"Die Physik der Unsterblichkeit"

ein Buch von F.Tipler als Ausgangspunkt für eine Diskussion über Physik und Religion. Ist Theologie wirklich ein Teilgebiet der Physik, wie Tipler schreibt?

Gedanken und Material zu diesem Thema von P. Schulphysik

Inhalt / Einleitung

Kosmologie

Quantenmechanik

Tiplers Theorie

Quellen

homepage

Über Gott und die Welt wollen wir reden ....
fangen wir mit dem Menschen an

  • 1. Kosmologie und anthropisches Weltbild

  • Das anthropische Welbild wurde in den siebziger Jahren von Robert DICKE begründet.
    Welche Bedingungen muß ein Kosmos erfüllen, daß er eine Lebensform hervorbringt, die ihn erkennen kann?

    Kosmos - Mensch - Naturgesetze sind dabei eng verwoben.
    Es ist sehr unwahrscheinlich, daß auf einem Planeten Leben entstehen kann. So rechnen die meisten Astronomen mit nur
    80 000 Zivilisationen in unserer Galaxis mit 100 Milliarden Sonnen (1 : 10 Millionen). Selbst kleinste Änderungen an den Naturgesetzen bewirken vollkommen andere Universen, in denen Leben, ja meist nicht einmal Materie,
    die Chance haben sich zu entwickeln.

    DICKE

    Die Naturgesetze in unserer Welt müssen so sein, daß in ihr Leben entstehen kann, sonst wären wir nicht da!

    Kippenhahn, Direktor des Max-Planck-Instituts für Astrophysik in Garching

    "Unsere Welt ist äußerst unwahrscheinlich, aber sie ist da, mit uns ! Wegen uns?"

    "Seit ich vom anthropischen Weltbild gehört habe, läßt mich der Gedanke nicht mehr los.."

    Typische Argumentation : Warum ist das Universum ausgerechnet 16 Milliarden Jahre alt?
    Nun - vorher können wir noch nicht da sein, da wir aus Materie der zweiten Sterngeneration aufgebaut sind, unsere Erde also mindestens 12 Milliarden Jahre alt ist, und da der Evolution auch noch 3 Milliarden Jahre zuzubilligen sind.
    Danach wird es aus energetischen Gründen immer schwieriger.
    Unser Kosmos ist ein sich erkennender Kosmos.
    Das anthropische Prinzip hat sich zwischenzeitlich bei vielen Denkmodellen bewährt!
    DIRAC, Nobelpreisträger, hat wesentlichen Anteil an der Entwicklung des Prinzips.

    Mit seiner relativistischen Quantenmechanik hat er die Relativitätstheorie Einsteins, die im Makrokosmos gilt mit der Quantenmechanik des Mikrokosmos vereinigt.

    KOSMISCHER ZUFALL - DIRAC:

    Weltalter = 16 Milliarden Jahre = 1040 Atomsekunden
    Gravitationsstrukturkonstante = 10 -40
    Zahl der Teilchen im Kosmos = 1080 = (1040 )2
    Radius des Universums = 1040 Atomradien
    Elektr.Kraft / Gravitationskraft = 1040

    DIRAC fragt, kann dies wirklich zur Zufall sein. Er verneint und folgert: Kosmos und Mikrokosmos hängen zusammen!

    DICKE, GAMOW, Pascual JORDAN (sich bekennender Christ und bekannter Physiker), Steven WEINBERG (Nobel 1978) , GELL-MAN (Nobel 1969) sind Anhänger dieser Theorie und bauten diese weiter aus.Auch TIPLER hängt sich an dieses Prinzip.

    Heute: Suche nach der allumfassenden Theorie - teilweise nahe am Erfolg, der Durchbruch ist aber noch nicht geglückt. HAWKINGs Stringtheorie wohl der beste Ansatz. TOE - Theorie of everything ist hier der immer wieder genannte Fachausdruck.
    Wolf,Dyson and others ein guter Link zu diversen Original-Aufsaetzen
    Dyson Original Aufsatz

     

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    2) Kosmogonie und Urknall

    FRIEDMANN 1920: Weltall muß entweder dynamisch konvergieren oder divergieren - Theoretische Folgerung aus der allgem. Relativitätstheorie

    HUBBLE 1923: Rotverschiebung der Spektrallinien ferner Galaxien

    v = H r Geschwindigkeit wird größer, je weiter der Nebel entfernt ist -Galaxis 1011 Sterne, Virgohaufen 3000 Galaxien, Universum 1011 Galaxien

    Es sieht heute, gerade durch jüngere Ergebnisse von Satellitenmessungen zur Struktur der Hintergrundstrahlung im Jahr 1992, nach offenem Universum aus, allerjüngste Ergebnisse lassen aber wieder alles offen.

    GAMOW sagte den Urknall und Radiostrahlung voraus und ein paar Jahre später entdeckte mehr durch Zufall PEZIAS die 3 K Hintergrundstrahlung, die der Rest des Urknalls ist und heute die Temperatur von etwa 3 K besitzt.
    v = H r mit Hubble-Konstante H= 60 km/s / Mpc und (Parsec) 1pc =200000 AE = 3 10
    16m

    t = r/v = r/Hr = 1/H = 5 1016 s = 16 Milliarden Jahre
    Maximale Rotverschiebung: Polizeiauto mit Sirene fährt auf uns zu, Ton heller - Blauverschiebung, fährt von uns weg Sirene dunkler, Rotverschiebung. Fälle mit 50% Rotverschiebung und höher werden beobachtet. (
    l - l o)/ l o = v/c

    Wir hören nichts mehr, wenn das Polizeiauto mit Überschall von uns fortfährt, v = c

    r = v/H = 5000 Mpc = 16 Milliarden Lichtjahre
    Horizont unseres Universums ist eine Sichtbarkeitsgrenze. Allerdings passiert bei v gegen c höchst merkwürdiges, der Raum wird systematisch so verzerrt, so daß der Horizont nie erreichbar wird, selbst beim Einsatz aller im Universum vorhandener Energievorräte kann der Rand prinzipiell nur angenähert erreicht werden.
    Warum ist der Nachthimmel nicht strahlend hell, sondern dunkel?
    Ein sehr großes, unendlich großes Universum, hat sehr viele, sogar unendlich viele Sterne.

    => Nachthimmel wäre flutlichtartig hell => begrenzte Zahl von Sternen, das Weltall ist endlich!
    Besser ausgedrückt:

    es hat einen Anfang, denn Blicke in große Entfernungen sind für uns Blicke in die Vergangenheit. Die Sonne sehen wir wie sie vor 8 min war, den nächsten Stern, wie er vor 4 Jahren war, das Zentrum unsere Galaxis, wie es vor 50000 Jahren war, den Andromedanebel wie er zur Zeit der Saurier war, die rotverschobenen Galaxien wie sie vor Milliarden Jahren waren. Und .... den Rand unseres Universums wie es vor 16 Milliarden zur Zeit des Urknalls war. Die Sicht ist nur bis 300 000 Jahre nach dem Urknall möglich, da bis dahin das Universum ohne Materie und daher ein reines Lichtuniversum war.

    WEINBERG Steven (Nobelpreisträger) "Die ersten drei Minuten" dtv-Verlag. Über die ersten 3 Minuten weiß man sehr gut Bescheid!
    Kosmologie guter Startpunkt für allgemeine Frage zur Kosmologie und Kosmogonie

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