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THEMA: Ist die aktuelle Physik überhaupt für den Menschen "gedacht" ?

Ist die aktuelle Physik überhaupt für den Menschen "gedacht" ? 20 Mär 2016 21:47 #4108

Die Frage mag zuerst etwas merkwürdig klingen, da wir Menschen es ja auch waren,die das Ganze erst ins Leben gerufen haben und immer weiter forschen. Die Physik existiert aber nun mal auch ohne uns, und wir sind eher die Beobachter und diejenigen, die sie beschreiben und diejenigen, die sie teilweise ausnutzen für ihre Vorteile oder, dummerweise, auch für ihre Nachteile. Man kann in unserer heutigen Zeit behaupten, dass wir Menschen abhängig von der Physik sind, aber das ganze beruht nicht auf Gegenseitigkeit.

Und da kommt mir doch die Frage, ob wir Menschen überhaupt schlau genug sind bzw. dafür geeignet sind, das alles zu verstehen. Ich hoffe, für die Gesundheit meines Egos, dass ich nicht der einzige bin der Probleme damit hat, sich vorzustellen wie die Relativitätstheorie funktioniert, oder sich die mehreren Dimension bei der String-Theorie vorstellen kann oder noch 100 andere Sachen, die man zwar noch nachweisen, berechnen, beobachten, erklären und ja sogar nutzen kann, aber sich einfach nicht mehr vorstellen kann. Als ich das erste mal von der Relativitätstheorie gehört habe, habe ich wirklich nichts verstanden, desto öfters ich mir das dann angeschaut habe, desto besser wurde das Verständnis. Ich hoffe sie können das was ich jetzt sage nachvollziehen, da ich wirklich Probleme damit habe es in Worte zu fassen : Dieses Verständnis beruht nicht wirklich auf dem, was ich normalerweise unter "Verständnis" verstehe (Was für einer schöner Satz), es gibt da einfach ein klaren Unterschied, was die Gedanken angeht, wenn ich es erkläre oder nur daran denke.

Es geht mir so zu sagen gegen den Strich, ich mag die Physik und ich weiß, dass z.B. die Relativitätstheorie korrekt ist (Oder zumindest mit einer sehr hohen Wahrscheinlichkeit korrekt ist) und trotzdem scheint mein Kopf das nicht akzeptieren zu wollen, es widerspricht einfach den natürlichen Verständnis. Vielleicht liegt das auch daran, dass ich mich erst seit 1 Jahr mit all diesen Sachen beschäftige und mein Hirn sich sozusagen erst einmal daran gewöhnen muss, dennoch finde ich das ganze sehr komisch. Und da kam mir nun mal die Frage, ob die Menschen vielleicht nicht dazu geschaffen sind, die Physik zu verstehen, und ob wir vielleicht bald am Ende des "Verständnisses" sein könnten. Vielleicht irre ich mich da aber auch total und für andere ist all das, was die Physik beschreibt, relativ einfach zu verstehen.

LG

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Ist die aktuelle Physik überhaupt für den Menschen "gedacht" ? 20 Mär 2016 22:28 #4112

Die Physik ist für den Menschen gedacht, die Menschen aber nur bedingt für die Physik gemacht.

Die Menschen sind evolutionär an unsere Umgebung angepasst. Die "klassische Physik" ist daher für uns anschaulich. Leider tut uns die Natur nicht den Gefallen, dass sie im ganz kleinen oder im ganz großen genau so verhält wie wir es aus dem Alltag kennen.

Mit der Quantenmechanik und der Allgemeinen Relativitätstheorie haben daher wir zwei physikalische Theorien, die für uns nicht wirklich anschaulich sind.

Ob die String-Theorie jemals eine Theorie wird, wissen wir nicht.

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.
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Ist die aktuelle Physik überhaupt für den Menschen "gedacht" ? 20 Mär 2016 23:17 #4121

Natürlich ist die Physik von Menschen für Menschen "gedacht".
Die reale Welt schert sich nicht darum was wir als Physik bezeichnen, die Konstituenten wechselwirken einfach so auf Grund ihrer Eigenschaften.

Aber so wirst du das nicht gemeint haben ;) Es ist wohl eher die Frage "können wir die (physikalische)Welt verstehen?"

Ich meine wir können das nur so weit wie es unsere Sprache erlaubt. Dinge / Prozesse für die wir keine geeignete Sprache haben oder finden können wir nicht verstehen. Schlimmer noch, durch ungeeignete Sprache können wir uns sogar noch selbst behindern. Sprachliche Konstrukte wecken Assoziationen im Hirn die die Denkprozesse in falsche Bahnen, in logische Sackgassen lenken können.

