Leseproben 3. Raumzeit als Energieform … Betrachten wir nun die uns umgebende Welt auf der Basis folgender Hypothesen: Raumzeit (RZ) ist eine Energieform Das kleinste elektromagnetische Quant ist ein Raumzeitquant (RZQ) Auf den ersten Blick hat es kaum Konsequenzen, wenn wir elektromagnetische Strahlen als Bündel von RZQ betrachten: Mit der Bündelung von mehr und mehr RZQ wird die Strahlung härter, d.h. mit zunehmender Frequenz energiereicher. Bei Abgabe von RZQ wird sie weicher, d.h. mit abnehmender Frequenz energieärmer. Wie wir aber in der Folge sehen werden, ändert sich mit der Raumzeithypothese (RZT) das gesamte Weltbild: Erstens: Raum hat dann nicht nur geometrische Eigenschaften, die Raum, Zeit und Materie verbinden. Raum ist Energie und seine Geometrie eine Funktion dieser Energie. Zweitens: Raum ist ein Feld. Da alle RZ-Wellen – unabhängig von ihren Quellen – die gleiche Wellenlänge haben und feste Phasenbeziehungen bestehen, sind sie kohärent. In der Folge kommt es zu vielfältigen Interferenzen. Das RZ-Feld ist somit weder homogen noch konstant. Es unterliegt ständigen, sich mit Lichtgeschwindigkeit vollziehenden Veränderungen. Wo Masse ist, ist es stark und wo „Leere“ herrscht schwach. Raum ist somit nicht mehr Hintergrund, passives Volumen, in dem Prozesse ablaufen. Raum wird zum Akteur. Raum nimmt an allen Prozessen teil, und, wie wir noch sehen werden, ist entscheidend für Verlauf und Ergebnis von Prozessen. Drittens: Wenn Raum aus Energiequanten besteht, die sich mit Lichtgeschwindigkeit in Richtung des Zeitstrahls bewegen, dann ist ein (elektromagnetisches) Signal Bestandteil dieser Bewegung. Ein Signal bewegt sich also nicht gegenüber dem Bezugssystem Raum mit Lichtgeschwindigkeit vom Punkt a zum Punkt b. Es bewegt sich mit dem Raum, ist je nach Energie der beteiligten Quanten mehr oder weniger verdichteter Raum. Korrekter wäre es dann, von der Naturkonstanten Raumgeschwindigkeit und nicht von Lichtgeschwindigkeit zu sprechen. (Die Frage drängt sich auf, ob wir es hier mit der Wiedergeburt des „Äthers“ zu tun haben? Die Antwort lautet Ja und Nein! Ja, weil es mit der RZ doch einen materiellen Träger für die Ausbreitung von Lichtstrahlen (elektromagnetischer Wellen) gibt. Nein, weil das Licht selbst nur eine Erscheinungsform dieses Trägers, weil es selbst Träger ist.) Viertens: Wenn die elektromagnetische Strahlung aus RZQ besteht, RZ somit eine Energieform ist, dann gilt auch für die RZ die Beziehung E = m*c². Konkret heißt dies: RZ kann sich in Masse und Masse kann sich in RZ verwandeln. Masse wäre kondensierte (stark verdichtete) RZ. RZQ wären somit jene Grundstruktur, aus der sich die Entstehung des gesamten Universums mit Raum, Zeit und Materie erklären lässt. 6. Parallelwelten … Diese Quadratwurzel aus –1 wurde lange Zeit einfach negiert und später dann als simple Recheneinheit, als imaginäre Zahl i behandelt, die es galt, im Verlaufe der Rechenoperationen wieder „loszuwerden“. Noch Leibniz(1646-1716) nannte sie „ein Monstrum der idealen Welt“. Carl Friedrich Gauß (1777-1855) haben wir es zu verdanken, dass die komplexen Zahlen in die Mathematik eingeführt wurden. Geometrisch werden sie durch eine reelle Zahlenachse und eine senkrecht auf dieser verlaufenden imaginären Zahlenachse dargestellt. Jeder komplexen Zahl a + bi entspricht ein Punkt in der komplexen, nach Gauß benannten Zahlenebene. Ist es möglicherweise nicht nur eine Eigenart der Mathematik, dass wir es in der QT, in der ART, aber auch in der klassischen Physik mit komplexen Zahlen zu tun haben? Sind die komplexen Zahlen etwa eine Widerspiegelung des physikalischen Wesens der Prozesse, die wir mathematisch beschreiben, also Widerspiegelung der Wirklichkeit? Alle Prozesse würden dann gleichzeitig in zwei Welten ablaufen; in unserer, der reellen Welt, und