Hoe ontstaat ruimte en tijd?

[wahlers]

Kevin,

Ja! Helaas! De wonderlijke wereld van de quantummechanica is nu eenmaal extreem abstract! Daar kan ik ook niets aan doen!

En waarschijnlijk had jij niet goed begrepen dat ik me juist terdege bewust ben van onze uiterst beperkte (direct) waarneembare wereld.

Maar quantummechanica is soms verrassend eenvoudig waar te nemen!
Neem bijvoorbeeld een CD en bekijk de beschreven kant en beweeg het een beetje heen en weer. Merk nu op dat je 'regenboog' kleuren waarneemt! Dit heeft alles te maken met het feit dat licht zich 'tegelijkertijd' in alle richtingen beweegt waarbij de rechte lijn de meest waarschijnlijke is. Maar omdat een CD bestaat uit minuscuul kleine putjes afgewisseld met miniuscuul kleine spiegelende oppervlakjes treden er 'zichtbare' quantummechanische randeffecten op bij deze minuscuul kleine spiegellende oppervlakjes. Namelijk, op zo'n korte afstand/schaal/microwereld bestaat er niet zo iets als een hoek van inval die gelijk is aan de hoek van terugkaatsing! Deze macroregel geldt niet meer! Erger nog! Dezelfde lichtstraal wordt over de gehele afstand op alle plaatsen willekeurig teruggekaatst. Maar de mate en hoek van deze terugkaatsing verschilt per frequentie. Vandaar die regenboogkleuren! De veren van (bijvoorbeeld) een pauw maakt gebruik van hetzelfde principe. En een olievlekje op water heeft een soortgelijk verschijnsel en verklaring. Deze microwereld doet absurd en 'tegennatuurlijk' aan voor ons macrowezens, maar deze wereld is wel degelijk reëel!


MvG, Wim Ahlers.

[cymric]

Eh, sorry Wim, maar je uitleg is fout. De regenboogkleuren van een CD en van een olielaag op water kun je prima zonder quantummechanica verklaren. Dat kan ook haast niet anders, want de effecten zijn al in 1801 door Thomas Young uitgebreid beschreven en van een verklaring voorzien. En met de putjes in de CD heeft het regenboogpatroon niet (erg) veel te maken.

De juiste verklaring is dat er interferentie optreedt in de bovenste dek- c.q. beschermlaag van de CD. Een invallende lichtstraal kaatst gedeeltelijk meteen terug vanaf het bovenste oppervlak van een CD, maar een gedeelte van het licht breekt door het oppervlak van die laag en wordt dan door het aluminium in de CD alsnog teruggekaatst. Deze laatste teruggekaatste straal heeft een iets langere weg afgelegd dan de straal die meteen is teruggekaatst. Als dat weglengteverschil heel exacte waarden aanneemt, doven de golvenbundels (wat licht in feite is) elkaar uit. De ene bundel heeft dan nét een berg waar de ander een dal heeft en omgekeerd. Omdat normaal (zon)licht uit een mengsel van golven met allerlei golflengten bestaat, zal het invallende licht onder bepaalde omstandigheden en zichthoeken dus opeens kleuren missen---en dat zien wij als de regenboog.

Omdat de dikte van de beschermlaag tot aan de aluminiumlaag van belang is voor dit proces zal een beschreven CD een ander patroon laten zien dan de eerdere onbeschreven CD. Maar met willekeurige terugkaatsing vanwege al die hoekjes en vlakjes of het opeens niet meer geldig zijn van de regel dat hoek van inval gelijk is aan de hoek van terugkaatsing heeft dat niets te maken.

[Sararje]

Okee, ander quantummechanisch effect wat wel op macroscopisch niveau te zien is: stralingskromme van Planck. Verhit maar een willekeurige stof en meet de lichtintensiteit per golflengte en je kunt tot op minder dan 1% nauwkeurig de curve trekken.

