Kopie:Theoretische GrundlageDie allgemeine Relativitätstheorie erweitert den anschaulichen euklidischen Raum der menschlichen Erfahrung zu einem allgemeineren Raum mit einer Krümmung. Ursache dieser Krümmung ist die Masse von Objekten, oder - was in der Relativitätstheorie äquivalent dazu ist - Energie. Die Gleichungen der allgemeinen Relativitätstheorie besitzen Lösungen, die auch uns ungewöhnlich erscheinende Eigenschaften haben. Wurmlöcher sind topologische Konstrukte, die weit voneinander entfernt liegende Bereichen des Universums durch eine 'Abkürzung' verbinden. Ein Ende eines Wurmlochs erscheint dem Beobachter als Kugel, die ihm die Umgebung des anderen Endes zeigt. Obwohl ein durch ein Wurmloch Reisender nie die Lichtgeschwindigkeit überschreiten würde, hätte in Bezug auf die betreffenden Start- und Zielbereiche eine Reise mit Überlichtgeschwindigkeit stattgefunden.
Wurmlöcher stellen eine Erweiterung der Lösungen der Einstein-Gleichungen durch Schwarze Löcher hinter den Ereignishorizont dar. Die Existenz von Wurmlöchern als physikalische Objekte ist umstritten und Gegenstand aktueller Forschung. Die Tatsache, dass eine physikalische Gleichung bestimmte Lösungen besitzt bedeutet nämlich noch nicht, dass diese Lösungen tatsächlich realisiert werden. Aktuelle Beiträge auf dem Gebiet stammen u.a. von Leonard Susskind und Kip Thorne.
Zweidimensionaler Raum als ModellDie Idee hinter einem Wurmloch könnte man sich wie folgt plausibel machen: Will ein Käfer auf einem Blatt Papier von einer zur anderen Seite gelangen muss er normalerweise das ganze Papier entlanglaufen. Wird aber das Papier geeignet gefalten, gelangt er viel schneller auf die andere Seite. In Analogie zu diesem Papiermodell kann man sich auch die Kugelform des Wurmloches verdeutlichen. So wie aus dem zweidimensionalen gefaltenen "Papier"-Raum im Denkmodell ein dreidimensionaler gekrümmter Raum wird, so wird aus einem kreisförmigen "Papier"-Wurmloch ein kugelförmiges dreidimensionales Wurmloch.
Praktische ÜberlegungenEs gibt bislang keine experimentellen Beweise für Wurmlöcher. Rein theoretische Überlegungen deuten darauf hin, dass Wurmlöcher sog. exotische Materie brauchen, um zu entstehen und stabil zu bleiben. Einige Wissenschaftler wie Kip Thorne gehen davon aus, dass eine Instabilität der Wurmlochverbindung nur durch exotische Materie verhindert werden könne. Stephen Hawking schließt nicht völlig aus, dass es durch hineinfallende Teilchen normaler Materie trotzdem zu einem schnellen Zusammenbrechen des Wurmloches kommen könnte. In seinem Buch Das Universum in der Nußschale stellt Hawking zahlreiche Überlegungen dazu an, welche praktischen Auswirkungen nutzbare Wurmlöcher zur Folge hätten.
Die exotische Materie hat die Eigenschaft, in einem bestimmten Raumgebiet (dort, wo das Wurmloch sein soll) antigravitativ zu wirken (genauer: es hat negative mittlere Energiedichte). Bisher ist keine Möglichkeit bekannt, wie man exotische Materie herstellen kann, geschweige denn, wie man damit Wurmlöcher bauen kann. Einige Schätzungen gehen davon aus, dass man für ein Wurmloch mit einem Meter Durchmesser exotische Materie äquivalent einer Jupitermasse brauchen würde. Eventuell sind nur mikroskopische Wurmlöcher (das heißt von der Größe weniger Atomradien) möglich, wenn exotische Materie beziehungsweise negative Energiedichten im Spiel sind. Forscher der Universität von Victoria (Wellington) gehen jedoch davon aus, dass auch sehr kleine Mengen exotischer Materie zur Erzeugung von Wurmlöchern ausreichen.
