Masse und Ladung üben Überlegungen des Autors zufolge eine Anziehungskraft aufeinander aus. Entsprechend dieser Anziehungskraft wird bei Annäherung von Masse und Ladung Energie frei. Insbesondere die Überlagerung von Elementarteilchen setzt hohe Mengen an Bindungsenergie frei. Hier setzt die Erfindung an. Durch die bei Überlagerung von Elementarteilchen mit Ladung und solchen mit Masse wird Bindungsenergie freigesetzt. Ebenso bei der Überlagerung von mehreren Elementarteilchen mit Ladung. Diese Bindungsenergie kann zum Antrieb von Fahrzeugen, Flugzeugen und Schiffen verwendet werden. Ebenso kann die erzeugte Bindungsenergie auch zur Energiegewinnung in Kraftwerken genutzt werden.
Beschreibung[de]
Zusammenfassung
Newton hat das Gesetz der allgemeinen Massenanziehungskraft formuliert.
Entsprechend diesem Gesetz ziehen sich alle massereichen Körper an. Nach der Einsteinschen
Relativitätstheorie wiederum besteht eine Äquivalenz zwischen Masse und Energie.
An dem Newtonschen Gravitationsgesetz ändert die von Einstein gefundene
Beziehung jedoch nichts. Folgerichtig sollte es also auch möglich sein das Gravitationsgesetz
statt für zwei massereiche Körper für zwei Energiebeträge im Abstand r zu formulieren.
Im Folgenden soll eine derartige mathematische Formulierung erfolgen.
Konsequenzen einer derartigen Theorie der generellen Energieanziehung werden formuliert
und eine Übertragung auf andere Energieformen und damit eine Übertragung auf andere
Bereiche der Physik wird versucht. Dabei ist die hier vorgestellte Theorie in gewisser
Weise konträr zur gängigen Vorstellung der Gravitation als negativer Energieform.
1 Einleitung
Nach Newton gilt das Gesetz der allgemeinen Massenanziehung. Alle
Körper ziehen sich aufgrund ihrer Masse an. Andererseits besteht nach der Einsteinschen
Relativitätstheorie eine Äquivalenz zwischen Masse und Energie.
Newtonschen Gravitationsgesetz und die von Einstein gefundene Beziehung
beeinflussen sich gegenseitig jedoch nicht. Folgerichtig sollte es also auch möglich
sein das Gravitationsgesetz statt für zwei Körper für zwei Energiezustände, die
sich im Abstand r zueinander befinden, zu formulieren.
Im Folgenden wird eine derartige mathematische Formulierung vorgestellt.
Konsequenzen dieser Theorie der generellen Energieanziehung werden formuliert und
eine Übertragung auf andere Energieformen und es erfolgt eine Übertragung auf andere
Bereiche der Physik.
Gravitationsgesetz:
Energie-Masse-Relation:
E = m c2
Energieanziehung
Der dabei auftretende Faktor f/c4 ist sehr klein und beträgt
rund &eegr; = 8,26·10-45 s2kg-1m-1.
2 Theorie:Anwendung auf andere Energieformen:
Integration ergibt die Arbeit für die räumliche Entfernung zweier
Energien von:
Energie:
Interessanterweise ist in unserem Universum in den Protonen deutlich
mehr positive Ladung an Masse gebunden als in den Elektronen negative Ladung an
Masse gebunden ist.
Der Zunahme an Energie bei Annäherung zweier Energien sollte eine
Massenzunahme entsprechen. Ebenso sollte sich die beschleunigte Expansion der Sterne
und damit die Zunahme der kinetischen Energie in einer Abnahme der Masse der Sterne
niederschlagen.
Der Vergleich mit dem Coulombschen Gesetz der Ladungsanziehung lässt
die Vermutung zu, dass gelten könnte:
E = 0,5·&pgr;-0,5 &egr;-0,5 f-0,5
Q c2
Der Einsatz dieser Ladung/Energie Beziehung in die Gleichung der Energieanziehung
ergibt das Coulomb Gesetz. Der Faktor 0,5·&pgr;-0,5 &egr;-0,5
f-0,5 beträgt &phgr; = 11 605 757 259 kg C-1, d.h. Ladung
besitzt rund 11 Milliarden mal soviel Energie wie Masse, was die geringere Reichweite
impliziert. Wenn man annimmt, dass negative Ladung mit negativer Ladungs-Energie
einhergeht, bleiben die meisten physikalischen Vorgänge in der bekannten Form erhalten.
