Vorwort: Physik ist dynamische Geometrie Die Physische Welt ist die

Werbung
Vorwort:
Physik ist dynamische Geometrie
Die Physische Welt ist die Summe der dynamischen, geometrischen Strukturen (Figuren)
Physik und Mathematik sind die Spiegelung dieser stofflichen Strukturen durch Symbole
und Worte im Wasser der geistigen Welt Dynamik dieser Strukturen entspringt aus der
absoluten und unveränderbaren physikalischen Eigenschaft des Raumes (begrenzte
Schwingungsfähigkeit) und mathematischen Gesetzmäßigkeiten, wo der Zufall und
Wahrscheinlichkeit keinen Platz finden
Begrenzte Schwingungsfähigkeit des Raumes ist die einzige Naturkonstante, wovon alle
anderen Konstanten in Physik abhängen
Diese Abhandlung ist die Beschreibung dieser Geometrie, womit alle wesentlichen
offenen Fragen der Physikgeschichte beantwortet werden Damit wird eine neue Epoche
in der Wissenschaftsgeschichte bzw.Menschheitsgeschichte eingeleitet Der
Grundgedanke basiert auf die Erkenntnis, dass diese dynamische Geometrische Figuren
kein Fremdkörper Im Raum sind, sondern aus dem selben Stoff gebildet sind, woraus die
stoffliche Ausdehnung (physikalischer Raum) selbst besteht, deren Existenz die einzige
Tatsache darstellt und als physikalischer Raum bezeichnet wird
Die Beweisführung läuft entlang einer Argumentationskette, deren erstes Glied unter
jeden erdenklichen Aspekt, (Natur oder Geisteswissenschaften) sich für jeden Menschen
mit absoluter Sicherheit als eine Tatsache darstellt, .woran sich weitere logisch
unbestreitbare Argumente (Kettenglieder) anschließen, die mathematisch untermauert
werden und sich auf experimentelle Ergebnisse stützen die als gesichertes Wissen gelten.
Auf diese Weise wird sicher gestellt, dass keinen Schritt weiter gegangen wird, bevor die
vorherigen auf den absolut festen Boden stehen So wird das gesamte Gebäude der Physik
auf die fundamentalsten und endgültigen Gesetzmäßigkeiten der materiellen Welt
errichtet, die ewige Gültigkeit besitzen, was zum ersten mal in der Geschichte geschieht
und Jahrtausendalte Suche nach den Antworten auf die offenen Fragen der
Physikgeschichte endgültig beendet, worauf hier (Vorwort) kurz hingewiesen wird.
-Das erste Glied der Kette, mit der die Menschheit für alle Ewigkeit an der
Gesetzmäßigkeit der materiellen Welt festgenagelt wird, ist die Existenz der
Ausdehnung, die unter jeglichen Aspekt zwingend als eine Tatsache akzeptiert werden
muss, denn kein Mensch kann den Abstand zwischen den Öffnungen seines Körpers (z.B.
zwischen dem Mund und der Dickdarm Ende) leugnen ,sofern er sich nicht im
Irrenanstalt befindet oder sich für ein geistiges Ausdehnungsloses Wesen hält.
1
-Das zweite Glied ist, die Stofflichkeit dieses ausgedehnten Raumes zwischen diesen
Öffnungen, wobei das Kriterium für die Stofflichkeit so definiert und festgelegt werden
muss, dass keine Diskussion darüber möglich ist , was hier der Fall sein wird
-Das dritte Glied ist die logische Schlussfolgerung, dass kein stoffliches (materielle)
Objekt in den Raum hineingeschüttet wurde oder wird, sondern die ausgedehnte Raum
stellt das Medium dar, die sich als Lichtteilchen (Bosonen) und Materieteilchen
verformen lässt Diese Feststellung ist nicht nur logische Schlussfolgerung, sondern diese
stimmt vollkommen mit allen physikalischen Theorien überein, die von keinem echten
Leere des Vakuums ausgehen , ungeachtet dessen, was die Benennung dieses Namens
dieses nicht Leeren Vakuums anbelangt
In der Literatur wird dem physikalischen Inhalt dieses ausgedehnten Raumes
verschiedenen Namen gegeben (s.u.) Die Namensgebung ist völlig belanglos Was
wichtig ist und beachtet werden muss, ist, dass es in der Physik kein echter leere Raum
existiert und existieren kann und der muss etwas stoffliches Sein Sonst spricht man über
Trauräume, geistige Räume, Phantasieräume, wahnhaft eingebildete Räume und dgl. und
nicht über den physikalischen Raum
-Das vierte Glied ist die Existenz der vier stabilen Fermionen (Neutron mit
Einschränkung) die vier ewig unveränderbaren Eigenschaften aufweisen, die als Spin
(Eigendrehimpuls), elektromagnetische Ladung, Ruhemasse und innere Parität
bezeichnet werden.
-Das fünfte Glied ist die absolut unbestreitbare Tatsache, dass diese Eigenschaften sich
auf die dynamische und stoffliche Struktur (materielles, anschauliches Aussehen) jedes
Teilchens beziehen müssen, denn etwas nicht-materielles (nicht-stoffliches) kann nicht
die Eigenschaften wie Masse, Ladung, Parität(Händigkeit) oder Drehimpuls aufweisen.
Diese Eigenschaften beschreiben die dynamische, geometrische, und stoffliche Struktur
eines Teilchens.
Andere lautende Ansicht (jetzige Lehrmeinung), die diesen Zusammenhang zwischen
diesen Eigenschaften eines Teilchens und seiner stofflichen Struktur ablehnen
bzw.leugnen muss als schwachsinnigste These angesehen werden, die der menschliche
Geist je hervorgebracht hat.
Basierend auf diese unbestreitbare Feststellungen wird die Physik bzw. Quantenmechanik
auf den festen Boden der physikalischen Realität, vollkommen gesetzmäßig
(determiniert) und anschaulich beschrieben, was eigentlich nur die Beschreibung der
dynamischen Geometrischen Figuren bedeutet, womit eine neue Epoche in der
Wissenschaft beginnt.
Einleitung:
Die materielle Welt funktioniert mechanisch, logisch, verständlich, anschaulich und
vollkommen gesetzmäßig (determiniert). Diese Feststellung gilt in erster Linie
2
selbstverständlich und mit Sicherheit für Quantenmechanik, wie der Name auch sagt
Quantenmechanik bedeutet nicht Traum oder Phantasiemechanik, sondern nur, dass die
Mechanik quantenmäßig funktioniert
Hier wird unbestreitbar bewiesen, dass es zwischen klassischer Mechanik und
Quantenmechanik absolut keinen Unterschied gibt, was Determiniertheit,
Anschaulichkeit und Gesetzmäßigkeit anbelangt.
Die Erkenntnisse in dieser Arbeit, die in meinem Bewusstsein geboren sind, werden die
Menschheit für alle Ewigkeit an dieser Gesetzmäßigkeit mit dem Nagel festzunageln, der,
der letzte Sargnagel für die Relativität, Wahrscheinlichkeit und Zufälligkeit in der Physik
(physischen Welt) sein wird.
Die Naturwissenschaft wird dann unerschütterlich und Felsenfest auf diesem absolut
festen Nagelkopf stehen Erst dann wird nach den Gesetzmäßigkeiten in den
Geisteswissenschaften gesucht, ohne ins schwarze Loch der Unschärferelation und
Relativität der Absolutheit der Gesetzmäßigkeiten der Natur (Physik) hineinzufallen, wo
die Wissenschaft sich seit der Entdeckung der Quantenmechanik befindet, nämlich in
eine Traumwelt, in einem Wunderland, das Land der Märchen und lebhaften Phantasien
Seit Jahrtausenden wartet die Menschheit auf die Erkenntnisse, die in meinem
Bewusstsein (wieder)geboren sind. Vor allem ging und geht es, im doppeltem Sinne
(Geistes- und Naturwissenschaft), um den archimedischen Punkt, an dem absolut nichts
zu rütteln wäre (sein soll) und für die gesamte Menschheit (menschliches Bewusstsein)
zwingend und mit Gewissheit als TATSACHE gelten könnte, was bis heute fehlte,
nämlich die (stoffliche) Ausdehnung.
Die materielle (stoffliche) Ausdehnung, die der physikalische Raum genannt wird, ist
das einzige, was unter jeglichen erdenkbaren Gesichtspunkt als eine Tatsache angesehen
werden muss Darauf aufbauend wird hier die weiteren offenen Fragen der
Physikgeschichte unbestreitbar beantwortet, wonach seit jahrtausenden gesucht wird
Diese Formel ist der unbestreitbare Beweis für die Stofflichkeit des Raumes, worauf die
endliche und konstante Wirkungsleitfähigkeit (h) beruht
Die Antworten auf die wichtigsten offenen Fragen der Physikgeschichte :
3
1. Was ist der physikalische Raum?
2. Was sind Fermionen (Materieteilchen) und Bosonen (Lichtteilchen)?
3. Was ist Wirkungsquantum?
4. Was ist die „(Ruhe-) Energie“?
5. Was bedeutet die (Eigen) Zeit in Physik?
6. Was ist die physikalische Ursache der Energie (Bewegung) im Universum?
7. Was bedeutet die Unschärferelation?Gibt es unscharfes in Physik?
8. Was ist Spin und wie sieht die Spinbewegungsart anschaulich aus
9. Worauf basieren die Erhaltungssätze in der Physik?
10. Was bedeutet die Singularität?
11. Wie entsteht die Materie?
12. Was ist das Wesen der Masse?
13. Was bedeutet die Wahrscheinlichkeit in Quantenmechanik?
14. Was sind Gemeinsamkeiten zwischen Maxwell, Klein-Gordon und DiracGleichungen?
15. Welche Masse hat ein Neutrino?
16. Was bedeuten Eigenzustand und Superpositionsprinzip?
17. Was bedeutet Teilchen-Welle Dualismus?
18. Was ist Teilchenphysik?
########################################################################
1-Was ist der physikalische Raum?
########################################################################
„Ich bin ausgedehnt, also bin ich“.
1.1 Ausdehnung
Ausdehnung ist die Ureigenschaft des physikalischen Raumes, deren Existenz mit
absoluter Gewissheit als Tatsache hingenommen werden muss, völlig unabhängig davon
unter welchem Aspekt (Religion, Mystik, Psychologie, Physik oder Philosophie) die
materielle Welt betrachtet wird. Die Ausdehnung muss für jeden Mensch mit absoluter
Sicherheit als Tatsache gelten, wozu, wie oben erläutert, kein Diskussionsbedarf besteht.
1.2 Stofflichkeit
4
Stofflichkeit ist die unabdingbare Voraussetzung für die physikalische Existenz der
Ausdehnung, sonst wäre kein materielles Objekt (physikalische Objekte) existent, um
sich über die materielle Welt Gedanken zu machen
1.2.1 Totalität: Es existiert absolut nichts stoffliches (physikalische Felder und deren
Quanten-) im Raum, außer Raum selbst. Entweder gibt es nichts Stoffliches (Materielles)
im Raum, oder der Raum selbst ist dieser Stoff, aus dem die Materie besteht, denn es ist
pure Wahnvorstellung anzunehmen, dass jemand die Materie in den Raum
hineingeschüttet hat und immer noch hineinschüttet, z.B. bei der Paarerzeugung in
Teilchenbeschleunigern oder im Weltraum (Höhenstrahlung) .
1.2.2 Namensgebung Aus der Sicht der Physik (physikalische Wechselwirkungen) ist es
vollkommen belanglos und absolut irrelevant, wie der stoffliche Raum genannt wird,
Vakuum, Quantenschaum, Äther, Dirac-See, Strahlungsfeld, Higgsfeld, Gottesfeld,
Hintergrundfeld, fluktuierendes Vakuum und so weiter. Was wichtig ist, ist die Tatsache,
dass dieser Raum, was Vakuum genannt wird, nicht Leer ist und ein physikalisches Feld,
ein stoffliches Medium ist, der sich in Materie und Licht umwandeln lässt.
Ein Naturwissenschaftler, der die Stofflichkeit dieses Feldes (Raum-Vakuum) ablehnt,
leidet unter religiösem Wahn, und glaubt, dass der Schöpfer seinen (Wissenschaftler)
Körper, wie Adam und Eva, in den Raum hineingeworfen hat.
1.2.3 Permittivität und Permeabilität
sind messbare Eigenschaften des stofflichen
Raumes, worauf die konstanten Wirkungsleitfähigkeit (h) des physikalischen Raumes
basiert.
1.2.4 Die Wirkungsleitfähigkeit (Elastizität, Zähigkeit, Raumwiderstand,) des Raumes,
die sich aus Konstanz der elektromagnetischen Konstanten ergibt, ist die einzige
elementare konstante in der materiellen Welt, wovon ausnahmslos sämtliche Konstanten
(Massen und Ladung der Teilchen, usw.) in der Physik abhängen. Es gibt keine einzige
weitere unabhängige Konstante. In einer gewählten Zeitspanne als Zeiteinheit (Sekunde
zB.) bleibt der Wert des Wirkungsquantums (h) ewig und überall konstant.
1.3 Lokalisierbarkeit
Lokalisierbarkeit ist ein hinreichendes und notwendiges Kriterium für die Stofflichkeit
für eindeutige Unterscheidung zwischen Stofflich und Nicht-stofflich (zwischen materiell
und immateriell oder physikalisch und unphysikalisch). Eine Zahl (23 z.B.) oder ein
abstrakter Begriff (Dummheit z.B.) ist nicht lokalisierbar.
1.3.1 Verformbarkeit Die gesetzmäßige Dynamik (Bewegung) ist die Voraussetzung für
den Bestand (Erhaltung) der Existenz der stofflichen Strukturen (materiellen,
physikalischen Welt).
1.3.2 Strukturierung Aufgrund der Geometrischen Gesetzmäßigkeiten und physikalischen
Konstanz der Wirkungsleitfähigkeit des stofflichen Raumes, werden nur vier stabile
5
Spin ½ Teilchen (n, p, e, v) entstehen können, die wir als Feldquelle bezeichnen wollen.
Demnach sieht das Universum wie ein einheitliches, verschränktes Spinnennetz (SpinNetzwerk), aus, dessen Knoten zwei unterschiedliche Eigendrehimpulsarten (h und h/2“)
aufweisen, die als Feldquelle und Feldquanten bezeichnet werden können.
1.4 Fundamentale Strukturarten Das dynamische Netz mit zwei fundamental
unterschiedliche Sorten Knotenpunkten, (Strukturarten) die für die Erzeugung der
Physikalischen Wirkung (h/2) bzw. deren Weiterleitung (h) verantwortlich sind, wird
Raum oder Universum genannt.
(Rote Knotenpunkte)Querschnitt
Drei Dimensional (Spin ½)
(blaue Linien) Knotenpunkte mit dem Spin „h“
Die erste Art der Knotenpunkten (rote Punkte im Bild) sind die Punkte, die die Wirkung
erzeugen und werden Fermionen genannt Die Erzeugung der Wirkung basiert auf den
inneren Eigendrehimpuls dieser Knotenpunkten, die natürlich auf eine innere konstante
und ewige Schwingung zurückzuführen ist, die mit Lichtgeschwindigkeit vollführt wird
Der Grund dieser inneren ewigen Schwingung liegt in der Spannung, die währen des
Entstehungsprozesses dieser Strukturen zustande kommt, worauf wir zurückkommen
(Abschnitt Paarerzeugung) Die zweite Art der Knotenpunkten, die , durch erste Art
erzeugte, Wirkung weiterleiten werden Bosonen genannt
1.5 Begrenztheit der Anzahl der Strukturarten ersten Art
Die Existenz der, nur vier, stabilen (beim Neutron mit Einschränkung) Teilchen
Diese begrenzte Anzahl dauerhaft existenzfähige (stabile Strukturen-Fermionen) ist der
unbestreitbare Beweis dafür, dass der Entstehungsprozess dieser Strukturen (Teilchen)
einer absoluten Gesetzmäßigkeit unterworfen sind, sonst hätten z.B. vier Millionen oder
vier Milliarden stabile Teilchen entstehen können.
1.5.1 Unveränderbaren Eigenschaften
Die Existenz der vier unveränderbaren (Spin, Masse, Ladung und Parität) Eigenschaften
ist unbestreitbarer Beweise, sowohl für die Gesetzmäßigkeit des Strukturierungsprozesses
6
(Paarerzeugung und Vernichtung-Umwandlungsprozess zwischen Lichtteilchen und
Materiteilchen), als auch für die Gesetzmäßigkeit der Wechselwirkungen zwischen
diesen vier stabilen Strukturen, was natürlich die gesamte physikalische
Wechselwirkungen umfasst
Davon auszugehen, dass diese Gesetzmäßigkeit in einem bestimmten Raumbereich oder
in der bestimmten Zeitspanne, die durch Unschärferelation festgelegt wird, außer Kraft
gesetzt wird und durch Zufall und Wahrscheinlichkeit ersetzt wird, ist reine Phantasie
Sowohl der Entstehungsprozess dieser Strukturen (Fermionen) als auch deren
Wechselwirkung miteinander sind einer absoluten Gesetzmäßigkeit unterworfen
1.6 Spin, Ruhemasse, elektrische Ladung und innere Parität dieser Strukturen
Diese vier Eigenschaften sind die Eigenschaften, die die dynamische stoffliche Struktur
eines Teilchens beschreiben. Anders lautende Behauptung (Lehrmeinung), die den
Zusammenhang zwischen den Eigenschaften eines Teilchens und seiner stofflichen
Struktur leugnen, müssen mit Gewissheit, im medizinischen Sinn, als purer Wahnsinn
angesehen werden und nicht nur als eine falsche Behauptung oder falsche Theorie
abgelehnt werden. Denn worauf sollen denn diese Eigenschaften, sich beziehen wenn
nicht auf die physikalische (stoffliche, materielle) Struktur des Teilchens? auf seine
seelische Verfassung? auf seinen geistigen Zustand?
1.7 Anschaulichkeit der Wechselwirkungen
Die Spinbewegungsart, worauf jegliche Wechselwirkung basiert, ist und muss
vollkommen anschaulich darstellbar sein
Denn diese Drehungsart bezieht sich nicht auf etwas geistiges oder abstraktes, sondern
auf eine Art Drehung eines stofflichen dynamischen Objektes, die seit Milliarden
Jahren .auf gleiche Art und Weise vollführt und ewig unveränderbar bleibt
Wenn die Welt meine unbestreitbaren Feststellungen zur Kenntnis genommen hat, dann
wird jeder Physiker mit Sicherheit zum Psychiater geschickt, der diesen Zusammenhang
leugnet und somit entweder einer Zahl (23 z.B ), einem Begriff (Dummheit z.B ) oder
einer geistigen Wesenheit (Engel z.B.), eine Wellenlänge, einen Spin, eine Masse, oder
eine Parität zuschreibt.
Allein die anschauliche Darstellung der Spinbewegungsart reicht aus, um die geltende
Interpretation der Unschärferelation als das schwachsinnigste zu betrachten, was der
menschliche Geist je hervorgebracht hat, die die Grenze zwischen Physik (Stoffliche
Wirklichkeit) und purer Phantasie völlig vermischt und drei Generationen
Wissenschaftler am Rande des Wahnsinns getrieben hat, denn nur ein gespaltenes
Bewusstsein kann einerseits die Stofflichkeit (Materialität, Physikalität) der
Quantenobjekte, woraus die materielle, (physikalische) Welt besteht, ablehnen und
andererseits, im Gegenzusatz zu Religion, Psychologie und Philosophie, für sich in
Anspruch nehmen, nur über die physikalische (stoffliche, materielle) Welt zu sprechen,
also über eine Welt, deren Elemente (Bausteine) in einem bestimmten Raumbereich
lokalisiert werden können. und deren Wechselwirkungen reproduzierbar sind
Die gleiche Bewegungsart (Drehungsart), die zur Umwandlung der Feldquanten
(Bosonen-Lichtteilchen) in einer Feldquelle (neu erzeugtes Feld-Materieteichen) führt
7
bleibt nach der Umwandlung in jedem Teilchen erhalten und wird ewig weiter vollführt
was als Spin der, dabei entstandenen, Teilchen bekannt ist.
Higgsmechanismus ist ein mathematischer Versuch den Änderungsvorgang der inneren
Drehungsart (Drehimpuls) eines Spin 1 Teilchens (Bosonen) zu einer Drehungsart eines
Spin ½ Teilchens (Fermionen) zu beschreiben, was die Umwandlung des Lichtes
(Photonen -Lichtteilchen) in Materie bedeutet, die auch als Entstehungsprozess der der
Materie aufgefasst werden kann
Die Vorstellung von der Existenz eines ausdehnungslosen Raumes ist die reinste Form
der Wahnvorstellung und die Vorstellung von einem leeren, eigenschaftslosen
physikalischen Raum in der Physik ist ein Widerspruch in sich, denn ein Raum, der keine
physikalische (stofflichen) Eigenschaft besitzt, also ein unphysikalischer Raum kann
nicht Gegenstand einer Physikalischen Theorie (Physik) sein. Deshalb gibt es auch keine
einzige physikalische Theorie, in der das Vakuum (der Raum) als echte Leere
angenommen wird (werden kann).
Darüber, was Geist, Materie, Stoff, stofflich, Zeit, Zahl, Gott, Engel, Psyche, Licht,
Bewusstsein, Fermionen, Bosonen, Atome, Masse, Spin, Magnetisches Moment,
elektrische Ladung, innere und äußere Parität sind und ob diese überhaupt existieren,
muss und kann diskutiert werden. Die Existenz der Ausdehnung steht jedoch außer
Diskussion, und muss, zumindest für das menschliche Wesen (mit ausgedehntem Körper)
als eine Tatsache betrachtet werden, denn kein Mensch kann seine eigene Räumlichkeit
(Abstand zwischen den Öffnungen seines Körpers) leugnen
Die Ausdehnung ist die, absolut unabdingbare, Voraussetzung für die Existenz des
physikalischen Raumes
Der Mensch kann weder seine eigene Räumlichkeit (Abstand zwischen den Öffnungen
seines Körpers (Mund und Darmende z.B) noch die Stofflichkeit dieser Ausdehnung
leugnen, sofern er nicht tatsächlich geistig schwer behindert ist und in einer Anstalt lebt
Stofflichkeit:
Stofflichkeit des Raumes ist, die daraus (Existenz der Ausdehnung) zwingwend
resultierende, logische Schlussfolgerung. Denn die Existenz des Menschen ohne
Ausdehnung und Stofflichkeit ist nicht denkbar. Allein diese Möglichkeit
8
(Ausdehnungslosigkeit der physikalischen Objekte) in Betracht zu ziehen, ist ein,
deutlich sichtbares, Zeichen des Wahnsinns.
Wenn ein Mensch aber diese nicht nur in Betracht zieht, sondern daran glaubt, dass es ein
physikalisches Objekt ohne Ausdehnung geben kann, ist das dann kein Zeichen des
Wahnsinns mehr, sondern ein Beweis des totalen Wahnsinns und derjenige müsste
tatsächlich in der Psychiatrie behandelt werden, um zu begreifen, dass alle Öffnungen
seines Körpers, sich nicht in einem Punkt befinden und er einen ausgedehnten Körper
besitzt, dessen Inhalt (vier unterschiedliche Teilchen, viele Atomsorten, Wasser, Fleisch,
Knochen,) stofflich ist und unterschiedliche Eigenschaften aufweist
Wo ist die Grenze zwischen, „stofflich“(materiell, substantiell) und
„geistig“(abstrakt,immateriell)
Mit der Definition dieser zwei Begriffe, (geistig und materiell)wird zum ersten Mal in der
Wissenschaftsgeschichte eine klare und eindeutige Grenze zwischen Geist (abstraktes)
und Materie (physikalisches)gezogen.
Hier muss zunächst auf den Unterschied zwischen „Materiell“ und „Materie“
hingewiesen werden.
Materiell oder stofflich ist etwas, wovon die materiellen (stoffliche, physikalische)
Objekte wie Elektron, Baum, Stein, Mensch, Photon oder Proton, gebildet (dynamisch,
geometrisch strukturiert) werden können.
Demnach ist das physikalische Feld jedes Teilchens materiell, dessen Quanten
(Photonen) zwar materiell sind, nicht aber aus Materieteilchen, sondern aus Lichtteilchen
(Photonen) bestehen.
Wären die Photonen immateriell, könnten sie dann nicht mit den materiellen Geräten
Wechselwirken. Ein Laserstrahl könnte den Stahl nicht schneiden und Paarerzeugung und
-vernichtung wären nicht möglich.
Wäre das elektromagnetische Feld (virtuelle, jedoch reale und stoffliche Photonen) nicht
stofflich, könnte dessen (Feld-) Stärke nicht mit dem materiellen Geräte nicht gemessen
werden
Ein Feld ohne Wechselwirkung mit den materiellen Objekten ist im Sinne der Physik
nicht existent, genauer gesagt, ist die Existenz oder Nicht-Existenz dieses Feldes,
vollkommen belanglos.
Ein physikalisches (stoffliches, materielles) Objekt ist das, was im Raum lokalisiert
werden kann.
Die Lokalisierbarkeit, ist die Eigenschaft, die absolute Grenze, an der die materiellen
(stofflichen, körperlichen) und geistigen (abstrakten, immateriellen, mathematischen)
Bereiche, sich trennen und eindeutig definieren (unterscheiden) lassen.
.
Es gibt nichts, absolut nichts physikalisches (materielles, stoffliches) im Raum, außer
Raum selbst. Materielle Objekte (Licht und Materieteilchen -Fermionen und Bosonen)
sind Strukturierter Raum, dessen Bewegung in der Physik als Zeit aufgefasst wird .
9
Ein Begriff (z.B. Dummheit, Denkblockade, Betrug und Selbstbetrug) oder eine Zahl
(z.B. 22,1, oder 23) kann nicht im Raum lokalisiert werden. Die Photonen oder
Materieteilchen jedoch schon. Auch physikalische Felder sind lokalisierbar, denn ein
physikalisches Feld, ohne Feldquelle (Fermionen) existiert nicht, und deshalb kann die
(lokalisierbare) Feldquelle, das Feld repräsentieren, was sicherlich lokalisierbar ist .
Die Existenz des ausgedehnten, stofflichen und dynamischen Raumes ist die einzige
Tatsache, die jeder Mensch (Menschheit) mit absoluter Gewissheit akzeptiert muss
Lokalisierbarkeit ist die absolute Grenze zwischen „materiell“ und „immateriell“
Nur das, was lokalisiert werden kann, ist physikalisch (stofflich) und kann (darf.)
Gegenstand der Physik sein
Diese Feststellung ist nicht nur eine logische Schlussfolgerung, sondern stimmt mit allen
Erfahrungen, experimentellen Beobachtungen und Annahmen in allen physikalischen
Theorien überein.
Denn für die heutige Physik (ART, Quanten und Quantenfeldtheorien) gibt es kein leeres
Vakuum, obschon verschiedene Namen, für dieses physikalische (materielle,stoffliche)
Vakuum gibt.
Die stoffliche Ausdehnung kann und wird „Raumzeit“,“Ätherstoff“,“ Urstoff“, Fluid
“Ursubstanz“, “Feinstoff“ „Dirac-See“, “virtuelle Teilchen -Anttiteilchen“, „Higgsfeld“,
„Strahlungsfeld“, Äther,, „Lichtfeld“, „Hintergrundfeld“ „Quantenschaum“oder
„Fluktuierendes Vakuum“ “Fluid“ usw. genannt
Diese Namensgebung ist, wie erwähnt, aus der Sicht der Physik, vollkommen
irrelevant und Bedeutungslos
Es geht nur darum zu wissen (festzustellen), das Materieteilchen oder physikalische
Felder bzw. alles, was das physikalische Dasein ausmacht, stofflich (materiell) ist.(sein
muss) und nicht in den Raum hineingeschüttet worden sind oder werden, sondern der
Raum selbst, was Vakuum genannt wird, dieser Stoff ist
Ohne ein physikalisches (stoffliches) Hintergrundfeld, (Raum selbst), die sich in
Materieteilchen umwandeln lässt (verformen lässt, strukturieren lässt), deren Quanten,
die Photonen sind, wäre der Prozess der Paarerzeugung in Teilchenbeschleunigern oder
in Höhenstrahlung nie beobachtet werden können.
Für die Physik ist es auch absolut belanglos, ob diese materielle (physikalische) Felder,
sich in einem anderen eigenschaftslosen, geistigen, mathematischen, abstrakten Raum
befinden oder nicht, sofern dieser (nicht-stofflichen) Raum, in dem, sich die
10
physikalische Felder befinden mögen, weder einen Einfluss auf die Wechselwirkung der
physikalischen Felder hat, noch davon beeinflusst wird, was per Definition
(Eigenschaftslosigkeit) der Fall sein muss Deshalb ist völlig sinnlos zu fragen, ob die
physikalische Felder sich in einem anderen eigenschaftslosen Raum befinden oder nicht
Für Physik sind diese Felder , der physikalische Raum selbst
Man braucht sich den Raum, nicht, mit irgendeiner Substanz (Stoff), gefüllt vorzustellen
Der Raum selbst, ist dieser Stoff (Substanz).
In früheren Zeiten (vor Jahrhunderten und Jahrtausenden) konnten Philosophen, Mystiker
und Wissenschaftler nur vermöge ihrer logischen Gedankengänge zur Erkenntnis
gelangt,, dass der Raum nicht Leer sein kann, denn echte Leere bedeutet „Nichts“ und
von nichts, kommt nichts.und im nichts kann keine Wirkung weiter geleitet werden
Seit der Entdeckung der Paarerzeugung in den Teilchenbeschleunigern können die
Physiker auf experimentelle Beobachtungen zurückgreifen und beweisen, dass das
Hintergrundfeld (Strahlungsfeld oder der Raum selbst) sich in Materie umwandeln
(verformen) lässt bzw. das Licht und Materie, sich in einander umwandeln lassen.
Der Raum selbst, ist der Stoff, aus dem alle physikalischen Objekte (materielle TeilchenPhotonen und Fermionen), dynamisch strukturiert werden.
Ein Eigenschaftsloser Raum, in dem keine Metrik definiert werden kann, und keinen
Eimfluss auf die physikalische Vorgänge hat und davon nicht beeinflusst wird, ist
Gegenstand der Philosophische, religiöse und mystische Diskussionen und hat keinerlei
Bedeutung in der Physik.
Es ist absolut unmöglich, sich irgendwelche materiellen Objekte oder physikalische
Felder als Fremdkörper vorzustellen, die aus einem anderen Stoff sind, aus dem, der
Raum selbst besteht und sind in den Raum hineingeschüttet worden
In der Physik gibt es keine Telepathie, keine Geister, keine Engel,.keine Elfen und keine
Seele. Jede physikalische Wechselwirkung kommt durch das physische Berühren
zustande.
Hier bestehen die, zu messenden Objekte und die materiellen Messgeräten, die dann und
nur dann mit einander in Wechselwirkungen treten können, wenn sie sich, berühren.
Kein Gerät auf der Welt würde in Experimenten eine Veränderung zeigen, wenn das
Licht und die Materie, wie zahlen (23,..) und Begriffe (Dummheit,..) geistig oder abstrakt
und nicht materiell (stofflich) wären.
Bisher sahen wir, dass die Existenz eines stofflichen Raumes (oder den Raum füllendes
Feld-Strahlungsfeld-) mit Gewissheit als eine Tatsache angesehen werden muss, sofern
man sich, nicht völlig und vollkommen in der Phantasie verloren hat.
.
Es ist nicht nötig zu erwähnen, dass dieses Feld (Raum) in sich beweglich ist, womit wir
mit dem Begriff „Zeit“ konfrontiert werden.
Zusammengefasst:
Es gibt einen ausgedehnten stofflichen Raum (Strahlungsfeld, Universum), der in sich
eine Bewegung aufweist, die eine obere Grenze (Lichtgeschwindigkeit) besitzt.
An dieser Stelle verabschieden wir uns von allen religiösen, mystischen,
psychologischen, und philosophischen Überlegungen und deren Vertretern und
11
untersuchen die Erscheinungen in diesem materiellen Raum, dessen Existenz eine
Tatsache darstellt.
