Warum ist der Meter immer noch eine willkürliche Distanz?
Das angloamerikanische Maßsystem zeichnet sich ja dadurch aus, dass man alle Maße aus der Zweckmäßigkeit im echten Leben herleitet. Die Maße kann man also entweder am eigenen Körper oder Objekten des täglichen Lebens und des Handels finden.
Das Metrische / Internationale Einheitensystem hingegen hat sich zum Ziel gesetzt, auf Umrechnungen zu verzichten, wo die Verhältnisse krumme Zahlen ergeben. Der Fokus liegt stattdessen auf den Einheitenvorsätzen mit Zehnerpotenzen (mili, centi, deci, deka, hekto, kilo, ...)
Zudem wollte man weg von Maßen von Körpergliedern und Objekten, die immer leicht verschieden sind, hinzu exakten Angaben ohne dafür viele Eichmaße zu brauchen.
Das gelang so, dass man eine Einheit von der anderen ableitete. 1 m³ Wasser waren 1000 kg. 1 J = 1 kg m²/s² usw.
Um das nun genau zum Meter zurückzuvervollständigen ist man später hingegangen und hat gesagt der Meter ist die Distanz, die das Licht in einer 299792458-stel Sekunde zurücklegt. Und eine Sekunde ist nun Zitat "das 9192631770-fache der Periodendauer der Strahlung, die dem Übergang zwischen den beiden Hyperfeinstrukturniveaus des Grundzustandes von Atomen des Nuklids 133_Cs entspricht"
Nun kann man sich schon streiten, ob ein 9192631770-Faches nicht schon sehr willkürlich ist, aber gut, die Sekunde entstammt der uralten Rechnung mit Tag und Nacht, Winter und Sommer. Durchaus wichtig für den Menschen, wenn auch abseits von Planet Erde eine ziemlich nutzlose Definition. Dass das arme Caesium jetzt dafür hinhalten muss ist wohl Pech.
Aber der Meter ist schlimmer. Die 299792458 kommt lediglich daher, dass der Meter ursprünglich der zehnmillionste Teil der Distanz vom Nordpol zum Äquator war. Stellt sich aber heraus: Die ist nicht überall gleich, darum nimmt man nun einfach die Linie die durch Paris verläuft.
Hat man jetzt nicht schlechtes von beiden Welten eingefangen? Einerseits kann kein Mensch sich vorstellen, was der 299792458-ste Teil einer Lichtsekunde ist. Andererseits hat man nun Maßeinheiten, die von einem extrem unrunden Eichmaß abhängig sind.
Sollte man nicht konsequenterweise etwas wie den Durchmesser eines Protons als Längeneinheit nehmen? Da der Meter keine Referenz aus dem Alltag hat, ist es doch sowieso nur ein Auswendiglernen, warum dann ausgerechnet so etwas irrelevantes?
4 Antworten
Dass wir nur noch wenige Grundeinheiten haben und dafür Zehnerpotenzen nehmen, um Werte auszudrücken - also das SI-System finde ich schon überaus praktisch. Ja, die Grundeinheiten sind ein Stück weit willkürlich und auch historisch gewachsen. Es macht meiner Meinung nach keinen Sinn, alle paar Jahre neue Maßeinheiten einzuführen. Daher ist es schon nicht verkehrt, bei Meter, Kilogramm und Sekunde zu bleiben, auch wenn sich die Definitionen dazu den technisch Machbaren der jeweiligen Zeit anpasst. Seit ein paar Jahren ist das Kilogramm z.B. über die Anzahl von Atomen eines bestimmten Moleküls definiert... und seit man Lichtgeschwindigkeit messen konnte, hat man das Urmeter eben durch die Bestimmung über die Lichtgeschwindigkeit abgelöst.
Irgendwie verstehe ich deine Argumentation nicht ganz. Den Meter auf eine völlig andere Zahl zu definieren wäre katastrophal, denn dann müsste man immer überlegen, ob die Aufzeichnung vor- oder nach dem Stichtag gemacht wurde. Die Definition ist ja außerdem nicht zufällig, sie geschieht ja über die Lichtgeschwindigkeit. Ein wenig Nachjustieren auf höhere Genauigkeit ist dabei kein Problem. So etwas wurde übrigens mit magnetischer Feldkonstante 2019 gemacht. Sie war vorher festgelegt als: 4*pi*10^-7 N/A und ist nun ein geringfügig anderer Zahlenwert. In unserer physikalischen Welt sind ja Einheiten auch nicht völlig losgelöst von anderen...