Anwendung auf Lichtquanten: Erklärung des Welle Teilchen
Dualismus
Analog lässt sich die Beziehung der Energieanziehung auch auf unterschiedliche
Energieformen, wie z.B. Licht und Materie anwenden es folgt für die Beschleunigung
des Lichts durch Materie:
a = f·m/r2
Mit Vektor Zerlegung paralleler und senkrechter Geschwindigkeitszerlegung
und Beschleunigung mit a lässt sich unterschiedliche Lichtgeschwindigkeit in unterschiedlichen
optischen Materialien und damit die Lichtbrechung möglicherweise erklären.
Um die Lichtbeugung an Spalt, Doppelspalt und Gitter erklären zu können,
muss allerdings zusätzlich die Hypothese eingeführt werden, dass sich Licht nicht
uneingeschränkt ablenken lässt. Vielmehr bewegt es sich bei Anziehung durch Materie
&lgr; weit auf einer Kreisbahn, weil es nur alle &lgr; Weglänge seinen Zustand ändern
kann. Durch Einführung dieser Bedingung folgen die Beugungsgesetzte. Es ist dies
offensichtlich eine Quantelung der Weglänge des Lichts weit oberhalb der Planck-Länge.
Demnach entsteht das erste Intensitätsmaximum bei einer Kreisbewegung von &lgr;
Länge der materienahen Photonen. Das zweite Intensitätsmaximum entsteht bei einer
Kreisbewegung von 2·&lgr; Länge und so weiter.
Zusätzlich erklärt dies die stark unterschiedliche Intensitätsverteilung
bei Beugung am Doppelspalt. Interferenz beim Zusammentreffen zweier Lichtstrahlen
lässt sich demnach als Licht/Licht Energieanziehung interpretieren resultierend
in einer Beschleunigung der Photonen zueinander von a = f·h·&ngr;/r2.
3 DiskussionAuswirkungen auf die Heisenbergsche Unschärfe
Relation
Auch die Beugung von Elektronenstrahlen am Spalt müsste sich entsprechend
einer Anziehung durch die Materie des Spalts erklären lassen. Wellen scheinen demnach
nicht unbedingt erforderlich zu sein zur Beschreibung der Materie. Daraus resultiert
die Frage, ob die Heisenbergsche Unschärfe Relation tatsächlich die Realität beschreibt,
oder nur den Beobachter.
Auswirkungen auf den Atomkern
Im Atomkern haben wir ohne Berücksichtigung der starken und schwachen
Wechselwirkung jetzt folgende drei Kräfte:
(1) Die elektrostatische Abstoßung der positiv geladenen Protonen:
F1 = &eegr;&phgr;2·ec2·(ne)c2/r12.
(2) Die allgemeine Massenanzieungskraft der Nukleonen: F2 = &eegr; mpc2·mKernc2/r22.
(3) Die Anziehungskraft zwischen Ladung eines Protons und Masse des Kerns:
F3 = &eegr;&phgr;·ec2·mKernc2/r22.
Dabei ist es wichtig zu berücksichtigen, dass der Abstand zweier Nukleonen
im Atomkern immer sehr viel kleiner ist als der Abstand zweier positiver Ladungen:
r2 << r1 mit r2 = Planck Länge = 10-35m
und r1 = 3fermi = 3,2·10-15m => 10-35m <<
10-15m.
mit &eegr; = 8,26·10-45 s2kg-1m-1
&phgr; = 1,1 605·1010kg C-1folgt für den Heliumkern4:
(1) = 230 N.
(2) = 7,4·106 N.
(3) = 8,3·1024 N.
Interessanterweise würde bei diesem Ansatz bereits die normale Gravitationskraft
ausreichen um den Heliumkern zusammenzuhalten. Mit r2 = 1fermi = 10-15m
und r1 = 2fermi = 2·10-15m folgt:
(1) = 22 N
(2) = 7,4·10-34 N
(3) = 9,3 10-16 N.
Tatsächlich ist der Aufbau des Heliumkerns entsprechend dem Quark-Modell
deutlich komplizierter, aber nicht prinzipiell anders. Die Frage ist also, wenn
man auf die Kernkräfte verzichten will, wie nahe sich Materie und Ladung im Atomkern
kommen. Möglicherweise kommen sich positive Ladung der Quarks und Masse des Kerns
aber auch genau so nahe, dass sich Anziehungskraft und Abstoßungskraft gerade ausgleichen.
Möglicherweise entspricht die dafür nötige Distanz zweier Quarks im Nukleon einer
Länge von 10-23m, was etwa dem Dipol des Protons entspricht.