Denn zunächst muss jeder Mensch (Prophet, Philosoph, Physiker,…) ohne wenn und aber
akzeptieren, dass dieses Hintergrundfeld (Raum-Ausdehnung), der Stoff ist, aus dem alle
materiellen Objekte (bestehen) entstehen.
Ob dieser Raum (dieses Feld) immer da gewesen ist, oder ein Schöpfer ihn erschaffen hat
ist, aus physikalischer Sicht, völlig unerheblich, genau so bedeutungslos und unerheblich
Dieser stoffliche ausdehnung (Raum) ist die einzige Tatsache, dessen
Wirkungsleitfähigkeit die einzige elementare Naturkonstante darstellt, woraus alle
anderen Konstanten in der Physik ableiten lassen.
Allerdings kann man auch diese Eigenschaft unterschiedlich benennen, genau wie beim
physikalischen Hintergrund-Feld, auf dessen unterschiedliche Benennung weiter oben
hingewiesen wurde.
Diese Eigenschaft (Wirkungsleitfähigkeit), kann als Elastizität, Plastizität, Dehnbarkeit,
Zähigkeit, Raumwiderstand, e.m. Feldkonstanten, Schwingungsfähigkeit,
Durchlässigkeit, usw. bezeichnet werden.
Wir nennen sie „Wirkungsleitfähigkeit“, weil die gesamte Physik auf die Wirkung
(Wechselwirkung, quantenaustausch) basiert, und weil das Wirkungsquantum (h)
einerseits einen direkten Zusammenhang zwischen Energie und Zeit (h=E*t) und
andererseits zwischen Impuls und Raum (h=p*x) herstellt, worauf wir im Kapitel
„ Unschärferelation“ ausführlicher eingehen und beweisen werden, dass die geltende
Interpretation der Unschärferelation, den größten und schwerwiegendsten Irrtum der
Wissenschaft, darstellt.
Demnach ist die Physik, die Beschreibung der Dynamik der materiellen, Geometrischen
Figuren (Fermionen), die aus dem (stofflichen) Raum selbst gebildet worden sind und
werden (Paarerzeungung) .
Die Funktionsweise der physikalischen Wechselwirkungen auf die telepathischen
Fähigkeiten, (wie geartet auch immer), zurückzuführen, zeugt von einem religiösen
Wahn. Die Vorstellung einer Physikalischen Wechselwirkung ohne stoffliche Berührung
ist aus diesem Wahn entsprungen
Deshalb ist die Leugnung des Zusammenhanges zwischen den Eigenschaften (Spin,
Masse, Ladung und Parität) eines Materieteilchens, und seiner dynamischen stofflichen
Struktur nicht nur eine falsche und unsinnige Behauptung (Ansicht) sondern wirklich
purer Schwachsinn, der zu widersinnigsten Vorstellung führte, die der menschliche Geist
je hervorgebracht hat, nämlich die geltende Interpretation der Unschärferelation.
Denn mit dieser Ansicht sind Professoren und Studenten gezwungen anzunehmen, dass
die Eigenschaften eines Teilchens, seine seelische Verfassung oder seinen geistigen
Zustand beschreiben müssen, wenn diese (Spin, Masse,..,), sich nicht auf die
(dynamische) stoffliche Struktur der Objekte beziehen .sollten Das ist mit Sicherheit eine
Wahnvorstellung, die nur in der Psychiatrie plausibel und akzeptabel hätte erscheinen
können und nicht in Universitäten, allerdings muss für diese Einsicht zunächst die
12
errichtete Denkblockaden in den Universitäten überwunden werden, damit diese
Wahnvorstellung auch als solche erkannt werden kann.
Ohne einen stofflichen, (materiellen, physikalischen) Körper gibt es werde Masse,
noch Wellenlänge, noch Spin noch Parität. Diese Eigenschaften beschreiben die
dynamische Struktur des Materieteilchens. Anders lautende Behauptung, (Lehrmeinung)
die diesen Zusammenhang ablehnt, ist wirklich ohne jegliche Polemik eine reine
Wahnvorstellung. Denn sonst müssten diese Eigenschaften sich auf die seelische
Verfassung des Teilchens beziehen, was zweifellos den Wahnsinn darstellt.
Unzählige Religiöse, philosophische, mystische, esoterische, psychologische Lehren und
Strömungen insbesondere wissenschaftliche Theorien schießen wie Pilze aus dem
schwarzen Loch, das der erwähnte fehlende absolut feste Punkt hinterlassen hat
Das Licht dieser Erkenntnisse durchdringt das schwarze Loch, das sich, auf
naturwissenschaftliche Ebene, hinter dem Schleier der Unschärferelation und
Relativierung der Absolutheit (Determiniertheit) versteckt, wo Zufall und
Wahrscheinlichkeit die Herrschaft übernommen und die Existenz der materiellen Welt
und deren unveränderbare Gesetzmäßigkeiten ins Reich der Fantasie verbannt haben.
Unter der Herrschaft der Wahrscheinlichkeit und des Zufalls wird die lebhafte Phantasie
sich nie als solche erkennen lassen, denn in diesem Wahnhaften Reich ist jeder
physikalisch unmögliche Vorgang möglich und, genau so wie im Traum, wo alles als
mögliche Begebenheit empfunden wird, die im Wachzustand als reiner Wahnsinn
eingestuft wird.
Diese Durchdringung verwandelt das besagte schwarze Loch in einen hellen und
leuchtenden festen Punkt, an dem die Menschheit festgenagelt wird und zwar für alle
Ewigkeit, denn die vier fundamentalen Eigenschaften der physikalischen Objekte (Spin,
Ruhemasse, Ladung und innere Parität) sind existent, unveränderbar und beschreiben
natürlich die dynamische stoffliche Struktur des Teilchens, die mathematisch durch die
Dirac-Gleichungen beschrieben und in meiner Arbeit anschaulich dargestellt wird.
13
stoffliche Ausdehnung
einzige Tatsache in Physik und metaphysik
Die stoffliche Ausdehnung wird physikalischer Raum genannt, der im heutigen
Entwicklungsstand des Menschheitsbewusstseins, die einzige, absolut unbestreitbare
Tatsache (in jeder Hinsicht) darstellt und die begrenzte Schwingungsfähigkeit dieser
stofflichen Ausdehnung(physikalischer Raum) ist die einzige elementare
Naturkonstante
Schwingungsfähigkeit des Raumes
einzige konstante inPhysik
Der Zahlenwert dieser Schwingungsfähigkeit zeigt sich unmittelbar in Naturkonstanten
wie Wirkungquantum
und elektromagnetischen Feldkonstanten
die, für die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit
im materiefreien Raum (Vakuum=Raumbereich ohne Feldquellen-) verantwortlich sind.
Lichtgeschwindigkeit
Selbstverständlich sind sämtliche Konstanten in Physik wie Ruheenergie oder Ruhemasse
,elektrische Ladung und Spin jedes Teilchens hängen von dieser Konstanten ab, worauf
alle anderen konstanten in Naturwissenschaft basieren
Wie ersichtlich sind alle Konstanten in Physik auf
zurückzuführen
eine einzige Konstante
Es ist mit Sicherheit pure Wahnvorstellung zu behaupten, dass etwas anderes außer vier,
ewig unveränderbaren Eigenschaften der Materieteilchen [Ruhefrequenz (Ruheenergie,
Ruhemasse, Ruhelänge, Comptonwellenlänge), Spin , innere Parität und elektrische Ladung] wie
der Zufall in physikalische Wechselwirkungen eingreifen könnte
Selbstverständlich ist es auch purer Wahnsinn zu behaupten, dass diese vier
unveränderbare Eigenschaften der Teilchen hätten nichts mit der stofflichen (materiellen,
physikalischen) Struktur der Teilchen zu tun
14
Damit (die vier unveränderbare Eigenschaften jedes Teilchens) erweisen sich alle
Bücher, die über die Unerkennbarkeit der physikalischen Prozesse und deren Zufälligkeit
und statistische Charakter geschrieben worden sind, als reine sinnlose und unsinnige
Phantasie, die jegliche Logik und Sachlichkeit entbehren und auf die Unkenntnis über die
materielle Struktur der Materieteilchen beruhen, die im Papierkorb gehören
Deshalb werden alle Physikbücher der Welt bald umgeschrieben werden müssen, weil die
Physik(-bücher) vom philosophischen und mathematischen Ballast befreit werden muss.
Es ist, ohne den geringsten Zweifel, reiner Wahnsinn (Pure Wahnvorstellung) zu
behaupten (Lehrmeinung), die Eigenschaften des Teilchens hätten nichts mit der
Stofflichen Struktur des Teilchens zu tun, womit denn sonst? Mit seiner Seele? mit
seinem Geist? Wo ist die dann die Grenze zwischen Phantasie und Physik?
Es ist widerliche Überheblichkeit, krankhafte Selbstüberschätzung und der Gipfel der
Dreistigkeit und Irrsinnigkeit, ein endgültiges Urteil über die Physikalischen Prozesse
abzugeben, ohne zu wissen, was diese ewig unveränderbaren vier fundamentalsten
Eigenschaften (Spin, Ruhemasse, Ladung, innere Parität) überhaupt physikalisch
bedeuten.
Die gesamte Wechselwirkungen und deren Gesetzmäßigkeiten in der materiellen Welt
(Physik) basieren auf diesen vier (Spin, Ruhemasse, Ladung, innere Parität) absolut
konstanten
Größen,
was
logischerweise
eine
absolut
deterministische
Gesetzmäßigkeiten dieser Wechselwirkungen zur Folge hat.
Mit der Kenntnis über die dynamische anschauliche Struktur der Teilchen bzw. über die
physikalische Bedeutung der vier o.a. Eigenschaften, wird der geistige Affentanz der
Menschheit zwischen beiden (Geistige und materielle Welten) Realitäten beendet
Geistiger Tanz um den Baumstamm der materiellen Welt herum, die zur „Relativierung
der Absolutheit der Grenze zwischen der Schärfe und Unschärfe der physikalischen
Gesetze geführt hat Danach wird jeder Mensch (die Menschheit) bedingt durch das
Benutzen seines Verstandes gezwungen sein, die Existenz der stofflichen Ausdehnung
des Raumes (materielle Welt), dessen Dynamik (physikalische Wechselwirkungen), aus
der absolut unveränderbaren Gesetzmäßigkeiten entsprungen ist, als eine unleugbare
Tatsache zu akzeptieren.
Hierbei spielt keine Rolle unter welchem Aspekt und aus welchem Standpunkt (Religion,
Philosophie, Mystik, Psychologie, Physik) aus, diese betrachtet wird. Die Existenz der
stofflichen Ausdehnung ist eine Tatsache, woran absolut nichts zu rütteln ist .
Wenn die Wissenschaft die physikalische Bedeutung dieser vier fundamentalen
Eigenschaften zur Kenntnis genommen hat, wird selbstverständlich die physikalische
Bedeutung der grundlegendsten Begriffe in der Physik wie „Energie, Ruheenergie,
15
Masse, Ruhemasse, Raum, Materie, Zeit, Eigenzeit, elektrische Ladung, mag. Moment,
usw. deutlich und logisch verständlich und damit die Physik (QM) entmystifiziert und
auf eine logische, anschauliche, mechanische und verständliche Basis gestellt.
Zunächst jedoch folgen die Antworten auf die Fragen, die der physikalischen Bedeutung
der Ruheenergie, Eigenzeit und Ruhemasse betreffen, deren Richtigkeit absolut
unbestreitbar sind und keine weiteren Beweise bedürfen und verdienen über Nacht
weltweit zur Kenntnis genommen zu werden, und anschließend die logische
Schlussfolgerung, die es ermöglichen weitere offenen Fragen der Physik endgültig zu
beantworten, wobei diese auch natürlich mathematisch untermauert und mit allen
experimentellen Beobachtungen übereinstimmen, wogegen nicht der geringste Einwand
erhoben werden kann
Lokalisierbarkeit
Etwas ist stofflich (materiell-physikalisch) wenn daraus stoffliche Objekte gebildet
werden können, Ein physikalisches Feld (Raum selbst-Vakuum) ist z.B. stofflich, denn
daraus Objekte gebildet werden können, die stofflich d.h Lokalisierbar sind, wie
Fermionen und Bosonen (Photonen) bzw. alle Atome und deren Ansammlung (Moleküle
oder makroskopische Gegenstände)
Lokalisierbarkeit ist das notwendige und hinreichende Kriterium für die Stofflichkeit
.eines Objekte, das natürlich anfassbar (berührbaren) sein muss Berührbar durch
menschlichen Körper oder technische Geräte
Nichts wurde oder wird in den Raum hineingeschüttet. Es wurde und wird kein Raum
erschaffen, in dem nachträglich die materiellen Objekte hineingeschüttet wurden, oder
werden (s.Paarerzeugung im Weltraum oder in Teilchenbeschleuniger) sondern der Raum
selbst ist ein physikalisches, stoffliches, messbares Feld (Medium) und kann verformt
und als lokalisierbare Objekte(Spin ½ Teilchen oder Spin1 Teilchen) in Erscheinung
treten.
Der Raum besitzt nur eine einzige physikalische Eigenschaft, nämlich eine konstante
Wirkungsleitfähigkeit (h) die auf elektromagnetische Feldkonstanten zurückzuführen ist
Alle andren physikalischen Eigenschaften beruhen auf diese einzige Eigenschaft
Diese einzige elementare und fundamentale Konstante in der Physik (materielle Welt)
verleiht dem Raum die Fähigkeit sich hinsichtlich der Art und Weise der Erzeugung bzw.
Weiterleitung der Wirkung, zwei unterschiedliche Strukturarten zu bilden, die als
Materieteilchen (Fermionen) und Lichtteilchen (Photonen-Bosonen) bekannt sind, und
die gesamte Existenz der physikalischen Welt ausmachen.
16
########################################################################
2 Was sind Fermionen und Bosonen
Materiet u. Lichtteilchen
########################################################################
Bemerkung: Da hier Einteilchensysteme untersucht werden, sind immer Photonen
gemeint, denn von Bosonen gesprochen wird, denn bei W und Z Bosonen handelt es sich
mit absoluter Sicherheit um Hirngespinste und nicht um ein physikalisches Objekt
Eigentlich sind diese zwei Arten unzertrennlich und sind getrennt nicht vorstellbar,
geschweige denn materiell existenzfähig, genauso wie eine Zwiebel und deren Schalen,
die nicht Wenn keine Zwiebel vorhanden ist, dann gibt es auch keine Zwiebelschalen,
und eine Zwiebel ohne Schalen ist hat auch keine Bedeutung Zwiebel und
Zwiebelschalen stehen im gleichen Verhältnis zueinander wie Feldquelle (FermionenMaterieteilchen) und Feldquanten (Photonen-lichtteilchen)Feld)
Das Universum (der stoffliche Raum) ist ein physikalisches System, das nur aus diesen
zwei Teilchensorten besteht, die fundamental und grundlegend unterschiedliches
Verhalten bzw. unterschiedliche Eigenschaften zeigen, obwohl sie sich nur in einem
Punkt (Drehimpuls) von einander unterscheiden Der wichtigste Unterschied zwischen
den beiden liegt in unterschiedlichem Trägheitsverhalten, der auf unterschiedliche
Polarisierbarkeit zurückzuführen ist, was für die Eigenschaft verantwortlich ist, die als
Masse bezeichnet wird. Spin 1 Teilchen weisen eine transversale Polarisationsfähigkeit,
während Spin ½ Teilchen longitudinal polarisiert werden können und deshalb eine
veränderbare, von ihrer Geschwindigkeit abhängige, Trägheit aufweisen während die
Spin 1 Teilchen (Licht-Photon) eine Konstante Trägheit besitzen, was als Masselosigkeit
aufgefasst wird Anders ausgedruckt: Ein Spin 1 Teilchen (Photon) kann nicht
beschleunigt werden
Die Photonen (Bosonen), die ein Wirkungsquantum (ein h) weiterleiten, wenn sie eine
360 Grad Drehung vollführen und dabei ihren ursprünglichen geometrischen Zustand
erreichen, weisen einen ganzzahligen Spin 1(h)) auf und werden Spin 1 Teilchen
genannt, deren Spin (Drehimpuls) je nach räumlichen Orientierung (links oder
rechtsdrehend) mit positivem oder negativem Vorzeichen versehen werden.
Die Fermionen, die erst nach einer 720 Grad-Drehung in ihren ursprünglichen Zustand
zurückkehren, erzeugen einen eigenen inneren Ortsunabhängigen Drehimpuls, der im
Vergleich mit dem Bahndrehimpuls, die doppelte Wirkung .hat, was auf einen
Eigendrehimpuls schließen lässt, der einem halben Wirkungsquantum entspricht und
deshalb werden sie Spin ½ (h) Teilchen (Quadropol) genannt. Demnach ist der
physikalische Raum (Universum) ein stoffliches, einheitliches Netzt (Spinnetzwerk wie
17
ein Spinnennetz), dessen Knotenpunkte grundsätzlich nur zwei unterschiedliche
Strukturarten aufweisen, die durch ihren ganzzahligen bzw. halbzahligen Spin
charakterisiert sind, wobei die Knotenpunkte mit dem Spin ½ als die Quelle der Wirkung
als Feldquelle betrachtet werden. Der Eigendrehimpuls dieser Knotenart, versetzt das
Netzwerk (das Universum) in Schwingung, weil dieser (Spin-Eigendrehimpuls-) selbst
einen Schwingungsvorgang darstellt.
Dieser Schwingungsvorgang ist das, was als Eigendrehimpuls (Spin) bekannt ist. Die
durch die ewige innere Schwingung dieser Knotenarten, entstandene Energie und Impuls
werden durch anderen Knotenartenarten, die Photonen (Bosonen) genannt werden,
weitergeleitet. Diese Knotenarten (Bosonen) erzeugen selbst keine Energie und keinen
Impuls, sie leiten diese (Energie und Impuls) nur weiter und sind als Feldquanten
bekannt. Diese leiten immer ein ganzes Wirkungsquantum (h) weiter und werden deshalb
als Spin 1 Teilchen(Dipol) bezeichnet.
Das Universum (der Raum) ist ein einheitliches, verschränktes, stoffliches, dynamisches
ausgedehntes Gebilde, dessen Volumen eine Spinnennetzartige Struktur aufweist.(s. Bild
unten)
Dieses Netz (das Universum) besteht nur aus zwei Arten Knotenpunkten.
Der erste Unterschied zwischen beiden Knotenpunkten liegt darin, dass ein Fermion
(Knotenpunkt erste Art) die Ursache seines Drehimpulses in sich selbst trägt und eine
Eigendrehung
(Eigenschwingung-Spin-Eigenwirkung-Eigendrehimpuls-)
aufweist,
während ein Boson (Knotenpunkt zweite Art) selbst keine Wirkung erzeugt und nur die,
durch Fermionen erzeugte, Wirkung weiterleitet.
Das bedeutet, dass ein Quadropol (Fermion) eine 4 pi Drehung braucht bis seinen
ursprünglichen Zustand herzustellen, wobei es während dieser Zeit, zwei Dipole
(Bosonen-Phtonen-) mit der Umgebung wechselt, die ihrerseits nur eine 2-pi Drehung
18
brauchen bis ihren ursprünglichen Zustand zu erreichen
Wechseln der Wirkung durch Fermionen mit der Umgebung (elektr.mag .Feld)
(Fermion) 4*pi*h/2<=>(Photon) 2*pi*h
Der Raum besteht demnach eigentlich nur aus der ersten Art der Knotenpunkte, die wie
ein Yin-Yang Symbol aussehen und eine zwiebelartige Struktur aufweisen, deren
Zwiebelschalen wie die elektromagnetische Felder senkrecht aufeinander stehend,
schwingen.
Wir nennen deshalb ein Fermion, eine Yinyang-Zwiebel, damit bildlich deutlich wird,
dass der Raum (das Universum) eigentlich nur aus diesen Zwiebeln besteht, die als
Feldquelle (Quelle der Schwingung, des Spins) bezeichnet werden können und deren
Schalen als Feldquanten ,Photonen (Bosonen) genannt werden
Genau so wenig wie man sich eine Punktförmige Zwiebel ohne Schalen vorstellen
kann , , ist auch eine Feldquelle (Fermionen, Materieteilchen), ohne Feldquanten (wie es
auch immer genannt werden mag) vorstellbar Ein Teilchen ist (identisch mit seinem) ein
Feld
Es gibt nur vier verschiedene Felder (Fermionen), die stabil (Neutron eingeschränkt)
sind und ewig erhalten bleiben, nämlich Neutron, Proton, Elektron und Neutrino. Da
hier nicht auf Unterschiede zwischen inneren Strukturen dieser Knotenpunkte
(Fermionen) eingegangen wird, die für unterschiedliche Ladungen (die als elektrische,
schwache und starke bezeichnet werden) verantwortlich sind, sprechen wir nicht von der
elektrischen und magnetischen, sondern ganz allgemein von zwei Polarisationsflächen
(Schwingungsebenen) die senkrecht aufeinander stehen und eine ewige Schwingung
vollführen, indem sie ineinander übergehen.
Denn hier geht es darum, die Art und Weise eines Drehimpulses darzustellen, der ein
halbes Wirkungsquantum beträgt und aus diesem Grund, erst nach einer 4 pi Drehung in
seinem ursprünglicher Lage zurückkehrt. Alle vier stabilen Fermionen weisen die gleiche
Bewegungsart auf, und ihre unterschiedliche Ladung spielt hierbei keine Rolle. Hier
19
muss erwähnt werden, dass alle vier Teilchen elektromagnetische Ladung tragen,
allerdings erscheint jede in einer modifizierten Form, worauf wir hier nicht näher
eingehen und uns auf die anschauliche Beschreibung der Spinbewegung der Fermionen
(Qudropole) beschränken. Eine genauere Beschreibung bzw. ausführliche mathematische
Betrachtung folgt dann im Kapitel Spin
Es geht also um ein Volumenelement, dessen Inhalt aus zwei schwingenden,
orthogonalen Flächen besteht, die ineinander übergehen, wobei das ganze Gebilde (YinYang-Zwiebel) bei jeder 4 pi Drehung umgespüllt wird
Dieser Umstüllpungsvorgang ist das, was Spin genannt wird und nach außen hin eine
Drehung bewirkt und die Quelle der großen Verwirrung in Quantenmechanik gewesen
ist, die hinsichtlich der Veranschaulichung bzw. Unvorstellbarkeit der Spinbewegungsart
entstanden ist
Hier soll erwähnt werden, dass diese Knotenpunkte (Fermionen) auf verschiedene Art
und Weise mit einander in Wechselwirkung treten können z.B.
a. In einem Potential:
Absorption und Emission eines Photons (Spin 1 Teilchen)
Ein Knotenpunkt (Elektron) kann den anderen (Proton) umschließen z.B. in einem
Wasserstoffatom, wo sie durch Austausch eines Photons (Spin 1 Teilchen) mit
einander wechselwirken
Elektron
Proton
Wasserstoffatom,3D- Membran
Zustand,2D-Saite
(mit Proton oder Photon in der Mitte)
Elektron in S
Wie aus der gesamtem quantenmechanischen Beschreibung der Bewegungsgleichungen
eines Teilchens (Dirac-Gleichungen) hervorgeht, ist ein Elektron z.B. im
Wasserstoffatom, kein geheimnisvolles etwas, das irgendwie das Proton umkreist,
sondern das, was mathematisch beschrieben wird, nämlich eine dreidimensionale
Membran, die in Form einer stehenden Welle das Proton umschließt und mit ihm
mitschwingt. Wie auf dem Bild oben zu sehen ist, hat die Yin-Yang-Zwiebel in S
Zustand (kein Bahndrehimpuls) eine Kugelförmige Struktur, während in Zuständen mit
Drehimpuls die Yin-Yan Zwiebel eine Torusförmige Struktur annimmt, die in
zweidimensionale Betrachtung wie eine schwingende Saite aussieht, die durch
Schrödinger oder Dirac-Gleichungen beschrieben wird
20
Elektron im Ruhezustand (ohne das Stück im Zeintrum)
(Elektron mit Bahndrehimpuls)
b. Teilchenumwandlung erste Art (Fermion in Fermion):
Absorption und Emmision eines Fermions (Spin ½ Teilchen)
Ein Knotenpunkt vereinigt sich mit dem anderen, in dem es in einem anderen
hineingedreht wird. Zum Beispiel beim Beta plus und minus-Zerfall, wo ein Elektron in
einem Proton hineingedreht und ein neuer Knotenpunkt (neues Teilchen-Neutron-)
entsteht, der (das) sich völlig von den ursprünglichen Teilchen (Elektron und Proton)
unterscheidet.
c. Teilchenumwandlung zweite Art:
Paarerzeugung und Vernichtung (Umwandlung der Fermionen und Bosonen in einander)
Wenn zwei Knotenpunkte mit hoher Geschwindigkeit aufeinander stoßen, können
hunderte neue Knotenpunkte entstehen, wobei diese immer Paarweise, mit
unterschiedlichen inneren Parität (links und rechtshändig- Teilchen und Antiteilchenpositive und negative Chiralität) auftreten können. Hierbei wird ein Spin 1 Teilchen
in zwei Spin ½ Teilchen umgewandelt, und umgekehrt worauf im Kapitel „Das
Wesen der Masse“ (Entstehungsprozess der Materie) näher eingehen
Ein Photon mit Spin 1, wird im Feld eines Atomkerns von vier Seiten auseinander
gezogen und dabei umgestüllpt und in zwei Strukturen (Elektron, Positron) geteilt,
die jeweils doppelte Wellenlänge (Hälfte der Energie und des Spins ) des Photons
aufweisen
21
--------------------------------------------------------------------------------------------------Die Begrenztheit der Wirkungsleitfähigkeit des Raumes (basierend auf die
elektromagnetische Feldkonstanten als einzige unmittelbare und fundamentale Konstante
in der Natur ) und die geometrischen Gesetzmäßigkeiten sind dafür verantwortlich, dass
nur vier stabile dynamische Strukturen (Knotenpunkte) entstehen können, die Protonen,
Neutronen, Elektronen und Neutrinos (p, n, e, v) genannt werden. Dieser Art
Knotenpunkt kann als Materieteilchen, stabiles Volumenelement, physikalisches Feld,
Yin-Yang-Zwiebel, Quaternion, Fermion, Quadropol oder Feldquelle bezeichnet werden.
Materieteilchen(Quadropole) sind Spin 1/2 Strukturen mit Eigendrehimuls h/2, die
bildlich gesprochen wie ein Yin-Yang Symbol aussehen, das zwiebelförmig strukturiert
sind, in denen zwei aufeinander senkrecht stehenden Ebenen mit Lichtgeschwindigkeit
schwingen und in einander übergehen Diese Schwingende Ebenen tragen beim Neutron
und Neutrino keine Namen, (im Gegensatz zu Elektron und Proton, wo diese Ebenen
elektrische und magnetische Felder genant werden) und nur deren Wirkung zusammen
als schwache oder starke Wechselwirkung bezeichnet werden Abgesehen davon, dass ein
Neutron z.B. nicht elektromagnetisch nicht neutral ist (sein kann), sonst hätte es kein
magnetisches Moment, gehen wir hier nicht näher darauf ein und weisen nur darauf hin,
dass jedes Fermion einen inneren Eigendrehimpuls besitzt, der doppelte Wirkung
erzeugen würde, wenn es sich auf eine Bahn drehen würde, was ein halbzahligen Spin
voraussetzt.
2.1-Fermionen
Fermionen:
Das Fermion ist ein invariantes Vierervolumenelement, (Ying-yang-zwiebelförmige
Struktur) dessen stofflicher Inhalt aus einer dreidimensionale Membran, besteht, die
eine, mit Lichtgeschwindigkeit, schwingende Struktur, in Form einer stehenden Welle,
aufweist und deren Ausdehnung im Ruhezustand seiner Comptonwellenlänge und im
Bewegungszustand seiner De-Broglie Wellenlänge entspricht Die Ruheenergie bzw.
Ruhemasse und die Eigenzeit eines Teilchens beziehen sich auf die
Schwingungsfrequenz, die dieser Wellenlänge (Compton-wellenlänge) entspricht
z.B. für das Elektron:
(dazugehörige Frequenz=1.235*10 ²°/s)
Der Eigendrehimpuls dieser Struktur stellt eine absolute(KS unabhängige) physikalische
22
Größe dar und beträgt ein halbes Wirkungsquantum (h/2) und wird Spin genannt., was
die Ursache der Ruhenergie oder Ruhemasse ist und somit verantwortlich für jegliche
physikalische Eigenschaft der Materieteilchen, denn dise, dem Teilchen immanenter,
Bewegung (Spin) ist die Voraussetzung für jegliche physikalische Wechselwirkung. bzw.
messbare Eigenschaft
Vertauschungsverhalten: Antisymmetrisch
Wellenfunktion von Bosonen ist gegenüber der Vertauschung von zwei Teilchen
symmetrisch, während die von Fermionen antisymmetrisch ist, was bei Vertauschung
zum Verschwinden der Wellenfunktion führt
---------------------------------------------
Im Ruhezustand nur ein einziger Fermion am
gleichen Ort(auch wenn nicht im gleichen Zustand)
(auch wenn sie nicht im gleichen Zustan sind )
in einem Potential kann der gleiche Ort
besetzt werden (hier S Zustand), jedoch mit
unterschiedlicher Spinausrichtung
Wie zu sehen, ist es nicht möglich, dass zwei Quadropole (Fermionen) im Ruhezustand
den gleichen Ort besetzen, auch wen sie nicht im gleichen Zustand sind (z.B.
unterschiedliche Spinausrichtung) In einem Potential jedoch können zwei Elektronen den
gleichen Ort besetzen, wenn ihre Spins entgegengesetzt sind und eine Saite sich unten
befindet, während das andere oben ist und so ihre Lage periodisch tauschen (s.Bild 2)
Das ist der Grund dafür, dass nicht mehr als zwei Elektronen sich im S Zustand befinden
können und nicht weil Pauli es verboten hat oder die Wellenfunktion mathematisch auf
dem Papier verschwindet
Fermionen im Ruhezustand ohne Berücksichtigung der unterschiedlichen
Struktur
Materie(Fermion mit negativer Chiralität)
Elektron
Proton
Neutron
Neutrino
Antimaterie(Fermion mit Positiver Chiralität)
23
Querschnitt
Linksdrehend
inneren
Antieelektron.
Antiproton.
Antineutron.
Antineutrino
Querschnitt
rechtsdrehend
Diese Strukturen sind elementar und enthalten keiner weitere kleinere Bestandteile Die
hypothetische Teilchens wie Quarks können mit absoluter Sicherheit als Hirngespinste
angesehen werden
In diesem Fall haben wir ein Volumenelement, dessen Inhalt in Form zweier aufeinander
orthogonal stehenden Flächen, ihr Lage (Polarisationsebene) ständig mit einer
bestimmten Frequenz (Ruhefrequenz entsprechend der Comptonwellenlänge) ändern.
Wie ersichtlich handelt es sich um eine doppelte Drehung (Umstülpung) in einem
(mathematisch betrachtet, also normiert), Einheitskreis. Wenn die Ruheenergie im
Zeitentwicklungsfaktor abgespalten wird, dann erhalten wir für die Frequenz der
Teilchenschwingung den Wert, der der Comptonwellenlänge entspricht.
Um ein Fermion (Quadropolknotenpunkt) anschaulich darzustellen, nehmen wir die
Knotenpunkte mit dem Spin 1 (Photonen oder Elektro.mag Wellen) zur Hilfe.
Es ist bekannt, dass elektrische und magnetische Felder Senkrecht auf einander und zur
Bewegungsrichtung stehen. und mit Lichtgeschwindigkeit schwingen.und in Zirkular
polarisierte Form, sind sie entweder rechtsdrehend (Spin 1) oder linksdrehend(Spin -1).
Jetzt lassen wir diese Wellen in zwei entgegengesetzte Richtungen zum
Koordinatenursprung zurücklaufen und dort stationär schwingen.
In diesem Fall haben wir ein Volumenelement, dessen Inhalt in Form zweier aufeinander
orthogonal stehenden Flächen, ihr Lage (Polarisationsebene) ständig mit einer
bestimmten Frequenz (Ruhefrequenz entsprechend der Comptonwellenlänge) periodisch
ändern.
