Diskussion:Physik

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Aus dem Artikel:
Die Basisentitäten der Physik sind

Die Materie oder der Stoff
Die Energie oder die Strahlung
Die Information oder die Struktur

Die im Artikel von dir, Rho, eingetragenen 'Basisentititäten' sind nicht als solche in der Physik gebräuchlich.
Energie ist nicht grundlegend, sondern abgeleitet, und schon gar nicht mit Strahlung identisch.
Und so sehr Du auch den Begriff Information magst, er ist kein Grundlegender Begriff in der Physik. Nenn mir bitte eine bedeutende physikalische Theorie, die sich mit Information befasst und als Begriff benutzt. Nur dann ist es akzeptabel, auf einer solchen Übersichtsseite den Begriff unterzubringen. -- Schewek 18:54, 10. Sep 2002 (UTC)

Hallo Schewek ! Meines Erachtens ist die Energie schon eine grundlegende Wesenheit der Physik, denn nur Energie kann mit Lichtgeschwindigkeit transportiert werden, Materie nicht.

Information taucht in der Physik an vielen Stellen auf, z.B. als Entropie, bei Meßvorgängen, bei allen statistischen Betrachtungen, bei Zeit- ,Raum- und Feldbetrachtungen. Überall wo von Ordnung, Struktur und Muster die Rede ist, kann man den Begriff Information finden.

Vielleicht tun sich die Physiker mit diesem Begriff etwas schwer, da er über die Physik hinausgeht und zb auch in der Mathematik und anderen Strukturwissenschaften gebraucht wird. Ein Kronzeuge für die Bedeutung dieses Begriffes in der Physik ist v.Weizsäcker zb in seinem Buch Aufbau der Physik.

Interessant wäre eine Umfrage bei Physikern, was sie als grundlegende Wesenheiten ihres Faches ansehen. Mfg rho

Tut mir leid, aber die Transportgeschwindigkeit eines Begriffes zur Grundlage seiner Wichtigkeit zu machen erscheint mir willkürlich. Ausserdem wird nur (Strahlungs)energie, aber nicht jede Energie, mit Lichtgeschwindigkeit transportiert.

Zu Meßvorgängen: Jede Wissenschaft erzeugt Daten (von dir Information genannt), aber darum befasst sich die Wissenschaft nicht wissenschaftlich mit 'Information'.
Zu Entropie: Ja, da tritt eine mögliche Interpretation mit 'Informationsverlust' auf. Das ist aber nicht allgemein akzeptiert, sondern Gegenstand von Debatten um die Interpretation des Zweiten Hauptsatzes der Thermodynamik. Du wirst nur einen kurzen Abschnitt in Fachbüchern der Thermodynamik oder Statistische Mechanik zum Thema Information finden.
Zu 'Ordnung, Struktur, Muster': Das sind keine Grundbegriffe der Physik, insofern ist auch der von dir daraus abgeleitete Informationsbegriff nicht grundlegend.
zu Zeit-, Raum- und Feldbetrachtungen: Deine Anmerkung stellt keinen Zusammenhang zu 'Information' her.

Wenn der Begriff Information 'über die Physik hinausgeht', wie Du schreibst, dann ist er wohl auch nicht im Artikel 'Physik', sondern eher in 'Metaphysik' oder 'Wissenschaftstheorie' angebracht. Das ist auch eher das Gebiet des Buches 'Aufbau der Physik'.
Vielleicht tun sich die Nicht-physiker etwas schwer, zu verstehen, um was es in der Physik geht. :-)
Daneben bin ich der Ansicht, dass die Grundbegriffe einer Wissenschaft nicht durch Abstimmung, sondern durch Diskussion und Konsensfindung entstehen, und natürlich in erster Linie durch Forschung. -- Schewek 19:42, 10. Sep 2002 (UTC)

Ich lege hier vorläufig mal Inhalte ab, die IMHO eher in andere Artikel gehören. Der zentrale Physikartikel sollte lieber jeweils in ein bis zwei Sätzen noch etwas zu den einzelnen Teilgebieten sagen, die Geschichte der Physik behandeln (da ist bisher noch gar nichts) und ganz allgemein gehalten das heutige physikalische Weltbild erläutern (atomarer Aufbau der Materie, vier Grundkräfte, Quantentheorie, Raumzeit etc.). --mmr 04:39, 2. Nov 2003 (CET)

In den Artikel Messung und Experiment (Das scheint sich bis auf Energie und Impuls eng am SI-System anzulehnen. Ansonsten werden physikalisch hunderte von Größen gemessen, die man besser bei den jeweiligen Teilgebieten aufführt. Etwas Allgemeines zum Problem der Messung in der Physik sollte allerdings in den Hauptartikel.):

Die Experimente messen Größen wie Zeit, Länge, Masse, Energie, Impuls, Temperatur, Elektrische Ladung, Lichtstärke oder Stoffmenge.

