Versuch eines Elementarteilchsystems und weitere Modelle

Bernhard Reddemann

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Wir müssen unbedingt Raum für Zweifel lassen, sonst gibt es keinen Fortschritt, kein Dazulernen. Man kann nichts Neues herausfinden, wenn man nicht vorher eine  Frage stellt. Und um zu fragen, bedarf es des Zweifelns.“

Richard P. Feynman, Es ist so einfach,  S. 148

Die Überschrift soll unterstreichen, dass es sich hier um den Versuch einer integrierten Teilchenbilanz und um weitere Modelle handelt. 

In früheren Artikeln wurde ein Urteilchen "H" ohne Eigenschaften wie Gravitationswirkung und elektrostatische Wechselwirkung angenommen. Dieses Teilchen zerfällt in einen gravitativen Teil g, und einen antigravitativen a, womit die

Gravitationskraft als erste Kraft und schwere Massen entstehen

Der weitere Zerfall mit Bildung elektrischer Ladungen führt  zu g+ und g-, ferner zu a+ und a-, womit

Erste Ladungen und die elektrische Wechselwirkung entstehen

Damit gibt es keine elektrisch neutralen Basisteilchen.

Im ersten Schritt entstehen somit gravitative Massen, die aber keine Atome mit unterschiedlichen Energieniveaus sind und damit keine Photonen absorbieren oder emittieren, aber in der Folge über Quarks etc. (wie in Urteilchen erläutert) zu Atomkernen und weiter zu Atomen führen. Die antigravitativen Teilchen bleiben isoliert (In der oft gezeigten glockenförmigen Darstellung des Universums vom Urknall bis zur Jetztzeit zeigt man hier gern ein Gewusel aller möglichen Teilchen, durchsetzt von Fragezeichen).

Alle Vorstufen bis zu den Atomen zählen zur gravitativen dunklen Materie.

Aus dem H entstehen  somit 4 Teilchenarten, die in der Folge miteinander reagieren. Offensichtlich sind g+g-, bei denen beide Kräfte attraktiv wirken, die stabilsten. g+g+ und g-g- werden zu g+g-, die weiter koagulieren.

a-a- sind die instabilsten. Sie werden mit a+a+ zu a-a+, die als Adipole getrennt bleiben.  

Makroskopische antigravitative Körper werden nicht gebildet.

Ab hier folgt nun unter Beachtung der Ergebnisse des Kapitels "Gibt es ein Urteilchen" in der Folge die oft beschriebene Entwicklung ähnlich zur Standardtheorie.

Wie Adipole antigravitativ und neutral gegenüber elektrischen Ladungen sind, so sind die Vierer-Teilchen sowohl gravitativ und elektrisch neutral gegenüber anderen Teilchen. Zerfallen die H-Teilchen in Teilchen mit entgegengesetzten Spins (+1; -1 Bosonen), so haben die Komponenten den Spin 1/2, Adipole dann also den Spin 1, die Vierer-Teilchen den Spin 2.   

Wie aber reagieren die g+g- Dipole miteinander? Sie können vielgliedrige Ketten, Ringe, Ebenen und Würfel bilden. Der einfachste Ring besteht aus drei Dipolen, der sich um zwei Verbindungslinien faltet  (Teilchen 2-6 und 3-5; Zählweise analog zum Benzolring) und Oktaederform annimmt. Damit liegt das räumliche Modell des oben eingeführten u°-Quarks vor. Zwei dieser u°-Quarks können durch Ladungsaustausch unmittelbar in uu'- oder dd'- Quark-Paare disproportionieren. Damit ist der Anschluss an das obige Kapitel "Gibt es ein Urteilchen?" gewonnen.

Wahrscheinlicher erfolgt die Massenbildung über Zweierstöße zu du‘ und d’u Mesonen mit mittleren Halbwertszeiten, wogegen die sogenannten Mischzustände uu‘-dd‘ extrem kurzlebig sind.

Im Endzustand sind alle verbliebenen antigravitativen Teilchen Dipole, die bei Rotation Spin und  magnetisches Moment aufweisen. Sie bewirken in ihrer Umgebung Drehmomente auf andere Dipole, so wie es jeder Chemiker beim Einschalten seines Magnetrührers beobachtet. Mit diesem Teilchenbild werden Magnetkräfte auf die Elektrokraft reduziert.   

Anzumerken ist noch einmal, dass unmittelbar nach Zerfall des H gravitative Massen vorliegen, die aber nicht mit Strahlung wechselwirken. Qualitativ ist hier die Möglichkeit für eine Annahme "Dunkler Materie" als Vorstufe bei der Materiebildung einzusehen.

Ausgang für alle Teilchen war das H-Teilchen, das hypothetisch bei abnehmender Gravitationskraft  der Umgebung instabil wird und diese Reaktionskette einleitet. Im Falle sehr großer Gravitationskräfte, sind H-Teilchen stabil. In jenem Umfeld geschieht die Rückreaktion. Die Reaktion ist also reversibel. Solche Gravitationskräfte liegen auf oder in Schwarzen Löchern vor. Das begründet die Annahme einer Abstrahlung von H-Teilchen aus dem Schwarzen Loch (SL)(Analogie zu Bekenstein-Hawking-Strahlung). 

Nach diesem Modell liegen positive und negative Ladungen in gleicher Anzahl im Universum vor. Das Mengenverhältnis der Teilchenarten ist 1. Hier sei an die umfangreiche Untersuchungen Eddingtons, Einsteins, Diracs erinnert, wie sie ausführlich von John D. Barrow(1)  beschrieben wurden. Bei einer vollendeten Physik sollen die Verhältnisse aller Elementarteilchen zueinander kleinere ganze Zahlen sein.  Mit den Vorstellungen, wie sie im Abschnitt über "Urteilchen " beschrieben wurden, mit der versuchsweisen Berechnung der Nukleonengewichte aus den Komponenten ist auch dort die Ermittlung des Zahlenverhältnisses gegeben.

Unverständlich ist zunächst, wenn man diese streng korpuskulare Beschreibung des Materieaufbaus und der Materieentstehung fortsetzt, die Darstellungen von Zerfallsbildern, wie sie in Hochleistungs-Ringbeschleunigern erzeugt werden. Ganze Teilchenschauer, wie sie bei den hochenergetischen Streuprozessen erzeugt werden, sind sicherlich nicht Bestandteile der miteinander reagierenden Teilchen. Solche Reaktionen werden heute beschrieben mit relativistischen Teilchenmassen, die letztendlich rechnerisch kinetische Energien in gravitative Massen umrechnen. Hier wird sich zeigen, dass zusätzlich andere Teilchen (g+g-) in großer Zahl in den Nukleonen, ähnlich wie in SL, eingeschlossen sind.  Die lokal große Dichte in Quarks und Baryonen stabilisiert dort deren Existenz. Erst beim Eintrag der kinetischen Energien der Stoßpartner werden der Zerfall und damit die Teilchenentstehung ausgelöst, die auch dort überwiegend zu symmetrischen Zerfällen führt. Die Erkenntnisse aus dem HERA-Experiment (2) sind dann leicht bildhaft zu deuten. Statt der Partonen  kann man die nichtelektrischen uu‘-Teilchen ansehen. Werden sie von den stoßenden Teilchen, deren Energie für tief-inelastische Stöße ausreicht, getroffen, so zerfallen sie in gravitative Massen, wie sie in den Streuexperimenten gefunden werden. Die entstehenden Teilchen sind dabei "Compounds", die, wie die kleinen Zerfallszeiten zeigen, schnell zerfallen in die bekannten Quarks und Leptonen. 

