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Antigravitatives Teilchen

Jenseits des etablierten Standardmodells der Elementarteilchenphysik und der Allgemeinen Relativitätstheorie, d.h. Quantengravitation, Supersymmetrie und Supergravitation, Stringtheorien...
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Re: Antigravitatives Teilchen

Beitrag von deltaxp » 12. Sep 2016, 14:21

seeker hat geschrieben:
deltaxp hat geschrieben:da Teilchen nach bisherigen Vorstellungen Anregungen von Feldern sind tragen sie positive Energie, sind damit anziehend.
Ja, aber warum zum Teufel gibt es (nach bisherigem Wissensstand) dann nicht auch Abregungen (negative Anregungen) von Feldern und somit realtiv zum Vakuum Teilchen mit negativer Energie?
Warum ist das nicht symmetrisch?
in einem solchen Universum könnte nichts existieren. denn dann wäre es nach energetisch nach unten offen, der Vakuum energiewert würde immer weiter fallen. das wäre instabil. (z.b higgs-potential wenn die quadrupolkopplung negativ wäre (Rechnungen deuten darauf hin dass das bei hohen Energien durch quantenkorrekturen im std-modell sein könnte). in einem solchen Universum würde aber niemand leben können, die Energie, die frei würde wäre aber wieder positiv (weill das potential von höherem auf niedrigerem fällt). die kosmologische würde runnaway immer negativer werden, was zu einer immer stärkeren Anziehungskraft führen würde und letzlich würde ein solchen Universum wohl wieder kollabieren so schnell wie es aufgetaucht wäre.

nun, wir befinden uns offenbar nicht in so einem.

zum anderen. vor genau dem Dilemma stand dirac bei seiner Gleichung. er bekam nicht nur Teilchen mit postiver Energie sondern auch Teilchen mit negativer. das sind deine symmetrischen moden. auch da wäre es instabil, ausser alle negativen zustände sind besetzt (dirac-see). der positiven Anregung eines Teilchen entspricht dann ein loch im see. das ist aber kein Teilchen mit negativer Energie, sondern ein Antiteilchen mit positver Energie.

deine symmetrischen moden sind also gerade die antiteilchen

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Re: Antigravitatives Teilchen

Beitrag von seeker » 12. Sep 2016, 23:15

deltaxp hat geschrieben:in einem solchen Universum könnte nichts existieren. denn dann wäre es nach energetisch nach unten offen, der Vakuum energiewert würde immer weiter fallen.
Warum sollte er?
Weil die Natur stets dem tiefstmöglichen Energiewert zustrebt? Wo ist denn unten, wo oben?
Ich glaube, das tut sie nicht, sie strebt stattdessen der Null zu, also dem Betrag des Energiewerts.
Ich vermute, es hängt an dem Punkt, in der Beschreibung, viel davon ab, wie man die Gleichungen baut: mit oder ohne Betrag.

Ich denke, man könnte auch zwanglos alle Vorzeichen umdrehen und dann u.a. behaupten alle Masse hätte negative Energie. Das Vorzeichen scheint mir Konvention zu sein.
deltaxp hat geschrieben:zum anderen. vor genau dem Dilemma stand dirac bei seiner Gleichung. er bekam nicht nur Teilchen mit postiver Energie sondern auch Teilchen mit negativer. das sind deine symmetrischen moden. auch da wäre es instabil, ausser alle negativen zustände sind besetzt (dirac-see). der positiven Anregung eines Teilchen entspricht dann ein loch im see. das ist aber kein Teilchen mit negativer Energie, sondern ein Antiteilchen mit positver Energie.
Ja, das habe ich auch noch im Hinterkopf. Man kann es, wenn ich es noch recht weiß, auch so interpretieren, dass Antiteilchen Teilchen mit normaler Ladung sind, die sich aber rückwärts in der Zeit bewegen.