In den Artikel Klassische Mechanik (im Rahmen des allgemeinen Physik-Artikels zu speziell):

So lässt sich z.B. im Rahmen der klassischen Mechanik die Energieerhaltung bereits aus der Annahme herleiten, dass die Zeit homogen ist, d.h. dass es keine Rolle spielen darf, zu welchem Zeitpunkt man eine Messung durchführt, wenn man alle anderen Rahmenbedingungen gleich lässt.

In einen Artikel Wissenschaftsphilosophie (weil prinzipiell auch auf andere Naturwissenschaften anwendbar):

Die Metaphysik diskutiert (neben vielen anderen Dingen), warum die Mathematik ein geeignetes Werkzeug zur Beschreibung der Welt ist. In der Physik wird darauf verzichtet, Theorien als "richtig" zu bezeichnen. Wichtig ist, dass die jeweilige Theorie die beobachteten Vorgänge im Rahmen der Messgenauigkeit richtig beschreibt und möglichst auch Vorhersagen über bisher nicht Beobachtetes machen kann. Jede Vorhersage, die in späteren Experimenten tatsächlich beobachtet werden kann, ist eine Bestätigung für die Anwendbarkeit der Theorie. Eine einzige Beobachtung, die mit der Theorie nicht im Einklang steht, beweist, dass die Theorie in ihrer Anwendbarkeit eingeschränkt ist. In Fällen, in denen zwei konkurrierende Theorien X und Y sehr ähnliche Aussagen machen, spricht man dann manchmal davon, dass Theorie X durch die neue Beobachtung ein weiteres Mal bestätigt, bzw. dass Theorie Y widerlegt wurde. Paradebeispiel dafür, dass man eine physikalische Theorie als "zweckmässig oder unzweckmässig", jedoch nicht als "richtig oder falsch" taxiert, ist der Unterschied zwischen der Kinematik nach (I. Newton) und der Relativitätstheorie von (A. Einstein). Aus der Theorie Einsteins lässt sich mithilfe von mathematischen Näherungen die Theorie von Newton gewinnen, die ihre Anwendbarkeit behält, wenn wir uns auf Geschwindigkeiten beschränken, die klein gegenüber der Lichtgeschwindigkeit sind.

Soweit ich mich recht erinnere, spielt für die Hyperfeinstruktur der Atomspektren nur die Masse des Kerns (Isotopeneffekt) und der Kernspin eine Rolle, nicht aber die innere Struktur des Kerns selbst (Protonen, Neutronen, Austauschteilchen der starken Wechselwirkung, Energieniveaus etc.). Wenn mein Gedächtnis mir hier keinen Streich spielt, wird der Kern in der Atomphysik als "Elementarteilchen" mit Ladung Ze, Masse A m_u, Spin S (h/2Pi) angesehen.

Ich habe den Link Physik in der Schule mal wieder zu den "Siehe auch:" Punkten gestellt. Da passt er IMHO besser hin als mitten in den Artikel. Die Physik als Wissenschaft wird schliesslich nicht nach Schulthemen geordnet. --mmr 22:38, 18. Nov 2003 (CET)

Ok.Wipape 22:21, 19. Nov 2003 (CET)

Da ich davon keine Ahnung habe: Es gibt doch neuerdings? die Soziophysik bzw. Econophysik, die physikalische Modelle und sozial- und wirtschaftswissenschaftliche Fragestellungen anwenden. Mag und kann jemand was dazu schreiben?

Rabauz

"Das Weltbild der modernen Physik" ankündigen und dann kommentarlos die 4 Grundkräfte aufzählen, das halte ich nicht gerade für sehr glücklich. Schließlich sind wir auf der Haupseite verlinkt, und heute stand ein Artikel über die Wikipedia in der Süddeutschen Zeitung. Da wollen wir doch einen guten Eindruck hinterlassen ;-). Habe die Überschrift geändert, aber die Frage ist, ob wir diesen Abschnitt hier nicht komplett streichen sollen. Er steht etwas unmotiviert in der Landschft herum. Was meint ihr? Wolfgangbeyer 23:37, 29. Jan 2004 (CET)

Ich persölich kann dir nur zustimmen. -- dom 23:57, 29. Jan 2004 (CET)

