Kann Materie aus dem Nichts entstehen?

10Andi10

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Hallo,

ich habe im Internet gelesen, dass es in der Quantenmechanik möglich wäre, dass aus Energie Materie entsteht. So wie ich das verstanden habe, hat das was mit den virtuellen Teilchen zu tun. Lt. Aussage in diesem Artikel hätte man im Labor festgestellt, dass aufgrund einer Asymetrie winzige mengen Materie übrig bleiben (nicht sonderlich viel, aber nachweisbar). Die virtuellen Teilchen spielen doch auch eine entscheidende Rolle bei der Hawkinstrahlung, oder?
 
Kann Materie aus dem Nichts entstehen?

Hallo Andi,

Deine Eingangsfrage ist schnell zu beantworten: Materie kann aus dem Nichts entstehen. Begründung: Sonst wären wir nicht hier.

Laut Einstein ist Materie und Energie äquivalent und kann ineinander umgewandelt werden. Wenn Materie in Energie umgewandelt wird, entsteht jedoch Materie nicht aus dem Nichts. Denn Energie ist ja auch etwas. Laut Urknallmodell entstand beim Urknall Energie, Materie, Raum und Zeit plötzlich und unerwartet und völlig aus dem Nichts. Naja, wer es glaubt. Zu Ostern spielt ja ohnehin der Glaube eine große Rolle. Das die Energiebilanz dabei völlig außer Kraft gesetzt wird, soll nur am Rande erwähnt werden.

Selber habe ich eine Theorie entwickelt, wonach Materie aus verdichteten Raum besteht. Wir sind also nur eine Daseinsform des allgegenwärtigen Raums. Wenn sich etwas verdichtet, so muss sich an anderer Stelle etwas verdünnen. Diese Raumverdünnung bzw. Raumkrümmung ist nach Einstein die Ursache der Gravitation. Wenn demnach Materie entsteht, so entsteht als Gegenstück immer Gravitation. Die Energiebilanz stimmt wieder. Energie wird wiederum übertragen, in dem Raumanteile von einem verdichteten Raumpunkt (sprich Materie) auf einen anderen übertragen wird. Je mehr Raum ein Materieteilchen besitzt, um so mehr Gravitation besitzt es auch und um so größer ist seine Energie. Das in aller Kürze. Ausführlicher findest Du es unter http://universum-jaguste.piranho.de/

Beim Casimir-Experiment hat man tatsächlich festgestellt, dass im Vakuum Teilchen bzw. Energie spontan und völlig aus dem Nichts entsteht. Man braucht also keinen Urknall dafür. In der Regel entstehen immer Paare aus Teilchen und Antiteilchen die sich laut landläufiger Meinung sofort wieder vernichten. Nur wird hierbei gern vergessen, dass bei der Vernichtung von Teilchen durch Antiteilchen immer ein Photonenpaar, also Energie, übrigbleibt. Demnach entsteht tatsächlich im Vakuum völlig aus dem Nichts Energie. Wie Eingangs erwähnt, hat Einstein Energie und Materie gleich gesetzt. Demnach entsteht auch Materie völlig aus dem Nichts. So wie es unter anderem in meiner oben genannten Raumwellentheorie beschrieben wurde.

Hawking hat nun wieder ein Modell entwickelt, wonach die Teilchen und Antiteilchen, die sich in Vakuum bilden, am Rande eines Schwarzen Loches zum kleinen Teil stabil bleiben können. Diese werden dann als Strahlung abgegeben. Damit soll es möglich sein, Schwarze Löcher aufzuspüren. Meines Wissens hat man aber bisher noch keine Hawking-Strahlung entdecken können.

Viele Grüße sendet
Bernd Jaguste
 

Bynaus

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@10Andi10:

Wenn jemand so etwas schreibt...

Selber habe ich eine Theorie entwickelt, wonach...

...dann sollten bei dir gleich alle Alarmglocken klingeln. Wissenschaftliche Theorien werden äusserst selten von Autodidakten mit Profilneurose entwickelt. Oft haben solche Leute auch einige Dinge falsch verstanden, wie z.B.:

Beim Casimir-Experiment hat man tatsächlich festgestellt, dass im Vakuum Teilchen bzw. Energie spontan und völlig aus dem Nichts entsteht.

