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Hypothese der materiellen Gleichheit von Körper und Raum 2

(mit einer Erweiterung der Einstein´schen Energiefeldgleichung)

Heinrich Katscher, Prag

Neufassung September. 2008, in Bearbeitung

  

0.0  Abstraktum           

                                                                             

1.0 Hypothese des Wesens materieller Körper und des leeren Raumes       

     1,1  Struktur und Wesen der Materie    

 

2.0  Gedanken zum Messen physikalischer Größen     

     2,1  Ersatz des Masse-Begriffes in Parameterbeschreibungen      

     2,2  Bedeutung der Flächen- und Volumenwerte    

     2,3  Problematik des Begriffes und Wertes der elektrischen Ladung    

     2,4  Bedeutung der Impulsgröße     

     2,5  Impulsgrößen und ihre Momente    

     2,6  Energie als Impulsgrößenmaß          

     2,7  Körperaktivität und Gegenaktivität des Raumes      

   

3.0  Aktivität des Raumes versus Energiefeldgleichung      

     3,1 Der Körper als Schleuder     

     3,2 Geschwindigkeitsfeld der Materie in Körper und Raum     

     3,3  Bescheunigungsfeld in Körper und Raum   

     3,4  Der Körper als Schwungrad     

 

4.0  Erkenntnisse, die die Zulässigkeit dieser Hypothese unterstützen    

 

     4,1  Körperaktivitäten      

     4,2  Partikelgeschwindigkeit an der Grenze zwischen Erde und Raum      

     4,3 Partikelgeschwindigkeit in der Erde-Mond-Entfernung    

     4,4 Eigenaktivität der Sonne als Funktion der Erdumlaufgeschwindigkeit     

     4,5 Umlaufgeschwindigkeiten der Planeten um die Sonne      

     4,6 Bedingt die die interne Energie die Temperatur  der Körper ?    

     4,7 Ist die Feinstrukturkonstante eine Geschwindigkeitsfunktion ?    

 

5.0  Zusammenfassung [6])        

                                                                          <Motto:  Alles schon da gewesen

 

Abstraktum

Von der Hypothese ausgehend, der Raum sei materieller Natur und nur anscheinend leer, befasst sich der Autor mit der althergebrachten Vorstellung, dass Körper und Raum eine untrennbare Einheit bilden  und sich nur durch verschiedene Bewegungszustände eines ihnen gemeinsamen Urstoffes unterscheiden. Er umgeht den  unklaren "Masse" - Begriff durch einen Mengen- bzw. Volumenbegriff, was die Umdefinierung aller mit dem Massebegriff verknüpften physikalischen Größen ermöglicht. Er erklärt die Bedeutung dieser Grössen, wobei er auf die beschränkte Aussagekraft der Längen-, Flächen- und Volumen- Maße hinweist. Weiters zeigt er, dass zwischen  der mechanischen  Masse(nmenge)  und der elektrischer Ladung eine feste Beziehung besteht. Er beschreibt das Wesen und die Bedeutung der Impulsgrößen und  der durch diese ausgelösten Impulsmomente auf makrophysischer und mikrophysischer Ebene. Die Energie betrachtet er als Absolutmaß des Bewegungszustandes eines Objektes  und definiert die Eigenschaft der Körper,  ihre Eigenenergie im Raum zur Geltung zu bringen, als "Aktivität".   Er beweist, dass der Energiegradient eines im Raum befindlichen  Urstoffes, der durch örtliche Geschwindigkeitsänderungen bedingt ist und mathematisch der differentiellen Ableitung der 2. Potenz der Geschwindigkeitsänderung nach dem Weg berechnet werden kann, Kraftwirkungen auslöst,  die bei statischen und dynamischen Interaktionen mikro- und makrophysischer Körper mechanische, elektrische und magnetische Erscheinungen hervorrufen.  Ursache der im Raum sich äussernden Kraftwirkungen sind die Energiemomente der Konstituenten des (aus dem Urstoff gebildeten und im Urstoff befindlichen) Körpers, der eine Zusammenballung elementarer Körperpartikel ist. Die Zusammenballungen dieser Körperpartikel verhalten sich integral wie starre Wirbel, welche den sie umgebende Urstoff beeinflussen und dem Raum, der sie umgibt, die Eigenschaften von Potentialwirbeln erteilen. Diese wirken sich als Urstoffströmungen aus, die die  Weg- bzw. Bewegungstrajektorien aller im Raum befindlichen Objekte beeinflussen. Die dem Raum von aktiven Körpern erteilten Raumaktivitäten  wirken den Körperaktivitäten entgegen und sind bei quasistatischer Energiebilanz entgegengesetzt gleich gross. Gleichgewichtsstörungen führen zum Anwachsen oder Schrumpfen der im Raum befindlichen Körper. Dadurch unterscheidet sich ihre Energiebilanz von der die Raumkrümmung begleitenden Energiebilanz der Relativitätstheorie, die nur dann ausgeglichen sein soll, wenn sich  im Raum keine Körper (Massen)  befinden. 

 

 

1. Hypothese des Wesens massenbehafteter Objekte und des leeren Raumes 

 

Der täglichen Erfahrung nach betrachten wir massenbehaftete Körper bzw. Objekte als kompakte Gebilde, die ein bestimmtes Gebiet des endlosen Raumes einnehmen und sich in ihm mehr oder weniger frei bewegen können.  Körper und Raum empfinden wir demnach als diskrete Realitäten, deren Eigenschaften und Verhalten wir zu erkennen und zu beschreiben bestrebt sind.

            Nach Ernst. Mach [3] )   könnenBegriffe wie z.B. Körper, Raum, Länge, Bewegung, Geschwindigkeit u.a. als Wortsymbole betrachtet werden, die physische Realitäten modellieren, während andere Begriffe, wie z.B. Masse, Energie, Kraft, Zeit u.a. Wort-Symbole sind,  mit denen man physikalische Erscheinungen  charakterisiert, deren Ursache zwar Realitäten sind, deren Wirkung jedoch physiologischer oder psychischer Natur sind. Deshalb sind Begriffe wie  Masse, Körper, Raum  u.a. Wortsymbole für Empfindungen komplexer Natur, während man räumliche Körper als diskrete Körper-Raum-Komplexe betrachten kann, die ohne einander nicht existieren können. Ihre Existenz ist zwar unabhängig von unserer Existenz und unseren Erkenntnissen, beeinflusst jedoch unser Wissen, unsere Empfindungen  und unser Handeln. 

In diesem Sinn vertritt der Autor dieser Hypothese die Ansicht, daß nicht nur  Körper, sondern auch der sie umgebenden leere Raum,  der traditionell Vakuum, Äther oder anders genannt wird oder genannt werden kann  [4] ), aus einem bisher unbekannten Urstoff bestehen. Körper und Raum betrachtet er daher als eine untrennbares,  aus Urstoffpartikeln bestehendes Komplex, wodurch  er dem jahrzehntelangen Streit über die Existenz bzw. Nichtexistenz eines physischen Äthers auswicht  [5] ).  Unwichtig dagegen erscheint ihm hierbei heutzutage die Frage, ob die im Raum befindlichen Urstoffpartikel Neutrinos, Axionen, Higgsteilchen oder Anderes bilden und wie sie benannt werden sollen.

.Der Autor setzt voraus, dass der Urstoff fluid ist, wobei jedoch die Urstoffpartikel starr sind. Erst die aus ihnen gebildeten Partikelkluster, die man Elementarteilchen nennen kann, können sich je nach den im raum herrschenden Verhältnissen wie Körper, Glüssigkeiten, Gase koder Plasmen verhalten. Partikelkluster sind teilbar, wobei konkav geformte Teilkluster Körper nilden, deren Oberflächen geschlossen sind, die jedoch ein offenes, konvexes und Raum genannten Urstoffgebiet umgibt.

Partikelkluster, die ein kompaktes Ganzes bilden, verhalten sich wie starre Wirbel, Sie beeinflussen  den sie umgebenden Urstoff und erteilen ihm die Eigenschaften eines Potentialwirbels.  Es sei jedoch nicht verschwiegen, daß diese Beschreibung der Verhaltensweise der Urstoffströmungen eine bisher unbestätigte Hypothese ist. Die Bewegungszustände des Urstoffes sind nämlich nur statistisch erfassbar, wobei jede Partikel- oder Kluster-Bewegung sich auf den sie umgebenden Urstoff als Störung auswirkt, die sich im Raum  mit Lichtgeschwindigkeit ausbreitet. Es gibt viele Theorien über das Wesen materieller Körper und des sie umgebenden Aethers oder Feldes. Der Autor der hier beschrieben Hypothese ist jedoch der Ansicht, dass diese, die Körper und Raum als Einheit betrachtet, die ihre Existenz und ihr Wesen  einem ihnen gemeinsamen Urstoff verdankt, diesen ebenbürtig ist.    

 



1,1 Struktur und Wesen der Materie

 

Den heutigen Ansichten nach enthalten materielle Körper eine bestimmbare Anzahl von Nukleonen  [7]),  deren jedes aus drei oder vier Quarks bestehen soll. Experimentell wurde gefunden, dass der Zerfall der Nukleonen das Auftreten von Negatron/Positron-Paaren, Neutrinas und Photonen zur Folge hat, die je nach der Zerfallursache verschiedene Energiewerte haben können.

Neutrinas und Photonen treten mit grosser Wahrscheinlichkeit auch als Baustoffe der im Raum geahnten dunklen Materie auf. Die Parameter der kleinsten, die Nukleonen bildenden Materiepartikel könnten den in der Anmerkung  [8])   angeführten Kennwerten entsprechen.

 Grösse, Form und Eigenschaften der Elementarpartikel sind bisher nicht bekannt. Aus didaktischen Gründen  schreibt der Autor dieser Arbeit ihnen jedoch hochelastische  Kugelform und dichte,  tetraederförmige Packung zu. Derart beeinflusst jede Ortsänderung einer Partikel alle Nachbarpartikel,  wie  Bild 1 schematisch andeutet. Zwei schräg wirkende (rot gekennzeichnete) Stosskräfte bewirken dort die Bewegung der linken, (viollett markierten)  Elementarpartikel in horizontaler Richtung. Diese drückt die  (gelb markierten) Partikel auseinander und wirkt auf die (viollette)  Nachbarpartikel ein. Elastische Stösse übertragen die Kräfte sowohl horizontal (graue Elementarpartikel), als auch in seitlicher Richtung weiter (weisse Elementarpartikel). Unter bestimmten Bedingungen (bei Lichtgeschwindigkeit) können  die (weissen) Elementarpartikel, die die (gelben) Elementarparitikeln umgeben, in dauernde Rotation versetzt werden, wodurch sie im Raum totoidförmige Elementarteilchen bilden, deren Grösse und Dynamik durch die Grösse und Menge der Elementarpartikeln und die Eigenschaften des Raumes bestimmt ist.  Unserer Hypothese nach könnten dies torusförmige Neutrinos sein, deren Oberflächen mit Lichtgeschwindigkeit rotieren und auf Grund dieser Geschwindigkeit mit Lichtgeschwindigkeit den Raum durchqueren.

