Was
hat die Lichtgeschwindigkeit Oder
wie kann sich eine Einheit von m³/kg*s² in m/sec
verwandeln? Das Problem liegt an der "Masse in kg". Um den
Zusammenhang zwischen G und c zu erahnen, und um die störende
Masse verschwinden zu lassen, sollte es eine Möglichkeit geben, auch
"Masse" in raumzeitlichen, zumindest räumlichen Einheiten zu
betrachten. Dass Meter und Sekunden mit Gravitation zu tun
haben, erhellt sich uns bereits
aus dem "Sekunden-Pendel", das mit ca. 1 Meter Länge (94 cm) eine
Sekunde für eine Schwingungsperiode braucht.
Das zeigt, dass diese Einheiten bereits über die Gravitation in
Beziehung zueinander stehen, noch deutlicher wird es, wenn wir die
Einheit der Gravitationskraft (1 kg m/s² = 1 Newton) betrachten. Und
dass 1 Meter die
Strecke bezeichnet, die das Licht im Vakuum in einem Zeitintervall von
1/300 000 Sekunden durchläuft, zeigt uns diese
regelrechte Dreiecksbeziehung zwischen Zeit, Raum und Masse (=E/c²)
auf, die natürlich daraus resultiert, dass Physiker diese Beziehungen
per definitionem hergestellt (definiert) haben. Wir
sind schon auf Seite 46 meines Buches (oder auf http://www.mahag.com/buch/mas.php
) einer Formel begegnet, nämlich jener für die kinetische Energie:
Unser
Ventilatorradbeispiel demonstrierte uns, wie "Scheinmasse" durch
Bewegung und Geschwindigkeit zustande kommt, und wir haben festgestellt,
dass die imaginäre "Scheibe" des Ventilatorrads umso dichter wird,
je schneller sich der Flügel dreht. Damit haben wir auf etwas primitive
Art die Äquivalenz von Energie und Masse verdeutlicht und eine nicht
ganz ernst gemeinte Weltformel erfunden. Und wir haben gesehen, dass
obige kinE-Formel-Beziehung irgendwie in unserem Ventilatorbeispiel
verborgen war. Newton hat die Begriffe Masse und Anziehungskraft
postuliert, sie miteinander verknüpft und dafür eine berühmte Formel
präsentiert:
Stellen wir die Formeln einmal gegenüber. Wir ändern aber Newtons Formel ein wenig, weil R = nur die Entfernung vom Mittelpunkt sein soll, M = die Scheinmasse des Ventilators und m die Masse des Teilchens, das wir hindurchschießen wollen - und das mit höchstmöglichster Geschwindigkeit:
Auf der rechten Seite der Gleichung sehen wir nun den Ausdruck für die "potentielle Energie" eines Teilchens im Gravitationsfeld. Aber wir werden eine etwas eigenwillige Auslegung wählen: Wollten wir unser Ventilatorrad etwa für "Photonen" undurchdringlich machen, bildhaft gesagt: eine für Photonen absolut undurchdringliche Barriere herstellen, welche ja die höchstmögliche Geschwindigkeit haben, die die T.A.O.-Matrix zulässt, so setzen wir anstelle von v einfach c ein, um damit heraus zu bekommen, bis zu welcher "Geschwindigkeit" unser Ventilatorrad noch "massiv" genug erscheint, um "Licht auf Null zu bremsen" (Auch Gammastrahlen sind "Licht"! Gemeint ist damit aber, eine "Kraft", die sich mit c fortpflanzt, nicht ein-, durch- oder wegzulassen!). G ist die Gravitationskonstante, die wir einfach mal als gegeben annehmen. Die
erstrebte Formel soll uns aber auch zeigen, wie "groß" unser Ventilatorrad
sein darf oder besser noch, wie groß die maximale Dichte seiner "Masse"
noch am Umfang sein muss, um keinerlei
Art von Energie durchzulassen. Wir formen die Gleichung um auf
R (=Radius):
Physiker
wissen natürlich, was wir in Wahrheit hier konstruiert haben, nämlich
nichts anderes als die Formel zur Berechnung des sogenannten Schwarzschildradius'[i]
eines Schwarzen Lochs. Und wir sehen auch, wie die Lichtgeschwindigkeit
(als c²) aufgrund der Gleichstellung zur Formel der kinE
in die Berechnung eines geometrischen Radius' geraten ist und stellen
fest, dass dieser Schwarzschildradius letztlich die Einheit "Meter"
hat! Jetzt
werden besonders Spitzfindige vielleicht einwenden, was diese Mathematik
mit "Massen" eigentlich soll, wenn es eigentlich nur Scheinmassen (nämlich