24
Wie ersichtlich handelt es sich um eine doppelte Drehung (Umstülpung) in einem
Einheitskreis..
Jedes Materieteilchen schwingt im Ruhezustand mit der Frequenz, die seiner
Comptonwellenlänge entspricht und mit Lichtgeschwindigkeit vollführt wird.
Im Kapitel „Ruheenergie“ (Ruhemasse) wird dieser Sachverhalt ausführlich erläutert und
Aufgrund der Geometrischen Gesetzmäßigkeiten und Konstanz der Impulsleitfähigkeit
des stofflichen Raumes können nur vier stabile Spin ½ Teilchen (n, p, e, v) entstehen, die
wir als Feldquelle bezeichnet haben Demnach sieht das Universum wie ein einheitliches,
verschränktes Spinnennetz (Spin-Netzwerk), dessen Knoten zwei unterschiedliche
Eigendrehimpulse (h und h/2“) aufweisen, die als Feldquelle und Feldquanten bezeichnet
werden können.
Der gesamte algebraische Hintergrund der quantenmechanische Beschreibung der
Wirklichkeit beschränkt sich, wie erwähnt, auf die Beschreibung der Drehung eines
Vektors in einer Einheitskugel, wobei die Orientierung der Linien, Flächen und Volumen
berücksichtigt werden Diese Orientierungen werden in Physik als Helizität und
Chiralität bezeichnet, wobei die Photonen keine Chiralität aufweisen, weil sie sich nicht
im Ruhezustand befinden können und somit keine Ruhemasse oder Ruheenergie besitzen
können
Aus diesem Grund befassen wir uns zunächst mit diesen beiden Eigenschaften der
Fermionen, bevor die weitere Eigenschaften (z.B. Energie, Masse, Spin, usw.)der
Fermionen behandelt werden
Die Physik braucht nur zu wissen, wie die innere, konstant bleibende Bewegungsart
(Spinbewegungsart-Eigendrehimpuls) der Spin 1 und Spin ½ Teilchen aussehen , um
die elektromagnetische Wechselwirkung(Maxwell-gleichungen) auf mechanische und
anschauliche Basis stellen zu können Die Voraussetzung dafür ist die Kenntnis über den
Unterschied zwischen Chiralität und Helizität
Um weitere Wechselwirkungen (schwache, starke, massebehaftete) .bzw. deren
mathematische Formulierung (basierend auf Geometrie und Algebra-DiracGleichungen-) anschaulich darstellen zu können, muss beachtet werden, dass die vier
Fermionen (n, p, e, n) unterschiedliche Ladungen (hinsichtlich der verschiedenen
Wechselwirkungsarten) aufweisen, obwohl sie die gleiche innere Bewegungsart
(h/2)vollführen, was auf den Unterschied zwischen den inneren Strukturen der Teilchen
hinweisen
Die physikalische Existenz jeder Ladung (elektrische, schwache, starke und
Massenladung) eines Objektes hängt mit der Art und Weise seiner inneren
Bewegungsart (h oder h/2) zusammen Fermionen tragen Ladung (erzeugen die Energie
und den Impuls), während Bosonen diese Ladungen (Wirkungsquanten) nur weiter leiten
25
Die Fermionen können als chirale oder Quadropole bezeichnet werden, die die Quelle
(Erzeuger) dieser Ladungen darstellen und die Bosonen (Photonen) als Heilziale oder
Dipole, die selbst keine Ladung tragen und nur die erzeugte Ladung durch die Quelle
quantenweise weiterleiten. Deshalb werden sie auch Vermittlerteilchen oder Feldquanten
genannt.
Die chirale Teilchen (Fermionen) können positive oder negative Chiralität aufweisen,
wobei ein Teilchen mit positiver oder negativer Chiralität (Materie oder Antimaterie)
selbst wiederum eine negative oder positive Helizität haben kann.
Die Chiralität bezieht sich auf die absolute innere Geschwindigkeit, die immer gleich
„Lichtgeschwindigkeit“ und vom Koordinatensystem unabhängig ist, während Helizität
sich auf die relative Eigenschaft eines Objektes. Ein Positron zB. mit negativer Chiralität
bleibt immer ein Positrion (chiral negativ- negatives Volumen-rechtshändig),obwohl es
im Bezug auf irgendeinem System negative oder positive Helizität haben kann.
Chiralität
Materie
Querschnitt
Negative Chiralität (negatives Volumen)
Antimaterie
Positive Chiralitärt (positives Volumen)
Chiralität: inneren Parität (orientiertes Volumen), absolute Parität (KS unabhängig)
Äußere Parität (Händigkeit, Schraubensinn) wird in Anhängigkeit vom Bezugssystem
definiert und bezieht sich auf eine gerichtete Fläche, (Polarisationsebene,
Schwingungsebene) die relativ zu anderen Objekten linksdrehend (linkszirkular) oder
rechtsdrehend (rechtszirkular) sein.
Die gesamte mathematische (algebraische) Grundlage der Quantenmechanik ist darauf
beschränkt, die Drehung eines Objektes (als Vierervektor) in einer Einheitskugel oder
einem Einheitskubus so zu beschreiben, dass die Drehrichtung (Orientierung der
Linien ,Flächen und Volumen) unter raumzeitlichen Transformation (stationär und
translatorisch -Lorentz bzw. Poincare-Transformation-) berücksichtigt wird. (Clifford
und Lie-Algebra), was in innerhalb einer Woche gelehrt und gelernt werden kann, wofür
in Universitäten Jahre in Anspruch genommen wird
26
Trotzdem wird am Ende, den dahinter liegenden physikalischen Sachverhalt nicht
verstanden, weil vom Anfang an, die Studenten aufgefordert werden, auf den (gesunden
Menschen) Verstand zu verzichten und nicht erwarten, die Quantenmechanik verstehen
zu können, geschweige denn zu versuchen den Mechanismus der quantenmechanischen
Wechselwirkungen logisch und anschaulich .zu erklären
Um die Orientierung der geometrischen Figuren (Linie, Fläche, Volumen)
berücksichtigen zu können, wird die imaginäre Zahl eingeführt, was mit der
Anwendung einer bestimmten Algebra (Clifford und Lie) verbunden ist, in der die
Änderung der Reihenfolge der Multiplikationen das Vorzeichen des Ergebnisses ändert,
womit die Orientierung einer Fläche oder Volumen verknüpft wird Unter dem
gruppentheoretischen Aspekt, beschränken sich diese Operationen auf Lorentz und
Poincare Gruppe, wobei die spezielle Operatoren bzw. Matrizen (lineare, orthogonale,
adjungierte, selbstadjungirte, unitäre, .) dafür sorgen, dass die ermittelte Werte reelwertig
sind Wie im Kapitel Spin erläutert, hat das Wort „imaginär“ nicht aber auch gar nichts
mit der umgangssprachlichen Bedeutung des Wortes“(nicht wirklich, irreal, fiktiv, usw.)
zu tun und nur dazu dient, die Orientierung einer Fläche (Volumen) angeben zu können,
genau so wie eine negative Zahl die Orientierung einer Linie in einem
Koordinatensystem (links oder rechts vom Nullpunkt) angegeben wird
Imaginäre Zahl bezieht sich auf eine Fläche in
einem Koordinatensystem
Eine Zahl bezieht sich auf eine Linie
bezogen auf den Koordinatenursprung
Es ist verständlich, dass eine eindimensionale Zahl nicht eine Fläche repräsentieren kann,
27
deshalb werden Matrizen (Pauli oder Dirac) eingeführt, um dies zu bewerkstelligen
und Dirac-Matrizen (Gamma-Matrizen)
bzw. Alpha und Beta Matrizen
Mit Gamma fünf als Chiralitätsoperator
Abgesehen davon, dass die mathematische Behandlung dieses Problems (Drehung) nicht
viel Zeit in Anspruch nimmt, dürfte jedes Kind jedoch imstande sein zu wissen und zu
verstehen, dass es sich dabei ausschließlich um die Drehung eines Stabes (Vektor) in
einer Blase (normiertes Volumen-Einheitskubus oder Einheitskugel) handelt, wobei die
Fläche bzw. das Volumen mitbewegt (gedreht) werden , deren Richtungen auch beachtet
werden muss
Diese mathematische Operationen sind ziemlich umfangreich und erfordern Kenntnisse
über Clifford und Lie-Algebra bzw über die Gruppentheorie (speziell Lorentz und
Poaincare) ,was das Verständnis der mathematischen Hintergrund der Beschreibung der
Fermionen (Materie und Antimaterie) unnötig erheblich verkompliziert, in dem versucht
wird die Dirac-Spinoren wie ein Vierervektor zu behandeln (transformieren), was sie
nicht sind und deshalb viele unnötige Operationen erforderlich machen und das
Verständnis des Sachverhaltes erschweren Hier soll im folgenden gezeigt werden, dass
die Darstellung der Wellenfunktion durch Spinoren, falsch, unnötig und verwirrend ist
Sie sind falsch, weil die Wellenfunktionen für positive und negatinve Chiralität nicht
gekoppelt und völlig von einander Unabhängig sind Unnötig weil sowieso spätestens bei
der Aufstellung der Kontinuitätsgleichung und Lorentztransformation dieser Fehler durch
zusätzliche Operationen (adjungierte Spinoren) korrigiert werden müssen Damit wird
erstmal deutlich , dass diese nicht als vierkomponentige Vektor dargestellt bzw behandelt
werden dürfen, weil diese kein Vierervektor sind und sich auch nicht wie ein
Vierervektor transformieren lassen
28
Wir erinnern uns daran, dass in der raumzeitlichen (vierdimensionalen) Beschreibung der
Physik jedem Punkt nicht drei Zahlen „P(x, y, z)“ zugewiesen wird, sondern vier
wobei die vierte Zahl,(x0=ct für Ortsvektor z.B.) , die auch vierte Komponente, vierte
Dimension, nullte Komponente oder Zeitkomponente genannt wird, keinen Punkt
darstellt, der wie in der klassischen Physik idealisiert als ein mathematischer,
ausdehnungsloser Punkt aufgefasst werden kann Die vierte Komponente ist die einzige
Komponente, die das Teilchen noch hat, wenn es sich im Ruhezustand befindet Deshalb
präsentiert die Nullkomponente alle physikalischen Größen (Energie, Eigenzeit, Masse,
Wellenlänge, Spin, Impuls), die einem Teilchen zugeschrieben werden (die durch ein
Vektor dargestellt werden) Dieser Punkt steht für den Raumbereich, in dem ein
physikalisches, messbares Ereignis stattfindet und bezeichnenderweise „Ereignispunkt“
genannt wird und ein invariantes Volumenelement darstellt, das unter physikalisch
relevanten Transformationen (Eich und Symmetrietraf.) unverändert bleibt Viele
schwerwiegende Irritationen und Irrtümer der letzten hundert Jahren sind dadurch
entstanden, dass diese Komponente als vierte Dimension bezeichnet wurde, worunter
keiner, sich etwas bestimmtes und demzufolge alles vorstellen bzw. seine Phantasie
freien Lauf lassen kann Die Nullkomponente ist keine neue Dimension, im räumlichen
Sinne, sondern ein Punkt im dreidimensionalen Raum, der ein physikalisches (stoffliches)
Feld darstellen soll und deshalb auch theoretisch (idealisiert) nicht den Wert Null
annehmen darf, was auch nicht der Fall ist weil dessen Betrag (ct) nie Null werden kann.
Die Bedeutung des Wortes (Ereignispunkt) wird dann ganz deutlich, wenn danach
gefragt wird, was sich da ereignet wenn das Teilchen sich translatorisch nicht bewegt In
diesem Fall reduziert sich die mathematische Beschreibung des Objektes
( Materieteilchen, physikalisches Feld) auf die Nullkomponente des jeweiligen Operators,
die die fundamentalste physikalische Eigenschaften z.B. Impuls, Energie und Eigenzeit
darstellten muss
Wir sehen, dass die imaginäre Zahl bzw. die negative Fläche und negatives Volumen
keineswegs imaginär im Umgangssprachlichen Sinne (unwirklich, irreal, traumhaft
usw.) bedeutet, sondern sie bezieht sich einfach nur auf den Drehsinn (Händigkeit,
Schraubensinn, Parität) der betreffenden Fläche, die mit einem negativ oder positiven
Vorzeichen versehen wird, die geometrisch betrachtet, linksdrehend oder rechtsdrehend
bedeutet Das gilt auch für das jeweilige Volumen., was wir als chirale Unterscheidung
bezeichnen d.h. das rechtsdrehende Volumenelement wird als Teilchen und positives
Volumenelement als Antiteilchen bezeichnet, was eine Konvention ist und auch
umgekehrt benannt werden kann.
Bevor wir den mathematischen Unterschied zwischen den beiden Sorten betrachten,
nehmen wir vorweg, dass alles, was in den Lehrbücher und Fachliteratur über die
negative Energie, negative Frequenz oder Rückwärtsbewegung in der Zeit steht, der
lebhaften Phantasie entsprungen ist und gänzlich im Papierkorb gehört, denn hier
handelt es sich nur um die Orientierung (Drehsinn) der geometrischen Figuren
(Volumen) geht.
29
Also wir haben ein Volumenelement, das sowohl linksdrehend oder rechtsdrehend sein
kann, die wir als positive und negative Chiralität bezeichnet haben, die die innere
Parität des Teilchens präsentiert, was vom gewählten Koordinatensystem (Im Gegensatz
zur Helizität, die vom Beobachter abhängt) unabhängig ist und eine absolute
Eigenschaft des Teilchens darstellt. Hier soll erwähnt werden, dass durch die Benutzung
der Wörter „innere und äußere Parität soll den unterschied zwischen Helizität und
Chiralität hervorgehoben werden, denn beide Wörter werden für „Händigkeit“,
„Drehsinn“ oder „Schraubensinn“ benutzt , was manchmal zur Irritation führt, weil ein
Fermion zunächst eine innere Händigkeit hat und kann diesbezüglich rechtshändig
(Antimaterie) oder linkshändig (Materie) sein und gleichzeitig eine äußere Händigkeit
haben, die vom Bezugssystem abhängig ist und deshalb soll von der inneren,
unveränderbaren Händigkeit unterschieden werden.Es wäre sinnvoller und anschaulicher
wenn die Fermionen diesbezüglich (Drehsinn) nicht „Materie“ und „Antimaterie“
bezeichnet worden wären sondern „Materie mit positiver Chiralität“ und „Materie mit
negativer Chiralität“, wobei beide Sorten, abhängig vom Bezugssystem, eine positive
oder negative Helizität aufweisen können
Was Vorzeichenwechsel bei der Drehungen und Spiegelungen betrifft, müssen zwei
Umständen beachtet werden Wir wissen, dass die physikalische Größen in
Quantenmechanik mit der mathematischen Objekten (Operatoren, Vektoren) beschrieben
werden, die auch eine vierte (nullte) Komponente besitzen, die ein negatives oder
positives Vorzeichen haben kann. Deshalb muss das Verhalten (Vorzeichenwechsel)
dieser Komponente unter den Transformationen beachtet und untersucht werden, zumal
diese Komponente auch als Zeitkomponente aufgefasst wird, die ein negatives
Vorzeichen bekommt, das irreführend ist, denn was sollte negative Zeit bedeuten Die Zeit
kann doch nicht einen Drehsinn oder eine Bewegungsrichtung haben Die Zeitrichtung in
der Physik ist identisch mit dem inneren Drehsinn der Fermionen (positive oder
negative Chiralität) und hat nichts, absolut nichts mit der Vergangenheit und Zukunft zu
tun Was noch beachtet werden muss, ist der Umstand, dass Polar und Axialvektoren sich
dabei nicht gleich verhalten, worauf wir zurück kommen, zunächst jedoch folgende
Erläuterung (s.u. Kopie) , um zu zeigen, wie im mathematischen Formalismus die
Nullkomponente sein Vorzeichen ändert und wie diese Operationen genannt werden und
behalten es im Hinterkopf, dass es sich dabei nur um die mathematische Beschreibung
einer Drehung oder Spiegelung) bzw.das Verhalten der Nullkomponente bei der
Lorentztransformationen handelt
Aufgrund der Geometrischen Gesetzmäßigkeiten und Konstanz der Impulsleitfähigkeit
des stofflichen Raumes können nur vier stabile Spin ½ Teilchen (n, p, e, v) entstehen, die
wir als Feldquelle bezeichnen wollen. Demnach sieht das Universum wie ein
einheitliches, verschränktes Spinnennetz (Spin-Netzwerk), dessen Knoten zwei
unterschiedliche Eigendrehimpulse (h und h/2“) aufweisen, die als Feldquelle und
Feldquanten bezeichnet werden können.
Mathematische Beschreibung der Drehung unter Berücksichtigung der Orientierung
der Fläche (Helizität) und des Volumens (Chiralität)
30
Wie erwähnt sind unzählige Arbeiten in zehntausenden Seiten über die Drehungen
geschrieben worden, Im folgenden wird das wesentliche zusammengefasst und gezeigt,
dass der algebraische Hintergrund der Quantenmechanik in ein Paar Stunden gelehrt und
gelernt werden kann, wenn man sich nur darauf beschränkt, was für das Verständnis der
Physik nötig ist
Dafür werfen wir zunächst einen Blick auf die Beschreibung der Drehung eines Vektors,
wobei die Orientierung der Fläche und Volumen außer acht gelassen werden (nicht
berücksichtigt werden)
Wie zu sehen, kann diese Drehung durch eine orthogonale Drehmatrix mit Determinante
+1 beschrieben werden
Orientierung des Volumens
(Materie-Antimaterie, positive und negative Chiralität, linkshändig oder rechtshändig,
positive und negative Parität)
Jetzt wenden wir uns der Drehung eines vierkomponentigen Vektors, wobei die
Orientierung der Flächen bzw. des Volumens beachtet werden muss
31
Linksdrehend (Materie)
Querschnitt
Rechtsdrehend (Antimaterie)
oder allgemein als ein Vektor
Da die Orientierung der Flächen beachtet werden müssen, soll imaginäre Zahl eingeführt
bzw die Drehung in einer Komplexe Ebene beschrieben werden
Bevor die Orientierungen der Flächen behandelt werden, klären wir die Orientierung des
Volumens, weil es da nur um das Vorzeichen der Nullkomponente handelt und viele
Probleme mit einem Schlag beseitigt werden
Um das Verständnis des Sachverhalts zu vereinfachen, betrachten wir ein Teilchen in
seinem Ruhezustand (p=0), wo nur die Nullkomponente berücksichtigt werden muss
Wie erwähnt, hier geht es zunächst um zwei linear unabhängigen Vektoren
(Wellenfunktionen, Spinoren), die in keinem Zusammenhang mit einander stehen und
jede beschreibt einen Vektor mit positiver oder negativer Chiralität (negatives oder
positives Volumen, linkshändig oder rechtshändig) Wir sehen, dass diese nichts mit
negative Energie, negative Masse oder Rückwärtsbewegung der Zeit zu tun hat Es ist
auch deutlich zu sehen, dass es sich nicht um ein mathematisches Objekt
(Vektor,Wellenfunktion) mit vier Freiheitsgranden handelt, sondern um zwei von
einander völlig unabhängige zweikomponentige Spinoren oder besser gesagt um ein
einziger Vektor mit einem fünften Freiheitsgrad( Spin-Helizität), der Ort und
Zeitunabhängig ist und dessen Eigenwert plus oder minus eins annimmt, was rechts oder
linkshändig bedeutet Deshalb sind die Chiraltitätsoperator bzw. Projektionsoperator und
alle andere Operatoren und verschiedene Darstellungen und Transformationen, die damit
zusammenhängen in elektromagnetische Wechselwirkung völlig überflüssig Es gibt
selbstverständlich weder einen mathematischen noch einen physikalischen Grund dafür,
die oberen und unteren gekoppelt zu beschreiben Allein diese paar Zeilen zeigen, dass
32
tausende und zehntausende Seiten, die diesbezüglich in den letzen Jahrzehnten
geschrieben worden sind vollkommen nutzlos sind und nur zur Verkomplizierung und
Verwirrung beitragen Es muss nur von Anfang an geklärt werden ob es sich um eine
Wellenfunktion mit positive oder negative Chiralität handelt Da in elektromagnetische
Wechselwirkungen keine Antimaterie (positive Chiralität) vorkommt, kann auf zwei
Komponenten mit positiver Chiralität (Antimaterie) gänzlich verzichtet werden
Erst in schwache Wechselwirkung, wo Antiteilchen in Wechselwirkungen beteiligt sind,
werden Chiralitätsoperator und Projektionsoperator nötig
Es muss nur von Anfang an geklärt werden ob es sich um eine Wellenfunktion mit
positive oder negative Chiralität handelt Da in elektromagnetische Wechselwirkungen
keine Antimaterie (positive Chiralität) vorkommt, kann auf zwei Komponenten mit
positiver Chiralität (Antimaterie) gänzlich verzichtet werden
33
Unkenntnis über die Bedeutung der negativen und positiven Chiralität (negativesund
positives Volumen) ist die Quelle der gesamten Probleme gewesen, die in
Zusammenhang mit der „Antimaterie“, “negativer Energie“ und „Rückwärtsbewegung
in der Zeit“ entstanden sind und das Verständnis des Sachverhalts unnötig erschwert und
überflüssige mathematische Operationen verursacht hat
Es kann weder masselose Fermionen noch massebehaftete Bosonen geben
Dirac-Spinoren dürfen nicht als ein vierkomponentiger Vektor angesehen werden Hierbei
handelt es sich um zwei, von einander völlig unabhängigen zweikomponentigen Spinoren
, die nicht mit einander gekoppelt werden dürfen
Unkenntnis darüber, dass der halbzahlige Spin für die Eigenschaft verantwortlich ist,
die als Masse bezeichnet wird, hat dazu geführt, dass vollkommen überflüssige
Transformationen, Operatoren und Darstellungen in mathematischen Formalismus der
Quantenmechanik Einzug gefunden haben
Nur Fermionen weisen Chiralität (Spin ½ Teilchen) auf und zeigen deshalb ein
Geschwindigkeitsabhängiges Trägheitsverhalten, was als Masse aufgefasst wird
Photonen ( Spin 1 Teilchebn) weisen keine Chiralität auf und bewegen sich immer mit
Lichtgeschwindigkeit, und können nicht beschleunigt werden, deshalb ist ihre Trägheit
konstant, was als Masselosigkeit interpretiert wird
Die Foldy-Wouthsen-Transformation ist überflüssig weil die obere und untere
komponenten der Dirac-Spinoren schon entkoppelt sind und künstlich gekoppelt werden
Majorana-und Weyl-Darsllungen sind völlig überflüssig bzw. falsch, weil ein Spin 1
Teilchen (Bosonen) nicht massebeahftet sein können und Spin ½ Teilchen nicht
masselos Deshalb hat Neutrino eine Masse
Majorana mit rein imaginäre Matrizen
Weyl Darstellung ist völlig nutzlos und überflüssig, weil ein Spin ½ Teilchen (Neutrino)
nicht masselos sein kann
34
Wir fassen zusammen und stellen fest, dass folgende Irrtümer und Fehler dazu geführt
haben, dass unzählige nutzlose, verwirrende und überflüssige mathematische Operationen
in Lehrbücher Einzug gefunden und das Verständnis der Physik erschwert und zum Teil
unmöglich gemacht haben und als mathematischer Ballast betrachtet werden müssen
Wichtige Irrtümer hinsichtlich des algebraischen Hintergrundes der Spinoren
a-Die Drehungsart der Spin ½ Teilchen, die erst nach einer Drehung um 4Pi ihren
Ausgangszustand einnehmen, stellt keine gewöhnliche Drehung dar, sondern diese
Drehung beschreibt einen Umstüllpungsvorgang (Umkrempelung), der mit periodischen
Expansion und Kontraktion , bezogen auf den Mittelpunkt des Objektes, und somit mit
einer Drehung verbunden ist
b-Ein Spin 1 Teilchen (Boson) kann keine Masse haben und ein Spin ½ Teichen kann
nicht masselos sein Es gibt keine Masselose Fermionen
Die longitudinale Spinkomponente ist verantwortlich für die Eigenschaft Masse, was bei
Bosonen feht.Deshalb gibt es kein Spin ½ Teilchen ohne Masse und kein Spin 1 Teilchen
mit Masse (s.Higgsmechanismus und Golgstone-Bosonen)
c-Nullkomponente ist keine neue Dimension sondern nur eine normale Freiheitsgrad, der
alle physikalische Eigenschaften des Teilchens beinhaltet, wenn das Objekt sich in
relative Ruhezustand befindet Das Vorzeichen der Nullkomponente bezieht sich auf die
Händigkeit des Teilchens und hat nichts mit der vierten Dimension, Rückwärtsbewegung
der Zeit, negativer Energie oder negativer Masse zu tun und ist genau so unsinnig wenn
man von negativer Länge sprechen würde
d-Fermionen sind eine dreidimensionale, schwingende Membran, die eine unzerstörbare
einheitliche Struktur darstellen, deren Eigendrehimpulse keine gewöhnliche Drehung
zugrunde liegt, sondern stellt diese Drehungsart einen Umkremplungsvorgang dar und
deshalb sieht nicht eine 360grad Drehung wie keine Drehung aus sondern erst eine 4 pi
Drehung hat denselben Gestalt wie keine Drehung
e-Dirac-Spinoren bestehen aus zwei unanhängige Spinoren (die obere Komponente mit
negativer Chiralität und untere mit positiver Chiralität), die völlig, von einander
unabhängige sind und dürfen nicht gekoppelt werden
Der Unterschied zwischen einem Spinor und einem Vektor besteht nur darin, dass ein
Spinor zusätzlich zu den vier Freiheitsgraden (x0, x1,x2,x3) auch einen fünften
Freiheitsgrad besitzt, der als Spin bekannt ist, womit die Helizität (aüßere Parität) des
Vektors verknüpft ist, die Zeit und Ortsunabhängig ist
35
Der algebraische Hintergrund der quantenmechanische Beschreibung der Wirklichkeit
beschränkt sich, wie erwähnt, auf die Beschreibung der Drehung eines Vektors in einer
Einheitskugel, wobei die Orientierung der Linien, Flächen und Volumen berücksichtigt
werden muss
Clifford und, Lie Algebra, Lorentz und Poincare Gruppen, bzw. folgende Operatoren
Casimir, unitäre, orthogonale, adjungierte, selbstadjungierte, hermitesche ,gerade,
ungerade, Projektion-Parität-, Helizität und Chiaralität in Quantenmechanik werden
angewendet, nur um die Orientierung der Flächen, und Volumen bei der Drehung und
Spiegelung berücksichtigen zu können Das sind nur reine mathematische Operationen
die in sehr kurze Zeit gelernt und gelehrt werden können ohne die geringste physikalische
Vorkenntnisse zu haben
Es gibt umfangreiche Literatur die das Thema (Drehung und Spiegelung) unter dem
algebraischen und gruppentheoretischen Aspekt behandeln, die in Lehrbüchern und
tausende Arbeiten nachzulesen, wovon ein paar Seiten Kopien als Beispiel angeführt
worden, um zu zeigen, dass ein Physiker nur wissen muss, wie die Drehung eines
Vektors bzw. Axialvektors mit vier Freiheitsgraden in einem 3D Raum mathematisch
beschrieben wird und dafür reicht eine einzige Arbeit in drei bis vier Seiten, denn ein
Physiker braucht nicht zu wissen, dass dieses Problem mathematisch auf verschieden
Wege gelöst werden kann Ein einziger Weg ist ausreichend Im ersten Teil der kopierten
Seiten geht es um das Vorzeichen der Nullkomponente und im zweiten Teil um das
unterschiedliche Transformationsverhalten der Vierervektoren und Spinoren unter
Lorentztransformationen und der dritte Teil soll einen groben Überblick über
gruppentheoretische Betrachtung des Problems geben
Mathematischer Einschub (GruppenTheorie)
(überflüssiges in Physik)
--------------------------allgemeine und spezielle Gruppen-------------------------------
36
----------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------
37
--------------------------------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------------
---------------------- Vorzeichen der Nullkomponente.-----------------------
38
39
oder
40
41
-----------Unterschiedliches Transfomationsverhalten der Vierervektoren
-------------------------------- -Spinoren unter Lorentztransformation
Dirac-Gleichung
42
und
--Groben Überblick über breite Basis der algebraischen Behandlung der Drehung-
--------------------------------------------------------------------------------------------------
43
---------------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
44
45
-----------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------
46
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
47
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
48
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
49
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
50
------------------------------------------------------------------------------------------------------
51
----------------------------------------------------------------------------------------------------
52
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-
53
54
Wie erwähnt, sind diese Kopien als Beispiel angeführt, um zu zeigen wie umfangreich
dieses Thema (Drehung) in Physik behandelt wird , was völlig überflüssig ist, denn ein
Physiker muss nicht ein Mathematiker sein und braucht diesbezüglich nur zu lernen
(wissen), wie ein Vierervektor in einem dreidimensionalen Raum gedreht wird Das kann
in paar Seiten einfach und übersichtlich zusammengefasst und den Physikstudenten zur
Verfügung gestellt werden Dafür braucht man nicht mal eine Ahnung von
Gruppentheorie zu haben, geschweige denn zu wissen wie verschiedene Darstellungen
mit einander verknüpft werden Am einfachsten wäre, wenn man Hamilton
Quaternionen für die mathematische Beschreibung der Drehung der Spinoren
anwenden würde Auch mit Pauli oder Dirac-Matrizen kann der Sachverhalt sehr kurz und
anschaulich erklärt werden, wenn darauf hingewiesen wird, dass diese Matrizen nicht nur
Operatoren sind, die eine Drehung oder Streckung und Stauchung bewirken, sondern
auch Koordinaten präsentieren
Verbannung der Hamilton Quaternionen aus den Physikbüchern, die vor etwa hundert
Jahren vollzogen wurde und immer noch andauert, wird als der größte Betrug in der
Wissenschaftsgeschichte eingehen
Ende der Kopien:
55
Zurück zu Fermionen:
Obwohl alle vier Fermionen bezüglich der inneren Drehungsart die gleiche
Schwingungsart (Spin h/2) aufweisen, besitzen sie unterschiedliche Eigenschaften
(Masse, Ladung, mag.Moment, usw.), die auf die unterschiedliche innere Struktur der
Fermionen zurückzuführen sind, worauf hier nicht eingegangen und nur darauf
hingewiesen wird, dass es nur eine Art Wechselwirkung gibt, nämlich die
elektromagnetische, die allerdings aufgrund der vier unterschiedlichen inneren Struktur
der vier Fermionen in vier modifizierten Formen in Erscheinung treten, die wie folgt
klassifiziert werden können:
Elektromagnetisches Feld 1.Art (Neutrinofeld)
Elektromagnetisches Feld 2.Art (Elektronendfeld)
Elektromagnetisches Feld 3.Art (Protonenfeld)
Elektromagnetisches Feld 4.Art (Neutronenfeld)
Schwache Wechselwirkung
Neutrinofeld -----[(Elektronen-, Protonen-, Neutronen-) Felder]
Elektromagnetische Wechselwirkung
Elektronenfeld-----Protonenfeld
Starke Wechselwirkung
Protonenfeld-----Neutronenfeld
Gravitative Wechselwirkung*
Fermionenfelder----- Fermionenfelder
*Diese (gravitative) stellt jedoch keine neue Wechselwirkungsart dar, sondern bezieht
sich auf die durch jede Art Ladung (der vier unterschiedlichen elektromagnetischen
Felder), erzeugten Impuls, wenn diese (spezifische Ladungen) sich nach außen hin
weitgehend neutralisiert haben
Wie diese Wechselwirkungen genannt werden, ist unerheblich, wichtig ist nur zu wissen,
dass jedes Teilchen als Feld mit dem Universum verschränkt ist, d. h. ein Elektron ist als
ein Elektronenfeld, ein Neutrino als Neutrinofeld ,ein Neutron als Neutronenfeld und ein
Proton als Protonenfeld mit dem Universum (andere Felder) verbunden. Der Unterschied
zwischen diesen Feldern hängt mit der unterschiedlichen inneren Struktur der Fermionen
zusammen, obschon ihre Eigendrehimpulse auf gleiche Bewegungsart zurückzuführen
sind.
