Wie passt der Energieerhaltungssatz auf den Urknall?
Also wenn Energie niemals erzeugt oder verschwinden kann wie passt das auf den Urknall Quantenphysik?
(Ich bin in der Schule noch nicht so weit also wenn bitte erklärt auch das für unwissende)
5 Antworten
Der Energieerhaltungssatz gilt nur für
abgeschlossene und stationäre
Systeme.
Das Universum ist weder das eine noch das andere. Und zum Zeitpunkt unmittelbar nach dem Urknall erst reicht nicht.
Die Energieerhaltung besagt, dass die Energie in einem abgeschlossenen System konstant bleibt.
Wenn man als System also einen "Raum" nimmt in welchem der Urknall stattgefunden hat muss in dem nur Energie sein und es passt alles.
Wir betrachten zwar unser Universum als abgeschlossen allerdings muss das nicht zwingend notwendig sein und selbst wenn es tatsächlich abgeschlossen ist muss es nicht bedeuten, dass es das schon vor dem Urknall war. Es würde also funktionieren wenn sich Energie ansammelt und dann diese Energie im Urknall erst zum abgeschlossenen Universum wird.
Der Satz ist nicht vollständig...
Naja müssen tut das Universum nichts, wir müssens beobachten und verstehen.
Das was wir Menschen unter Raum verstehen ist an unser Universum geknüpft und so sollte man es auch nicht zwingend betrachten. Man muss also nicht sagen, das Universum breitet sich auch in einem anderen Universum aus. Es kann sich auch ins Nichts ausbreiten.
Zudem darfst du hier nicht mehr von Altagserfahrungen ausgehen. Das Universum kann sich für uns gesehen ausdehen auch wenn es von außen betrachtet seit dem Urknall nicht mehr wächst.
Es wachst pro sekunde um 5 Meter die Forscher haben das gesehn da sie Pluto Sonne Merkur usw immer weiter von uns weg bewegen.
Etwas anderes habe ich nicht behauptet.
Du darfst allerdings nicht davon ausgehen, dass ein Wachstum der 3 für uns sichtbaren Raumdimensionen in einem Wachstum resultiert wenn man alle Dimensionen wie Zeit etc. mit ein bezieht.
Das ist klar du hast nur geschrieben das sich das universum seit den Urknall nicjt mehr bewegt.
Das Universum kann sich für uns gesehen ausdehen auch wenn es von außen betrachtet seit dem Urknall nicht mehr wächst.
Ich habe geschrieben von außen betrachtet kann es sein, dass es seit dem Urknall die selbe Größe hat und nicht wächst.
Ich habe aber nicht gesagt, dass es sich nicht im inneren bewegt bzw scheinbar ausdehnt etc.
"Von außen betrachtet" bezieht übrignes alle von außen "sichtbaren" Dimensionen mit ein, also das Universum als ganzes und nicht nur die 3 Raumdimensionen.
Hab ich woll einfach über lesen trotzdem danke
Kein Wissenschaftler glaubt, dass man irgendwie den Urknall mal anschauen und so herausfinden kann, ob es ihn gegeben hat oder nicht. Wir sehen nur das, was von der Erde aus gesehen werden kann und können die dazu passende Zeit ermitteln, weil wir die Lichtgeschwindigkeit messen und daraus Zeit und Entfernung berechnen können.Und dass, was wir sehen und berechnen können, darauf deutet, dass es ihn gegeben haben muss, weil die Galaxie im Universum sich voneinander wegbewegen. Das alles spielt sich in einem begrenzten Raum ab, dessen variierende Größe und bekannt ist.
Der gesamte Kosmos ist ein (unendlich großes) Meer von Energie, die sich in ständiger Umverteilung befindet.
Was wir als Urknall bezeichnen, war ein Ereignis, in dem sich eine ganz besonders große Ansammlung von Energie neue Form gab. So entstand eine extrem heiße "Suppe" von Elementarteilchen (sog. Ionenen-Plasma), in der sich dann schließlich Atome, Wasserstoffwolken, Sterne und Galaxien gebildet haben.
All das widerspricht keineswegs dem Energie-Erhaltungssatz.
Energieerhaltung gilt nur für geschlossene Systeme. Das Universum ist keines.
Was dann ein offenes aber dann müsste es etwas ausserhalb geheben so das etwas entweichen kann. Das etwas ausserhalb gibt ist nur kann oder kommt dabei etwas was raus geht das überhaubt?
Gutes Argument.
Das Weltall als Ganzes dürfte wirklich in sich abgeschlossen sein.
Wenn dem so ist, muss darin der Energieerhaltungssatz gelten. Was das aber bedeutet für den Fall, dass das Weltall unendlich groß sein sollte, ist eine noch ganz andere Frage.
Die Urknalltheorie basiert darauf, dass die gesamte Masse des Universums so sehr verdichtet war, dass es irgendwann kollabierte und dann explodierte. Der Ansatz beruht darauf, dass es davor auch schon einen Zustand gegeben haben muss, wo überhaupt Materie existierte zum Verdichten.
Ein anderer Ansatz dabei ist die Teilchenfluktuation. Das bedeutet, dass im Vakuum aus dem Nichts heraus ein positives und negatives Teilchen entstehen und diese beim aufeinander treffen sich neutralisieren und somit verschwinden.
Aber der Energieerhaltungssatz ist alt, die Urknalltheorie neu. Kann sein, dass eines der beiden Dinge irgendwann total über den Haufen geworfen wird, um bessere Ansätze zu finden. Wäre nicht das erste Mal.
Z.B. das alte mechanische Modell von Newton vs Relativitätstheorie von Einstein. Da war der Konflikt - was passiert, wenn 2 Züge mit Lichtgeschwindigkeit aufeinander zu fahren. Wie hoch ist der Aufprallimpuls? Der berechnet sich aus der Geschwindigkeit. Nach Newton würde das auf 2facher Lichtgeschwindigkeit basieren. Nach Einstein ist 2 fache Lichtgeschwindigkeit nicht möglich. Irgendwann ließ man sich darauf ein, dass Einstein etwas mehr Recht hat als Newton.
Will damit nur deutlich machen, dass selbst die Physik immermal wieder im Wandel ist und alte Ansätze neuen weichen. Das kann gerade im Bezug auf deine Frage, sobald z.B. Antimaterie besser verstanden wird, sowohl auf den Energieerhaltungssatz, als auch auf die Urknalltheorie zutreffen.
Merke gerade, dass ich mich an einem Punkt verschrieben habe. Meine "dunkle Materie" statt "Antimaterie". Mein Fehler :D
Eigentlich MUSS das Universum (nach Dingen die Leute heraus gefunden haben kann man glauben oder nicht) den es dehnt sich aus und wohin wenn alles ist?