Die Parabel vom Wissenschaftsmännle

Volle Zustimmung, Madrigal!

@Bademeister: Nur, um das mal zu klären: Ich habe keine Matheformeln über meinem Bett aufgehängt, meine Jacke ist nicht mit Integral-Stickern benäht und ich trage keine Differentialgleichungs-T-Shirts. Um ehrlich zu sein, mag ich Mathematik nicht einmal besonders.
Ich habe darin nie etwas anderes als du gesehen: Ein Tool. Aber es ist und bleibt ein wichtiges Tool.
Trotzdem: die Welt IST mathematisch, zumindest ihre Gesetzmässigkeiten. Sie ist selbst nicht "Mathematik", aber ihre Gesetze folgen offenbar mathematischen Gesetzmässigkeiten (übrigens eines der wenigen echten Axiome der Wissenschaft).

Wenn wir also etwas herausfinden wollen, das mit der Welt und ihren Gesetzmässigkeiten zu tun hat, dann müssen wir mathematisch daran heran gehen. Wenn wir wissen wollen, wie schnell ein Stein auf den Boden prallt, wenn man ihn aus 10 m Höhe fallen lässt, dann rechnet man eben - man schätzt nicht über den Daumen. Man könnte hier über den Daumen schätzen, und bei einem fallenden Stein stimmt das Ergebnis vielleicht sogar überein - aber wenn es um Dinge geht, die nie jemand erlebt und gesehen hat, reicht Schätzen eben nicht, bzw., wenn jeder etwas anderes schätzt, dann kommt eben nichts vertrauenswürdiges raus. DANN kommt die Mathematik ins Spiel. Sie erlaubt uns, die verschiedenen wirkenden Einflüsse abzuschätzen - und zu einer Aussage zu kommen.

Sie kann NICHT bestimmen, was beobachtet wird.  

Natürlich nicht - wie ich jetzt sagte - aber sie kann eben helfen, Aussagen darüber zu machen, was nie und nimmer beobachtet wurde oder werden kann. (z.B. wie viel Energie setzt ein 10-km Meteoriteneinschlag frei? Danach weiss man zwar nicht, wie sich die Hitze angefühlt hat oder wie die Explosionsstossfront ausgesehen hat - aber man kann etwa abschätzen, wie gross der Krater wird, wie gross die Auswirkungen sind, etc. etc.)

Genau das wird aber zur Zeit gemacht:  
wenn wir in das Gebiet der theoretischen Physik blicken, können wir feststellen, dass dort mittlerweile Mathematiker den Ton angeben, die postulieren, errechnen und behaupten, was nie ein Mensch gesehen oder erlebt hat.  

String Theorien zum Beispiel, deren Existenz in Kreisen der Relativisten ganz klar (und natürlich von grosser Bedeutung (für die Finanzierung des phyikalischen Lehrstuhls vermutlich) ist, für deren Vorhandensein aber anstelle der drei (vier) bekannten Dimensionen gleich mindestens 11 !! Dimensionen angenommen werden müssen.  
Nie beobachtet - völlig zweckfrei - ohne jegliche Relevanz für den Alltag und total durchgeknallt. Löst kein einziges Problem - ist mathematisch korrekt und physikalisch noch nicht einmal in Ansätzen nachgewiesen.  
Aber wie gesagt: mathematisch korrekt und beweisbar......  

Es geht darum, eine "Weltformel" zu finden, eine, mit der sich die Wirkung aller Kräfte beschreiben lässt - dies ist momentan das ultimative Ziel der theoretischen Physik. Eine solche Formel - wenn es sie denn gibt - würde z.B. auch erlauben, mehr über das Wesen der Gravitation zu erfahren. Man weiss zum Beispiel, dass wenn man die Relativitätstheorie in fünf Dimensionen formuliert, dann kommen plötzlich, wie von Zauerhand, die Maxwellschen Gesetze des Elektromagnetismus raus. Das hat die theoretischen Physiker angespornt, den Weg zur Weltformel über weitere räumliche Dimensionen zu suchen. Wenn man nun versucht, die heute gültigen Gesetze derart zu vereinigen, wie man Relativität und Maxwell in fünf Dimensionen vereinigen kann, dann steigert sich das ganze zu den genannten elf Dimensionen (oder dreiundzwanzig).