Meter: definiert
Sekunde: definiert
Lichtgeschwindigkeit: messbar - abhängig von Meter und Sekunde
Gravitationskonstante: messbar, abhängig von Meter, Sekunde, Kilogramm
Magnetische Feldkonstante: ursprünglich festgelegt, abhängig von Meter und Ampere -
Elektrische Feldkonstante: messbar, abhängig von Lichtgeschwindigkeit und magnetischer Feldkonstante
Eine Änderung ändert also auch plötzlich andere Naturkonstanten mit.
Mit der praktischen Umsetzung hast du recht, da ist meine Idee Quatsch, vielleicht sollte man es ja nicht "Meter" nennen.
Was mich in der Theorie stört ist das hier:
Die Definition ist ja außerdem nicht zufällig, sie geschieht ja über die Lichtgeschwindigkeit
Aber: Um nun den Meter nachzujustieren, müsste man wieder auf den Erdumfang zurückgreifen, und diesen dann wieder in Lichtsekunden umrechnen. Denn so sieht es die Definition vor.
Du siehst das Problem: Dann kann man die Umrechnung in Lichtsekunden auch gleich sein lassen. Das fände ich ja auch meinetwegen noch in Ordnung, man muss sich so halt mit dem Übel zufriedengeben, dass man damals nichts besseres als den Erdumfang hatte.
Das heißt das Problem in deinem Satz mit 'nicht zufällig' liegt nicht etwa darin, dass man die Lichtgeschwindigkeit benutzt, das kann mir nur recht sein. Es liegt darin, dass man (ausgerechnet) die Zahl 299792458 benutzt.
Nun kann man sich schon streiten, ob ein 9192631770-Faches nicht schon sehr willkürlich ist,
selbstverständlich ist das willkürlich. jede maßeinheit ist willkürlich.
Andererseits hat man nun Maßeinheiten, die von einem extrem unrunden Eichmaß abhängig sind.
und? was ist an 300000000 auch nur irgendwie besser als 299792458? nichts. gar nicht. genau nichts wäre dadurch besser. es ist vollkommen irrelevant.
Sollte man nicht konsequenterweise etwas wie den Durchmesser eines Protons als Längeneinheit nehmen?
nein, selbstverständlich nicht.
den durchmesser eines protons kann man VIEL weniger genau bestimmen (wir reden hier von größenordnungen schlechter) als die strecke die licht in einer bestimmten zeit zurück legt. beginnt schon damit das man erstmal sagen muss wie man den radius eines protons überhaupt definiert (das ist ja keine billiardkugel, sondern ein quantenobjekt, und zwar ein komplizierter bindungszustand aus einer nicht definierbaren zahl aus quarks und gluonen). normalerweise definiert man ihn über die quadratisch gemittelte ladungsdichte.
300000000 ist in Hinsicht auf die Umrechnung wesentlich besser als 299792458 und entspricht auch der dezimalen Philosophie.
Du hast ganz recht, das Proton lässt sich ziemlich schlecht bestimmen, aber das war ja noch nie ein Problem im System. Der Meter wurde ja auch über die Jahre immer wieder angepasst. Selbst wenn er damals um 10% falsch gewesen wäre, hätte das überhaupt nichts kaputt gemacht.
Der Witz ist doch, dass man nicht überall irgendwelche Polarlinien durch Paris bestimmen kann. Die Protonen hingegen bleiben. Und das zur genaueren Bestimmung in Lichtzeit umrechnen, kann man doch immer noch genauso gut.
300000000 ist in Hinsicht auf die Umrechnung wesentlich besser als 299792458
nenn mir ein beispiel, nur eines, wo das irgendeinen unterschied macht, wo es "besser" ist. (abgesehen davon dass sich schüler den wert der lichtgeschwindigkeit in m/s leichter merken könnten)
Du hast ganz recht, das Proton lässt sich ziemlich schlecht bestimmen, aber das war ja noch nie ein Problem im System
das wäre ein gewaltiges problem. die definition des meters hätte dann dieselbe unsicherheit wie die messung des protonradius. und jede neue messung bringt dich wieder in schwierigkeiten.
Der Meter wurde ja auch über die Jahre immer wieder angepasst.
aber selbstverständlich immer konsistent mit der vorherigen definition. er wurde nicht verändert, sondern die definition präziser gemacht. und wenn du ihn jetzt über das xxxxxxxxx fache des protonradius definierst (was wieder eine krumme zahl wäre), dann wäre das in dieser hinsicht ein gewaltiger rückschritt.
Selbst wenn er damals um 10% falsch gewesen wäre, hätte das überhaupt nichts kaputt gemacht.
10% wäre ein riesengroßes chaos gewesen.
