E=mc^2 in ander perspectief gezien

AtM

Prutser
Het gebied met energieën boven de "c" tot "c^2" is in mijn ogen zeker een gebied met fysische realiteit.
Ik haak af.
In mijn heelal is "c" gewoon de lichtsnelheid en kunnen deeltjes niet sneller dan dat.
En fotonen die geen rustmassa hebben kunnen alleen maar met die lichtsnelheid gaan.
 

Observer

Uranus
Dan rijst bij mij ook onmiddellijk de vraag of een foton elementair (of als elementair beschouwd kan worden) is als je het kunt opsplitsen in verschillende golf pakketjes?
Je zou een golfpakketje niet kunnen splitsen. Het is een quanta. Een ondeelbaar iets.
 

FredBt

Donateur
In mijn heelal is "c" gewoon de lichtsnelheid en kunnen deeltjes niet sneller dan dat.

Volgens mij heb ik in mijn betoog een veel genuanceerde omschrijving gegeven als waar de reactie op in gaat. Maar oké.

De kosmische inflatie theorie leert dat ons heelal vrijwel direct na de oerknal gedurende 10^-35 seconde een exponentiele uitbreiding heeft doorgemaakt en een expansie bereikt met een factor 10^30 tot wel 10^100.

Wat ik geschreven heb is mijn visie dat er, aannemende van een zelfde moment van start van het evenement, sprake is van een factor (afgerond) 9.10^10. Zijnde overeenkomend met C^2.

In tegenstelling tot de gangbare natuurkunde rond de oerknal (waar ik zelf ook heel veel jaren in heb geloofd) ga ik dus in mijn visie uit van een evenement dat zich met een factor van minimaal 10^20 tot 10^80 langzamer voltrok dan de inflatietheorie. Dit laatste ter illustratie, om het verhaal leesbaarder te houden heb ik nog geen rekening gehouden met de factoren die het verschil in verhouding van snelheid in beide theorieën nog (veel) groter maken.

Overigens neem ik ook het standpunt in dat nagenoeg oneindige temperaturen en -druk theoretisch niet kunnen voorkomen in mijn voorstelling, dit volgt alleen al uit de kenmerken die ik toedicht aan het oer-evenement zelf. Ik denk dat onrealistische aannames van mij op deze punten van druk en temperatuur niet verondersteld kunnen worden. Ook de wiskundige beschrijvingen zouden naar een - volgens mij - minder ingewikkeld niveau teruggebracht kunnen worden.

Verder wil ik aan dit punt nog benadrukken dat het vertrekpunt in mijn redenering de formule van de SRT is. Dat is het wezenlijke verschil. Vanuit dit perspectief van wat er plaatsvond op het ontstaansmoment van onze werkelijkheid en wat er daarvoor was ben ik dus tot mijn inzichten gekomen. Ik acht de kans nog steeds heel groot dat ik het mis moet hebben want wie ben ik tenslotte. Maar als er vragen zijn, stel ze gerust ik zal mijn best doen om ze te beantwoorden en als ik dat niet kan dan vind ik dat ik geen houdbare theorie heb en dat E=mc^2 niet in een ander perspectief kan worden gezien.

Dus nogmaals voor de duidelijkheid: ik maak een wezenlijk onderscheid in de periodes tussen de vorming van onze werkelijkheid (zeg maar een oer-evenement - denk aan de oerknal maar dan anders -) en het daadwerkelijk gevormd zijn van de energieën (de golfpakketten). Inderdaad volgt daar dan ook uit dat in onze werkelijkheid "c" de lichtsnelheid is en deeltjes niet sneller kunnen dan dat.


En fotonen die geen rustmassa hebben kunnen alleen maar met die lichtsnelheid gaan.

Ook over fotonen denk ik mij genuanceerder te hebben uitgelaten.

Vanuit mijn gedachtenexperiment opvolgend van het hiervoor beschreven evenement kwam ik op mijn reis naar de snelheid 0 eerst de energieën (golfpakketjes) fotonen tegen die met zich met de snelheid "c" voortbewogen. Deze snelheid staat vast. Onder "c" kwam ik alle andere energieën (golfpakketten) tegen.

Eenmaal helemaal beneden bij de snelheid 0 waar alle golfpakketjes dermate op elkaar gepropt zitten (zeg maar in een superzwaar zwart gat) vroeg ik mij af of de fotonen wel aangetrokken konden worden als zij een massa van 0 hadden. Ook of licht dan wel bij kon dragen aan de massa van zwarte gaten. Blijkbaar is er wel iets aan de hand want wij zien naast materie ook licht in het zwarte gat verdwijnen. (Overigens, als licht geen massa heeft en wel in een zwart gat verdwijnt wat zegt dit dan over de invloed van zwaartekracht op licht?)