Falsch.

Nur wird hierbei gern vergessen, dass bei der Vernichtung von Teilchen durch Antiteilchen immer ein Photonenpaar, also Energie, übrigbleibt.

Falsch.

Wie Eingangs erwähnt, hat Einstein Energie und Materie gleich gesetzt. Demnach entsteht auch Materie völlig aus dem Nichts.

Doppelt falsch.

Wenn du, 10andi10, mehr über den Casimir-Effekt lesen willst, schaust du besser hier nach: http://de.wikipedia.org/wiki/Casimir-Effekt

10andi10 schrieb:
ich habe im Internet gelesen, dass es in der Quantenmechanik möglich wäre, dass aus Energie Materie entsteht.

War beim Urknall der Fall. Energie und Materie sind zwei Seiten derselben Sache (bzw., genauer ausgedrückt, Materie ist eine Energieform unter vielen, wie z.B. kinetische Energie, also "Bewegung", eine Form ist, Energie zu speichern), wie du in Einsteins berühmter "E=mc^2"-Gleichung sehen kannst: Die Energie (in Joule), die in Materie gespeichert ist, entspricht der Ruhemasse dieser Materie (in kg), multipliziert mit dem Quadrat der Lichtgeschwindigkeit (in m/s). Das allein hat jetzt noch nichts mit virtuellen Teilchen zu tun, denn ausser unter ganz bestimmten Bedingungen, wie sie am Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs auftreten (-> Hawkingstrahlung), haben virtuelle Teilchen nach heutiger Auffassung eigentlich keine Chance, jemals "reell" zu werden.

Was war denn das für ein Artikel?
 
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Hallo Forum,

Bernd schrieb:
Selber habe ich eine Theorie entwickelt, wonach...
...dann sollten bei dir gleich alle Alarmglocken klingeln. Wissenschaftliche Theorien werden äusserst selten von Autodidakten mit Profilneurose entwickelt.
Sicherlich, da gebe ich Bynaus völlig Recht. Es sollten aber auch die Alarmglocken klingen, wenn jemand schreibt: Beim Urknall ist Materie, Energie, Raum und Zeit völlig aus dem Nichts entstanden. Denn das ist auch völliger Blödsinn (siehe Energiebilanz). Nur leider ist es die offizielle Lehrmeinung.

Das allein hat jetzt noch nichts mit virtuellen Teilchen zu tun, denn ausser unter ganz bestimmten Bedingungen .... haben virtuelle Teilchen nach heutiger Auffassung eigentlich keine Chance, jemals "reell" zu werden.

Spätestens da sollten die Alarmglocken nicht mehr zu überhören sein. Denn die "virtuellen" Teilchen, die eigentlich keine Chance haben jemals "reell" zu werden, kann man im Labor eindeutig experimentell nachweisen. Und bisher war es immer so, dass ein positives Experiment entweder eine Theorie bestätigt oder widerlegt. In diesem Fall hat es eindeutig bestätigt, dass im Vakuum reelle Teilchen völlig aus dem Nichts entstehen. Und hierbei ist es völlig egal, ob es Bynaus in den Kram passt und ob es gegen die gültige Lehrmeinung spricht. Die Teilchen gibt es ganz real. Sie sind da und können nicht wegdiskutiert werden.

Viele Grüße sendet
Bernd Jaguste
 

Bynaus

Registriertes Mitglied
Auch wenn du jetzt nicht mehr antworten kannst, hat diese Aussage eine Relevanz für das Thema an sich:

Beim Urknall ist Materie, Energie, Raum und Zeit völlig aus dem Nichts entstanden. Denn das ist auch völliger Blödsinn (siehe Energiebilanz).

Erstens ist die Energiebilanz des Universums insgesamt Null. Zur Energie, die darin gespeichert ist, in Form von Materie, Dunkle Materie und Dunkler Energie, kommt nämlich eine Menge potentielle Energie in Form des Gravitationspotentials (= die Energie, die frei würde, wenn das Universum in sich zusammenfallen würde) hinzu - und potentielle Energie hat ein negatives Vorzeichen. Abschätzungen der beiden Grössen zeigen, dass sie vermutlich gerade gleich gross sind.