Bei den Überlegungen zur Dichte der „Singularität“ des Schwarzen Loches war angenommen worden, dass sich g+ und g- ähnlich dem NaCl-Gitter anordnen. Bei g(+/-) sind das kondensierte neutrinoähnliche Teilchen mit geradem inneren Spin. Wenn auch hier die Theorie für Bose-Einstein-Kondensate anwendbar ist, dann kann für das Teilchen mit Gl.(1) aus (5) eine „Thermische de Broglie-Wellenlänge“ von

Λ = 2.8 mm / T^0.5

ermittelt werden. Das heißt: Selbst bei höheren Temperaturen ist die Vorstellung  nicht unterscheidbarer Teilchen im Nukleon erlaubt und damit Kondensation möglich.

Bei 2,7 K beträgt die de Broglielänge 1,6 mm, was bedeutet, dass bei kleineren Teilchenabständen, also insbesondere bei 0.4 mm) die massiven Teilchen kondensieren. Das ist notwendig, wenn die von „schwarzen Löchern“ abgestrahlten H-Teilchen in Bereichen geringerer Gravitationskraft nach ihrem Zerfall wieder zu Sternen kondensieren.

Über diesen Mechanismus könnten Teilchen massiv werden. Aber sogleich tritt die Frage auf, was eine Begrenzung der Massenzunahme nach oben verursacht. Falls die Teilchen anfangs durch Kondensation bei hohen Temperaturn wuchsen, so erreichten sie nach Abkühlung bis etwa 10+24 K eine thermische de Brogliewelle von etwa 1 fm, was bedeutet, dass bis zu diesem Volumen Teilchen durch Anlagern von  u°u°  oder g+g- Paaren kondensieren.

Umgekehrt: Mit einer Temperatur von 2K, einer Teilchendichte von 1030 kg/m³ (wie der Kern des SL) stimmten de-Broglie Wellenlänge und ein fiktiver Teilchendurchmesser dann überein, wenn d rund 10-15 m oder 1 fm betrügen. 

Wie in der Tabelle unter „Gab es ein Urteilchen“ angenommen enthalten die gedachten Oktaeder vom Elektron bis zum u°-Quark steigend (von 0 bis 3) positive und negative Positionen, die intern die Oktaeder elektrostatisch  stabilisieren. Deswegen können die Teilchen in der Tabelle  in steigender Zahl g+g- Paare aufnehmen. Das Elektron ist das leichteste, das u°-Quark das schwerste Teilchen.

Teilchen

Masse [eV]

  Anzahl ν

Vol [ϭ=1E-47 m²]

Durchm.[m]

ν

3,00E-02

1,00E+00

3,20E-71

3,90E-24

e

500000

1,70E+07

5,27E-64

1,00E-22

u

5000000

1,70E+08

5,27E-63

2,20E-21

d

7000000

2,30E+08

7,38E-63

2,40E-21

150000000

5,00E+09

1,58E-61

6,70E-21

Natürlich dient die Rechnung in der Tabelle nur der Plausibilitätsprüfung. So muss das Elektron 5E(5) eV / 0.03 eV = 1.7E(7) Paare enthalten und wegen der sechs negativen 1/6-Ladungen das kleinste der in der Tabelle aufgeführten Teilchen sein. Eine Überschlagsrechnung mit dem Neutrinovolumen  (aus Wirkungsquerschnitt) und dieser Anzahl von Paaren ergibt einen Elektronenradius von etwa 1E(-22) m. u,d und u° setzen die Reihe in plausibler Reihenfolge fort.

Division des Nukleongewichtes (1,6*10-27 kg) durch das im ersten Teil ermittelte Adipolgewicht (stellvertretend für das Neutrinogewicht), ergibt etwa 10+12 g+g- Paare als kondensierte Masse. 

Analoge Rechnungen ergeben für up- und down-Quark Durchmesser  von etwa 10-21 m, für das uu°-Teilchen (Gluon) etwa 5*10-21 m. HERA hatte ein Auflösungsvermögen von 5*10-19 m, konnte daher keine Strukturen entdecken, die auf Durchmesser hätten schließen lassen.

Gesichertes Wissen ist, dass sich Atom- und Kerndurchmesser etwa um den Faktor10+5 unterscheiden. Zwischen Nukleon und Quark bestünde damit ein analoges Verhältnis in der Größenordnung von 106.

Das stützt die Vorstellung, dass die Dichten in Quarks und „Singularitäten“ in Schwarzen Löchern von gleicher Größe sind.

 

Falls gleiche Überlegungen zur „Thermischen de Broglie-Wellenlänge“ auch für die Adipole gelten, dann ist das bedeutsam für die Diskussion über Kohärenz / Dekohärenzfragen im „Quasigitter“, welches das Universum ausfüllt.

Eine weitere sehr leicht vorstellbare Möglichkeit ist, dass das gesamte Universum mit den "masse- und ladungslosen" H-Teilchen ausgefüllt ist. Das Verhältnis der übrigen Teilchenarten wird dadurch nicht verschoben.

Sein Zerfall mit anschließender Rückreaktion ist dann als Quantenfluktuation im Vakuum anzusehen, die heute mit kurzzeitigem "Borgen" von Energie aus dem Vakuum immer schwer einsehbar ist. 

Dann ist aber auch bei bestimmter Temperatur und passender Aktivierungsenergie ein dynamisches Gleichgewicht von vollständigen und dissoziierten H-Teilchen denkbar, so dass im Mikrobereich Massen kurzzeitig entstehen und verschwinden. Nach der Allgemeinen Relativitätstheorie ist das aber mit einer kurzzeitigen Krümmung des Raumes (Raumzeitschaum) verbunden(3).

Dieser Vorgang entspricht dem seit langer Zeit in der Chemie bekannten Prinzip von Le Chatelier, wobei die Konzentrationen der Edukte und Produkte bei Änderung der Umweltvariablen sich so verändern, dass der Änderung der Variablen entgegengewirkt wird (Beisp: Haber-Bosch-Verfahren zur Ammoniaksynthese). Der Zerfall der H-Teilchen im weiteren Umfeld des SL erzeugt neben neuer Materie und Sternen Adipole, die die lokale Konzentration bis zur Oberfläche des SL erhöhen. Bindung der Adipole dort mit der Materie des SL erzeugt neue H, die ihrerseits wiederum entweichen. Wäre die Enthalpieänderung bei der Reaktion bekannt, so wären mittels Massenwirkungsgesetz neben der Konzentration von Adipol- (aus Lichtgeschwindigkeit!) auch die der H-Teilchen im Bereich des SL, aber auch in den großen sternfreien Leerräumen zu bestimmen.

In der Umgebung des SL ist die Konzentration der Adipole größer; daher muss dort die Permittivität εo des Vakuums größer, die Lichtgeschwindigkeit kleiner sein. Folge wäre eine Ablenkung von Lichtstrahlen, die tangential das SL passieren; eine Analogie zu gebeugten Sonnenstrahlen in der Erdatmosphäre (Einstein-Ringe).      