Der Witz ist doch, dass man nicht überall irgendwelche Polarlinien durch Paris bestimmen kann. Die Protonen hingegen bleiben.
ja, genau das ist die idee dahinter alles auf physikalische naturkonstanten zurückzuführen. das macht man ja. gerade erst vor ein paar jahren wurde daher auch die definition des kilogramms geändert. und daher ja auch die definition über die lichtgeschwindigkeit und nicht mehr über das ur-meter. weil die lichtgeschwindigkeit bleibt nämlich auch.
Und das zur genaueren Bestimmung in Lichtzeit umrechnen, kann man doch immer noch genauso gut.
das kann man eben nicht "genauso gut". das ist ja der punkt. dass messungen des protonenradius viel zu ungenau sind (da gibt es zur zeit sogar sich widersprechende resultate von unterschiedlichen messmethoden. was willst du damit machen?)
Die Idee ist nicht, ein und denselben Meter nun auf Basis des Protons zu definieren, dann kommen natürlich wieder krumme Zahlen raus. Die Idee ist, analog zum Mol, eine natürliche, konstante Größe als Anhaltspunkt zu verwenden, anstatt irgendeine Distanz auf der Erde.
nenn mir ein beispiel, nur eines, wo das irgendeinen unterschied macht, wo es "besser" ist.
"Der Raum welcher vom Licht im Vakuum in einer Nanosekunde erreicht wird". Da hätten wir dann einmal im Kopf 0,036π und einmal sehr hilfreiche 4/3*0.299792458³ π.
Sicherlich gibt es noch bessere Ideen als Protonenradius, die hier als Beispiel dient. Fakt ist aber, dass die 299792458 nur gewählt wurde, um auf zwei Hochzeiten gleichzeitig zu tanzen.
Ich könnte doch auch sagen, die Größe meiner persönlichen Hand ist nun der neue Meter, diese dann in Lichtsekunden umrechnen und damit extrem genau bestimmen. Nur weil meine Handgröße nun durch eine Naturkonstante und einen willkürlichen Faktor bestimmt ist, statt der Größe meiner tatsächlichen Hand, macht es doch den Referenzpunkt nicht weniger lächerlich.
ich sehe nicht wie das alltag irgendwas besser machen sollte. da ist es mir völlig egal ob die lichtgeschwindigkeit 299792458 meter/sekunde oder 100 neumeter/neusekunden beträgt. derartige naturkonstanten haben im alltag keine relevanz.
dort wo sie relevanz haben, verwendet man ja ohenhin andere einheiten. viellicht ist dir das nicht klar. in der atomphysik z.B. das u für masse (1/12 der masse eines C-12 atoms), und überall wo relativistische und quanten effekte relevant sind setzt man die lichtgeschwinsigkeit c=1 und das wirkungsquantuum hquer=1, sodass diese nervigen konstanten einfach gar nicht mehr auftauchen in den rechnungen. dadurch haben dann längen und zeiten die selbe dimension (und massen und energie die inverse dimension). kein teilchenphysiker merkt sich die masse eines protons in kilogramm, aber jeder kennt sie in sog. natürlichen einheiten in MeV.
Richtig, deswegen verstehe ich aber nicht, wenn es doch so egal ist, warum man nun 2 voneinander abgekapselte Systeme für 'normalsterbliche' und für Physiker benutzt. Auch dazwischen gibt es noch Bereiche, wo dann wieder umgerechnet werden muss. Jeder, der in der Schule Physik hatte, müsste sich erinnern wie lästig das ist.
Und ich halte auch die Wahl von C, als Grundstoff des Lebens, in diesem Fall für annehmbar (mein Vorschlag mit dem Proton beruhte darauf, dass die immer gleich sind, ergo gar keine Willkür. Aber wenn einem das nicht passt so nehme man eben das Elektron, dessen Masse auf den dreißigsten Teil einer Milliarde genau bestimmt werden kann. Hauptsache es ist eine fixe Naturgröße).
Das Problem sehe ich in diesem Fall bei der Avogadro-Zahl. Alle diese krummen Konstanten, die sich zwischen den 2 Systemen ergeben sind, genau so wie damals bei den angloamerikanischen Einheiten, nicht in Dezimalpräfixen ausdrückbar. Und schlimmer: Es sind ja nicht nur 3,4,12 und 1760, sondern hauptsächlich unmerkbare rationale Zahlen.
wenn du deine längeneinheit basierend auf dem protonradius wählst, dann gibt es genau EINE länge im universum die keine krumme zahl ist und einfach zu merken ist. nämlich der radius eines protons. JEDE andere länge (radius eines anderen atomkerns, größe eines moleküls, größe der erde, abstand zur sonne, durchmesser der milchstraße, größe meines gartens, größe meiner küche, strecke die licht in einer sekunde zurück legt,....) ist genauso eine krumme zahl.
also was bringt das????? was ist der vorteil gegenüber des meters wie er heute definiert ist? maßeinheiten sind immer willkürlich
Ja, aber Moment. Die Größe der Erde und deines Gartens ist doch jetzt auch schon eine krumme Zahl. Aber wenn wir mit Anwendung im Alltag argumentieren, dann kommen wir zu keinem Ende, denn dann wären ja Zoll und Inches vermutlich gleich gut, wenn nicht besser.