56
2.2-Bosonen
Photonrn
Photonen
Bosonen
Es gibt kein Boson außer Photon, sofern es sich um Einteilchensystem handelt Photonen
sind Quanten der Fermionenfelder und besitzen ein ganzzahliger Spin (h), was sie selbst
nicht erzeugen, sondern leiten sie nur weiter, in dem sie stationär immer mit„c“schwingen
und sich translatorisch nicht durch den Raum bewegen und viele von denen können,
aufgrund ihrer symmetrischen Wellenfunktion, denselben Platz einnehmen
Da sie keine Ruhemasse haben, weisen auch keine Chiralität auf und deren Polarisation
sich wegen fehlender longitudinale Spinkomponente immer nur auf Flächen bezieht , die
als Helizität bezeichnet wird
Deshalb kehren sie nach einer 360 Grad Drehung in ihrer ursprünglichen Lage zurück
Das bedeutet, ihre Schwingung wird entlang einer Linie (oben-unten oder links-rechts)
vollführt
Im Gegensatz dazu bezieht sich die innere Händigkeit der Fermionen , auf das Volumen
und kann eine linksdrehende (Materie) oder rechtsdrehende Händigkeit aufweisen
In diese Arbeit ist deshalb immer mit Bosonen, sofern es um Einteilchensystem handelt,
nur Photonen gemeint, denn die W und Z Bosonen sind mit Sicherheit nur Hirngespinste,
die trotz ihrem ganzzahligen Spin angeblich eine Masse haben sollen, was unmöglich ist
Photonen(Lichtteilchen ,Dipole,Spin 1 Strukturen Bosonen oder Feldquanten)
erzeugen selbst keine (zeitliche und räumliche) Wirkung (Energie und Impuls) und
besitzen deshalb keinen Eigendrehimpuls, und somit keine Ruheenergie oder Ruhemasse,
57
während die Fermionen ihren eigenen unveränderbaren Drehimpuls (Eigendrehimpulsh/2-) besitzen, worauf die Ruheenergie oder Ruhemasse zurückzuführen ist. Die
Photonen (Bosonen) haben den Spin „h“ und leiten bei jeder 2 pi Drehung (360 Grad) ein
ganzes Wirkungsquantum (h) weiter
Es gibt also nur zwei, grundsätzlich verschiedenen physikalischen Objekte, nämlich Spin
1 Teilchen, als Feldquanten und Spin ½ Teilchen als Feldquelle.
Aufgrund der Geometrischen Gesetzmäßigkeiten und Konstanz der Impulsleitfähigkeit
des stofflichen Raumes können nur vier stabile Spin ½ Teilchen (n, p, e, v) entstehen, die
wir als Feldquelle bezeichnen wollen. Demnach sieht das Universum wie ein
einheitliches, verschränktes Spinnennetz (Spin-Netzwerk), dessen Knoten zwei
unterschiedliche Drehimpulse („h und h/2“) aufweisen, die als Feldquanten bzw.
Feldquelle bezeichnet werden können.
Demnach (s. Kapitel Raum, Zeit) ist das Universum als ein einheitliches, verschränktes,
stoffliches, dynamisches Gebilde, dessen Volumen eine Seifenblasenförmige Struktur
aufweist, die sich (jede einzelne Blase) mit unterschiedlichen Frequenzen in ständiger
Kontraktion und Expansion befinden, während sie bei der Kontraktion die Form eines
Netzes annehmen. Die Kontraktion und Expansion wird als Eigendrehimpuls
wahrgenommen.
Dieses Netz (Universum, Begrenzte Volumen im Raum) hat zwei unterschiedliche,
Knotenpunkte, nämlich die Knotenpunkte, deren Zwischenräume mit dem
Eigendrehimpuls „h“(Photonen-Spin 1) kontrahieren bzw. expandieren, deshalb können
sie als Dipol bezeichnet werden, die kein Eigenleben (keinen Erhaltungssatz) haben und
durch den Eigendrehimpuls (h/2) der anderen Art Knoten entstehen.
Die Knotenpunkte, deren Eigendrehimpuls ein halbes Wirkungsquantum beträgt, werden
Fermionen genannt, die als Quadropol bezeichnet werden. Um ein Fermion
(Quadropolknotenpunkt) anschaulich darzustellen, nehmen wir die Knotenpunkte mit
dem Spin 1 (Photonen oder Elektro.mag Wellen) zur Hilfe.
58
Es ist bekannt, dass elektrische und magnetische Teile dieser Wellen Senkrecht zu
einander und der Bewegungsrichtung stehen. und mit Lichtgeschwindigkeit schwingen.
Je kleiner der Abstand zwischen zwei Punkten, desto höhere die Schwingungsfrequenz.
Und in Zirkular polarisierter Form, sind sie entweder rechtsdrehend (Spin 1) oder
linksdrehend(Spin -1).
Anschaulich bezieht sie sich auf die räumliche Orientierung (Drehung) einer
Schwingungsebene bezogen auf eine Fläche (links oder rechtsdrehend)
wie die Bilder (a und b) zeigen Die Abhängigkeit der Helizität vom Bezugssytem rührt
daher, dass in einem System, das sich schneller in der Impulsrichtung des Teilchens
beweget, dreht sich der Impuls um, der Spin (Eigendrehimpuls) jedoch nicht
Demnach können nur die Objekte eine relative Händigkeit (äußere oder vom KS
abhängige Parität) aufweisen, die eine veränderbare Trägheit besitzen bzw. ihre
Geschwindigkeit ändern. Da die Lichtteilchen (Bosonen) sich
immer mit
Lichtgeschwindigkeit bewegen und nicht beschleunigt werden können d. h eine konstante
Trägheit aufweisen, wird ihre Trägheit als Referenz für die Masse gleich Null
angenommen, obschon in mathematische Gleichungen der Quantenmechanik dem
Photon, mittels Wirkungsquantum (kgm²/s) immer eine äquivalente Masse zugewiesen
wird.
Ein Photon bewegt sich nicht durch den Raum , sondern schwingt nur auf der Stelle
(stationäre Schwingung, keine translatorische Bewegung) womit Energie und Impuls nur
weitergeleitet wird.
Dieser Umstand hat zu erheblichen Problemen geführt, was das Wesen des Lichtes bzw.
die Messung der Zeit für Lichtquanten .und deren Masse (-losigkeit) anbelangt
Abgesehen davon liegt der einzige Unterschied zwischen diesen beiden fundamental
unterschiedlichen physikalischen (materielle) Objekten (Knotenpunkte des Netzes) nur
darin, dass die Bosonen immer nur ein ganzes Wirkungsquantum (h) weiterleiten,
während die erzeugte Wirkung durch die Schwingung (Drehung) der Fermionen ein
halbes Wirkungsquantum (h/2) beträgt.
59
Helizität
Helizität: äußeren Parität. (orientierte Fläche),relative Parität (KS abhängig sofern es
sich um Fermionen handelt)
Die Helizität H gibt die Komponente des Spins in Impulsrichtung an
Da Photonen sich stets mit Lichtgeschwindigkeit bewegen und ist ihre Helizität eine
invariante und ihr Zustand ist entweder rein linkshändig oder rein rechtshändig,( genau so
wie Chiralität der Fermionen ) und vertauscht mit dem Hamiltonoperator und ist deshalb
gleichzeitig mit der Energie und Impuls messbar und somit kann Wellenfunktion als
Eigenzustand der Helizität gelten Für Fermionen (massebehaftete Teilchen) ist die
Helizität nicht lorentzinvariant, denn, wie erwähnt, kann man ein Bezugssystem wählen,
in dem sich die Bewegungsrichtung umkehrt, der Spin aber nicht
Photonen,(Bosonen) die einen ganzzahligen Spin besitzen und keine longitudinale
Spinkomponente aufweisen, und von daher eine konstante Trägheit zeigen, ( sich nicht
beschleunigen lassen), bewegen sich immer mit der Lichtgeschwindigkeit, was als
Masselosigkeit aufgefasst wird
60
Orientierung der Flächen
(Positive und negative Helizität)
Um die Orientierung der Flächen berücksichtigen zu können, kann entweder zwei
dimensionale Matrizen (Pauli Matrizen)
Oder Dirac-Matrizen (Gamma- oder Alpha und Beta Matrizen)
Angewendet werden Hier wird eine 3-D Rotation[ SO (3)] durch 2-D Matrizen [SU(2)]
beschrieben, in dem jeweils jeder Achse (x, y, z) eine imaginäre Einheit zugewiesen
wird, womit jeder Achse mathematisch als Quadratwurzel einer Fläche, deren
Orientierung beachtet werden muss, behandelt wird Um am Ende reelwertige Zahlen zu
erhalten , müssen dann diese mit ihren komplex konjugierten multipliziert werden
Hierbei wird auch automatisch die Tatsache Rechnung getragen, dass die Drehungsart der
Spin ½ Teilchen erst nach einer 4pi Drehung in ihren Ausgangszustand zurückkehrt, weil
die Gruppe SU(2) die Gruppe SO(3) doppelt überlagert, womit wir wieder in 4D
Vektorraum sind, wo die Chiraltät in Erscheinung tritt
Hier muss wieder darauf hingewiesen werden, dass die Begriffe „Händigkeit“ oder
„Schraubensinn“ im Zusammenhang mit der Fermionen (Spinoren, Quadropole,
Materieteilchen) Irritationen verursachen, denn
61
Ein Photon (Boson, Dipol, Spin 1 Teilchen, Lichtteilchen), besitz genau wie eine
Schraube entweder einen rechtshändigen oder linkshändigen Schraubensinn
Ein Fermion (Quadropol, Spinor, Materieteilchen, Spin ½ Teilchen) besitzt auch
entweder einen rechtshändigen oder linkshändigen Schraubensinn, (was der innere
Schraubensinn -Chiralität) betrifft, der eine absolute Eigenschaft darstellt und vom
gewählten Koordinatensystem unabhängig ist
Aber sowohl die Fermionen mit dem inneren linkshändigen Schraubensinn (Chiralität)
als auch die mit dem rechtshändigen Schraubensinn besitzen auch einen äußeren
Schraubensinn (Helizität), der wiederum rechtshändig oder linkshändig sein kann und
eine relative Eigenschaft darstellt, die vom gewählten Koordinatensystem abhängig ist
-------------------------------
So wird eine Drehung in 3D (Volumen) durch eine Drehung mit einer komplexe Zahl in
zwei Flächen [2*SU(2)] in 4D beschrieben Diese Drehung kann auch direkt in 4D
beschrieben werden, in dem anstatt eine komplexe Zahl eine sogenannte hyperkomplexe
Zahl , wo alle deri Raumkomponenten des Spinors
benutzt wird, das heißt durch Hamilton Quaternionen
62
Diese Formeln ( Dirac Matrizen oder Quaternionen) beschreiben die Drehungsart eines
Spin ½ Teilchen anschaulich, obwohl seit der Entdeckung der Quantentheorie behauptet
wird, dass die Drehungsart, worauf der Eigendrehimpuls (Spin) der Fermionen basiert,
nicht anschaulich darstellbar ist Diese haltlose Behauptung hat entscheidend dazu
beigetragen, das schwachsinnigste, was der menschliche Geist je hervorgebracht hat,
nämlich die Unschärferelation , zum wissenschaftlichen Weltbild zu erheben Denn alles,
was innerhalb der Comptonwellenlänge oder De-Broglie-Wellenlänge eines Teilchens
geschieht, wurde als unscharf , nicht verstehbar und vorstellbar erklärt, weil angeblich
diese Drehungsart (Spin) nicht anschaulich darstellbar ist und keine Drehung ist obwohl
dadurch ein Drehimpuls erzeugt wird.
Drehungsart (Spin) eines Spin 1 Teilchens
Linke und rechte Seite tauschen ihre plätze
Die Drehungsart eines Spin1 Teilchens (Photonen, Dipole) wird vollzogen, in dem es
entlang einer Linie periodisch auseinander- bzw. zusammengezogen wird, wobei es nach
einer 360 Grad Drehung umgekrempelt und zur Ausgangssituation zurückkehrt und
während dieses Vorgangs ein Wirkungsquantum weiterleitet
----------------------------------Drehungsart eines Spin ½ Teilchens
Nicht unr linke und rechte Seite sondern auch ober und untere tauschen die plätze
Die Drehungsart eines Spin1/2 Teilchens (Fermion, Quadropol) wird vollzogen, in dem
63
es entlang zwei, senkrecht auf einander stehenden, Linien periodisch auseinander bzw.
zusammengezogen werden, wobei es nach einer 720 Grad Drehung umgekrempelt und
zur Ausgangssituation zurückkehrt und während dieses Vorgangs zwei Wirkungsquanten
mit der Umgebung wechselt d. h im Vergleich mit seinem Bahndrehimpuls doppelte
Wirkung erzeugt.
Translatorisch Bewegung der Physikalische Objekte
Weder ein Fermion noch ein Photon (Boson) bewegt sich als eine Entität
translatorisch durch den Raum (physikalische Felder), sondern sie leiten die Wirkung
weiter, wodurch die vorhandene Struktur neu gebildet wird, wobei die Fermionen selbst
diese Wirkung erzeugen, während die Photonen diese nur weiter leiten Die
Eigendrehimpuls eines Fermions rührt daher, dass während seines Entstehungsprozesses
(Umstüllpungvorgang ) eine innere Spannung in seiner elastischen Struktur entsteht, die
eine doppelte Polarität aufweist , in dem Sinne, dass die Spannung einer Seite mit der
Entspannung der gegenüberliegende Seite zur Folge hat und umgekehrt, womit eine
periodische Spannung und Entspannung (Expansion und Kontraktion) Zustand kommt,
was als Eigendrehimpuls in Erscheinung tritt
Die Drehungsart eines Spin1/2 Teilchens (Fermion, Quadropol) wird vollzogen, in dem
es entlang zwei, senkrecht auf einander stehenden, Linien periodisch auseinander bzw.
zusammengezogen werden, wobei es nach einer 720 Drehung zur Ausgangssituation
zurückkehrt und während dieses Vorgangs zwei Wirkungsquanten mit der Umgebung
wechselt d. h im Vergleich mit seinem Bahndrehimpuls doppelte Wirkung erzeugt.
Wie oben erwähnt, handelt es sich tatsächlich nicht um eine gewöhnliche Drehung wie
die Drehung einer Kugel um seiner Achse, was aber nicht bedeutet , dass dort keine
Drehung stattfindet, denn sonst wäre kein Drehimpuls erzeugt Die Kopplung zwischen
dem Eigendrehimpuls (Spin) und Bahndrehimpuls ist doch ein unbestreitbarer Beweis
dafür, dass es sich dabei um einen Drehimpuls handelt und daran kann kein Zweifel
bestehen Diese Drehung sieht jedoch nicht wie die Drehung einer Kugel um seiner
Achse, sondern sondern um den Umkremplungsvorgang einer kugelförmigen Struktur,
wo der Bewegung vom Zentrum ausgeht und zum Zentrum zurückkehrt und periodische
Expansion und Kontraktion darstellt (s. oben.und unten)
Wie diese Bilder zeigen, erzeugt dieser Umstüllpungsvorgang (periodische Expansion
und Kontraktion) natürlich eine Drehung, die für den halbzahligen Eigendrehimpuls (h/2)
verantwortlich ist
Mathematische Beschreibung der der geschilderten Drehungen und Bewegungen der
Quantenobjekte
64
-------------------------------------------------------
65
------------------------------------------------------------------------------------------------
66
67
########################################################################
3-Was ist Wirkungsquantum?
########################################################################
Wirkungsquantum ist im Raumbereich enthalten, in dem der. Impuls (Energie), in einer
willkürlich gewählten Zeit und Raumeinheiteinheit, den kleinsten möglichen Zahlenwert
annehmen bzw. diese Menge weiterleiten kann, was natürlich bedingt durch die
willkürliche Wahl der Zeit und Raumeinheit jeden beliebigen Wert annehmen kann
Der Raum ( Vakuum genannt) besitzt eine einzige physikalische Eigenschaft, nämlich
„Schwingungsfähigkeit“ d.h. die Fähigkeit, eine physikalische Wirkung weiterzuleiten,
wobei die Stärke der Wirkungsleitfähigkeit (bezogen auf willkürlich gewählten Raum
und Zeiteinheit) ewig unveränderbar und konstant
68
bleibt Was der
Zahlenwert der konstanten Schwingungsfähigkeit betrifft, Alle anderen physikalischen
Größen, die einen Konstanten Wert besitzen wie, Ruhemasse oder Ruheenergie, Spin,
elektrische Ladung der Teilchen, sind Ausdruck der konstanten Wirkungsleitfähigkeit (h)
und werden letztlich darauf zurückgeführt.
Diese Eigenschaft ist nicht nur quantitativ sehr wichtig, sondern auf qualitative Ebene,
dahingehend, dass jegliche physikalische Wechselwirkung und deren mathematische
Formulierung in Physik auf den Austausch dieser Quanten (eigentlich quantenhafte
Weiterleitung der Wirkung- Wirkungsquantum-) zurückgeführt wird
Der physikalische Grund (Berechtigung) liegt daran, dass Energie und Impuls sich als
die zeitliche bzw. räumliche Entwicklung der Wirkung erweisen.
Um dies zu verdeutlichen, werfen wir einen blick auf die physikalische Dimension der
Wirkung Vorher weisen wir noch mal darauf hin, dass der Zahlenwert des
Wirkungsquantums(h=6.62..Js) jeden beliebigen Wert annehmen kann, und darf nicht
so verstanden werden, dass es eine kleinste Energiemenge oder ein kleinster
Impulsmenge in Natur existiert .
Wäre eine andere Zeitspanne als Zeiteinheit gewählt worden, hätten wir natürlich einen
anderen Zalenwert für das Wirkungsquantum erhalten. Das ändert selbstverständlich
nichts daran, dass die Eigenschaft eine Wirkung raumzeitlich weiterzuleiten eine
universelle konstante bleibt und sich in ihrer quantitativen Stärke nicht ändert. Was in
den populärwissenschaftlichen Büchern als die kleinste Energiemenge bezeichnet wird,
besagt nur, dass :
In Formel für Energie
kann die Frequenz, in gewählte Zeiteinheit nicht kleiner
als eins werden (sein).Deshalb existiert keine kleinstmögliche Energiemenge in der
Natur, sondern die kleinste in der gewählten Zeiteinheit
Das bedeutet, dass der Zahlenwert des Wirkungsquantums (6.62.J..) nur eine Konvention
ist und hängt natürlich von der Wahl der Zeiteinheit ab.
Wie manifestiert sich diese Wirkung in der Natur (Physik)? d. h. welche
physikalischen Größen repräsentieren die zeitliche und räumliche Entwicklung des
Wirkungsquantums?
Wie schon oft erwähnt, wird die zeitliche Entwicklung mit der Energie und räumliche
Entwicklung mit dem Impuls identifiziert
Wir betrachten jetzt die physikalische Dimension der Einheit des Wirkungsquantums, um
zu sehen wie Energie und Impuls mit der Wirkung verknüpft sind.
h=Kg.m²/s
Das ist, die einzige elementare Naturkonstante, auf dem, die gesamte Physik aufgebaut
ist, die den inneren Zusammenhang zwischen dem physikalischen (stofflichen ) Raum
und seiner Bewegung (Zeit) zum Ausdruck bringt und zeigt, dass die Änderung der
69
beweglichen Raum(Raumzeit), „Raumflächenelement pro Zeiteinheit (r²/t)“, eine
universelle Konstante, in jeglicher Art der Wechselwirkung, darstellt Die Masse und
deren Einheit (kg) wurde nicht beachtet, weil die Masse hierbei eine invariante
Skalierungsfaktor ist und nur die Stärke der Änderung der Raumflächenelement pro
Zeiteinheit angibt Die Tatsache, dass in der Einheit des Wirkungsquantums der
Massenterm vorkommt, zeigt, dass es in Quantenmechanik (Physik) keinen Unterschied
zwischen Fermionen und Bosonen (Materie und Lichtteilchen) gemacht wird, wenn nur
der Energie- und Impulsaustausch untersucht werden sollen , denn wie zu sehen, wird
damit (h=kgm²/s) jedem Photon auch eine äquivalente Masse zugeschrieben, obwohl die
Photonen (Bosonen) keine Masse haben Wie ist dieser Umstand zu erklären?Es wird
behauptet, dass Photonen keine Masse haben, trotzdem wird jedem Photon eine
bestimmte Masse zugesprochen, wenn seine Energie(E=hv) oder sein Impuls
(p=h/lambda) ermittelt werden soll, denn in Einheit des Wirkungsquantum die Masse
enthalten ist (h=kgm²/s) Der Grund liegt darin, dass bis heute das wesen der Masse
unerkannt geblieben ist und niemand weiß, was die Masse eigentlich ist
Im Abschnitt „Masse“ kommen wir darauf zurück .und werden sehen, dass das Wesen
der Masse auf das unterschiedliche Trägheitsverhalten der Spin 1 Teilchen (BosonenPhotonen-Feldquanten) und Spin ½ Teilchen (Fermionen-Feldquellen) beruht, denn die
Photonen schwingen stationär immer mit Lichtgeschwindigkeit und können nicht
beschleunigt werden, während die Fermionen (Feldquellen) sich translatorisch bewegen,
und deren Trägheit von ihrer Geschwindigkeit abhängt Hier wird nur auf hingewiesen,
dass die gesamte Standardmodell, das von Massebehafteten Bosonen ausgeht völlig
falsch ist und auf Hirngespinste aufgebaut ist und wenn wir zur Kenntnis genommen
haben, dass ein Proton oder Neutron mit absoluter Sicherheit nicht aus kleinere
Konstituenten (Quarks) bestehen können, kommen wir zum Entschluss, dass das
Standardmodell vollends ins Papierkorb gehört, was mit Sicherheit bald geschehen wird,
nämlich nach dem diese Arbeit weltweit bekannt worden ist .
Die Quantität der Masse bezieht sich auf die Wellenlänge (dazugehörige Frequenz) des
Objektes. Mit der Angabe der Wellenlänge oder der Frequenz, werden auch die Energie
und der Impuls des Objektes vollständig und scharf und eindeutig angegeben (bestimmt)
Das Wesen der Masse hängt mit unterschiedlichem Trägheitsverhalten der Fermionen
(Spin ½)und Bosonen (Spin1 Teilchen-Photonen) zusammen.(fehlende longitudinale
Spinfreiheitsgrad bei Bosonen)
Die Wirkung kann jedoch nicht unendlich lang andauern, denn dann wäre sie nicht
messbar (erfahrbar, beobachtbar) und sie kann auch nicht, weder zeitlich noch räumlich,
auf Null reduziert werden, denn dann gibt es keine Wirkung mehr respektive. deren
Weiterleitung Hier wird ersichtlich, dass das Universum (Raumzeit oder dynamischer
Raum) nur quantisiert existenzfähig(Funktionsfähig) ist und auch so zu beobachten ist.
70
Was bei jeder physikalischen Wechselwirkungen (zeitliche Änderung der
Raumstrukturen) gewechselt wird, ist natürlich die Wirkung, unabhängig von der Art der
Wechselwirkung, was auf grundlegende Einheit der vier bekannten Wechselwirkungen
hinweist.
Die mathematische Beschreibung der messbaren Zeitlichen Änderung des stofflichen
Raumes setzt eine Periodizität dieser Änderungen voraus, die immer (in der Zeit) und
überall (in den Raum) gleich aussehen (ablaufen) In diesem Sinne ist die Periodizität
identisch mit der Erhaltung einer dynamischen Struktur bzw. deren Eigenschaften.
Zeitliche Entwicklung der Wirkung =>Energie
Alle Interpretationen der Relativitätstheorie, hinsichtlich Relativität der Geschwindigkeit
(Energie) darf als Irrtümer der Wissenschaftsgeschichte angesehen werden, denn die
Frequenz bzw dazugehörige Wellenlänge, gibt Auskunft über die absolute
Geschwindigkeit des betreffenden Teilchens, an dem Ort, wo es sich tatsächlich im
Universum befindet Denn die Frequenz bzw. die De-Broglie -Wellenlänge eines
Teilchens wird nicht in Bezug zu einem anderen Bezugssystem gemessen, sondern in
Bezug zum Raum selbst
71
Zeitliche Entwicklung der Wirkung
„Energie“
Energieoperator:
Die zeitliche Entwicklung der Wirkung wird als Energie aufgefasst, deren Messung
darin besteht, die Schwingungsfrequenz des Objektes zu ermitteln und in
quantenmechanische Formel für die Energie
einzusetzen, womit gleichzeitig
auch sein Impuls scharf gemessen (ermittelt) ist, denn diese Frequenz entspricht der
Wellenlänge, mit der, der Impuls bestimmt (ermittelt) wird.
Mit dem Begriff „Energie“ wird die Information über die zeitliche Entwicklung der
Wirkung (h=E*t) bei diesem Objekt gewonnen. Da das Wirkungsquantum eine
Konstante ist, wird Energie durch die Frequenz (zeitlicher Abstand) ausgedruckt
Die Frequenz bezieht sich selbstverständlich auch auf die Wellenlänge (Ausdehnung)
eines materiellen Objektes
Energie= Wirkungsquantum multipliziert mit der Frequenz
Energie=kg.m²/s 1/s=kg.m²/s²
Es gibt nur eine einzige Energieart, nämlich die Schwingung eines (physikalischen)
stofflichen Objektes (Fermionen oder Bosonen, Materie oder Lichtteilchen) deren
Frequenz die Quantität der Energie angibt, die wiederum mit der Zeit identifiziert wird.
Im Gegensatz zur Frequenz, die sich auf einen Physikalischen Vorgang bezieht, ist
Energie , physikalisch betrachtet, nur ein nichts sagendes Wort
Ein Wort wird doch nicht materialisiert „Am Anfang war das Wort“ gilt für Metaphysik.
In Physik kann ein Begriff (Wort) sich nicht materialisieren und als Materie oder
Lichtteilchen in Erscheinung treten.
Lichtteilchen(Spin 1 Teilchen) und Materieteilchen (Spin ½ Teilchen) können jedoch
sich ineinander umwandeln
Die Energie wandelt sich nicht in Licht oder Materie um Materie und Licht wandeln sich
in einander um Energie ist die immanente Spannung der Fermionen, die während ihrer
Entstehungsprozess entsteht Die Quantität (deren zeitliche Aus-Wirkung) wird durch die
Frequenz angegeben
Hier liegt der Grund der Richtigkeit der klassischen Formel für die Energie E=mc² , weil
man sieht, dass die Eigenschaft „Masse“ deren Wesen unbekannt war, sich eigentlich
auch nur auf die Frequenz des Materieteilchens bezieht und in quantenmechanische
Beschreibung unbedingt durch die (Compton oder De-Broglie)Wellenlänge bzw
dazugehörige. Frequenz ersetzt werden muss
Diese Spannung entsteht bei „Paarerzeugung“ und bleibt bei Fermionen erhalten, und bei
Photonen wird nur weiter gleitet
72
Räumliche Entwicklung der Wirkung =>Impuls
Alle Interpretationen der Unschärferelation hinsichtlich der Unmöglichkeit der
gleichzeitigen scharfen Messung des Ortes und des Impulses kann als der widersinnigste
Theorie in der Wissenschaftsgeschichte eingestuft werden, wie wir im Kapitel
„Unschärferelation sehen werden
Räumliche Entwicklung der Wirkung
„Impuls“
Impulsoperator:
Die räumliche Entwicklung der Wirkung wird als Impuls (Geschwindigkeit),
aufgefasst, dessen Messung darin besteht, die Wellenlänge des Objektes zu messen, und
in quantenmechanische Formel für den Impuls
einzusetzen, womit auch seine Energie gemessen (ermittelt) ist, denn diese Wellenlänge
entspricht der Frequenz, mit der die Energie bestimmt (ermittelt) wird.
Mit dem Begriff „Impuls“ wird Information über die räumliche Entwicklung der
Wirkung (h=p*x) in diesem Objekt gewonnen. Da das Wirkungsquantum eine Konstante
ist, wird der Impuls durch Wellenlänge (räumlicher Abstand) bestimmt.
Das Wirkungsquantum ist eine raumzeitliche Konstante, die eine Relation darstellt und
wenn es durch Zeiteinheit geteilt (h/t) wird, ergibt sich daraus die Größe, die Energie
genannt wird Wirkung pro Impulseinheit (h/p) gibt jedoch die reale, physische,
stoffliche, (Wellen) Länge des Quantenobjektes an.
Diese Erkenntnis stellt den grundlegendsten und fundamentalsten Unterschied zur
klassischen Mechanik dar.
Impuls=Wirkungsquantum mal Wellenzahl
Impuls=kg.m²/s.1/m=kg.m/s
Der Grund dafür, dass ein Materieteilchen auf der Teilchenebene (Quantenebene),
mathematisch nicht als ein Massenpunkt (p=m*v) beschrieben werden kann, liegt darin,
dass auf Quantenebene in Wirklichkeit tatsächlich kein solcher Massenpunkt existiert
73
(existieren kann) und wird deshalb als ein Wellenpaket mit dem Impuls (
)
beschrieben, dessen Bewegungsgleichungen natürlich einer Welle beschreiben soll, die
Materiewelle genannt wird.
#######################################################################
4-Was ist Ruheenergie (Ruhemasse)?
#######################################################################
Feststellung:
Ruhemasse <=> Ruheenergie<=>Eigenzeit<=>Comtonwellenläng<=>Schwingungfrequenz
Ruheenergie (Ruhemasse) wird durch den Eigendrehimpuls (Spin) verursacht und gibt
die Frequenz bzw. die entsprechende Wellenlänge (Comptonwellenlänge),des Teilchens
im Ruhezustand an, die natürlich einer Schwingungsfrequenz entspricht, deren
Schwingungsgeschwindigkeit gleich Lichtgeschwindigkeit ist
Selbstverständlich bezieht sich die Eigenzeit auch auf diese Frequenz bzw. gibt nur diese
(willkürlich gewählte Schwingungsanzahl) an, deren Dauer als Zeiteinheit definiert wird
Bemerkungen :
-Die geltende, vollkommen irrsinnige, Interpretation der Unschärferelation verdankt
seine unberechtigte Akzeptanz u.a. dem Umstand, dass kein Mensch, sich unter den
Begriffen wie (Ruhe) Energie oder die (Ruhe) Masse etwas bestimmtes vorstellen kann
Physikalisch (wissenschaftlich) betrachtet sind diese Begriffe nur nichts sagende Worte
-Wenn die obige unbestreitbare Feststellung zur Kenntnis genommen und geklärt bzw.
verstanden wird, dass die Ruhemasse* „ bzw. Ruhenergie und Eigenzeit sich nur auf
eine einzige Eigenschaft des Teilchens nämlich auf die „Eigenfrequenz“ (Ruhefrequenz)
bzw. dazugehörige Wellenlänge beziehen, die als Comptonwellenlänge (RuhelängeEigenlänge) bekannt ist und deshalb in mathematischen Formalismus der
Quantenmechanik die Ruhemasse durch „Comptonwellenlänge“ ersetzt werden muss und
diese Ersetzung nicht aus formalen mathematischen Gründen geschieht, sondern weil
diese Wellenlänge (Frequenz) der stofflichen (materielle) Wirklichkeit der Teilchen
entspricht bzw. diese Wirklichkeit eins zu eins abbildet (widerspiegelt), wird dann mit
einem Schlag der Schleier der Unschärferelation enthüllt und deren völlige Haltlosigkeit
hinsichtlich der märchenhafte Erzählungen über die Aufenthaltswahrscheinlichkeit der
Materieteilchen deutlich sichtbar, womit die Quantenmechanik in ihrer logischen,
74
gesetzmäßigen und anschaulichen Gesamtheit zum Vorschein kommt, was der Beginn
einer neuen Epoche in der Wissenschaft bedeutet .