Als Beispiel nenne ich mal den Begriff "Teilchen". Wir alle haben irgend eine Vorstellung von Teilchen. Ob wir wollen oder nicht, Teilchen sind für uns feste kompakte runde Kugeln mit einer Ausdehnung und wir schreiben denen unbewusst Eigenschaften zu wie wir sie auch Billardkugeln zuschreiben würden. Da mag einem die Vernunft noch so sehr sagen das das nicht richtig ist, es hilft nix, wir sehen immer noch die Kugeln vor unserem inneren Auge. Doch in der Quantenphysik stoßen wir damit an eine Verständnisgrenze.

Pinfinite schrieb: Als ich das erste mal von der Relativitätstheorie gehört habe, habe ich wirklich nichts verstanden, desto öfters ich mir das dann angeschaut habe, desto besser wurde das Verständnis.

War bei mir gerade umgedreht. Ich meine die (spezielle)Relativitätstheorie war so leicht, logisch und nachvollziehbar an Hand von Gedankenexperimenten beschrieben das da kaum Platz für "nicht verstehen" war, Ausgangspunkt: das Michelson-Morley Experiment zeigt c ist immer gleich. Alles andere lässt sich daraus logisch auch ohne viel Mathematik herleiten.
Die allgemeine ist schon etwas schwieriger aber im Ansatz noch ebenso einfach. Ausgangspunkt hier: träge = schwere Masse. Der Rest ergibt sich durch logische Schlußfolgerung (auch wenn es bei der Raumkrümmung anfängt unanschaulich zu werden und später die mathematische Beschreibung unanschaulich bleibt).

Die Verständnisprobleme kommen erst nach und nach wen man beginnt über die Konsequenzen nachzudenken.

Ich wünschte die Physiker heute würden mal einen Schritt von ihren mathematischen Gleichungen zurücktreten und versuchen in klar verständlichen Worten zu beschreiben oder herzuleiten was sie sich da so ausdenken.

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Ist die aktuelle Physik überhaupt für den Menschen "gedacht" ? 20 Mär 2016 23:54 #4131

Nachtrag:
Ein weiteres Beispiel dafür wie Sprache die Wissenschaft beeinflusst:
Eng mit dem Teilchenbegriff ist das Bohrsche Atommodell verbunden. Man stellte sich vor Elektronen (Billardkugeln?) sausen ähnlich wie Planeten um den Atomkern.
Klar, daraus lässt sich direkt vermuten das die Elektronen einen Bahndrehimpuls haben als auch einen Eigendrehimpuls genannt Spin. Und daraus wieder die magnetischen Eigenschaften.
Nun, wenn ich recht informiert bin (?) ist das Bohrsche Atommodell nicht mehr Stand der Dinge. Bahndrehimpuls und Spin aber immer noch. Ob die Begriffe die realen Vorgänge richtig beschreiben kann ich nicht beurteilen, das sie das Denken in eine bestimmte Richtung beeinflussen glaub ich aber schon.

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Ist die aktuelle Physik überhaupt für den Menschen "gedacht" ? 21 Mär 2016 12:31 #4158

Ein weiteres Beispiel für die Verwirrung durch Sprache ist die folgende Frage:

Warum werden in einem Spiegel Rechts und Links vertauscht - aber nicht Oben und Unten?

Wenn du die Antwort weißt, weißt du auch, was ich damit sagen will ;)
Was ich als interessierter Laie beobachte ist, dass mit immer größerem Aufwand immer kleinere Fortschritte für unser Weltbild gemacht werden. (Ausnahme: astronomische Beobachtungen!)
Eigentlich beschränken sich die Fortschritte sogar darauf, Vorhersagen zu bestätigen, die schon vor Jahrzehnten - mit Papier und Bleistift - gemacht wurden. Das mag daran liegen, dass wir uns der Wahrheit immer mehr annähern. Vielleicht sind auch Spezialisierung und Technikgläubigkeit Gründe dafür.
Merilix schrieb:

Ich wünschte die Physiker heute würden mal einen Schritt von ihren mathematischen Gleichungen zurücktreten

Das sollte an einem Tag pro Woche zur Pflicht für alle Forscher gemacht werden!

Nicht alles, was hinkt, ist ein Vergleich.
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Nicht alles, was hinkt, ist ein Vergleich.