in einer imaginären Welt. Beide Welten wären zwei Seiten der Wirklichkeit. Wir würden dann wie Siamesische Zwillinge, die unlösbar miteinander verbunden sind, jeder aber für sich in seiner Welt, die der andere nicht sehen kann, leben. Dies würde erklären, warum in der QT und der ART komplexe Zahlen die Grundlage aller mathematischen Beschreibungen der grundlegenden Vorgänge bilden. Dies würde erklären, warum z.B. eine Definition von Differentialoperatoren in der Schrödinger-Gleichung ohne komplexe Zahlen nicht möglich ist, warum im Bereich der komplexem Zahlen von der Unbestimmtheit der realen Vorgänge im Quantenbereich nichts zu spüren ist. Dass es im täglichen Leben genügt, mit der uns geläufigen Unterart der komplexen Zahlen, den reellen Zahlen, zu rechnen, spräche nicht dagegen. Es wäre ähnlich wie bei der Geschwindigkeit. Solange wir uns nicht in den relativistischen Bereich begeben, reichen die mathematischen Beschreibungen der klassischen Physik. 7. Raumzeitquanten … Aber kommen wir zurück zu den RZQ. RZQ bilden RZ-Felder. Wie haben wir uns ein solches RZ-Feld vorzustellen? Betrachten wir dazu die einfachste Form eines solchen Feldes - einen RZQ-Strahl. Wir hatten gesagt, dass sich die RZQ wie eine Perlenkette kleinster Energiepakete in Richtung des Zeitstrahls bewegen. Benachbarte Quanten orientieren sich so, dass sich Spiralarme mit gleicher Fließrichtung der Energie berühren. Sie koppeln aneinander an und bilden eine lose Verbindung. Dies ist möglich, weil sich die Quanten frei zwischen dem reellen und dem imaginären Raum drehen können. Die nachfolgende Abb.7.5 zeigt den Zusammenhang zwischen dem physikalischen Vorgang, der symbolhaften Darstellung und der mathematischen Beschreibung des Quantenstrahls. Abb.: 7.5 Energiemaxima und –minima fallen zusammen mit den Mittelpunkten der Energiewirbel. Die Null-Stellen repräsentieren die Übergangspunkte zwischen benachbarten Wirbeln. Elektrische und magnetische Wirbel bilden immer einen Winkel von 90°. Jetzt wird auch der Teilchen-Welle-Dualismus verständlich: Die Energiewirbel bildenden elektromagnetischen Quanten - die Photonen - sind masselose Teilchen. Sie sind nicht entweder Teilchen oder Welle, sie sind nicht sowohl Welle als auch Teilchen, sie sind nur Teilchen! Erst durch die kettenförmige Anlagerung der einzelnen Quanten aneinander in Richtung ihrer Ausbreitung, man kann auch sagen durch die Verschränkung innerhalb einzelner Quantensequenzen, kommt es zur Bildung einer Teilchenwelle, zu den typischen periodischen Energieschwankungen einer elektromagnetischen Welle. 9. Masse als kondensierte Raumzeit … Wenn Raumzeit als schwächstes Feld, als Feld mit der geringsten Energiedichte zum stärksten Feld, zu einem elektromagnetisches Feld höchster Energiedichte kondensiert, entsteht ein Massefeld, entsteht Masse. … Auch im Standardmodell der Elementarteilchenphysik, mit dem man die Kräfte berechnet, die zwischen den Teilchen wirken, ist die Masse von Elementarteilchen keine grundlegende Eigenschaft ihrer selbst. Mehr noch, das Standardmodell hört auf zu funktionieren, wenn man die Masse des einzelnen Teilchens in die Berechnungen einführt. Sie entsteht erst durch den sog. Higgs-Mechanismus: Alle Teilchen sind zunächst masselos und werden erst durch Wechselwirkung mit einem Hintergrundfeld (HiggsFeld), das den gesamten Weltraum gleichmäßig ausfüllt, massiv. Bestätigt sich dieser Mechanismus, steht das Standardmodell wieder mit der Realität in Einklang. Deshalb sucht man derzeitig mit einem gigantischen Aufwand (LHC in CERN) nach dem Higgs-Teilchen. Wird es gefunden, ist es der Beweis für die Existenz des Higgs-Feldes und damit der letzte Baustein des Standardmodells. Wie wir gesehen haben, bedarf es keiner Wechselwirkung eines HiggsTeilchens mit einem Higgs-Feld, um Masse entstehen zu lassen. Das, was als Higgs-Feld den gesamten Weltraum gleichmäßig ausfüllen soll, ist das aus RZQ bestehende RZ-Feld. Und dieses RZ-Feld kann sich lokal zu Massefeldern verdichten und so die Elementarteilchen hervorbringen. 