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Drei Figurinen eines Objektes


Der Impulsraum als Bezugssystem
 
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Teilchenresonanz

das Dilemma mit den Bezugssystemen

Bei Newtons Physik war es noch einfacher dreidimensionale Raum, der die Bühne für alles Geschehen bot und die Zeitstand für die (Prozess-)Geschwindigkeit, also den Fortschritt des Geschehens. Die Geschwindigkeit war noch einfache Ableitungen aus der Veränderung der Ortskoordinate auf der Bühne - dem Raum - und der für die Veränderung benötigte gemessenen Dauer - der Zeit.

Mit der Erkenntnis, dass das Licht im Vakuum immer gleich schnell ist:  c= const, wurde das alte (galileische)  Relativitätsprinzip aufgegeben und der Raum und die Zeit wurden in der Physik zu Abhängigen des neuen Axioms C=const.
Die Dimensionen des Raumes ergaben sich nun aus der Bewegung der Objekte gegenüber einem Bezugssystem. Der Kompass für dieses Bezugssystem ist die Trägheit der Masse bei Rotation gegenüber diesem Bezugssystem. Anhand linearer Bewegungen kann man ein Bezugssystem gegenüber Anderen aber nicht physikalisch auszeichnen.
Lange Zeit wurde des Bezugssystem der Welt identifiziert mit den ´Fernen Massen´. Nach der Mach-Einstein Doktrin bewirkten die Fernen Massen eine ´Trägheitsinduktion´.

Heute steht das Universum für das Bezugssystem, welches uns den Kompass für die Rotation liefert. So richtig befriedigend ist diese Auswahl jedoch nicht. Unter anderem auch wegen der immer noch nicht nachvollziehbaren ´Trägheitsinduktion´- ob nun von den Fernen Massen herkommend oder von dem ehemaligen Punkt, aus dem das Universum einmal hervorgegangen sein soll: dem Urknall.

Im folgenden versuche ich deshalb mich dem Bezugssystem für die Trägheit ´von unten´ her zu nähern. Über den:

Impulsraum

Im  Impulsraum der Quantenmechanik kann man Systemzustände (Teilchen) sehr gut als Wellenfunktion darstellen. Wir wollen nun hier den Impulsraum der QM mit einer Umgebung versehen, um  die WW Beziehung zwischen den Teilchen (als Wellenfunktion) und dieser Umgebung zu veranschaulichen.

Die ART beschreibt die Wechselwirkung zwischen der schweren Materie und der Geometrie des 4D Raumes mit Hilfe von Tensoren. Ein Tensorfeld wird - wie der Name sagt - auch benutzt um Spannungen (Tension)  in einem Körper darzustellen. Diese Darstellung vermittelt aber eventuell den Eindruck, dass die Elemente des Tensorfeld es im Raum fest verankert  sind. Dies wäre m.E. einschränkende Suggestion und deshalb soll die zu entwerfende ´Umgebung´ des Impulsraum genau diesen Eindruck  nicht vermitteln. Andererseits wird die Einführung der Umgebung  die Tensorgleichungen und die ART selbst nicht  in Frage stellen.

Das Geschehen in der Umgebung des Impulsraums ist dynamisch. Von allen Seiten und allen Richtungen strömen Impuls tragenden Objekte durch den Protoraum. Derartige Vorstellungen sind nicht neu: RaumZeitObjekte, zusätzliche Freiheitsgrade, Urobjekte nach C.F.von Weizsäcker, usw., werden schon lange und immer wieder in die Überlegungen einbezogen. Dazu gehört auch die Vermutung, dass dieser Protoraum und auch die darin befindlichen Elemente (die Impuls tragenden Objekte), einer direkten Wahrnehmung durch uns prinzipiell nicht zugänglich sein würden.

Wir nehmen zur leichten Veranschaulichung der Objekte, die den Protoraum füllen, Kugel mit Impuls und Drehimpuls. Man kann auch Spiralen nehmen, das ist gleich.
Das Bild unten stellt eine Momentaufnahme eines Raumausschnittes dar. Die Objekte darin bewegen sich in Pfeilrichtung und sie könne auch rotieren. Jedes Objekt verkörpert also einen (linearen) Impuls und einen Drehimpuls, der bezogen auf die Bewegungsrichtung links oder rechts orientiert sein kann.
Impulsraum naiv_b


In diesem Impulsraum möchten wir uns nun  ´schwere´ Materie vorstellen. Schwere Materie hat genau genommen zwei Eigenschaften: sie ist aktiv Schwer, das bedeutet, sie wirkt attraktiv auf andere schwere Materie - sie zieht diese an sich heran. Und sie hat die Eigenschaft passiv Schwer zu sein. Dies bedeutet, das sie träge ist, sich also einer Änderung ihres Bewegungszustandes mit ihrer Trägheit widersetzt.