Es geht mir hierbei um das Prinzip (und das ist vielleicht für einen Handwerker eine langweilige Diskussion), denn wollte man nicht ursprünglich beim Meter alles in der Natur verankern?
Die 1000 Liter in einem Kubikmeter waren ja kein Zufall, das wollte man genau so haben. Warum geht man also jetzt, wo es möglich ist, tatsächliche Naturkonstanten zu messen (was damals einfach nicht ging), diesen letzten Schritt absichtlich nicht, und belässt es auf dem besten, was damals möglich war, nein mehr noch, verankert die damaligen Messungenauigkeiten in Konstanten. Das geht doch komplett gegen die Ursprungsphilosophie.
Deswegen halte ich es auch für einen Fehler, zu sagen: "Ihr habt damals den Liter falsch gemessen, es waren tatsächlich nur 0,999975 kg/l Wasser". Und statt nun hinzugehen und zu sagen, nein, der Liter soll per Definition 1 dm³ Wasser bleiben, sagt man, na gut, dann führen wir eben eine neue Konstante von 0,999975 ein.
Kein einziger Kaufmann hätte sich geärgert, wenn er nun einen Nanoliter Getränk mehr hätte verkaufen müssen.
Stattdessen haben wir eine weitere Umrechnung erschwert. Du kannst davon ausgehen, dass wir in Zukunft noch unzählige Messungen verbessern werden und noch mehr solcher Unstimmigkeiten finden. Das metrische System wird also nur so 'zugemüllt' von Konstanten.
Ja, aber Moment. Die Größe der Erde und deines Gartens ist doch jetzt auch schon eine krumme Zahl.
richtig. so wie unendliche viele andere längen. unter anderem auch der durchmesser eines protons.
mit deinem neumeter wären ebenfalls unendliche viele längen eine krumme zahl. nur halt der durchmesser eines protons nicht. das wäre alles was sich ändert. gewinn ist also gleich null.
Es geht mir hierbei um das Prinzip (und das ist vielleicht für einen Handwerker eine langweilige Diskussion), denn wollte man nicht ursprünglich beim Meter alles in der Natur verankern?
ja, hat man auch. die lichtgeschwindigkeit ist nämlich eine naturkonstante.
Das geht doch komplett gegen die Ursprungsphilosophie.
nein, das IST die philosophie. man wählt eine definition basierend auf naturkonstanten (weil das sinnvoll ist), und zwar so dass sich der aktuelle wert nicht ändert (denn das wäre ja ziemlich dumm).
und wie gesagt: dort wo es nützlich ist, verwendet man eh andere einheiten. immer schon.
Stattdessen haben wir eine weitere Umrechnung erschwert. Du kannst davon ausgehen, dass wir in Zukunft noch unzählige Messungen verbessern werden und noch mehr solcher Unstimmigkeiten finden.
welche unstimmigkeiten?
ich glaube du hast da ein paar sachen nicht verstanden.
ob du deinen meter als 1/299792458 der strecke die licht in einer sekunde zurücklegt definierst, oder also 1/100xxxx der strecke die licht in einer sekunde zurücklegt definierst, oder also das 100xxxxxx fache des durchmesser eines protons definierst, macht vom prinzip her genau überhaupt keinen unterschied. genau gar keinen! es gbit nicht mehr oder weniger "unstimmigkeiten" oder sonst was. es ist im prinzip exakt dasselbe. es ist nur eine praktische frage davon was (a) man gut messen kann (lichtgeschwindigkeit wesentlich besser als protonradius) und (b) bei der umstellung auf die neue definition keine schwierigkeiten macht mit der bisherigen definition die bereits 9 Mrd menschen verwenden (1/299792458 wesentlich besser als 100xxxxx).
also:
theoretisch/prinzipiell/philosophisch (oder wie immer du es nennen magst): kein unterschied
praktisch: eine definition wesentlich besser als alle anderen.
damit ist die sache klar.
die lichtgeschwindigkeit ist nämlich eine naturkonstante
Es handelt sich hierbei um eine Geschwindigkeit und keine Länge. Aber angenommen Zeit ist gegeben, dann wäre doch der einzig logische Schluss: ein (kilo-) Meter = eine (nano-, mikro-) Lichtsekunde.
nein, das IST die philosophie. man wählt eine definition basierend auf naturkonstanten (weil das sinnvoll ist), und zwar so dass sich der aktuelle wert nicht ändert (denn das wäre ja ziemlich dumm).