11.2 Zusammengesetzte Atome … Das Grundverständnis von der Struktur der Atome ist auf eine einfache Formel zu bringen: Eine gegebene Anzahl von Protonen kann von mehr oder weniger Neutronen umgeben sein. Die Neutronen bilden den Kitt zwischen den sich abstoßenden Protonen. Nach oben ist die Anzahl der Neutronen in jedem Atom durch eine Neutronenabbruchkante begrenzt. Auch das Schalenmodell, bei dem die Protonen und die Neutronen in mehreren, übereinander liegenden „Schalen“ angeordnet werden, wobei Protonen und Neutronen eigene Schalen besitzen, folgt diesem Grundverständnis. Atomkerne sind aber weder Konglomerate aus Protonen und Neutronen, noch haben sie eine zwiebelartige Struktur aus Schalen dieser Teilchen . Ihr Aufbau folgt einem anderen Ordnungsprinzip. Dieses Ordnungsprinzip lautet: Atome sind Neutronen-Quanten mit angelagerten WasserstoffQuanten. Neutronen-Quanten können sich in beliebiger Anzahl überlagern. Sie gehören zur Kategorie negative Energie. Energie „dreht“ sich in das Zentrum der Spirale hinein. Es werden ständig RZQ „verbraucht“. Der dadurch entstehende Mangel an RZ drückt die Quanten zusammen. Die unbegrenzte Überlagerungsfähigkeit der Neutronen bestimmt nicht nur den Aufbau der Atome, sondern auch die im Kosmos ablaufenden Prozesse der Verdichtung von Energie durch die Bildung immer größerer Neutronen-Quanten bis hin zu den Schwarzer Löchern. Aber davon wird später die Rede sein. … Atome entstehen also nicht durch die Zusammenlagerung von Protonen und Neutronen, sondern durch die Anlagerung von Wasserstoffatomen an Neutronen-Quanten zunehmender Größe, wobei die Anzahl der Spiralarme der Anzahl der Neutronen im Quant entspricht. Der grundlegende Mechanismus ist denkbar einfach. Wie in der nachstehenden Abbildung symbolhaft dargestellt, orientieren sich der Spiralarm eines Neutronen-Quants, das RZQ „verbraucht“, und der Spiralarm eines Wasserstoff-Quants, das RZQ „produziert“, zueinander. Im einfachsten Fall bilden beide Quanten zusammen das DeuteriumAtom: Abb.: 11.2 Die Energie des Deuterium-Atoms ist als Summe der positiven Energie des Wasserstoff-Atoms und der negativen Energie des Neutrons Null. Da wir Energie aber in absoluten Größen messen, ergibt sich folgende Energie-Bilanz: En + EH = ED + ΔE ΔE führt sowohl zum Massendefekt, der sich aus der Verkürzung der Spiralarme bis hin zu Quasi-Massebrücken ergibt, als auch zur starken Wechselwirkung, mit der wir uns noch eingehender beschäftigen werden. 14. Schwarze Löcher … Mit der stürmischen Entwicklung unserer technischen Möglichkeiten werden im Kosmos ständig neue Beobachtungen gemacht, erweitert sich unser Wissen von den Lebenszyklen der Sterne. Vorstellungen werden verworfen, neue Theorien entstehen. Eines aber scheint sicher zu sein: Sterne durchlaufen mehrere Zyklen, bis die gesamte Masse einen End- oder besser gesagt, einen Grundzustand erreicht und an diesen Zyklen nicht mehr teilnimmt. Am Anfang stehen Massenebel aus Wasserstoff und am Ende Schwarze Löcher aus Neutronen. Am Anfang ist die Energiedichte extrem gering, und am Ende extrem hoch. Nun stellt sich eine auf den ersten Blick sehr simple Frage: Warum „produziert“ die Natur aus Wasserstoffatomen immer komplexer aufgebaute chemische Elemente, konzentriert den Wasserstoff in immer größeren Atomen, um ihn dann wieder „loszuwerden“? Auf der Basis des derzeitigen bestehenden Weltbildes ist dieser Prozess nicht zu verstehen. Das Problem muss in die Kategorie unverstandene Phänomene eingeordnet werden. Wenn wir das angefangene neue Haus aber zu ende bauen wollen, müssen wir auf diese Frage eine plausible Antwort finden, ist diese Frage doch von grundsätzlicher Bedeutung: Die Antwort, die wir geben, erfordert, Platz und Rolle der SL im kosmischen System zu definieren, das physikalische Wesen der Schwarzen Löcher zu verstehen, mehr noch, eine Vorstellung von der Struktur des gesamten Universums zu entwickeln. 