Das mit dem Mikrowurmloch und Energieersparnis stimmt!
So es ist nicht Möglich kommt das an!
Science Fiction, die sich im Rahmen der Wissenschaft bewegen will, nutzt gerne Wurmlöcher, um Reisen im Weltraum zu beschleunigen. Beispiele wären der Film und die Fernsehserie „Stargate“, die darauf basieren, dass Menschen und andere Weltraumbewohner durch ein Tor, das so genannte Stargate, von Planet zu Planet reisen, indem im Stargate ein Wurmloch hergestellt wird. Zu bemerken sei hier aber, dass diese Darstellung, so wie in fast jedem Science-Fiction-Film, in dem ein Wurmloch vorkommt, wenig mit der oben beschriebenen Theorie gemein hat. So wird zum Beispiel das Wurmloch häufig als ein zweidimensionales „Loch“ dargestellt, in das die Personen ein- und austreten. Laut der Theorie der Wurmlöcher ist die Öffnung eines Wurmlochs allerdings kugelförmig. Auch scheinen die enormen Gezeitenkräfte, die in der Theorie vorhergesagt werden, den meisten Personen wenig Sorge zu bereiten. Der wissenschaftliche Gehalt solcher Fantasien sollte daher nicht überschätzt werden.
Zum Ereignishorizont: Kopie:
Ein Beobachter, der sich außerhalb des Ereignishorizonts befindet, kann keinerlei sichtbare Informationen über den Raumbereich erhalten, der sich hinter dieser Fläche befindet. Ein solcher Beobachter nimmt den von dem Ereignishorizont eingeschlossenen Bereich als ein sogenanntes schwarzes Loch wahr. Gemäß der speziellen Relativitätstheorie kann sich Materie maximal mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen. Der Zukunftslichtkegel eines Ereignisses innerhalb des Ereignishorizonts wird durch die Schwerkraft festgehalten, so dass nichts mehr (auch keine Information) aus dem Gravitationsfeld des Massekörpers entweichen kann. Das ist gerade deshalb der Fall, weil sich der Zukunftslichtkegel mit maximal Lichtgeschwindigkeit ausbreitet, diese aber nicht als Fluchtgeschwindigkeit ausreicht, um der Schwerkraft des schwarzen Loches zu entkommen. Umgekehrt folgt daraus, dass sich der Bereich innerhalb des Ereignishorizonts nicht im Vergangenheitslichtkegel eines beliebigen Beobachters befindet.
Neue Überlegungen haben allerdings gezeigt, daß schwarze Löcher Energie (und damit Masse) in Form von Hawking-Strahlung (nach dem britischen Physiker Stephen Hawking) abgeben, so dass die Aussage, nichts könne aus einem Schwarzen Loch entkommen, nur noch bedingt richtig ist.
Zu Materie:
Materie (lat.: materia = »Stoff«) ist eine allgemeine Bezeichnung für alles Stoffliche, was uns umgibt und aus dem wir selbst bestehen.
Im physikalischen Sinne ist Materie alles was aus Quarks und Leptonen in mehr oder weniger komplexer Struktur aufgebaut ist.
Im philosophischen Sinn bezeichnet Materie die objektive Realität. Nach W. I. Lenin wird Materie von unseren Sinnen abgebildet oder widergespiegelt. Ernst Bloch versteht Materie als schöpferische Prozessmaterie und setzt sie gleich mit real-objektive Möglichkeit.
Die definierenden Eigenschaften von Materie sind ihre Masse, der Raumbedarf, die Struktur und die innere Thermische Energie.
Unter Materie im weiteren Sinne werden sowohl Materie im engeren Sinne wie auch Antimaterie zusammengefasst.
Materie ist aus kleinsten Teilchen aufgebaut, den Atomen, welche wiederum Moleküle bilden können.
Diese kleinsten Teilchen dienen vielen physikalischen Modellen der Mechanik als Grundlage.
Atome bestehen wiederum aus Protonen, Neutronen und Elektronen, den Elementarteilchen, die man häufig auch mit dem Begriff Materie gleichsetzt.