Die zeitliche Entwicklung der Bewegung eines Quantenobjektes wird mit der Energie
identifiziert, die sich quantitativ auf die Anzahl der ausgetauschten Quanten mit der
Umgebung (Schwingungsfrequenz) in einer willkürlich gewählten Zeitspanne bezieht
und deren (Energie) Menge angibt, in dem diese (Frequenz) mit dem Wirkungsquantum
multipliziert wird
-Es gibt nur eine einzige Energieart, nämlich die Schwingung eines (physikalischen)
stofflichen Objektes (Fermionen oder Photonen, Materie oder Lichtteilchen) deren
Frequenz die Quantität der Energie angibt, die wiederum mit der Zeit identifiziert wird
-Aufgrund der Konstanz der Schwingungsfrequenz (konstante Ruheenergie oder
Ruhemasse oder Comptonwellenlänge) eines ruhenden Teilchens, muss seine
Ruhefrequenz als eine absolute Zeitangabe in jeder beliebigen Zeitspanne gelten.
-Die angebliche Unanschaulichkeit der Spinbewegungsart ist die größte Denkblockade,
die jemals in der Wissenschaftsgeschichte errichtet worden ist.
Anschauliche Darstellung der Spinbewegungsart (innere Bewegung) verdeutlicht
nicht nur die physikalische Bedeutung der fundamentalsten Begriffe in Physik (Energie,
Ruheenergie, Raum, Raumzeit, Eigenzeit und Masse) und somit Beendigung des
Zeitalters der Relativierung der Absolutheit der Physikalischen Gesetzmäßigkeiten und
Beschränkung der Singularität auf reine mathematische Konstrukte bedeutet, sondern
macht auch ganz deutlich, dass alle wundersame , unsinnige und märchenhafte
Erzählungen (Interpretationen), über den Zufall und Wahrscheinlichkeit, die sich auf die
Unschärferelation berufen, ein Kartenhaus gleicht, das sofort zusammenbricht, wenn
bekannt wird, dass ein Teilchen ,ein stoffliches Objekt ist, das im Bereich seiner
Comptonwellenlänge (Stationärer Bewegungszustand) oder De-Broglie-Wellenlänge
(translatorischer Bewegungszustand) schwingt, die selbstverständlich anschaulich
darstellbar ist.
Wir kommen auf Beweise für folgende Feststellung zurück
Ruheenergie (Ruhemasse) wird durch den Eigendrehimpuls (Spin) verursacht und gibt
die Frequenz bzw. die entsprechende Wellenlänge (Comptonwellenlänge),des Teilchens
im Ruhezustand an, die natürlich einer Frequenz entspricht, deren
Schwingungsgeschwindigkeit gleich Lichtgeschwindigkeit ist
Allein diese absolut unbestreitbare Feststellung wird die Physik (QM), die derzeit auf
dem Kopf steht, umdrehen und mit beiden Beinen (Stofflichkeit und Gesetzmäßigkeit)
auf dem Boden der realen (materiellen, stofflichen), physikalischen Welt stellen, und eine
neue Epoche in der Geschichte einleiten. Um die absolute Richtigkeit dieser Feststellung
zu zeigen und die Zusammenhänge zwischen verschiedenen Bereichen der Physik
75
hervorzuheben, werden diesbezügliche Beweise unter verschiedenen Gesichtspunkten
(Theoretische und experimentelle) untersucht
*In diesem abschnitt wird zwar bewiesen, dass die Quantität der Masse und Energie
durch „Frequenz“ bestimmt werden , jedoch nicht erläutert, warum die Photonen
masselos sind obwohl ihre Energie auch wie die der Fermionen durch gleiche Formel
ermittelt wird Diese Frage wird beantwortet ,wenn das Wesen der Masse
(12.Frage) untersucht wird
Beweise:
4.1-Theoretische
4.1.1-Fundamentalsten Erkenntnisse der Quantentheorie
und
4.1.2-Bedeutung der Nullkomponente
,
,
4.1.3-Bedeutung der Linienelement
-4.1.4-Dirac-Gleichungen für ein ruhendes Teilchen
4.1-5--Bedeutung der Geschwindigkeitsoperator
4.2-Experimentelle
4.2.1-Alle Experimente, die Quantenmechanik betreffen
4.2.2-Comptonstreuung
76
4.2.3-Zitterbewegung
4.2.4-Paarerzeung und Vernichtung
4.1.1 Fundamentalsten Formeln der quantenmechanik
,
Der Vorteil in diesem Fall (Ruhezustand) liegt darin, dass die physikalischen Größen,
(E, m, c-Energie, Masse, Geschwindigkeit-), sich nicht auf ein gewähltes Bezugssystem
beziehen und deshalb eine absolute Charakter haben und global gültig sind, denn der
Raum selbst ist das Bezugssystem
Der andere Vorteil liegt darin, dass mit dem Fehlen eines (relativen) Bezugssystems, alle
überflüssige erforderliche Informationen bzw. deren mathematische Formulierungen und
Rechnungen wegfallen und die Beziehung zwischen Energie, Masse und
Geschwindigkeit in reinste Form
(
) erscheint
Deshalb sind die vorgelegten Antworten genau so Richtig wie die Formel selbst, an deren
Richtigkeit keinen Zweifel bestehen kann. Denn die ersten zwei Formeln
)
(
,
können als das Fundament betrachtet werden, worauf die gesamte
Quantenmechanik aufgebaut ist und die Richtigkeit der Formel
steht auch außer
Zweifel
Nach klassischer Mechanik besitzt ein ruhendes Teilchen (v=0)überhaupt keine
(Bewegungs-) Energie, d. h keine Bewegung, die mathematisch beschrieben werden
sollte Mathematisch bedeutet das, in Gleichung E=1/2mv² „v=0“ einsetzen und E=0 zu
erhalten
In Quantenmechanik haben jedoch die Teilchen eine konstante (invariante) Ruheenergie,
deren Zusammenhang mit der (Ruhe) Masse durch die Lichtgeschwindigkeit hergestellt
wird.(E=mc²)
77
In Quantenmechanik, ist die mathematische Beschreibung der Bewegung eines
Punktteilchens unmöglich und muss jedem Teilchen eine De-Broglie Wellenlänge
zugewiesen werden, was einen anderen Ausdruck für die Energie zur Folge hat,
als
nämlich
und damit verschwindet der Term (Ruhe) “Masse“ in gesamte quantenmechanische
Beschreibung der physikalischen Welt und wird durch eine Wellenlänge (De-Broglie
oder Comptonwellenlänge) bzw. dazugehörige Frequenz ersetzt.
So gelangt man ,ohne Vorkenntnisse über den mathematischen Formalismus der QM, zu
[
]
der Erkenntnis, dass die Ruheenergie, sich auf die Schwingungsfrequenz
eines
stofflichen Objektes bezieht, das natürlich eine bestimmte, räumliche Ausdehnung
(Wellenlänge) voraussetzt, die im Bewegungszustand „De-Broglie“ und im
Ruhezustand „Comptonwellenlänge“ genannt wird.
Um die Frequenz dieses Schwingungsvorganges zu ermitteln, wird die Ruheenergie in
[
]
diese Formel
eingesetzt Sollte das Teichen sich tatsächlich mit
Lichtgeschwindigkeit bewegen (schwingen), dann müsste das Ergebnis
der
Comptonwellenlänge (die Wellenlänge entsprechend der, auf diese Weise ermittelte,
Frequenz) entsprechen, die die Wellenlänge eines ruhenden Teilchens darstellen soll,
was selbstverständlich der Fall ist Denn wenn wir jetzt in obige Formel die Ruhemasse
des Elektrons einsetzen, dann bekommen wir die Frequenz=1.235*10 ²°/s, bzw. dazu
gehörige Wellenlänge (Comptonwellenlänge)
Das ist genau die Comptonwellenlänge, die indirekt täglich unzählige Male in
Experimenten bestätigt wird und mit absoluter Gewissheit als gesichertes Wissen gelten
darf
Eigentlich kann diesbezüglich auf weitere Beweise verzichtet werden, denn die gesamte
Quantenmechanik basiert ja auf diese Erkenntnis, die erlaubt die Ruhemasse durch
Comptonwellenlänge zu ersetzen bzw. die Bewegung eines Teilchens wellenartig zu
beschreiben (De.Broglie-Wellenlänge, Materiewelle) Hätte diese Feststellungen nicht der
Wirklichkeit entsprochen, dann hätte man die gesamte Quantenmechanik (Schrödinger
und Dirac-Gleichungen) verwerfen müssen
Was die Ursache der Ruheenergie betrifft, sollte allein aus logischen Gründen jedem klar
sein, dass dafür nur der Spin in Frage kommt, ohne mathematischen Formalismus des
Spins zu kennen. Denn was könnte dann die Ursache der (Ruhe) Energie des Teilchens
sein, außer seinem eigenen Drehimpuls? Wenn ein Teilchen keine eigene selbstständige
und dauerhafte innere Bewegung besitzen würde, könnte überhaupt nicht existieren,
geschweige denn eine Ruheenergie zu haben Energie ist keine Zahl, die auf mystische
Weise mit dem Materieteilchen verbunden ist, sondern sie (Energie) muss unbedingt auf
irgendeine Bewegungsart eines stofflichen Teilchens (Objektes) zurückgeführt werden
können
78
Die Ruheenergie und Ruhemasse sind zwei Begriffe, die neben der Behauptung
hinsichtlich der Unanschaulichkeit der Spinbewegungsart, am meisten der
Verschleierung der physikalischen Tatsachen und der Verwirrung und Verdummung der
Professoren und Studenten beigetragen haben, denn kein Mensch (Physiker) auf der Welt
kann sich unter diesen beiden Begriffen (Masse und Energie) etwas genaues vorstellen.
Man spricht immer noch von „Ruhemasse“ obwohl in quantenmechanischer
Beschreibung der Bewegungsgleichungen, die Ruhemasse durch Comptonwellenlänge
ersetzt wird (werden muss) Deshalb ist es allein aus pädagogischen Gründen unbedingt
notwendig den Begriff „Ruhemasse oder Ruheenergie endgültig aus der
Quantenmechanik zu streichen und den Sachverhalt beim Namen (z.B. Eigenlänge oder
Eigenfrequenz) zu nennen.
Ruheenergie und Ruhemasse sind nichts sagende und verschleiernde Begriffe
Ruhemasse  Comp.Wellenlänge  Ruhelänge=Eigenlänge=>
[Eigenimpuls=h/Eigenlänge]
Ruheenergie  Comptonfrequenz Ruhefrequenz=Eigenfrequenz=>
[Eigenenergie=h*Eigenfrequenz]
Damit wird jedem Physiker ganz klar, was diese Begriffe physikalisch bedeuten Allein
diese Erkenntnis reicht aus, um mit absoluter Gewissheit, festzustellen, dass die
Millionen Seiten, die in den letzten achtzig Jahren über Unschärferelation und
Unerkennbarkeit der Quantenmechanik (Natur) geschrieben worden ist, von Grund auf
völlig falsch bzw. der Gipfel der Schwachsinnigkeit darstellen und auf die Unkenntnis
über die materielle Struktur der Materieteilchen und deren ewigen inneren Drehungsart
(Spindynamik) .basieren Hier wird die pure Unsinnigkeit der These mehr als deutlich, die
besagt, dass die Energie sich in Materie umwandelt.
Energie ist nur ein Begriff, der sich auf den Schwingungsvorgang eines physikalischen
Objektes bezieht (beziehen muss), die quantitativ durch eine Zahl angegeben wird Diese
Zahl gibt direkt die Schwingungsfrequenz (Anzahl der Schwingungen in einer
Zeiteinheit), oder indirekt die Wellenlänge (Impuls) des schwingenden Objektes Das
schwingende Objekt (Licht oder Materieteilchen-Spin 1 oder Spin ½) müssen jedoch
vorhanden sein, um sich in einander umwandeln zu können.
79
Gemäß der fundamentalsten Erkenntnis
der Quantenmechanik (De-Broglie
Wellenlänge) müssen die Formeln für Energie und Impuls wie folgt in
quantenmechanische Sprache! übersetzt werden müssen
und
requenz=Ruheenergie/Wirkungsquantum=
=mc²/h
Wellenlänge=h/mc=Comptonwellenlänge
z.B für ein ruhendes Elektron
Wir sehen, dass allein durch die elementarste Kenntnisse über Quantenmechanik können
wir die Wellenlänge und Frequenz eines ruhenden Teilchens ermitteln und feststellen,
dass die Comptonwellenlänge, der Wellenlänge des Teilchens im Ruhezustand entspricht
Dafür ist nicht nötig die Dirac-Gleichungen heranzuziehen, was trotzdem später folgt,
um mit Sicherheit festzustellen, dass diese Feststellungen absolut unbestreitbar sind und
die Grundlage der neuen Physik darstellen, die in dynamische Geometrie oder
geometrische Physik umbenannt werden kann
Physik bedeutet dynamische Geometrie der Fermionen (Materielle Felder) inklusive
deren Feldquanten (Photonen)
Im Grunde basiert die gesamte Quantenmechanik stillschweigend auf diese Erkenntnis,
denn eine quantenmechanische Beschreibung der Natur wäre unmöglich wenn die
Ruheenergie oder Ruhemasse nicht durch die Comptonwellenlänge ersetzt werden
würden.
80
4.1.2-Nullkomponente
Wenn für die Nullkomponente der Vierervektoren einen konstanten Wert
angenommen wird, als würde da etwas sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen, dann
müsste diese Annahme einen physikalischen Hintergrund haben
Der physikalische Boden worauf diese Annahme steht, ist der innere ewige und konstante
Schwingungsvorgang
(Eigendrehimpuls-Spin-)
jedes
Fermion,
der
mit
Lichtgeschwindigkeit vollzogen und für seine Ruheenergie bzw. Ruhemasse und seinen
Impuls verantwortlich. ist Deshalb wird für die Geschwindigkeit eines ruhenden
Teilchens (drei Raumkomponenten gleich Null), dessen Existenz auf seine
Nullkomponente reduziert ist, die Lichtgeschwindigkeit (v=c) eingesetzt, wenn sein
Impuls
oder seine Energie
ermittelt werden soll,
Was die drei Freiheitsgraden eines Raumpunktes [P (x1, x2, x3)] bedeuten, bedarf keine
Diskussion Diese drei Zahlen (x1, x2, x3) geben die räumliche Position eines
mathematischen, Ausdehnungslosen Punktes in einem Koordinatensystem an Was
bedeutet aber die Nullkomponente (x0) eines Punktes, was bezeichnenderweise
Ereignispunkt genannt wird?
Die Nullkomponente repräsentiert die selbstständige, allein auf das Teilchen selbst
(unabhängig vom Rest des Universums) bezogene, Existenz des physikalischen Objektes
bzw. dem Objekt zugesprochenen Eigenschaften, (Spin, Ladung, innere Parität,
Ruheenergie oder Ruhemasse), wobei diese Größen, in diesem Fall die absolute Größen
darstellen, weil sie sich auf keinem gewählten Bezugssystem beziehen, sondern auf dem
Raum selbst
Ein Teilchen verliert doch nicht seine physikalischen Eigenschaften (Spin, Masse,
Energie und innere Parität), wenn es sich im Ruhezustand befindet
Wie oben erläutert, ist die Ruheenergie keine Zahl , die auf der Stirn eines Teilchens
steht, oder auf mysteriöse und wundersame weise mit dem Teilchen in Verbindung steht,
sondern diese Energie muss ständig Arbeit verrichten, die messbar sein soll Das gilt
natürlich auch für den Impuls
Beide Formeln zeigen, dass betreffendes Objekt sich mit L.G. bewegen soll, was zu
Irritationen führt, weil es außer Zweifel steht, dass kein Materieteilchen sich mit L.G.
bewegen kann, trotzdem wird die Masse mit „c²“
bzw .“c“
multipliziert, um die Energie bzw. den Impuls des ruhenden Teilchens zu ermitteln
81
Was hier übersehen wird, ist die Tatsache, dass diese Bewegung sich nicht auf die
Translationsbewegung bezieht, sondern auf die Stationäre d.h auf die absolute innere
Bewegung (Spin-Eigendrehimpuls) jedes Teilchens, die selbstverständlich mit
Lichtgeschwindigkeit vollzogen wird. und vom Koordinatensystem unabhängig ist,
deshalb als eine absolute Bewegung identifiziert werden muss, die natürlich für jegliche
Bewegung (Dynamik) im Universum verantwortlich ist
Wenn die translatorische Bewegung (dreier Impuls p=0 oder dr=0) entfällt, vollführt das
Teilchen (Volumenelement) immer noch eine stationäre Bewegung (Spinbewegung) und
der kleinste Raumbereich, in dem eine Zustandsänderung (ein einzelner
Schwingungsvorgang) vollzogen werden kann, (Durchmesser des Volumenelementes),
entspricht der Comptonwellenlänge des Teilchens
Wir sehen, dass der Betrag der Nullkomponente (
) weder Null noch eine reine
(Dimensionslose) Zahl ohne physikalischen Inhalt ist, sondern hat die Dimension einer
Länge (m), die letztendlich die Länge angeben soll, die der physikalische (stofflichen)
Ausdehnung des Objektes im Ruhezustand entsprechen soll, also der Bereich, in dem das
Teilchen seine innere Schwingungen (Spin) vollführt, die für sein Eigendrehimpuls
verantwortlich ist
In der klassischen Mechanik ist die Bewegung eines Teilchens, das in seinem
Koordinatensystem ruht, mathematisch nicht beschreibbar Die Einführung einer vierten
Komponente (x0, Ereignispunkt)
impliziert
jedoch, wie erwähnt, ein Ereignis, was sich selbstverständlich in einem
mathematischen Ausdehnungslosen Punkt nicht ereignen kann und eine bestimmte
Ausdehnung des Punktes !voraussetzt, worin das Teilchen, mit L.G,(ct) irgendeine
Art ( zunächst unbekannte) Bewegung vollführt, deren (Aus)-Wirkung nach außen hin
(Umgebung) einem Drehimpuls (
) gleicht, der mit der doppelten Wirkung eines
klassischen Drehimpulses, in Erscheinung tritt und als Eigendrehimpuls (Spin) bekannt
ist .
Wenn man die Nullkomponente der Vierervektoren im 3-D Erfahrungsraum
veranschaulichen will, soll man, wie oben erwähnt, diesen Punkt, als Schwerpunkt oder
Mittelpunkt eines invarianten Volumenelementes (eines Fermions) mit beliebiger
Oberfläche betrachten, die (in sich selbst)mit L.G. schwingt.
Mit dieser Erläuterungen sollte deutlich geworden sein, dass die verbreitete Meinung
hinsichtlich der Unanschaulichkeit der vierdimensionalen Raumzeit auf Unkenntnis über
die physikalische Bedeutung der fundamentalsten Begriffe der Physik (Masse, Zeit,
Energie, Spin und Nullkomponente) zurückzuführen ist.
Eine vierdimensionale Raumzeit ist kein mathematischer abstrakter, nicht bildlich
vorstellbarer Raum, sondern ein dreidimensionaler, stofflicher, physikalischer Raum,
dessen (absolute) Bewegung als vierter Freiheitsgrad oder Nullkomponente in die
Gleichungen eingeht.
Was Anschaulichkeit der vierdimensionalen Raumzeit betrifft, gibt es absolut
keinen Unterschied ob die Bewegung der physikalischen Objekte dreidimensional oder
vierdimensional beschrieben wird, denn alle physikalischen Vorgänge müssen letztlich
in einem dreidimensionalen Raum (Koordinatensystem) messbar sein . Aus der Sicht der
82
Physik ist eine dreidimensionale Raumzeit ein Universum (Raumzeit), das eingefroren ist
und dessen Inhalt absolut still steht Sobald die kleinste Bewegung zu beobachten
(beschreiben) ist, dann haben wir eine vierdimensionale Raumzeit vor uns
Diese Feststellung betrifft nicht nur das Universum als ganzes, sondern gilt auch für
jedes Materieteilchen Ein Einteilchensystem ohne Eigendrehimpuls ( in sich
bewegungsloses) ist mit absoluter Sicherheit nicht existenzfähig und stellt ein
Hirngespinst dar. Diese Innere Bewegung wird als vierter Freiheitsgrad jedem Teilchen
zugewiesen und hat nichts mit einer Dimension im gewöhnlichen Sinne gemeinsam
In diesem (Physikalischem) Sinne sieht (erlebt, beobachtet, missrt) jeder Mensch die
Welt vierdimensional Die vierte Freiheitsgrad(Bewegung, Zeit) ist doch die
Voraussetzung für die Dynamik und somit für die Existenz der materiellen Welt (Physik)
und kein Hindernis dafür Ein Universum ohne Bewegung (vierter Freiheitsgrad) kann
nicht Gegenstand der Diskussion zwischen Menschen sein, denn in einem Universum
ohne Bewegung gibt es auch kein Mensch, um über das Universum zu philosophieren In
Physik wird diese Bewegung als Zeit identifiziert, worauf im Kapitel Zeit ausführlich und
näher eingegangen wird
Wie ersichtlich, ist mit der Einführung der Nullkomponente das Problem der Singularität
gelöst, denn diese Komponente, lässt sich, auch im Ruhezustand (ct,0,0,0,), nicht auf Null
reduzieren (schrumpfen) .
Die Nullkomponente bezieht sich nicht nur auf die räumliche Lage (x, y, z) sondern auch
auf die physikalische Existenz des Objektes, die mit einer Energie [Frequenz,(E=mc²
bzw.E=hv) ]bzw. dazugehörigen Impuls[Wellenläng, (
besitzt, die experimentell zu beobachten sein muss (ist)
=bzw. p=mc)]
4.1.3-Bedeutung der Linienelement
Vierergeschwindigkei
Invarianz der Flächenelement (Linienelement), bzw dessen Nullkomponente .
kann als wichtigste Invariante der kovarianten Formulierung der Physik
angesehen werden, weil die Richtigkeit der Lorentztransformationen davon abhängt, ob
diese Annahme der Wirklichkeit entspricht oder nicht Da im Kapitel „Zeit“ dieses
Thema ausführlich behandelt und bewiesen wird, dass es richtig ist, wird hier die
Richtigkeit dieser Formel vorausgesetzt und nur darauf hingewiesen, dass die
Interpretation der obigen Formeln hinsichtlich der Relativität der Zeit an Unsinnigkeit
nicht zu übertreffen und darauf zurückzuführen ist, dass die physikalische Bedeutung
dieser Formel nicht verstanden worden ist und zur wahnhaften Vorstellungen geführt hat,
die sich als Lehrmeinung durchsetzen könnte Da hier die Geschwindigkeit eines
Teilchens ermittelt werden soll, das sich in Ruhe befindet, werfen wir einen Blick auf
83
Vierergeschwindigkeit, die aufgrund der Invarianz des Linienelements auch eine
Invariante darstellt , dessen Betrag immer gleich Lichtgeschwindigkeit ist
Das bedeutet, dass jedes Teilchen sich in seinem Ruhesystem immer mit der
Lichtgeschwindigkeit bewegt Obwohl diese Erkenntnis eindeutig und unbestreitbar ist ,
wird diese Tatsache mit einer unsinnigen Interpretation verschleiert, in dem behauptet
wird, dass hierbei handelt es sich um eine Bewegung in der Richtung der Zeitdimension
und soll nicht als gewöhnliche Geschwindigkeit aufgefasst werden Was soll denn diese
Meinung bedeuten?Ein Teilchen katapultiert sich aus dem Raum hinaus, wenn es sich
nicht translatorisch nicht bewegt und sich im Ruhezustand befindet?Selbstverständlich
handelt sich um eine gewöhnliche Geschwindigkeit, allerdings nicht um eine
translatorische d.h eine relative Bewegung, sondern um die Schwingungsgeschwindigkeit
des Teilchens, was eine absolute Geschwindigkeit darstellt Aus diesem Sachverhalt
ergibt sich eine weitere wichtige Erkenntnis, nämlich die Absolutheit der Zeit in der
Lorentztransformationen, worauf in Kapitel Zeit näher eingegangen wird, wo die
Lorentztransformationen auch behandelt werden
4.1.4-Dirac-Gleichungen für ein ruhendes Teilchen
In diesem Fall fallen die Terme (Matrizen, Operatoren) , die sich auf die translatorische
Bewegung in drei Raumdimensionen beziehen (Dreierimpuls p=0), weg und wir erhalten
eine Gleichung, in der nur die innere Energie (Ruheenergie) eines Teilchens eingeht, was
die Reduzierung der vier Komponenten auf eine Komponente (Nullkomponente)
bedeutet , deren physikalische Bedeutung hier deutlich wird, womit das Problem der
Singularität auch gelöst wird , denn wie erwähnt, wird die Ausdehnung eines Objektes,
durch ein Vierervektor beschrieben dessen vierten Freiheitsgrad niemals auf Null
reduziert werden kann, weil die Nullkomponente, auch im Ruhezustand vier
unveränderbare Eigenschaften [Ruheenergie (Ruhemasse), Spin und Parität)] haben
muss, was ein mathematischer ausdehnungsloser Punkt nicht aufweisen kann, denn in
Quantenmechanik muss die Masse unbedingt durch die (De-Broglie) Wellenlänge ersetzt
werden und eine Wellenlänge gleich Null ist physikalisch nicht existent Deshalb lösen
wir die Dirac-Gleichungen für ein ruhendes Teilchen und erwarten, dass die De-Broglie
Wellenlänge des Teilchens, die jedem Teilchen zuzuordnen sei, in diesem Fall der
Comptonwellenlänge entspricht
bzw.(mit Gamma Matrizen)
mit der Lösung:
84
Wenn die Ruheenergie im Zeitentwicklungsfaktor abgespalten wird, tritt die abgespaltene
Ruheenergie im Zeitfaktor als Phase auf, die in der komplexe Ebene entsprechend der
Ruheenergie rotiert Diese Rotation ist natürlich die Schwingung des Elektrons im
Bereich seiner Comtonwellenlänge, wenn für die Ruhenergie des Elektrons deren
Zahlenwert in obige Formel eingesetzt wird wie oben gezeigt wurde.
Diese Rotation kann sich nicht auf etwas unphysikalisches, abstraktes, nicht-stoffliches
beziehen, sondern mit absoluter Sicherheit auf etwas physikalisches (materielles,
stoffliches) und stellt selbstverständlich die mathematische Beschreibung eines
materiellen Vorganges dar, der als Spin (Eigendrehimpuls) bekannt ist.
Nehmen wir die Lichtgeschwindigkeit für diese Schwingungsgeschwindigkeit, dann
ergibt sich eine Frequenz deren dazugehörige Wellenlänge der Comptonwellenlänge
entspricht ,wie oben gezeigt wurde Natürlich findet man diese Lösungen (für ein
ruhendes Teilchen) auch in jedem Lehrbuch z.B. Walter Greiner (s.u., kopie von
„Relativistische Quantenmechanik“ Band 6) jedoch wird dieses Ergebnis aufgrund der
Unkenntnis über den Zusammenhang zwischen dem Spin und der Ruheenergie, wie wir
unten sehen, falsch gedeutet und als paradox und Unsinn abgetan.
85
Natürlich ist das kein Unsinn oder paradox, im Gegenteil dieses Ergebnis entspricht
genau (eins zu eins) der Wirklichkeit. Was hier übersehen wird, ist die Tatsache, dass ein
Materieteilchen kein Punktteilchen sondern ein dreidimensionale Membran
(zwiebelförmiges yin-yang Symobol), die in einem Potential in Form einer stehenden
Welle schwingt, deren Wellenlänge als De-Broglie Wellenlänge (translatorischer
Bewegungszustand) und als Comptonwellenlänge (im Ruhezustand) bekannt ist, wobei
die Geschwindigkeit des Schwingungsvorganges dieser stehenden Welle, natürlich mit
der Lichtgeschwindigkeit vollführt wird..
Wir betrachten jetzt die mathematische Beschreibung (Gleichung) eines Teilchens im
translatorischen Bewegungszustand (freies Teilchen bzw. in e.m Potential)
86
Für freies Teilchen:
oder mit elektromagnetischen Potential
mit Pauli Matrizen
oder
mit Dirac-Matrizen
Wir sehen, dass in allen Fällen (Gleichungen) die Ruheenergie des Teilchens vorkommt,
die natürlich durch Comptonwellenlänge bzw. dazugehörige Frequenz ersetzt werden
wird und trotzdem stimmen die Lösungen der Gleichungen mit den experimentellen
Beobachtungen (De-Broglie-Wellenlänge) überein Das bedeutet, dass alles, was im
Zusammenhang mit der Comptonwellenlänge (Teilchen im Ruhezustand) gesagt wurde,
muss auch für De-Broglie-Wellenlänge (freies Teilchen oder im Potential) gelten, sonst
könnte diese Übereinstimmung nicht zustande kommen, wobei die Lichtgeschwindigkeit
als Schwingungsgeschwindigkeit angenommen wird, was natürlich der Wirklichkeit
entspricht
4.1-5- Geschwindigkeitsoperator
Wie n drei folgenden Kopien zu sehen sind, kommt man bei der Beschimmung der
Geschwindigkeitsoperator auf Lichtgeschwindigkeit Dieses Ergebnis, was Schrödinger
Zitterbewegung nannte, als Paradox und Unsinn bezeichnet, weil es nicht verstanden
wurde, dass es sich hierbei um den Spin handelt
Natürlich ist das kein Unsinn oder paradox, im Gegenteil dieses Ergebnis entspricht
genau (eins zu eins) der Wirklichkeit. Was hier übersehen wird, ist die Tatsache, dass ein
87
Materieteilchen kein Punktteilchen sondern ein (yin-yang zwiebelförmiges) Feld ist, das
in sich immer mit Lichtgeschwindigkeit schwingt
Die zwei angeführten Argumenten (nicht gleichzeitige Messbarkeit der
Geschwindigkeitskomponente und der Betrag der Geschwindigkeit) werden entkräftet,
wenn weiß, dass es hier nicht um translatorische Bewegung des Teilchens geht, sondern
um sein Eigendrehimpuls (Spin) Die Unkenntnis darüber ist der Grund dafür, dass
niemand (s. Kopien von zwei weitere Autoren) verstehen könnte was mit dieser
Geschwindigkeit auf sich hat Wie oben ausführlich erläutert, ist ein Teilchen identisch
mit seinem Feld Die Feldquelle und ihre Quanten sind nicht trennbar. Ein Teilchen ist
kein Punkt sondern ein Feld und alle physikalischen Felder schwingen mit
Lichtgeschwindigkeit
Die Feldquelle (Materieteilchen-Fermion) kann sich natürlich nicht schneller bewegen als
Schwingungsgeschwindigkeit seiner Feldquanten Das ist der physikalische Grund für die
Unmöglichkeit einer Überlichtgeschwindigkeit
88
Die Feldquelle ist jedoch kein Punkt im klassischem sinne (ausdehnungslos), sondern
wird durch die Nullkomponente repräsentiert, die wie erwähnt ein invariantes
Volumenelement darstellt
Mit dieser Erläuterung wird deutlich, dass es selbstverständlich und natürlich ist, wenn
die Bewegung eines Teilchens nicht auf die klassisch definierte Bahn (hinter einander
gereihte, ausdehnungslose, mathematische Punkte) erfolgt, weil in raumzeitliche
Beschreibung, nicht idealisierte mathematische (ausdehnungslose) Punkte sondern die
hintereinander gereihte „Ereignispunkte „ (invariante Volumenelemente) die Bahn
repräsentieren
Vergleich zwischen Klassische und quantenmechanische Trajektorie
Wenn wir die Bahn eines Teilchens zwischen Punkt 1 und 5 im klassischen Sinne
betrachten, können wir uns unzählige (mathematische) aneinandergereihte Punkte
dazwischen vorstellen , was in quantenmechanische Betrachtung, die vollkommen der
Wirklichkeit entspricht, nicht der Fall ist, wo zwischen den Punkten einen gewissen
Abstand zu beobachten ist, der zu einer Reihe unsinnigen, seltsamen und märchenhafte
Interpretationen
,wie
Quantensprünge,
Quantenschaum,
Unschärferelation,
Unerkennbarkeit der Natur, usw. geführt hat.
Was ereignet sich denn zwischen den zwei Punkten bei quantenmechanischer
Betrachtung der Bahn eines Teilchens und wie groß ist dieser Abstand?
