Clade hat geschrieben:

(sorry, ich fand das ursprungsposting nicht mehr in meinem Programm und hab
es von woanders her nehmen müssen. Hoffentlich komm ich mit den von Hand
eingefügten > nicht durcheinander)


Der Habakuk schrieb:

[Kosmologie]
>> Was ich genannt hatte, fußt doch auf Beobachtungen?!
>
> Ja. Aber andererseits schreibt auch der Autor des von dir im anderen posting
> verlinkten Artikels dazu u.a.:
>
> " Um die Entstehung des sich uns heute darbietenden Universums zu erklàren,
> mussten in entsprechenden Modellen mehrere vereinfachende Grundannahmen
> gemacht werden. Eine dieser Annahmen ist die Voraussetzung der
> Friedmann-Robertson-Walker-Metrik, die ihre Berechnungen auf eine
> Homogenitàt und Isotropie des Universums stützt. Dass eine solche
> Nàherung ohne zusàtzliche experimentelle Stützung einen recht gewagten
> Schritt darstellt, wird unmittelbar durch Betrachtung des mit bloßem Auge
> erkennbaren Ausschnitts unseres Universums deutlich: Die Existenz von
> Sternen, Galaxien und von Massenkonzentrationen übergeordneter Größe
> widerlegt die Annahme von Isotropie und Homogenitàt des Universums
> im strengen Sinne."
>
> Ich wollte damit eigentlich nur sagen, daß es nie *nur* Beobachtungen sind,
> sondern darauf aufbauende Hypothesen und Theorien, aufgrund derer solche
> Kosmogonien entwickelt werden und dabei geht man eben von eier Reihe von
> Annahmen aus. "Vereinfachende Grundannahmen", wie der obige Autor schreibt.

Auch wenn das beim obigen Autor ein wenig mißverstàndlich herauskommt:
Diese Annahmen stehen *nicht* "vor" den Beobachtungen, sondern werden
aus ihnen abgeleitet.





Natürlich ist das ein geschichtlicher Prozeß, den auch in der Physik baut
eins aufs andere auf und aus Beobachtungen werden Hypothesen und Theorien
und daraus werden wieder neue Experimente entworfen, aus deren Ergebnissen
sich ...

Aber einige Annahmen sind doch auch in der Physik sehr grundlegend.
Vielleicht gehört dazu, daß es prinzipiell egal sein wird, wer wann wo
welche Experimente durchführt. Also diese Reproduzierbarkeit. Da steckt ja
doch schon so eine Grundannahme (für mich) drin, daß es eben nicht in Moskau
ganz andere Naturgesetze gibt, als in Zürich. Und auch, daß "die Welt"
woanders, bei aller Verschiedenheit im Prinzip auf eben denselben Gesetzen
und Prinzipien beruht, ist wohl so eine sehr frühe Annahme der Menschen.
Auch in Bezug aufs Weltall.


Es wird beobachtet, daß unser Universum wenigstens
einigermaßen homogen ist, wenn man über hinreichend große Skalen
mittelt.



Und sehr inhomogen, wenn man weniger großzügig mittelt.


Dann rechnet man ein Modell eines homogenen Universums à la
Friedmann-Robertson-Walker und verfeinert dieses dann dahingehend, daß
die beobachteten Abweichungen von der idealen Homogenitàt herauskommen.

Du kannst das in etwa mit der Geographie vergleichen: Schon den alten
Griechen war klar, daß die Erde im großen und ganzen kugelförmig ist.
Abplattung, Gebirge etc. sind dann Abweichungen von der idealen
Kugelform, die nach und nach als Verfeinerungen angebracht werden.



Mag sein. Aber die alten Griechen haben ja wohl nicht angenommen, daß die
Erde mal ne ideale Kugel gewesen ist? Dann hàtten sie nàmlich auch die
entstehende Inhomogenitàt in Bezug auf Berge und Tàler erklàren müssen.
Also: wo und wie kommen die dann her, wenn es vorher keine gegeben hat.


[Hoyle steady state]

> Gut. Einleuchtend. Aber wie diese geforderte dunkle Materie entstanden ist,
> weiß man doch auch nicht? Bràuchte man dazu nicht wieder neue
> Elementarteilchen, wenn sie anders aufgebaut sein soll, als die bekannte
> Materie? Wenn ja, dann hat man diese Teilchen doch auch noch nicht
> nachgewiesen!