   

Bild 1:  Translations- und Rotationsbewegung von im Raum befindlichen Elementarpartikeln 

.

Derartige toroidale Elementarteilchen können sich wie starre Wirbel verhalten  [9]).  Gegenläufig können sie als Photonen den Raum durchqueren. Gleichläufig können sie sich in Zweiergruppen umkereisen und dadurch Negatronen (Elektronen) und Positronen bilden. In Dreiergruppen müssen stets zwei Elementarwirbel gleichsinnig rotieren, während der dritte Wirbel gegensinnig rotieren muss. Dies sollte zur Bildung von Protonen und Antiprotonen führen   [10]). 

Entgegen der allgemein vertretenen Ansicht, Neutronen bestünden aus 1 up-Quark und 2 down-Quarken, vertritt der Autor dieser Zeilen die Ansicht, Neutronen seien durch gegenläufig Wirbelpaare (vier Wirbel im Gleichgewicht  bzw. zwei gegenläufige Photonen ) gebildet, die in Atomverbänden stabil sind

Größere Partikel- bzw. Wirbelgruppen können nicht nur Atome, sondern auch Makrokörper und Planetensysteme bilden.  In diesem Kontext könnten auch Quarks als Elementarwirbel bzw. Neutrinos identifiziert werden,  die, aus Atomverbänden herausgeschlagen, zwar nicht verschiedene Masse, jedoch verschiedene Geschwindigkeiten und diesen entsprechende Energien  [11]) haben. Diese Hypothese führt im Endzeil zu der Annahme, daß alle körperlichen Objekte aus Partikelklustern bestehen, die in einem Raum genannten Partikelmeer schweben und sich in ihm oder mit ihm mehr oder weniger frei bewegen können. Ihre gegenseitige Bewegung beeinflusst das ganze Partikelmeer  und ruft in ihm Störungen hervor, die sich mit Lichtgeschwindigkeit fortpflanzen und dadurch Signale und Informationen von der Existenz und Aktivität materieller Objekte  ins ganze Weltall übertragen. 

 

2   Gedanken zum Messen physikalischer Größen

 

Die unseren Sinnen und Messgeräten zugänglichen Eigenschaften und Wirkungen der Körper und des Raumes können im Bereich unserer Kenntnisse und Erfahrungen logisch, algebraisch und numerisch charakterisiert, beschrieben und ausgewertet werden

Von den in physikalischen Gleichungen auftretenden Größen ist  nur die „Distanz D“ als Abstand und kürzeste Verbindungslinie zweier idealisierten Punkte im Raum eindeutig definiert. Unter Einbeziehung der „Zeit T“ als psychologisch-fysiologischen Grösse ist auch die Geschwindigkeit v = dD / dT von Längenänderungen eindeutig bestimmbar, vorausgesetzt, daß man diese auf den Bruchteil oder das Vielfache eines Zeitintervalles T0  bezieht, das ein Referenzobjekt zur Überwindung einer durch Übereinkunft bestimmten, meist zyklischen Bahnlänge L benötigt   [12]).   In diesem Sinn kann man den Zeitbegriff als eine durch die Beziehung

D / T = D / n T0  D / n L0                       (2.1) 

definierte Verhältniszahl betrachten.

Alle anderen physikalischen Größen, wie z.B. Volumen V, Masse M, Energie E, Kraft P, elektrische Ladung Q, magnetischer Fluss F  u.a. beruhen auf Realitäts- und Eigenschafts-Postulaten, denen Vorstellungen und/oder Empfindungen zugrunde liegen. Ihre Einheiten sind durch das interantionale Einheitensystem IS gesetzlich geregelt. Definiert werden sie mehr oder weniger kompliziert durch Längen- und Zeit- Beziehungen.  

          Es ist bedauernswert, dass das gesetzlich vorgeschrieben Einheitensystem vor allem in pseudowisssenschaftlichen Kreisen vielfach missachtet wird. Ein krasses Beispiel einer solchen Missachtung ist die Zumutung, die Körpergrösse in Lichtsekunden zu messen.

(Siehe http://www.relativ-kritisch.de/forum/viewtopic.php?t=1242&postdays=0&postorder=asc&start=45 , Beitrag von „Ich“, 22.08.2008, 14:33 :  Ich hab von Lichtsekunden gesprochen, nicht Lichtsekundenmetern. c=1 Ls/s, und mit ein bisschen Übung hast du kein Problem damit, dass du 6 ns groß bist. Dann ist c=1, und der Vorsatz Licht- zeigt nur noch an, dass es sich um einen raumartigen Abstand handelt“ )

 



2,1 Ersatz des Masse-Begriffes in Parameterbeschreibungen

 

 

-------------Körper betrachtet diehier beschriebene Hypothese als konkav geschlossene Raumgebiete, deren Inneres unseren Sinnen und Beobachtungen primär unzugänglich ist. Sie bilden Einheiten, deren Verhalten die Bewegungszustände des Raumes  beeinflussen.  Aus dem Verhalten der räumlichen Materiepartikel kann man  sekundär Rückschlüsse über die Eigenschaften des Körper-Inneren ziehen. Dies sind  jedoch größtenteils nur Annahmen und Vorstellungen, die sich auf mehr oder weniger präzise Modelle stützen. Diese beziehen sich auf die stöchiometrische  Anordnung von Partikelmengen  N,  die sowohl Elementarteilchen, als auch makroskopische Körper bilden kann und deren Masse M oder Volumen V messtechnisch mit Referenzkörpern verglichen werden kann.  

Die Funktion eines Referenzkörpers der Masse wurde nach internationaler Übereinkunft dem Kilogramm-Etalon erteilt, das im Institut für Masse und Gewichte  in Sevres aufbewahrt ist und der, ebenfalls nach internationaler Übereinkunft,  NA = 6,02E26 Nukleonen enthalten soll. Dadurch entfällt auf 1 Nukleon die Massengröße mN = 1/NA = 1,67E-27 kg, sodaß  zwischen der Nukleonenmenge N und der in kg ausgedrückten Massenmenge  folgende Beziehung beste

M  kg   º   M NA   Nukleonen  =   N  Nukleonen    [13])                    (2.2)

 

Der Avogado´sche Zahl genannte Umrechnungsfaktor NA = 6,02E26 /kg  ist, messtechnisch gesehen, ein physisches Argument,  genau so wie die Masseneinheit kg.  Der Faktor  M = N / NA  dagegen entspricht seinem Wesen nach  einer Kardinalzahlweil er die Anzahl der Nukleonenmengen bestimmt, die der Avogadro´schen Zahl entsprechen.  Diese Tatsache ermöglicht, dem unklaren  Massebegriff M auszuweichen  [14])  und diesen durch eine quantifizierbare Nukleonenanzahl  oder  Nukleonenmengenanzahl  Nzu ersetzen  [15]).   Diese Art der Charakterisierung makroskopischer Körper kann auch auf subatomare Körper ausgeweitet werden. Von der der Quarktheorie entsprechenden Vorstellung ausgehend,  daß jedes Nukleon aus 3 Quarks oder Neutrinos besteht,  entspricht 1 kg eines jeden Stoffes einer durch 3 NA  ausgedrückten Quark- oder Neutrinomenge,   (siehe Kapitel 1).

 

Aus wieviel Materiepartikeln ein Neutrino besteht, wird erst dann bestimmt werden können, bis bekannt sein wird, welche Parameter und Eigenschaften den Materiepartikeln zugeschrieben werden können und auf welche Weise diese  ihre Verformungs- und Bewegungsenergie dem Raum so übergeben, dass die Energiebilanz der Materiepartikel und des sie umgebenden Raumes ausgeglichen bleibt  [16]) . Die Lösung dieses  Problems, das mit einer bisher hypothetischen Inflationsmöglichkeit der Materiepartikel-Impulse zusammenhängt, kann die Vorstellungen über die Entstehung und Existenz von Neutrinos und ihrer Zusammenballungen aus dem Sience Fiction - Bereich in den Bereich realer Möglichkeiten versetzen.



2,2 Bedeutung der Flächen- und Volumenwerte

 

Jeder materielle Körper kann als räumliche Einheit betrachtet werden, deren Volumen  V durch eine in sich geschlossene endlose Fläche F begrenzt ist und eine konkrete Nukleonenmenge  N = M NA  = M kg enthält.

Während die Nukleonenmenge konstant und eindeutig bestimbar ist, ist die Gestalt und die Größe dieser Raumeinheit von der stöchiometrischen und topologischen Anordnung der Nukleonenmenge abhängig. Deshalb haben numerische Angaben, die die Fläche  F  und das Volumen V  betreffen, nur informativen Charakter. Sie ermöglichen nämlich keinen Rückschluss über die Gestalt oder den Inhalt des Körpers, den sie chrarakterisieren. Der Usus, Flächen durch Quadrate und Volumina durch Kuben von Lämgen zu beschreiben  [17]), ermöglicht jedoch, vom realen Volumen  V eines Körpers ein ideelles Längenmaß  R = (kV)1/3 abzuleiten, das einen kubischen oder sphärischen Idealkörper charakterisiert, dessen Fläche oder Volumen dem des realen Köpers äquivalent ist . [18])



2,3 Problematik des Begriffes und Wertes der elektrischen Ladung   



 

Die Gleichsetzung des Newton´schen Gesetzers F = G M1 M2 / D2 und des Coulomb´schen Gesetzes F =  Q1 Q2 / ε D2 führt zu Erkenntnis, dass zwischen den Massenwerten M und den Ladungswerten Q  die Beziehung 



M1 M2  (G ε )   =   Q1 Q2                             (2.3)



besteht,  laut der die Konstante (G ε )1/2  die direkte Umrechnung von Ladungen  in Massewerte und zurück ermöglicht, weil diese Konstante die Dimensionseinheit  C / kg  hat.. Da die Konstante (G ε )  sowohl auf der linken Seite, als auch auf der rechtans seite der Gleichung angordnet werden kann, erteilt sie der Gleichung (2.3) entweder die Bedeutung einer mechanischen oder die Bedeutung einer elektrischen Größe, was physikalisch der Gleichheit von Ladung und Masse entspricht..  

Der Wurzelwert der Konstanten

                                                 (G ε )1/2 = 2,43E-11 C kg-1                      (2.4)

 

ist ungefähr dreimal kleiner als der Wert der Gravitationskonstanten  G = 6,67E-11 m3 kg-1s-2 und ungefähr dreimal grösser als der Wert der Dielektrizitätskonstanten  ε = 8,85E-12   m-3kg-1 s4A2 ,. was ermöglicht, die empirisch ermittelten Konstanten durch die Konstante  (G e)1/2   zu ersetzen und allen drei Konstanten die Dimensionseinheit C kg-1 zu erteilen..

