Was ist Zeit?

Hallo Ich,

wie oben erläutert, sehe ich die illustrierte Beziehung zwischen Zeit und Ort als sehr anschaulich an und habe das Gegenargument nicht verstanden bisher. (oder die Gegenargumente)

Je mehr ich mich im Raum bewege, wirkt es auf die Zeit.
Je mehr ich mich in der Zeit bewege, hmm, ja, ...

Nochmal: je mehr man sich im Raum bewegt (Beschleuigung hin und her), desto mehr in der Zeit.

Ich werde älter... Fakt. Meine Bestandteile beschleunigen hin und her?
Könntest Du nicht einen magischen Spiegel entwerfen mit flashback, der das Altern mir oder wenigstens meiner Freundin verhindert?
Wäre echt nett und ich wüsste das sogar echt ganz sicher gut zu vermarkten...

Reihe ich im Shop im Regal neben dem EH-Saver auf.

Scherz beiseite,

warum genau seit ihr euch so uneinig? Du und Silberflamme oder obendrein der Typ in der Wiki, jemand mit offensichtlichen Schwergang auch, wie ihr, alle Physiker?
Ich habe hier alle Details zum Thema zusammengetragen, alle Links, aber am Ende nicht die Frage gestellt. Und nichts genaues verstanden. Jetzt hiermit demonstrativ nachgeholt.
Dein letzter Kommentar war das Ende der Fahnenstange, ich habe mal einen Wimpel noch dran gehangen. Und die Frage steht im Raum nun. Ich habe mir nicht die Mühe gemacht, um an diesem Ende verhungern zu wollen, ehrlich gesagt. Natürlich ist alles freiwillig, kein Problem, wenn keine Zeit oder keine Lust, aber, der Thread is open...
Mir schlicht zu erklären, dass ich mir als interessierter Laie, keine weitere Mühe machen brauche, irgend etwas sowas dverstehen zu wollen, ohne erst richtig zu studieren, ist auch okay. Ich habe mich aber schwer reingedacht schon und vielleicht wäre für euch auch interessant, ab wann man zu begreifen anfängt. Naja dies nur nebenbei.

Gruß,
Dgoe

Hi Joe,

Du sitzt an der Bushaltestelle und wartest auf den Bus. Wenn du 5 Minuten wartest, vergehen in der Koordinatenzeit 5 Minuten, in deiner Eigenzeit vergehen auch 5 Minuten. das ist:

Zum Beispiel bewegt man sich mit einer Sekunde pro Sekunde durch die Zeit.

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Der Bus ist da, fährt mit dir los, heute hat der Fahrer es eilig und fährt daher mit 0,5c. In der Koordinatenzeit vergehen 2 Sekunden und ihr seit am Ziel. In deiner Eigenzeit und der des Busses vergeht 1 Sekunde (so ganz grob). das ist:

Außer man bewegt sich auch durch den Raum, dann ist es weniger.

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Das wusstest du aber schon, von daher kann das wohl nicht der Knackpunkt sein.

Gebeshuber schrieb:

...an dem frau Ereignisse messen und auch einordnen kann. Kann frau irgendeinem Punkt (Ereignis) neben seiner Raum- auch eine Zeitkoordinate geben (Zeitpunkt), dann kann frau...

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Sorry, ich kann so was nicht lesen.

Dgoe schrieb:

Genau das hat es aber für mich als Greenhorn unglaublich gut verdeutlicht und zu einigem (vielleicht vermeintlichem) Verständnis beigetragen - und nun kommst Du, dem ich sehr viel Vertrauen schenke, damit, dass dies eine Luftnummer wäre und alles ganz anders, viel schwieriger und komplexer und undurchsichtiger wäre. Ich halte naiv dagegen, die Natur der Dinge ist nicht unverstehbar.

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Das ist alles sehr einfach und durchsichtig, wenn man die Abstraktionen "Zeit ist eine Dimension - aber keine Raumdimension" mitmacht. Wenn man das kursive nicht mitmachen will, endet man bei der hier diskutierten Zeitgeschwindigkeit. Wenn man es mitmacht, kommt man zur Relativitätstheorie.

Kibo schrieb:

heute hat der Fahrer es eilig und fährt daher mit 0,5c

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Hi Kibo,
ich will auch so einen Bus haben! Davon abgesehen, ist nicht die Beschleunigung entscheidend?

Ich schrieb:

Zeit ist eine Dimension - aber keine Raumdimension
(...)
Wenn man es mitmacht, kommt man zur Relativitätstheorie.

