Physikaufgaben gemischt

Hallöchen. Ich brauche dringend Hilfe zu meinen Physikaufgaben.
Sie sind nicht mit Rechnen verbunden, sondern eher theoretisch.
Ich wäre für jeden Lösungsansatz und Vorschlag sehr dankbar.
Am 24. Januar müsste ich es abgeben, aber die letzten 2 Aufgaben sind auch später ok.

  1. Wenn die Plancksche Konstante h (das Wirkungsquantum) kleiner wäre, würde die Heisenbergsche Unschärfe wichtiger oder weniger wichtig werden? Erläutern Sie ihre Antwort.

  2. Messung der Masse einiger vor Kurzem entdeckter Elementarteilchen zeigen eine grosse Schwankungsbreite in den Messwerten. Erklären Sie dies.

  3. Beurteilen Sie ausführlich den Wahrheitsgehalt folgender Aussage: „Die Unschärferelation zeigt, dass man die Dinge immer nur mit begrenzter Genauigkeit messen kann.“

  4. Erklären Sie, warum man es als wünschenswert erachtet, daß die kleinsten Bausteine der Materie keine Ausdehnung haben.

  5. Wenn es unterhalb des Standardmodells keine einfachere Beschreibungsebene der Realität gäbe, wäre dann der Reduktionismus immer noch eine gültige wissenschaftliche Methode? Verteidigen Sie ihr Urteil.

Ich finde die Aufgaben sehr anspruchsvoll und bin deshalb mit jeder Antwort sehr zufrieden! Ich wäre so dankbar, wenn mir irgendwer bei den Aufgaben helfen könnte und wenn man nur auf eine Frage eine halbe Antwort hat würde mir das enorm helfen. also bitte bitte bitte antworten.

Hier eine einfachere Beschreibungsebene der Realität nebst des Standardmodells.

Die Fragen 1 bis 5 sind darin enthalten.

Um mehr oder weniger wichtig zu werden, braucht etwas erstmal eine Wichtigkeit. Dies sehe ich bei der Heisenbergsche Unschärfe als nicht gegeben.
Wer nur aus einem Blickpunkt heraus betrachten(messen) kann, der wird nicht das Ganzheitliche erfassen können.
Die Kunst besteht darin, aus möglichst vielen Sichtpunkten oder möglichst unbeschränkter Sicht heraus wahr-zu-nehmen(messen).

Das Plancksche Wirkungsquantum wiederum unterscheidet Zeit und Energie - darin liegt ein Irrtum.

Und davon abgesehen scheitert sämtliche Wissenschaft in der Frage der Selbsterkenntnis.
D.h. der wichtigste aller Faktoren, welcher für jede Berechnung unabkömmlich ist, wird völlig außer Acht gelassen.
Genau genommen bedeutet dies, dass dem Mensch das Wissen über die Existenz fehlt - was er zwar zu berechnen versucht, doch tatsächlich für jede Berechnung benötigt.

Die heutige virtuelle (Spiele-)Welt macht hier einige schöne Vergleiche möglich.
So stelle man sich die Welt als ein solches Produkt dar … und bereits jetzt sollten sämtliche Fragen und Relationen in dieser Welt in einem neuen Licht erscheinen. Doch, um dies mal weiter auszuführen, mal etwas mehr zu der Sache.
Wir haben nun eine Welt geschaffen… nicht einen beschränktes 2D Jump and Run Game, sondern eine anspruchsvolle 3D Welt, welche nichts zu wünschen übrig läßt - außer gespielt zu werden.
Solch eine Welt - sagen wir eine Erdkugel - ist bis in das kleinste Detail gestaltet und bezeichnet… und was nicht zu verachten ist - es gibt eine Geschichte, welche über den Bestand hinaus reicht und doch exellent damit verwoben ist.
Z.B. können wir dieser Erdkugel eine Vorgeschichte geben (für den Fall, dass ein Spieler die Frage stellt oder dahingehend Forschungen betreiben möchte) und so gestalten wir den Erdball sowohl mit Objekten, welche als Wert die Sartzeit erhalten, wie auch mit Objekten welche einen Wert erhalten, der vor Beginn und Erschaffung dieser Welt liegt… z.B. große Knochen, die wie von rätselhaften Lebewesen erscheinen.
Und wenn nun ein Spieler ein Objekt untersucht, so bekommt er je nach seiner Fähigkeit der Fragestellung(Messung/Messgerät) eine entsprechend präzise Antwort.
Alles was in dieser Welt wahrgenommen werden kann hat seine Eigenschaften - manche offensichtlich und andere wiederum mehr oder weniger verborgen.
Doch da ist eine Sache, die unter keinen Umständen gemessen werden kann - und das ist, was die Welt oder ein Objekt als Teil dieser Welt wirklich ist - was der wahre Bestand ist!
Ein jede Wahrnehmung ob mit oder ohne Messgerät kann nur in einem vorgegebenen Bereich ablesen.
Und da ein Messgerät aus Teilen der Erscheinung geschaffen wird, wird es immer nur Erscheinungen der Welt messen können.