Also, wenn ich mich mal einmischen darf, wäre ich gegen die Streichung und vielmehr für eine Erweiterung des Abschnitts eben über das Weltbild der modernen Physik. Der Anfang des Artikels ist zwar ganz akzeptabel, die Unterscheidung nach Methodik und Sachgebiet auch, aber wir sollten aufpassen, dass das hier keine reine Listenveranstaltung wird, wo nur noch auf Unterartikel verwiesen wird. Ich habe gesehen, dass Du sehr schöne Artikel über Relativitätstheorie und die Planck-Einheiten geschrieben hast - vielleicht könntest Du Dich dieses Artikels mal etwas annehmen und - natürlich in der gebotenen zusammenfassenden Kürze - was dazuschreiben, was das Weltbild der Physik heute ausmacht? Dazu gehören natürlich nicht nur die Grundkräfte, sondern eben auch ein Mini-Überblick über Relativitäts- und Quantentheorie, atomarer Aufbau der Materie, ein bisschen über Felder etc. Natürlich fehlt auch noch ein halbwegs akzeptabler Geschichtsabschnitt, was über aktuelle Forschungsthemen und und und, aber ich will Dir hier natürlich keine Arbeit aufschwatzen...;-) Ich denke halt nur, dass dieser Artikel noch massiv erweitert werden muss, statt nur Dinge wegzukürzen. --mmr 00:10, 30. Jan 2004 (CET)

Das ist eine gute Idee (danke für die Komplimente ...). Werde allerdings in den nächsten anderhalb Wochen weniger Zeit haben für die Wikipedia. Wenn's bis dahin keiner angegangen hat, kann ich ich mich ja mal partiell daran versuchen. Lassen wir die Grundkräfte also erst mal drin. Wolfgangbeyer 01:09, 30. Jan 2004 (CET)

Wie's mir scheint, hab ich mich grad in die Nesseln gesetzt. Ich hab nämlich Eure tolle Frontsite überarbeitet... --Melchom 11:14, 26. Feb 2004 (CET)

Habe die gestern eingetragene Substruktur der Fachgebiete wieder aufgelöst. Es gibt hier zweierlei orthogonal zueinanderstehende Einteilungen: Einmal nach Methode (experimentell, theoretisch, etc.) und einmal nach Fachgebiet (Atomphysik, Mechanik, Optik,etc.). Es ergibt keinen Sinn, die einen nach den anderen zu ordnen: Optik kann sowohl sehr anwendungsbezogen als auch hochtheoretisch sein, dasselbe gilt die anderen Fachgebiete auch. Ausserdem habe ich eine IMO etwas zu teilchenfixierte Beschreibung mancher Fachgebiete abgemildert. --mmr 12:41, 26. Feb 2004 (CET)

Ich persönlich finde die Seite so deutlich unübersichtlicher, aber als Neuer akzeptiere ich die Entscheidung. --217.87.184.47 15:26, 26. Feb 2004 (CET)

Mit neu oder nicht neu hat das nichts zu tun, Du kannst ruhig und sollst hier auch Deine Vorschläge einbringen und umsetzen. Das Ausformulieren gestern war z. B. schon mal ein sehr konstruktiver Beitrag und die Unterteilung sicher mal einen Versuch wert. Und Du hast Recht, dass die Liste jetzt recht lang und etwas unübersichtlich ist. Warum mir die Unterteilung aber trotzdem nicht so gefällt, habe ich ja schon oben geschrieben: Es gibt einmal eine Einteilung nach Methodik (experimentell, theoretisch) und einmal eine nach Sachgebiet. Die eine ist aber keine Unterteilung der anderen, sie überkreuzen sich vielmehr: An der Strömungsphysik arbeiten z. B. mathematische Physiker, theoretische Physiker, Experimentalphysiker und auch angewandte Physiker (wenn wir sie mal idealisierterweise so einteilen). Deshalb macht so eine Subklassifikation nicht so viel Sinn. Ich weiss allerdings im Moment auch noch nicht, wie man es besser unterteilen kann. Hierarchisch in der Art Elementarteilchen - Kerne - Atome - Moleküle - Festkörper, wäre eine Idee, aber Optik, Akustik, Thermodynamik etc. passen nicht in so ein Schema rein. Andere Vorschläge? --mmr 18:47, 26. Feb 2004 (CET)

Gerade wollte ich z.B. bei Optik hinzufügen, daß es sich dabei um ein Teilgebiet der E-Dynamik handelt. Doch halte ich es für sinnvoller die Zugehörigkeit von Teilgebieten zu einem übergeordneten Sachgebiet durch eine hirarchische Gliederung zum Ausdruck zu bringen, als alle Sachgebiete/Teilgebiete gleichberechtigt nebeneinander aufzuzählen (und jeweils die übergeordneten Sachgebiete zu nennen).