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Hallo Ich,

ok, das ist jetzt tatsächlich nicht so kompliziert, danke.


Gruß,
Dgoe

Hallo,
was Zeit ist wollt ihr wissen?

Zeit ist der Abstand zwischen Ereignissen und Zuständen.

Zum Messen solcher Abstände benötigt man Meßgeräte, die sich gleichmäßig verändern.

Um unsere Welt zu beschreiben, werden mindestens 3 Raumkoordinaten und 1 Zeitkoordinate benötigt. Und all diese Koordinaten sind imaginäre Gedankenobjekte mit willkürlich festlegbarem Nullpunkt.
Leider werden die Koordinaten oft verwechselt mit den materiellen Objekten, die man mißt. Doch der Abstand zwischen "vorher" und "nachher" ist nunmal nichts Materielles, Anfaßbares, direkt mit Sinnesorganen Wahrnehmbares.
Wieviel Zeit-Abstand zwischen Start und Ende dieses Themenbeitrags liegt, kann ich nicht direkt sehen, sondern nur indirekt an einer Uhranzei...

upps, schon so spät..
keine Zeit...

Bernhard Kletzenbauer

Hallo Bernhard K.,

Bernhard Kletzenbauer schrieb:

was Zeit ist wollt ihr wissen?

Zeit ist der Abstand zwischen Ereignissen und Zuständen.

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Ist der nicht leer?

Gruß,
Dgoe

Dgoe schrieb:

Ist der nicht leer?

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Hallo Dgoe,

ein Abstand kann nicht leer sein. Er kann "schlimmstenfalls" gleich Null sein, so wie der Abstand zwischen Ereignissen auf dem Lichtkegel.

Hallo Bernhard,

auf meiner Uhr ist zwischen den Sekundenstrichen gähnende Leere. Na gut, vergiss das wieder. Was ist, wenn es weltweit (universumsweit) nur ein Klicken gäbe. Das Klicken könnte gleichmäßig vor sich hin klicken oder auch unregelmäßig, beides wäre identisch, da es keine Relation gibt. Also wieviel Zeit zwischen 2 Klicks vergeht, kann nur relativ, mit einem Bezug beantwortet werden. Darauf wollte ich hinaus.

Gruß,
Dgoe

Ich schrieb:

Das ist alles sehr einfach und durchsichtig, wenn man die Abstraktionen "Zeit ist eine Dimension - aber keine Raumdimension" mitmacht. Wenn man das kursive nicht mitmachen will, endet man bei der hier diskutierten Zeitgeschwindigkeit. Wenn man es mitmacht, kommt man zur Relativitätstheorie.

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Hallo Ich,

ich habe hier etwas dazu gefunden in http://www.einstein-online.info/vertiefung/rollentausch-von-raum-und-zeit:

Rollentausch von Raum und Zeit

Mit Hilfe von Modellvorstellungen im dreidimensionalen Raum - allerdings auch mit einigen Zusatzannahmen, die gewöhnungsbedürftig sind - lässt sich eine wichtige Eigenschaft Schwarzer Löcher verstehen, die direkt damit zusammenhängt, wie sich das Innere dieser Gebilde vom Rest des Weltalls abkapselt.

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Und das genau auf einem Portal, das einem die Relativitätstheorie näher bringen will. Das ist dann doch etwas verwirrend, findest Du nicht?

Gruß,
Dgoe

Ich halte die Sprechweise des "Vertauschens der Rollen von Raum und Zeit" für nicht sehr geschickt. Ich halte auch wenig davon, von "der Zeit" zu sprechen.

In der ART gibt es praktisch beliebige Koordinatensysteme, in denen teilweise eine eindeutige Identifizierung von raumartigen und zeitartigen Koordinaten gar nicht möglich ist. Insofern ist es willkürlich bzw. wenig aussagekräftig, dass "jenseits des Ereignishorizontes zwei derartige Koordinaten ihre Rollen vertauschen", insbs. weil gerade in den verwendeten Koordinaten eine Koordinatensingularität am EH vorliegt und demnach überhaupt kein globales Koordinatensystem existiert, in dem diese Aussage formulierbar wäre. In anderen Koordinatensystemen sieht das alles wieder ganz anders aus.

Wichtig ist, dass frei fallende Beobachter immer eine lokal flache Raumzeit wahrnehmen, und dass die so ausgezeichnete lokale Zeit mit der Eigenzeit eines Beobachters übereinstimmt. Die ist zwar jeweils nur lokal definiert, dafür aber auch lokal für diesen Beobachter eindeutig festgelegt und physikalisch messbar. In dieser Eigenzeit findet eine derartige Vertauschung natürlich nicht statt.