Zweitens, da im Urknall unser Universum und seine Naturgesetze entstanden, wissen wir nicht wirklich, ob der Urknall denselben Bedingungen unterworfen war wie die Interaktionen zwischen Atomen danach.

Denn die "virtuellen" Teilchen, die eigentlich keine Chance haben jemals "reell" zu werden, kann man im Labor eindeutig experimentell nachweisen.

Beim Casimir-Effekt sieht man die kollektive Wirkung der einzelnen Teilchen, niemals aber die einzelnen Teilchen. Und das ist ja gerade die Definition von virtuell...
 

ins#1

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Hallo 10Andi10,

ich habe im Internet gelesen, dass es in der Quantenmechanik möglich wäre, dass aus Energie Materie entsteht.

Hast du das wirklich gelesen? Ich lese immer dass Energie aus dem Nichts entstehen kann (jedoch nur für sehr kurze Zeit). Passt auch viel besser zu den virtuellen Teilchen, die im Anschluss von dir erwähnt wurden.
Quantenmechanik ist kein Thema, was man auf die schnelle mal soeben nebenbei intuitiv verstehen kann. Halbherziges verstehen und dabei etwas angestrengtes "zurechtstutzen" des gelesenen führt dann leicht zu einem falschen Bild, wie z.B. von "BJ" vorhin vorgetragen. Falls du dennoch Interesse hast; virtuelle Teilchen (mit Alpha-Centauri Video unten), Vakuumenergie, Casimir-Effekt (auch mit Alpha-Centauri Video unten) HUR (gar 2 AC Videos unten). Das wäre ein Anfang (mehr auch nicht).

Lt. Aussage in diesem Artikel hätte man im Labor festgestellt, dass aufgrund einer Asymetrie winzige mengen Materie übrig bleiben (nicht sonderlich viel, aber nachweisbar).

Damit meinst du bestimmt die Asymetrie von Materie/Antimaterie kurz nach dem Urknall ("Anti" ist einfach das, was verschwand, das ohne Anti das, was mangels Symmetrie übrig blieb). Wieso es die gab, ist nicht ganz klar, dazu gibt es einige Theorien. Eine ganz aktuelle dazu findet sich da: klick. Und auf Wikipedia, etwas allgemeines dazu: Baryogenese

Die virtuellen Teilchen spielen doch auch eine entscheidende Rolle bei der Hawkinstrahlung, oder?

Ja, das tun sie. Zum Casimir-Effekt sei erwähnt dass es sich um einen recht speziellen Effekt handelt, der nur unter ganz bestimmten Laborbedingungen überhaupt messbar ist. Die Hawking-Strahlung ist derzeit, mangels Nachweis, gar nur theoretischer Natur, würde Hawking aber sicher einen Nobelpreis einbringen, sollte sie nachgewiesen werden.
Sorry, dass ich es mir etwas leicht mache, indem ich dir einen Haufen Links hinknalle und nicht einfach sage, was Sache ist. Ich mache es wie die Natur. Die kümmert's einen feuchten Kehricht, dass sie sich im Innersten ganz und gar nicht so verhält, wie du es gerne hättest (sprich, wie es dir deine Erfahrung und Verstand vorschreiben würden). Das ist wortwörtlich eine Welt für sich. Wie Lesch mal so schön meinte; Studenten der Quantenphysik gehen eckig ins Studium und kommen rund wieder heraus. Das verstehe ich in dem Sinne, dass sie einige Semester brauchen, bis sich ihre markante (mit Ecken und Kanten betuchte) Vorstellung des Seins, zu einer runderen, vollständigeren Sichtweise der Natur entwickelt hat. Diese Ecken und Kanten muss man sich regelrecht abwetzen, wenn man bspw. versucht die Kopenhagener Deutung oder die (ebenso berechtigte, mathematisch auformulierte) Viele-Welten-Interpretation zu verstehen (und nicht nur das gelesene, mit dem Kopfe nickend, zu akzeptieren).