Wie auch immer...
Ein großes Rätsel ist mir immer noch, warum sich Massen überhaupt anziehen, das sind gleichnamige Ladungen und das erscheint mir ungewöhnlich.
Bei EM stoßen sich gleichnamige Ladungen ab, na klar, damit die Ladung auf ein größeres Volumen verteilt wird: Die Natur strebt der Null zu.
Und ungleichnamige Ladungen ziehen sich an, um sich auszugleichen, zur Null: Die Natur strebt der Null zu.
Und warum strebt sie der Null zu? Weil das einfach der wahrscheinlichste Zustand ist.
Aber bei der Gravitation? Da scheint die Natur zumindest auf den ersten Blick das Umgekehrte zu tun, nämlich eine Abweichung von der Null (= Masse- bzw. Energieansammlung in Teilchen), also eine Störung des Vakuums, durch gegenseitige Anziehung, also Konzentration noch zu verstärken. Da kann doch was nicht stimmen?
Läuft die Zeit bezüglich der Masse vielleicht rückwärts oder was ist da los?

Gruß
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Re: Antigravitatives Teilchen

Beitrag von tomS » 12. Sep 2016, 23:58

seeker hat geschrieben:Ja, das habe ich auch noch im Hinterkopf. Man kann es, wenn ich es noch recht weiß, auch so interpretieren, dass Antiteilchen Teilchen mit normaler Ladung sind, die sich aber rückwärts in der Zeit bewegen.
Im Rahmen der QFT sind es Antiteilchen positiver Masse und Energie, die sich vorwärts in der Zeit bewegen.
seeker hat geschrieben:Ein großes Rätsel ist mir immer noch, warum sich Massen überhaupt anziehen, das sind gleichnamige Ladungen und das erscheint mir ungewöhnlich.
Das ist zumindest mathematisch kein Rätsel sondern folgt aus den Gleichungen. Die ART liefert auf Basis der Einstein-Gleichungen eine post-Newtonsche Näherung, d.h. die Newtonsche Theorie plus Korrekturen.
seeker hat geschrieben:Da kann doch was nicht stimmen?
Du setzt die fundamentalen Gleichungen an und leitest dieses Ergebnis ab. Was soll daran nicht stimmen?
Gruß
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Re: Antigravitatives Teilchen

Beitrag von seeker » 13. Sep 2016, 10:44

tomS hat geschrieben:Du setzt die fundamentalen Gleichungen an und leitest dieses Ergebnis ab. Was soll daran nicht stimmen?
Natürlich stimmt das. Muss ja, die ART wäre eine schlechte Beschreibung der Natur, wenn das nicht so wäre.
Mir geht es darum, warum das so ist. Ich finde es eben verwunderlich, weil es einem Grundprinzip zu widersprechen scheint, das wir sonst überall sehen, nämlich dem, dass die Natur Gleichverteilung, Verdünnung, Ausgleich zur Null hin anstrebt. In der Thermodynamik ist das auch so. Man kann das über die Gesetze der Wahrscheinlichkeiten erklären: Gleichverteilung ist viel wahrscheinlicher als Konzentration.
Ich vermute aber gleichzeitig, dass das nur ein vordergründiger, scheinbarer Widerspruch mit der Gravitation ist und suche nach einer Lösung das einzuordnen bzw. zu verstehen, was das bedeutet.

Kann man aus dem Umstand, dass sich Massen, also gleichnamige Masseladungen überraschenderweise anziehen statt sich abzustoßen vielleicht schon ableiten, dass die Gravitation eine ihrer Natur nach völlig andere Sache darstellt als die anderen Grundkräfte und dass sie sozusagen im Vergleich dazu nur eine 'Scheinkraft' ist? Das erscheint mir momentan plausibel, denn laut ART ist es ja gewissermaßen so: Die Anziehung ergibt sich sekundär, erst über eine Raumzeitkrümmung und ist damit 'andersartig'. Und das ist sie sowieso, denn sie betrifft die Raumzeit selbst, während die anderen Kräfte durch Felder IN bzw. AUF der Raumzeit zu beschreiben sind.

Und dann hab ich mal gehört, dass die Schwerkraft bzw. Gravitationstöpfe sozusagen eine negative Energieform seien. Was ist davon zu halten, wie ist das einzuordnen?