Rechengrößen als "Grundeigenschaften") gibt! Und was immer es auch
"wirklich" geben mag, so ist es (im Sinne des Abstoßungsprinzips)
dessen Dichte, die sich auswirkt, und "Dichte" ist zweifellos ein räumlicher
Begriff, denn schließlich könne eine bestimmte Menge von Substanz nur
aufgrund ihrer unterschiedlichen Ausdehnungen im "Raum" sich auch
verschieden auswirken. Wir
wissen, dass die Dichte festlegt, wie viel vom Alldruck durch einen Körper
dringt bzw. Druck erzeugt und könnten (in bewusster Umkehrung der ART)
den Schwarzschildradius als Maß nehmen für die Größe, die eine
bestimmte Substanz eines Körpers mit höchstmöglichster Dichte erreicht,
wenn dem Alldruck vollkommene Barriere geboten wird. Das ist nach unserer
Anschauung kein "Schwarzes Loch", weil die zentrale Masse ja keine
Anziehungskraft ausübt. Nach Einstein wäre so eine Dichte ebenfalls
nicht möglich, da die Masse in eine Singularität - unendlich hohe
Dichte! - kollabieren würde. Nur die Formeln der ART lassen so etwas
Bizarres zu - aber diese Lösungen sind ja auch gar nicht von Einstein. Die
Masse der Erde wäre nach dieser Formel in einem Durchmesser von rund
2 cm vereint, und würde nach Meinung der Relativisten Licht und jede
Art von Energie für immer und ewig verschlucken. Für unser Abstoßungsprinzip
ist diese Größe aber nur ein Maß für die absolute Undurchlässigkeit
des Alldrucks oder ein Maß für den höchstmöglichen Energie-Impuls-Gehalt.
Etwas
ähnliches machen wir jetzt mit der Sonne, aber auf eine ganz andere
Weise. Ignoranten, die wir sind, wollen wir mit kg nichts mehr zu
tun haben, sondern nur noch mit räumlichen Dimensionen, denn das
Universum ist ja eigentlich schwerelos... Als
erstes schaffen wir einfach einmal die Sekunde ab und machen aus ihr ein räumliches
Maß. Ist ja egal, ob man eine Strecke mit der Geschwindigkeit misst oder
mit dem Maßband, insbesondere, wenn es sich um eine konstante
Geschwindigkeit handelt. Wir
wissen, dass mit großer Genauigkeit vom
Licht in 1 Sekunde 299792458 m durcheilt werden. Es
entspricht 1 Sekunde demnach 299792458 m ! (Eine Minute wäre dann
1,798754748*1010 m lang). Demzufolge
ist eine Sekunde das gleiche wie 2,99793*108 m! Die
Gravitationskonstante G ist in klassischen Maßeinheiten 6,6725*10(-11)
m3/(kg*s2). (G=0,0000000000667250) Wenn
man die Sekunden in Meter umrechnet, sind das Damit
kann man die Masse der Sonne berechnen in der Einheit "Meter"! Nämlich: Das
ist tatsächlich und seltsamerweise die Masse der Sonne, ausgedrückt in
Metern. Und wir werden gleich sehen, dass das ganz und gar kein Nonsens
ist! Was
haben wir gemacht: Mit
der neuen Sekundendefinition haben wir eine neue Definition der
Gravitationskonstanten festgelegt. Die Einheit von G musste ja
umgewandelt werden, weil wir die Sekunden abgeschafft haben! Mit
dieser seltsamen Masse in Metern kann man scheinbar nicht viel
anfangen. Aber wenn wir nun auf ganz simple Art davon ausgehen, dass
es die Lichtgeschwindigkeit ist, die darüber entscheidet, in welcher
Form uns Energie oder Masse erscheint, und uns an unsere "Weltformel"
erinnern, die in Abwandlung hieß
so
könnten wir ja auf die Idee kommen, die Masse der Sonne einfach durch
die Lichtgeschwindigkeit zu dividieren (weil ohnedies Meter und Sekunden
für uns dasselbe sind. Das weckt nebenbei bemerkt Assoziation zu m=E/c²!)
und diesen Wert mit der Gravitationskonstanten zu multiplizieren. Also m
= (G*M)/c² Mit
(G*M)/c² errechnet sich aber auch der Wert der sogenannten "totalen"
Masse eines Newtonschen Gravitationsfeldes. (in der ART:
"Gravitationsradius", Integrationskonstante). (6,6725*10-11
* 1,989*1030)
/ (2,99792458*108)2 = 1,477*103
m ! (c²=
8,987614) Das
ist genau der gleiche Wert, der gleiche Radius oder die "totale Masse"
der Sonne in Metern. Es ist aber auch - wie wir unserer zuerst
aufgestellten Formel entnehmen können - genau der halbe
Schwarzschildradius!