Wenn man dieses Konzept weiterverfolgt, so kommt man zu der Überlegung,
dass Ladung e+ und e- erzeugt werden kann, um dann einen Teil dieser Ladung an die
größtmögliche Masse zu binden. Dadurch wiederum entsteht Energie. Auf der anderen
Seite werden im Atomkern Neutronen gebraucht, um als weitere Masse der Ladung zur
Verfügung zu stehen und so der Coulombschen Abstoßung entgegenzuwirken. Die Ladung
wird an die größtmögliche Masse gebunden, quasi disloziert.
Auswirkungen auf Raum und Zeit
Es ist durchaus denkbar, dass die elektrostatische wie auch die magnetische
Kraft auf ähnliche Weise durch Raum und Zeit transportiert werden, wie dies für
die Gravitationskraft der Fall ist. Auch Ladungen könnten demnach die Geometrie
des Raums und die Krümmung der Zeit beeinflussen. Messungen des der Zeit nahe und
fern von Ladungen durch den Autor konnten dies bislang jedoch noch nicht bestätigen.
Masse und Ladung eines Körpers lassen sich zu einer komplexen Größe
zusammenfassen:
z = k &Sgr;q + l &Sgr;m i = (kq,lm)
dabei sind die Konstanten k und 1 so gewählt, dass das Coulombsche und das Gravitationsgesetz
Gültigkeit besitzen, wenn man schreibt:
Die Kraft zwischen zwei Körpern 1 und 2 wird gegeben durch
F = z1 z2/r2.
Ausmultiplikation dieser Formel ergibt F = k2 q1q2/r2
+ klq1m2i/r2 + klm1q2i/r2
– l2m1m2/r2 oder anders formuliert
F =(k2q1q2/r2 – l2m1m2/r2,
klq1m2i/r2 + klm1q2i/r2)
Die Reellen Anteile der resultierenden Kraft entsprechen also dem
Coulombschen und dem Gravitationsgesetz. Zusätzlich finden sich jedoch die imaginären
Anteile klq1m2i/r2 + klm1q2i/r2.
Hier stellt sich die Frage wie imaginäre Kräfte an Masse angreifen, ob sie sich
wie reelle Kräfte ausgleichen &Sgr;F = 0 und ob der Impulssatz für sie gilt &Sgr;mv
= konst. Ebenso stellt sich die Frage ob imaginärer Raum und reeller Raum deckungsgleich
sind:
Im Falle der Deckungsgleichheit sollte für den Betrag des Wegs, der
Geschwindigkeit und der Beschleunigung also gelten |s| = |si|, |v| = |vi| und |a|
= |ai|.
Eine reelle Kraft führt formal für die Masse mi zu einer imaginären
Beschleunigung -ai und zu einer imaginären Geschwindigkeit -vi also zum reellen
Impuls mivi für den der Impulssatz gilt (&Sgr;mivi=konst).
Demgegenüber führt eine imaginäre Kraft Fi für die Masse mi zu einer
reellen Beschleunigung a, zu einer reellen Geschwindigkeit v und somit zum imaginären
Impuls miv. Angriffspunkt imaginärer Kräfte scheint die Masse zu sein. Für den imaginären
Impuls muss dann der Impulssatz nicht zwangsläufig gelten (&Sgr;miv >< konst), da
die Summe der imaginären Kräfte auch nicht Null ist (&Sgr;Fi><0), wenn der Angriffspunkt
nur die Masse und nicht die Ladung ist.
Auswirkungen auf die ChemieErklärung des meomeren Effekts
Der Mesomere Effekt lässt sich leicht erklären, wenn man davon ausgeht,
dass die Delokalisation der Elektronen über die Masse der Atomkerne zu einem größeren
Produkt (Anzahl der Elektronen) mal (Anzahl der Atomkerne) führt.
Erklärung des induktiven Effekts
Der induktive Effekt lässt sich ebenso erklären, wenn man davon ausgeht,
dass abhängig von der Elektronegativität des Kerns Bindungselektronen vom Atomkern
angezogen werden.
Die Elektronegativität der Atomkerne erklärt sich aus der in einer
Periode von links nach rechts zunehmenden Masse der Kerne bei gleichem Radius der
Elektronenbahn.
Die von Periode zu Periode, d.h. von oben nach unten, abnehmende Elektronegativität
erklärt sich durch die zunehmenden Bahnradien. Da der zunehmende Bahnradius im Quadrat
eingeht überholt er die linear steigende Masse.
