Kann energie verloren gehen?
Schaut euch bitte dieses Video an: https://vm.tiktok.com/ZGeHrHdA2/ was der da behauptet, scheint schlüssig zu sein, stimmt das?
4 Antworten
Ja, das stimmt (± ein paar Vereinfachungen oder Auslassungen oder saloppe Formulierungen): Die Raumexpansion ist nicht zeitsymmetrisch, also macht sie nach dem Noether-Theorem die Energieerhaltung kaputt. So sagt es die Relativitätstheorie. Auch ich habe heute etwas gelernt: Nicht alles auf TikTok ist Quatsch.
Das muss man in kosmologischen Maßstäben betrachten, in denen Zeit und Raum veränderlich sind und somit die Zeitsymmetrie nicht gegeben ist.
Bei lokalen Maßstäben sieht das anders aus, weil die Expansion die lokalen Verhältnisse, z.B. innerhalb einer Galaxie, nicht beeinflusst. Hier lässt sich die Gesamtenergie bilanzieren und definieren.
In der Gesamtheit des Universum funktioniert das nicht mehr. Es scheitert ja schon daran, dass wir die "Gesamtheit" gar nicht definieren können! Das heisst aber nicht, dass die Energie verpuffen muss. Es heisst auch nicht, dass sie deshalb bilanziert werden können muss. Sie ist von uns nicht definierbar.
Wir reden von einem abgeschlossenen System, dessen Maß an Abgeschlossenheit und Grenzen wir nicht mal kennen. Sodann können wir nicht behaupten, dass das Universum den Energieerhaltungssatz bricht. Was wir momentan jedoch beobachten ist, dass das Gesetz scheinbar nicht im Universum gilt.
Dementgegen gibt es die Theorie, dass das Licht auf seinem Weg viele kleine Dopplerverschiebungen erleidet und die Rotverschiebung aus dem Erblicken der Photonen aus unterschiedlichen Perspektiven resultiert. Dabei würde weder Energie abgegeben noch aufgenommen werden. Beim Dopplereffekt gewinnt das emittierte Licht keine Energie und bricht den Energieerhaltungssatz nicht, wie etwa durch ad-hoc Energierzugung, wenn der Empfänger sich auf den Sender bewegt und die empfangen Wellen blauverschoben sind. Auch verliert das emittierte Licht keine Energie, wenn der Empfänger sich wegbewegt und eine Rotverschiebung wahrnimmt.
Nein, sie wird umgewandelt und wird am Ende zu wertloser Abwärme.
Ja ist ein Prozess, wo die Energie immer weniger wird, bis das Universum stirbt. Also ist jetzt meine Meinung dazu.
In einem abgeschlossenen System bleibt die Gesamtmenge an Energie erhalten, gemäß dem Energieerhaltungssatz. Dies bedeutet, dass Energie weder erzeugt noch vernichtet werden kann, sondern nur von einer Form in eine andere umgewandelt werden kann.
Jedoch kann Energie in einem System auf verschiedene Weisen "verloren" gehen, indem sie in Formen umgewandelt wird, die für den beabsichtigten Zweck nicht nützlich sind. Zum Beispiel kann thermische Energie in einem mechanischen Prozess in Form von Reibung verloren gehen, oder elektrische Energie kann in einem Stromkreis durch Widerstand in Form von Wärmeenergie verloren gehen.
In einem offenen System, das Energie mit seiner Umgebung austauscht, kann Energie auch "verloren" gehen, indem sie aus dem System herausfließt, jedoch bleibt die Gesamtenergie des Systems und seiner Umgebung erhalten.
Stimmt also?