Diese Überlegungen passen ja gerade zur aktuellen Diskussion um eine Gliederung. Eine Vermischung von Methodik und Sachgebieten macht hingegen keinen Sinn. Aber hier geht es ja um eine Glieder innerhalb der Sachgebiete nach Teilgebieten. (Die Sachgebiete ließen sich sogar noch den grundlegenden Wechselwirkungen zuordnen.) --SteffenB

Naja, aber was ist z. B. mit Quantenoptik oder Elektronenoptik? Das sind eigentlich beides keine Untergebiete der klassischen Elektrodynamik. Und wie lässt sich die Thermodynamik oder die Strömungsphysik einer der grundlegenden Wechselwirkungen zuordnen? Und wo ordnet man die Kernphysik ein - bei der schwachen Wechselwirkung (Beta-Zerfall), der starken Wechselwirkung (hält den Kern zusammen) oder der elektromagnetischen Wechselwirkung (Alpha-Zerfall)? Ich fürchte, dass auch das nicht so einfach geht. --mmr 02:56, 5. Mär 2004 (CET)

Ja, trivial ist's leider nicht, sonst wäre's ja schon längst umgesetzt, da die Sachgebiete auch nicht ganz disjunkt sind. Aber [[Thermodynamik] ist natürlich 'ne Steilvorlage: die gehört zur Mechanik (statistische Mechanik) mit dem kleinen Aber daß in diesem Umfeld gelegentlich auch Probleme behandelt werden, die auf der Quantenmechanik basieren. So werden Quantensatistik/Quantengase etc. häufig in Vorlesungen über Statistische Mechanik / Thermodynamik behandelt. Aber das ist dann keine Zuordnung nach Sachgebiet, sondern nach Mehtodik (Statistik) und evtl. nach Stundenplan. ;-) Zur Strömungsphysik: die gehört meiner Meinung nach in den Bereich klassische Mechnik, oder in den Bereich angewandte Physik (s.u.). Damit, daß bei den Sachgebieten eine gewisse Parallelität zu den fundamentalen Wechselwirkungen (WW) besteht meine ich natürlich nicht, daß einzelne Sachgebiete sich nur mit jeweils einer der WW befassen.

Nee, die Thermodynamik ist viel allgemeiner, Thermodynamik kann (und muss) man auch mit (Quanten-)Feldtheorien betreiben. Eine Einordnung bei der Mechanik wäre irreführend. Strömungsphysik ist Kontinuumsmechanik, da gebe ich Dir schon recht, aber die lässt sich keiner Wechselwirkung zuordnen. Und wenn eine durchgehende Zuordnung von Sachgebieten zu Wechselwirkungen mehrdeutig ist, funktioniert eine etwaige hierarchische Gliederung nicht. --mmr 15:32, 5. Mär 2004 (CET)

Zurück zur Gliederung. Ein Problem ergibt sich meiner Meinung nach daraus, daß der Punkt angewandte Physik fälschlicherweise unter Methodik angesiedelt ist: Diese Zeichnet sich ja gerade nicht durch eine gewisse Methodik aus (sie kann durchaus sehr theorielastisch sein - daß sie sich am Experiment messen lassen muß ist in der Physik implizit klar), sondern orientiert sich vielmehr an einer gegebenen Aufgabenstellung, an einem praktischen, technischen oder auch theoretischen Problem. Ein Beispiel dafür wäre z.B. Reaktorphysik, da reicht es nicht aus, über Kernphysikalische Vorgänge bescheid zu wissen (Kernphysik), sondern man muß auch in der Lage diese Prozesse im Griff zu behalten (Thermodynamik, Mechanik und Festkörperphysik - z.B. Stabilität von Materialien bei hohen Temperaturen und unter Neutronenbestrahlung)

Zugegeben, die Einteilung mathematisch, theoretisch, experimentell, angewandt ist natürlich stark idealisiert, aber sie existiert schon nicht nur in den Prüfungsordnungen der Physikfakultäten. Und das charakteristische an der angewandten Physik scheint mir zu sein, dass sie physikalische Methoden zur Behandlung nicht (primar) physikalischer Probleme heranzieht. Vielleicht trifft der Begriff Methodik hier nicht ganz, aber die angewandte Physik ist ja auch kein Sachgebiet, denn vom Thema her haben Medizinphysik, Laserphysik und Reaktorphysik nicht viel miteinander zu tun. Es sind halt etwas unterschiedliche Herangehensweisen gemeint: Interessiere ich mich für eine bestimmte Halbleiterstruktur um ihrer selbst willen (Experimentalphysik) oder deswegen, weil ich damit einen Transistor bauen will (angewandte Physik). Dass sich das in der Praxis selten so klar auseinanderdividieren lässt, ist schon klar, aber idealisierte Modelle gehören ja in der Physik mit zum Handwerk...--mmr 15:32, 5. Mär 2004 (CET)