Richtig. Aber letzteres verwundert niemanden, der weiß, wie unglaublich
schwierig es ist, Teilchen aufzustöbern, die nicht elektromagnetisch
wechselwirken. Weißt Du, daß Du in jeder Sekunde von Milliarden
Neutrinos gewissermaßen durchsiebt wirst? Sie wechselwirken nicht
elektromagnetisch, weshalb sie faktisch widerstandslos und ohne
Nebenwirkunen durch Dich hindurchsausen. Erst seit rund 50 Jahren weiß
man dank monströser Detektoren, daß es sie gibt.



Ich dachte, sie wechselwirken nicht? Wie weist man sie dann nach?

[]

> Ich glaube, Religion hat nur einen anderen, weniger rationalen Ansatz, die
> im Prinzip gleichen Gegebenheiten (für dich ist doch Psyche und Geist auch
> physikalisch und alles Physik!) zu erklàren.



Du mißbrauchst den Begriff "erklàren". Das geht nur rational. Eine
erfundene Geschichte erklàrt nichts.

Das sehe ich anders. Den z.B. an Màrchen. Die erklàren Kindern ganz schön
viel. Wenn es um Angelegenheiten geht, die nicht primàr mit der Ratio zu tun
haben, dann sind natürlich auch weniger rationale Methoden und Erklàrungen
gefragt. Da der Mensch nicht nur aus verstand besteht, sondern u.a. auch ein
Gefühlswesen ist und einen Körper besitzt, sind zu solchen Bereichen andere
als nur der rationale Zugang selbstverstàndlich legitim und notwendig.

[Temperaturunterschiede]


Aber Du kannst akzeptieren, daß diese Temperaturunterschiede heute
gemessen werden?



Sicher. Ich geh mal sogar davon aus, daß da richtig gemessen wurde. *g*


Die Pille muß nàmlich jeder Naturwissenschaftler
Irgendwann schlucken, daß er sich nàmlich nicht unbedingt anschaulich
vorstellen können muß, wie die Welt ist.



Ich hatte ja eigentlich von dir weniger damit gerechnet, daß du mich in dem
Punkt aufs Bittre-Pillen-schlucken verweist, sondern mir mal vorrechnest,
wie sich z.B. so eine Eisenkugel mit 1000°C in Luft oder im Vakuum innerhalb
von 1 Woche, einem Jahr, 100 Jahren .. im Vergleich zu einer Eisenkugel von
z.B. 50 °C abkühlt. Wie sich zwischen beiden wie schnell die Temperaturen
angleichen. Vielleicht geht das ja wirklich viel langsamer, als ich mir das
einbilde.


[...]
>> Ich verstehe nicht, was daran zirkulàr ist. Daß die Materieverteilung im
>> Universum über hinreichend große Skalen gemittelt immer noch ziemlich
>> homogen ist,
>
> Naja. Gemittelt. Weggemittelt. *g*

Wo ist das Problem?



Offensichtlich genau darin: im Mitteln und wegmitteln. Über eine
hinreichend große Skala gemittelt, sind alle Menschen dieser Erde vielleicht
172 groß. Also ist die Größe des Menschen "homogen" und isotrop für Grönland
bis nach feuerland und alle, die dazwischen leben. Dabei stimmt das aber
nicht. Da gibt's Pygmàen und baumlange Massai. Pah! So. Und nun?

[]



[...]


Es reicht doch, wenn Nàhrstoffe ganz passiv durch die Zellmembran in die
Bakterien diffundieren, oder? Das würde ich nicht als "selber Nahrung
aufnehmen" bezeichnen.



Hm. Imho kann das nicht alles sein. Schließlich ist das Milieu innen und
außen bei einem Bakterium verschieden. Wenn da nur passive Diffusion
beteiligt wàre, müßten im Bakterium die gleichen Stoffe in der gleichen
Konzentration vorhanden sein, wie außen. Das stimmt aber doch nicht. Also
muß es da aktive Prozesse geben. Wie Nahrungsaufnahme oder Ausscheidung.



Es reichen doch Konzentrationsgradienten: Wenn die
Nàhrstoffkonzentration außen größer ist als innen, werden Nàhrstoffe
nach innen diffundieren, und wenn der Konzentrationsgradient der
Abfallstoffe umgekehrt ist, findet das umgekehrt gleiche statt.