In der Elektrostatik sind Feldstärke, elektrostatisches Potential, Energie des elektrischen Feldes mit Verwendung der Influenzkonstante εo definiert, die aber proportional zur Anzahl der Adipole mit N = 0 ebenfalls Null ist. Da aber wegen der Symmetrie Adipole und elektrische Ladungen parallel entstehen, bleibt die Feldstärke mit E = 1/4πr² * Q/εo als Grenzwert endlich.

 

Modell des "Gravitons"

Im beschriebenen Modell ist es gelungen,  elektrostatische und elektrodynamische Kräfte durch Teilchen, Adipole, zu beschreiben. Wegen des dipolaren Charakters vermag das Teilchen nur zu binden zwischen ungleichen elektrischen Ladungen. Gleichartige Ladungen werden abgestoßen. Wichtigste Eigenschaft ist daher der vermittelnde Dipolcharakter.

Folgendes Gedankenexperiment möge ein Konzept für die Gravitation versuchen:

Zwei große Massen mit jeweils einem positiven Ladungsüberschuss ziehen einander gravitativ an. Es werden jetzt schrittweise von beiden elektrisch neutrale Teilmassen entfernt. Nach endlich vielen Schritten werden die Massen einander abstoßen, da nunmehr die elektrische Ladung dominiert. Beträgt die Ladung +e (mit e als Elementarladung), so beträgt die korrespondierende Masse 1,9*10-9 kg (Größenordnung der Planck-Masse: ca. 10-8 kg).

Werden nun die Massen schrittweise reduziert bis zum Gewicht eines Protons (1.67E(-27) kg), so wird die Gravitationskraft wegen des Quadrates der Masse um rund 10^[2*(-27 + 9)] verkleinert, also um den Faktor 10-36, wie die klassische Physik es in etwa fordert.

Da e oder auch 1/3 e die kleinstmögliche Ladung ist, können Teilchen mit kleinerer Masse, falls sie gleiche Ladung tragen, nicht gravitativ kondensieren oder, da nach obigem Konzept kein Teilchen ohne elektrische Ladung existiert, sind antigravitative Massen außer Adipolen nicht möglich. Es bedarf also einer verhältnismäßig großen Masse, um die Elektrokraft zu überwinden.

Die folgenden Darstellungen dienen zur Visualisierung der Vorstellungen.

MM = Makroskopische Masse

Da die Oberfläche der Masse MM neutral ist, müssen positive und negative Teilchen dort nebeneinander vorliegen. Daran koppeln die Adipole ebenfalls wechselweise an.

 

 MM(g+g-) …  a+a-  a+a-  a+a-  …(a+)(a-)…a-a+  a-a+  a-a+ … (g-g+)MM

 MM(g-g+) …  a-a+  a-a+  a-a+  …(a-)(a+)…a+a-  a+a-  a+a- … (g+g-)MM

Zwischen den zwei Reihen bewirken Querkräfte eine kompakte Verbindung, sodass Vierkomponententeilchen entstehen aus je einem Adipol aus jeder Reihe (mit ½-Spin je Teilchen folgt Gesamtspin 2).

Werden die Massen negativ und positiv geladen, so koppeln die positiven (oder negativen) Enden des Adipols an und die Querkräfte bewirken eine Spreizung der Ketten. Innerhalb der Einzelkette entstehen Zugkräfte, die die Kette durch Ausstoß von Adipolen kürzen.

 

MM(-)  …  a+a-  a+a-  a+a-  …(a+)(a-)…a+a-  a+a-  a+a- … MM(+)

MM(-)  …  a+a-  a+a-  a+a-  …(a+)(a-)…a+a-  a+a-  a+a- … MM(+)

Im geladenen MM (links und rechts: negativ) liegen gleiche Ketten vor, die wegen der abstoßenden Kräfte wiederholt Adipole in die Kettenmitte einbauen und sich verlängern. Eine alternierende und damit kontrahierende Kette kann durch Einbau von Adipolen nicht erreicht werden.

MM(+/-) …  a+a- a+a- a+a-  …(a+)(a-)…a-a+ a-a+ a-a+… (-/+)MM

MM(+/-) …  a+a- a+a- a+a-  …(a+)(a-)…a-a+ a-a+ a-a+ …(-/+) MM

Die Kräfte der Ketten aufeinander ähneln zwei parallelen gleich-oder gegensinnig durchflossenen Stromleitern.

Die gravitativen g der MM orientieren die  ersten Adipole. Daran schließen weitere Adipole an. Dann aber sind

Adipole die Träger beider Fernkräfte.

Ist MM eine metallische Kugel, die kontinuierlich elektrisch geladen wird, so verteilen sich die elektrischen Ladungen auf der Oberfläche, an die jetzt weitere Adipole ankoppeln und so zusätzlich die Elektrokraft bewirken. Wird etwa eine abstoßende Elektrokraft größer als die Gravitation, dann nimmt die Distanz zwischen den Körpern zu.

Sowohl elektrische als auch gravitative Felder sind wirbelfrei und konservativ. Die nunmehr durch „Materialisation“ entstandenen elektrischen Feldlinien verlaufen per Definition von den positiven Quellen zu den negativen Senken und sind nicht mehr nur “mathematische Konstrukte“.

Gleiches gilt für gravitative Feldlinien. Wegen ihrer Stetigkeit enden sie in den betrachteten Massen. Aus der gemäß 1/r² abnehmenden Feldliniendichte  folgt – wie beim Coulomb-Gesetz - das Abstandsgesetz der bekannten Form.

Wegen der Symmetrie der Massen- und Adipolbildung sollten sich die Gravitonen vermehrt im direkten Umfeld der Masse aufhalten und fast alle an die Masse ankoppeln. Die Masse selbst besteht, wie früher angenommen, aus den g+g- Teilchen. Davon befinden sich an der Oberfläche 4π*r²/(4π/3*r³) = 3/r. Die Fläche für die Kopplung entspricht wiederum der Adipol- oder Neutrinofläche. Mit diesen Annahmen lässt sich die vom Körper ausgehende Liniendichte bestimmen. Damit verbunden ist die Vorstellung, dass ebenso wie bei chemischen Verbindungen, zwei Teilchen sich an einer definierten Stelle verbinden.

Als Ergebnis folgt, dass es für alle Planeten, Sonne und Erde, aber auch für Gold- und Bleikugeln um den Faktor 10³ bis 105 mal mehr Kopplungsstellen als Feldlinien gibt. Wird die Dichte größer, so übersteigt die Feldliniendichte sehr schnell die Zahl der Ankoppelpunkte, bei Neutronensternen um den Faktor1015, bei den Kernen der SL (SLK) um 1030.

Volumen des Körpers = Masse/Dichte.

Radius des kugelförmigen Körpers r = (3*Vol/(4PI))1/3.

Punkte für Kopplung K = 4π*r²/sigma.

Sigma entspricht Neutrino-Wirkungsquerschnitt nach Cowan-Rhines(1E-47 m²).

Zahl der Gravitonen N = M/(2*Adipolgewicht).

N/K = Belegungsdichte der Kopplungspunkte

In der Tabelle sind für unterschiedliche Körper die Belegungsdichten eingetragen.

Als Grenze zwischen den Gültigkeitsbereichen der ART und Newtons-Mechanik gilt der Ausdruck

Z =  (GM)/(Rc²) ~ 1

mit Gravitationskonstante G, Masse des Körpers M, dessen Radius R und Lichtgeschwindigkeit c. Auch diese Größe ist der Tabelle zu entnehmen. Das Z-Kriterium zeigt, dass die Körper der ersten vier Zeilen relativistisch zu behandeln sind. Ab Zeile “Sonne“ ergibt die Newtonsche Theorie meistens geringe Korrekturen.