Ist die aktuelle Physik überhaupt für den Menschen "gedacht" ? 22 Mär 2016 21:41 #4303

Die Physik ist eine Wissenschaft, die die Mathematik als Sprache gebraucht. Da Mathematik und Physik exakte Wissenschaften sind, passen sie sehr gut zusammen. Man kann mit Hilfe der Mathematik in physikalische Bereiche vordringen, also Hypothesen ausgestalten und dann die Experimentalphysiker bitten, Vorhersagen, die auf diese Weise entstehen, durch Experimente zu bestätigen oder sie zu widerlegen. Soviel zum grundlegenden Prinzip.
Mit Hilfe dieses Prinzips gelangt man im Lauf der Zeit zu einer immer besseren Beschreibung der Funktionsweise der Natur. Heutiger Stand ist das Standartmodell der Teilchenphysik. Es enthält zum Einen die Fermionen, also die Teilchen, die die Materie aufbauen und zum Anderen die Bosonen, das sind die Wechselwirkungsteilchen, die Kräfte vermitteln.
Insofern ist Physik der Versuch, das Drehbuch, nach welchen Regeln sich die Dinge ereignen, zu ergründen. Nach dem Motto, wer sind die Spieler (Elementarteilchen) und welchen Wechselwirkungen (Kräften) gehorchen sie. Und natürlich der Frage nach zu gehen, auf welcher raumzeitlichen Bühne findet das alles statt.
Also ist Physik nicht "für den Menschen gedacht", sondern der Versuch der Menschen, dem lieben Gott in die Bücher zu schauen.
Viele Grüße
Thomas
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Ist die aktuelle Physik überhaupt für den Menschen "gedacht" ? 20 Mai 2016 18:58 #6297

Der Thread ist schon ein bisschen abgehangen, ich finde aber die Frage interessant und schreibe mal meinen Senf dazu.

Ich fasse die Frage in dem Sinne auf, ob wir prinzipiell an eine Grenze der menschlichen Erkenntnisfähigkeit stoßen.

Es findet eine Strukturbildung im Gehirn statt, wenn man sich intensiv mit etwas beschäftig. Ich weiss jetzt nicht mehr genau, welcher Mathematiker das gesagt hat - sinngemäß war seine Aussage: "Für mich sind die abstrakten Objekte der höheren Mathematik so real, wie für andere Leute ein Tisch oder ein Stuhl." Ich glaube, das ist im Prinzip eigentlich gar keine besondere Leistung eines Genies, sondern das ist die ganz gewöhnliche Art und Weise, wie unsere Gehirne funktionieren. Als wir auf die Welt gekommen sind, wussten wir auch nicht, was Tische und Stühle sind.

Einstein hat gesagt: "Ich habe keine besondere Begabung, sondern bin nur leidenschaftlich neugierig."

Ich denke, dass man die Grundlagen von SRT, ART und QM im Prinzip als Schulstoff lernen könnte. Zumindest für daran interessierte Schüler.
Relativitätstheorie war kein Thema im Physik Grundkurs vor 25 Jahren, aber ich fand es interessant und habe einiges über die SRT in einem Sach-Comic gelernt ("Einstein für Anfänger" von Joseph Schwartz). Die Relativitätstheorie ist mit dem Film "Interstellar" auch endlich im Hollywood-Kino angekommen.

Von daher sehe ich gar keinen großen Unterschied zwischen der Vermittelbarkeit von klassischer versus moderner Physik.

Andererseits: Theoretisch wäre es freilich denkbar, dass die Physik heute an einem Punkt ist, an dem keine einfacheren Theorien mehr möglich sind, sondern alles immer wilder wird.

Es könnte so sein, dass man mit allem, was die Mathematik zu bieten hat, prinzipiell keine endliche Menge von Regeln angeben kann, die die beobachtbaren physikalischen Phänomene erklären kann. Und ob wir in einem Universum leben, dessen Zustandsänderungen von einer unendlich großen Menge verschiedener Regeln bestimmt werden, das können wir nicht wissen. Die Physik könnte also möglicherweise beliebig kompliziert werden.

Aber der Mensch wird sich von dieser theoretisch denkbaren Unbegreiflichkeit nicht abhalten lassen. Es ist dem Menschen in die Wiege gelegt, dass er davon ausgeht, dass es irgendwie weitergehen wird mit der Erkenntnis.

Vielleicht ist die Fragestellung gar nicht so neu. Wenn man sich in die Zeit der Erforschung der Elektrizität und des Magnetismus hineinversetzt, so waren die Schwierigkeiten bei der Veranschaulichung vielleicht nicht weniger groß als heute bei der modernen Physik. Wir haben auch keine Sinneswahrnehmung für diese Phänomene, daher müssen diese Eigenschaften der Natur den Menschen damals sehr merkwürdig vorgekommen sein.

Selbst wenn die Weltformel in 20 Jahren immer noch nicht gefunden wurde, würde man die Befürchtung "Physik ist nicht für Menschen gedacht" mit einer Handbewegung beiseite wischen. Und vielleicht würde man dann sagen: "Du, ich muss jetzt schnell los, bevor der Birne-Store schließt - bei meinem EiPhone ist die Quantenkryptographie ausgefallen..."
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