[wahlers]

Eh, sorry Wim, maar je uitleg is fout. De regenboogkleuren van een CD en van een olielaag op water kun je prima zonder quantummechanica verklaren. Dat kan ook haast niet anders, want de effecten zijn al in 1801 door Thomas Young uitgebreid beschreven en van een verklaring voorzien. En met de putjes in de CD heeft het regenboogpatroon niet (erg) veel te maken.

De juiste verklaring is dat er interferentie optreedt in de bovenste dek- c.q. beschermlaag van de CD. Een invallende lichtstraal kaatst gedeeltelijk meteen terug vanaf het bovenste oppervlak van een CD, maar een gedeelte van het licht breekt door het oppervlak van die laag en wordt dan door het aluminium in de CD alsnog teruggekaatst. Deze laatste teruggekaatste straal heeft een iets langere weg afgelegd dan de straal die meteen is teruggekaatst. Als dat weglengteverschil heel exacte waarden aanneemt, doven de golvenbundels (wat licht in feite is) elkaar uit. De ene bundel heeft dan nét een berg waar de ander een dal heeft en omgekeerd. Omdat normaal (zon)licht uit een mengsel van golven met allerlei golflengten bestaat, zal het invallende licht onder bepaalde omstandigheden en zichthoeken dus opeens kleuren missen---en dat zien wij als de regenboog.

Omdat de dikte van de beschermlaag tot aan de aluminiumlaag van belang is voor dit proces zal een beschreven CD een ander patroon laten zien dan de eerdere onbeschreven CD. Maar met willekeurige terugkaatsing vanwege al die hoekjes en vlakjes of het opeens niet meer geldig zijn van de regel dat hoek van inval gelijk is aan de hoek van terugkaatsing heeft dat niets te maken.

Nee! En het gaat niet om de putjes maar om het spiegelend oppervlakje tussen (twee) putjes in waar dit grenseffect optreed! En het is wel degelijk een quantummechanisch effect! Daarbij zijn lagen niet aan de orde! Dit effect is gewoon waar te nemen op een een niet spiegelende laag waarop uiterst kleine zilverlaagjes (feitelijk spiegeltjes!) of een andere spiegelende materie (bijvoorbeeld aluminiumoxide) op aangebracht is.

Ik zal proberen de bijbehorende theorie (en uitwerking!) terug te vinden op internet die ik thuis al in een boek van Feynman heb staan (getitled: QED. QED = Quantum Electro Dynamics)...nu effe geen tijd...got to go!


MvG, Wim Ahlers.

[wahlers]

Gevonden!

Essentie (extract):

...

The quantum view of the world says that light has an equal amplitude to reflect from every part of the mirror, from A to M.

You might think I'm crazy, because for most of the ways I told you a photon could reflect off the mirror, the angles aren't equal. But I'm not crazy, because that's the way light really goes. How can that be? ...

....

Feynman then demonstrates that no reflection is observed because the sum of all the paths cancels out. He then cleverly proves this in the following way.

But let's suppose we carefully scrape the mirror away in those areas whose arrows have a bias in one direction. (Which is causing the waves to cancel out.) (Richard Feynman, 1985)

We would expect that if we only allow waves to interact on paths that constructively interfere, and we eliminate paths where waves cancel, that light should now 'reflect' of this segmented mirror (diffraction grating). It does. As Feynman says;

Isn't it wonderful, - you can take a piece of mirror where you didn't expect any reflection, scrape away part of it, and it reflects. (Richard Feynman, 1985)

...

Yes, well 'smells the neighbourhood' is one way of saying it, but it leaves science in a bad state of affairs. The Wave Structure of Matter clearly explains the phenomena of light reflecting from a mirror in a way that does not require any of Feynman's strangeness (strange being a uniquely human trait I suspect).

...