Mir ist natürlich schon klar, was mit dieser Aussage gemeint ist, aber man sollte das nicht mittels räumlicher und zeitlicher Koordinaten formulieren. Ein besseres Bild ist, dass man innerhalb des Ereignishorizontes kugelförmige Lichtblitze betrachtet (wie sie von einer Blitzlampe ausgehen). Man stellt dann fest, dass alle Richtungen, in die das Licht ausgesandt wird, auf die Singularität zulaufen, d.h. es existieren ausschließlich einlaufende, keine auslaufenden lichtartigen Richtungen. Der Vorteil ist, dass dieses Bild koordinatensystemunabhängig und lokal formuliert werden kann.

TomS schrieb:

Ich halte die Sprechweise des "Vertauschens der Rollen von Raum und Zeit" für nicht sehr geschickt.

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Ist aber recht weit verbreitet, was natürlich nichts zu sagen hat.

So zum Beispiel auch im deutschen Wikipedia-Artikel über die Schwarzschild-Metrik:

Innerhalb des Schwarzschildradius vertauschen Raum- und Zeitkoordinate ihre Bedeutung, da das radiale Linienelement zeitartig und das vormals zeitartige Linienelement raumartig wird. Eine Bewegung durch den Raum wird eine Bewegung durch die Zeit und umgekehrt.

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Wer sich da an die Sprechweise von Wikipedia-User 'Allen MCc' im Vierervektor-Artikel erinnert fühlt, kein Wunder, die Versionsgeschichte verrät, dass er hier auch sehr aktiv war (die exakte Textstelle habe ich nicht durchwühlt, mir erspart).
So jedoch ebenso in der englischen Version:

It is a perfectly valid solution of the Einstein field equations, although it has some rather bizarre properties. For r < rs the Schwarzschild radial coordinate r becomes timelike and the time coordinate t becomes spacelike.

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Aber auch beispielsweise hier:
http://media.sodis.de/open/melt/10_Was_ist.pdf

. Innerhalb des Schwarzen Lochs jedoch haben Zeit und Raum ihre Rollen vertauscht: Was wir für den Raum gehalten haben – dargestellt als Koordinate x – wird innerhalb
des Horizonts zur Zeit, und was wir für die Zeit gehalten haben – dargestellt als Koordinate t – wird
innerhalb des Horizonts zum Raum.

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vom FWU Institut für Film und Bild / Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft und Kultur, Wien.

Um nur mal ein paar zu nennen. Was wiederum Toms und Ichs Hinweise umso wertvoller macht, irgendwie aber dennoch zu denken gibt, mich zumindest.

Gruß,
Dgoe

Wie gesagt, ich verstehe den Hintergrund und den Inhalt der Aussage schon. Meine Kritik richtig sich gegen die Formulierung anhand von Koordinatensystemen:

Es gibt nicht die Radialkoordinate in Schwarzschildkoordinaten, sondern es gibt zwei; eine für r > R[SUB]S[/SUB] und eine für r < R[SUB]S[/SUB]. Zwischen beiden gibt es keine stetige Fortsetzung, da sind durch eine Koordinatensingularität getrennt sind.

Es wird ausschließlich eine Eigenschaft der Koordinaten diskutiert, was nicht zwingend eine invariante Eigenschaft der Raumzeit bedeutet. Ein Beobachter, der den Ereignishorizont überquert bemerkt von diesem Vertauschen nichts. Und für einen externen Beobachter, für den r > R[SUB]S[/SUB] eine sinnvolle Koordinate darstellt, ist r < R[SUB]S [/SUB]bedeutungslos.

Man kann außerdem ein Koordinatensystem einführen, in dem die Eigenzeit des frei fallenden Beobachters der Koordinatenzeit entspricht. In diesem Koordinatensystem findet also kein "Wechsel der Bedeutung" statt, was darauf hinweist, dass die Schwarzschildkoordinaten insbs. bei der Untersuchung globaler Eigenschaften der Raumzeit eher ungeeignet sind.

Generell sollte man in der ART versuchen, koordinatensystemunabhängige, invariante Aussagen und Eigenschaften zu diskutieren. Sehr geeignet ist dazu die konforme bzw. Lichtkegelstruktur der Raumzeit.

http://www.photon.at/~werner/kosmos/Voids/vakuum/eddington-finkelstein.html

Hier sieht man anhand zweier Diagramme, wie sich die Lichtkegel in unterschiedlichen Koordinatensystemen darstellen. Beiden Diagrammen ist gemeinsam, dass innerhalb des Ereignishorizontes der Vorwärslichtkegel "nach innen" weist. Das ist die wesentliche Information.