Auswirkungen auf die Kernphysik
Die Kurve der Nukleonenbindungsenergie wird bislang mittels der Weizsäcker
Massenformel rein phänomenologisch beschrieben. Möglicherweise kann hier ebenfalls
eine Erklärung geliefert werden. Dabei gilt es besonders den geometrischen Aufbau
der Atomkerne zu berücksichtigen. Bei Annahme einer hexagonal dichtesten Kugelpackung
ergibt sich, das ein Proton von bis zu 12 Neutronen umgeben sein kann; es folgt
eine Koordinationszahl von 12. Daraus ergibt sich ein starker Anstieg der Nukleonenbindungsenergie
innerhalb der ersten 12 Neutronenbindungen. Es folgt eine Kurve ähnlich zur experimentell
bestimmten.
Die Kernstabilität ergibt sich folglich aus zwei gegensätzlichen Bestrebungen:
Zum Einen der Bestrebung zu mehr Neutronenmasse, d.h. zu bis zu 12 Neutronen pro
Proton. Zum Anderen der Bestrebung zu mehr Ladung, d.h. zu mehr Protonen, da ja
das Produkt maximiert werden soll.
In diesem Modell des Atomkerns sollte es also zu einer maximalen gegenseitigen
Abstoßung der Protonen im Atomkern kommen, mit der Folge einer maximalen Oberflächenladung
des Atomkerns.
Die Stabilität des Atomkerns wird in diesem Modell bestimmt durch
die Anzahl an Protonen und Neutronen. Zu viele Protonen können per &agr;-Zerfall
abgegeben werden. Dabei weist die Geiger Nuttal Beziehung Ähnlichkeiten zur Arrhenius
Gleichung auf. Zu viele Neutronen können per &bgr;-Zerfall in Protonen umgeformt
werden und Ladung bilden.
Problematik des Myons
Als Bestandteil der kosmischen Höhenstrahlung scheint das Myon der
beschriebenen Theorie zu widersprechen, denn mit seinem Zerfall verliert ein Teilchen
höherer Masse bei gleicher Ladung Bindungsenergie, wenn es in ein Teilchen niedrigerer
Masse (das Elektron) übergeht:
&mgr;- → &ngr;e + &ngr;&mgr;
+ e-
Möglicherweise besitzt das Myon eine Substruktur oder es handelt es
sich bei dem beobachteten Prozess in der Atmosphäre nicht um einen direkten Zerfall
des Myons sondern um einen doppelten Betazerfall bei Einfang des Myons durch einen
Atomkern oder durch ein Proton:
Ein derartiger Mechanismus des Myonen Zerfalls wäre wieder konform
zur Theorie. Möglicherweise lässt sich die weite Weglänge, die Myonen zurücklegen
nicht nur durch eine relativistische Zeitdilatation erklären sondern viel einfacher
durch eine größere Stabilität der Myonen. Hier stellt sich die Frage, ob experimentell
gefundene Elektronen im GeV Bereich im Sonnenwind nicht möglicherweise Myonen sind.
Oktettregel
Warum erweist sich die Edelgaskonfiguration als energetisch besonders
stabil? Die elektrostatische Anziehungskraft zwischen Elektronen und Atomkern kann
dieses Phänomen nicht erklären. Denn warum sollte ein neutrales Chloratom ein weiteres
Elektron binden, oder ein neutrales Natriumatom ein Elektron abgeben? Auch der Abstand
zum Atomkern kann Salze wie LiBr, LiI, NaBr, NaI nicht erklären, da hier ein 2s
Elektron auf eine ferne Bahn wechselt. Es scheint als wäre die elektrostatische
Anziehungskraft als Ursache zur Ausbildung der Edelgaskonfiguration von minderer
Bedeutung. Ob die Ladung eines Elektrons vom einem Atomkern angezogen wird oder
vom anderen Kern angezogen wird, macht anscheinend keinen großen Unterschied. Allein
der Abstand zum Kern macht einen Unterschied. Bei Erreichung der Edelgaskonfiguration
befindet sich maximal viel Ladung in maximaler Nähe zum massereichen Atomkern. Möglicherweise
ist dies die treibende Kraft für chemische Reaktionen und nicht wie bislang vermutet
die elektrostatische Kraft. Die maximale Anzahl an Elektronen in einer Schale kann
maximal Ladung und Masse in dieser Schale überlagern und so das Produkt maximieren.
Wichtig scheint die Elektronen Elektronen Wechselwirkung in der äußersten Schale.
Möglicherweise ermöglicht das Coulombfeld des Atomkern es den Elektronen in den
Schalen zu delokalisieren und so Elektronenmasse und Ladung zu überlagern. Das Produkt
e × m würde so maximiert in n2 e × m, also bis zu 64em bei
r→0.
