Asymptotic safety


Die Relativitätstheorie basiert auf dem Relativitätsprinzip von Galileo. Hier ist Raum, Fragen zur Relativität zur diskutieren.

langlebiges Kaon

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Beitrag So 11. Sep 2016, 12:37

Re: Asymptotic safety

TomS hat geschrieben:Ich habe mal eine Rechnung durchgeführt, derzufolge eine kleine Korrektur der rein thermischen Hawkingstrahlung nicht ausreichend ist, um den Informationsverlust auszugleichen; man benötigt ein große Korrektur. Diese erhält man jedoch nicht, indem man die Geometrie am EH unverändert lässt und lediglich QG-Efekte nahe der Singularität betrachtet.
Wo bitte findet man Deine Rechnung?
Old MacDonald had a form
$e_i\,\wedge\,e_i = 0$
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Beitrag So 11. Sep 2016, 14:09

Solkar hat geschrieben:Wer genau hat Dich eigentlich aufgerufen, Sollenssätze zu forrmulieren?

@Tom: Ich habe Dir eine PN diesbezüglich geschickt.
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langlebiges Kaon

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Beitrag So 11. Sep 2016, 15:28

Re: Asymptotic safety

Timm hat geschrieben:Dann scheint die Relevanz der QG am EH auf Vermutungen zu beruhen. Zu Firewall gibt es die unterschiedlichsten Lösungsvorschläge,

https://en.wikipedia.org/wiki/Firewall_(physics) Non-firewall resolutions to the paradox

sodaß ich nicht weiß, ob dieses Argument zieht.

Aber alle beziehen sich auf mehr oder weniger "neue" Physik am EH.

Timm hat geschrieben:Bei einem hinreichend großen Schwarzen Loch spürt man kaum Gezeitenkräfte. Wenn schon diese Wirkung der Gravitation vernachlässigbar ist, hätte ich hier ein rein klassisches Regime erwartet, also die ART.

Das Argument ist rein klassisch und muss nicht gültig bleiben. Fakt ist jedenfalls, dass das Firewallparadoxon besagt, dass eben nicht alle bisherigen Annahmen weiter gültig bleiben können.
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Beitrag So 11. Sep 2016, 15:57

TomS hat geschrieben:Aber alle beziehen sich auf mehr oder weniger "neue" Physik am EH.

Besonders spannend ist dabei, wie schon oft diskutiert, ob es auf kleinen und kleinsten Längenskalen überhaupt so etwas wie einen EH gibt. Die Hawking-Strahlung wurde (angeblich - ich kenne die Details dazu nur ungenügend) unter der Bedingung geringer Raumkrümmung am EH abgeleitet, so dass das Wechselspiel zwischen EH und Hawking-Strahlung auf kleinsten Längenskalen noch neue Aspekte enthalten kann. Schön, dass am LHC diesbezüglich auch geforscht wird.
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Beitrag So 11. Sep 2016, 21:22

@Solkar: Du hast Deine Meinung zum Thema ausreichend dargestellt. Unsachliche und beleidigende Beiträge habe ich teilweise gelöscht. Ich bitte Dich deswegen Deine Kritik, soweit sie sachlich begründet ist, in einem eigenen Thema zu diskutieren. Sollte das nicht funktionieren, so folgt eine temporäre Sperre.
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Beitrag So 11. Sep 2016, 21:33

Re:

Bernhard hat geschrieben:
TomS hat geschrieben:Aber alle beziehen sich auf mehr oder weniger "neue" Physik am EH.

Besonders spannend ist dabei, wie schon oft diskutiert, ob es auf kleinen und kleinsten Längenskalen überhaupt so etwas wie einen EH gibt.

Der Ereignishorizont ist sowieso eine geometrisch unbefriedigende, nicht-lokale Definition. Seine Definition besagt, dass er ein Gebiet berandet, aus dem heraus keine Nullgeodäten das lichtartig Unendliche I+ erreichen können. Man muss letztlich die Geometrie der gesamten Raumzeit kennen, um diese Unmöglichkeit beweisen zu können. Besser wäre eine lokale Definition; ich denke, dies leistet der Begriff des isolated horizons.

Und ja, um dies jetzt mikroskopisch definieren zu können, benötigt man eine Definition, die auch im Rahmen der Quantengravitation (mittels Operatoren) vernünftig formulierbar ist.