 

Der Protonmasse MP = 1,67E-27 kg entspricht nach Gleichung (3) eine elektrische Ladung 

QMP = (G ε )1/2  Mp = 4,06E-38 C

  d.i. ein Wert, der der Anmerkung  [8])  nach mit der Massewertschätzung der Materiepartikel mMP = kB TE/c2 = 4,19E-38 kg übereinstimmt.

Den angenähert gleichen Wert  QMP  ergibt die Beziehung  

QMP = a  p QE/c2 = 4,07E-38 C s2m-2

in der  a = 1/137  die Feinstrukturkonstante bzw. die Kopplungskonstante des Nukleons charakterisiert. Verblüffend ist, daß der Quadratwurzelwert

QMP1/2 = 2,01E-19 

grössenmässig dem Wert der elektrischen Einheitsladung qE = 1,60E-19 C  entspricht, wobei die Beziehung  ME* = qE / (G ε )1/2 = 6,58E-9 kg 

laut Gleichung (3) einen Massewert ergibt, der, durch π dividiert, wertmässig der geheimnisvollen Planckmasse  MPl  = (h c / G) = 2,17E-8 kg  entspricht.

            Diese Beziehungen, die bisher unbeachtete geblieben sind, sollten nicht dem Zufall zufeschrieben werden. Im Gegenteil ! Es muss nachgeforscht werden, was die empirischen Nominalwerte elektrisch geladener Teilchen eigentlich charakterisieren. Den Wirrwarr dieser Werte krönt nämlich die Tatsache, dass sowohl das Proton mit dem nominalen Massenwert MP = 1,67E-27 kg, als auch das Elektron mit der nominalen masse  Me = 9,11E-31 kg die gleiche elektrische Ladung QE =1,60E-19 C  haben Laut Kapitel 2 kann man mittels der Beziehung VN = 1 / NA = 1,67E-27 m3 nicht nur den Nukleonen, sondern allen, sogar den größt möglichen Molekülen den gleichen Rauminhalt  zuweisen. Dieser entspricht einem Würfel mit der Kantenlänge 

LN =VN1/3 = 1,19E-9 m 

in den eine Kugel eingebettet werden kann, deren Radius

RN = 5,95E-10 m

ungefähr  4π mal größer ist als der Bohr-Radius 

a¥ = 0,529E-10 m

während die Querschnittsfläche

FN = π RN2 = 1,11E-18  m2 

ungefähr 2 π mal größer ist als der Wert der elektrischen Einheitsladung 

qE = 1,60E-19 C

Dem Radius RN entspricht ein Kugelvolumen 

VN = 4π RN3 /3 =  8,82E-28 m3 

das ungefähr  2π / 3- mal größer als die nominale Nukleonmasse (Proton oder Neutron) 

MN = 1,67E-27 kg

 bzw. das Nukleonvolumen 

VN = 1,67E-27 m3 

Im Hinblick auf diese numerischen Beziehungen erscheint es mehr als wahrscheinlich zu sein, daß Protonen, Neutronen und Elektronen ein gemeinsames, bisher jedoch unbekanntes Elementarteilchen zu Grunde liegt, das Träger ihrer mechanischen, elektrischen und magnetischen Eigenschaften ist.  Diese Vermutung zu bestätigeni ist jedoch nicht Sinn und Ziel dieser Arbeit.

 

.

2,4 Bedeutung der Impulsgröße

  

Obwohl die Menge N der Nukleonen in einem starren Körper stöchiometrisch und topologisch bestimmt ist, muss man ihnen einen bestimmten Freiheitsgrad zuschreiben, der ermöglicht, daß sich die einzelnen Nukleonen zu einem gewissen Zeitpunkt mit verschiedenen Geschwindigkeiten  u i  bewegen. Die Summe dieser Geschwindigkeiten

ΣN u i  = J                      (2.5)

ist ein Impulsgrösse J genannter Vektor, der verschiedene Werte annehmen kann und den Körper in Bewegung hält, sofern sein Absolutwert von Null verschieden ist..

Wenn die Impulsgrösse im Körperschwerpunkt angreift, erteilt sie allen Nukleonen die gleiche, mittlere Geschwindigkeit   vk . Diese bewirkt eine Translationsbewegung des Körpers, wobei die resultierende, Impulsgröße

=   N vk  =  Jk                        (2.6) 

dem N-fachen der Translationsgeschwindigkeit  vk des Körpers  entspricht [19]).  Die translatorische Impulsgrösse Jk kann man daher als Ursache der Translationsbewegung des Körpers im Raum ansehen   [20]),   

Diese Annahme steht in Einklang mit dem  1. Axiom des Newton´schen Bewegungsgesetzes  [21]),  erweckt jedoch die Frage nach der Wirkung der individuellen Nukleonengeschwindigkeiten ui , die von Null verschieden sind. Bei  vk = 0, d.i.  wenn der Körper seiner Umgebung gegenùber in Ruhe verbleibt   [22])., ist nämlich sowohl die statische, als auch die translative Impulsgrösse

  J =  Jk  =  ΣN  u i  =  N vk    =   0                                      (2.7) 

gleich Null, unabhängig von den Werten der Nukleongeschwindigkeiten  ui  (siehe Bild. 1a). Der Bewegungszustand der Nukleonen ist jedoch auch in diesem Fall interessant ist,  weil er  u.a. die Temperatur des Körpers beeinflusst. (Möglichkeiten ihrer numerischen Auswertung sind in den Kapiteln  2.5 und  2.6 beschrieben).

Bild  2:  Vektorsummen der elementaren Impulsgrößen und ihrer Momente 

 

 

2,5 Impulsgrößen und ihre Momente

 

 Gleichung (2.7)  kummuliert  prinzipiell die die auf das Körperinnere beschränkten, stochastischen Bewegungen der den Körper bildenden Elementarteilchen, die temperaturbedingt sind und sich als Wärme äussern. Der resultierenden Impulsgröße Jk = 0  zufolge ändern diese  Bewegungen die Ruhelage des Körpers dem umgebenden Raum gegenüber nicht, (Bild 2a).

Die Angriffspunkte der elementaren Impulsvektoren  j i =  ui  liegen jedoch in der Regel nicht im Schwerpunkt, sondern sind im Körper verstreut und wirken dadurch exzentrisch (Bild 2b) . Dadurch treten an den entsprechenden Hebelarmen ri  sowohl rechtsdrehende, als auch linksdrehende Impulsmomente  hi =    ji ri = ui ri  auf,  die integral das Impulsmoment 

   H  =   ΣN  u ri  =  N w r   (2.8)  

bewirken. Dieses Impulsmoment bewirkt eine Rotation der Nukleonen mit der mittleren Drehgeschwindigkeit  w, die jedoch nicht im Schwerpunkt, sondern an einem fiktiven Hebelarm angreift   [23]). Der   Prämisse  N vk = 0  bei  ΣN w   ΣN ui  nach ist auch in diesem Fall die resultierende Impulsgröße  N w = 0 , weil die Impulsmomente H /2 = N w r /2  paarweise auftreten und sich im Schwerpunkt entgegen wirken.  

Seinem Wesen nach entspricht das Impulsmoment  H = N w r einer Flächengeschwindigkeit. Wenn man  N r = R und  w = (2π R/T) = R ω setzt, erhält die Gleichung  (6)  die Idealform

H  =  ΣN  wri  =  (2π R/T) (N r/2)  =  ω R2                   (2.9)

welche die Rotation der im Körper vorhandenen  N Nukleonen mit der Kreisfrequenz ω = 2π / T  längs eines Kreises mit dem Radius R beschreibt   [24]) .  Bild 2a  beschreibt demnach im Prinzip die  Braun´sche Wärmebewegung der in einem Körper befindlichen Elementarteilchen, während  Bild 2b  einen Teil dieser Menge als Kreisel modelliert.

Die Gültigkeit der Gleichung   (2.9)  ist beschränkt, weil unseren heutigen Vorstellungen über den Aufbau chemischer Stoffe nach die Rotationsachsen der Nukleonen im Kristallgitter verschieden verankert sind, sich jedoch auf Grund ihrer Wärmeenergie gegenseitig beeinflussen können. Weil ihre Bewegungsfreiheit  individuell von ihrer Wärmeenergie abhangig ist, ist eine einheitliche  Ausrichtung der Rotationsachsen nur bei para- oder diamagnetischen Stoffen  und bei tiefen Temperaturen möglich, d.i. In einem Temperaturbereich, in dem überdies auch Supraleitfähigkeit oder Supraflüssigkeit  auftreten kann  [25]).  In solchen Fällen können sich die Nukleonen nicht mehr beeinflussen und bilden kompakte Komplexe, die spezielle Eigenschaften aufweisen.

2,6 Energie als Impulsgrößenmaß

 

Zwischen dem nach außen wirkenden Impulsgrößenvektor  Jk und seinem Quadratwert gilt laut Gleichung (2)  die Beziehung

   Jk2 =  SN  ui 2  =  N vk2  = ( M NA  vk2 )  =   Ek                          m2 s-2                                    (7) 

die der Prämisse NA º kg  zufolge der in Joule (kg m2s-2) gemessenen  kinetischen Energie   Ek/NA = M v2  entspricht.. Die Energie eines Körpers kann daher als Absolutmaß seiner Impulsgröße angesehen werden.  Der gleiche Trick ermöglicht, aus der Gleichung

 

    Ji2  =  SN  ui2  =  Nvi2  =  ( M NA  vi2 )  =  Ei     m2s-2          (8)

die Eigenenergie  Ei  als Absolutmaß der internen Impulsgröße zu bestimmen. Diese kann nämlich auch dann von Null verschieden sein, wenn die durch Gleichung (5) bestimmte resultierende Impulsgröße den Wert Null hat. Diese Größentransformation führt hierbei zur Erkenntnis, daß die Energie genau so wie die Entropie eines Körpers immer positiv sein muss   [26]). . 

 

Die Rotationsenergie als Teil der inneren Impulsgröße wird durch die Gleichung 



  Jr2  =  SN  wi2  = N w2   =  ( M NA w2 )  =   Er       m2s-2       (9)  



al N - faches der zweiten Potenz der mittleren Bewegungsgeschwindigkeit w, d.i,. als Energie der Nukleonen, die laut Gleichung (6a) auf einem Kreis mit dem Halbmesser R  gedacht sind, beschrieben. Da jedoch die Größe des Rotationsimpulses nur ein Bruchteil der internen Impulsgröße ist, gilt für die gesamte Impulsgröße eines Körpers die Energiebeziehung 



                         J2  =  Jk2 + Ji2  =  N (vk2 + vi2 )  =  ( M NA (vk2 + vi2 ))   =   E                           (10)  

 

laut der die Gesamtenergie  eines Körpers aus der kinetischen Energie Ek =  N vk2  und der internen bzw. Eigenenergie   Ei = N vi2. besteht. Beachtenswert ist, dass sowohl die potentielle Energie, als auch die in der relativistischen Energiegleichung E0 = M0 c2 auftretende Energie der Ruhemasse in dieser Gleichung nicht auftritt.