Das Problem ist nun, dass die Strukturen, das heisst, die "Elementarteilchen" immer kleiner werden, je mehr Dimensionen wir benötigen. In 11 Dimensionen sind sie kleiner als die Plancksche Länge - der kleinsten denkbaren Struktur im Universum und somit unbeweisbar. Das ist in der Tat ein Problem: Da hätte man nun endlich die gesuchte Formel gefunden - nur leider kann man sie nicht beweisen. Stringtheoretiker versuchen nun, Auswirkungen einer solchen Stringtheorie zu berechnen, die nicht von der Relativitätstheorie vorhergesagt werden bzw. dieser sogar wiedersprechen. Dann könnte man, sozusagen in der Makrowelt, ein Experiment machen um zu sehen, ob die Stringtheorie besser als die Relativätstheorie ist.

Ich hätte erwartet, dass gerade in diesem Forum, wo man immer die grosse "andere Theorien und Weltbilder akzeptieren"-Kelle schwingt, diesen 11 Dimensionen etwas offener gegenübersteht. Was ist denn dagegen einzuwenden? "Was, die Erde ist eine Kugel? Völlig abstus, weltfremd, beknackt! Und um die Sonne soll sie auch noch kreisen? Unsinn!" Elf Dimensionen? ...
Natürlich - es könnte sich heraus stellen, dass der theoretische Versuchsballon "Stringtheorie" platzt - durchaus.

Sollte sich die Stringtheorie aber Bewahrheiten, kannst du das mit Sicherheit nicht mehr behaupten:

ohne jegliche Relevanz für den Alltag

Wenn die Brücke zwischen Makrokosmos (Relativität) und Mikrokosmos (Quantenphysik) geschlagen ist, wenn alle "fundamentalen" Kräfte austauschbar werden (und damit vielleicht Gravitation künstlich manipuliert werden könnte) - glaube mir, DAS hätte Auswirkungen auf den Alltag.

Ich finde es etwas gar überheblich, wenn man so schnodderig über die Stringtheorie herfährt - es ist eben ein Forschungsfeld, das weit von der Schulphysik entfernt ist - aber unsere Zivilisation befindet sich schliesslich auch nicht mehr im Mittelalter.

...

Ich wollte mich übrigens mal bedanken dafür, dass ich hier so viele gutgemeinte Ratschläge für meine zukünftige Karriere als Wissenschaftler bekomme. Wirklich nett von euch...  ;D ;D ;D

Wenn die Brücke zwischen Makrokosmos (Relativität) und Mikrokosmos (Quantenphysik) geschlagen ist, wenn alle "fundamentalen" Kräfte austauschbar werden (und damit vielleicht Gravitation künstlich manipuliert werden könnte) - glaube mir, DAS hätte Auswirkungen auf den Alltag

Oh ja - niemand weiss das besser als ich.......

allerdings: Wenn man
[u]Makrokosmus = Relativität[/u]
und
[u]Mikrokosmus = Quantenphysik [/u]

setzt
dann kommen ausser Quark(s) rein gar nichts dabei heraus - und das nun schon seit gut 70 Jahren.

Vielleicht besteht da ja ein Zusammenhang? Vielleicht stimmt ja das relativistische Weltbild einfach nicht? Vielleicht ist also der Ansatz bereits korrupt und spiegelt die Physik der Welt nicht oder nicht ausreichend wieder? Vielleicht waren Einstein und Heisenberg nur mittelmässige Physiker aber leider und zum Ausgleich hierfür leidenschaftliche Mathematiker? Vielleicht ist DAS der Grund, weshalb nach der Heisenbergschen Unschärferelation keine wirklich wesentliche Fortschritte mehr auf der Suche nach einer einheitlichen Feldtheorie gemacht wurden? Vielleicht müssen wir uns daher mit so einem Quatsch wie der String-Theorie auseinandersetzen?  