Also: Trivial ist's nicht, und ich habe auch noch nicht den großen Wurf parat, daher poste ich ja hier hin, aber machbar müßte's meiner Meinung nach sein. --SteffenB 12:27, 5. Mär 2004 (CET)

Das Wikiprinzip ist ja eigentlich erstmal machen, dann diskutieren, aber wo wir hier schon mal dran sind, warum stellst Du nicht Dein Konzept einfach mal hier auf der Diskussionsseite vor? Ich persönlich sehe es als praktisch unmöglich an, die Sachgebiete in eine hierarchisch geordnete eindimensionale Anordnung zu bringen, aber vielleicht täusche ich mich aber auch einfach. Vielleicht sollte man auch über ein zweidimensionales Diagramm nachdenken, was meinst Du? --mmr 15:32, 5. Mär 2004 (CET)

Bei den grundlegenden WW vermisse ich die (nicht-klassische) AustauschWW. Zwar handelt es sich in der Darstellung als Wechselwirkung (WW) gewissermaßen bei der AustausWW um eine abgeleitete WW, aber das zugrundeliegende Prinzip (Pauliprinzip) ist ebenso fundamental, wie die genannten Grundkräfte! --SteffenB 12:27, 5. Mär 2004 (CET)

Sie als fünfte Kraft darzustellen wäre irreführend, weil es schon verschiedene Konzepte sind. Aber ich wäre dafür, den Abschnitt auszuweiten und alle grundlegenden Konzepte wie Raumzeit-Verständnis, Quantenthematik, Pauliprinzip incl. Austauschwechselwirkung, Grundkräfte etc. dann dort zu behandeln. Vielleicht schreibst Du die Austauschwechselwirkung erstmal mit einem erläuternden Satz in den jetzigen Abschnitt rein. --mmr 15:32, 5. Mär 2004 (CET)

OK, unter Benutzer:SteffenB/Physik habe ich zu beiden Problemen (Gliederung, grundlegende WW) mal einen ersten Versuch gestartet. Beim derzeitigen Stand der Dinge ist die Übersichtlichkeit jedenfalls noch - sagen wir mal - ausbaufähig ;-) Nicht zuletzt daher stellt sich die Frage, ob in einen Übersichtsartikel jedes exotische Spezialgebiet gehört. (Ich würde hier ja auch nicht reinschreiben: Die Neutronenstreuung nutzt die WW von Neutronen mit Materie und Anregungen (Phononen, Magnonen etc), um Aussagen über die Ordnung in Festkörpern... - das wäre eigentlich 'ne Idee für 'nen Stub...) Vielleicht sollten wir dadurch etwas aufräumen, indem wir einige zu exotisch Spezialfälle entfernen!? --SteffenB 18:24, 5. Mär 2004 (CET)

Gut, ich schau später mal rein (habe jetzt nicht soviel Zeit) und gebe meinen Kommentar dann hier ab. Du hast aber Recht, dass nicht jedes Spezialgebiet hier hineinmuss. --mmr 19:42, 5. Mär 2004 (CET)

So, ist jetzt leider etwas spät geworden, deswegen erstmal nur Kurzkommentare: Die Formulierung mit der Austauschwechselwirkung finde ich gut; setz' sie doch einfach gleich in den Artikel. Den Rest muss ich mir morgen noch mal genauer anschauen, aber mit der Position der Thermodynamik und der angewandten Physik bin ich noch nicht so recht zufrieden (siehe oben). Thermodynamik gehört mehr zu den Querschnittstheorien wie Relativitätstheorie etc.; angewandte Physik ist eigentlich kein Themenfeld wie die anderen. Auf jeden Fall aber schon mal ein guter Anfang! Alles weitere dann morgen. Gruss --mmr 03:26, 6. Mär 2004 (CET)

So, nochmal hier hin, (hatte aus Versehen dort geantwortet). Wenn es uns gelingt da eine einigermaßen schlüssige Struktur reinzubringen, könnten wir mit der obersten Gliederungsebene der Physik endlich auch auf der Wikipedianer-Seite eine Struktur geben! ;-) Aber im momentanen Stadium ist's noch nicht so weit. Mal seh'n, ob ich die Zeit finde das nötige Hirnschmalz reinzustecken. --SteffenB 13:59, 6. Mär 2004 (CET)