Dieser Bereich entspricht der De-Broglie-Wellenlänge, wo eine volle Spindrehung (4 pi)
vollführt wird. Aus diesem Grund ist es völliger Unsinn zu fragen, wo sich das Teilchen
zwischen diesen zwei Punkten befindet, denn ein Teilchen ist kein mathematische Punkt
in diesem Bereich, der vom Punkt A zu Punkt B springt sondern der Raum dazwischen ist
doch das Teilchen selbst und es ist selbstverständlich ,dass man ein Teilchen nicht
detektieren kann, solange eine Spindrehung nicht beendet ist, genau so, wie man ein
halbes (0.5) oder .0.23 eines Photons detektieren kann Was die Anschaulichkeit der
Spinbewegungsart anbelangt, sahen wir, dass es sich dabei um den Schwingungsvorgang
(Umstülpung) eines stofflichen (physikalischen) Objektes handelt, der selbstverständlich
vollkommen determiniert vollzogen wird und deshalb mit absoluter Sicherheit
anschaulich sein muss Diese absolute Sicherheit sollte prinzipiell allein aus logischen
89
Gründen vorhanden sein, auch wenn ich diese Bewegungsart nicht anschaulich
dargestellt hätte
Schadscheider
Vom Kassner
90
Hier ist auch der gleiche Fehler zu beobachten, wie bei Greiner Was hier nicht verstanden
wird, dass die Zitterbewegung mit dem Spin identisch ist
Alle physikalischen Objekte besitzen einen Eigendrehimpuls (Spinbewegung), die als
absolute Bewegung bezeichnet werden kann.
Da keine andere Ursache der Bewegung (Dynamik) im Universum existiert, muss auch
jede translatorische Bewegung auf diese absolute Bewegung zurück geführt werden
können, was selbstverständlich der Wirklichkeit entspricht.
Denn in keine Wechselwirkung, stoßen zwei Objekte (Materieteilchen) zusammen, wie
zwei Billardkugeln, wie nah sie auch einander .kommen mögen
Alle Physikalischen Wechselwirkungen basieren auf Quantenaustausch .Dieser
Quantenaustausch mit der Umgebung verursacht die translatorische Bewegung. der
Teilchen, die in diesem Austausch beteiligt sind.
4.2-Experimentelle Beweise
4.2.1-Alle Experimente, die Quantenmechanik betreffen
Wie schon erwähnt, wäre die Interpretation der Quantenmechanik nicht fast hundert Jahre
lang im Reich der Phantasie, Mystik und Märchen geblieben wenn die Tatsache nicht
bewusst oder unbewusst im Hintergrund gedrängt wäre, dass in Wirklichkeit bzw. auf
Quantenebene tatsächlich kein Massenpunkt existiert und die quantenmechanische
Beschreibung der Natur unmöglich ist wenn die Ruheenergie oder Ruhemasse nicht
durch die Comptonwellenlänge ersetzt wird
91
wenn man die .Begriff „Ruhemasse oder „Ruheenergie“ endgültig aus der
Quantenmechanik (Physik) streicht und die Dinge beim Namen nennt z.B.
Eigenlänge oder Ruhelänge für Ruhemasse und.
Eigenfrequenz oder Ruhefrequenz für Ruheenergie
Dann wäre deutlich, dass alle Ergebnisse der experimentellen Beobachtungen diesen
Feststellungen bestätigen und Energie oder Masse eines Teilchens, sich nur auf die
Schwingungsfrequenz des Teilchens beziehen Natürlich gibt es kein einziger Experiment,
in dem die De-Broglie oder Comptonwellenlänge mit der Beobachtungen nicht
übereinstimmen
4.2.2-Comptonstreuung
Eigentlich ist das, was bei Compton-Streuung beobachtet wird, ist die Messung der
Wellenlänge eines Elektrons im Ruhezustand
Denn bei einem Streuwinkel von 180 Grad, (Richtungsumkehr-Rückstreuung-), muss das
Elektron sich bei der Streuung, relativ zum Photon (Photonenfeld-Raum-), im
Ruhezustand befunden haben.
Photon
Elektron
Wir wissen, dass die innere Bewegung (Eigendrehimpuls-Spin-) eines Quantenobjektes
einen Vorgang darstellt, der Raum und Zeitunabhängig (Immer undÜberall) mit gleicher
Stärke vollführt wird.
Unter Beachtung dieser Tatsache betrachten wir das Elektron und Photon während der
Zeitspanne, in der das Elektron und Photon sich treffen, um anschließend bei einem
Winkel auseinander zu laufen, wobei hier nur der Streuwinkel 90 Grad bzw.180 Grad
.untersucht wird.
Wie Bekannt, ist die Wellenlängenverschiebung bei 90 Grad, gleich der
Comptonwellenlänge und besitzt bei der Reflexion (Rücksteuerung-180 Grad) den
doppelten Wert.
92
Wir wissen, dass der Eigendrehimpuls des Photons den Wert „h“ hat und ein
Materieteilchen die Hälfte (h/2) davon Das bedeutet, dass ein Photon eine volle
Umdrehung vollführen muss, um ein Wirkungsquantum weiter zu leiten, während das
Elektron (Spin ½) dafür nur die Hälfte der Drehung zu vollführen braucht, um in seinem
ursprünglichen Zustand zurückzukehren. Daher rührt die doppelte Wirkung (doppelt so
großes magnetisches .Moment) des Eigendrehimpulses wie Bahndrehimpuls
,
die in Experimenten zur Bestimmung des g-Faktors (g=2) , Einstein-de Haas Versuch
Präzession des Spins im homogenen Magnetfeld mit doppelten larmor-Frequenz,
bestätigt wird
Unter gruppentheoretischem bzw. geometrisch-algebraischem Aspekt zeigt sich dieser
Sachverhalt darin, dass die SO3 durch SU2 oder H1 (Hamilton-Quaternion) doppelt
überdeckt wird, wobei immer zwei Elemente in SU2 oder H1 für eines in SO3 stehen
Zur Vereinfachung der Veranschaulichung des Vorganges, betrachten wir die Streuung
in zwei Dimensionen (xy Ebene z.B.)
Die Ausrichtung des Spins (Drehimpuls) eines Photons (Spin 1 Teilchens-Dipol-)) zeigt
sich experimentell als Stauchung und Streckung auf eine Linie,(x-Achse im Bild oben)
die senkrecht auf zwei orthogonale Schwingungsebenen steht (k-Richtung), was auf
Transversalität der e.m. Wellen weist)
Die Ausrichtung des Spins (Drehimpuls) des Elektrons (Spin ½ Teilchen-Quadropol-)
zeigt sich experimentell als Streckung und Stauchung auf zwei Linien,(x und y Achse im
Bild oben) die senkrecht auf einander stehen Deshalb hat das Photon sich bereits ein mal
um das Elektron gewickelt (volle Drehung um eine Achse-360°-), und seinen
ursprünglichen Zustand erreicht, während das Elektron sich in dieser Zeit, die Hälfte der
Drehung vollführt hat, die nötig ist, um seinen ursprünglichen Zustand zu erreichen, weil
es sich um zwei Achsen jeweils eine volle Umdrehung (360°)vollführt, was eine 720°
Drehung bedeutet
Bildlich gesprochen erreicht ein Spin ½ Teilchen seinen Ausgangszustand nicht wenn nur
obere und untere (rechte und linke) Hälfte ihre Plätze getauscht haben, was nach einer
Drehung um 360 Grad der Fall ist, sondern erst dann wenn rechte und linke Hälfte (obere
und untere) ihre Plätze auch getauscht haben, also eine 4 pi Drehung Aus diesem Grund
entspricht die Wellenlängenverschiebung bei einem Streuwinkel von 90 Grad der
Comptonwellenlänge und bei 180 Grad das doppelte.
Es soll noch erwähnt werden, dass die Wellenlängenverschiebung von der Energie
(Wellenlänge) der einfallenden Photonen unabhängig ist und nur durch Streuwinkel
93
bestimmt wird, was den geometrischen Hintergrund dieses Vorganges beweist und als
experimentelle Ermittlung der Wellenlänge des ruhenden Teilchens angesehen werden
kann, denn im Moment des Auseinanderlaufens befinden sie sich im Ruhezustand
Wie oben beschrieben, ist mit absoluter Sicherheit bewiese, dass die
Comptonwellenlänge, die Wellenlänge des jeweiligen Teilchens im Ruhezustand ist,
4.2.3-Zitterbewegung*
Diese Bewegung ist wegen technischer Realisierbarkeit noch nicht experimentell
nachgewiesen Im Jahr 2009 ist den Physikern um Christian Roos(Institut für
Quantenoptik und -Information, Innsbruck) gelungen diese Bewegung mit einem anderen
Quantensystem zu simulieren Sie nahmen ein Kalziumion (40Ca+), dessen zwei seiner
Energiezustände die positiven und negativen Energiezustände eines freien Elektrons
repräsentieren sollte
Da dieses Experiment nicht als direkter Nachweis der Zitterbewegung gilt, wird hier auch
nur als Hinweis auf die Richtigkeit der obigen Feststellung erwähnt, weil es immerhin als
ein wichtiges Experiment in dieser Richtung erwähnenswert war.
*Es muss auch erwähnt werden, dass diese Bewegung in der Literatur theoretisch auf
Interferenz zwischen positiven und negativen Energiekomponenten des Teilchens
zurückgeführt wird, was natürlich falsch ist, worauf hier nicht näher eingegangen wird
4.2.4-Paarerzeung und Vernichtung
94
Ein Photon mit Spin 1 (Dipol, zweipoliger Knotenpunkt) , wird im Feld eines
Atomkerns von vier Seiten auseinander gezogen, während dabei spiralförmig gedreht
bis das Gebilde umgestüllpt wird und sich entzweit, wobei die so entstandenen
Gebilden, die als Elektron und Positron bekannt sind, Spin ½ besitzen (vierpoliger
Knotenpunkt, Quadropol) und entgegengesetzte innere Parität (Schraubensinn )
aufweisen, deren Wellenlängen doppelt so lang (Hälfte der Energie und des Spins )
sind wie die des Photons
Dieser Prozess kann auch in umgekehrte Richtung verlaufen, in dem ein Elektron
(linksdrehender Knotenpunkt, Spin ½ Struktur, Quadropol) sich langsam einem
Positron (rechtsdrehender Knotenpunkt, Spin ½ Struktur, Quadropol) nähert und sich
in ihm hineindreht, wobei die vierpolige Knotenpunkte (Elektron und Positron) sich
lösen, und in zwei Photonen (Spin 1, Dipol) mit zweipoliger Knotenpunkten
umwandeln (umgeformt werden)
Da in diesem Abschnitt nur bewiesen werden soll, dass die Energie, Masse und Zeit sich
nur auf die Schwingungsfrequenz des Teilchens beziehen, wird dieser Prozess nur unter
diesen Aspekt betrachtet und darauf verzichtet, ausführlich auf die Fehlinterpretationen,
Irrtümer und Probleme einzugehen, die im Zusammenhang mit der negativen Energie in
Dirac-Spinoren entstanden sind, zumal dieses Thema an anderen Stellen oft
angesprochen wurde und im Kapitel „Das Wesen der Masse“ näher behandelt wird
Wie bekannt werden Dirac-Gleichungen als zwei gekoppelte Spinoren dargestellt,
die sich in zwei orthogonale Unterräume mit negativer und positiver Energie aufspalten,
die durch Projektionsoperator getrennt werden können
Wie oben und in allen Lehrbüchern zu sehen, besteht das Spektrum der Energie aus
einem Kontinuum positiver und Negativer Zustände, die durch eine Lücke mit der
Bereite 2mc² getrennt sind, was natürlich falsch ist , denn wie schon erläutert, gibt es da
keine Lücke und beide Energiezustände beginnen bei der Ruheenergie, weil es sich doch
nur um das unterschiedliche Vorzeichen der inneren Parität (Chiralität, Händigkeit der
95
Volumen) geht und die Kopplung der beiden Zustände völlig falsch ist und nichts mit
der Wirklichkeit zu tun hat und deshalb ist auch alle Theoretischen Überlegungen, die
versuchen zu begründen, warum ein Elektron nicht unter Aussendung von Energie in
dem negativen Bereich gelangen kann bzw. nicht immer weiter absteigen wird , völlig
sinnlos und rührt daher, dass noch nicht verstanden worden ist, was der Unterschied
zwischen Materie und Antimaterie ist
Wir oft in dieser Arbeit erwähnt, liegt der Unterschied zwischen Materie und Antimaterie
nur darin, dass sie entgegengesetzte innere Parität (Chiralität) aufweisen
Es gibt nur vier stabile Materieteilchen (e,p,n,v), die eine negative innere Parität
(Chiralität) aufweisen und deren Gegenstücke (Antimaterie) entgegengesetzte Parität
haben Es gibt kein weitere stabile Teilchen
Wenn wir zB. das Paar Elektron und Positron betrachten, stellen wir fest, dass es kein
weiteres stabiles Materieteilchen gibt, das leichter als ein Elektron (Positron) ist und die
gleiche elektrische Ladung und den gleichen Spin hat d.h. es gibt kein Teilchen
(Energiezustand) dessen Ruheenergie zwischen der Ruheenergie des Elektrons (Positron)
und Null liegt
Man kann natürlich fragen, warum es nur vier stabile Teilchen und deren Gegenstücke
gibt und nicht vier Millionen oder unendlich viele Teilchen mit kontinuierlichen
Ruheenergien
Wenn nicht so gefragt wird und die Existenz der begrenzten Anzahl der Teilchen als
gegeben akzeptiert wird, dann hat es keinen Sinn zu fragen, warum z.B. so eine Lücke
zwischen dem Betrag der Ruheenergie eines Protons und Antiprotons existiert, denn da
existiert keine Lücke. Ein Teilchen kann doch nicht weniger Energie besitzen als seine
Ruheenergie, oder anderes gesagt leichter werden als seine Ruhemasse denn sonst wäre
es ein anderes Teilchen und das Teilchen, das es war
Wir sehen, dass es zwischen Null und Ruheenergie eines Teilchens und Antiteilchens
weder eine Lücke besteht noch eine Kopplung vorhanden ist Es handelt sich nur um die
innere Parität mit entgegengesetztem Vorzeichen (Linkshändig und rechtshändig) Damit
gelangen wir zur Einsicht:
Die (Eigen) Zeit, (Ruhe) Energie, und (Ruhe) Masse beziehen sich nur auf die
Schwingungsfrequenz (bzw. Wellenlänge) des Teilchens und geben letztlich nur diese
(Schwingungsfrequenz) an, was Spinfrequenz genannt werden kann .
Was als Spin (Eigendrehimpuls) bezeichnet wird, ist die Ursache der Ruheenergie und
ist vollkommen anschaulich darstellbar
96
Obwohl allein die erwähnten Feststellungen hinsichtlich der physikalischen Bedeutung
der fundamentalsten Begriffe in Physik ausreicht, um als die wichtigsten Erkenntnisse der
Physikgeschichte angesehen zu werden, die über Nacht von der Fachwelt zur
Kenntnis genommen und in Universitäten gelehrt werden muss, wenden wir uns der
Antworten auf weitere wichtige offenen Fragen der Physik zu, die einen groben
Überblick, jedoch den tiefsten Einblick in der dynamischen Struktur der physikalischen
Objekte (Materielle Welt) und deren Funktionsweise ermöglichen.
Da in Wirklichkeit der Eigendrehimpuls (Spin) als der einzige elementare, auf sich
selbst bezogene, absolute (vom KS unabhängige), eigenständige physikalische Vorgang
identifitziert wurde, wovon alle anderen physikalischen Eigenschaften abhängen,
betrachten wir die materielle Welt unter diesem Aspekt und stellen fest, dass das
Universum ein Spin-Netzwerk (drei dimensionale Spinnennetz) ist, dessen Knotenpunkte
entweder einen halbzahligen (in Einheit des Wirkungsquantums) oder ganzzahligen Spin
aufweisen, die Fermionen bzw. Bosonen genannt werden und unter diesem Aspekt (Spin)
in folgende Tabelle dargestellt werden, worin die Antworten auf weitere offenen Fragen
der Physik (zB. das Wesen der Masse) .enthalten ist, worauf dann näher eingegangen
wird
Eigenschaften der Einteilchenteilchensysteme (Ferminoen und Bosonen)
Fermion,
Bezeichnung
Spin
Materielle
Struktur
Boson,
Quadropol,
Quaternion, Chiralion,
Materieteilchen (Antimaterieteilchen)
1/2
1/2
Im
transl.Bewegungszustand
Im Ruhezustand
97
Dipol,
Dualinion,
Helzion,
Lichtteilchen,
Photon
(Antiphoton)
1
Im
Bewegungszustand
Antimaterie
Materie
(rechtsdrehennd)
(linksdrehend)
Materie
Antimaterie
(linksdrehend)
(rechtsdreh.)
Gleiche Struktur
c/
Bzw.
Comptonwelle
nlänge
Comptonwellenlä
nge
1
(Eigenert)
Chiralität
Helizität
negatives
Volumen
linksdrehend
Keine, weil die
(Eigenert)
(Eigenert)
Positives
Volumen
Rechtsdrehend
Wegen fehlender translatorischen
Bewegung ist die Helizität nicht
definiert bzw ist .identisch mit der
Chiralität.
m=h/
De-Broglie.Wellenlä
negatives
Volumen
Positives
Volumen
linksdreh
rechtsdrehend
(Eigenert)
Positive oder
negative
Fläche
Rechts oder
linksdrehend
(Eigenert)
Positiv oder
negative
Fläche
Rechts oder
linksdrehend
*c
m=h/
Masse
Doppelt gebrochen
Symmetrie
Mathematis
che
Beschreibun
g
(Eigenert)
Quaternionen (H1)
Dirac-Matrizen SU(2)
98
*v
Photonen keine
Ruheenergi(Ruhe
masse,
Eigenlänge)
besitzen
(Eigenert)
Positive oder
negative
Fläche
Rechts oder
linksdrehend
Keine Masse
wegen
fehlendem
longitudinalen
Spinfreiheitsg
rad.
Einfach
gebrochen
Energie
Impuls
De-Broglie-Wellenlänge
Ausdehnung
(Aufenthaltsb
Comptonwellenlänge
ereich)
Wahrscheinlickeitstheorie völliger
Irrsinn, denn die schwingende
Mebran
(Saite) mit
dieser
Wellenlänge ist das Teilchen
selbst
Bose-Einstein
Fermi-Dirac
Verteilungsf
unktion
(Statistik)
Ein Zustand kann nur von einem einzigen Teilchenn besetzt
werden Hier ist deutlich zu sehen, dass zwei Fermionen (Quadropole)
unmöglich den selben Plaz einnehmen können Selbst wenn ein Fermion
in einem andern hineinfällt(z.B.Elektoneneinfang), wird eine neue
Struktur gebildet, die selbst auch nur ein Fermion ist und nicht
zusammengesetzt aus zwei Fermionen
Ein Zustand i
kann von
beliebig vielen
Teilchen besetzt
sein.
Vertauschun Antisymmetrisch
Symmetrisch
Gegenüber der Vertauschung der Teilchen , da eine Vorzeichenänderung Gegenrübe
der
gsverhalten
auftritt
Vertauschung von
zwei beliebigen
Teilchen
99
Die Drehung eines Spin1/2 Teilchens (Quadropol) sieht nicht wie die
Drehung einer Kugel um seine eigene Achse aus, die nach einer 360
Grad Drehung in seine ursprüngliche Position zurückkehrt, sondern
diese Bewegung geht vom Zentrum aus und stellt einen
Umstüllpungsvorgang einer Kugelstruktur dar (Expansion und
Kontraktion, Zusammenziehen und Auseinandergehen), der eine
Drehung in der Umgebung bewirkt Das bedeutet, dass die Punkte nicht
nur in einer Ebene, nach einer 360 Grad Drehung (oben und unten oder
links und Rechts) ihren Ausgangspunkt erreichen, sondern auch die
Punkte in einer, darauf Senkrecht stehende Ebene (sowohl oben und
unten als auch linkes und rechts) müssen auch die Drehung vollführen,
damit der Anfangszustand hergestellt wird
Obwohl
diese
Drehung
auch
keine
drehende
Kugel
gleicht,
sondern
deren
Umstüllpungsvorg
ang, kehrt sie
nach einer 360
Grad Drehung in
Anfangszustand
zurück, weil diese
Bewegung entlang
einer
Achse
(Linie) vollführt
wird
Die gesamte mathematische (algebraische) Grundlage der Quantenmechanik ist darauf
beschränkt, die Drehung eines Objektes (als Vierervektor) in einer Einheitskugel oder
einem Einheitskubus so zu beschreiben (Clifford und Lie-Algebra) , dass die
Drehrichtung (Orientierung der Flächen bzw. Volumen unter raumzeitlichen
Transformation (stationär und translatorisch -Lorentz bzw. Poincare-Transformation-)
berücksichtigt wird., was in ein paar Stunden gelehrt und gelernt werden kann,worüber in
Universitäten Jahrelang doziert wird und trotzdem wird am Ende, den dahinter liegenden
physikalischen Sachverhalt nicht verstanden, weil vom Anfang an, die Studenten
offiziell aufgefordert werden, auf den (gesunden Menschen-) Verstand zu verzichten und
nicht erwarten, die Quantenmechanik verstehen zu können, geschweige denn der
Mechanismus der quantenmechanischen Wechselwirkungen und deren mathematischen
Formalismus anschaulich darstellen zu können
Die Physik braucht nur zu wissen, wie die innere, konstant bleibende Bewegungsart
(Spinbewegungsart-Eigendrehimpuls) der Spin 1 und Spin ½ Teilchen aussehen , um die
elektromagnetische Wechselwirkung(Maxwell-gleichungen) auf mechanische und
anschauliche Basis stellen zu können Die Voraussetzung dafür ist die Kenntnis über den
Unterschied zwischen Chiralität und Helizität .Deshalb werden anschließend diese
Eigenschaften näher betrachtet
Um weitere Wechselwirkungen (schwache, starke, massebehaftete) .bzw. deren
mathematische Formulierung (basierend auf Geometrie und Algebra, DiracGleichungen-) anschaulich darstellen zu können, muss beachtet werden, dass die vier
Fermionen (n, p, e, n) unterschiedliche Ladungen (hinsichtlich der verschiedenen
Wechselwirkungsarten) aufweisen, obwohl sie die gleiche innere Bewegungsart (h/2)
vollführen, was auf den Unterschied zwischen den inneren Strukturen der Teilchen
hinweisen
100
Die physikalische Existenz jeder Ladung (elektrische, schwache, starke und
Massenladung) eines Objektes hängt mit der Art und Weise seiner inneren
Bewegungsart (h oder h/2) zusammen Fermionen tragen Ladung (erzeugen die Energie
und den Impuls), während Bosonen diese Ladungen (Wirkungsquanten) nur weiter leiten
Die Fermionen können als chirale oder Quadropole bezeichnet werden, die die Quelle
(Erzeuger) dieser Ladungen darstellen und die Bosonen (Photonen) als Heilziale oder
Dipole, die selbst keine Ladung tragen und nur die erzeugte Ladung durch die Quelle
quantenweise weiterleiten. Deshalb werden sie auch Vermittlerteilchen genannt.
Die chirale Teilchen (Fermionen) können positive oder negative Chiralität aufweisen,
wobei ein Teilchen mit positiver oder negativer Chiralität (Materie oder Antimaterie)
selbst wiederum eine negative oder positive Helizität haben kann.
Die Chiralität bezieht sich auf die absolute innere Händigkeit der Eigendrehung (Spin)
die immer gleich „Lichtgeschwindigkeit“ vollführt wird und vom Koordinatensystem
unabhängig ist, während Helizität sich auf die relative Eigenschaft eines Objektes. Ein
Positron zB. mit negativer Chiralität bleibt immer ein Positrion (chiral negativ- negatives
Volumen-rechtshändig),obwohl es im Bezug auf irgendeinem System negative oder
positive Helizität haben kann.
101
Unschärferelation
Mit dem Erscheinen der Quantenmechanik auf der Bühne der Wissenschaft, hat die
Physik endgültig und unberechtigt die Aufgabe der Philosophie übernommen und die
Physiker fingen an, die Physikalische Phänomene (Wechselwirkungen) zu deuten
(interpretieren) anstatt diese nur in der universalen mathematischen Sprache zu
dokumentieren.
Die Naturwissenschaft muss sich (was Interpretation betrifft) nur auf das beschränken,
was sie logisch, anschaulich und verständlich, (je nach Kenntnisstand der jeweiligen Zeit)
erklären kann. Darüber hinaus hat die Naturwissenschaft nichts zu sagen
Das Problem, mit der Interpretation der Unschärferelation und andere Unzulänglichkeiten
der QM, haben den Physiker dazu verleitet, über die materiellen Wechselwirkungen
(Physik)zu philosophieren, wobei die Grenze zum Phantasieren schon von Anfang an,
von Bohr, Heisenberg und Born überschritten wurde, in dem der Zusammenhang,
zwischen den physikalischen Eigenschaften des Teilchens (Spin, Masse, Ladung und
innere Parität) und der materiellen (stofflichen ) Struktur des Teilchens, negiert wurde.
Darin liegt die Quelle aller seltsamen, unsinnigen, irrsinnigen, widersinnigen,
schwachsinnigen und wahnsinnigen Interpretationen der physikalischen
Wechselwirkungen .auf Quantenebene
Denn abgesehen davon, wie gut und genau oder mangelhaft (nicht-vollständig) die
theoretische Physik die Experimentellen Beobachtungen auf der Quantenebene logisch
und verständlich erklären kann, muss mit absoluter Gewissheit davon ausgegangen
werden, dass diese Eigenschaften (Spin, Masse, Ladung und Parität) sich auf
physikalische (materielle, stoffliche) Struktur des Teilchens beziehen und nicht etwa
auf seine seelische! Verfassung.
In der Physik (tote Materie) gibt es weder Geist noch Seele, worauf sich diese
Eigenschaften beziehen könnten.
Diese Auffassung (Zusammenhangslosigkeit zwischen dem Teilchen und seiner
Eigenschaften) ist die Schwachsinnigste, was der menschliche Geist je hervorgebracht
hat, die nur mit der historischen Denkblockade der Wissenschaftler zu erklären ist, die
(Denkblockade) zum Teil, aufgrund des extrem unterschiedlichen Verhaltens der Materie
in großen und kleinen Bereichen verständlich erscheinen mag, jedoch dürfte der
Selbstbetrug hierbei eine Rolle gespielt haben .
Es wird gezeigt werden, dass diese Eigenschaften die Stoffliche Struktur des Teilchens
beschreiben. Auch wenn noch keine logische, verständliche, anschauliche Beschreibung
dieser Eigenschaften (Spin, Masse,…) bzw. deren Zusammenhang mit dem materiellen
Körper der Teilchen vorgelegt werden könnte, stellt die folgende (Ansicht,Theorie,
Interpretation) Behauptung
„Die Eigenschaften des Teilchens (Spin, Masse, Ladung, Parität) hätten nichts mit
der stofflichen, dynamischen und stabilen Struktur des Teilchens zu tun“
den puren Unsinn dar und hätte von Anfang an, als solche erkannt werden müssen,
denn die bereitwillige Ausschaltung des gesunden und logischen Menschenverstandes,
102
das Ende der wissenschaftliche Prinzipien und im gewissen Sinne deren Tod bedeutet,
was niemals geschehen dürfte.
Wenn man die historisch bedingte Denkblockade, die Aufgrund der, scheinbar
wundersamen, dem Verstand nicht zugänglichen experimentellen Beobachtungen in der
QM errichtet worden ist, nicht berücksichtigt, könnte man mit Recht behaupten, dass
diese Ansicht (Zusammenhanglosigkeit zwischen dem Teilchen selbst und seiner
Eigenschaften) nicht nur Unsinn, sondern auch als purer Wahnsinn (in medizinischem
Sinne) bezeichnet werden darf
Denn worauf sollen sich denn diese Eigenschaften beziehen, wenn nicht auf die
physikalischen (stofflichen) Struktur des Teilchens?
Auf seine seelische Verfassung etwa?
Etwas immaterielles (nicht stoffliches, abstraktes) kann keine Wellenlänge haben.
Engel, Kobolde, Elfen und geistige Wesenheiten oder Begriffe können weder Masse,
noch Spin, noch Wellenlänge haben.
Die Zahlen (die 22 z.B.) haben keine Wellenlänge oder Spin. Eine Zahl kann nicht
lokalisiert werden. Ein Quant (stoffliches, materielles Objekt) aber schon.
Die abstrakten Begriffe wie „Dummheit“, „Tensor“ Wahrscheinlichkeitswelle oder,
“Matrixelement“, haben auch weder Wellenlänge, noch Spin noch Masse.
Ein Begriff wie „Dummheit“ oder „Denkblockade“, kann auch nicht lokalisiert werden
oder einen Spin aufweisen.
Die gesamten wundersamen, seltsamen und zauberhaften Dichtungen über die QM sind
der Unkenntnis über die materielle Struktur der Elementarteilchen entsprungen.
Diese Unkenntnis ist wiederum darauf zurückzuführen, dass die physikalische Bedeutung
der fundamentalsten und wichtigsten Begriffe (Energie, Zeit, Masse, Spin und elektrische
Ladung,) in Physik bis heute, unerkannt geblieben sind, die hier vorgelegt werden
Allein diese Tatsache (Unkenntnis über die physikalische Bedeutung dieser
Eigenschaften) reicht aus, um alles, was bisher über die QT und die Unschärferelation
geschrieben wurde als lustiges Märchen zu verwerfen, bis vollständig geklärt ist, was
diese Eigenschaften physikalisch bedeuten und welcher Zusammenhang zwischen der
stofflichen (materiellen) Teilchen und seiner Eigenschaften besteht.
Denn es ist der Gipfel der Unsinnigkeit, über die Art und Weise der Wechselwirkungen
zwischen den vier Elementarteilchen, (n, p, e, v) ein endgültiges Urteil abzugeben,
während gleichzeitig zugegeben wird, dass man keine Ahnung hat, was genau diese
Teilchen sind und welche physikalische Ursache diesen Teilchen, Eigenschaften wie
Masse, Ladung, Spin und Parität verleiht .
Die Physik hat damit freiwillig jeglichen Bezug zur Wirklichkeit (Physisches, stoffliches
Wirken) verloren. Dies wurde möglich weil einige Physiker wie Heisenberg, Bohr, Born,
Feyman und andere dazu aufriefen, den gesunden Menschenverstand auszuschalten, die
Logik außer Kraft zu setzen und die Forderung nach Anschaulichkeit aufzugeben weil die
QM angeblich nicht mechanisch, nicht determiniert, und nicht logisch und gesetzmäßig
funktioniert und deshalb wird sie nie zu verstehen sein
103
Philosophische Naivität, Dreistigkeit und Selbstüberschätzung muss pathologische
Ausmaße angenommen haben, um den Menschen (einschließlich den Physikern)
auffordern zu können, nicht mehr nach den Gesetzmäßigkeiten der physikalischen
(materiellen) Welt zu suchen, weil diese Menschen (Heisenberg, Bohr,.) stellvertretend
für die Menschheit in der Tiefe der Natur hineingeschaut und nur Dunkelheit,
Gesetzlosigkeit, Verschwommenheit, Unschärfe, Unbestimmtheit und Zufälligkeit zu
sehen bekommen haben , was für alle als letzte Wahrheit gelten soll
Im folgendem soll unbestreitbar bewiesen werden, dass diese, derzeit geltende,
Interpretation der Unschärferelation, nicht nur unhaltbar und falsch ist, sondern stellt
den größten Irrtum in der Wissenschaftsgeschichte dar, und im Gegensatz zu dieser
Behauptung, die QM determiniert, logisch, verständlich und anschaulich funktioniert
Da diese Interpretation, zum Wissenschaftlichen Weltbild unserer Zeit erhoben wurde,
die sowohl für die Wissenschaft, als auch für die Gesellschaft verhängnisvolle
Konsequenzen hatte (hat), und als dunkelste Epoche der Wissenschaftsgeschichte
angesehen werden darf, soll hier gezeigt werden, dass diese Interpretation in jeder
Hinsicht (Philosophisch, logisch, mathematisch, experimentelle Beobachtungen) völlig
sinnlos und unhaltbar ist.