Bernhard hat geschrieben:Die Hawking-Strahlung wurde ... unter der Bedingung geringer Raumkrümmung ... abgeleitet, so dass das Wechselspiel zwischen EH und Hawking-Strahlung auf kleinsten Längenskalen noch neue Aspekte enthalten kann.

Ja, davon muss man angehen.

Ich sehe jedoch nicht, dass eine der heute vorliegenden Theorien dies leistet; ich kenne zumindest keine Berechnungen zur Hawkingstrahlung in einer Theorie der Quantengravitation; Entropie mittels Zustandssumme - ja, Propagation von masselosen Feldern am Horizont - nein.

Bernhard hat geschrieben:Schön, dass am LHC diesbezüglich auch geforscht wird.

Nur unter der Annahme "großer" Extradimensionen.
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Beitrag Mo 12. Sep 2016, 18:49

TomS hat geschrieben:Nur unter der Annahme "großer" Extradimensionen.

Wenn dort nach "missing energies" gesucht wird, sollte man ganz allgemein relativ exotische Teilchen finden, ganz unabhängig von Annahmen über Extradimensionen.
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Beitrag Mo 12. Sep 2016, 19:38

Re: Asymptotic safety

missing energy könnte theoretisch verschiedene Ursachen haben
1) SUSY / conserved R-Parity / WIMPS
2) large extradimensions oder twisted geometry (Randall-Sundrum)
...
Ich denke, im hier diskutierten Kontext ist nur (2) relevant
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Beitrag Di 13. Sep 2016, 10:05

Re: Asymptotic safety

Erwartet man von einer umfassenden Theorie der Quantengravitation nicht auch Aussagen über der Zustand der Materie bei Planck-Energien?

In Zusammenhang mit dem Inflaton Feld taucht der Begriff "matter field" auf. Hat man sich das so vorzustellen, daß die Materie, bevor sie gegen Ende der Inflation "auskondensierte", als ein skalares Feld existierte? Und gibt es theoretische Ansätze, einen solchen Zustand der Materie auch im Zentrum Schwarzer Löcher zu vermuten?
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Beitrag Di 13. Sep 2016, 12:31

Re: Asymptotic safety

Ja, man erwartet Aussagen zum Zustand der Materie, z.B. zu einer intrinsischen Regularisierung. Im Rahmen der Stringtheorie folgt dies automatisch mittels Unification. In anderen Ansätzen setzt man bekannte Materiefelder "auf" die quantisierte Raumzeit.

Inflation bzw. das Inflatonfeld hat nichts mit der Planckskala zu tun.

Interessanterweise folgt im Rahmen der LQC (und m.W.n. der CDT) eine Inflation mit einer geeigneten Anzahl e-foldings plus graceful exit automatisch durch die Kopplung von Materie an die quantisierte Raumzeit, ohne dass man ein künstliches Inflatonfeld mit geeignetem Potential postulieren muss; die Gravitation wirkt über Korrekturen der Einstein-Gleichungen auf kleinen Skalen jedoch noch deutlich oberhalb der Planckskala abstoßend.
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Beitrag Di 13. Sep 2016, 16:53

Re: Asymptotic safety

Wobei die LQG damit das Potential hat, das Singularitätsproblem auch im SL zu lösen.

https://en.wikipedia.org/wiki/State_of_ ... rgy_states
Very high energy states

The gravitational singularity predicted by general relativity to exist at the center of a black hole is not a phase of matter; it is not a material object at all (although the mass-energy of matter contributed to its creation) but rather a property of spacetime at a location. It could be argued, of course, that all particles are properties of spacetime at a location,[14] leaving a half-note of controversy on the subject.

Offenbar ist das allgemeiner Konsens. Wie siehst Du das?

Bojowald spricht vom "leeren Vakuumzustand" der Materie bevor reale Teilchen entstehen. Den zeitlich umgekehrten Prozess stelle ich mir bei der Kontraktion vor.

Wenn ich es richtig verstehe, macht Asymptotic Safety dazu keine Aussagen. Wird sie dem Anspruch einer Quantengravitation eigentlich gerecht?
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Beitrag Di 13. Sep 2016, 21:22

Re: Asymptotic safety

Timm hat geschrieben:Wobei die LQG damit das Potential hat, das Singularitätsproblem auch im SL zu lösen.

Ja.

Timm hat geschrieben:https://en.wikipedia.org/wiki/State_of_matter#High-energy_states
Very high energy states

The gravitational singularity predicted by general relativity to exist at the center of a black hole is not a phase of matter; it is not a material object at all (although the mass-energy of matter contributed to its creation) but rather a property of spacetime at a location. It could be argued, of course, that all particles are properties of spacetime at a location,[14] leaving a half-note of controversy on the subject.