Um da wirklich Klarheit zu schaffen, müsste man schon die Franzosen, die das SI entwurfen fragen. Laut Wikipedia, war die Idee nicht, dass man irgendein neues Etalon hernimmt und dann zu anderen Dingen mithilfe von Umrechnungskonstanten kommt, sondern dass man alles andere davon ableitet. Von diesem Grundsatz ist man aber abgekommen, wie ich dir am Beispiel des Liters schilderte. Wir haben also kein dezimales Verhältnissystem mehr, sondern ein absolutes System mit mehreren Referenzpunkten, das mittels Umrechnungskonstanten noch offiziell ein Pseudo-Verhältnissystem bleibt.
Ich glaube der Kern liegt aber im "das wäre ja ziemlich dumm". Warum? Wenn die Forschung es schafft, einen kleinen Fehler in der Literberechnung zu entdecken, warum nicht den Liter aktualisieren, statt ab dann zweischienig zu fahren? Probleme in der Praxis wie "dann müssen Getränkedosen neu gepresst werden" gibt es bei den Größen nicht. Alles was vom Liter abhängig ist wird so zudem automatisch auch genauer. Also im Gegenteil: Etwas schlaueres kann ich mir kaum vorstellen, ich würde fast schon von einem wissensschaftlichen Durchbruch sprechen, wenn eine bessere Messung aus einem Feld alle anderen automatisch auch positiv beeinflusst. Gleichzeitig wäre eine Formelsammlung von 1780 in diesem System auch heute noch gültig!
dort wo es nützlich ist, verwendet man eh andere einheiten.
Und das ist die Folge des Problems.
(b) bei der umstellung auf die neue definition keine schwierigkeiten macht mit der bisherigen definition die bereits 9 Mrd menschen verwenden
Keine Einwände hierzu, bis vielleicht darauf, dass in den USA der Meter unpraktischer als das Zoll ist.
Theoretisch versuche ich dich davon zu überzeugen, dass es eine Verbesserung wäre, eine Naturkonstante für den Meter zu nehmen oder wenn du so willst: eine weniger willkürliche als 9192631770/299792458 Δv_Cs*c.
Stell dir mal im Umkehrschluss vor, der (femto-, pico-, mili-,...) Meter wäre seit jeher definiert durch den Protonendurchmesser (oder etwas anderes, wenn dir das Proton zu ungenau ist, da kennst du dich vielleicht besser aus). Jemand der vorschlüge, man solle doch lieber 9192631770/299792458 Δv_Cs*c nehmen, würde doch für komplett verrückt erklärt. Warum ist meine Idee kontrovers?
Theoretisch versuche ich dich davon zu überzeugen, dass es eine Verbesserung wäre, eine Naturkonstante für den Meter zu nehmen
da musst du niemanden überzeugen. da stimmt dir jeder zu. du bist bloß nicht der erste mit dieser idee, wie du zu scheinen glaubst. das macht man nämlich schon seit vielen jahrzehnten.
Stell dir mal im Umkehrschluss vor, der (femto-, pico-, mili-,...) Meter wäre seit jeher definiert durch den Protonendurchmesser (oder etwas anderes, wenn dir das Proton zu ungenau ist, da kennst du dich vielleicht besser aus). Jemand der vorschlüge, man solle doch lieber 9192631770/299792458 Δv_Cs*c nehmen, würde doch für komplett verrückt erklärt.
wieso? er würde einfach sagen: "hey, nehmen wir als zugrundeliegende naturkonstante nicht den protonenradius, sondern die lichtgeschwindigkeit". wieso sollte man ihn für verrückt erklären?
ich erkläre dich nicht für verrückt weil du sagst "hey, nehmen wir als zugrundeliegende naturkonstante nicht die lichtgeschwindigkeit, sondern den protonenradius". ich versuche dir nur zu erklären dass du keine neue idee hast, sondern dass man genau das was du willst (alles auf naturkonstanten zurückzuführen) bereits macht. welche das ist ändert nichts am prinzip. man hat sich für jene entschieden die am besten zu messen ist. alles was du sagst ist "hey, nehmen wir doch eine andere naturkonstante".
alles was du da sonst noch hinein zu interpretieren scheinst, kommt von irgendeinem grundlegenden missvertändnis dem du aufgesessen bist. ich habe aber leider noch nicht verstanden, welches das ist. aber ich muss dir leider sagen: deine idee ist keine wissenschaftliche revolution.