TomS schrieb:

Man kann außerdem ein Koordinatensystem einführen, in dem die Eigenzeit des frei fallenden Beobachters der Koordinatenzeit entspricht. In diesem Koordinatensystem findet also kein "Wechsel der Bedeutung" statt, was darauf hinweist, dass die Schwarzschildkoordinaten insbs. bei der Untersuchung globaler Eigenschaften der Raumzeit eher ungeeignet sind.

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Hallo Tom,

verstehe (besser)! Das ist ein einleuchtendes Argument. Danke für Deine Erläuterungen, die etwas mehr Licht in diese Sache bringen, wenigstens für mich. Apropos Licht, Danke auch für den Link, den ich zufälligerweise schon kannte, entdeckt, als ich mal nach anschaulichen Bildern/Grafiken gesucht hatte. Werde ihn mir diesmal genauer anschauen und mir aufheben, für den Tag, an dem ich die Formeln besser verstehe.

Gruß,
Dgoe

Ich schrieb:

Ich gebe gerne zu, dass ich da besonders pingelig bin. Unter bestimmten Umstände könnte ich mir durchaus vorstellen, dieses "Raum und Zeit tauschen ihre Bedeutung" zu diskutieren. Wenn man das präzise fasst und definiert, mag das interessant sein.
Aber ich beobachte seit vielen Jahren, wie sorg- und planlos viele Leute mit solchen Begriffen umgehen und damit in tiefste Philosophie ... abgleiten.

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hab' nicht etwas weiter vorne im Thread gelesen - Ich hat's wie so oft auf den Punkt gebracht

TomS schrieb:

Es gibt nicht die Radialkoordinate in Schwarzschildkoordinaten, sondern es gibt zwei; eine für r > R[SUB]S[/SUB] und eine für r < R[SUB]S[/SUB]. Zwischen beiden gibt es keine stetige Fortsetzung, da sind durch eine Koordinatensingularität getrennt sind.

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Hallo Dgoe,

vor allem der zweite Satz von Tom, in dem es um die nicht mögliche stetige Fortsetzung geht, gehört zu denen, die man bedenkenlos auswendig lernen und kennen darf.


Freundliche Grüsse, Ralf

Das war meine Eingangsfrage. Was genau ist denn das Wesen der Zeit? Was ist Zeit?

Ist sie global? - Nein.
Ist sie relativ? - Ja.

Zeit ist also nur ein Nebeneffekt, nichts Eigenständiges.
Was zu vielem anderen passt, mainstreamiges...

Gruß,
Dgoe

Dgoe schrieb:

Das war meine Eingangsfrage. Was genau ist denn das Wesen der Zeit? Was ist Zeit?

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Es gibt verschiedene Zeitbegriffe; mir fallen schonmal drei ein: Koordinatenzeit, Eigenzeit, "Prozesszeit" im Sinne einer typischen Zeitskala einen physikalischen Systems. Auf welchen beziehst du dich?

TomS schrieb:

Koordinatenzeit, Eigenzeit, "Prozesszeit" im Sinne einer typischen Zeitskala einen physikalischen Systems.

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Hallo Tom,

diese Liste ist schon viel wert. Ich dachte dabei daran, dass Zeit nur eine Art Nebeneffekt der Bewegung ist und das passt zu allen dreien.

Gruß,
Dgoe

Dgoe schrieb:

Das war meine Eingangsfrage. Was genau ist denn das Wesen der Zeit? Was ist Zeit?

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Zeit ist lediglich die Sequenz physikalischer Vorgänge. Nicht mehr und auch nicht weniger.
Als eben dieses wird sie gemessen und als solches ist sie durchaus was Eigenständiges.
Viel schwieriger als das, was Zeit ist, läßt sich dagegen sagen, was Raum physikalisch ist ...

Klaus schrieb:

Zeit ist lediglich die Sequenz physikalischer Vorgänge.

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"Zustände" wäre wohl etwas exakter als "Vorgänge", auch wenn die Zeitmessung selbst ein Vorgang ist.
Andererseits sind Vorgänge, d.h. Zustandsänderungen, die Grundvoraussetzung dafür,
das es überhaupt so etwas wie Zeit gibt ...