Um diese Eigenschaften abzubilden stellen wir uns zunächst die schwere Materie als einfache kugelförmige, in unserem Impulsraum stehende Welle vor.
Die stehende Welle wird demnach gezeichnet von einem heftig oszillierenden Objekt, welches unablässig mit den Objekten des Hintergrundes kollidiert und dadurch in einem beschränkten Raumbereich verbleibt. Das Gleichgewicht der Impulse bei dieser Wechselwirkung ist die Existenzbedingung  der stehende Welle.


Zum Prinzip der stehende Welle im Impulsraum:Wechselwirkung Raum Teilchen
Die Eigenschaft der Attraktivität (der Gravitationswirkung) von schwerer Materie beruht dann darauf, dass die Objekte des Protoraumes bei Wechselwirkung mit dem Objekt der Resonanzfigur der schweren Materie eine Veränderung erfahren, indem sich der Anteil ihres linearen Impulses zu einem (sehr geringen) Teil in Rotation umwandelt. Die Größenordnung dieser Änderung könnte z.B.  bei 10 -120 liegen. Ist also wirklich sehr, sehr klein.

Die von der Resonanzfigur in den Protoraum gehenden Objekte haben deshalb weniger Impuls, dafür aber veränderten Drehimpuls. Dieser kann nach links oder rechts orientiert sein. Der veränderte Drehimpuls wird an der benachbarten Resonanzfigur aber vorwiegend transversal wirken und sich weitgehend aufheben, während die  geschwächten linearen Impulse auf die benachbarte Resonanzfigur nun weniger Druck ausüben, als die Objekte, die ´frisch´ aus dem Protoraum kommen.
Der aus Richtung des Gegenüber geringere Druck auf die eigene Resonanzfigur führt dann dazu, dass benachbarte Resonanzfiguren einander anziehen. Genau genommen schirmen sie sich aber gegenseitig vor den impulsstärkeren Objekten des Hintergrundes ab. Die Vorstellung einer Anziehungskraft zwischen ihnen (oder die einer veränderten Metrik des Raumes der ART), ist dann ´nur´ die Widerspiegelung der lokalen Strömungsverhältnisse der Impuls tragenden Objekte am mit diesen  in WW stehende Subjekt.

Zum hier gezeichneten Bild von Materie bitte die Beschreibung von Harald Lesch in seinem Film Materie ist nicht Materie anschauen.

Bild aus Überall ist die Mitte
Attraktion

Die winzigen Veränderung der Relation von linearem Impuls zu transversalem Impuls bei WW mit den Impuls tragenden Objekten des Hintergrundes führt dann zu dem, was wir als Gravitation nennen. Es ist die schwächste aller Wechselwirkungen. Die Starke und Schwache WW, wie auch die elektromagnetische WW geht im Prinzip auf das gleichen ´Modell´ zurück, nur sind die Faktoren andere.

Die andere obengenannte Eigenschaft der schweren Materie ist ihre Trägheit. Man sagt auch Beharrungsvermögen dazu oder Widerstand gegen eine äußere Krafteinwirkung. Diese Eigenschaft ergibt sich hier direkt aus der o. g. Existenzbedingung: dem Gleichgewicht der Impulse. 

Unser Protoraum und die darin unterwegs befindlichen Impuls tragenden Objekte ist leider für uns noch ohne jede Maßbestimmung. Wir können nur sagen, dass jeder Punkt des Protoraumes allseitig von Impuls tragenden Objekten durchströmt wird. Das ist eine grobe Analogie zum Druck in einem Gasbehälter nur, dass dieser Gasbehälter keine Wände hat, unendlich groß ist und wir die Objekte darin prinzipiell nicht sehen können.

Neben dem inneren Impuls (Energie) der Resonanzfigur ist die lokale und momentane Strömungssituation die andere fundamentale Größe, welche die Gestalt der Wechselwirkungsfiguren und deren wechselseitige Beeinflussung im Protoraum prägt. Leider führt erst  die Gestalt der Wechselwirkungsfiguren dazu, die uns geläufigen 3+1  Dimensionen ableiten zu können. Und das wäre dann prinzipiell immer eine subjektive Ableitung.
Im Unterschied zum Impuls der Newtonschen Mechanik (I=m*v) sollte die in den Objekten beteiligte ´Proto-Masse´ aber  nicht attraktiv sein. Die Eigenschaft aktiv  Schwer zu sein, steht nur den im Protoraum stehenden Resonanzfiguren zu, die wir Materie nennen: Fermionen.

Um Einwänden zuvor zu kommen: Sie haben Recht! Das oben beschriebene Modell der WW ist nur denkbar, wenn es neben der Senke Gravitation für die in den Objekten steckende Energie auch eine Quelle gibt. Der ´frische´ Impuls muss ja irgendwo herkommen, irgendwo neu ´entstehen´. Das ist hier der Kliffhänger.
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