Gruß
ins#1
 
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10Andi10

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Hallo,

okay zum Thema Casimir Effekt werde ich mir das alpha Centauri Video ansehen. Nochmal zur Energiebilanz. Wenn ich Materie in Energie umwandeln kann, kann ich dann nicht auch Energie wieder in Materie umwandeln? Hmm... Ich dachte das würde klappen. Die Seite mit den Infos finde ich leider nicht mehr.... Also funktioniet die umgekehrte Richtung nicht, oder? Die Quantenmechanik ist mir ein großes Rätsel....
 

Ich

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Wenn ich Materie in Energie umwandeln kann, kann ich dann nicht auch Energie wieder in Materie umwandeln?
Freilich. Die Frage ist eher, was du als Materie bzw. Energie bezeichnest, es gibt da keinen fundamentalen Unterschied. Wenn E=mc² gelten soll, wären es sogar nur zwei verschiedene Namen für ein und dieselbe Größe.
 

elnolde

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Die Quantenmechanik ist in der Tat ein großes Rätsel und wer von sich behauptet die Postulate locker zu verstehen lügt. Die QM ist wirklich rätselhaft und benimmt sich in vielen Dingen nicht der menschlichen Logik folgend. Es fällt alles ein wenig leichter wenn man akzeptiert was die QM folgert.

Gute Seiten zum Einstieg:
http://www.weltderphysik.de/
http://www.wissenschaft-online.de/astrowissen/index.html
http://www.drillingsraum.de/room-main/main.html

und weitere geile Seiten. Google mal nach Quantentheorie

Beste Grüße

elnolde
 

jonas

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Beim Casimir-Experiment hat man tatsächlich festgestellt, dass im Vakuum Teilchen bzw. Energie spontan und völlig aus dem Nichts entsteht.
Falsch.

Nur wird hierbei gern vergessen, dass bei der Vernichtung von Teilchen durch Antiteilchen immer ein Photonenpaar, also Energie, übrigbleibt.
Falsch.
So pauschal sollte man die Sache nicht einfach mit dem Etikett "falsch" versehen, zumindest nicht so wortkarg ;) Der Casimireffekt sagt durchaus, dass aus "Nichts" "Etwas" entsteht und dieses Etwas dann auch Wirkung auf die übrige Welt entfaltet. Und das "Nichts" ist die völlige Abwesenheit von Materie und Strahlung (=Energie).

Damit ist also nicht die Rede von der Umwandlung Materie in Energie und vice versa, sondern in der Tat vom Entstehen und Vergehen von wirkungsvollen Dingen aus dem Nichts.
 

Bynaus

Registriertes Mitglied
So pauschal sollte man die Sache nicht einfach mit dem Etikett "falsch" versehen, zumindest nicht so wortkarg

Da hast du im Prinzip völlig recht, aber weisst du, nach dem 293sten Mal...

Der Casimireffekt sagt durchaus, dass aus "Nichts" "Etwas" entsteht und dieses Etwas dann auch Wirkung auf die übrige Welt entfaltet.

Aber auch, dass dieses "Etwas" danach gleich wieder ins "Nichts" zurück fällt. Bei Jaguste ist dieser Teil nie vorgesehen oder mitgemeint, und deshalb "falsch".
 

10Andi10

Registriertes Mitglied
Hallo,

ich habe die Quelle wieder gefunden. Es war ein Artikel in der "Zeit":

http://images.zeit.de/text/1997/42/materie.txt.19971010.xml

Licht ist ja eigentlich eine Form von Energie, oder?
Bin mal gespannt ob die Quantenmechanik auch irgendwann mal Zeitreisen ermöglicht. Allein der Tunneleffekt und die Verschränkung macht mich ganz wirr im Kopf. Wie kann man mehrere klassische Zustände gleichzeitig überlagern? Wahnsinn....
Versteht die QM überhaupt jemand?
 

Bynaus

Registriertes Mitglied
Sicher, das ist E=mc^2 in der anderen Richtung rum. Aber mit Erschaffung von "Materie aus dem Nichts" hat das nichts (haha) zu tun, auch wenn im Artikel steht:

Sozusagen aus bloßem Nichts Materie zu erzeugen...

Licht ist eben nicht Nichts.
 