 

2,7 Körperaktivität und Gegenaktivität des Raumes

 

Die Eigenenergie  Ei  eines Körpers ist eine Folge der an den Hebelarmen  ri  wirkenden elementaren Nukleongeschwindigkeiten ui . Ihre resultierende Wirkung  

    ®                      ®         ®                      ®        

    Gi  =   SN  ui2  ri  =  N r vi2  =  ( M NA r vi2 )     m3s-2               (11)   



die wir nachfolgend "Eigenaktivität" des Körpers nennen werden, wirkt laut Kapitel  2.2  auf der Oberfläche eines idealisierten Körpers, dem wir den Kugelhalbmesser R = N r  zugeschrieben haben,  die "Gegenaktivität" des Raumes 



                   G=  g R2  ( =  G M )                         m3s-2                  (12) 

 

 entgegen, die aus dem Newton´schen Gravitationsgesetz ableitbar ist   [27]). Theoretisch ist es jedoch möglich, die Gegenaktivität des Raumes unabhängig von diesem Gesetz nach Messung der Gravitationsbeschleunigung g in der Entfernung  vom Körperschwerpunkt zu ermitteln. 

Physikalisch entsprechen die Aktivitäten der Beziehung zwischen dem idealisierten Volumen V und dem Quadrat der Rotationsperiode T  des betrachteten Körpers. Wenn man daher einem beliebigen Körper laut Kapitel  2,2 als Ersatzform das Volumen  eine Kugel                     V = 4p R3/ 3  zuschreibt, erhält man bei der 1. differentiellen Ableitung des Kugelvolumens nach der Zeit die Beziehung 



                          dV/dt  =  4p R2 dR/dt  =  F wi            m3s-1                  (13)

 

in der man dem Faktor  4p R2 = F  die Bedeutung einer Fläche und dem Ausdruck dR/dt = wi  die Bedeutung ihrer Rotationsgeschwindigkeit um den Körperschwerpunkt zuschreiben kann. Wenn man diese als konstant ansieht, ist auch  d wi = konst  und  damit  dV /dt = 0.

 

Die zweite differentielle Ableitung des Volumens nach der Zeit ergibt den Ausdruck 



                d2V/dt2  =  8p R (dR/dt)2 + 4p R2 d2R/dt2  = 2 R wi 2 + F g                           (14)



aus der für quasistationäre Zustände, d.i. bei  d2V/dt2  =  0  die Gleichung 



                         2 R wi 2  =  –  R2 g                     (15)

 

abgeleitet werden kann, laut der der Körperaktivität  Gc = 2 R wi 2 eine gleich große Gegenaktivität des Raumes   Gr =  R2 g   entgegen wirkt. .

 

Dem linken Glied der Gleichung (15)  kann man die Form



                         Gi  =  2 R wi2  = 2 wi (R × wi)  =  2 wi (D × wD)                (16)

 

erteilen,. laut der die Eigenaktivität des Körpers nicht nur auf seiner Oberfläche, sondern auch im ganzen Raum eine konstante Flächengeschwindigkeit



                           (R × wi)  =  (D × wD)                 (17)



zur folge hat, was im Prinzip dem 2 Kepler´schen Planetenbewegungsgesetz entspricht. 

 

 

 

3 Aktivität des Raumes versus Energiefeldgleichung  

 

Gleichung (14), in der Form 



           2 R wi 2 + R2 g   =   d2V/dt2                                   (18)

 

geschrieben,  beschreibt  die Eigenaktivität  bzw. das energetische Moment   R wi 2  von Körpern und die Gegenaktivität des Raumes R2unter der Einwirkung eines Änderungsfaktors  d2V/dt2.  In dieser Form ähnelt sie der Einstein´schen Energiefeldgleichung

 

        kT(m, n) + g(m, n) R/2 = - R(m, n)                     (19)

 

von der Viele behaupten, daß sie niemand verstehe.  Physiker deshalb, weil sie mit Tensoren nicht umgehen können, Mathematiker deshalb,,  weil sie kein Gefühl für physikalische Realitäten haben. Der Autor versucht hier zu zeigen, daß diese Gleichung niemand deshalb verstehen konnte, weil Einstein sie a priori falsch interpretiert hat. 

Bei einem Vergleich der Formeln  (18) und (19)  tritt die Analogie zwischen der durch die Dimension m3s-2 charakterisierten Eigenaktivität  R wi 2  und der durch die Dimension kg m-1s-2 charakterisierten spezifischen Energie   kT  des Körpers, sowie die der Gegenaktivität   R2 g  des Raumes und der spezifischen Raumenergie g R  klar zu Tage.  Der Unterschied beruht jedoch auf der Tatsache, daß die Aktivitäten integrale Energiemomente beschreiben, während die spezifischen Energien Absolutmasse der Geschwindigkeit an den Raumstellen sind, die durch die Ortsbeschreibungsmatrix (m, n)  definiert sind..  Am wichtigsten jedoch ist, dass.   d2V/dt2  = 0  ein in sich geschlossenes, Körper und Raum umfassendes stabiles Wirbelsystem beschreibt, in dem sich die Aktivitäten von Körper und Raum das Gleichgewicht halten, während der Ricci-Tensor  R(m, n)  der allgemeinen Relativitätstheorie nach eine nicht beweisbare Raumkrümmung beschreibt, die nur dann den Wert Null hat, wenn sich im Raum keine Masse und damit kein Körper befindet. 

Eine Vergleichsanalyse zeigt, daß die Aktivitätsgleichung (18)  bei Kenntnis der Parameterwerte sowohl für geschlossene Systeme (d2V/dt2  = 0), als auch für offene Systeme (d2V/dt2  ¹ 0) bequem ausgewertet werden kann, während die Energiefeldgleichung (19) nur in den einfachsten Fällen, d.i,. bei  Kenntnis  örtlicher Grenzbedingungen gelöst werden kann. Hinzu kommt die Tatsache, daß das negative Vorzeichen des rechtsseitigen Ricci-Faktors R(m, n)  in Gleichung  (19)  die allgemeine Relativitätstheorie zur Raumkrümmung und damit in den Abgrund der Metaphysik führt. 


3,1
Der Körper als Schleuder

 

Objekte, die am Umfang eines rotierenden Körpers das durch Gleichung (15) definierte Gleichgewicht zwischen Zentripetalkraft und Zentrifugalkraft überwinden, können sich laut Bild 2 gleichförmig-geradlinig  mit der Geschwindigkeit wi = wS = w weiterbewegen und  erreichen in Einklang mit dem 2. Kepler´schen Bewegungsgesetz in der Entfernung  D   die tangentielle Geschwindigkeitskomponente wD = wS cos a .  Die Geradlinigkeit entspricht auch dem Newton´schen Trägheitsaxiom, laut dem sich solche Objekte mit gleichförmiger Geschwindigkeit  wR = wS  =  2pR/T  =  L/T gearadlinig bewegen. Bisher verschwiegene Begleiterscheinung ist jedoch das Auftreten einer radialen Geschwindigkeitskomponente  vr = vS sin a,   die vom Newtonschen Gravitationsgesetz vernachlässigt und in der Relativitätstheorie durch Raumkrümmungen unterdrückt werden. (siehe Bild 3)   [28]).

Bild  3: Flächengeschwindigkeit wD ´ D im Umfeld eines rotierenden Körpers M



Bild  4: Massenbedingte Krümmung des Einsteinschen Raumes 

 

 

3,2 Geschwindigkeitsfeld der Materie in Körper und Raum

 

Die Geschwindigkeit der Materieteilchen eines rotierenden Körpers ist der  Entfernung von der Rotationsachse proportional und entspricht der linearen Beziehung

 

            vr = w r / R      (20)

 

wenn  man  die Umfangsgeschwindigkeit am Äquator mit w = 2p R/T  ansetzt.  Im Raum dagegen sinkt die Rotationsgeschwindigkeit der Materie in Abhängigkeit von der Entfernung D der Beziehung 



                                                  vt =  w  R / D    (21)



exponential ab, was bei r = R = D einem physikalisch nicht erklärbaren Bruch des Geschwindigkeitsverlaufes entsprechen würde. Im Gebiet    D ³ R  tritt laut Bild  2  zur tangentiell verlaufenden Rotationsgeschwindigkeit w = 2p R/T zusätzlich noch eine radiale Geschwindigkeits- komponente



       vr  = w (D2- R2)1/2                         (22)



auf, die vom Wert Null bei D = R  mit der  Entfernung D bis zum Maximalwert w  ansteigt. 

Im Körperinneren, d.i. im Gebiet   D £ ergibt der Ausdruck  (D2 - R2)1/2 einen imaginären Wert, den man dem Kosinussatz nach als das Auftreten zweier gegensinnig und senkrecht zur Rotationsebene (vr, vt)  wirkender Geschwindigkeitskomponenten vz  interpretieren kann. Diese Geschwindigkeitskomponenten können die Stabilität rotierender Körper sichern, weil sie die Fähigkeit haben, über die Rotationshalbachsen +z, -z die gleiche Materiemenge einzuführen, die der Körper in die Rotationsebene (vr, vt) ausschleudert.

Wenn man die Geschwindigkeitskonstanz durch das Konstanzsymbol  w º c   [29]) ausdrückt, gilt für jede einzelne Materiepartikel theoretisch die Energiebeziehung

 

             c2 = = vr2 + vt2 + vz2 = c2 (D4 + 2 D2 R2 + R4) / (D2+ R2)2                         (23)

 

aus der als Komponenten  

•   die radiale Geschwindigkeit                          vr = c  D2 / (D2+ R2)         (24)

•   die tangentielle Geschwindigkeit                  vt = c √2 D R/(D2+ R2)     (25)

•   2 gegensinnige Axialgeschwindigkeiten     vz =   ± c  R2/(D2 + R2)     (26)

errechnet werden können. Diese Komponenten beschreiben  den räumlichen Geschwindigkeitsverlauf der Materiepartikel in der Rotationsebene und in jedem durch den Körper geführten Axialschnitt.   Bild 4  modelliert den Verlauf der Geschwindigkeitskomponenten unabhängig vom reellen Körperhalbmesser und und zeigt, daß die Materieströmung in einem überwiegend starren Körperwirbel eine überwiegend laminare Raumwirbelströmung verursacht. Die radiale Geschwindigkeitskomponente  vr  steigt vom Wert  0 bis zum Wert  c stetig an, während die tangentiale Geschwindigkeitskomponente vt den Gleichungen  (20) und (21) nach im Inneren des Wirbels eine ansteigende und im Raum eine abfallende Tendenz hat. Sie erreicht bei  D = 0,6Rihr Maximum  vt-max = 0,806 c .  Von den beiden axialen Geschwindigkeitskomponenten ist in Bild 4 nur eine eingezeichnet. Beide haben  ihr komplementäres Maximum an der Rotationsachse. Ihre Wirkung, die magnetische Erscheinungen zur Folge haben, wirkt sich außerhalb des Wirbels, d.i. bei D > R  gering, nur schwach aus, schon deshalb, weil  sich diese Komponenten gegenseitig kompensieren.