Exotische Materie:
Exotische Materie nennt man hypothetische Materie mit negativer Energiedichte. Derartige Materie wurde bis heute nicht beobachtet. Zudem sprechen theoretische Gründe gegen ihre Existenz.
Exotische Materie sollte nicht verwechselt werden mit Antimaterie. Zwar lassen sich zumindest für Fermionen die Antiteilchen formal durch Zustände negativer Energie beschreiben, jedoch sind die Antiteilchen im Rahmen dieser Theorie Löcher im Dirac-See, also fehlende Teilchen negativer Energie, und haben somit wieder positive Energie.
Von "wikipedia.
Wurmlöcher stellen eine Erweiterung der Lösungen der Einstein-Gleichungen durch Schwarze Löcher hinter den Ereignishorizont dar. Die Existenz von Wurmlöchern als physikalische Objekte ist umstritten und Gegenstand aktueller Forschung. Die Tatsache, dass eine physikalische Gleichung bestimmte Lösungen besitzt bedeutet nämlich noch nicht, dass diese Lösungen tatsächlich realisiert werden. Aktuelle Beiträge auf dem Gebiet stammen u.a. von Leonard Susskind und Kip Thorne.
Zweidimensionaler Raum als ModellDie Idee hinter einem Wurmloch könnte man sich wie folgt plausibel machen: Will ein Käfer auf einem Blatt Papier von einer zur anderen Seite gelangen muss er normalerweise das ganze Papier entlanglaufen. Wird aber das Papier geeignet gefalten, gelangt er viel schneller auf die andere Seite. In Analogie zu diesem Papiermodell kann man sich auch die Kugelform des Wurmloches verdeutlichen. So wie aus dem zweidimensionalen gefaltenen "Papier"-Raum im Denkmodell ein dreidimensionaler gekrümmter Raum wird, so wird aus einem kreisförmigen "Papier"-Wurmloch ein kugelförmiges dreidimensionales Wurmloch.
Praktische ÜberlegungenEs gibt bislang keine experimentellen Beweise für Wurmlöcher. Rein theoretische Überlegungen deuten darauf hin, dass Wurmlöcher sog. exotische Materie brauchen, um zu entstehen und stabil zu bleiben. Einige Wissenschaftler wie Kip Thorne gehen davon aus, dass eine Instabilität der Wurmlochverbindung nur durch exotische Materie verhindert werden könne. Stephen Hawking schließt nicht völlig aus, dass es durch hineinfallende Teilchen normaler Materie trotzdem zu einem schnellen Zusammenbrechen des Wurmloches kommen könnte. In seinem Buch Das Universum in der Nußschale stellt Hawking zahlreiche Überlegungen dazu an, welche praktischen Auswirkungen nutzbare Wurmlöcher zur Folge hätten.
Die exotische Materie hat die Eigenschaft, in einem bestimmten Raumgebiet (dort, wo das Wurmloch sein soll) antigravitativ zu wirken (genauer: es hat negative mittlere Energiedichte). Bisher ist keine Möglichkeit bekannt, wie man exotische Materie herstellen kann, geschweige denn, wie man damit Wurmlöcher bauen kann. Einige Schätzungen gehen davon aus, dass man für ein Wurmloch mit einem Meter Durchmesser exotische Materie äquivalent einer Jupitermasse brauchen würde. Eventuell sind nur mikroskopische Wurmlöcher (das heißt von der Größe weniger Atomradien) möglich, wenn exotische Materie beziehungsweise negative Energiedichten im Spiel sind. Forscher der Universität von Victoria (Wellington) gehen jedoch davon aus, dass auch sehr kleine Mengen exotischer Materie zur Erzeugung von Wurmlöchern ausreichen.
Das mit dem Mikrowurmloch und Energieersparnis stimmt!
So es ist nicht Möglich kommt das an!