"hey, nehmen wir als zugrundeliegende naturkonstante nicht den protonenradius, sondern die lichtgeschwindigkeit"
Man nimmt eben nicht die Lichtgeschwindigkeit, sondern den 299792458-sten Teil davon. Ich hatte das Beispiel mit meiner Hand schon gemacht, die kann ich, wenn ich einen passenden Faktor nehme, auch in Lichtsekunden umrechnen. Dadurch wird sie aber nicht zu einer Naturkonstanten.
Das ist auch der Teil, den ich verrückt finde, nicht, dass man die Lichtgeschwindigkeit an sich benutzt, das finde ich sogar eine sehr gute Idee, vielleicht sogar inzwischen besser als meine Protonen.
Wenn ich dich richtig verstehe, willst du mir sagen, dass der Meter in dem Moment, wo er nicht mehr durch Erdradius sondern durch einen Teil der Lichtsekunde definiert wurde, zu einer Naturkonstanten wurde. Aber wie unterscheidet sich das vom Beispiel mit meiner Hand? Ist die Linie durch Paris objektiv 'natürlicher' als die durch Moskau?
Die reductio ad absurdum wäre doch so, das alles, was Dimension hat, eine Naturkonstante ist.
Die 'Wissenschaftliche Revolution' kann ich nicht vorhersagen, aber wie du siehst habe ich, hoffentlich überzeugende, Argumente genannt, warum diese von einem reinen Verhältnissystem profitieren könnte.
ich habe aber leider noch nicht verstanden, welches das ist. aber ich muss dir leider sagen: deine idee ist keine wissenschaftliche revolution.
Gibt es da einen Physik-Katechismus?
Ich möchte bis zu einem gewissen Punkt Advocatus Diaboli gegen den Status Quo sein, der mir übrigens abgesehen von unnötig nervigen Schulaufgaben nie Probleme bereitet hat. Aber ich bin zu der Überzeugung gelangt, dass wir einen (vielleicht praktischen) Ur-Kompromiss gemacht haben, der das System verschlechtert. Und diese Art Kompromisse werden überall gemacht und ich sehe nicht, mit welcher Motivation. Warum musste z.B. der Liter umdefiniert werden? War er nicht mehr spannend genug?
2Die 'Wissenschaftliche Revolution' kann ich nicht vorhersagen, aber wie du siehst habe ich, hoffentlich überzeugende, Argumente genannt, warum diese von einem reinen Verhältnissystem profitieren könnte.
nein hast du nicht.
wenn du den neumeter definieren willst als "strecke die licht in einer nanosekunde zurück legt", dann ist ein neumeter=0.299792458 meter.
die lichtgeschwindigkeit beträgt dann exakt 10^9 neumeter/sekunde
dann bist du glücklich, soweit ich dich verstanden haben.
mal zum nachdenken.
1 foot = 0.3048 meter (keine wissenschftliche revolution)
1 yard = 0.9114 meter (keine wissenschaftliche revolution)
1 zoll = 0.0254 meter (keine wissenschaftliche revolution)
1 neumeter = 0.299792458 meter (super toll, große verbesserung, mögliche revolutionl!!!!!!!!!!!)
nein, sorry. du machst wirklich nichts anderes zu sagen ein neumeter =xyz meter. und das macht nichts anderes als statt meter einfach yard zu verwenden. ändert am prinzip genau gar nichts. die tatsache dass der neumeter so definiert ist dass genau EINE naturkonstante einen "hübschen" zahlenwert hat, zumindest im dezimalsystem, (während das bei meter, foot, yard und zoll nicht so ist), ändert die physik nicht. es macht nur genau das: eine hübsche zahl im dezimalsystem für eine bestimmte naturkonstante.
nein hast du nicht.
Dann kann ich nur sagen: Wer lesen kann, ist klar im Vorteil.
eine bessere Messung aus einem Feld alle anderen automatisch auch positiv beeinflusst. Gleichzeitig wäre eine Formelsammlung von 1780 in diesem System auch heute noch gültig!
Ich führe die Diskussion ja aus Zweck der Weiterbildung und nicht, weil ich irgendwelche Interessen vertrete. Ich suche nach einer Verteidigung des Meters, aber alles was ich bis jetzt finde ist "das war doch immer schon so". Wenn nun mich jemand fragen würde, warum wir am Meter festhalten, so könnte ich es ihm nicht beantworten.
dann bist du glücklich, soweit ich dich verstanden haben.
Wäre ein gutes Zeichen, ja. Mein Glück hängt davon nicht ab, nein.
1 foot = 0.3048 meter (keine wissenschftliche revolution)
1 yard = 0.9114 meter (keine wissenschaftliche revolution)
1 zoll = 0.0254 meter (keine wissenschaftliche revolution)
1 neumeter = 0.299792458 meter (super toll, große verbesserung, mögliche revolutionl!!!!!!!!!!!)