Ein Cheater wäre in der Lage solches manipuliern … :wink:
… und sämtliche Gesetze nach belieben außer Kraft zu setzen oder zu ändern oder gar neu zu erschaffen.

Aber wir, als Provider unseres besten Produktes, stehen dem natürlich entschlossen entgegen. :smiley: 

Hallo, schreib erstmal was du dir schon überlegt hast. Denken fördert die persönliche Entwicklung :stuck_out_tongue:

GLG

Hallo,
ohne tiefer in die von dir beschriebene Thematik involviert zu sein, scheint mir folgendes Vorgehen zumindest bei den ersten Teilaufgaben zielführend zu sein:

  1. Wenn die Plancksche Konstante h (das Wirkungsquantum)
    kleiner wäre, würde die Heisenbergsche Unschärfe wichtiger
    oder weniger wichtig werden? Erläutern Sie ihre Antwort.

Die Heisenberg’sche Unschärferelation besagt dass:
∆x∆p~h
Also in Worten: Die „Unschärfe des Ortes“ mal der „Unschärfe des Impulses“ ist proportional zum Planck’schen Wirkungsquantum. Das sollte als Denkanstoß ausreichen.

  1. Messung der Masse einiger vor Kurzem entdeckter
    Elementarteilchen zeigen eine grosse Schwankungsbreite in den
    Messwerten. Erklären Sie dies.

Stichwort: Unschärferelation.

  1. Beurteilen Sie ausführlich den Wahrheitsgehalt folgender
    Aussage: „Die Unschärferelation zeigt, dass man die Dinge
    immer nur mit begrenzter Genauigkeit messen kann.“

Dies ist eine vereinfachende Aussage. Die genauere Analyse überlasse ich aber Dir. Respektive Wikipedia.

  1. Erklären Sie, warum man es als wünschenswert erachtet, daß
    die kleinsten Bausteine der Materie keine Ausdehnung haben.

Keine Ausdehnung der Elementarteilchen -> Keine gravimetrische oder impulsbedingte Wechselwirkung untereinander, da keine Masse.
Siehe auch: Modell des idealen / perfekten Gases.

  1. Wenn es unterhalb des Standardmodells keine einfachere
    Beschreibungsebene der Realität gäbe, wäre dann der
    Reduktionismus immer noch eine gültige wissenschaftliche
    Methode? Verteidigen Sie ihr Urteil.

Die Frage ist wohl in etwa so zu verstehen:
Reicht das Standardmodell aus, um sämtliche bekannte Naturphänomene und bisher erkannte Gesetzmäßigkeiten der Natur zu beschreiben? Zieht es all diese Phänomene in Betracht.

Stichwort(e): Keine Ausdehnung der Materie.

Ich hoffe das hilft Dir beim Nachdenken.

Gruß bassiv.

Anfragen für Hausaufgaben-Erledigung sind bei wer-weiss-was unerwünscht. … mehr auf http://www.wer-weiss-was.de/app/faqs/classic?entries…

Hallo,

zu 1: weil h die Größe der Quanteneffekte regelt, so wären diese bei kleinerem h kleiner, also wie angefragt „weniger wichtig“.

zu 2: Es wurde mit relativ intensiven Teilchenstrahlen lange gemessen, um möglichst viele Ereignisse im relevanten Masseintervall zu erfassen. Man bekommt also durch eine Unsicherheit in den Geschwindigkeiten und den Meßfehlern eine statistische Verteilung.
http://de.wikipedia.org/wiki/Gau%C3%9F-Verteilung
In der Kernphysik werden nur Messungen innhalb des 5 \sigma-Konfidenzintervalls für relevant gehalten. ( s. LHC / Higgs )

zu 3: genau wörtlich genommen ist die Aussage _falsch_.
Die Unschärferelationen bestehen zwischen Größen, dessen Produkt die Dimension einer Wirkung ergibt.

zu 4: im Umkehrschluß hieße das, daß diese hypotetischen Elementarteilchen räumlich ausgedehnt wären. Also würde mit dem eingesetzten Meßverfahren eine Substruktur erkannt, die durch „elementarere Teilen“ gegeben wäre.

MfG
G. Aust

Theoretische Physik ist leider überhaupt nicht mein Fall.