Deshalb muss diese Interpretation und alles, was über die Unschärferelation geschrieben
wurde und wird als reines sinnloses Gerede betrachtet werden Solange die Wissenschaft
nicht weiß, was Spin, Masse, Ladung und Parität, physikalisch bedeuten und welcher
Zusammenhang zwischen diesen Eigenschaften und der stofflichen Struktur der Teilchen
besteht, darf kein Physiker seine pure Phantasien als Physik bezeichnen und behaupten,
die Natur funktioniere unlogisch, zufällig unanschaulich und nicht verständlich.
Philosophisch:
Unter diesem Aspekt, kann diese Interpretation zusammengefasst als „geistiger
Purzelbaum“ bezeichnet werden.
Denn die Grundaussage dieser Interpretation (Deutung) beruht darauf, dass die
funktionsweise der Natur, (tote Materie, QM) nie in ihrer Tiefe, für Menschen erkennbar
sein wird.
Diese Aussage könnte man, ungeachtet ihrer Richtigkeit, als eine Philosophische Ansicht,
im Raum stehen lassen, wenn die Vertreter (Bohr,…) dieser Meinung, sich nicht im
selbem Atemzug widersprochen hätten
Die Urheber dieser Interpretation widersprechen sich, in dem sie einen philosophischen
(geistigen) Purzelbaum schlagen Denn trotz der, angeblich prinzipiellen, Unerkennbarkeit
der Natur, ist es ihnen gelungen, diese (Funktionsweise der Natur) doch erkannt zu haben
und verkünden ihre Kenntnisse über das, was ihrer Meinung nach nicht zu erkennen ist
(sein sollte).
Wie können denn diese Menschen diese Erkenntnis (Gesetzlosigkeit, Wahrscheinlichkeit,
Zufälligkeit und Unschärfe der Prozesse) gewonnen haben, wenn die Funktionsweise
(Mechanismen) der Natur (Quantenmechanik) prinzipiell nicht erkennbar ist?
Anscheinend gilt diese Unerkennbarkeit, nur für andere Menschen (incl. den zukünftigen)
und nicht für diese Hobbyphilosophen selbst.
104
Die Natur im Namen der Naturwissenschaft, als unlogisch und zufällig funktionierend, zu
erklären, ist unerhörte Frechheit und Krankhafte Selbstüberschätzung, die einen dazu
veranlasst, den Menschen aufzufordern, den Verstand für alle Ewigkeit aufzugeben und
nicht weiter nach der grundlegenden Gesetzmäßigkeiten in der Natur zu suchen, weil
diese Herren herausgefunden haben wollen, dass es diese Gesetzmäßigkeiten nicht gibt
und die Natur in ihre Tiefe (auf Quantenebene) zufällig und statistisch, unbestimmt und
unscharf funktioniert.
Die Projektion des eigenen unbegrenzten Unvermögens auf die Natur, offenbart die
schwere Krankheit des menschlichen Geistes in unserem Zeitalter, die, mit der, in
dieser Arbeit enthaltenen Erkenntnisse geheilt wird, womit ein neuer Zeitalter
beginnt
Wir sind Menschen und keine Engel, Elfen oder geistige Wesenheiten und besitzen einen
materiellen Körper, der aus einer Ansammlung von Materieteilchen besteht.
Wenn die physikalische Wechselwirkungen in unseren Körpern, (incl. Gehirn) in ihrer
tiefe, ausschließlich durch Zufall bestimmt werden und keinen Gesetzmäßigkeiten
unterworfen sind, dann sind alle menschliche Werte Sinn und Bedeutungslos
In diesem Fall, wäre das, was im Gehirn des Menschen passiert, genau so zufällig,
Wertfrei und Sinnlos wie das, was in einem Haufen Dreck auf der Straße vor sich geht
Dort schwingen auch nur ein Paar Photonen und Elektronen (p,n,e,v) hin und her
Nichts verletzt die Menschenwürde mehr als diese Wahnsinnige und dreiste
philosophische Ergüsse
Logisch:
Unter diesem Aspekt, kann diese Interpretation, als widersinnigste Theorie in der
Geschichte bezeichnet werden.
Mit De Broglie und Schrödinger gelangte die Wissenschaft zur Erkenntnis, dass die
genaue mathematische Beschreibung der Natur unmöglich wird, wenn man sich das
Materieteilchen als etwas Punktartiges vorstellt, dessen Impuls wie in klassische
Mechanik durch
gerechnet wird Die neue revolutionäre Erkenntnis, die den
Zugang zur Quantenebene und Aufstellung der Quantentheorie ermöglichte ,war doch
gerade die Kenntnis darüber, dass der Impuls eines Teilchens durch Wellenlänge
(Ausdehnung)
bestimmt wird
Ausgehend von dieser Tatsache, wurde die Quantentheorie überhaupt erst aufgestellt.
Das Verhalten eines Quantenobjektes kann dann und nur dann vollständig mathematisch
formuliert werden, wenn man ihm (dem Teilchen) eine De-Broglie Wellenlänge
zuschreibt. Dies bedeutet:
105
Wenn wir uns ein Materieteilchen als etwas Punkartiges (p=mv)vorstellen, das
mathematisch beschrieben werden soll, muss gänzlich auf die Quantentheorie verzichtet
werden, weil es laut der QT, kein Punktteilchen gibt und somit nicht beschreibbar sein
wird Der Übergang von klassischer Mechanik zur Quantentheorie wurde mathematisch
mit dem Übergang von
zu
bewerkstelligt Trotzdem wird behauptet:
„Die Welt der Quanten, die Welt der Physikalischen (materiellen) Welt tritt bizarr,
wundersam, geisterhaft, nicht verständlich, usw.in Erscheinung, wenn wir uns ein
Teilchen (Quantenobjekt) als etwas Punktartiges (Kügelchen)vorstellen, dessen Impuls
mathematisch durch
bestimmt werden soll“
Natürlich erscheint die Physikalische Welt, bizarr, wundersam, zufällig und unlogisch,
.wenn wir uns ein Teilchen als Billardkugel (wie klein auch immer) vorstellen und als
solche beschreiben wollen, denn so ein Materieteilchen (Materieteilchen als massives
Kügelchen) ist kein physikalisches Objekt sondern Hirngespinst im wahrsten Sinne des
Wortes
Die Quantentheorie selbst sagt doch, dass es so ein Teilchen nicht gibt. Diese
Feststellung ist doch die grundlegendste Aussage und wichtigste Erkenntnis der QT.
Selbstverständlich erscheinen die Ergebnisse der Experimente als Unsinnig, Spukhaft,
Paradox usw., wenn man ein Materieteilchen als Wellenpaket ansieht und dafür eine
Wellengleichung aufstellt, aber bei der Beurteilung (Interpretation) der
Wechselwirkungen, seine eigene Annahme (Wellenpaket) vergisst und über den Zufall,
über die Wahrscheinlichkeit, über die Unschärfe, über die nicht-logische und zauberhafte
Beobachtungen in der QM phantasiert, wenn Materieteilchen das (Kügelchen-p=mv)
wäre, was laut Theorie nicht existiert. Das ist doch der Gipfel der Widersinnigkeit,
und an Absurdität nicht zu übertreffen
Niemand behauptet, dass ein Elektron wie eine kleine Billardkugel (wie klein auch
immer) ist. Auf jeden Fall nicht die QT. Die Quantentheorie ist gerade auf der Erkenntnis
aufgebaut, dass es ein solches Teilchen weder gibt, noch geben kann.
Wenn es so wäre (Teilchen als Massenpunkt), dann wäre die Physik (Experimentelle
Beobachtungen) in der Tat unlogisch, nicht verstehbar und Wundersam.
Das ist wirklich der Gipfel der Widersinnigkeit. Man kann nicht, die Existenz eines
Punktteilchens prinzipiell negieren und dann die physikalische Welt als unverständlich
und nicht logisch funktionierend bezeichnen, wenn man sich ein Teilchen doch als ein
Massenpunkt vorstellen würde.
Nur Jemand, der die letzten hundert Jahren der Forschung und Entwicklung der Physik
ignoriert, kann davon ausgehen, dass ein Elektron eine kleine Kugel sein könnte und sich
über die wundersamen, zauberhaften, nicht logischen und märchenhaften,
experimentellen Beobachtungen wundern.
Deshalb darf alles, was diesbezüglich geschrieben wurde, als widersinniges, naives und
lustiges Gerede betrachtet werden.
106
Die, zur Zeit geltende, Interpretation (Lehrmeinung) der Unschärfe könnte und müsste,
dann und nur dann ernst genommen werden, wenn man bei dem geblieben wäre, was
angenommen und als Grundlage der Theorie, (Wellenpaket) vorausgesetzt (wird) wurde.
Um zu beweisen, dass die materielle Welt vollkommen gesetzmäßig funktioniert, braucht
man nur an die vier stabilen Fermionen (p,n,e,v) und deren vier, ewig unveränderbaren
Eigenschaften (Masse, Ladung, Parität und Spin) zu denken.
Der Entstehungsprozess der Materie(Teilchen), ist die tiefste Ebene der physikalischen
Prozesse. Wenn die Welt in seiner Tiefe zufällig funktionieren würde, dann müsste nicht
nur vier stabile Teilchen entstehen können, sondern vier Millionen oder vier Milliarden
davon .Außerdem sind nur diese vier unveränderbare Eigenschaften der Teilchen, die
Ursache jeglicher physikalischen Wechselwirkung.
Weder Gott, noch Zufall, noch Bewusstsein sind in der Lage in physikalische
Wechselwirkungen einzugreifen. Nur diese vier Eigenschaften, sind die Ursache
aller Wechselwirkungen.
Da diese Eigenschaften, sich nie ändern, ändern sich die Gesetze, die ausschließlich auf
diese Eigenschaften basieren, auch nie. Das ist absolut unmöglich.
Ein Elektron z.B. kann sich nicht, dafür entscheiden, sich in einer Wechselwirkung so zu
verhalten, als hätte es eine andere Ruhemasse oder einen anderen Spin als es hat. Diese
Eigenschaften können nicht geändert werden, weder durch Elektron selbst, noch durch
Gott noch durch Zufall noch durch das Bewusstsein .
Weder Gott, noch Zufall, noch Bewusstsein können den Spin, die Parität, die Masse
oder die Ladung eines Materieteilchens ändern Das sind absolute Größen, die
universelle Konstanten darstellen, worauf die Determiniertheit der physikalische
Wechselwirkungen beruhen
Was die physikalische (stoffliche) Realität der Quantenobjekte betrifft, muss (ohne wenn
und aber) jeder Halbwegs vernünftige Mensch, mit absoluter Gewissheit davon ausgehen,
dass zwischen den makroskopischen und mikroskopischen (Quanten-) Objekten nicht den
denkbar geringsten Unterschied bestehen kann, Ein Quantenobjekt ist genau so real,
stofflich und materiell, wie ein Objekt, das aus diesen Quanten zusammengesetzt ist, wie
ein Stein, eine Saite, ein Affe oder ein Mensch ..
Entweder, gibt es keine materielle, stoffliche oder physikalische Welt, was natürlich
Unsinn ist, oder ein Elektron oder ein Photon sind genau so real und stofflich, wie jedes
mikroskopische Objekt.
Denn wenn, weder ein Fermion noch ein Photon reale (stofflichen, materiellen,
lokalisierbare) Objekte sind, dann können viele Fermionen und Photonen auch nicht
materielle (Stein, Affe, Uhr, Laserstrahl) Objekte bilden Es gibt keine Zahl „x „ die als
Grenze für „Materialität“ (Stofflichkeit) , gelten soll, die erst überschritten(x+1) werden
107
muss, damit die abstrakte und Nicht-stoffliche Objekte (Elektron, Proton,.) sich
materialisieren können
Die Quantenmechaniker müssen ein Teilchen als das betrachten, vorstellen und
beschreiben wollen, was sie selbst vorausgesetzt haben, nämlich ein Wellenpaket
Mathematisch und physikalisch
Da das Unbestimmtheitsprinzip letztlich, auf die Unschärfe zurückgeführt wird,
beschäftigen wir uns zunächst mit der Unschärfe.
Die Unschärferelation ist eng mit dem Wirkungsquantum verknüpft, da die gesamte
Physik, auf den Austausch von Quanten basiert, wodurch jegliche Wechselwirkung
zustande kommt, rufen uns in Erinnerung, was oben über das Wirkungsquantum in
Kapitel „Zeit“ gesagt wurde
Wirkungsquantum:
Die Wirkungsleitfähigkeit des physikalischen Hintergrundfeldes (Raum selbst), haben
wir als einzige elementare Naturkonstante identifiziert.
Damit ist natürlich nicht der Zahlenwert von „h“ gemeint, sondern die Leitfähigkeit der
Störung (Wirkung) an sich, denn der Zahlenwert, kann beliebige Werte annehmen.
Dem Wirkungsquantum „h“, kann quantitativ, unendlich viele Werte zugewiesen werden,
je nachdem welche Zeitspanne man willkürlich als Zeiteinheit (gewählt hat) wählt.
Wenn man die Sekunde als Zeiteinheit wählt, dann hat „h“ den Wert, den es hat.
Mann könnte jede andere Zeitspanne, als Zeiteinheit wählen und
einen anderen Betrag (Zahlenwert) für „h“ bekommen.
Demnach muss „h“, als die Wirkung bezeichnet werden, mit der, in der gewählten
Zeiteinheit, die kleinste Energiemenge (Impuls) übertragen werden kann. Denn ein
Lichtquant (Photon), dessen Wellenlänge der Länge entspricht, die das Licht in gewählter
Zeiteinheit (eine Sekunde z.B.) zurücklegt, kann selbstverständlich nicht eine kleinere
Energie oder Impulsdichte tragen, weil die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Störung
konstant und zwar die einzige Naturkonstante ist
Welche Zeitspanne als Zeiteinheit gewählt worden sein mag, bleibt die übertragbare
Energie in dieser willkürlich gewählten Zeiteinheit konstant, und stellt eine untere Grenze
(h), dar, weil weniger als ein Schwingungsvorgang, kein beobachtbares Ereignis sein
kann. Ein halbes Quant gibt es nicht
In
(sein).
kann die Frequenz, in gewählte Zeiteinheit nicht kleiner als eins werden
Wie bereits festgestellt, machen der Polarisationszustand (Phase, Wellenlänge und
Amplitude) die gesamte Information aus, die physikalisch ausgetauscht werden kann, d.h.
108
der Zustand eines Einteilchensystems (Licht oder Materieteilchen), ist mit der Angabe
der Wellenlänge, Phasenlage und Amplitude vollständig beschrieben.
Den Polarisationszustand (Orientierung der Projektionsfläche), können wir in diesem Fall
beiseite lassen, weil die Orientierung des Spins, (Polarisationsebene oder
Polarisationsrichtung) keinen Einfluss auf die Unschärfe hat, deshalb beschränken wir
uns nur auf die Wellenlänge Im Grund ist keine weitere Diskussion über die
Unschärferelation notwendig, was der Zusammenhang zwischen Impuls und Ort betrifft,
denn die Information über den Impuls ist doch in Wellenlänge enthalten , was natürlich
umgekehrt auch gilt Trotzdem setzen wir die Betrachtung fort
Wie erwähnt, ist der Zahlwert des Wirkungsquantums, der in den mathematischen
Formalismus eingeht, keine reine Zahl, sondern sie bezieht sich auf einen, in Wirklichkeit
zu messenden, Wert, der den Zusammenhang zwischen dem physikalischen Raum und
(dessen Bewegung) der Zeit in der Physik herstellt, was als Wirkung definiert ist..
h=Kg *r²/t = Kg.m²/s
Das ist, die einzige elementare Naturkonstante, auf dem, die gesamte theoretische Physik
aufgebaut ist, die den inneren Zusammenhang zwischen dem physikalischen
(stofflichen ) Raum und seiner Bewegung (Zeit) zum Ausdruck bringt und zeigt, dass die
Änderung der Raumzeit „Raumflächenelement pro Zeiteinheit (r²/t)“, eine universelle
Konstante darstellt. Hier soll erwähnt werden, dass die wichtigste Erkenntnis, die in der
Entdeckung des Wirkungsquantums enthalten ist, übersehen wird, nämlich die Tatsache,
dass die Raumzeit damit zwangsläufig (automatisch) quantisiert wird. Denn alle
Physikalischen Wechselwirkungen beruhen auf den Quantenaustausch, der
selbstverständlich in einem begrenzten Raumbereich und in einer endlichen Zeitspanne
geschieht, also quantenmäßig
Die Wirkung kann weder unendlich lang andauern noch auf Null reduziert werden,
denn so würde es kein beobachtbares Universum geben, somit ist „Raumzeit“
quantisiert.
Wir betrachten jetzt ein Quantenobjekt (ein Elektron oder ein Photon z.B.), mit einer
bestimmten Wellenlänge, um den Ort-Impuls bzw. die Energie-Zeit Unschärfe, zu
untersuchen.
Wie oft erwähnt, ist die Angabe einer Wellenlänge gleichbedeutend, mit der Angabe der
Frequenz, da jedes Objekt einen Eigendrehimpuls (Spin) besitzt, wobei diese Bewegung,
(Schwingung) mit L.G.vollführt wird.
Diese Vorstellung (Wellenpaket), von einem Teilchen war natürlich im Vergleich zum
Massenpunkt (Bohr), ein großer Fortschritt in der Entwicklung der Physik, denn damit
wurde die mathematische Beschreibung der Natur möglich, wobei jedoch das
Verständnis (Anschaulichkeit, logische Nachvollziehbarkeit) der Physik, auf der Strecke
blieb, was auf die Unkenntnis über die physikalische Bedeutung der fundamentalsten
Begriffe in Physik zurückzuführen ist, denn
109
Ein Teilchen ist das, was durch Dirac-Gleichungen (QM) beschrieben wird, nämlich
eine .drei dimensionale Membran, die wie eine Saite, in Form einer stehenden Welle
schwingt
Die De-Broglie Wellenlänge oder Comptonwellenlänge geben nicht den
Aufenthaltsbereich an, in dem sich das Teilchen mit unterschiedlichen
Wahrscheinlichkeiten an verschiedenen Orten dieses Bereiches aufhält, sondern
dieser Aufenthaltsbereich (Wellenlänge), ist die tatsächliche materielle (stoffliche)
Ausdehnung des Teilchens.
Demnach, beruhen die gesamten Unzulänglichkeiten der QM, auf der Unkenntnis über
die tatsächliche materielle Struktur der Materieteilchen
Trotzdem gehen wir an dieser Stelle von dem aus, was in der QT vorausgesetzt wurde
(Wellenpaket), um zu zeigen, dass auch laut dieser Annahmen (Wellenpaket) in der QT,
die jetzige Interpretation (Zufall, Wahrscheinlichkeit) der Unschärfe in der Tat, an
Widersinnigkeit nicht zu übertreffen ist, und deshalb vollkommen wertlos ist und auf
keinen Fall ernst genommen werden darf.
Vor diesem Hintergrund, untersuchen wir zunächst ein Quantenobjekt, (Elektron z.B.)
nur unter dem Aspekt der Unschärfe, was Ort und Impuls betrifft. Danach (Kapitel DiracGleichungen) gehen wir näher darauf ein und betrachten das Elektron im Ruhezustand, in
einem Potential (Wasserstoffatom), sowie ein freies Elektron
Wir haben also ein Quantenobjekt (Photon), dessen Frequenz in einer willkürlich
gewählten Zeiteinheit gleich eins ist, was der niedrigsten Energie und Impulsdichte (der
größten Wellenlänge) entspricht.
Laut der wichtigsten und fundamentalsten Erkenntnisse der QT, wird der Impuls (bzw.
die Energie) durch die Wellenlänge (dazugehörige Frequenz) bestimmt.
Energie= Wirkungsquantum mal Frequenz
Mit dem Begriff „Energie“ wird Information über die zeitliche Entwicklung der
Wirkung (h=E*t) in diesem Objekt gewonnen. Da das Wirkungsquantum eine
Konstante ist, wird Energie durch Frequenz (zeitlicher Abstand)
ausgedruckt
Die Frequenz bezieht sich selbstverständlich auch auf die Wellenlänge (Ausdehnung)
eines materiellen Objektes
110
Demnach ist Räumliche Ausdehnung, (Wellenlänge) des Objektes die einzige materielle
(physikalische) Realität und alle anderen Eigenschaften (Spin, Ladung, Parität,
mag.Moment, Amplitude, Phase, usw. dienen nur der Beschreibung dieses, quantenhaft
schwingenden Objektes Der Impuls zum Beispiel, was hier zur Diskussion steht, ist das
Produkt von Wirkungsquantum und Wellenzahl (Wellenlänge)
Impuls= Wirkungsquantum mal Wellenzahl
Mit dem Begriff „Impuls“ wird Information über die räumliche Entwicklung der
Wirkung (h=p*x) in diesem Objekt gewonnen. Da das Wirkungsquantum eine
Konstante ist, wird der Impuls durch Wellenlänge (räumlicher Abstand) bestimmt .
Das Wirkungsquantum ist eine raumzeitliche Konstante, die eine Relation darstellt und
wenn es durch Zeiteinheit geteilt (h/t) wird, ergibt sich daraus die Größe, die Energie
genannt wird Wirkung pro Impulseinheit (h/p) gibt jedoch die reale, physische,
stoffliche, (Wellen) Länge des Quantenobjektes an.
Diese Erkenntnis stellt den grundlegendsten und fundamentalsten Unterschied zur
klassischen Mechanik dar.
Die Quantentheorie beginnt dort, wo der Impuls des Teilchens (Quantenobjektes)
durch die Wellenlänge bestimmt wird.
Abgesehen von dem grundlegendsten und schwerwiegendsten Irrtum, hinsichtlich der
Zusammenhangslosigkeit zwischen einem Teilchen und seiner Eigenschaften, der die
Forschung und Entwicklung der Physik fast ein Jahrhundert lang blockiert hat, stimmt die
Vorstellung vom Aufenthaltsort des Elektrons (Teilchens) im Bereich seiner (De-Broglie)
Wellenlänge nicht einmal mit der Annahme der QT selbst überein, in der das Elektron
das Wellenpaket selbst repräsentiert und nicht etwas geheimnisvolles und
unvorstellbares, das sich innerhalb des Wellenpakets befinden (aufhalten) soll.
Mit dieser Deutung wurde die geistige (theoretische) und praktische Forschung
(Experimente) in der Physik in eine offensichtliche und deutlich sichtbare falsche
Richtung (Sackgasse) gelenkt
Anstatt das Teilchen innerhalb des Wellenpakets hin und her springen zu lassen, wo alles
zufällig und unscharf passiert und prinzipiell unerkennbar bleibt und in der Dunkelheit
der Unschärfe verschwinden wird, hätte man nach der physikalischen Bedeutung der
Grundbegriffe wie Energie, Zeit, Spin, Ladung und Masse, suchen müssen, um
herauszufinden, welcher Zusammenhang zwischen dieser Eigenschaften und einem
Wellenpaket besteht, d. h. wie muss die materielle (physische, stoffliche) Struktur dieses
Wellenpakets beschaffen sein, um genau diese Wirkungen (Ladung, Drehimpuls,
Masse,..) in der Umgebung hervorzurufen
111
Denn abgesehen davon ,dass die Wahrscheinlichkeitsinterpretation der Materiewelle
völlige Verwirrung gestiftet hat, durfte diese Fehlinterpretation nicht zur völligen
Wahnvorstellungen führen, wo der Zusammenhang zwischen einem Materieteilchen und
seiner Eigenschaften geleugnet wird und ein Elektron z.B. als etwas abstraktes und nichtstoffliches (physischen, physikalischen, materiellen) erklärt wird
Wir kommen nun, zu dem Zusammenhang zwischen Wirkungsquantum und dem Impuls
bzw. der Wellenlänge (Ort) zurück, und weisen noch mal darauf hin, dass folgende
Beziehung h=x*p keine Definition oder Konvention darstellt, sondern sie ist die
fundamentalste Erkenntnis der Quantentheorie, die der Wirklichkeit entspricht
Wir sehen, dass das Produkt von Wellenlänge und Impuls, (p*x) eine Konstante (h)
darstellt.
Wenn eine der beiden (x oder p) Größen, kleiner wird, wird selbstverständlich, die andere
größer. Wir werden sehen, dass dieser Sachverhalt keinesfalls, die Unschärfe zur Folge
hat (haben kann).
Um es noch deutlicher zu zeigen, beachten wir nicht den physikalischen Inhalt, sondern
stellen wir uns zunächst ein Rechteck vor, dessen Flächeninhalt (h oder irgendeine
Konstante) unverändert bleiben soll, während die Länge und die Bereite p und x oder a
und b variieren sollen (können, dürfen).
Rein mathematische Betrachtung :
Geometrisch (mathematisch) betrachtet, ist die Unsinnigkeit dieser Begründung
offensichtlich.
Wir betrachten jetzt die möglichen Kombinationen von Breiten und Längen eines
Rechtecks, dessen Flächeninhalt irgendeine Konstante zB. “a* b=A“ oder p*x=h sein
soll, die selbstverständlich auf „1“ normiert werden kann
Wir haben also ein Rechteck mit der Länge „p“(a) und die Breite „x“(b) dessen
Flächeninhalt (p*x=h oder a*b=1) gleich Eins ist
Dieses Rechteck kann unendlich unterschiedliche Breiten und Längen haben, die die
obige Forderung erfüllen, z.B.x,(a)=5,00 und p,(b) =0,200
Kein Mensch käme in diesem (geometrischen) Fall auf die Idee zu behaupten, die
Information über den Betrag der Länge und Breite seien nicht scharf, weil a=1/b und
b=1/a ist, und von daher nicht möglich ist die Länge und Breite (gleichzeitig) beliebig
genau anzugeben, denn dafür (Schärfe) muss eine der beiden Größen gleich Null gesetzt
werden .
112
Es ist aber im logischen und mathematischen Sinne wirklich purer Unsinn zu behaupten,
die Länge oder Breite wäre dann scharf angegeben, wenn eine der beiden (Länge oder
Breite) gleich Null wäre Unter logischem Aspekt ist für jeden, nicht psychisch kranken,
Menschen selbstverständlich völliger Unsinn von einem Rechteck zu sprechen, dessen
Länge oder Breite Null beträgt, denn in diesem Fall liegt kein Rechteck vor, sondern eine
Linie. Die Existenz des Rechtecks ist jedoch die Vorgabe der Aufgabenstellung Wir
haben doch ein Rechteck mit einem konstanten Flächeninhalt, der erhalten bleiben muss
Dabei spielt absolut keine Rolle, wie groß (klein) die Länge oder Breite sind
Solange die Fläche erhalten bleibt (was der Fall sein soll), haben wir hundertprozentig
scharfe Angabe über die Länge oder Breite
Wenn ein Mensch ein Stück Faden in der Hand halten und sagen würde, er hätte ein
Rechteck und auf die Frage nach der Breite (länge) des Rechtecks, geantwortet hätte, das
Rechteck hat keine Breite (Länge), dann hätte man ihn für geistig gestört gehalten
Kein Mathematiker würde die Angabe über den Betrag der zwei, reziprok verknüpfte,
Größen für unscharf erklären, weil die Unsinnigkeit und Absurdität dieser Aussage
offensichtlich ist. Genau so verhält sich auch in QM, denn von einem Wellepaket zu
sprechen, deren Wellenlänge Null beträgt, zeugt tatsächlich von geistiger Verwirrung
Diese Auffassung (Unschärfe) ist nicht nur unter logischem Aspekt völlig sinnlos,
sondern auch diesbezügliche mathematische Begründung, die gelegentlich (in manche
Lehrbücher) herangezogen wird, ist völlig falsch.
Denn hier wird eine Zahl (z.B. die Zahl 22 oder 1) durch Null geteilt und als Ergebnis
soll „Unendlich„ herauskommen (22/0=
) was unendlich mal Null gleich 22 oder
0*
=22 bedeutet, was offensichtlich falsch und unsinnig ist. Unendlich ist keine Zahl
und gehört deshalb nicht zur Mathematik Allerdings wissen die Mathematiker, dass
Division durch Null nicht erlaubt ist und keine mathematische Operation darstellt. So
eine mathematische Definition der Schärfe ist mehr ein Scherz als ernstzunehmendes
Kriterium für die Definition der (un) Schärfe
Deshalb sollte die mathematisch korrekte Aussage für den Fall, dass x (Wellenlänge)
oder p (Impuls) in x*p=h gleich Null ist, lauten:0*p=0 oder x*0=0
Das bedeutet, dass in diesem Fall die Wirkung gleich Null ist d.h. keine
Wechselwirkung stattgefunden hat.
Aus diesem Grund darf diese Begründung als Wahnvorstellungen bezeichnet werden,
denn wenn die Wellenlänge zu Null schrumpfen soll, dann gibt es überhaupt kein
physikalisches Objekt, dessen Impuls zu ermitteln wäre .Ein physikalisches Objekt mit
der Ausdehnung Null kann nur in der Phantasie oder in kranken Köpfe existieren.
Man kann nicht ein Teilchen verschwinden lassen (seine Wellenlänge gleich Null setzen)
und dann versuchen seinen Impuls zu messen. Soll der Irrsinn nicht eine Grenze haben?
Etwas, was nicht existiert, kann keinen Impuls besitzen, weder scharf noch
verschwommen
113
Physikalisch mathematische Betrachtung :
Konzeptioneller Zugang
Bevor wir uns näher und tiefer mit der quantenmechanischen Terminologie und
mathematischen Werkzeuge und Konstruktionen beschäftigen, zeigen wir die
offensichtliche Unsinnigkeit der angeblichen Unschärfe mit einem einfachen Bild, wobei
die mathematische Vorkenntnisse, sich auf a*b=c bzw a=c/b und b=c/a beschränken
darf (lässt) Für den Impuls wird auch der Verständlichkeit halber das deutsche Wort
„Wucht“ benutzt, um den Sachverhalt umgangssprachlich ausdrucken zu können
Wir haben einen elastischen Stab, den wir biegen und gespannt in einem begrenzten
Raumbereich (z.B. hier zwischen „–d“ und „+d“ wo die Wände stehen) platzieren.(s. Bild
oben) können ohne auf die Begrenzungswände Druck auszuüben, solange wir nicht auf
einen fiktiven Knopf gedruckt haben, mit dem wir den Stab entspannen lassen können
Wir nehmen weiter an, dass die Spannung im Stab konstant ist Es ist deutlich zu sehen
und verstehen, dass die Wucht (m*v) , mit der der Stab auf die Wände trifft (nachdem auf
den Knopf gedruckt wurde) heftiger ist, je kleiner der Begrenzungsbereich
Wenn jetzt die Spannung durch Wirkungsquantum „h“, der Begrenzungsbereich durch
Wellenlänge und die Höhe des gebogenen Stabes auf y Achse durch Impuls (p) ersetzen,
dann haben wir ganz genau den Sachverhalt, den wir mit Photonen und Materieteilchen,
in der Wirklichkeit (physikalische Welt) beobachten, was den Ort und Impuls anbelangt
Impuls mal Länge ist immer gleich Wirkungsquantum (h), das hier mathematisch durch
den Flächeninhalt zwischen der Kurve und x-Achse repräsentiert wird Es ist vollkommen
gleichgültig wie nah oder weit die beiden Enden des Stabes bei einander liegen In jedem
Fall bleibt die Fläche konstant , die in normierten Fall gleich eins gesetzt wird (sein
muss) Unter mathematischen Aspekt darf diese Fläche nicht kleiner oder größer als Eins
werden, geschweige denn gleich Null und in physikalische Hinsicht kann der gebogene
Stab nicht entspannt werden und in seinem ursprünglichen Zustand zurückkehren und
eine gerade Stab werden
114
Hier gibt es absolut keine Unschärfe Je kleiner der Abstand zwischen den beiden Enden,
die beliebig genau und scharf zu messen ist, umso größer die Wucht (Impuls) auf die
Wände, die auch damit (Messung des Abstandes-Wellenlänge-) gleichzeitig beliebig
genau und scharf bestimmt ist
Grundsätzlich ist mit dieser Erklärung die Verwirrung bezüglich der Unschärfe zwischen
zwei, auf diese Weise verknüpfte, Größen beseitigt Wenn der Abstand zwischen beiden
Enden des Stabes beliebig genau und scharf angegeben (gemessen) ist, was ohne weiteres
möglich ist, ist gleichzeitig der Impuls (Aufprallwucht) auch beliebig scharf und genau
bestimmt, und wird genau den Impuls gemessen werden, der gerechnet wurde, wenn auf
den Knopf gedrückt wird
Es bedarf keine neue Messung für die Bestimmung des Impulses Mit der Messung des
Abstandes (Wellenlänge) ist gleichzeitig die Wucht auf die Wände auch prinzipiell mit
hundertprozentiger Genauigkeit (mit)bestimmt
Im Grunde handelt es sich in QM genau um diesen Sachverhalt Um dies zu verdeutlichen
setzen wir die Untersuchung fort.