Körper

N/K

(G*M)/(c²R)

Universum SLK

4,30E+23

1,70E+19

Galaxienkern

1,20E+23

1,10E+08

Sonne SLK

4,10E+23

5,90E+03

Neutronenstern

2,80E+11

8,20E-01

Sonne

2,00E-05

2,00E-05

Erde

7,90E-05

7,10E-10

Jupiter

2,50E-05

2,20E-08

Merkur

7,70E-05

1,10E-10

Mond

5,00E-05

3,20E-11

Wasser10³ kg

1,40E-05

1,20E-24

Eisen10³ kg

1,10E-04

2,40E-24

Gold10³ kg

2,40E-04

3,10E-24


die Dichte „gravitativer Feldlinien“ groß; sie fällt wegen der Stetigkeit der Linien aber gemäß 1/r² ab. Innerhalb müssen sie dagegen geschlossene Linie bilden, wie die Sonne es uns bei Protuberanzen für elektrische Feldlinien zeigt. Diese Feldlinien überschreiten nicht die Oberfläche des SL. Werden gravitative Teilchen vom Körper ausgestoßen, so bewegen sie sich auf Bahnen ähnlich den Wurfparabeln zum Körper zurück. Die extrem großen N/K-Werten werden wie folgt gedeutet: Außerhalb des Schwarzschildradius ist

Ein solcher Mechanismus ist für analoge elektrische Vorgänge auf der Sonne als Protuberanz bekannt.  Ladungstrennung oder Wirbel auf der Sonnenoberfläche führen durch Orientierung der Adipole zu Feldlinien durch den angrenzenden Raum und diese bewirken den Fluss elektrischer Teilchen. Was aber könnte die Inhomogenitäten auf der Oberfläche des SLK bewirken. Dichtegradienten, einstürzende schwere Massen, Jets als ausströmende Massen sind denkbar. 

Der Feldbegriff, der bisher eher ein mathematisches Konstrukt war, muss modifiziert werden. So definierte Laplace-Felder mit Quellen und Senken (elektrisch positiv und negativ geladene Körper) bleiben unberührt, aber ein Newton-Feld sieht anders aus. Denkt man alle Materie in einem Punkt vereinigt, so ist diese Masse Quelle aller Gravitationsfeldlinien im Raum, die als Fernkraft unendlich weit reichen. Die Divergenz in jedem Teilraum, der die Masse nicht enthält, ist Null. Feldlinien sind daher stetig. Das Integral über die antigravitativen Massen des unendlichen Raumes wird ebenfalls unendlich. Da die Zahl der Adipole aber endlich ist, die Feldlinien nur zwischen Massen möglich sind, müssen sie in die gleiche Masse einmünden.

Für die Herkunft neuer Adipole gibt es die Möglichkeit des Zerfalls von H-Teilchen des Vakuums, was wegen der Kondensation der entstehenden schweren Masse mit MM eine Gewichts- oder Energiezunahme bedeutet.  

Die an die Oberfläche der Massen gebundenen Teilchen werden wegen ihrer attraktiven Bindung bei Rotation der Masse mitgeschleppt, und damit auch eine Schicht von Gravitonen (verbundene Adipole). Das geschieht weniger am Pol, intensiver am Äquator des drehenden Körpers. Die Adipolverteilung und damit das Gravitationspotential werden dadurch verzerrt, was eine Krümmung des umgebenden Raumes bedeutet, maximal im Umfeld eines Schwarzen Loches. Der von der ART beschriebene Lense-Thirring-Effekt kann so bildhaft erklärt werden. Hat der Zentralkörper des Schwarzen Loches noch eine Transversalbewegung gegenüber einem im Umfeld ruhenden Adipolfeld, so erinnert das Feld an den bekannten und erprobten Flettner-Rotor.

Weiter ist vorstellbar, dass die Kugel zum Zylinder, danach zum Hohlzylinder deformiert wird. Dann werden Innen- und Außenraum des Zylinders bei Rotation verzerrt. Wird der Zylinder verschlossen, nachdem Wasser eingefüllt wurde, so breitet sich die Flüssigkeit über die Innenwand aus, weil sie durch Gravitonen am Innenrand mitgenommen wird. Wird dann dieses Gebilde in ein Schwerefeld, etwa das der Erde, eingebracht, so wirkt zusätzlich zur Rotations- die Schwerkraft, die die Symmetrieachse des Paraboloids bestimmt.

Die Wasseroberfläche wird zum Paraboloid – das ist der rotierende Wassereimer von Newton oder Ernst Mach.  

Dies besagt aber auch, dass bei Abwesenheit gravitativer Kräfte eine paraboloide Wasseroberfläche nicht zu erwarten ist.

Die Hydrostatik erklärt den Auftrieb eines Körpers in einer Flüssigkeit durch die Drücke der darüber liegenden Wassersäulen. Entscheidend für die Größe der Kraft ist dessen Volumen, nicht seine Form. Ebenso koppelt ein Körper in einem gravitativen Schwerefeld oben und unten mit unterschiedlich vielen Schwerkraftlinien. Entscheidend für die Zahlen ist die Dichte, wie die drei letzten Zeilen der Tabelle zeigen. Die Differenz erzeugt die „Schwere Masse“.

Bewegt sich ein Körper in einem homogenen „Gravitonenfeld“, so resultiert daraus bei nicht-dissipativer Strömung um den Körper ebenfalls eine unterschiedliche Anzahl koppelnder Feldlinien. Ist diese Differenz der Feldlinien ebenso groß wie die der Schwerkraft, so entspricht die Schwerkraft jener Kraft, die zur Beschleunigung des Körpers im „Vakuum“ notwendig war. So ist das Resultat:

Schwere Masse gleich Träge Masse

Die Serie aller Zerfallsschritte in Folge zeigt, dass Adipole a+a- für die Fernkräfte, die g+g- Paare für die Materie Basis sind. Beide Arten sind formal durch das Massenwirkungsgesetz verbunden sein:

[Kräfte] * [Massen] = Konzentration(H) * exp(-Q/kT)

mit Q als Bindungsenergie zwischen (g+g-) und (a+a-), T als Temperatur und k als Boltzmann-Konstante.

Das Bild zeigt ferner, dass jede Massenanziehung auf elektrostatische Kräfte reduziert wird. Mit zunehmendem Abstand wird die Masse von einer ständig dicker werdenden Schale antigravitativer Teilchen umhüllt, wodurch die effektive Masse reduziert wird, ähnlich wie Adipole nackte Elektronen als „Vakuumpolarisation“ abschirmen. 

Eine Bestätigung dieser Annahme wird erzielt auf der Basis eines Vergleichs beider Fernkräfte. Für mechanische  bzw. elektrostatische Kraft zwischen zwei Teilchen gilt:

K(m) = G * m²/r²        K(e) = 1/(4 * 0) * e²/r²   mit G als Gravitationskonstante.

Aus der Division beider Gleichungen  und Ersetzen von ε0 aus dem Ergebnis im Kapitel "Dichte" mit Nutzung N Teilchen/m³ * m(Masse des Teilchens) = ρ (Dichte des „Vakuums“)  folgt:

K(m)/K(e) = 4 *   * G  * N * m = 1.2 * 10-38 .