Science Fiction, die sich im Rahmen der Wissenschaft bewegen will, nutzt gerne Wurmlöcher, um Reisen im Weltraum zu beschleunigen. Beispiele wären der Film und die Fernsehserie „Stargate“, die darauf basieren, dass Menschen und andere Weltraumbewohner durch ein Tor, das so genannte Stargate, von Planet zu Planet reisen, indem im Stargate ein Wurmloch hergestellt wird. Zu bemerken sei hier aber, dass diese Darstellung, so wie in fast jedem Science-Fiction-Film, in dem ein Wurmloch vorkommt, wenig mit der oben beschriebenen Theorie gemein hat. So wird zum Beispiel das Wurmloch häufig als ein zweidimensionales „Loch“ dargestellt, in das die Personen ein- und austreten. Laut der Theorie der Wurmlöcher ist die Öffnung eines Wurmlochs allerdings kugelförmig. Auch scheinen die enormen Gezeitenkräfte, die in der Theorie vorhergesagt werden, den meisten Personen wenig Sorge zu bereiten. Der wissenschaftliche Gehalt solcher Fantasien sollte daher nicht überschätzt werden.
Zum Ereignishorizont: Kopie:
Ein Beobachter, der sich außerhalb des Ereignishorizonts befindet, kann keinerlei sichtbare Informationen über den Raumbereich erhalten, der sich hinter dieser Fläche befindet. Ein solcher Beobachter nimmt den von dem Ereignishorizont eingeschlossenen Bereich als ein sogenanntes schwarzes Loch wahr. Gemäß der speziellen Relativitätstheorie kann sich Materie maximal mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen. Der Zukunftslichtkegel eines Ereignisses innerhalb des Ereignishorizonts wird durch die Schwerkraft festgehalten, so dass nichts mehr (auch keine Information) aus dem Gravitationsfeld des Massekörpers entweichen kann. Das ist gerade deshalb der Fall, weil sich der Zukunftslichtkegel mit maximal Lichtgeschwindigkeit ausbreitet, diese aber nicht als Fluchtgeschwindigkeit ausreicht, um der Schwerkraft des schwarzen Loches zu entkommen. Umgekehrt folgt daraus, dass sich der Bereich innerhalb des Ereignishorizonts nicht im Vergangenheitslichtkegel eines beliebigen Beobachters befindet.
Neue Überlegungen haben allerdings gezeigt, daß schwarze Löcher Energie (und damit Masse) in Form von Hawking-Strahlung (nach dem britischen Physiker Stephen Hawking) abgeben, so dass die Aussage, nichts könne aus einem Schwarzen Loch entkommen, nur noch bedingt richtig ist.
Zu Materie:
Materie (lat.: materia = »Stoff«) ist eine allgemeine Bezeichnung für alles Stoffliche, was uns umgibt und aus dem wir selbst bestehen.
Im physikalischen Sinne ist Materie alles was aus Quarks und Leptonen in mehr oder weniger komplexer Struktur aufgebaut ist.
Im philosophischen Sinn bezeichnet Materie die objektive Realität. Nach W. I. Lenin wird Materie von unseren Sinnen abgebildet oder widergespiegelt. Ernst Bloch versteht Materie als schöpferische Prozessmaterie und setzt sie gleich mit real-objektive Möglichkeit.
Die definierenden Eigenschaften von Materie sind ihre Masse, der Raumbedarf, die Struktur und die innere Thermische Energie.
Unter Materie im weiteren Sinne werden sowohl Materie im engeren Sinne wie auch Antimaterie zusammengefasst.
Materie ist aus kleinsten Teilchen aufgebaut, den Atomen, welche wiederum Moleküle bilden können.
Diese kleinsten Teilchen dienen vielen physikalischen Modellen der Mechanik als Grundlage.
Atome bestehen wiederum aus Protonen, Neutronen und Elektronen, den Elementarteilchen, die man häufig auch mit dem Begriff Materie gleichsetzt.
Exotische Materie:
Exotische Materie nennt man hypothetische Materie mit negativer Energiedichte. Derartige Materie wurde bis heute nicht beobachtet. Zudem sprechen theoretische Gründe gegen ihre Existenz.
Exotische Materie sollte nicht verwechselt werden mit Antimaterie. Zwar lassen sich zumindest für Fermionen die Antiteilchen formal durch Zustände negativer Energie beschreiben, jedoch sind die Antiteilchen im Rahmen dieser Theorie Löcher im Dirac-See, also fehlende Teilchen negativer Energie, und haben somit wieder positive Energie.
Von "wikipedia.
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