Obr. 5: Verlauf der axialen, tangentialen und radialen Komponente der Materiegeschwindigkeit im Körper und im Raum

 

 

3,3 Beschleunigungsfeld in Körper und Raum

 

Wichtiger als das Geschwindigkeitsfeld  ist das auf die Materiepartikel einwirkende und Kräfte hervorrufende Energiegradientenfeld.  Laut Gleichung  (9)  ist nämlich die auf die Materiepartikel einwirkende Rotationsenergie  Er = N w2 , sodass ihre auf die Entfernung D bezogene differentielle Ableitung

 

                                              a  =  d w2/dD                               m s-2       (27)
  

für jede Materiepartikel einen Energiegradienten ergibt, der einer Beschleunigjung entspricht,  im Gegensatz zu dieser jedoch auch dann wirksam ist, wenn jene in Ruhe ist.   Die zweite auf die Entfernung D bezogene differentielle Ableitung der Gleichungen  (24) bis (26) ergibt für konstante  Raumgeschwindigkeiten w º c 

•  die radiale Beschleunigung                   ar = c2  4D3R2 / (D2+R2)3                (28)

•  die tangentiale Beschleunigung            at = c2 (4DR4- 4D3R2) / ( D2 + R2)3                           (29)

•  die axialen Beschleunigungen               az = - c2  4D R4 / (D2 + R2 )3           (30)

 

als Komponenten der Energiegradienten, die die auf Materiepartikel einwirkenden Krafftursachen beschreiben und deren Verlauf in Bild 5 dargestellt ist. Sie wirken auf Grund der Beziehung R/D  im Raum gleichermaßen für jeden Makro- oder Mikrokörper, dem ein idealisierter Körperradius R zugeschrieben werden kann, unabhängig von seiner Größe..

 

Die tangentiale Beschleunigungskomponente  at  erreicht  ihr Maximum bei  D = 0,36 R und ändert bei  D = R  ihre Richtung. Sie wirkt im Körperinneren zentrifugal und im Raum zentripetal, ermöglicht das Zusammenhalten der Materiekluster und ist die Ursache starker und schwa cher Kernkräfte. Mit der radialen Beschleunigungs- Komponente  ar zusammen, die bei  D = R  ihr Maximum erreicht, bestimmt sie die Körpergröße und verursacht elektromechanische Erscheinungen in Körper und Raum.  Die axialen Beschleunigungskomponenten   az  wirken zur Rotationsebene hin und sichern die Stabilität der Körper. Ihr Maximum erreichen sie bei D = 0,44 R. ihre Reichweite ist jedoch auf den Wirbelkern beschränkt. Ihr erkennbarer Rotationssinn ändert sich beim Durchgang durch die Rotationsebene, sodass sie im Verein mit der tangentialen Beschleunigungskomponente für elektromagnetische Erscheinungen verantwortlich gemacht werden kann.

 

 

Obr. 6:  Verlauf der axialen, tangentialen und radialen Komponente der Materiebeschleunigung im Körper und im Raum

 

 

Die Gleichungen  (23) až (30) und Diagramme in Bild 4 und Bild 5 modellieren daher physische Körper als lokale Wirbel, deren Stabilität durch stetigen Materieaustausch zwischen Körper und Raum gesichert ist.. Diesem Modell entsprechend treten Materiepartikel in Richtung der Rotations-Halbachsen mit gleicher Geschwindigkeit und Energie in den Körper ein, mit der sie den Körper in radialer Richtung  verlassen, wobei sie den Körper in Rotation versetzen. Die tangentielle Geschwindigkeitskomponente verkleinert sich bei zunehmender Entfernung D, sodaß sich die Materiepartikel im Raum als Potentialwirbel auswirken. Es ist ersichtlich, daß dieses Modell den Mechanismus der Existenz und des Verhaltens materieller Wirbel, sowie das Auftreten starker, schwacher Kernkräfte und elektromagnetischer Erscheinungen zu erklären im Stande ist.

 

3,4 Der Körper als Schwungrad  

 

Sowohl die Newton´sche Gravitationstheorie, als auch die Einstein´sche Relativitätstheorie setzen die Wirkung von Kräften voraus, ohne ihr Wesen und  ihr Auftreten zu erklären. Sie vernachlässigen beide die radialen Geschwindigkeitskomponenten  vr,  die laut Kapitel 3,1 jede Entfernungsänderung zwischen Körpern begleiten   [30]).

 

Laut Kapitel 3,1 und Bild. 2  wirkt auf jedes einen Mutterkörper tangentiell verlassende Objekt eine radiale Geschwindigkeitskomponente ein, die sich mit der Entfernung vergrößert. Gravitationskräfte sind nicht fähig,  diese Radialkompontente zu  kompensieren, weil.sich ihre Wirkung mit dem Quadrat der Entfernung abschwächt,

Bild  7:  Tangentialgeschwindigkeiten der Materie im Umfeld rotierender Körper

 

 

Bei rotierenden Körpern, die dieser Hypothese nach die sie umgebende Materie in stetige zirkulierende Bewegung versetzen, wirken laut Bild 6 auf jeden im Raum befindlichen Punkt P  zwei gegensinnig wirkende Strömungskomponenten  wS  ein, deren Radialkomponenten  wr sich gegenseitig kompensieren. Demgegenüber addieren sich Ihre tangentialen Geschwindigkeitskomponenten wD , sodass im Raumpunkt P die Geschwindigkeit  wt = 2wD = 2 vS cos a herrscht, die die an dieser Stelle befindlichen Materiepartikel der Gleichung (15) gemäß  mit der Geschwindigkeit



                    wt   =  (G / D)1/2         m s-1                       (31)
      

in eine kreisende Bewegungver5setzen. Diese Tatsache dokumentiert Bild 7,  aus dem hervorgeht, daß der Aktivitätswert G = GAMA  der Sonne als Funktion der Umlaufgeschwindigkeiten vP-S = vp  der Planeten und ihrer Entfernungen  DP-S = dp  im ganzen Raum konsxtant ist. 



 

Obr. 8: Die Stetigkeit der Sonnenaktivität  GS = 1,33E20 m3s-2  entspricht dem Produkt der 2. Potenz der Umlaufgeschindigkeiten vP-S der Planeten in der Entfernung  DP-S zur Sonne

 

 

4 Erfahrungen, die die Zulässigkeit dieser Hypothese unterstützen

 

Ziel dieses Kapitels ist, Beweise zu erbringen, daß die Hypothese der materiellen Gleichheit von Körpern und Raum reelle Wurzeln hat. Die Zulässigkeit, Zweckmäßigkeit und Berechtigung  dieser Hypothese wird durch Vergleich der hier präsentierten numerischen Ergebnisse der theoretischen Erwägungen mit bekannten Parametern der Erde, des Mondes und der Sonne, sowie mit anderen bekannten, meist empirisch ermittelten Kennwerten dieser Himmelskörper beglaubigt.

 


4,1
Körperaktivitäten

 

Gleichung  (12) ergibt für die Eigenaktivität der Erde, deren Halbmesser  R = RE = 6,38E6 m beträgt und auf deren Oberfläche die Gravitationsbeschleunigung  a = gE = 9,81 m s-2  herrscht,  den Wert

 

               Gr  =  RE2 gE  =  3,99E14  =   GE   m3s-2                     (32) 

 

der numerisch und dimensionsmäßig  der aus der Astronomie bekannten geozentrischen Gravitationskonstante  GE = G ME = 3,99E14 m3s-2 entspricht, die bisher als Produkt empirischer Größen, der Gravitationskonstanten G  und der Erdmasse ME  bestimmt wurde.

 

Der Umlaufgeschwindigkeit  vE-S = 2,97E4  m s-1  der Erde in der Entfernung DE-S = 1,49E11 m  um die Sonne entspricht laut Gleichung  (15) eine Sonnenaktivität

 

; GS* = 2 DE-S vE-S2  =  2 × 1,32E20                           m3s-2                     (33)

 

deren Wert dem Doppelten der Aktivität  GS = 1,33 E20 m3s-2  der Sonne entspricht, die die Gleichung  (31) bietet und die laut Bild  6  im ganzen Sonnensystem gültig ist.

 

Wenn man, von der Sonnenaktivität   GS = GS* /2   ausgehend, die Gravitationsbeschleunigung auf der Oberfläche der Sonne zurückzurechnen versucht, erhält man auf Grund des Sonnenhalbmessers  RS = 6,96E8 m  den Wert 



     gS =  GS / RS2  =   274.5 ;            m s-2                        (34)



der der nominalen, in der Literatur zu findenden  Gravitationsbeschleunigung  gS = 274 m s-2 auf der Sonnenoberfläche entspricht.

Die Radien   RP , Entfernungen  DP-S  und Umlaufgeschwindigkeiten vP-S  der Planeten, sowie die bestimmte Gravitations- Beschleunigungen  gP  auf ihrer Oberfläche oder in einer bestimmten Entfernung sind direkten Messungen zugänglich, sodass die Gleichung (15)  eine verläßlichere  Basis zur Bestimmung der Eigenaktivitäten GP  der Planeten liefert.(15)  als die klassische Beziehung GP  =   G MP in der die Massengröße  MP  von der Wertwahl der empirischen Gravitationskonstante  G abhängig ist, was allerdings auch reziprok gilt. 

 

4,2 Partikelgeschwindigkeit an der Grenze zwischen Erde und Raum

 

Die Zentrifugalbeschleunigjung  a  =  wR2 / R ,  die am Umfang eines mit der Geschwindigkeit wR  rotierenden Körpers mit  dem Halbmesser R auftritt, kann weder durch die vom Newton´schen Gravitationsgesetz antizipierte Gravitationsbeschleunigung, noch durch die Krümmungsform des Einsteinraumes kompensiert werden. Die Rotationsgeschwindigkeit vE = 2pRE/TE = 464 m s-1  am Erdradius RE = 6,38E6 m  bietet nämlich eine Zentrifugalbeschleunigung  aE = vE2/RE = 0,034  m s-2 , die viel zu klein ist, um die auf der Erdoberfläche herrschende Gravitationsbeschleunigung  gE = 9,81 m s-2. zu überwinden.