Damit ist die Gravitationskraft um rund 10-38 mal schwächer als die Elektrokraft.

Das Verhältnis beider Kräfte ist danach eine Funktion der Adipoldichte, falls die Gravitationskonstante G konstant ist. Nimmt die Dichte zu, wie es in der Umgebung Schwarzer Löcher der Fall ist, so wird die Gravitation dominierend. Weit abseits im Raum mit geringerer Adipoldichte sollte die Elektrokraft an Bedeutung gewinnen. Es gibt aber auch eine zeitliche Abhängigkeit, denn in Vorzeiten war mit größerer Massendichte N größer und damit die Gravitation bestimmend.  

Die Newton‘sche Gravitationstheorie besagt mit der Schalentheorie, dass das Gravitationspotential in einem beliebigen Aufpunkt bestimmt wird durch die von der Äquipotentialfläche eingeschlossene Masse. Da nach dem beschriebenen Modell eine Masse von Adipolen eingehüllt wird, muss deren „Masse“ in die Berechnung einbezogen werden. Sie bringt einen negativen Beitrag, so dass mit zunehmendem Abstand vom Massezentrum die wirksame Gravitationskraft proportional zu Radius und der Adipoldichte abnimmt.

Die Anwendung der Theorie erweitert das bekannte Newtonsche Gesetz zu

K = G*m*M/r² * (1 + dv/df*(r³ / rf³ - 1))

oder

G‘ = G * (1 + D * (r³ / rf³ - 1))

mit  D = dV/df   und dv  als negative Dichte des Schalenvolumens bis zum Aufpunkt,  df  Dichte der Gravitation erzeugenden Masse M, rf  Radius des Körpers. Mit r = rf befindet sich der Aufpunkt auf dem Körper; es erfolgt keine Korrektur. Erst wenn r größere Werte annimmt, muss korrigiert werden. Wird r so groß, dass die -1 vernachlässigbar wird, so geht die Korrektur gegen Null, wenn

r0  =  rf *  (df/dv)1/3  

da die Dichte der Schalenmasse negativ ist und die Kraft verkleinert. Für die Sonne gilt mit einer Dichte df =1400 kg/m³ und einem Radius von 7E(5) km ein Wert von 3E(16) km mit dv = 1.3E(-29) kg/m³. Darüber hinaus dominiert wieder die Expansion des Raumes.

Zum Vergleich: Die Entfernung Sonne – Pluto beträgt im Mittel etwa 6E(9) km. Ein Lichtjahr entspricht 1E(13) km. 

In dieser Abschätzung wurde über die gesamte Schale eine homogene Verteilung der „negativen Masse der Adipole“ angenommen, was der Realität wegen 1/r² kaum entspricht. Bei abnehmender Dichte mit Entfernung von der Sonne wird die Reichweite sicher erheblich kleiner.

Befindet sich der Aufpunkt stets auf der Körperoberfläche, und wird der Radius rf  sehr klein, so führt die Annahme r =rf zu einem falschen Grenzwert, da dann auch der Radius des Probekörpers zu berücksichtigen ist. Wie klein auch immer rf wird, der Abstand im Newtongesetz wird immer rf + rm sein, wenn rm der Radius des Probekörpers ist.

Mit verschwindender Kraft mit unendlichem r sollte – analog zur barometrischen Höhenformel – die Dichte bis zum “Vakuumwert“ abnehmen.

Wählt man als Analogon die barometrische Höhenformel

n(h) = n(0) * exp {-m*g/(kT) *  h}

so gilt der Exponentialterm als Korrektur mit  m als Adipolmasse. Dann ist das Gravitationspotential von der Form

V(r)  m²*g/r *exp{-(madi*g/(kT)*(r-rf)}

Das gleicht Yukawas Ansatz für die starke Wechselwirkung. Wegen der Kleinheit der Masse des „Austauschteilchens“ ist die Korrektur gering.

Die polare Struktur des Adipols führt zu gleicher Überlegung für die Elektrokraft. Somit gilt für alle vier Wechselwirkungen die gleiche Form für das Potential, denn für starke und schwache Kraft enthalten die Exponenten die Massen von Mesonen bzw. Bosonen (10).  

Oben wurde jedoch angenommen, dass beide Fernkräfte durch einzelne oder gepaarte Adipole bewirkt werden. Das legt den Gedanken nahe, dass - analog zu chemischen Reaktionen - ein temperaturabhängiges Gleichgewicht besteht.

2 Adipole/1 Graviton ~ e- Q/RT

mit unbekannter Reaktionsenthalpie Q.

Für T--> Null strebt die Gleichung in Richtung Adipole; für T --> Unendlich gegen Gravitonen. Und Bedingungen in dieser Spanne liegen im Raum und auf oder in der Nähe großer Massen vor. 

Gravitative (F) und elektrische (E) Feldkraft werden bestimmt durch

div E = Q/ε0            div F =  4 * π * g * M

mit Q bzw. M als von einer geschlossenen Fläche umgebenden elektrischen Ladung bzw. Masse. Nun kann die Masse M unbeschränkt groß werden, große Ladungen Q aus einzelnen elektrisch geladenen Teilchen sind dagegen nur sehr begrenzt möglich. Da beide Kräfte den gleichen Teilchenvorrat nutzen, sollten in starken elektrischen Feldern die Gravitation unbedeutend sein und umgekehrt - es sei denn, dass zusätzliche sich spaltende H-Teilchen im Umfeld zur Verfügung stehen, was dann im Vakuum Adipole und schwere Masse kreiert.

Gravitationswellen sind in diesem Bild leicht vorstellbar. Ferner ist die Annahme, dass das gesamte Universum mit diesem Neutralteilchen H ausgefüllt ist, kaum zu widerlegen - aber auch kaum zu beweisen. Die Gesamtteilchenbilanz wird nicht beeinflusst.

Insbesondere die letzten Abschnitte sind spekulative Modelle. Sie sind aber wegen ihrer geschlossenen Darstellung reizvoll und sollten nur zeigen, dass auch für die Gravitation auf Teilchenbasis Wechselwirkungsteilchen denkbar sind.  Obwohl in der Hochenergiephysik in der Theorie fast immer mit Feldtheorien gearbeitet wird, so sind doch letztlich immer definierte Teilchen das Endziel, wie die inzwischen umfangreichen Tabellen von Nukleonen, Hyperonen, Mesonen, Leptonen zeigen.

Erinnert sei hier auch an die Maxwellschen Feldlinienröhren; und ähnlich wurden kettenförmige Adipole als Vermittler zwischen elektrischen Ladungen angesehen.

Falls dieses Modell hält, sollten Gravitonen auf der Massenoberfläche die Spinzahl 2, Adipole dagegen 1 aufweisen. Als Gas behandelt sollten Adipole der Bose-Einstein-Statistik gehorchen, die bei tiefen Temperaturen in die Boltzmann-Verteilung übergeht. Dann ist ein einfacher Übergang zum Planckschen Strahlungsgesetz und damit zur Hintergrundstrahlung gegeben. 

Nach den beschriebenen Vorstellungen existieren die „Gravitonen“ und Adipole im gesamten Universum, ebenso groß sind die Reichweiten der gravitativen und elektrischen Kräfte.

Gluonen, ebenfalls elektrische Strukturen, existieren in den Nukleonen und Atomkernen, und ebenso weit reicht die starke Kraft.