Anspruch[de]
Ein Antriebssystem zum Einsatz in Fahrzeugen gekennzeichnet dadurch, dass zum
Zweck der Energiegewinnung Ladung tragende Elementarteilchen (z.B. Elektronen, Positronen)
und ungeladene massereiche Elementarteilchen (z.B. Neutronen) räumlich überlagert
werden.
Ein Antriebssystem zum Einsatz in Flugzeugen gekennzeichnet dadurch, dass zum
Zweck der Energiegewinnung Ladung tragende Elementarteilchen (z.B. Elektronen, Positronen)
und ungeladene massereiche Elementarteilchen (z.B. Neutronen) räumlich überlagert
werden.
Ein Antriebssystem zum Einsatz in Raketen gekennzeichnet dadurch, dass zum Zweck
der Energiegewinnung Ladung tragende Elementarteilchen (z.B. Elektronen, Positronen)
und ungeladene massereiche Elementarteilchen (z.B. Neutronen) räumlich überlagert
werden.
Ein Antriebssystem zum Einsatz in Schiffen gekennzeichnet dadurch, dass zum
Zweck der Energiegewinnung Ladung tragende Elementarteilchen (z.B. Elektronen, Positronen)
und ungeladene massereiche Elementarteilchen (z.B. Neutronen) räumlich überlagert
werden.
Eine Anlage zur Energiegewinnung zum Einsatz in Kraftwerken gekennzeichnet dadurch,
dass zum Zweck der Energiegewinnung Ladung tragende Elementarteilchen (z.B. Elektronen,
Positronen) und ungeladene massereiche Elementarteilchen (z.B.
Neutronen) räumlich überlagert werden.
Ein Antriebssystem zum Einsatz in Fahrzeugen gekennzeichnet dadurch, dass zum
Zweck der Energiegewinnung Ladung tragende Elementarteilchen (z.B. Elektronen, Positronen)
und ungeladene massereiche Elementarteilchen (z.B. Neutronen) räumlich und in Phase
überlagert werden.
Ein Antriebssystem zum Einsatz in Flugzeugen gekennzeichnet dadurch, dass zum
Zweck der Energiegewinnung Ladung tragende Elementarteilchen (z.B. Elektronen, Positronen)
und ungeladene massereiche Elementarteilchen (z.B. Neutronen) räumlich und in Phase
überlagert werden.
Ein Antriebssystem zum Einsatz in Raketen gekennzeichnet dadurch, dass zum Zweck
der Energiegewinnung Ladung tragende Elementarteilchen (z.B. Elektronen, Positronen)
und ungeladene massereiche Elementarteilchen (z.B. Neutronen) räumlich und in Phase
überlagert werden.
Ein Antriebssystem zum Einsatz in Schiffen gekennzeichnet dadurch, dass zum
Zweck der Energiegewinnung Ladung tragende Elementarteilchen (z.B. Elektronen, Positronen)
und ungeladene massereiche Elementarteilchen (z.B. Neutronen) räumlich und in Phase
überlagert werden.
Eine Anlage zur Energiegewinnung zum Einsatz in Kraftwerken gekennzeichnet dadurch,
dass zum Zweck der Energiegewinnung Ladung tragende Elementarteilchen (z.B. Elektronen,
Positronen) und ungeladene massereiche Elementarteilchen (z.B. Neutronen) räumlich
und in Phase überlagert werden.
Ein Antriebssystem zum Einsatz in Fahrzeugen gekennzeichnet dadurch, dass zum
Zweck der Energiegewinnung mehrere gleichartige Ladung tragende Elementarteilchen
(z.B. Elektronen) räumlich und in Phase überlagert werden.
Ein Antriebssystem zum Einsatz in Flugzeugen gekennzeichnet dadurch, dass zum
Zweck der Energiegewinnung mehrere Ladung tragende Elementarteilchen (z.B. Elektronen)
räumlich und in Phase überlagert werden.
Ein Antriebssystem zum Einsatz in Raketen gekennzeichnet dadurch, dass zum Zweck
der Energiegewinnung mehrere Ladung tragende Elementarteilchen (z.B. Elektronen)
räumlich und in Phase überlagert werden.
Eine Anlage zur Energiegewinnung zum Einsatz in Kraftwerken gekennzeichnet dadurch,
dass zum Zweck der Energiegewinnung mehrere Ladung tragende Elementarteilchen (z.B.
Elektronen) räumlich und in Phase überlagert werden.