Wo steht der Strohmann?
Ich suche nach einer Verteidigung des Meters, aber alles was ich bis jetzt finde ist "das war doch immer schon so".
ja klar ist das der grund warum man meter verwendet und nicht "neumeter". natürlich nur deshalb weil man historisch eben dieses maß verwendet hat und es sich durchgesetzt hat. nur ist dieser grund ein sehr guter das zu tun.
weil im prinzip sind meter und neumeter genau gleich. kein vorteil, kein nachteil. einfach nur ein umrechenfaktor von 0.299792458.
und wenn es vom konzeptionellen punkt eh egal ist, dann verwendet man natürlich das maß das bereits in verwendung ist. und das ist ein sehr sehr gutes argument für dieses maß. man hat die definition angepasst damit alles auf naturkonstanten basiert (weil das sehr sinnvoll ist) und den zahlenwert so gewählt dass es konsistent mit der bisherigen definition ist.
es werden nicht 9 Mrd. menschen wirtschaftliches chaos bei der umstellung in kauf nehmen, nur damit in neuen maßeinheiten die lichtgeschwindigkeit im dezimalsystem einen hübschen zahlenwert hat.
und wie gesagt: wer z.B. die physik an teilchenbeschleunigern berechnen will, der vewendet dazu sowieso keine meter. aber der würde "neumeter" genauso wenig verwenden. also würde es nur nachteile und keine vorteile bringen.
hätte vor ein paar hundert jahren jemand die erste definition des meters anders gewählt, ja dann wäre es heute eben anders. eh klar. der punkt ist nur: das wäre völlig egal.
wer z.B. die physik an teilchenbeschleunigern berechnen will, der vewendet dazu sowieso keine meter. aber der würde "neumeter" genauso wenig verwenden
Ich bin anderer Meinung. Ich mache mal ein Beispiel und eine Analogie.
Angenommen jemand dachte sich damals "ich messe jetzt die Massen der Elemente", dann fragt er sich als erstes, in was er es messen soll. Er hatte nun die Wahl, nimmt er als Referenz den Umfang der Erde durch Paris, oder nimmt er z.B. die Masse von Kohlenstoff. Er entscheidet sich für den Kohlenstoff, weil er sich denkt "was hat denn das andere mit meiner Wissenschaft zu tun?". Forschung die nun abhängig von der seinen ist, wird als Referenz dann auch die Kohlenstoffmasse nehmen. So machen es auch viele andere Wissenschaftler.
Stelle es dir wie ein Auto vor, wo der Meter und die Sekunde der Motor ist. Die Wissenschaftler entscheiden sich also, dass ihnen der Motor nicht gefällt und bauen noch andere hinzu. Jetzt kann man dazu noch ein passendes Getriebe zwischen die Motoren bauen, dann arbeiten sie in Einklang. Das wären die Umrechnungskonstanten.
Aber du siehst: Wir haben jetzt kein Auto mehr, sondern ein sehr komplexes und ineffizientes Vehikel. Jedes weitere Getriebe und jeder weitere Motor ist auch eine weitere potentielle Fehlerquelle.
Will nun jemand Forschung betreiben, die den Erdumfang UND die Kohlenstoffmasse verwenden will, so müsste er sich darauf verlassen, dass beide Motoren perfekt laufen und auch exakt richtig verzahnt sind. Wie wir aus der Pyhsik wissen, ist Exaktheit niemals der Fall.
Nun kann man sagen, gut, selbst mit einem einzigen Motor wäre es ja nicht exakt. Richtig, aber so muss man lediglich einen Motor warten, statt 100. Und das war ja die Grundidee des SI.
Meine Annahme ist also, dass ein Physiker eben doch Neumeter verwendet, weil er mit der Lichtzeit etwas anfangen kann. Und nicht nur deswegen, er kann sich dann gleichzeitig darauf verlassen, dass, sollte in Zukunft etwas am 'Hauptmotor' verbessert werden, seine Arbeit ebenso genauer wird, obwohl er dafür nichts tun muss.
Und natürlich wird ein Förster deshalb nicht mit Lichtgeschwindigkeit rechnen, sondern weiter in Klaftern. Aber genau darum ist das dann auch nicht Teil des SI. Früher oder später aber, wie man an der Geschichte sieht, wird der Förster des 20. Jh eben doch anfangen mit Lichtgeschwindigkeit zu rechnen, weil er vielleicht mit einem Molekularbiologen handeln will, oder was weiß ich.