10Andi10

Registriertes Mitglied
Aber man kann Energie wieder in Materie umwandeln, richtig?

Vllt war das Universum vor dem Urknall nur ein mit Energie gefüllter Raum????
 

jonas

Registriertes Mitglied
Hi 10Andi10
Vllt war das Universum vor dem Urknall nur ein mit Energie gefüllter Raum????
Im Prinzip ist dies genau die Vorstellung, die die Urkalltheorie für die erste Zeit auch annimmt. Wobei "erste Zeit" hier ein unglaublich kurzer Zeitraum ist, viel kürzer als ein milliardstel einer milliardstel Sekunde, also aberwitzig kurz.

Reine Energie (wie es z.B. Licht ist) kann man auf einen beliebig kleinen Raum zusammenquetschen. Daher ist es auch möglich, dass die gesamte Masse des Universums in der Erscheinungsform Energie vorlag und auf einem Raumgebiet zusammengedrängt war, der dem eines heutigen Protons entspricht.

Lies Dir zum Urknall einfach mal den entsprechenden Wikipedia Artikel durch.

Edit: By the way, "vor" dem Urknall gibt es nicht, denn die Zeit entstand erst mt den Urknall. Ich weiss, das ist unbefriedigend. Aber es ist höchst fraglich, ob wir prinzipiell überhaupt jemals in der Lage sein werden die Ursache der Urknalls zu finden.
 
Zuletzt bearbeitet:

Mat1i

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So pauschal sollte man die Sache nicht einfach mit dem Etikett "falsch" versehen, zumindest nicht so wortkarg ;) Der Casimireffekt sagt durchaus, dass aus "Nichts" "Etwas" entsteht und dieses Etwas dann auch Wirkung auf die übrige Welt entfaltet. Und das "Nichts" ist die völlige Abwesenheit von Materie und Strahlung (=Energie).

Damit ist also nicht die Rede von der Umwandlung Materie in Energie und vice versa, sondern in der Tat vom Entstehen und Vergehen von wirkungsvollen Dingen aus dem Nichts.

Falsch:)

Wie wir schon mal in einer früheren Diskussion festgestellt haben ist das "Nichts" ist die völlige Abwesenheit von Allem und somit in unserem Universum nicht Präsent. Es gibt nur leeren Raum egal ob zwischen Planeten und Sternen oder zwischen den Teilchen des Mikrokosmos.

Gruß Mat1i
 

jonas

Registriertes Mitglied
Wie Du ja sauber von mir zitiert hast, habe ich zunächst den Begriff "Nichts", aus dem "Etwas" entstehen soll, in Anführungszeichen gesetzt, und im nächsten Satz definiert.

Du führst eine neue Definition ein und behauptest, dass wir diese schonmal früher als nicht existent festgestellt hätten. Somit hast Du gezeigt, dass Dein post sich um etwas dreht, was nicht exsistiert und somit auch niemanden interessiert.

Hat mich gefreut, auf Wiedersehen
END OF LINE :D
 

Pegasus

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Hallo!
Ich finde das Board hier fantastisch ist wie ein spannender Roman von mehreren Autoren.

Nun ich bin ein ziemlicher Laie und verstehe den Begriff "NICHTS" nicht.
Ich kann mir nicht einmal vorstellen, dass es sich dabei weder um Materie, Energie, Raum oder Zeit handelt.

Das Casimir-Experiment:
Ist das Vakuum "Nichts" es ist doch ein räumlicher Zustand?
Falls dort etwas aus dem "Nichts" entsteht, das wir nicht begreifen entsteht es dann überhaupt aus dem "Nichts"?
Angeblich befinden sich in einem Vakuum mysteriöse Felder die für den Casimir-Effekt zuständig sind.

Ich denke man kann "Nichts" nicht definieren genauso wenig wie die "Unendlichkeit".
Also finde ich die Aussage das aus dem Nichts etwas entsteht nicht korrekt.

Wie ich gelesen habe ist laut Quantenmechanik ein leerer Raum gar nicht möglich.

Mein Beitrag ist nicht sehr wissenschaftlich ausgedrückt und bezieht sich nur auf meine Meinung.

MfG. Pegasus
 
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