Bron: http://www.spaceandmotion.com/Physics-R ... an-QED.htm

Nb. Het laatste citaat is 'kritiek' op de manier waarop Feynman het formuleert! Maar dat doet niets af aan het quantummechanisch effect.
Deze criticus draait de zaak dan ook om en formuleert dat de 'wave-particle duality' de 'normale' gang van zaken is.
En wij mensen zijn 'vreemd' omdat we alleen de macrowereld kunnen ervaren (zie de door mij in rood benadrukte tekst).


MvG, Wim Ahlers.

[lanier]

Hoe overwin je die beperking die een grens vormt tussen die abstractie en de(doorsnee) menselijke werkelijkheden die in mijn kop zitten en wanhopig snakken naar een beeld van die abstractie?

Een veel genoemd voorbeeld van het verschil van functioneren op micro-niveau en op macro-niveau is de (jawel) de waslijn. Wanneer je naar buiten kijkt en je ziet een waslijn, dan zie je een streep tussen twee punten, dus een twee-dimensionale voorstelling. Echter een mier die over de waslijn loopt, kijkt heel anders tegen die waslijn aan: het beestje kan vooruit, achteruit, om de daad heen kruipen en afhankelijk van hoe de draad is gespannen, eventueel omhoog en/of omlaag. Die mier kijkt heel anders tegen een waslijn aan dan jij.
Zoiets kun je je ook voorstellen wanneer het gaat om quantum-mechanica.
Of lees boeken over quantum-mechanica, flatlanders of de 4e-dimensie.

Mijn gevoel zegt me dat er iets niet klopt aan het idee 'tijd'. Tijd is verandering. 'Vóór' suggereert tijd. Oorzaak ook (rede, gevolg -> tijd). 'Wie' suggereert een personage.

Veel mensen hebben een verkeerd besef van wat tijd is:

Tijd bestaat uit 3 tijdspijlen:
1) De thermodynamische pijl; de richting van de tijd waarin de wanorde of entropie toeneemt.
2) Psychologische pijl; De richting waarin de tijd voor ons gevoel verstrijkt.
3) Kosmologische pijl; Richting van de tijd waarin het heelal uitdijt en niet samentrekt.

[fbs33]

Hoe overwin je die beperking die een grens vormt tussen die abstractie en de(doorsnee) menselijke werkelijkheden die in mijn kop zitten en wanhopig snakken naar een beeld van die abstractie?

Een veel genoemd voorbeeld van het verschil van functioneren op micro-niveau en op macro-niveau is de (jawel) de waslijn. Wanneer je naar buiten kijkt en je ziet een waslijn, dan zie je een streep tussen twee punten, dus een twee-dimensionale voorstelling. Echter een mier die over de waslijn loopt, kijkt heel anders tegen die waslijn aan: het beestje kan vooruit, achteruit, om de daad heen kruipen en afhankelijk van hoe de draad is gespannen, eventueel omhoog en/of omlaag. Die mier kijkt heel anders tegen een waslijn aan dan jij.
Zoiets kun je je ook voorstellen wanneer het gaat om quantum-mechanica.
Of lees boeken over quantum-mechanica, flatlanders of de 4e-dimensie.

Mijn gevoel zegt me dat er iets niet klopt aan het idee 'tijd'. Tijd is verandering. 'Vóór' suggereert tijd. Oorzaak ook (rede, gevolg -> tijd). 'Wie' suggereert een personage.

Veel mensen hebben een verkeerd besef van wat tijd is:

Tijd bestaat uit 3 tijdspijlen:
1) De thermodynamische pijl; de richting van de tijd waarin de wanorde of entropie toeneemt.
2) Psychologische pijl; De richting waarin de tijd voor ons gevoel verstrijkt.
3) Kosmologische pijl; Richting van de tijd waarin het heelal uitdijt en niet samentrekt.

Ik ben nu bezig met trepanatie
En ga dan lezen....pogen in te beelden...lezen.....enz.
Bedankt in ieder geval!