Und dann ist es ja noch so, dass sich Raum und Zeit zusätzlich krümmen, wenn sich Masse konzentriert.
Zeit vergeht dann langsamer, Raum wird gedehnt... Ist es für die Raumzeit wahrscheinlicher so auszusehen statt flach zu sein, ist das für die Raumzeit energetisch günstiger eine Delle 'nach unten' zu haben, ist es für Massen energetisch günstiger sich langsamer durch die Zeit zu bewegen? Wo ist 'unten', wie weit geht es nach unten? Bis zu einer noch zu findenden absoluten Null oder geht es unendlich weit ins Negative?

Fragen über Fragen...

Gruß
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Re: Antigravitatives Teilchen

Beitrag von deltaxp » 13. Sep 2016, 11:32

seeker hat geschrieben: Warum sollte er?
Weil die Natur stets dem tiefstmöglichen Energiewert zustrebt? Wo ist denn unten, wo oben?
Ich glaube, das tut sie nicht, sie strebt stattdessen der Null zu, also dem Betrag des Energiewerts.
Ich vermute, es hängt an dem Punkt, in der Beschreibung, viel davon ab, wie man die Gleichungen baut: mit oder ohne Betrag.
da liegst du falsch.

die Kugel rollt den berg runter von alleine nie hoch, weil unten relativ zu oben eine kleinere potentielle Energie herrscht. die kugel kannst da metaphorisch betrachten für ein physikalisches System.

Du darfst nicht vergessen, dass die Natur prinzip der minimalen Wirkung Funktion, daraus folgen die bewegungsgleichungen. und wenn du als anfangsbedingungen nur potentielle Energie ansetzt (also keine kinetische) wird die metaphorische Kugel immer sich so bewegen dass das potential kleiner wird, solange bis es auf ein Minimum trifft, darum kann es denn je nachdem wieviel kinetische Energie es aufgenommen hat oszilieren (das nennen wir Teilchen in der quantenfeldtheorie, das sind halt die Anregungen um das Minimum). und da diese grosser sind als das Minimum, haben sie positive Energie. du kriegst eine Oszillation nur mit minima hin als \/, nicht mit maxima /\ oder gar ohne. das ist nicht stabil, ies wird immer runterollen soweit es geht.

wenn es kein Minimum gibt, wird es immer weiter fallen.
wo du die 0 letzlich hinlegst ist in gewisser weise willkürlich (ich sage gewisser weise, weil es für die Gravitation eine rolle spielt: kosmologische konstante, sonst nirgends).

wenn deine Ansicht stimmen würde, würde zb folgendes passieren. du hast eine schüssel, legst eine kugel in unten rein, verpasst ihr en schubs. was passiert, sie wird a bisserl dann entsprechend ihrer (positiven) kinetischen Energie etwas hochrollen bis ihre posiive kinetische Energie in postive potentiele Energie im vergleich zur Ausgangslage (ob du das al 0 bezeichnest oder nicht ist dir überlassen), und wieder zurück, sie oszilliert bis die Reibung alles aufgefressen hat. falls keine Reibung da ist, wird sie es immer weiter tun. mit Quantensystemen ist das letzlich nicht anders.

wenn du sagst es hängt nur vom betrag ab, würde dann folgendes passieren, wenn du die schussel umdrehst. du legst die kugel oben auf den buckel der schüssel und gibs ihr einen schubs würde sie etwas runterollen, dabei langsamer werden stoppen von alleine und wieder hoch, auf der anderen seite etwas runter, wundersam wieder stoppen und wieder hochrollen und um das Maximum oszillieren.

sowas wurde noch nie in der klassischen mechanik und auch nie in der quantenfeldtheorie beobachtet. nicht in unserm Universum.

Da steht ddie potentielle Energie in der lagrangedichte und nicht der betrag oder hoch 2 hoch 3 oder hoch 4 (die potentielle Energie kann aber selbst in vielfältigerweise von den Feldern abhängen, das ist was anderes).

zum zweiten punkt:
der Natur ist es egal ob du das glaubst oder nicht. ebenso die Sache mit den Gleichungen. Physiker schreiben die Gleichungen nicht so auf, wie es ihnen gefällt, sondern so, wie die Natur es ihnen vorgibt, ob es ihnen gefällt oder nicht. wenn die gleichungen kein abbild der naturgesetze sind, wird ihre prediktion schlicht nicht mit dem experiment übereinstimmen.