15. Universum ohne Urknall … Aber kehren wir zurück zu den Widersprüchen des Urknall-Modells. Nach dem Urknall-Modell haben sich die Sterne, Galaxien und Galaxienhaufen im Ergebnis gravitativer Prozesse gebildet. Diesen, in Richtung Masseverklumpung wirkenden Kräften steht aber die Annahme entgegen, dass sich das Universum mit wachsender Geschwindigkeit ausbreitet. Berechnungen auf der Basis des Urknall-Modells ergeben, dass sich die anfänglichen Materienebel bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt nur um etwa 10% verdichtet haben dürften. Von der Bildung von Sternen könnte also noch gar keine Rede sein. Die ältesten, bisher entdeckten Sterne haben aber ein Alter von etwa 13 Mrd. Jahren. Sie wären somit bereits kurz nach dem Urknall entstanden, der nach neuesten Bestimmungen der Hubble-Konstante vor 13,7 Mrd. Jahren erfolgt sein soll. Diese Sterne wären Sterne der ersten Generation. Sie dürften keine Transhelium-Elemente enthalten. Ihre Metallizität müsste Null sein. Aber das Licht aller bisher untersuchten Galaxien zeigt auch Spektrallinien schwererer chemischer Elemente. Sterne der ersten Generation sind nicht zu finden. … Jede dieser Beobachtungen für sich genommen wäre nicht unbedingt ein Grund, das Urknall-Modell grundsätzlich in Frage zu stellen. Aber zusammen bilden sie eine neue Qualität, erfordern sie, über ein Alternativ-Modell nachzudenken. Das Modell vom Universum, das wir jetzt vorstellen, bedarf keines Schöpfungsaktes. Alle Beobachtungen lassen sich widerspruchsfrei als Folge eines kontinuierlichen ewigen Kreisprozess erklären, bei dem Masse aus Raumzeit, man kann auch sagen aus Strahlung, entsteht, und Masse sich wieder in Raumzeit verwandelt. Betrachten wir die nachstehende Abbildung: Abb.: 15.2 18. Warum verändert Geschwindigkeit unsere Welt? … Kehren wir noch einmal zur Abbildung 16.1 zurück: Abb.: 18.1 Die Massen „unseres“ Universum haben in Abhängigkeit von ihrer Position im Gesamtuniversum, oder konkreter in Abhängigkeit von ihrer Position zwischen Hawking-Universum und ZSL, eine bestimmte Geschwindigkeit. Im Hawking-Universum ist die Geschwindigkeit relativ zum Andockpunkt deutlich geringer als die Lichtgeschwindigkeit. Im Verlaufe der Spiralbewegung zum Andockpunkt hin wächst sie ständig und erreicht beim Andockvorgang, also beim Verschmelzen „unseres“ Universums mit dem ZSL Lichtgeschwindigkeit. Geschwindigkeit charakterisiert somit die Position „unseres“ Universums im Gesamtuniversum. Die mittlere Geschwindigkeit der Massen des uns umgebenden Universums ist eine Funktion des Abstandes „unseres“ Universums vom ZSL. Im „Ruhezustand“ hat ein Körper exakt die mittlere Geschwindigkeit „unseres“ Universums, relativ zur Geschwindigkeit des Andockpunktes am ZSL gemessen. Jede Veränderung der Geschwindigkeit (Beschleunigung) eines Körpers ist somit dem physikalischen Wesen nach eine Annäherung an das ZSL bzw. eine Entfernung vom ZSL. Ändern wir Geschwindigkeiten, dann greifen wir in die kosmischen Abläufe ein und ändern die quasi Positionen im Kraftfeld Universum, was die uns bekannten Trägheitskräfte hervorruft. Wir simulieren einen anderen Platz des Körpers im kosmischen Kraftfeld. Wir „separieren“ ihn von „unserem“ Universum und rücken ihn mit der Geschwindigkeit in ein „Quasi-Universum“, das sich bereits näher am ZSL befindet. Bei Reduzierung der Geschwindigkeit, rückt der Körper wieder in „unser“ Universum zurück. Deshalb verändert Geschwindigkeit unsere Welt!