Die Reichweite der schwachen Kraft ist um weitere 3 Zehnerpotenzen kleiner als die starke Kraft. Ist es denkbar, dass sie lediglich im Gerüst der 6-teiligen primären Quarks wirkt? Dann müssten Quarks unter Abgabe von Neutrinos, die ja zwei Teilchen enthalten, zu Gebilden mit 4 Teilchen (Tetraeder?) mit ganzzahligem Spin zerfallen. Da die Bindungskräfte in den Quarks extrem stark sind, müssen die eingetragenen Energien sehr groß sein, was dann aber zu schweren Zerfallsteilchen führt, so wie sie die Bosonen der schwachen Kraft aufweisen.

Ferner: Adipole und Gravitonen füllen alle angenommenen Vakua. Sie bewirken das gesamte All durchdringende Wechselwirkungen. Hier wird erkennbar, dass eine Separabilität  von Strukturen nicht möglich ist und das von  Honerkamp(6) erwähnte „Diphoton“ im Zusammenhang mit EPR und Nichtlokalität ein ungültiges Modell ist.

Die Wellenmechanik beschreibt befriedigend die Struktur des Atoms mit Orbitalen, deren Formen für die Struktur chemischer Verbindungen maßgebend sind. Warum aber ordnen sich die Elektronen im Atom so an?  Ein Analogon ist die schwingende Platte, die, bestehend aus einer Unzahl kleinster Teilchen, Schwingungen unter Beachtung der Randbedingungen ausführt. Dadurch werden Sandkörner oder Bärlappsamen in der bekannten Anordnung  als Chladni-Bilder lokalisiert. Ist es denkbar, das auch die großen Leerräume in der Struktur des Atoms mit kleineren Teilchen besetzt sind, die in Analogie zu den Sandkörnern die Elektronen positionieren? Jedes mit seiner spezifischen Energie? Bei Wechselwirkung mit anderen Teilchen werden sich die Orbitalformen unter Energieaufahme oder - abgabe ändern. Die neue Form  wird gedämpft einschwingen und in die Umgebung eine begrenzt lange Schwingung abgeben und so als Soliton eine fokussierte Adipolwelle auslösen.

All das lässt vermuten, dass Teilchen, bzw. die Einzelteilchen in zusammengesetzten Partikeln gleiche Massendichte besitzen, letztlich jene, wie sie weiter oben für den Kern des Schwarzen Loches geschätzt wurde. Dann hätte das kleinste Teilchen, wie es unter Urteilchen beschrieben wurde, einen Durchmesser von etwa 1E(-24) m (aus: Adipolgewicht und Durchmesser nach Cowan u.Reines), der sich in die Reihe der fallenden Teilchendurchmesser einreiht. 

Angesichts heutiger Bilder und Modelle erscheinen die hier beschriebenen Vorschläge befremdend, aber die Vorstellungen von Wurmlöchern, aufgerollten Raumdimensionen, Leben auf Branen etc. sind es sicher ebenso, und die aktuellen Wanderungen in frühere Universen bei rückläufiger Zeit über den „Big Bounce als Umsteigebahnhof“ sind wohl ein neues Gebot der neuzeitlichen Kosmologie.

Gedanken zur Relativitätstheorie

Oft wird das Auge mit einer Fotokamera verglichen. Aber es gibt Unterschiede. Während eines Lidschlages empfindet das Gehirn den Ablauf eines Geschehens nicht unterbrochen - es ergänzt die fehlenden Bilder automatisch, sodass ein fortlaufender Ablauf erzielt wird.

Dagegen registriert die Kamera nur während der eingestellten Belichtungszeit. So erzeugt bei geeigneter Belichtungseinstellung die Kamera neben dem Abbild des Mondes auch das einiger Sterne. Das Sternenlicht hat den Stern jedoch vor vielen Jahren an ganz anderem Ort verlassen.

Gleiches passiert  mit einem sich entfernenden Eisenbahnzug, der eine grüne Laterne am Anfang, eine rote am seinem Ende mitführt. Das entferntere Licht muss früher gestartet sein, denn es musste ja zusätzlich den Weg längs des Zuges zurücklegen. Zu jenem Zeitpunkt war der Zug aber noch nicht so weit entfernt, sodass er verkürzt abgebildet wird. Man sieht ihn gestaucht. Dabei sind die Lichtfarben wegen des Dopplereffektes etwas verändert.

Gibt ein in der Mitte des Zuges mitfahrender Passagier ein Lichtsignal an die Zugenden und wird dort bei Eintreffen jeweils ein Stein aus dem Zug geworfen, so zeigt eine spätere Abstandsmessung zwischen den Steinen, dass der Zug keineswegs gestaucht war. 

Das Bild des gestauchten Zuges ist Folge der endlichen Lichtgeschwindigkeit. Wäre die Zuglänge der Durchmesser einer Kugel, so wäre deren Bild ein Ellipsoid mit kurzer Achse in Fahrtrichtung.

Falls der Zug sich dagegen dem anderen System nähert, wird die Kugel zigarrenförmig in x-Achse verlängert.

Da aber in beiden Systemen Kugeln vorliegen, muss eine Transformation ein Ellipsoid in eine Kugel überführen. Die Lichtgeschwindigkeit in beiden Systemen ist die gleiche, dann gilt das auch für eine sich ausbreitende Kugelwelle. Diese Forderung der Gleichheit führt zur Lorentztransformation.

In jenen Gleichungen ist der Quotient v/c  (Relativ- zu Lichtgeschwindigkeit) die charakteristische Größe. Mit wachsender Relativgeschwindigkeit v wird die Eigenzeit im bewegten System aus Sicht des ruhenden Beobachters stetig verändert. Was aber, wenn auch c variabel ist? In einem Bereich hoher Adipoldichte geht c gegen Null, die Eigenzeit wächst damit und wird für v = c unendlich. Das sind die Bedingungen, wie sie im Umfeld „Schwarzer Löcher“ vorliegen  (v>c führt zu imaginären Eigenzeiten).   

Die Lorentzgleichungen vermitteln zwischen kinematischen Vorgängen in relativ gleichmäßig zueinander bewegten Systemen. Das lichtübertragende Medium hat zunächst keinen weiteren Einfluss. Die Forminvarianz r²-c²t²=0 für die Kugelwelle in beiden Systemen gelingt nur, wenn dem bewegten System aus der Sicht des festen eine andere Zeit bei gleichem c unterstellt wird, weil beide Signale zwar gleichzeitig die Kamera treffen, aber im bewegten System zu unterschiedlichen Zeiten gestartet sind.

Auf dem bewegten System selbst ist der Zeitverlauf jedoch gleich. Aus einer „Metasicht“ spricht das für eine Universalzeit und auch gleichmäßigen Verlauf der Zeit für einen Bereich konstanter Adipoldichte. Da die Lichtgeschwindigkeit in jedem System die gleiche ist, gilt dies auch für die Dichte der Adipole.  

Was aber ist ein anderes System? Praktisch jeder sichtbare Gegenstand. Immer liegt ein Punkt eines Gegenstandes am nächsten, ein anderer am entferntesten zum Auge - daher wird er, falls er sich bewegt, verformt wahrgenommen. Der Effekt ist jedoch in unserer unmittelbaren Umgebung und den auftretenden lokalen Geschwindigkeiten von nicht wahrnehmbarer Größenordnung.