Nou is het bijzondere dat bij jonge, in wording zijnde zwarte gaten, wel straling wordt uitgezonden bij de polen. Dus daar kon ik weer mijn vermoeden uit afleiden dat licht wel bijdraagt aan de massa van een zwart gat.


Je zou een golfpakketje niet kunnen splitsen. Het is een quanta. Een ondeelbaar iets.

Helemaal mee eens. De manier waarop ik mijn opmerking omschreef kwam voort uit de discussie in dit topic zelf waarin het ging van het omzetten van- en naar een foton waarna er per definitie niet meer gesproken kon worden van een foton. Althans dit had ik ervan begrepen.
 

DeepSkyScanner

Halsstarrige sterrenstaarder
als licht geen massa heeft en wel in een zwart gat verdwijnt wat zegt dit dan over de invloed van zwaartekracht op licht?
Een zwart gat is een bijzonderheid van het Ruimte-Tijd-Continuüm. Er is geen massa voor nodig om een verandering hiervan te ervaren. Zwaartekracht is volgens de Algemene Relativiteitstheorie een kwestie van een onbalans van tijd, die ons het gevoel geeft dat we naar de Aarde toe vallen.
De klokken op Aarde tikken een miniem klein beetje langzamer dan een klok op een grotere afstand van de Aarde en uit de buurt van andere zware objecten. Wanneer je een zwart gat nadert, blijft je eigen horloge normaal doortikken, terwijl een waarnemer op een grotere afstand vindt dat jouw horloge steeds langzamer gaat, totdat jij en je horloge stil lijken te staan in een "bevroren" toestand waarin niets meer gebeurt.
Licht is een manifestatie van het Ruimte-Tijd-Continuüm. Bij een zwart gat hoort een "event horizon" waarin de tijd stil staat volgens een waarnemer van buiten. Fotonen ervaren geen tijd, aangezien ze per definitie met de lichtsnelheid reizen. Zwarte gaten zijn daarom nog steeds een bron van wetenschappelijke verwarring, aangezien de gebruikelijke theorieën die voor het Ruimte-Tijd-Continuüm gelden, zwaar op de proef worden gesteld.
Het is in ieder geval iets anders dan een kwestie van dat massa in een zwart gat zou verdwijnen en dat fotonen geen massa bezitten.
 

Bert Bogchelman

Moderator
Is het niet zo dat in de buurt van een zwart gat de ruimte zo gekromd is dat de kromming zelf er voor zorgt dat licht niet kan ontsnappen? Het licht wordt dan afgebogen. Het is dus een indirect effect. De zwaartekracht veroorzaakt ruimtekromming en de ruimtekromming zorgt dat het licht niet kan ontsnappen.
 

DeepSkyScanner

Halsstarrige sterrenstaarder
Het licht wordt dan afgebogen.
Je zou dan niet meer mogen spreken van een letterlijke afbuiging, omdat de ruimte zelf immers al afgebogen is (of, beter gezegd, het Ruimte-Tijd-Continuüm is vervormd, zoals het dat altijd is in de aanwezigheid van massa).
De zwaartekracht veroorzaakt ruimtekromming
Eigenlijk is het een kromming van de Tijd. Beter gezegd, massa veroorzaakt een gradiënt in de tijd-component van het Ruimte-Tijd-Continuüm. De ruimte die verder van de Aarde is verwijderd, ervaart een snellere tijd dan de ruimte die dichter bij de Aarde is. Deze gradiënt in de snelheid van de tijd zorgt ervoor dat we naar de Aarde toe een kromming in het Ruimte-Tijd-Continuüm ervaren. Dat is wat we doen als we vallen, of de versnelling ervan als zwaartekracht ervaren (eigenlijk niet de zwaartekracht zelf, maar de reactiekracht die de voeten voelen als we ons tegen de versnelling afzetten).
Dus, omdat massa de tijd vertraagt, ontstaat een kromming naar de massa toe. Dat is volgens de Algemene Relativiteitstheorie de oorzaak van zwaartekracht.
 

FredBt

Donateur
Zwaartekracht is volgens de Algemene Relativiteitstheorie een kwestie van een onbalans van tijd

Is het niet omgekeerd dat een onbalans van tijd een kwestie is van variaties in zwaartekracht? Dat zou mij logischer voorkomen want wat is tijd?

Bij een zwart gat hoort een "event horizon" waarin de tijd stil staat volgens een waarnemer van buiten.