Das wàre aber aus verschiedenen Gründen imho unpraktikabel: Erstens könnten
dann Bakterien nur dort leben, wo es außen ein sehr großes Angebot an
Nàhrstoffen gàbe. Das ist aber nicht so. Zweitens würden als Nàhrstoffe dann
nur sehr kleine Moleküle in Frage kommen, denn größere wàren für eine
Diffusion wohl zu groß. Drittens wàre mir bei deiner Annahme nicht klar, wie
es überhaupt zu einem Stoffwechsel und der Aufrechterhaltung einer im
Vergleich zu der Umgebung geringeren Entropie im Innenmilieu kommen können
soll, wenn es über Diffusion im Gleichgewichtszustand mit dem außen sein
wird.
Viertens bin ich mir deswegen so sicher, daß du da eher nicht so ganz
richtig liegst, weil ich nachgeschaut habe. Diese Burschen besitzen nicht
nur so was wie "Ionenpumpen" in ihrem Inneren, die zwischen einzelnen
Zellbereichen aktiv Stoffe pumpen, sondern auch in ihrer Zellwand. Die haben
so was, wie einen "aktiven Transport". Was sich für mich als Gegenteil einer
passiven Diffusion anhört. Und ich habe gelesen, daß B. oft Stoffe viel
hundertfach im Vergleich zu deren Konzentration in ihrer Umgebung
anreichern. Das ginge ja wohl mit bloßer Diffusion nicht. Wo sollte dabei
die nötige Energie herkommen?

Mit freundlichen Grüßen

Der Habakuk.
 

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#1 Jürgen Clade
18/08/2008 - 13:24 | Warnen spam
Der Habakuk schrieb:

[...]
Auch wenn das beim obigen Autor ein wenig mißverstàndlich herauskommt:
Diese Annahmen stehen *nicht* "vor" den Beobachtungen, sondern werden
aus ihnen abgeleitet.



Natürlich ist das ein geschichtlicher Prozeß, den auch in der Physik baut
eins aufs andere auf und aus Beobachtungen werden Hypothesen und Theorien
und daraus werden wieder neue Experimente entworfen, aus deren Ergebnissen
sich ...

Aber einige Annahmen sind doch auch in der Physik sehr grundlegend.
Vielleicht gehört dazu, daß es prinzipiell egal sein wird, wer wann wo
welche Experimente durchführt. Also diese Reproduzierbarkeit. Da steckt ja
doch schon so eine Grundannahme (für mich) drin, daß es eben nicht in Moskau
ganz andere Naturgesetze gibt, als in Zürich.



Das zeigt die Erfahrung, daß russische Physiker dieselbe Physik lernen
(theoretisch und praktisch) wie die Schweizer.

Und auch, daß "die Welt"
woanders, bei aller Verschiedenheit im Prinzip auf eben denselben Gesetzen
und Prinzipien beruht, ist wohl so eine sehr frühe Annahme der Menschen.
Auch in Bezug aufs Weltall.



Das zeigt die Erfahrung, daß z.B. Sternspektren deshalb interpretierbar
sind, weil man sie mit Laborspektren vergleichen kann. Würde auf fernen
Sternen eine andere Physik gelten, wàre es wohl kaum möglich, im Labor
geeignete Vergleichsspektren zu produzieren, oder?

Es wird beobachtet, daß unser Universum wenigstens
einigermaßen homogen ist, wenn man über hinreichend große Skalen
mittelt.



Und sehr inhomogen, wenn man weniger großzügig mittelt.



So furchtbar inhomogen nicht, wie schon früher erlàutert.

[...]
Du kannst das in etwa mit der Geographie vergleichen: Schon den alten
Griechen war klar, daß die Erde im großen und ganzen kugelförmig ist.
Abplattung, Gebirge etc. sind dann Abweichungen von der idealen
Kugelform, die nach und nach als Verfeinerungen angebracht werden.



Mag sein. Aber die alten Griechen haben ja wohl nicht angenommen, daß die
Erde mal ne ideale Kugel gewesen ist? Dann hàtten sie nàmlich auch die
entstehende Inhomogenitàt in Bezug auf Berge und Tàler erklàren müssen.
Also: wo und wie kommen die dann her, wenn es vorher keine gegeben hat.



Die alten Griechen wußten wohl, daß Gebirge recht geringfügige
Abweichungen von der Kugelgestalt der Erde darstellen - sie kannten
nàmlich deren Größe, wenigstens so ungefàhr.