Beispiel Quantenmechanik. Den meisten gefällt die Absurdität der Quantenmechanik nicht. Nichtlokalität, Verschränkung, Unschärfe, In letzter Konsequenz Paralleluniversen (aus unser Perspektive) usw. Aber sie wird ein ums andere mal vom Experiment untermauert. Stephen Weinberg brachte es auf den Punkt, als ein Reporter ihn fragte, "muss dass nicht verstörend sein, eine Theorie zu haben, den kein mensch sich wirklich vorstellen kann". "Es gibt kein Naturgesetz in dem steht, dass theoretische Physiker glücklich sein müssen"

Richard feynman sagte einst zur QED sinngemäß, die das gyromagnetische Moment des Elektrons bis auf 10 Stellen nach dem Komma bisherigen messgenauigkeiten richtig verohersagt: "Wir können nur herausfinden wie die Natur funktioniert. Wenn dabei Sachen rauskommen, die ihnen nicht passen, suchen sie sich ein anderes Universum, in dem die Gesetze so sind, dass sie mehr im mentalen Vorstellungen entsprechen.

Ich habe ehrlich gesagt fast den eindruck, dass du nur ein wenig provozieren willst, denn wirklich dieser deiner ansichten sind, weil die so offenbar allen bisherigen Erkenntnissen und erfahrungenwidersprechen, dass man das eigentlich gar nicht ernst meinen kann :wink:

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Re: Antigravitatives Teilchen

Beitrag von seeker » 13. Sep 2016, 13:27

Es geht mir nicht um Provokation. Ich denke nur nach, ich wundere mich, deltaxp - und ich stelle selbstversändlich scheinende Dinge in Frage, um sie hinterher besser verstehen zu können. Es ist wichtig gerade auch das Selbstverständliche zu hinterfragen. Das ist alles. :wink:
deltaxp hat geschrieben:die Kugel rollt den berg runter von alleine nie hoch, weil unten relativ zu oben eine kleinere potentielle Energie herrscht. die kugel kannst da metaphorisch betrachten für ein physikalisches System.
Genau.
deltaxp hat geschrieben:Du darfst nicht vergessen, dass die Natur prinzip der minimalen Wirkung Funktion, daraus folgen die bewegungsgleichungen.
Ja.
deltaxp hat geschrieben:wenn es kein Minimum gibt, wird es immer weiter fallen.
wo du die 0 letzlich hinlegst ist in gewisser weise willkürlich (ich sage gewisser weise, weil es für die Gravitation eine rolle spielt: kosmologische konstante, sonst nirgends).
Die Frage ist also: Gibt es ein Minimum oder nicht? Wenn es eines gibt, kann ich diesen Punkt als Null setzen, wenn nicht, lande ich bei 'minus Unendlich'. Wirklich, das ist m. E. die entscheidende Frage bei vielen Systemen: Existiert ein Minimum?
deltaxp hat geschrieben:wenn deine Ansicht stimmen würde, würde zb folgendes passieren. du hast eine schüssel, legst eine kugel in unten rein, verpasst ihr en schubs. was passiert, sie wird a bisserl dann entsprechend ihrer (positiven) kinetischen Energie etwas hochrollen bis ihre posiive kinetische Energie in postive potentiele Energie im vergleich zur Ausgangslage (ob du das al 0 bezeichnest oder nicht ist dir überlassen), und wieder zurück, sie oszilliert bis die Reibung alles aufgefressen hat. falls keine Reibung da ist, wird sie es immer weiter tun. mit Quantensystemen ist das letzlich nicht anders....
wenn du sagst es hängt nur vom betrag ab, würde dann folgendes passieren, wenn du die schussel umdrehst. du legst die kugel oben auf den buckel der schüssel und gibs ihr einen schubs würde sie etwas runterollen, dabei langsamer werden stoppen von alleine und wieder hoch, auf der anderen seite etwas runter, wundersam wieder stoppen und wieder hochrollen und um das Maximum oszillieren.
Ganz so habe ich das nicht gemeint. Zunächst einmal kann ich die Schüssel umdrehen und gleichzeitig auch die Kraftrichtung, indem ich das Gravitationsfeld umdrehe (das entspricht einem kompletten Vorzeichenwechsel). Am Verhalten des Systems ändert sich dadurch nichts, nur dass die Kugel dann ganz hochrollt und dort oben dann oszilliert, bis sie bei Reibung dann dort zur Ruhe kommt. Symmetrie... Und in solchen Situationen ist das Vorzeichen willkürlich wählbar.
Und: Ich kann die Kraftrichtung auch umdrehen, indem ich das Gravitationsfeld so lasse wie es ist und nur der Kugel eine negative Masse verpasse. Auch dann rollt sie nach oben und oszilliert um das Maximum der Schüssel herum.