Ik wil het goed begrijpen. Wij kunnen niet door de waarnemingshorizon heen kijken maar dat komt omdat mij altijd is uitgelegd dat licht niet kon ontsnappen uit een zwart gat. Dus logisch dat je niet verder kunt kijken vond ik altijd. Dat de tijd stil staat aldaar, maar dan meer vanuit het perspectief dat een foton geen massa heeft en dus ook niet kan verouderen, kan ik begrijpen en beredeneren. Maar zolang een foton in beweging is, hoe langzaam dan ook, kan voor dat foton de tijd niet stilstaan ook weer hoe traag bewegend dan ook.

We zien dat hele sterren verzwolgen worden door zwarte gaten. Op de waarnemingshorizon verder naar het hart van het zwarte gat bereikt het licht ons niet meer omdat zij door de ruimtekromming en/of de werking van de zwaartekracht niet meer terug kunnen keren het universum in.
Dit even los gezien van omstandigheden zoals de situatie aan de polen van een (lichter- of in wording) zwart gat of de Hawkingstraling.

Ik vind het wel interessant om verder na te denken over wat er gebeurt met de energieën als zij eenmaal de waarnemingshorizon zijn gepasseerd. Door spaghettificatie is alle materie steeds verder uiteengereten tot in het maximum hiervan en de meest elementaire vormen bereikt zijn denk ik. Als we de fotonen even "achterlaten" in- of aan de buitenzijde van de waarnemingshorizon blijven de overige elementaire energieën over (elektronen, quarks etc.). Laat ik het voor het gemak even de fermionen noemen die intreden na het doorbreken van de waarnemingshorizon. Door het wel hebben van massa van verschillende energie kunnen zij niet hoger dan de lichtsnelheid naar het zwarte gat toe bewegen maar slechts met die snelheid die verband houdt met de sterkte van het zwaartekrachtveld van het zwarte gat zelf en de massa van het deeltje zelf. Dat kan dus nooit met de lichtsnelheid want dat zou voor de verschillende deeltjes dan oneindige energie vergen. Dus de deeltjes blijven onveranderd. Eenmaal op het oppervlak van het zwarte gat kunnen ze dus niet verder vallen en maken door hun massa verder deel uit van de massa van het zwarte gat zelf en neemt ook hierdoor de gravitatie toe van het zwarte gat toe waardoor het zijn invloed verder kan uitbreiden.
Overigens ben ik persoonlijk van mening dat zodra materie (ik laat ook de fotonen hier weer even buiten beschouwing) onder invloed is van een object of hier een zwart gat het meteen al deel gaat uitmaken van de gravitatie van het object. Logisch effect hiervan is dat de kromming van de ruimtetijd hierdoor wordt versterkt. Maak ik hier een denkfout?

De zwaartekracht veroorzaakt ruimtekromming en de ruimtekromming zorgt dat het licht niet kan ontsnappen.

Maar dan verzamelt zich toch steeds meer licht bij het zwarte gat? Is het dan niet zo dat op enig moment al het licht in een ruimtekromming van een zwart gat "gevangen" zit zodat op een gegeven moment alle licht in de rest van ons universum op is?
 

sixela

hulpbeheerder - hij/hem/zijn
Maar dan verzamelt zich toch steeds meer licht bij het zwarte gat?
en het momentum dat daarmee overenkomt doet de massa van het zwarte gat inderdaad toenemen, ja.

Dat betekent niet dat het licht van de rest van het universum dan "opgeraakt"; zwarte gaten zijn geen stofzuigers en er is (gelukkig) nog een pak ruimte buiten de horizons van zwarte gaten; als een foton de horizon niet kruist dan wordt hij niet gevangen.

Trouwens, als je door de telescoop kijkt vernietig je zelfs fotonen, je vangt ze niet. Elk foton dat je ziet is er niet meer en is omgezet in chemische energie.

De fotonen die wel worden gevangen door zwarte gaten zijn voor het grootste deel trouwens microgolfachtergrondstraling -- dat waren heel wat fotonen en die zijn ook nog niet op ;-).
 