[...]
Richtig. Aber letzteres verwundert niemanden, der weiß, wie unglaublich
schwierig es ist, Teilchen aufzustöbern, die nicht elektromagnetisch
wechselwirken. Weißt Du, daß Du in jeder Sekunde von Milliarden
Neutrinos gewissermaßen durchsiebt wirst? Sie wechselwirken nicht
elektromagnetisch, weshalb sie faktisch widerstandslos und ohne
Nebenwirkunen durch Dich hindurchsausen. Erst seit rund 50 Jahren weiß
man dank monströser Detektoren, daß es sie gibt.



Ich dachte, sie wechselwirken nicht? Wie weist man sie dann nach?



Sie wechselwirken nicht elektromagnetisch, aber schwach, und über die
schwache Wechselwirkung weist man sie auch nach.

Du mißbrauchst den Begriff "erklàren". Das geht nur rational. Eine
erfundene Geschichte erklàrt nichts.



Das sehe ich anders. Den z.B. an Màrchen. Die erklàren Kindern ganz schön
viel. [...]



Die erklàren *nichts*, da es erfundene Geschichten sind.

[...]
Die Pille muß nàmlich jeder Naturwissenschaftler
Irgendwann schlucken, daß er sich nàmlich nicht unbedingt anschaulich
vorstellen können muß, wie die Welt ist.



Ich hatte ja eigentlich von dir weniger damit gerechnet, daß du mich in dem
Punkt aufs Bittre-Pillen-schlucken verweist, sondern mir mal vorrechnest,
wie sich z.B. so eine Eisenkugel mit 1000°C in Luft oder im Vakuum innerhalb
von 1 Woche, einem Jahr, 100 Jahren .. im Vergleich zu einer Eisenkugel von
z.B. 50 °C abkühlt. Wie sich zwischen beiden wie schnell die Temperaturen
angleichen. Vielleicht geht das ja wirklich viel langsamer, als ich mir das
einbilde.



Beide kühlen exponentiell ab, vorausgesetzt, die Abkühlung erfolgt
alleine durch Strahlung ins Vakuum. Wie schnell, hàngt von verschiedenen
Dingen ab, vor allem von der Oberflàchenbeschaffenheit und wieviel Wàrme
die Kugel enthàlt.

Wo ist das Problem?



Offensichtlich genau darin: im Mitteln und wegmitteln. Über eine
hinreichend große Skala gemittelt, sind alle Menschen dieser Erde vielleicht
172 groß. Also ist die Größe des Menschen "homogen" und isotrop für Grönland
bis nach feuerland und alle, die dazwischen leben. Dabei stimmt das aber
nicht. Da gibt's Pygmàen und baumlange Massai. Pah! So. Und nun?



Wo ist das Problem? Du wirst keinen 10 cm- und auch keinen 10 m-Menschen
finden, und 99 % der Weltbevölkerung dürften irgendwo zwischen 1 und 2 m
liegen. So furchtbar inhomogen ist die Körpergröße von Menschen nicht.

[...]
Es reichen doch Konzentrationsgradienten: Wenn die
Nàhrstoffkonzentration außen größer ist als innen, werden Nàhrstoffe
nach innen diffundieren, und wenn der Konzentrationsgradient der
Abfallstoffe umgekehrt ist, findet das umgekehrt gleiche statt.



Das wàre aber aus verschiedenen Gründen imho unpraktikabel: Erstens könnten
dann Bakterien nur dort leben, wo es außen ein sehr großes Angebot an
Nàhrstoffen gàbe. Das ist aber nicht so. Zweitens würden als Nàhrstoffe dann
nur sehr kleine Moleküle in Frage kommen, denn größere wàren für eine
Diffusion wohl zu groß. Drittens wàre mir bei deiner Annahme nicht klar, wie
es überhaupt zu einem Stoffwechsel und der Aufrechterhaltung einer im
Vergleich zu der Umgebung geringeren Entropie im Innenmilieu kommen können
soll, wenn es über Diffusion im Gleichgewichtszustand mit dem außen sein
wird. [...]



Wer redet denn von Gleichgewichtszustand? Ich werde bei Gelegenheit mal
in einem Mikrobiologie-Buch nachschauen für eine detaillierte Antwort.

MfG,
Jürgen

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