Von der Gravitationsbeschleunigung  gE = 9,81 m s-a2  am Halbmesser   RE = 6,38E6 m  ausgehend  bietet jedoch die Gleichung  (15) am Erdäquator eine Rotationsgeschwindigkeit

 

                      √2 ui  =  √2 (RE gE)1/2  =  7911 m s-1  =  uk1-E     m s-1  (35)  

 

die der 1. kosmischen Fliehgeschwindigkeit   uk1-E =  7910 m s-1   der Erde entspricht  [31]),   Das Doppelte dieses Wertes 2 uk1-E  = 15822 m s-1  bestimmt die  Fliehgeschwindigkeit, die Objekten ermöglicht, die Einfluß-Sphäre der Erde zu verlassen.

 

In Einklang mit Gleichung  (32)  ergibt jedoch die aus Gleichung (35) ermittelte Fliehgeschwindigkeit, in Gleichjung (15)  eingesetzt, wieder die Eigenaktivität der Erde  

   

                              GE  =  uk1-E2 RE  =  3,99E14 m3s-2  (36)  

 

was die Zulässigkeit unserer Hypothese bestätigt.       

 

4,3 Partikelgeschwindigkeit in der Erde-Mond-Entfernung

 

In der Entfernung  DM-E = 3,84E8 m s-1,  in der der Mond die Erde umkreist, sinkt die Umlaufgeschwindigkeit der räumlichen Materiepartikel laut Gleichung  (31) auf den Wert 



    wD =  (GE / DE-M)1/2 = 1019       m                          (37)
  

ab und entspricht damit der nominalen Umlaufgeschwindigkeit vM-E = 1022  m s-1 des Mondes um die Erde.

 

4,4 Eigenaktivität der Sonne als Funktion der Erdumlaufgeschwindigkeit

 

Die Erde umläuft die Sonne im Verlauf eines Jahres mit der Geschwindigkeit wE-S = 2pRS-E / TE-S = 2,98E4 m s-1   längs einer elliptischen Bahn mit der Hauptachse   RS-E = 1,49E11 m.  Diese Werte, in Gleichung (12)  eingesetzt ergeben in Übereinstimmung mit Gleichung  (33)  als Eigenaktivität der Sonne den Wert  

                    GS  =  wE-S2 RS-E =  vP-S2 DP-S  = 1,32E20                m3s-2                      (38)
  

der mit der aus der Astronomie bekannten heliozentrischen Gravitationskonstanten G MS = 1,33E20 m3s-2 voll übereinstimmt.

 

4,5 Umlaufgeschwindigkeiten der Planeten um die Sonne

 

Aus Bild  obr. 7 ist ersichtlich, daß die Sonnenaktivität  GS   = 1,33E20 m3s-2   im ganzen Raum den gleichen Wert hat, was darauf hinweist, daß die Sonne die im Raum befindliche Materie und damit auch die Planeten mit der Geschwindigkeit

 

                   vP-S  =  (GS / DP-S)1/2              m s-1          (39)

 

treibt. Die Umlaufgeschwindigkeiten der Planeten sind daher identisch mit den Strömungsgeschwindigkeiten der hypothetischen Materiepartikel und können als Mitnahmeerscheinungen gewertet werden.

 Die Eigenaktivitäten der Planeten beeinflussen selbstverständlich ihrerseits die Materieströmungen im von der Sonne beherrschten Raum.  Dies hat Perihel- Bewegungen zur Folge,  die die einzeln kresiförmigen Planetenbewegungen in elliptische oder anders zyklische Bahnen verwandeln.  Die Eigenaktivitäten sind dabei keine Privilegien der Sonne und der Planeten, sondern können auch Elementarteilchen und ihren Zusammenballungen zugeschrieben werden. Sie sind durch durch Rotationsbewegungen der Teilchen bedingt und werden bei Fermionen,  die um.ihre eigene Achse rotieren, durch halbzahlige Spingrößen  und bei Bosonen,  d.s. Elementarteilchen, die sich selbst umkreisen, durch  ganzzahlige Spingrößen charakterisiert.

 

4,6 Bedingt die interne Energie die Temperaturder Körper ?

 

Der Eigenaktivität    GS = 1,33E20 m3s-2 der rotierenden Sonne entspricht am Äquator, d.i. am Sonnenradius  RS = 5,97E8 m  nicht die messbare Rotationsgeschwindigkeit   vS = 1,99E3 m s-1,  sondern die 1. kosmische Fliehgeschwindigkeit   vk-1-S = (GS / RS)1/2  = 4,37E5 m s-1  der Sonne, die ungefähr zweimal größer ist als die Geschwindigkeit   2,20E5 m s-1,  mit der sich das Sonnensystem Literaturangaben gemäß in unserer Galaxie bewegen soll.  Dem Quadrat dieser Geschwindigkeit  entspricht jedoch eine auf 1 Kilogramm bezogene Energie der Sonnen-Nukleonen  Ekg-s = vk-1-S2 = 2,23E11 m2s-2 .  Wenn man diesen Wert durch die Avogadro´sche Zahl dividiert, erhält man eine mittlere Nukleonenenergie  En-S = Ekg-s/NA = 3,7E-16 J ,  die einer Nukleontemperatur Tn-S = En-S / kB = 2,68E7  äquivalent ist,  die Litetraturangaben gemäß im Inneren des Sonne  1,30E7 K betragen soll.

Ähnlicher Weise ergibt die Gleichung  (33)  für die 1. kosmische Fliehgeschwindigkeit der Erde  vk1-E  = 7911 m s-1  eine Kilogrammenergie  Ekg-E = vk-1-E = 6,26E7 m2s-2  und eine mittlere Nukleonenergie En-E = Ekg-E/NA = 1,04E-19 J, was einer mittleren Nukleontemperatur  Tn-E = En-E / kB = 7,54E3 K entspricht und unter Vernachlässigung  des Faktors 2 praktisch den in der Literatur zu findenden Angabe entspricht, die Temperatur im Inneren der Erde betrage 3000  bis  4000 K.

  

4,7 Ist die Feinstrukturkonstante eine Geschwindigkeitsfunktion ?

 

Ein Vergleich der Beziehung zwischen der  1. kosmischen Fliehgeschwindigkeit der Erde vk1-E  = 7911 m s-1 und ihrer Rotationsgeschwindigkeit  vE = 464 m s-1  ermöglicht,  das Geschwindigkeitsverhältnis
  

                                         vk1-E / vE  =  145, 4  »  1/ a                           (40)



zur Interpretation der Feinstrukturkonstante, bzw. der Kopplungskonstanten heranzuziehen, weil es mit ca.6 % Genauigkeit dem Kehrwert der Sommerfeldschen Feinstrukturkonstanten  a = e2/(4pe0hc) = 1/137,03604  entspricht, wobei das Verhältnis der Beschleunigungen  



    gE / aE =  288   »  1 / 2a                              (41)   



in Übereinstimmung mit Kapitel   3,2 das Doppelte dieses Wertes bietet   [32]).

 

 

5 Zusammenfassung .

 

Die Grundidee,  das ganze Universum bestehe aus einer Materie genannten fluiden Substanz, in der sich Elementarwirbel ausbilden können, führt zur Hypothese, dass sich in konkav geschlossenen Raumgebieten Elementarwirbelkluster ausbilden können, deren Eigenschaften denen statischer Wirbel bzw. physischer Körper entsprechen. Diese beeinflussen den sie umgebenden Raum und zwingen ihm das Verhalten eines Potentialwirbels auf, weil sie die in ihm vorhandene Materie in eine kreisende laminare Strömung versetzen. Im stabilen Zustand sind die Aktivitäten der körperlichen und der räumlichen  Wirbel bzw. ihre Energiebilanz  ausgeglichen. Dies hat zur Folge, dass die Flächengeschwindigkeit der Materie im ganzen einen starren Wirbel umgebenden Raum konstant ist. Auf die Einstein´sche Relativitätstheorie gerichtet führt dies zu Erkenntnis, dass neben der Energie auch die Hebelwirkung der  Körpergeschwindigkeiten berücksichtigt werden muss. Dies führt zu dem Schluss, dass der  in der Einstein´schen Energiefeldgleichung auftretende Ricci-Tensor auch dann den Wert Null haben kann, wenn sich im Raum Körper bzw. Massen befinden. 

Die vorliegende Hypothese erklärt logisch, mathematisch und graphisch die Bedeutung ausgewählter physikalischen Größen und zeigt die Grenzen ihrer Aussagefähigkeit. Dadurch trägt sie wirkungsvoll zur Erkenntnis ihres Ursprungs und ihre Wesens bei. Die mathematische Beschreibung des dynamischen Verhaltens von Körper und Raum bezeugt die Bedeutung der Aktivität genannten Größe und ihren Einfluss auf die Energiegradienten der Materieströmung  in Körper und Raum.  Sie ermöglichen die Existenz, den Zusammenhalt und das durch ihre Bewegung bedingte mechanische, elektrische und magnetische Verhalten der Körper im Raum und beeinflussen die bei Interaktionen auftretenden starken, schwachen und elektrodynamischen Kräfte.

Der Ersatz des undefinierten Massebegriffes  durch den Sammelbegriff Nukleonenmenge, sowie die Hinweise auf die beschränkte Aussagefähigkeit anderer physikalischen Begriffe, wie z.B. Fläche, Volumen, Ladung u.a. bietet die Möglichkeit, sich von unbeweisbaren Vorstellungen zu befreien und alle physikalischen Größen, Beziehungen und Konstanten einheitlich und übersichtlich  als einfache Funktionen von Länge und Zeit zu beschreiben. Diese Möglichkeit zeigt der Autor an Hand von Beispielen, aus denen hervorgeht, dass die beschriebene Körper-Raum-Hypothese fähig ist, auf einfache Weise übersichtliche Informationen auch über das Wesen, die Ursache, die Eigenschaften und die numerischen Werte physikalischer Größen, Beziehungen und Konstanten zu geben, die bisher undefiniert oder empirisch ermittelt wurden.

 

©   H.J. Katscher

Prag, den 15. 10. 2005



[1] ) René Descartes (1636) : The World, or a Treatise on Light. Nach John D..Barrow : The Book of Nothing, 2000. Jonathan Cape London & Pantheon NY (2001)

 

[2] )  Der Schein trügt, wie nicht nur aus unseren heutigen Vorstellungen über den Aufbau der Massen, sondern auch aus der von René Descartesem  (1596 - 1650) gepflegten Philosophie der methodischen Skepsis  hervorgeht.