Was ich im Kopf habe ist eher so etwas hier:
Ich befestige eine Kugel an einem Gummiseil, indem ich das Seil rechts und links an die Kugel festklebe, im gravitationsfreien Raum. Den Zustand, wo das Seil eine Gerade bildet nenne ich "Null". Wenn ich die Kugel nun "nach oben" auslenke (+) und dann loslasse, wird sie sich anschließend wieder in Richtung Nullpunkt bewegen und um diesen dann herumschwingen. Lenke ich die Kugel "nach unten" (-) aus, passiert im Prinzip genau dasselbe: Die losgelassene Kugel bewegt sich in Richtung Null. Symmetrische Situation.
Bei EM gibt es auch einen absoluten Nullpunkt: Ladungsfreiheit. Er kann unterschritten werden (-) und überschritten werden (+). Symmetrie.

Ob wir es im Universum bei der Gravitation daher eher mit Schüsseln zu tun haben oder mit gespannten Gummiseilen hängt m. E. davon ab, ob es einen Nullpunkt gibt oder nicht. Kann man ausschließen, dass er existiert?
Und: Kann der Nullpunkt tatsächlich frei gewählt werden oder ist er in einem gewissen Sinne absolut?
Ein Nullpunkt ist zumindest dann in einem absoluten Sinne gegeben, wenn Nichts existiert, also auch kein Raum, keine Zeit. Schon deshalb erscheint es mir unlogisch anzunehmen, man könne ihn letztlich willkürlich setzen.

Damit zusammenhängend:
Die beobachtete ausschließlich anziehende Wirkung bei der Gravitation und die ausschließlich positiven Masseladungen stellen eine Symmetrieverletzung dar. Und ich möchte besser verstehen, wie dieser Umstand zu bewerten ist.


Gruß
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Re: Antigravitatives Teilchen

Beitrag von deltaxp » 13. Sep 2016, 14:07

es ist egal wie du auslenkst, die potentielle Energie hängt wird in beide Richtungen der Auslenktung x positiv, typischerweise V=a*x^2+V0
V0 kannst 0 bei x=0 setzen oder sonstwas, davon hängt deine bewegungsgleichung nicht ab. Das ist im Prinzip sowas wie eine globale eichfreiheit.

wie ich sagte, V kann in verschiedenster weise von deinen größen abhengen. in der quantenfeldthehorie wäre es dann nicht x sondern dein Feld welches die rolle der auslenkung. Diese Felder haben Potentiale in Abhängigkeit von ihrem feldwert.


also z.B ein scalares massives Feld


(positiver quadratischer term ist masseterm)

oder das higgs-feld


oder
(Fürs elektromagnetische Feld wird das )

wenn du ein Feld hast, was kein Minimum hat, also kein stabilen vacuumserwartwert , wird es immer weiter abwärtsgehen.

fürs higgsfeld wurde das schon diskutiert, weil im rahmen des Standardmodells rauskommt, dass bei durch quantenkorrekturen (bedenke, in der qft sind die konstanten nicht wirklich konstant sondern der renormierung unterworfen) werden kann bei 10^10 TeV oder so. und es sein könnte dass wir deshalb nur einem metastabilen vacuumzustand leben und durch tunnelung man rübertunneln kann und das wars dann. so ein seed würde sich dann mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten und unser Universum zerstören.

