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Die '''Planck-Zeit''' ist eine [[Planck-Einheiten|Planck-Einheit]] und beschreibt das kleinstmögliche [[Zeitintervall]], für das die bekannten [[Physikalisches Gesetz|Gesetze der Physik]] gültig sind. Sie ergibt sich aus der Zeit, die [[Licht]] benötigt, um eine [[Planck-Länge]] zurückzulegen und eine theoretische Zustandsveränderung zu bewirken. Benannt wurde sie nach [[Max Planck]]. | Die '''Planck-Zeit''' ist eine [[Planck-Einheiten|Planck-Einheit]] und beschreibt das kleinstmögliche [[Zeitintervall]], für das die bekannten [[Physikalisches Gesetz|Gesetze der Physik]] gültig sind. Sie ergibt sich aus der Zeit, die [[Licht]] benötigt, um eine [[Planck-Länge]] zurückzulegen und eine theoretische Zustandsveränderung zu bewirken. Benannt wurde sie nach [[Max Planck]]. | ||
Das bedeutet allerdings nicht zwingend, dass Zeit unterhalb der Planck-Zeit in diskreten Sprüngen verläuft. Erst eine Theorie der [[Quantengravitation]] könnte Antworten darauf geben, ob die Zeit auf dieser Ebene diskret oder kontinuierlich ist. | |||
Die Planck-Zeit | Die Planck-Zeit definiert daher auch den ersten Zeitpunkt nach dem [[Urknall]], nach Ablauf der Planck-Ära, der physikalisch beschrieben werden kann.<ref>[[Harald Lesch]] und [[Harald Zaun]]: ''Die kürzeste Geschichte allen Lebens.'' Piper, 2. Auflage, München 2008, Abschnitt ''Als der Zeitpfeil das Weite suchte'', ISBN 978-3-492-05093-7, {{Webarchiv|url=http://deutsche.nature.wissenschaft-online.de/sixcms/media.php/370/lesch-leseprobe.pdf#page=6|text=verfügbar auf einer Webseite von Spektrum der Wissenschaft, zuletzt geprüft am 3. Mai 2013|wayback=20150226072524}}</ref> | ||
== Herleitung == | == Herleitung == | ||
Für die Planck-Zeit <math>t_p</math> gilt die Abschätzung:<ref name="CODATAplkt">{{internetquelle |url= | Für die Planck-Zeit <math>t_p</math> gilt die Abschätzung:<ref name="CODATAplkt">{{internetquelle |url=https://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?plkt |hrsg=National Institute of Standards and Technology |titel=CODATA Recommended Values |zugriff=2019-07-08}} Wert für die Planck-Zeit.</ref> | ||
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t_\mathrm{P} &= \sqrt{ \frac {\hbar G}{c^5} } \ | t_\mathrm{P} &= \sqrt{ \frac {\hbar G}{c^5} } \ | ||
&\approx 5{,}391\, | &\approx 5{,}391\,247(60) \cdot 10^{-44} \; \mathrm{s}. \ | ||
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Die Ungenauigkeit in der Abschätzung kommt nur durch die anderen beteiligten Naturkonstanten zustande, nicht jedoch durch die Formel an sich. | |||
Diese Gleichung verbindet die drei grundlegenden [[Physikalische Konstante|physikalischen Konstanten]] | Diese Gleichung verbindet die drei grundlegenden [[Physikalische Konstante|physikalischen Konstanten]] | ||
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* [[Plancksches Wirkungsquantum|reduziertes Plancksches Wirkungsquantum]] <math>\hbar</math>. | * [[Plancksches Wirkungsquantum|reduziertes Plancksches Wirkungsquantum]] <math>\hbar</math>. | ||
Die Planck-Zeit ist daher ebenfalls eine fundamentale physikalische Konstante. Der Ausdruck für <math>t_\mathrm{P}</math> ergibt sich auch direkt aus der Forderung nach einem Produkt von Potenzen von <math>G</math>, <math>c</math> und <math>\hbar</math>, das die Dimension einer Zeit hat. Analoges gilt für die Planck-Länge und die [[Planck-Masse]], die zusammen mit der Planck-Zeit das Einheitensystem bilden, das in [[Relativistische | Die Planck-Zeit ist daher ebenfalls eine fundamentale physikalische Konstante. Der Ausdruck für <math>t_\mathrm{P}</math> ergibt sich auch direkt aus der Forderung nach einem Produkt von Potenzen von <math>G</math>, <math>c</math> und <math>\hbar</math>, das die Dimension einer Zeit hat. Analoges gilt für die Planck-Länge und die [[Planck-Masse]], die zusammen mit der Planck-Zeit das Einheitensystem bilden, das in [[Relativistische Quantenmechanik|relativistischen Quantentheorien]] zweckmäßigerweise verwendet wird. | ||
Im Jahr | Im Jahr 2020 erreichte man als (bislang) kürzeste experimentell reproduzierbare Zeitspanne eine Zeit von 247 [[Vorsätze für Maßeinheiten#SI-Präfixe|Zeptosekunden]] (247 · 10<sup>−21</sup> s),<ref>{{internetquelle|url=https://science.sciencemag.org/content/370/6514/339|abruf=2020-10-19|titel=Zeptosecond birth time delay in molecular photoionization|hrsg=[[Science]]}}</ref> das ist etwa das 2 · 10<sup>25</sup>-fache der Planck-Zeit. | ||
== Einzelnachweise == | == Einzelnachweise == |
Physikalische Konstante | |
---|---|
Name | Planck-Zeit |
Formelzeichen | |
Größenart | Zeit |
Wert | |
SI | 5.391247(60)e-44 s |
Unsicherheit (rel.) | 1.1e-5 |
Bezug zu anderen Konstanten | |
Quellen und Anmerkungen | |
Quelle SI-Wert: CODATA 2018, Direktlink: NIST |
Die Planck-Zeit ist eine Planck-Einheit und beschreibt das kleinstmögliche Zeitintervall, für das die bekannten Gesetze der Physik gültig sind. Sie ergibt sich aus der Zeit, die Licht benötigt, um eine Planck-Länge zurückzulegen und eine theoretische Zustandsveränderung zu bewirken. Benannt wurde sie nach Max Planck.
Das bedeutet allerdings nicht zwingend, dass Zeit unterhalb der Planck-Zeit in diskreten Sprüngen verläuft. Erst eine Theorie der Quantengravitation könnte Antworten darauf geben, ob die Zeit auf dieser Ebene diskret oder kontinuierlich ist.
Die Planck-Zeit definiert daher auch den ersten Zeitpunkt nach dem Urknall, nach Ablauf der Planck-Ära, der physikalisch beschrieben werden kann.[1]
Für die Planck-Zeit
Die Ungenauigkeit in der Abschätzung kommt nur durch die anderen beteiligten Naturkonstanten zustande, nicht jedoch durch die Formel an sich.
Diese Gleichung verbindet die drei grundlegenden physikalischen Konstanten
Die Planck-Zeit ist daher ebenfalls eine fundamentale physikalische Konstante. Der Ausdruck für