[3] ) Ernst Mach (1838-1916): "Empfindungen sind ... keine Symbole der Dinge, vielmehr ist das ,Ding´ ein Gedankensymbol für einen Empfindungskomplex von relativer Stabilität".




[4] ) Dem geläufigen Ausdruck "Aether" gegenüber, der auf etwas flüchtiges und daher vernachlässigbares hinweist, weckt der Ausdruck "Materie" reelle und existentionalistische Gefühle, die sowohl das materielle, als auch das immaterielle Wesen des Raumes charakterisiert.


[5] ) Albert Einstein (1880-1952) verwirft den ether in der SRT (1905), um ihn in der ART wieder einzufúhren (1921). In seiner Rede an der Reichs-Universitast in Leiden  (1920) sagte er wortwortlich:  " Der Raum ist mit physikalischen Qualitäten ausgestattet; es existiert also in diesem Sinne ein Äther. Ein Raum ohne Äther ist undenkbar; denn in einem solchen gäbe es nicht nur keine Lichtfortpflanzung, sondern auch keine räumlich-zeitlichen Entfernungen im Sinne der Physik"..



[6] )Siehe z.B.  http://www.%20der%20aether%20in%20der%20naturwissenschaft.pdf/

 

[7]) Nach internationaler Übereinkunft enthält 1 kg eines beliebigen Stoffes NA = 6,02E26 Nukleonen, sodaß ein M kg schwerer Körper M NA Nukleonen enthält

 

[8] )  Die Energieziehung  Emp = mmp c2 = kB T  ergibt für die Standardtemperatur der Erde  TE = 273 K   als Eigenenergie der kleinsten denkbaren Elementarpartikel den Wert  Emp = 1,38E-23 * 273 = 3,77E-21 J = 0,024 eV, Diese Energie ist ie um 2 Zehner-Potenzen kleiner ist als die Eigenenergie eines Elektron-Neutrinos, die Literaturangaben gemäss kleiner als 2,2 eV sein soll. Sie entspricht einer Partikelmasse  mmp = kB/c2 * TE= 4,19E-38 kg, die jedoch der Temperatur proportional und demnach veränderlich ist.

      Dem Link  http://www-ik.fzk.de/~katrin/index.html nach sollten die Neutrinos die Mindestenergie Eν =   0.35eV = 5,60E-20 J und damit einen Masssenwert mν = Eν / c2 = 6,22E-37 kg haben. Vorausgesetzt, alle drei bzw. sechs Neutrinoarten bestünden aus mmp /mν = 6,22E-37/ 4,19E-38 = 15 Elementarpartikeln, könnten sich diese nur durch die Geschwindigkeit und damit die Energie eines einzigen Elementarteilchens (eines Toroides)  unterscheiden. 

.

[9])  Streuungen der Impulsgrößen führen zum Auftreten torroidaler Ringwirbelpaare, in denen die Materiepartikel kreisförmig strömen. Jeder dieser Wirbel kann jeine gewisse Zeit selbständig existieren.

 

[10]) Der Spin ist kein Wert, sondern die Eigenschaft von Körpern, um ihre eigene Achse (1/2)  oder exzentrisch (1) zu rotieren.

 

[11] ) R.Gleichmann: Allgemeine Hypothese der Orbitalbildung in der Kernphysik,
(Siehe:
http://www.gleichmann.gmxhome.de/pdf/vorbem.pdf)

 

[12] ) Der Zeitbegriff verliert dadurch jede absolute Bedeutung,  weil bei zyklischen Prozessen ein Ereignis immer an ein anderes anschließt.

 

[13]) Diese Bestimmung entspricht dem Molaritätenbegriff, wie folgende Beziehungen zeigen:

 

Protonenmasse p                 mp  =    1.67262158(13) × 10-27 kg

Protonenmolarität p                M(p) = mp NA = 1,00(72764)  Nukleonen

 

Masse des Sauerstoffatoms 16O   mO16  = 2,65686196(19) x 10^-27 kg

Molarität des Sauerstoffatoms 16O   M(O16)  =  mO16 NA = 16,000 Nukleonen

 

Masse von M kg eines beliebigen Stoffes                mkg  =   M kg

Molarität von M kg eines beliebigen Stoffes               M(kg) =  mkg NA  =  6,02E26 M Nukleonen

 

[14] ) Träge Masse MT, schwere Masse MS und geschwindigkeitsabhängige relativistische Masse Mr haben bei numerischer Gleichheit unterschiedliche Wirkungen. Das Wesen dieser alternativen Masse-Arten ist jedoch nicht definiert.

 

[15] )   Aus didaktischen Gründen wird im Weiteren neben den fett gedruckten Mengenangaben N in Klammern auch ihr durch M kg bestimmtes Äquivalent (M NA ) angeführt. .

 

[16]) Nach R.Gleichmann sollten das Proton  33 und dasNeutron  35 Materiepartikel enthalten, wobei er diese als Neutrinos bezeichnet, (siehe http://allgemeine%20hypothese%20der%20orbitalbildung%20in%20derkernphysik.htm/)

 

[17] )  Flächen können einem dreidimensionalen und Voluminas einem n-dimensionalen Kristallgitter und damit einem n-dimensionalen Räumlichen Gebilde entsprechen. Die Oberfläche und das Volumen einer Schneeflocke z.B. z.B. kann  mittels der herkömmlichen Regeln  F = (a×b) und V = (c×d×f) nicht berechnet werden. 

 

[18] ) Von dieser Möglichkeit macht der Autor bei der Erklärung des Wesens verschiedener physikalischer Erscheinungen Gebrauch. 

[19] ) Die Impulsgröße ist der Translations-Geschwindigkeit proportional und bestimmt dadurch den quasistatischen Bewegungszustand der Körper. Dieser kann durch dynamisch wirkende Kurzimpulse geändert werden. 

 

[20] ) Die Gültigkeit dieser Hypothese bestätigen Autos mit eingebauten Motoren sowie andere trägheitsgetriebene Transportmittel wie z.B. Raketen und Geschosse. 

 

[21] ) Die Aussage : "Ursache einer Bewegung im Raum ist die Impulsgröße  Jk  eines Körpers" kann als Inversion des 1. Newton´schen Axioms angesehen werden, das besagt: " Der Bewegungszustand eines Körpers bleibt unverändert, solange auf diesen keine Kraft einwirkt".

 

[22] ) Die Relativität einer Bewegung bezieht sich stets auf die unmittelbare Umgebung eines Körpers. Sie schließ jedoch die Möglichkeit nicht aus, dass sich die Umgebung mit dem Körper zusammen im Raum selbst oder anderen Körpern samt ihrer Umgebung eigenständig bewegt.  



[23] ) Die Gleichung  (6), in die Form  H = N w r/ NA  (kg m2s-1) gebracht, bietet für r = l/2p  und  H = n h  die  de-Brogie- Wellenlänge   l  =  n h / m w  als Quotient aus Impulsmoment  H = n h unt Impulsgröße  J = m w eines Körpers , dessen Masse  m = N/NA  beträgt..

 

[24])  Im Weiteren umgeht der Autor die eingebürgerte Gewohnheit, mit Kreisfrequenzen  w =2p/T   zu arbeiten, weil die Symbolik w  mit  der impliziten Zeit T im Nenner bei Differential- und Integralrechnungen zu Nachlässigkeitsfehlern führen kann. 

 

[25] ) Im superflüssigen Zustand bleibt die De-Broglie- Wellenlänge  l  =  n h / m w des  Bose-Einstein- Kondensats dieser Körper-Raum-Hypothese  nach in endlicher Größe, da bei  n h = 0  a mw = 0  auch das Verhältnis   l  = 0 / 0 in realen Grenzen liegen kann.

 

[26] )  Dieser Erkenntnis zufolge gehören Erwägungen über negative Energien in den Bereich der Metaphysik und science Fiction. Negativ können nur Energieunterschiede sein die geleistete oder verbrauchte Arbeit charakterisieren. 



[27] ) Die Eigenaktiväten der Planeten sind mit  ihren planetozentrischen Gravitationskonsten identisch, die in astronomischen Rechnungen mittels der Formel GP  = G MP  mit G als der Newton´schen Gravitationskonstante und  MP als Planetenmasse bestimmt werden.

[28] )  Geodätische Gleichungen beschreiben Trajektorien von Körpern, auf die keine äußeren Kräfte einwirken.   Siehe http://forum.quanten.de/read.php?f=1&i=16078&t=15914.: 

"Die Geodätengleichung beschreibt eine Trajektorie, auf der sich ein Körper ohne Einwirkung äußerer Kräfte bewegt. Wie bekannt ist, wird Gravitation im Formalismus der ART als Scheinkraft verstanden"

 

[29] ) Das Symbol c kann auch anders gedeutet werden. Da die Gleichung G = R w= konst die Körperaktivität für jedwedes R - w -Paar gilt, kann man die Wirbelgröße normen bzw. auf den Schwarzschildradius RSS = G / c2 beziehen,  der einem mit Lichtgeschwindigkeit c = 3,00E8 m s-1rotierenden Wirbel entspricht. Der Aktivität der Sonne  GS = 1,33E20 m3s-2 z.B. entspricht der Schwarzschildradius  RSS-S = GS / c2  =  1477 m.



[30] ) Sehr kompliziert sind die Erwägungen der allgemeinen Relativitätstheorie über das Auftreten von Lambda-Kräften, die die Expansion des Weltalls ermöglichen skollen. 

[31] ) R entspricht dem Äquatorradius einer Kugel, deren Rotationsgeschwindigkeit  v = 2p R/T  und deren Zentrifugalbeschleunigung  a = pR/T2 ist. An den Polen ist zwar die Geschwindigkeit  v = 0,  der Grenzwert der Beschleunigung (die differentielle Ableitung des Geschwindigkeitsquadrats nach R)  wird jedoch auch hier einen konkreten Wert haben, weil nicht  R = 0, sondern auch  dR= 0



[32] ) Dieses Verhältnis entspricht den Werten der bei elektromagnetischen und nuklearen  Wechselwirkungen auftretenden Kopplungskonstanten.

 

HOMEPAGE | REAKTIONEN

Der Autor dieser Arbeit dagegen ist der Ansicht, dass das IS-Einheitensystem für alle Wissenszweige pflichtig ist , vor allem deshalb, weil es gesdetzlich vorgeschrieben ist und weil es den interdisciplinaren Meinungsaustausch erleichtert. Deshalb werden in dieser Arbeit diese IS-Einheiten in dieser Arbeit auch rigoros aus allen Wissensgebieten verwendet, die die Hypothese streift. Erleichtert wird dies durch ein neuartiges Dimensionssystem, das die physikalischen Grössen auf verschiedene Potenzen von Länge und Zeit und damit auf die Basiseinheiten Meter und Sekunde zurückführt bzww. Reduziert. Durch eigene Erfahrung hat der Autor dadurch die Überzeugung gewonnen, ein neuartiges Dimensionssystem erfunden oder gefunden zu haben, das ermöglicht, mittels der Grundgrössen Länge und Zeit alle Beziehungen zwischen physikalischen Größen einfach zu definieren und auf Grund der SI-Einheiten Meter und Sekunde verständlich zu erklären.