DeepSkyScanner

Halsstarrige sterrenstaarder
Is het niet omgekeerd dat een onbalans van tijd een kwestie is van variaties in zwaartekracht? Dat zou mij logischer voorkomen want wat is tijd?
Je vraagt wat tijd is. Dan kan ik ook vragen wat zwaartekracht is. Waarom zou zwaartekracht fundamenteler van aard zijn dan tijd?
Het volgt onlosmakelijk uit de Algemene Relativiteitstheorie. Zwaartekracht is geen fundament van het Ruimte-Tijd-Continuüm. Het volgt uit de vervorming van het continuüm, het veroorzaakt het niet.
Dat de tijd stil staat aldaar, maar dan meer vanuit het perspectief dat een foton geen massa heeft en dus ook niet kan verouderen, kan ik begrijpen en beredeneren.
Nee, een foton ervaart nooit tijd. Niet aan de event horizon en niet daar buiten, waar dan ook in het Heelal. Het reist met de lichtsnelheid, en dus staat de tijd stil voor een foton. Zou je met een foton mee kunnen reizen, dan zou je het Heelal geheel tegelijk ervaren, zonder een bewustzijn van tijd. Onmogelijk voor een levend wezen noch voor elk ander object, maar een foton is dan ook een elementair geval.
 

DeepSkyScanner

Halsstarrige sterrenstaarder
Duizenden, of zelfs miljoenen jaren zijn deze fotonen onderweg, en dan... :oops:
Fotonen zouden hun ontstaan en hun vernietiging in hetzelfde moment ervaren, als ze daartoe in staat waren. Ze kunnen door het halve Heelal reizen, miljarden Aardse jaren achter elkaar, en toch zou het foton daar geen weet van hebben, aangezien het alles tegelijk ervaart. Voor een foton staat de klok altijd stil. Alles gebeurt tegelijk, zonder tijd, voor een foton.
Het maakt hoe dan ook niet uit. Als jij niet het foton zou hebben opgevangen en vernietigd, zou het zo'n 5 nanoseconden later door de grond worden verzwolgen waar je op staat.
 

DeepSkyScanner

Halsstarrige sterrenstaarder
Omdat zwaartekracht een fundamentele natuurkracht is en tijd niet.
Zwaartekracht mag een fundamentele kracht zijn, maar daardoor is het nog niet fundamenteler dan tijd. Een kracht beschrijft een interactie tussen deeltjes in een veld. Tijd is geen kracht in die zin. Het concurreert niet met de fundamentele krachten, het is fundamenteler dan de krachten.
 

FredBt

Donateur
Contradictio in terminis

Voor mijn begrip: voordat er deeltjes waren gevormd was er toen al tijd? In het geval van een oerknal (die ik in theorie niet meer aanhang - althans niet in de vorm zoals die als gangbaar wordt beschouwd in de natuurkunde-) geredeneerd kan ik begrijpen dat er eerst tijd was. Immers vanaf de start van de inflatie vanuit de singulariteit is er - hoe kort dan ook - een periode geweest dat de deeltjes gevormd zijn. Vanuit die start tot de vorming van de deeltjes is dus tijd eerder opgetreden zie ik nu. Maar je kan het ook zien dat de voorvorm in het ontstaan van de deeltjes ook in het perspectief van tijd gezien kunnen worden. M.a.w. dat tijd ontstaan is op het moment dat de deeltjes begonnen zijn met te ontstaan. Of, zoals ik nu denk te begrijpen, wordt tijd gezien als een universeel iets dat er al was voordat er deeltjes waren.

Binnen het kader van het onderwerp vind ik dit soort subdiscussies dan ook zeer interessant, vooral omdat ik hier nooit met iemand over van gedachten heb kunnen wisselen. Wat dat betreft ben ik nog zoekende en het draagt enorm bij tot mijn inzicht, waarvoor mijn dank. Ik geef mijn mening zonder meer prijs voor een betere.

Ik liet mij in de discussie een beetje leiden door mijn grondgedachte dat een oerknalachtig fenomeen zoals wij dit zien een secundair verschijnsel moet zijn geweest. Het eerste evenement moet zijn opgetreden zoals ik het in mijn eerdere posts in dit onderwerp hiervoor al summier heb beschreven.

Wij bestaan dus wij moeten ergens uit zijn voortgekomen. Ik geloof zelf niet in een bijvoorbeeld op en neer jojoënd heelal vanuit de grootte van een atoom maar meer in een oerstaat waar vanuit werkelijkheden ontstaan. In dit denkbeeld heb ik mij laten leiden door de SRT. Ik denk dus dat energieën rechtstreeks uit deze staat zijn gevormd. De fundamentele kracht die zich toen als eerste manifesteerde moet dus de elektromagnetische kracht zijn geweest (en dus ook tijd -vanuit deze redenering ontstonden ze dus tegelijktijdig-). De sterke- en zwakke kracht zijn dan in mijn visie secundaire krachten die hebben kunnen ontstaan na "klontering" van energieën tot atomen etc.. Deze gevormde elektromagnetische kracht heeft tezamen met deze klonteringen gezorgd tot het krimpen en vormen van grote hoeveelheden massa. Onderwijl vormde zich door deze krimp een massaal in sterkte toenemend vacuüm. Op enig moment moet in dit proces van massavorming door dit vacuüm een proces in werking zijn gezet waarop de naar buiten gerichte krachten de overhand hebben gekregen, een proces dat wij nu donkere energie noemen.