Somit gilt, dass ein bestimmter Gegenstand in jedem System gleiche Abmessungen haben muss und dort die gleiche Zeit als für alle Systeme  „gleichförmige Weltzeit“ abläuft. Aber jede Beobachtung eines Vorgangs in einem anderen System bedarf zunächst einer Lorentz-Transformation, bevor sie im eigenen System gedeutet wird. Das war Anlass für die Einführung der invarianten Minkowski-Raumzeit. 

 

Bisher galten die Überlegungen nur kinematischen Vorgängen ohne Massen, Kräfte und Energien - anders bei dynamischen: Der in früheren Kapiteln angenommene Adipol-Äther mit vollkommen anderen Eigenschaften erlaubt gedanklich ein Bezugssystem, wobei wiederum alle materiefreien Punkte gleichwertig sind. Adipole bilden ein Medium, das Raum einnimmt und von bewegten Massen verdrängt wird.

Dazu ein erklärendes Beispiel aus der Newtonschen Dynamik:

Ein Flugzeug startet gegen den Wind, um eine möglichst große Relativgeschwindigkeit zwischen Flügel und vorbeiströmender Luft zu erreichen. Dann wird der notwendige Auftrieb bereits nach kurzem Weg im System der Startbahn erreicht. Könnte ein Flugzeug mit einer Relativgeschwindigkeit von 100 km/h abheben, so sähe ein isolierter, stationärer Beobachter, der eine Windgeschwindigkeit von 100 km/h nicht bemerkt, das Flugzeug als Senkrechtstarter.

Die Kraft F zur Überwindung des Luftwiderstandes ist proportional zu v². Der Beobachter im Ruhesystem sähe die Geschwindigkeit v = 0, der Schub sollte für ihn Null sein. Bezogen auf das System, das mit dem strömenden Wind gekoppelt ist, muss der Schub bereits groß sein. Dabei dient die Antriebskraft der Kompensation des ständig auftretenden Verlustes durch zunehmende Reibung.

Ein anderes Beispiel ist der unermüdliche Schwimmer des Michelson-Versuchs, der immer den Fluss quert. Nun schwimmt er flussauf. Legt er sich auf den Rücken ohne Schwimmbewegung, so schwebt er im Wasser flussabwärts. Ein Beobachter vom Ufer sieht, wie er gleichmäßig treibt. Schwimmt er, gleichgültig ob mit oder gegen den Strom, so muss er durch seine Kraft den Strömungswiderstand des Mediums überwinden, der in beiden Richtungen gleich ist. Das steckt über seine Eigenzeit in der Größe der SRT. Dabei wird er seine Geschwindigkeit für den Beobachter am Ufer je nach Richtung verringern oder vergrößern. Das steckt im Zähler der Lorentz-Transformation in der Richtung des Impulses der relativistischen Bewegungsgleichung. Das Gewicht des Schwimmers wird sich jedoch keineswegs ändern. 

Zur Bestimmung der Bewegungsgleichung ist eine relativistische Umgestaltung notwendig. Das erfolgt über die Deutung der Lorentz-Transformation im Minkowski-Raum. Dann ist eine forminvariante Formulierung nur möglich mit Differentiation des impulsartigen Vierervektors nach der Eigenzeit und einer von der Geschwindigkeit abhängenden Masse mit der bekannten Darstellung

m = m0  / (1-(v/c)2)1/2  = m0 * γ

Ab hier wird die Masse geteilt in Ruhemasse m0 und relativistische Masse m, und die kinetische Energie wird zu

Ekin =(m-m0)*c² .

Das Newton’sche Bewegungsgesetz

K = d/dt(m0*v)   wird dann zu

K=d/dt(m*v),

wobei m selbst wiederum wie oben eine Funktion von v ist (7).

Bucerius/Schneider (8) nennt die Zuordnung von  γ zu m0 willkürlich, weil „empirisch kaum belegbar“. Es muss der Strömungswiderstand im Adipol-Äther sein, der insbesondere bei kleinen Teilchen und hohen Geschwindigkeiten eine schwerere Masse vortäuscht. Wenn aber die Ruhemasse beibehalten wird, ist eine forminvariante Darstellung der Bewegungsgleichung nicht möglich. Die kinetische Energie aus der SRT muss dann durch den Strömungswiderstand des Adipol-Äthers bestimmt sein.

 

In einem Ruhesystem gebe es zwei identische Kupferwürfel. Die Masse des ruhenden beträgt mit d als Dichte

Mr = d * ΔV = d * Δx * Δy * Δz.

Beobachtet man im Ruhesystem den bewegten Würfel, so erscheint er mit veränderter Länge. Die Länge Δx erscheint als Δx‘. Da das Gitter der Kupferatome nicht beeinflusst wird (d ist in beiden Systemen gleich), erscheint nun eine Masse 

Mb = d * ΔV‘ = d * Δx‘ * Δy * Δz

Um - wie vorausgesetzt - gleiche Massen zu finden, muss die Größe Δx‘ auf das ruhende System lorentz-transformiert werden. Damit folgt die Beziehung

Mr = Mb / (1-(v/c)²)1/2

oder

Mr = Mb*(1 + ½ * (v/c)²)

Mb = Mr * (1-(v/c)²)1/2

Reihenentwicklung und Multiplikation mit c²ergibt

Mb = Mr +1/2 Mr * (v/c +……+ höhere Glieder

Mb *c² = Mr *c² +1/2 Mr * v² = Mr *c² +Ekin

Ekin = (MbMr) * c²

Diese Gleichung gilt nur bei konstanter Relativgeschwindigkeit v zwischen den Systemen und homogener Adipolverteilung im Raum. Zunehmende Adipoldichte verkleinert c, und lässt Mb kleiner erscheinen. 

 

 

Gedanken über die Zeit

 

Die Überlegungen setzten konstante Adipol-Dichte im betrachteten Raum voraus. Was aber, wenn die Dichte variabel ist? Zunehmende Dichte bedeutet größere Influenzkonstante und damit kleinere Lichtgeschwindigkeit. Ein Lichtbündel wird gebeugt. Auch die Größe v/c wird durch die veränderte Lichtgeschwindigkeit größer oder kleiner, wodurch die Eigenzeit eines beschleunigten Systems variiert wird.

 

Teilt man gedanklich das Universum und nimmt für jedes Teilvolumen eine andere Adipoldichte an, so gelten in ihnen unterschiedliche Lichtgeschwindigkeiten. Jeweils zwei Inertialsysteme in den getrennten Volumina werden durch voneinander abweichende, spezielle Lorentz-Transformationen miteinander verbunden. Wiederum werden in jedem Teilvolumen aus einer Metasicht verschiedene Zeitverläufe, für die Systempaare im jeweiligen Teilvolumen aber gleiche vorliegen. Das bedeutet, die Dichte der Adipole im Raum bestimmt den Verlauf der Zeit in diesem Raum. Da diese variiert, kann man von keiner gleichmäßig im gesamten Universum ablaufenden Zeit sprechen, wie es Newton annahm. Statt einer Zeittransformation ist die Transformation eines Zeitintervalls anschaulicher. 

 

Im Faktor v/c führt variables v zur SRT, variables c zur ART.

 

Nach dieser Vorstellung ist der Zeitverlauf im Universum eine Funktion der lokalen Masseverteilung, ist aber wegen der konstanten Adipoldichte in den Blasen über weite Bereiche gleichförmig.