Lediglich, wenn man Physikern per se unterstellt, ihr Hauptziel ist die Selbstverwirklichung, wäre es rational zu sagen, dass sie den Neumeter nicht verwenden. Und das ist vielleicht gar nicht mal so weit hergeholt, hat aber mit dem System an sich nichts zu tun.
hätte vor ein paar hundert jahren jemand die erste definition des meters anders gewählt, ja dann wäre es heute eben anders. eh klar. der punkt ist nur: das wäre völlig egal.
Ja, das ist eine Art Domino-Effekt, der darauf beruht, dass man damals eben die Lichtgeschwindigkeit nicht zur Verfügung hatte. Deine Folgerung, dass es völlig egal wäre, teile ich eben nicht.
Und nicht nur deswegen, er kann sich dann gleichzeitig darauf verlassen, dass, sollte in Zukunft etwas am 'Hauptmotor' verbessert werden, seine Arbeit ebenso genauer wird, obwohl er dafür nichts tun muss.
ich gebe auf.
ich weiß nicht in was du dich da verrannt hast, aber du verstehst nicht was eine einheit ist und was sie tut, und wie der meter definiert ist.
Wenn du gerade keine Lust mehr hast, kann man eine Diskussion doch auch jederzeit unterbrechen, dazu muss nicht erst einer Unrecht haben.
Sollte es wahr sein, dass ich Einheit oder Meter nicht verstanden hätte, dann hättest du mich ja gleich davon überzeugen können. Sowas muss jetzt nicht sein.
Du hast die Eleganz des SI-Einheitensystems nicht verstanden.
Die Definition des Meters ist doch im Alltag völlig(!!!) irrelevant. Du tust so, als ob man - wenn man Längen misst - dazu die Definition des Meters heranziehen würde. Das tut man aber nicht. Man verwendet Messskalen mit für den Anwendungsfall ausreichender Genauigkeit und Auflösung.
Bei der Definition geht es darum, in Fällen wo es darauf ankommt, das Maß fehlerfrei und überall reproduzieren zu können. Wie man das mit deinen hintereinander aufgereihten Protonen bewerkstellen soll - noch dazu praktikabel - hast du uns halt verschwiegen.
Ich fasse zusammen: du hast viele Fakten gesammelt, dir auch etwas dabei überlegt, aber wenig davon verstanden und deswegen hier eine sehr oberflächliche, teilweise widersprüchliche "Abhandlung" darüber geschrieben.
Alles Gute
Aber wenn die Definition des Meters so irrelevant ist, warum hält man dann an einer fest, die so willkürlich ist? Es wäre ja dann ein leichtes, einen sinnvolleren Referenzpunkt zu suchen. Oder liegt den Menschen etwa doch zuviel daran?
Wenns die Protonen nicht sind, dann eben etwas anderes. Aber der Meter, so wie er damals erschaffen wurde, wurde aus einer Schätzung heraus von der Zahl 299792458 abgelöst. Warum diese nun selig ist, kann keiner sagen.
Alles Gute Herr Professor, nächstes Mal bitte die Note aufrunden.
Ja, wäre auch dafür, dass man Protonen als Einheit einführt.
Wie groß war so ein Proton nochmal? Irgendwas von 1,7 x 10^15 m...?
Dann würde es definitiv übersichterlicher werden!
Habe übrigens schon ein neues Lineal ... es ist 100727646688 Einheiten lang! Das ist genormt und entspricht dem Wert der Ruhemasse :-)
Ich weiß nicht, ob du es selber merkst, aber das Problem bei 1,7 x 10^15 m ist nicht etwa das Proton, das ist nämlich einfach so wie es ist. Nein, es ist der Meter.
Man könnte ja sagen, ein Proton wäre ein femtoNeumeter. Dann wäre dein Lineal vielleicht 1 Neumeter. 1000000000000000 ist 299792458 mMn. schon vorzuziehen, ja.
Dass man den Bestimmungsprozess durch einen ersetzen muss, der mehr Präzision zulässt und reproduzierbar ist, ergibt Sinn. Doch nun sind wir gleichzeitig in eine Sackgasse gefahren. Selbst wenn wir in 1000 Jahren die Lichtgeschwindigkeit wahnsinnig gut bestimmen können, den Fehler in der damaligen Schätzung der Zahl 299792458 können wir nie mehr ausbügeln.
Nun höre ich hier in den Kommentaren, der Grund warum es 299792458 geworden ist, ist doch egal, das ist nun eh obsolet, wir machen jetzt einfach mit einer exakten Zahl weiter. Aber dann frage ich mich: Wenn der Grund nun egal ist, warum nehmen wir nicht gleich 1000, oder eben besser, eine Naturkonstante.
Und wie du sagst, ist es am Ende einfach die Faulheit der Leute, den Meter neu zu lernen?
Ob das mit den Protonen jetzt die beste Idee war, bezweifle ich mal. Besser als Zufall aber immerhin.