Quantenmechanische Betrachtung.
Hier soll noch mal darauf hingewiesen werden, dass folgende Erklärungen zwecks
Widerlegung der Unschärferelation völlig entbehrlich sind, wenn man bedenkt, dass alle
Unzulänglichkeiten der QM, einschließlich die, vollkommen widersinnige, Lehrmeinung
hinsichtlich der Unschärfe und seltsame Wahrscheinlichkeitsdeutung , was den Ort des
Teilchens betrifft, auf die Unkenntnis über die materielle Struktur des Teilchens
zurückzuführen sind Denn wenn endlich verstanden worden ist, dass ,was oben
beschrieben und im Kapitel „Materieteilchen“ bewiesen wurde, die Wirklichkeit
wiedergibt, nämlich
Ein Teilchen ist das, was durch Dirac-Gleichungen (QM) beschrieben wird, nämlich
eine .drei dimensionale Membran, die wie eine Saite, in Form einer stehenden Welle
schwingt
und die De-Broglie Wellenlänge (Wellenlänge des freien oder die im Potential
befindlichen Teilchens) oder Comptonwellenlänge (Wellenlänge des Teilchens im
Ruhezustand) nicht den Aufenthaltsbereich angeben, in dem sich das Teilchen mit
unterschiedlichen Wahrscheinlichkeiten, an verschiedenen Orten dieses Bereiches
aufhält, sondern dieser Aufenthaltsbereich (Wellenlänge), entspricht der tatsächlichen
Ausdehnung des Teilchens (schwingende Membran –Saite)
115
Der Grund der Tatsache, dass z.B. nicht mehr als zwei Elektronen, sich in S-Zustand
befinden können, liegt nicht darin, dass auf dem Papier die Wellenfunktion verschwindet,
oder darin, dass Pauli es verboten! hat, sondern darin, dass in der Wirklichkeit nur zwei
Elektronen in selben Raumbereich Platz finden Für ein drittes Elektron in diesem Zustand
(Kugelförmig-Grundschwingung- l = λ/2)
mehr
gibt es kein Platz (Raum)
Trotzdem befassen wir uns mit der mathematischen Beschreibung der physikalischen
Prozesse auf Quantenebene, um die Fehlinterpretationen zu beleuchten, in dem wir davon
ausgehen, dass die verwendete Begriffe in QM, sich auf die stoffliche Objekte beziehen ,
deren Wechselwirkungen genau so mechanisch, logisch und anschaulich mathematisch
beschrieben werden (worden sind-Dirac-Gleichungen), wie in klassische Mechanik.
Die physikalische Bedeutung der Ruheenergie führte uns zur Compton und die Energie
eines bewegten Teilchens zur De-Broglie Wellenlänge
Die Berücksichtigung der obigen Erkenntnisse führt zur Konstruktion der Wellenpakete
und Einführung der Operatoren und mit denen zusammenhängenden mathematischen
Werkzeuge und Begriffe wie, Gruppengeschwindigkeit, Eigenzustände, Eigenfunktionen,
Deltafunktion, Distrubition Linearisierung, Transformationen, Matrizen und
Kommutatoren , die wir im laufe der Untersuchung der Unterschärferelation begegnen
Es soll darauf hingewiesen werden, dass die Kenntnisse über diese Begriffe, die in jedem
Lehrbuch zu finden sind, vorausgesetzt wird.
Das wesentliche Änderung beim Übergang von klassischer zur quantenmechanischen
Beschreibung der Natur war die Tatsache, dass es keinen Massenpunkt gibt, und deshalb
müsste die Beziehung zwischen Masse und Energie die über den Impuls mit der
Bewegung (Geschwindigkeit -Zeit-) verbunden wird, mit der (De-Broglie)Wellenlänge
des Objektes verknüpft werden Da jedes Objekt einen Spin besitzt, die eine innere, ewig
beständige konstante Bewegungsart darstellt, könnte die Bewegungsgleichungen eines
Elektrons z.B. nicht wie einen kugelförmigen Massenpunkt mit Bohr-Radius! auf
Newtons Bahnkurve (p=m*v) beschrieben werden, sondern der Massenpunkt müsste
durch etwas, nicht näher (laut QM), beschreibbares ersetzt werden, dessen Impuls mit
einer Wellenlänge verknüpft ist, mit der, sich die Bewegungsgleichungen der Teilchen
mathematisch durch Wellengleichung (nicht im eigentlichen Sinne, denn in einer
Wellengleichungen ist die Beziehung zwischen Raum und Zeit eine quadratische)
beschreiben lassen
mit
und
haben wir dann die Wellenfunktion
bzw.
116
die mit Wellenzahl
einen fest definierten Impuls
besitzt, und damit eine
monochromatische ebene Welle darstellt die nicht normierbar ist
denn das Integral für
divergiert und mit
gleich Null wird.
die nicht lokalisierbar , sondern räumlich unendlich ausgedehnt ist, zudem deren
Phasengeschwindigkeit
mit der Teilchengeschwindigkeit
nicht identisch ist und somit ist nicht geeignet, um die Bewegungen eines
Materieteilchens zu beschreiben, deren Ort-Impuls-Korrelation untersucht werden könnte
Da aber diese linear ist, gilt die Superpositionsprinzip (lineare Kombination ), was die
Konstruktion eines Wellenpaktes ermöglicht, in dem viele solche ebene wellen überlagert
werden .

ist hier eine Amplitudenfunktion, die von der Wellenlänge abhängig ist wobei es
ist, wobei die Frequenzen der überlagerte ebenen Wellen
geringen Unterschied haben z.B.
Damit wird eine Wellenfunktion konstruiert, deren Amplitude nur in einem bestimmten
Raumbereich ungleich Null ist
Die Geschwindigkeit dieses Wellenpaketes (einhüllende) entspricht dann der eines
Teilchens mit dem Impuls
117
Wie ein Wellenpaket konstruiert (Rechteckfunktion, Gaußfunktion,.) worden ist, ist für
die Untersuchung der Unschärfe irrelevant , was wichtig ist und hier beachtet werden
muss, ist die Korrelation zwischen zwei Größen (hier Impuls und Ort ) und die zeitliche
Entwicklung des Wellenpaketes.
die von
bestimmt wird
und das (angebliche) Zerfließen des Wellenpaktes zur Folge hat
Hier soll erwähnt werden, dass das Konzept, ein Teilchen durch ein Wellenpaket zu
präsentieren, eine mathematische Hilfskonstruktion darstellt, die der Wirklichkeit nicht
entspricht, denn einen Wellenpaket hat erstens immer noch den Spin 1 während ein
Fermion den Spin ½ hat , was überhaupt den Unterschied zwischen Materieteilchen und
Lichtteilchen ausmacht Außerdem ein Wellenpaket hat weder Masse (Ruhefrequenz,
Ruhewellenlänge-Comptonwellenlänge) noch elektrische Ladung.
Ein Materieteilchen, wird im Gegensatz zu einem Wellenpaket nie zerfließen (auch
seinen Aufenthaltsbereich nicht) Ein Teilchen besitz vier unveränderbare
Eigenschaften (Ruhelänge*, Spin, Ladung und Parität) die, die Existenz des
Teilchens ausmachen und ewig erhalten bleiben
*Ruhewellenlänge ≍ Comptonwellenlänge ≍ Wellenlänge des ruhenden Teilchens≍
Ruhemasse ≍Ruheenergie≍Ruhefrequenz
Ein Teilchen ist immer mit Sicherheit (keine Wahrscheinlichkeit) im Bereich seiner
De-Broglie Wellenlänge zu treffen, die in Ruhezustand Comptonwellenlänge
genannt wird
Wie erwähnt ist alles, was über die Unschärferelation geschrieben wurde, ist der
Unkenntnis über die tatsächliche (in Wirklichkeit) materielle Struktur der Teilchen
entsprungen und entbehrt jegliche Logik und widerspricht aller Experimentellen
Beobachtungen. Ein Fermion bleibt, im Gegensatz zu einem Wellenpaket (konstruiert aus
Photonen) immer erhalten und zerfließt nie (Erhaltungssatz der Fermionen) und ist mit
Sicherheit (Wahrscheinlichkeit Eins) in Bereich seiner De-Broglie Wellenlänge zu treffen
und zerfließt nie Die Wahrscheinlichkeit ein Teilchen außerhalb seiner Wellenlänge zu
treffen ist gleich Null. Zerfließen eines Teilchens ist ein Märchen
118
Die lokale Geschwindigkeit ist für das Teilchen selbst eine absolute, dessen
Bezugssystem kein anderes Objekt im Raum, sondern der Raum selbst ist das
Bezugssystem Diese absolute Geschwindigkeit (Impuls) ist durch seine lokale! DeBroglie Wellenlänge bestimmbar
Diese physikalisch reale Wirkliche Verknüpfung zwischen Impuls
(Bewegungszustand) und Wellenlänge (Ort) wird in Mathematik reziproke
Verknüpfung genannt, die durch das Wirkungsquantum (einzige Naturkonstante)
hergestellt wird
Im mathematischen Fall war dieser Sachverhalt mit der konstanten Flächeninhalt eines
Rechtecks bzw. dessen Breite und Länge (a*b=1, a=1/b und b=1/a) deutlich und sehr
leicht verständlich Kein vernünftiger Mensch spricht in diesem Fall von Unschärfe der
Länge oder Breite Um die falsche Definition der Schärfe noch deutlicher hervorzuheben,
führen wir noch ein Beispiel mit einem Ballon, der mit einem Kilogramm (konstante
Masse) Gas gefüllt werden soll, an, wobei der Durchmesser des Ballons bzw. die Dichte
des Gases frei gewählt (bestimmt) werden soll (darf) Vergleichen wir die mathematische
Beziehung zwischen, Masse, Dichte und Volumen , mit der Beziehung zwischen Impuls,
Wirkungsquantum und Wellenlänge
Volumen mal Dichte=Masse
Breite mal Länge=Fläche
Wellenlänge mal Impuls=Wirkungsquantum
Kein vernünftiger Mensch würde behaupten, er könne nicht beliebig genau (scharfe) die
Volumen des Ballons oder seiner Dichte angeben, weil dafür die Dichte oder Volumen
gleich Null gesetzt werden muss Hier liegt die Unsinnigkeit der Definition der Schärfe
genau so verhält es sich auch in QM
Ein Quantenobjekt ist ein materielles (physikalisches, stoffliches) Objekt, das mit
absoluter Gewissheit eine (absolute Wellen-) Länge hat, womit sein Impuls
verknüpft ist und hundertprozentig scharf bestimmbar und prinzipiell
experimentell Messbar ist
Solche Zusammenhänge (a*b=1,a=1/a und b=1/a) werden in Physik, mathematisch
durch die Fourier-Transformation hergestellt, die in dieser Form
formuliert wird.
119
Zwischen zwei Funktionen (f(x) und (g(k)),die durch diese Transformation
verknüpft sind, besteht folgende Korrelation.
Je enger der Bereich, in dem f(x) lokalisiert wird, desto breiter die Verteilung von
(k).
Das ist mathematische Schlussfolgerung, aus der F. Transformation und hat
zunächst keine Physikalische Bedeutung.z B. für eine Gaßverteilung
Dieser Zusammenhang, bekommt erst dann eine Physikalische Bedeutung, wenn die
Vorstellung von einem Massenpunkt vollends aufgegeben und endlich, nach hundert
Jahren, begreifen wird, dass die QM, die Natur richtig beschreibt und ein Punktteilchen
kein Physikalisches Objekt darstellen kann, dessen Impuls, klassisch (p=m*v) berechnet
werden kann, sondern der Impuls muss erst in quantenmechanische Sprache übersetzt,
d.h P=m.v durch
ersetzt werden, die wiederum den wesentlichen Unterschied zu
klassischer Mechanik mit sich bringt, nämlich die Darstellung der physikalischen Größen
durch Operatoren ,was für den Impulsoperator so
formuliert wird , womit
die Grenze zur klassischen Mechanik gezogen wird, die mit der Ersetzung der Poisson
Klammer
durch Kommutator den tiefgreifenden Unterschied bzw.
Beziehung zwischen klassischer und quantenmechanischer Beschreibung der
Bewegungsgleichungen ganz deutlich macht ,besonders wenn man die Poisson
Klammer für Impuls und Ort
mit dem Impuls-Ort Kommutator
in QM vergleicht, womit wir zur Quantenmechanik zurück
kehren.
Damit
verknüpft.
werden Ort- und Impulsdarstellungen, durch die F. Transformation
120
Diese Funktionen scheinen komplizierter zu sein als diesbezügliche mathematische
Formulierung in obigen Beispielen z.B .mit dem Rechteck (a=1/b und b=1/a) wo es um
Zahlen ging und nicht um Funktionen. Inhaltlich geht es jedoch um das gleiche
mathematische Prinzip
Hier fehlt noch ein mathematisches Verfahren, das die Rolle der Konstante (h oder 1) in
obigen Beispielen übernehmen kann, was mit der Dirac-Delta Funktion, mit folgenden
Eigenschaften, bewerkstelligt wird.
Dirac hat diese Funktion eingeführt, die eigentlich keine Funktion in mathematischem
Sinne war, sondern in eigentlichem Sinne eine Definition darstellte, die allerdings später
von Schwarz in seiner Distributionstheorie, mathematisch genau formuliert und DeltaDistrubition genannt wird Delta-Distrubition wird in den Fällen angewendet, wo die
singuläre Phänomene, wie ein Massenpunkt oder eine Punktladung bescheiden werden
sollen, die überall verschwinden, bis auf den Punkt, an dem sie unendlich werden Es
handelt sich also um eine Dichtefunktion, wofür es keine reguläre Funktion gibt, deren
Raumintegral 1 ergibt.
und
So wird das Integral eigentlich als Funktional aufgefasst Diese Funktion ist dann der
Grenzwert einer Reihe Funktionen, die nur in einem Bereich einen Wert ungleich Null
haben, der immer enger wird, z.B. eine Reihe von Gauß Glockenfunkionen.
Das kann man sich besser vorstellen, wenn man für die Masse eine endliche Anzahl von
Punktmassen mit der Summe
bei der kontinuierlichen Massenverteilung
annimmt, dann ist die Gesamtmasse durch Integration über
Massenverteilung bestimmt, wobei
Masse Pro Volumen (Kg/m³) bedeutet Wie
ersichtlich haben wir hierbei (Deltadisrubition im physikalischem Sinne) nicht mit
Punktmassensummen (mathematisch) zu tun, die bei der Integration versagen würde,
121
sondern wir nehmen die Deltadistrubtion als Dichte
und das entspricht einer
normierten Punktförmigen Dichte , damit haben wir für eine Punktmasse M am Ort x0
dann haben wir für Dichte der Massenpunktverteilung
was funktioniert, weil das Integral eine lineare Abbildung ist Hier wird deutlich, dass die
Deltadistrubition nicht ein unendlich hoher Peak ist sondern eine punktförmige Dichte,
die selbstverständlich ein gewisses Volumen (oder wie oben ein dimensional eine Länge)
einnimmt.
Hier soll die mathematische Behandlung (Lebesgue-Maß) nicht weiter vertieft werden,
und nur darauf hingewiesen werden, dass die 1 ,als Ergebnis dieses Integrals, sich
mathematisch auf eine Fläche bezieht, deren Länge oder Breite niemals Null werden
dürfen, sofern man keinen offensichtlichen Unsinn (ein Rechteck ohne Länge oder
Breite) produzieren will Physikalisch betrachtet ist die Sache noch deutlicher, denn die 1
dort ist keine abstrakte Zahl (Dimensionslos) , sondern bezieht sich (die Eins) auf ein
physikalisches Objekt, z.B. ein Fermion Es gibt kein ausdehnungsloses physikalisches
Objekt , sofern es nicht um ein Hirngespinst .handeln soll
Um die, kaum vorstellbare Widersinnigkeit der Behauptung hinsichtlich der Unschärfe
zwischen zwei komplementären Observablen zu verdeutlichen, beschränken wir uns auf
einzelne Messungen (Messwert), deren Abweichung vom Mittelwert auf die prinzipielle
Unschärferelation zurückgeführt wird
Diese Unschärfe wird mit der Unmöglichkeit der gleichzeitigen Herstellung der
Anfangsbedingungen hinsichtlich der Präparation der verschiedenen Eigenschaften
z.B. Ort und Impuls, begründet
In klassische Mechanik könnten die Lage und Geschwindigkeit (Impuls) eines Objektes
prinzipiell gleichzeitig beliebig genau präpariert werden, so dass die Messwerte
hinsichtlich der Bahn (oder Treffpunkt) des Objektes auf Messapparatur keine Streuung
aufweist. Sollte das nicht der Fall sein, präpariert man diese Größen vom neuen, und
erzielt damit die geringere Streuung und die Optimierung der Präparation mittels bessere
Techniken kann prinzipiell soweit getrieben werden, dass die Streuung der Messwerte
verschwindet, was genaue Herstellung der Anfangsbedingungen (hier Impuls und Ort)
bedeutet.
Diese gleichzeitige Präparation (genau Herstellung der Anfangsbedingungen) ist
(angeblich) in QM prinzipiell aus o.a. Gründen unmöglich ,was auch in Sinne der
erläuterten Sachverhaltes der Wirklichkeit entspricht, jedoch hat diese Unmöglichkeit
(eine der beiden Größen auf Null reduzieren zu können) nicht, aber auch gar nichts mit
der Unschärfe zu tun Es besagt nur, dass die physikalische Objekte in der Wirklichkeit
räumlich ausgedehnt sind, die auf Quantenebene nicht, wie in klassische Mechanik
idealisiert, als ein Massenpunkt angenommen werden,. deren Bewegungen auf eine
122
Bahnkurve bestimmt (gerechnet) werden können, sondern sie bewegen sich, aufgrund des
Eigendrehimpulses (innere Schwingung) wellenartig und Sprunghaft.
Die Punkte in einem Koordinatensystem, die die Bewegung solcher Objekte darstellen
sollen, können deshalb nicht dicht (Abstand Null) beieinander liegen, sondern weisen
gewisser Abstand auf, der von ihrem Bewegungszustand (De-Broglie Wellenlänge)
bestimmt wird
Die Länge der schwingende Saite, die als ein Fermion seiner Umgebung in
Schwingung versetzt , entspricht seiner De-Broglie Wellenlänge , die
Geschwindigkeitsabhängig und im Ruhezustand, Comptonwellenlänge genannt wird
Wie ersichtlich und erläutert, ist die Unkenntnis über diesen Sachverhalt ( stoffliche
Struktur des Teilchens) die Quelle aller Spekulationen über die Unschärferelation bzw
über den Zusammenhang zwischen Impuls (Geschwindigkeit) und Ortsmessung
(räumliche, stoffliche Ausdehnung) eines Teilchens gewesen
Kein vernünftiger Mensch fragt nach Aufenthaltspunkt einer (raumzeitlich erhalten
bleibende) schwingenden Saite Was die Frage nach Aufenthaltsort (Aufenthaltsbereich)
betrifft, ist schon längst, experimentell (alle experimentelle Beobachtungen) und
mathematisch (Dirac-Gleichungen) beantwortet, jedoch nicht verstanden (vollkommen
falsch interpretiert) worden
Es wurde gezeigt worin der Physikalische Grund für die widersinnigste Theorie der
Wissenschaftsgeschichte liegt, worauf an diese Stelle noch mal hingewiesen wird, bevor
die mathematische Begründung in der Quantentheorie untersucht wird.
In klassische Mechanik ist der Gestalt (Struktur, Form, Größe) eines Objektes
unanhängig von seiner Geschwindigkeit (zumindest in nicht relativistischen Fällen) In
Quantentheorie ist die Größe (Ausdehnung) eines Objektes von seiner Geschwindigkeit
abhängig Dabei Spielt es keine Rolle, wie langsam oder schnell ein Objekt sich bewegt.
Jedes Materieteilchen ändert seine Ausdehnung (was fälschlicherweise als möglicher
Aufenthaltsbereich aufgefasst wird) wenn es sich bewegt
Anstatt zu begreifen, dass De-Broglie Wellenlänge die Wellenlänge des Teilchens
darstellt, wird einem Teilchen ein Geist!(geistiger Führer) zugeschrieben, die die Führung
des Teilchens übernimmt (Führungswelle) und lässt das Teilchen auf eine geistige Welle
mit der De-Broglie Wellenlänge reiten.
Wie ersichtlich, ist die Unschärfe eine direkte Konsequenz aus der fundamentalsten
Erkenntnis der QT, die besagt, dass ein physikalisches Objekt ohne Wellenlänge
(Ausdehnung) nicht existieren kann und die Geschwindigkeit (Impuls) auf der
Quantenebene, eine Größe darstellt, die unabhängig vom irgeneinem Bezugssystem und
ausschließlich durch die Wellenlänge des Objektes ermittelt wir
Mit dieser Feststellung ist nicht nur das Problem mit der „Impuls –Ort“ Unschärfe
vollständig gelöst, sondern wird auch deutlich, dass die Geschwindigkeit der
Quantenobjekte eine absolute (KS-unabhängige) Größe darstellt .Nebenbei wird
123
die Sinnlosigkeit des Streites über die relativistische Massenzunahme verständlich,
denn die Comptonwellenlänge gibt die Wellenlänge eines ruhenden und De-Broglie
die des bewegten Teilchens an und zwar mit absoluter Charakter
Der Term „Masse“ kommt in QM überhaupt nicht vor, um zunehmen oder
abnehmen zu können Dort wird die Masse automatisch durch Comptonwellenlänge
ersetzt, was auch der physikalischen Wirklichkeit entspricht. Nicht die Masse
nimmt zu und ab, sondern Die Ruhewellenlänge (Comptonwellenlänge) ändert sich
entsprechend seiner Geschwindigkeit, die De-Broglie Wellenlänge genannt wird
Trotzdem wenden wir der quantenmechanischen Betrachtung und Argumentation
bezüglich der Unschärfe zu, um zu sehen, wie dieser offensichtliche Widersinn
mathematisch formuliert wird.
Dafür soll zunächst geklärt werden, welche Größen, im Sinne der Unschärfe als korreliert
angesehen werden.
Wie oben gesehen folgende Beziehung wird Kommutator genannt.
Zwei Größen ( Observablen) werden als Korreliert angesehen, deren Kommutator nicht
verschwindet d. h Operatoren, die nicht vertauschbar sind., das bedeutet die Operatoren,
die keinen vollständigen Satz gemeinsamer Eigenfunktionen haben.
In einfache mathematische Sprache ausgedruckt, werden die Operatoren als solche
betrachtet, die simultan nicht diagonalisiert werden können.
Zunächst erinnern wir uns daran, dass die Abweichung (Streuung)
bzw. quadratische Abweichung
vom Messwert (Mittelwert-Erwartungswert ) bzw.
als Maß der Unschärfe definiert wurde
124
wobei die Operatoren
, die die Selbstadjungierte (hermitesch,
Symmetrisch
) Operatoren darstellen, die ein vollständiges System im
Hilbertraum bilden, deren Eigenwerte reell sind, und Messgrößen repräsentieren,
wir sehen, dass die Unschärfe gleich Null (scharf) wird, wenn der Kommutator in obige
Formel gleich Null wird.
Wir betrachten jetzt Kommutator zwischen Ort und Impuls.
Hier ist zu sehen, dass der Kommutator nicht verschwindet, was die Nicht-simultane
Diagonalisierbarkeit der betreffenden Matrizen (Operatoren) zur Folge hat, die wiederum
die „Nicht-gleichzeitige Messbarkeit oder Präparation“ bedeuten soll.
Zweifellos kann hier (im Gegensatz zu Division durch Null, der auch in mathematischen
Sinne Sinnlos ist) keinen mathematischen Einwand erhoben werden Sicherlich können,
auf diese Weise verknüpften Operatoren (mathematisch Matrizen) nicht simultan
diagonalisiert werden. Das hat jedoch nichts mit der physikalischen Unmöglichkeit der
gleichzeitigen Messbarkeit zu tun. Denn Nicht-simultane Diagonalisierbarkeit ergibt sich
nicht aus inneren mathematischer Logik, sondern beruht einzig und allein darauf, dass
wir zwei Größen explizit als Verknüpft in die Gleichungen eingehen lassen haben Es ist
wirklich purer Unsinn zwei Größen per Definition mit einander auf diese Weise
(reziprok-siehe Beispiele oben) zu verknüpfen und dann erwarten, einer von beiden
Größen für sich allein und unabhängig von dem andren zu bestimmen, was per Definition
nicht existiert
Unter mathematischen Aspekt ist vollkommen irrelevant, ob diese Verknüpfung, die
physikalische Realität (Wirklichkeit) oder abstrakte mathematische Logik darstellt
Was Ort und Impuls betrifft, handelt es sich natürlich um Beschreibung einer materiellen
Wirklichkeit
125
Volumen mal Dichte= Masse
Es ist Unsinn zu behaupten, die Dichte oder Volumen in obige Beziehung erst dann als
scharf gemessen angesehen werden darf, wenn die Dichte oder Volumen gleich Null
werden kann.
Breite mal Länge =Fläche
oder hier sollen die Länge oder Breite erst dann als scharf gemessen gelten, wenn einer
der beiden gleich Null wäre.
Wellenlänge mal Impuls= Wirkungsquantum
Das gilt natürlich (im wahrsten und wörtlichen Sinne) auch das, was für die ersten
Gleichungen gesagt wurde.
Physikalisch betrachtet, gibt es keine Unschärfe Wenn die Geschwindigkeit (Impuls)
eines Teilchens (Teilchenstrahl) bestimmt ist, dann ist auch seine De-Broglie
Wellenlänge scharf bestimmt, was durch Interferenzversuche voll bestätigt wird
Ein einzelnes Teilchens oder ein Teilchenstrahl oder viele Einzelteilchen hintereinander
(zeitlicher Abstand) mit bestimmter Geschwindigkeit (Impuls) bewegen sich immer mit
der bestimmten (De-Broglie) Wellenlänge Da gibt es keine Unschärfe Der Impuls
(Geschwindigkeit) bestimmt gemäß
und umgekehrt.
hundertprozentig scharf die Wellenlänge
Auch in einem Potential gibt es keine Unschärfe Wenn die Wellenlänge eines Elektrons
in S-Zustand z.B. hundert mal gemessen wird und nur 95 mal der Bohr-Radius und 5 mal
abweichende Werte gemessen wird, bedeutet nicht ,dass es bei einer einzelnen Messung
eine Unschärfe zwischen Impuls und Wellenlänge gegeben hat Jede einzelne Messung
des Impulses liefert die scharfe Information über die Wellenlänge (bei der durchgeführten
Messung) und umgekehrt ..
Die Vorstellung (Auffassung) von einem Elektron, das sich gleichzeitig mit
unterschiedlichen Wahrscheinlichkeiten (statistische Deutung*) an verschiedenen Orten
befindet, ist als eine der irrsinnigsten Interpretationen der physikalischen Realität
anzusehen Diese Streuung bedeutet nur, dass die Wellenlänge (Ausdehnung) des
Elektrons oder seine Geschwindigkeit in S-Zustand nicht eine absolute Größe darstellt
Die Wellenlänge und damit die Geschwindigkeit (Impuls) des Elektrons in S-Zustand
kann variieren Diese Variation hat mit der „Ort-Impuls“ Unschärfe der jeweils
durchgeführten Messung nichts zu tun Der Impuls und Wellenlänge sind bei jeder
Messung hundertprozentig scharf mit einander verknüpft
und deshalb gibt
jede einzelne Messung des Impulses hundertprozentig scharf die Wellenlänge des
Teilchens (Aufenthaltsort) in jeweiliger Messung an und umgekehrt Wenn bei der
nächsten Messung eine abweichende Wellenlänge (Impuls) im S-Zustand gemessen wird,
dann sind die neue Werte (Impuls und Wellenlänge) auch selbstverständlich absolut
scharf
Das ist der physikalische Grund für die statistische Deutung der Experimentelle
Ergebnisse, was auf den falschen Annahme beruht, dahingehend, dass ein Atom ein
absolut feste Größe darstellen soll d.h die Wellenlänge des Elektrons in S-Zustand zum
126
Beispiel immer den gleichen Wert haben muss, was nicht der Fall ist Ein Elektron hat
auch im gleichen Potential (S-Zustand z.B) nicht eine absolute Wellenlänge Da gibt es
auch ein gewisser Spielraum und die Wellenlänge ändert sich, jedoch in einem
hundertprozentig (festgelegten) bestimmten Bereich. Man kann zum Beispiel ein
Elektron im S-Zustand (im Wasserstoffatom) nicht in einem Raumbereich treffen, der
dreifache Bohr-Radius entspricht, ungeachtet dessen, wie genau man den Impuls des
Elektrons bestimmen will.
Alle märchenhafte und seltsame Interpretationen bzw. schwachsinnige
Schlussfolgerungen aus der Verknüpfung zwischen Impuls und Ort des Teilchens rührt
daher, dass man immer noch nicht verstanden hat, dass diese Beziehung
nicht
De-Broglie´s Phantasie entsprungen ist oder ein Hirngespinst von ihm gewesen ist,
sondern diese entspricht tatsächlich der Wirklichkeit. Das bedeutet, dass ein
Materieteilchen kein starrer Körper ist, sondern seine Größe (Körper, Gestalt,
Ausdehnung) hängt von seinem Bewegungszustand ab d.h je schneller desto kleiner und
je langsamer desto größer. Das ist das ganze Geheimnis der Quantenobjekte, was Ort
und Impuls betrifft
Das bedeutet jedoch nicht, dass es keinen absoluten Wert für die Größe eines
Materieteilchen gibt und alles relativ ist, denn jedes Materieteilchen hat eine absolute
Größe (Ausdehnung) wenn es sich im Ruhezustand befindet, die seiner
Comptonwellenlänge entspricht und erst dadurch (Ruheenergie, Ruhemasse,
Comptonwellenlänge) ist es möglich die Bewegungsgleichungen aufzustellen, dessen
Richtigkeit(Dirac-Gleichungen) unbestreitbar ist, denn wenn die Ruhemasse
(Comptonwellenlänge) der Materieteilchen keine absolute Größe darstellen würde,
könnten weder Schrödinger
noch Dirac
die Bewegung der Materieteilchen wellenartig beschreiben.
Fazit:
Die geltende Interpretation der Unschärferelation ist in jeder Hinsicht vollkommen
unhaltbar und stellt den größten und verhängnisvollsten Irrtum der
Wissenschaftsgeschichte dar.
Philosophisch –geistige Purzelbaum
Logisch-nicht zu übertreffende Widersinnigkeit
Mathematischa-nicht erlaubte Operation (Division durch Null)
127
b-Nicht zutreffende (falsche) Schlussfolgerung aus Nicht- Diagonalisierbarkeit der
entsprechenden Operatoren und physikalischen Sachverhalt.
Physikalisch
Unkenntnis über die Struktur eines Teilchens (Schwingende Membran-Saite)
Wäre Dieser Sachverhalt .bekannt, dann hätte es überhaupt keine Diskussion über die
Unschärferelation gegeben.
Deshalb gehören alle Millionen Seiten , die über Aufenthaltswahrscheinlichkeit des
Teilchens und Unschärferelation geschrieben worden ist, gänzlich im Papierkorb.
128
Herunterladen
Random flashcards
Medizin

5 Karten Sophia Gunkel

lernen

2 Karten oauth2_google_6c83f364-3e0e-4aa6-949b-029a07d782fb

Erstellen Lernkarten