 

Jetzt existieren etwa in den ausgedehnten Blasen wegen der Gleichverteilung der Adipole inhärente, gegenüber diesen Adipolen ruhende Inertialsysteme, aber insgesamt kein fester, leerer Raum mit gleichbleibendem Zeitverlauf für das Universum.

 

Die Adipolbereiche dehnen sich ständig aus und die Lichtgeschwindigkeit nimmt stetig zu. Die lokalen geringen Frequenzabweichungen in der Hintergrundstrahlung erlauben somit andere Deutungen. Da die Größe v/c neben der Zeit auch in die Längentransformationen der SRT eingeht, wird die Raumzeit verzerrt und damit eine andere Metrik erzeugt.

 

Die Beobachtung Eddingtons während einer Sonnenfinsternis zeigte eine Hinbeugung des tangential passierenden Lichtstrahls zur Sonne. Damit muss die Adipol-Dichte im Umfeld der Sonne größer sein, und Gleiches gilt für alle Massen. Da jedoch die Ausbreitung des Lichtes als geradlinig angesehen wird, entsteht der Eindruck eines verformten Raumes, also die Beschreibung des Raumes wie in der Allgemeinen Relativitätstheorie (ART) dargestellt. Im Extremfall müsste die Masse das Licht einfangen, wie es beim Schwarzen Loch geschieht.

 

Nimmt man – wie es naheliegend ist – für die Adipole einen Konzentrationsgradienten um jede Masse an, so wird auch die von Pössel (9) beschriebene Lichtuhr höhenabhängig messen, wobei die Orientierung senkrecht oder waagerecht zum Radius der Kugelmasse zu unterschiedlichen Ergebnissen führt, denn radial ist die Konzentration nicht konstant. Das findet man ebenfalls in dem auch von der Lichtgeschwindigkeit abhängigen Faktor γ, der die Eigenzeit  auch in der SRT transformiert.

 

 

Überlegungen zum Hubble-Diagramm

 

Das Hubble-Diagramm verbindet die aus dem Urknall resultierende Fluchtgeschwindigkeit mit der Entfernung vom Beobachtungspunkt. Das hier Beschriebene Modell erlaubt eine andere Deutung:

 

Durch Auflösung Schwarzer Löcher und Emission der H-Teilchen und deren anschließenden Zerfall im Raum entstehen neue Materie und Adipole und damit neue Blasen.

Blasen können sich nur ausdehnen. Im Raum, entfernt von Massen, liegen als Träger der elektromagnetischen Strahlung fast nur Adipole vor, deren Konzentration je nach Alter der Blase variiert.

Ein weit entfernter sichtbarer Strahler trifft unbeeinflusst von Materie auf das erdgebundene Beobachtungsinstrument. Dabei passiert der Strahl streckenweise mehrere Blasen mit unterschiedlicher Adipolkonzentration und damit Lichtgeschwindigkeit.

Nimmt man einen euklidischen statischen Raum an, so ist der Abstand zum beobachteten Objekt in der Zeit  konstant. Dann muss bei konstantem Abstand die Variation über die Summe aller Strecken Null ergeben. Das geht nur wenn  neue Blasen entstehen, alte vergehen. Und das ist nur möglich, wenn neue Blasen in die alten hinein wachsen.

Es sei angenommen, dass die einzelnen Bereiche Dichtesprünge zeigen. Austritt aus der ersten und Eintritt in die zweite Blase seien gedachte Emissions- bzw. Absorptionspunkte. Aus der Analogie zwischen Akustik und Lichtäther im Kapitel „Michelson“ folgte 

Δn/n1 = (V1 - V2) / (c - V1)

Wegen der Expansion ist immer V2>V1 und damit Δn negativ. Gegenüber der in die Blase eintretenden Strahlung tritt eine rotverschobene Wellenlänge aus. Das gilt für alle folgenden Blasen. Somit wird die gemessene Frequenzdifferenz

n(gemessen) = n(emittiert) – Σ(Δni)

mit Δni als Frequenzänderung für Blase i. Der Abstand zwischen beiden Punkten kann beliebig klein sein. So ist die beobachtete Rotverschiebung zu deuten, die somit keine Expansion des Universums bedeutet.

 

Da nicht anzunehmen ist, dass in allen Richtungen im Raum die gleiche Anzahl Blasen geschnitten wird, diese auch verschieden alt sind, kann die „scheinbare Expansion“ nicht isotrop und homogen sein.

 

Ein weiteres Ergebnis: Zwei von der Erde gleichweit entfernte Objekte können sehr verschiedene Rotverschiebungen aufweisen. Sie werden sich gleichen, falls es sich um annähernd gleich schwere Sterne handelt, aber sehr verschieden sein, wenn ein Objekt sehr massereich oder gar eine Schwarzes Loch ist, denn in den letztgenannten Fällen tritt zusätzlich zur oben ausgeführten Rotverschiebung wegen der extrem großen Adipoldichte und der damit verbundenen Reduzierung der Lichtgeschwindigkeit ein weiteres Δn/n1 hinzu. Ein solcher Fall ist seit Jahren bekannt: Ein schweres Objekt saugt von einem leichteren permanent Masse, wodurch es erheblich schwerer wird und bereits ist. Die Rotverschiebungen der dicht beieinander befindlichen Objekte sind sehr unterschiedlich. Nach heutiger Deutung bedeutet verschiedene Rotverschiebung verschieden Fluchtgeschwindigkeit. Andere Deutungen werden daher entschieden verneint (Opposition zu Halton Arp).

 

Schlussfolgerung ist: Sich auflösende Schwarze Löcher sind immer wieder Ursache für Neue Materie und die Bildung neuer Kräfte, Staubwolken und Sterne (vielleicht auch Galaxien). Doch dann sind aber Raum und Zeit – für Menschen wohl unfassbar – die gegebene ewige Bühne. Die Summe der einzelnen Rotverschiebungen ist ein Maß für die Entfernung, nicht für die Fluchtgeschwindigkeit. Allerdings werden die Signale mit zunehmendem Abstand (deep field) vom Beobachtungsort immer lichtschwächer. Da bleibt kein Platz für Inflation und Urknall.

 

Letzte Korrektur:8-8-2011

(1) Barrow, John D., Das 1x1 des Universums, Campus 2004

(2) Caldwell,A. und Grindhammer,G. Physik Journal 6 (2007) Nr.11 "Im Herzen der Materie"

(3) Greene,B. Der Stoff,aus dem der Kosmos ist, Goldmann 2008, S.376

(4) Penrose,R. Computerdenken, Spektrum-Verlag 

(5) http://stephanhartmann.org/Hartmann_BEC.pdf 

(6) http://www.chronologs.de/chrono/blog/die-natur-der-naturwissenschaft/ physik/2010-09-28/realität-und-nichtseparabilität-in-quantenmechanik-und-buddhismus

(7) Bergmann-Schäfer Bd.3 Optik 7.Aufl.S.946 

(8)  Bucerius/Schneider Himmelsmechanik II ,S.195 /1967

 (9) Markus Pössel, " Von der Lichtuhr zur Zeitdilatation " in: Einstein Online Band 4 (2010), 1101.

(10) Herbert Müther / Uni Tübingen Vorlesung Physik IV SoSe 2004 /16-6-2004

Letzte Korrektur:8-8-2011

Bernhard(dot)reddemann(at)gmail(dot)com

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