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Re: Antigravitatives Teilchen

Beitrag von seeker » 13. Sep 2016, 16:25

deltaxp hat geschrieben:es ist egal wie du auslenkst, die potentielle Energie hängt wird in beide Richtungen der Auslenktung x positiv, typischerweise V=a*x^2+V0
Aber das wäre doch gerade so ein "Betrag-Effekt": Egal ob ich nach oben oder unten auslenke (+ oder -), relevant ist immer nur der Betrag davon - und der ist positiv. Aber ansonsten: Ja, das ist so einsichtig.

Hmm, du meinst also, bei der Graviation wäre es sozusagen zum Teil analog wie bei der Temperatur?

Kann man es so sagen (?):
Ein materie- und energiefreier Raumausschnitt bildet in einem flachen Universum sozusagen den relativen Energie-Nullpunkt als Hintergrund, den Zustand minimal möglicher Raumzeitkrümmung = Null.

Wobei im Unterschied dazu das Vakuum eine Vakuumenergie trägt, die in einem absoluten Sinne einen gewissen Wert haben sollte, der absolute Nullpunkt wäre dann bei dem Energiewert, der herauskäme, wenn es keine Vakuumenergie gäbe.
deltaxp hat geschrieben:wenn du ein Feld hast, was kein Minimum hat, also kein stabilen vacuumserwartwert , wird es immer weiter abwärtsgehen.

fürs higgsfeld wurde das schon diskutiert, weil im rahmen des Standardmodells rauskommt, dass bei durch quantenkorrekturen (bedenke, in der qft sind die konstanten nicht wirklich konstant sondern der renormierung unterworfen) werden kann bei 10^10 TeV oder so.
Prinzipiell immer weiter abwärts oder nur bis max. zur absoluten Null herunter? Auch 10^10TeV ist nicht unendlich.
deltaxp hat geschrieben:und es sein könnte dass wir deshalb nur einem metastabilen vacuumzustand leben und durch tunnelung man rübertunneln kann und das wars dann. so ein seed würde sich dann mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten und unser Universum zerstören.
Ja, beunruhigende Vorstellung. Ich hab davon gehört.

Gruß
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Re: Antigravitatives Teilchen

Beitrag von deltaxp » 14. Sep 2016, 14:32

seeker hat geschrieben: Aber das wäre doch gerade so ein "Betrag-Effekt": Egal ob ich nach oben oder unten auslenke (+ oder -), relevant ist immer nur der Betrag davon - und der ist positiv. Aber ansonsten: Ja, das ist so einsichtig.
das ist was anderes, das potential ist positiv, es hängt nur vom Quadrat der auslenkung ab. man kann sich auch negative potentiale vorstellen, aber wenn sie kein Minimum haben, gibt es keinen stabilen vacuum-zustand, wie oben beschrieben.
seeker hat geschrieben:[
Hmm, du meinst also, bei der Graviation wäre es sozusagen zum Teil analog wie bei der Temperatur?
mit Sicherheit nicht, die Temperatur ist nach unten begrenzt, das gravitationspotential geht für einen massepunkt gegen -unendlich.
diese eigenschafft ist zb eine der Triebkräfte der Inflation. denn Inflation, da die im inflationsgebiet die vacuum-enerdichte konstant bleibt. Die Energie wird aus der nach unten unbegrenzten Gravitation gewonnen. im Prinzip ist also eher die Gravitation wie der Staatshaushalt der USA. die haben auch keine angst davor schulden zu machen und hoffen dass es immer so weiter geht :P .

ist schon faszinierend, man kann ein ganzes Universum aus dem nichts schaffen. klar kann man noch die frage stellen woher die anfangsenergie des falschen vacuums kommt. aber da kann man die heisenbergsche Unschärferelation bemühen: Delta E * Delta t >=hbar/2. und wenn man für t die planckzeit einsetzt, sieht man dass die energieunschärfe zu beginn des Universums als es noch klein war (plancklänge) ziemlich groß war. mit ein bisserl glück wird's da irgendwo ein plätle gegeben haben, wo durch quantenzufall die richtigen hohen energiebedingungen vorlagen.