Offenbar ist das allgemeiner Konsens. Wie siehst Du das?

Das ist sicher kein Konsens!

Bojowald selbst war teilweise sehr kritisch bzgl. der LQGC.

Bereits die mathematische Konsistenz der Quantisierung wird teilweise angezweifelt (nicht zu unrecht; auch wenn Thiemann sich dagegen gewehrt hat, arbeitet u.a. er doch an Verbesserungen; warum wohl?)

Die Ergebnisse der LQC können heute nicht aus der vollen LQG abgeleitet werden. So wie ich das verstehe, liefern diese Theorien bisher lediglich Ansätze für stationäre Lösungen, keine Dynamik.


Timm hat geschrieben:Wenn ich es richtig verstehe, macht Asymptotic Safety dazu keine Aussagen. Wird sie dem Anspruch einer Quantengravitation eigentlich gerecht?

Ich kenne zumindest keine Arbeiten die sich direkt mit dem Thema befassen.

Natürlich wird sie dem Anspruch gerecht, wenn sie auch nicht zu allen Fragen auch Antworten liefern kann. Sie ist ein vielversprechender Ansatz; mehr kann man m.E. heute von keiner diesbzl. Theorie sagen.

Wollen wir einen Thread speziell zur LQG starten? Ich habe ein recht umfassendes, einführendes Paper gefunden, das auch offene Fragen und prinzipielle Probleme direkt anspricht.
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Beitrag Mi 14. Sep 2016, 08:56

Re: Asymptotic safety

TomS hat geschrieben:Das ist sicher kein Konsens!

Im Zentrum eines SLes existiert die Materie nach dem Wikipedia Zitat als eine Eigenschaft der Raumzeit (-> not a material object), b.z.w. nach Bojowald als Vakuumzustand, was auf das gleiche hinaus läuft.

"Kein Konsens" interpretiere ich jetzt so, daß es paper gibt, die hier reale Teichen diskutieren oder zumindest den Vakuumzustand der Materie in Zweifel ziehen. Verstehe ich Dich da richtig?

Bojowald zeigt ein Penrose-Diagramm ("Zurück vor den Urknall", S.228), "Die klassische Singularität ist lediglich von einem Hochkrümmungsbereich der ursprünglichen Raumzeit umgeben, der aber in der Quantengravitation durchdrungen werden kann. Hier unterscheidet sich das Diagramm nicht mehr wesentlich von dem eines gewöhnlichen kompakten Objektes."

TomS hat geschrieben: Wollen wir einen Thread speziell zur LQG starten? Ich habe ein recht umfassendes, einführendes Paper gefunden, das auch offene Fragen und prinzipielle Probleme direkt anspricht.

Gerne, mein Level ist allerdings sehr bescheiden, aber vielleicht gesellen sich andere hinzu.
Zuletzt geändert von Timm am Mi 14. Sep 2016, 10:14, insgesamt 1-mal geändert.

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Beitrag Mi 14. Sep 2016, 09:31

TomS hat geschrieben:Wollen wir einen Thread speziell zur LQG starten? Ich habe ein recht umfassendes, einführendes Paper gefunden, das auch offene Fragen und prinzipielle Probleme direkt anspricht.

Ich hatte 2013 dazu schon mal ein Thema angelegt. Das ist aktuell auf Seite 2 dieses Forums. Du kannst das alte Thema entweder "wiederbeleben" oder ein neues Thema auch speziell zu dem Paper aufmachen. Letzteres ist vermutlich motivierender.
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langlebiges Kaon

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Beitrag Mi 14. Sep 2016, 11:42

Re: Asymptotic safety

Konsens unter wem und bzgl. was?

Es ist kein Konsens, dass die LQG überhaupt die korrekte Beschreibung darstellt (die Stringtheoretiker sehen das anders).
Es ist demnach kein Konsens, ob im Inneren eines SLs ein reinen Vakuumzustand bzgl. Materiefeldern und somit lediglich "pure Raumzeit" vorliegt; im Rahmen der LQG wird nicht klar, was mit der Materie passiert oder wohin diese ggf "verschwindet"; im Rahmen der Strings ware beides das selbe.
Innerhalb der LQG sehe ich auch noch keinen Konsens bzgl. der endgültigen mathematischen Formulierung; daher kann es auch noch keinen Konsens bzgl. der Anwendug geben
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