Vielleicht sollten wir hieraus einmal einen neuen Thread machen? Ab Februar wäre ich voll dabei  ::)

Gruss @alle
Der Bademeister

[size=2]P.S: @Bynaus - seit wann stört DICH ein schnodderiger Umgangston?  ;D[/size]

P.S: @Bynaus - seit wann stört DICH ein schnodderiger Umgangston?  

8) 8) 8) Danke fürs Kompliment. Wär nicht nötig gewesen...

allerdings: Wenn man  
Makrokosmus = Relativität
und  
Mikrokosmus = Quantenphysik

setzt  
dann kommen ausser Quark(s) rein gar nichts dabei heraus - und das nun schon seit gut 70 Jahren.  

Ich versteh nicht ganz. Man kann eben den Makrokosmos durch die Relativität beschreiben und den Mikrokosmos durch die Quantenphysik. Versuche, die beiden zu verbinden (Quantengravitation) sind kläglich gescheitert - darum weiss man auch, dass WEDER die Relativitätstheorie NOCH die Quantenphysik das Ende der Weisheit sein können. Weder kann man mit der Quantenphysik den Makrokosmos beschreiben noch umgekehrt. Das heisst, es ist nicht zwingend die Relativitätstheorie, die "korrupt" ist - es kann genau so gut die Quantenphysik sein. Die Krux mit der Sache ist eben, dass beide Theorien auf ihren Gebieten wunderbar funktionieren - es gibt zu keiner der beiden Theorien Wiederlegungen (behaupte was du willst ;D ).

Ein Versuch, die beiden zu "versöhnen" ist eben die Stringtheorie. Sie ist seit langer Zeit die beste Hoffnung auf eine "einheitliche Feldtheorie" ( = Weltformel).

Vielleicht waren Einstein und Heisenberg nur mittelmässige Physiker aber leider und zum Ausgleich hierfür leidenschaftliche Mathematiker?

Ach darauf willst du hinaus? Dass mir das nicht vorher aufgefallen ist?  😉
Nun, heute kann man nicht mehr theoretischer Physiker sein, ohne auch leidenschaftlicher Mathematiker zu sein. Die Mechanik muss nicht theoretisiert werden. Ausserdem gibt es auch theoretische Physiker, die sich mit Äthertheorien im weitesten Sinn auseinander setzen - Gravitation als Abstossung des Vakuums beispielsweise, was ja alvaricus besonders gefällt. Ich finde es falsch, so abfällig über die theoretischen Physiker zu reden. Die einfachen Dinge sind erforscht - jetzt sind die komplizierten dran - und die Weltformel scheint dazu zu gehören...

Was magst du denn nicht an Rechnungen?

Ich hab gar nichts gegen Rechnungen. Ich hab damit täglich zu tun, in Form von Preisen, Prozenten, Inhaltsmengen, Flächenmaßen, Längenberechnungen, ...
Ich stimme auch voll und ganz zu, daß Mathematik ein nützliches Werkzeug ist, aber das ist auch schon alles.

Einige erklären es zu der Wahrheit, die hinter den Dingen steckt. Und gegen diese autistische Sicht der Welt richtet sich die Idee der Parabel.

Gruß
Bergamr

Also ich komme ohne Mathematik beim ausüben meines Berufes nicht aus. Wenn ich nur daran denke das ich immer wieder Spezielle Trigonometrische funktionen und deren formeln anwenden muss um nur weil irgendein technischer zeichner vergessen hat eine bemassung einzutragen und ich anhand gradzahl und einer einzigen länge den rest ausrechnen muss welches ja sozusagen noch die einfachen mathematischen berechnungen sind, da bin ich dann doch noch froh das es mathematik gibt. Aber mögen tue ich sie auch nich besonders. Es geht nun mal nicht ohne Mathematik. Und schon gar nicht bei einer Physik die mit unseren technischen mitteln heute noch nicht visuell nachweisbar ist. Dafür haben wir die mathematik und ihre formeln berechnungen ableitungen u.s.w. mit der wir versuchen können einen zestand , ein feld oder sonstiges mathematisch zu beweisen und anhand der formeln und ergebnisse neue technologien zu hervorbringen die uns die errechneten ergebnisse tatsächlich erlauben und ermöglichen , umzusetzen.