die negative Energie der Gravitation ist letzlich der grund, warum ein (flaches, also krümmung) quasi aus dem nichts entstehen kann. denn beim phasenübergang, also dort wo das falsche vacuum zerfällt (das was wir dann Universum nennen), werden die Teilchen aus dem energiedrop vom falschen vacuum in das richtige, also eines das ein Minimum hat (was local sein kann) gewonnen und diese positive Energie der Teilchen und felder wird durch die negative Energie der Gravitation genau ausgeglichen.

warum bezeichnen wir gravitationsenergie als negativ ?. da kannste die wieder die kugel nehmen, die den berg runterrollt, setzt du oben den wert 0 an (eigentlich im unendlichen), gewinnt sie kinetische Energie, die positiv ist (m/2v^2 klassisch) auf kosten der kleiner also negativ werden potentiellen Energie, es gleicht sich genau aus.

Seeker hat geschrieben: Kann man es so sagen (?):
Ein materie- und energiefreier Raumausschnitt bildet in einem flachen Universum sozusagen den relativen Energie-Nullpunkt als Hintergrund, den Zustand minimal möglicher Raumzeitkrümmung = Null.
so in etwa, theoretisch musst du da ins unendliche gehen wegen der 1/r-Abhängigkeit des graviationpotentials. wirst du so im Universum nicht finden wegen Homogenität und isotrpie. aber wenn du in der mitte einer void bist, bist du schon nah dran. ganz kommt man eh nicht dran, weil die kosmologische konstante ungleich 0 ist. aber bezüglich dessen ja.
seeker hat geschrieben: Wobei im Unterschied dazu das Vakuum eine Vakuumenergie trägt, die in einem absoluten Sinne einen gewissen Wert haben sollte, der absolute Nullpunkt wäre dann bei dem Energiewert, der herauskäme, wenn es keine Vakuumenergie gäbe.
s.o. würde ich auch so sehen.
deltaxp hat geschrieben:wenn du ein Feld hast, was kein Minimum hat, also kein stabilen vacuumserwartwert , wird es immer weiter abwärtsgehen.

fürs higgsfeld wurde das schon diskutiert, weil im rahmen des Standardmodells rauskommt, dass bei durch quantenkorrekturen (bedenke, in der qft sind die konstanten nicht wirklich konstant sondern der renormierung unterworfen) werden kann bei 10^10 TeV oder so.
Prinzipiell immer weiter abwärts oder nur bis max. zur absoluten Null herunter? Auch 10^10TeV ist nicht unendlich.

das hast du etwas falsch verstanden. bei 10^10 TeV kann lambda , also die Quadrupol-kopplungskonstante negativ werden. hattest du kein "mexican hat" potential wie beim heutigen higgseld sondern ein mit einem Maximum bei 0 und dann nur abwerts, kein Minimum V(phi)=-mu*|phi<^2-|Lambda|*|phi|^4. Da gibt es kein Minimum , nirgendwo, es geht immer weiter abwärts. eine nach unten geöffete (Quadrat)-Parabel.

eine kugel die nur bergab rollt, immer schneller wird auf einem nie endenden berg. immer weiter immer schneller.

ich kann mir gar nicht ausmalen was passieren würde. ich persönlich tippe auf folgendes. der energie releas bei einem solchen potential würde masse an Teilchen erzeugen, dazu hast negative auch wenn nicht konstant vacuumenergie, was positiver graviationsanziehung (wegen positiven druck). das könnte dazu führen, dass das Universum in dem gebiet dann beschleunigt kollabiert und es sich selber vernichtet. dann hängt es davon was schneller ist, die Ausbreitung des negativen-energie-vacuums oder der Kollaps. irgendwann könnte der Kollaps die Ausbreitung einholen und so in einem schwarzen loch einschliessen und den rest des Universums dadurch retten. vielleicht ist das ja schon irgendwo passiert. (durch quantentunneln kann man in diesen zustand gelangen).


ist schon übel. in einem science fiction Roman würde ich so eine bombe bauen. eine vacuumbombe. scheiss auf den todesstern

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