Körper werden in der hier beschriebene Hypothese als konkav geschlossene Raumgebiete betrachtet, deren Inneres unseren Sinnen und Beobachtungen primär unzugänglich ist. Die Körper bilden Einheiten, welche die Bewegungszustände der Elementarpartikel in dem sie umgebenden Raum beeinflussen.  Aus dem Verhalten dieser Elementarpartikel können jedoch sekundär Rückschlüsse auf die Eigenschaften des jeweiligen Körper-Inneren ziehen. Diese Rückschlüsse sind  jedoch meistens nur Annahmen, die sich auf mehr oder weniger zutreffende Vorstellungen von Modellen stützen, die die stöchiometrische  Anordnung der Elementarteilchen bildenden Partikelmengen  N und ihrer Zusammenballungen, d.i. makroskopischer Körper betreffen und deren Grösse messtechnisch durch ihren Vergleich mit der „Masse“ M0 oder dem „Volumen“ V0 eines Referenzkörpers bestimmt werden kann.  

Als Referenzkörper der Masse dient nach internationaler Übereinkunft das Kilogramm-Etalon, das im Institut für Masse und Gewichte  in Sevres aufbewahrt ist und, ebenfalls nach internationaler Übereinkunft,  NA = 6,02.....E26 Nukleonen enthalten soll. Dadurch entfällt auf 1 Nukleon die Massengröße mN = 1/NA = 1,67.......E-27 kg, sodaß  zwischen der in kg ausgedrückten Massenmenge  und der Nukleonenmenge N eines Körpers folgende Beziehung besteht:



  M  kg      M NA   Nukleonen  =   N  Nukleonen     [13])                    (2.2)

 

Der Umrechnungsfaktor NA = 6,02E26 /kg, der Avogado´sche Zahl genannt wird, ist, messtechnisch gesehen, genau so wie die Masseneinheit kg ein physisches Argument, .Der Faktor  M = N / NA  dagegen entspricht seinem Wesen nach  einer Kardinalzahlweil er die Anzahl der Nukleonenmengen bestimmt, die übereinkunftsgemäss der Avogadro´schen Zahl entsprechen.  Diese Sachlage ermöglicht, dem unklaren  Massebegriff M auszuweichen  [14])  und diesen durch eine quantifizierbare Anzahl M (und „Massenmenge genannte) Nukleonenmengen  NA oder direkt durch eine bestimmbare Anzahl von Nukleonen N = M NA zu ersetzen  [15]).   Diese Art der Charakterisierung makroskopischer Körper kann auch auf subatomare Körper ausgeweitet werden. Von der Quarktheorie ausgehend kann man sich vorstellen, dass jedes Nukleon aus 3 Quarks besteht. Der hier beschriebenen Hypothese nach könnte das Nukleon aus 4 torusförmigen Elementatrteilchen (Neutrinos) bestehen. 1 kg eines jeden Stoffes würde daher einer durch 3 NA  definierten Quarkmenge oder einer durch 4 NA bestimmten Neutrinomenge entsprechen, (siehe Kapitel 1).

 

Aus wieviel Materiepartikeln ein Neutrino besteht, wird erst dann bestimmt werden können, bis ihre Parameter und Eigenschaften bekannt sein werden und bis bekannt sein wird, auf welche Weise sie  ihre Verformungs- und Bewegungsenergie dem Raum übergeben. Schon jetzt gilt jedoch als sicher, dass die Energiebilanz zwischen den Materiepartikeln und dem sie umgebenden Raumes ausgeglichen sein muss   [16]) . Die Lösung dieses  Problems, das mit einer in Bild 1 angedeuteten Inflation der Impulse zusammenhängt, wird die Hypothese über die Entstehung und Existenz von Neutrinos und ihrer Zusammenballungen aus dem Bereich der Sience Fiction in den Bereich realer Möglichkeiten versetzen.

Die Gleichsetzung des Newton´schen Gesetzers F = G M1 M2 / D2 und des Coulomb´schen Gesetzes F =  Q1 Q2 / ε D2 führt zu Erkenntnis, dass zwischen den Massenwerten M und den Ladungswerten Q  die Beziehung 



M1 M2  (G ε )   =   Q1 Q2                             (2.3)



besteht,  laut der die Konstante (G ε )1/2  die direkte Umrechnung von Ladungen  in Massewerte und zurück ermöglicht, weil diese Konstante die Dimensionseinheit  C / kg  hat.. Da die Konstante (G ε )  sowohl auf der linken Seite, als auch auf der rechtans seite der Gleichung angordnet werden kann, erteilt sie der Gleichung (2.3) entweder die Bedeutung einer mechanischen oder die Bedeutung einer elektrischen Größe, was physikalisch der Gleichheit von Ladung und Masse entspricht..  

Der Wurzelwert der Konstanten

                                                 (G ε )1/2 = 2,43E-11 C kg-1                      (3)

 

ist ungefähr dreimal kleiner als der Wert der Gravitationskonstanten  G = 6,67E-11 m3 kg-1s-2 und ungefähr dreimal grösser als der Wert der Dielektrizitätskonstanten  ε = 8,85E-12   m-3kg-1 s4A2 ,. was ermöglicht, die empirisch ermittelten Konstanten durch die Konstante  (G e)1/2   zu ersetzen und allen drei Konstanten die Dimensionseinheit C kg-1 zu erteilen..

 

Der Protonmasse MP = 1,67E-27 kg entspricht nach Gleichung (3) eine elektrische Ladung 

QMP = (G ε )1/2  Mp = 4,06E-38 C

  d.i. ein Wert, der der Anmerkung  [8])  nach mit der Massewertschätzung der Materiepartikel mMP = kB TE/c2 = 4,19E-38 kg übereinstimmt.

Den angenähert gleichen Wert  QMP  ergibt die Beziehung  

QMP = a  p QE/c2 = 4,07E-38 C s2m-2

in der  a = 1/137  die Feinstrukturkonstante bzw. die Kopplungskonstante des Nukleons charakterisiert. Verblüffend ist, daß der Quadratwurzelwert

QMP1/2 = 2,01E-19 

grössenmässig dem Wert der elektrischen Einheitsladung qE = 1,60E-19 C  entspricht, wobei die Beziehung  ME* = qE / (G ε )1/2 = 6,58E-9 kg 

laut Gleichung (3) einen Massewert ergibt, der, durch π dividiert, wertmässig der geheimnisvollen Planckmasse  MPl  = (h c / G) = 2,17E-8 kg  entspricht.

            Diese Beziehungen, die bisher unbeachtete geblieben sind, sollten nicht dem Zufall zufeschrieben werden. Im Gegenteil ! Es muss nachgeforscht werden, was die empirischen Nominalwerte elektrisch geladener Teilchen eigentlich charakterisieren. Den Wirrwarr dieser Werte krönt nämlich die Tatsache, dass sowohl das Proton mit dem nominalen Massenwert MP = 1,67E-27 kg, als auch das Elektron mit der nominalen masse  Me = 9,11E-31 kg die gleiche elektrische Ladung QE =1,60E-19 C  haben Laut Kapitel 2 kann man mittels der Beziehung VN = 1 / NA = 1,67E-27 m3 nicht nur den Nukleonen, sondern allen, sogar den größt möglichen Molekülen den gleichen Rauminhalt  zuweisen. Dieser entspricht einem Würfel mit der Kantenlänge 

LN =VN1/3 = 1,19E-9 m 

in den eine Kugel eingebettet werden kann, deren Radius

RN = 5,95E-10 m

ungefähr  4π mal größer ist als der Bohr-Radius 

a¥ = 0,529E-10 m

während die Querschnittsfläche

FN = π RN2 = 1,11E-18  m2 

ungefähr 2 π mal größer ist als der Wert der elektrischen Einheitsladung 

qE = 1,60E-19 C

Dem Radius RN entspricht ein Kugelvolumen 

VN = 4π RN3 /3 =  8,82E-28 m3 

das ungefähr  2π / 3- mal größer als die nominale Nukleonmasse (Proton oder Neutron) 

MN = 1,67E-27 kg

 bzw. das Nukleonvolumen 

VN = 1,67E-27 m3 

Im Hinblick auf diese numerischen Beziehungen erscheint es mehr als wahrscheinlich zu sein, daß Protonen, Neutronen und Elektronen ein gemeinsames, bisher jedoch unbekanntes Elementarteilchen zu Grunde liegt, das Träger ihrer mechanischen, elektrischen und magnetischen Eigenschaften ist.  Diese Vermutung zu bestätigeni ist jedoch nicht Sinn und Ziel dieser Arbeit.

Obwohl die Menge N der Nukleonen in einem starren Körper stöchiometrisch und topologisch bestimmt ist, haben sie einen bestimmten Freiheitsgrad, durch den sich die einzelnen Nukleonen zu einem gewissen Zeitpunkt mit verschiedenen Geschwindigkeiten  u i  bewegen können. Die Summe aller dieser Geschwindigkeiten

ΣN u i  = J                       (2.5)

ist ein Impulsgrösse J genannter Vektor, der verschiedene Werte annehmen kann und den Körper in Bewegung hält, sofern sein Absolutwert von Null verschieden ist..

          Wenn die Impulsgrösse im Körperschwerpunkt angreift, erteilt sie allen Nukleonen die gleiche, mittlere Geschwindigkeit   vk . Diese bewirkt eine Translationsbewegung des Körpers, wobei die resultierende, Impulsgröße

=   N vk  =  Jk                          (2.6)) 

dem N-fachen der Translationsgeschwindigkeit  vk des Körpers  entspricht   [19]).  Die translatorische Impulsgrösse Jdes Körpers ist daher Ursache seiner Translationsbewegung im Raum    [20]),   

Diese Annahme steht in Einklang mit dem  1. Axiom des Newton´schen Bewegungsgesetzes  [21]),  erweckt jedoch die Frage nach der Wirkung der von Null verschieden individuellen Nukleonengeschwindigkeiten ui . Bei  vk = 0, d.i.  wenn der Körper seiner Umgebung gegenùber in Ruhe verbleibt   [22])., ist nämlich J  =  ΣN  u i  =   0  unabhängig von den Werten u i   (siehe Bild. 1a). Dieser Fall darf nicht vernachlässigt werrden, weil der Bewegungszustand der Nukleonen  u.a. die Temperatur des Körpers beeinflusst. Folgen dieser Tatsache sind in Kapitel  2.5 und  Kapitel 2.6 beschrieben.