Het komt er in mijn visie op neer dat de eerste staat (waaruit de energieën -deeltjes, fotonen etc.- ontstaan zijn) geregeerd wordt door de SRT en dat deel waarin wij bestaan (de energieën) gevormd is overeenkomstig de ART.


Dan kan ik ook vragen wat zwaartekracht is.

Zonder er heel ver op in te gaan nu denk ik dat de elektromagnetische kracht en zwaartekracht dezelfde kracht zijn. De magnitude is van een andere orde maar het is maar hoe je er tegenaan kijkt. Hetzelfde geldt voor de overbrengers (beiden - de een hypothetisch, de ander reëel - geen massa en lading en een spin van 1). De reikwijdte is identiek (1/r^2) De krachten tussen de geladen deeltjes houden ook de materie op grote schaal bij elkaar volgens mij, hierbij speelt de ART weer de doorslaggevende rol.

Maar nogmaals, dit is ook weer een idee. Als iemand mij op het echte rechte spoor kan zetten dan ben ik daarvoor op voorhand al dankbaar.
 

JVS

Hyperspectralist
Schrijf je misschien eens in als student in de opleiding Natuurkunde - optie theoretische natuurkunde aan een universiteit van je keuze. Dan zullen ze je daar haarfijn uitleggen hoe relativiteit, zwaartekracht, elektromagnetisme enz werkt en zich manifesteren in het huidige heelal. Je kan er dan wel een andere zienswijze op nahouden, maar deze is op zijn minst niet in overeenstemming met de huidige gangbare theorieën (waarover de afgelopen honderd jaar vele theoretische natuurkundige genieën zich over hebben gebuigd)...
Of als je liever van zelfstudie houdt, mag je steeds mijn nota’s, boeken, syllabussen, etc komen halen. Vele avonden en nachten studeerplezier gegarandeerd en die krijg je er gratis bij..
 

Eelco

Aarde (meestal)
Beste FredBt,

misschien eerst even op een algemener vlak reageren op je bijdragen: je hebt het veel over 'geloof' in een theorie of ideeén, of het "aanhangen" ervan. Wetenschap doet daar niet aan: wetenschap is geen religie, en "aanhangen" is meer iets voor een voetbalclub.

Dus je kunt wetenschappelijke theorieën niet zo benaderen zoals jij doet - zo werkt de wetenschappelijke methode niet.

Verder staan er nogal wat basale fouten wat standaard fysica betreft in je bijdragen - vooral over de electromagnetische kracht (waar zowel positief als negatief geladen deeltjes wisselwerken, wat nogal een verschil is met zwaartekracht, zeker hoe dat uitwerkt op grote schaal). Het zou echt helpen je eerst een beetje in te lezen. Ik heb er m'n beroep van gemaakt (astrofysica), en dus nogal wat moeten lezen en bestuderen. Ik verwacht uiteraard niet dat je net zoveel de verschillende theorieën bestudeerd hebt als beroepsfysici zoals ikzelf, maar een beetje inlezen zou echt helpen (als je het serieus wilt nemen - dat hoeft natuurlijk niet).
 
Laatst bewerkt:
  • Leuk
Waarderingen: Derk

Viesik

Stofdeeltje
Beste Eelco,

Mag ik je erop attent maken dat Natuurkunde, en theoretische Natuurkunde in het bijzonder, net zo'n geloof is als welke religie dan ook? Wat te denken van het Higgs mechanisme en het bijbehorend God deeltje? Nu bleek het deeltje te bestaan maar het mechanisme is nog net zo irreeel als de goden in godsdiensten. Of net zo reeel. Het mechanisme en de goden staan op dit moment op hetzelfde nivieau en in de nabije toekomst zal blijken dat het Higgs mechanisme slechts een moderne vorm van phlogiston is. De vernangende massaloze rishonen zullen echter net zo een status hebben als goden. Rishonen kunnen op zichzelf bestaan (geloof) of zij kunnen in een goddelijk gebeuren bestaan (net zo goed een geloof). Hoe je het ook bekijkt, ook de fysica, in het bijzonder de theoretische, is een geloof.
 
Bovenaan Onderaan