(Der doppelte Wert 2M wäre die Integrationskonstante in der
Schwarzschild-Metrik der ART!). Konstante deshalb, weil ja G und c
"Konstanten" sind (G/c²! 2G/c2 hat den Zahlenwert k
= 1.5 10-27 m/kg).
Wir können damit jeder beliebigen sphärisch symmetrischen Masse
einen Schwarzschildradius
gemäß obiger Formel zuordnen und somit die Masse in Einheiten einer Länge
(!) ausdrücken. Es
gibt prinzipiell zwei verschiedene Methoden zur
Bestimmung der "Gravitationskonstanten":
durch Messung der Kraft der
gegenseitigen "Anziehung" von zwei Körpern, die (6,67259 plus/minus
0,00085)*10 hoch minus 11 m³/(kg*s²) ergibt, oder durch Messung der
Beschleunigung des im Vakuum fallenden
Körpers, aus welcher (6,720 plus/minus 0,024)*10 hoch minus 11 m³/(kg*s²)
resultiert. Der Unterschied macht zwischen den Methoden mehr als 0,8% aus
und dürfte kein Messfehler sein. Sehr
präzise Messungen zeigen außerdem, dass diese "Kraft" auch vom
Material der Körper abhängt. Aber die Ursachen für diese divergierenden
Ergebnisse hat bis heute noch niemand erklären können! Zur
ersten Methode: Hier werden
die Kräfte aufgenommen, die auf eine Testmasse wirken. Dabei wird eine
Feldmasse relativ zu der Testmasse bewegt. Aus der Änderung des Signals
bestimmt man dann G. D.h. man versetzt die beiden Massen zueinander
in Schwingungen,
aus der Winkelauslenkung (Torsion) der Aufhängung wird dann G
berechnet.[ii] Setzt
man voraus, dass Gravitation sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreitet,
sind die Schwingungen der beiden Testmassen womöglich nicht durch die
"Kraft"
zwischen ihnen bestimmt, sondern durch das Zeitintervall, das in dieser
Wechselwirkung steckt. Da man keinesfalls eine "Anziehungskraft"
gemessen haben konnte, könnten wir einfach davon ausgehen, dass der
Alldruck die Testmassen zusammengeschoben hat, was natürlich nicht
instantan erfolgen kann. Jede Masse ist ja von einem Impulsfeld umgeben
und jede Veränderung
teilt sich von einem Feld zum anderen mit, wobei sich die Felder entgegen
kommen und jedes gewissermaßen den halben Weg zurücklegt, ehe sie
aneinander geraten (bei Feldern gleicher Größe). Die Massen erfahren
diese Veränderung in der Art und Weise einer Beschleunigung.
Interessanterweise hat diesbezüglich Einstein einmal gesagt: "Schwerefeld,
Gravitation, Masse und Gewicht existieren nicht. In der realen Welt
existieren solche Dinge nicht ! So etwas wie Gravitation gibt es nicht,
Gravitation ist identisch mit Beschleunigung. Beschleunigung ist identisch
mit Bewegungsveränderung. So etwas wie Materie gibt es nicht. Materie ist
eine Ansammlung von Energie und Energie ist Bewegung." Diese
von Einstein angesprochene Bewegungsveränderung resultiert aus
einer mit einer begrenzten Geschwindigkeit durchgegebenen Widerstandswelle
in den Feldern der Probemassen. Versetzt man die Massen in Schwingungen,
so entstehen aufgrund von Resonanz
Auslenkungswerte, die dieser Geschwindigkeit
entsprechen. Handelt es sich dabei um die Lichtgeschwindigkeit, könnte sich
eben diese als ein Bruchteil bzw.
Mehrfaches des Resultats in den Werten wiederfinden! Wählt man dazu die
entsprechenden Einheiten und rechnet auf diese hoch, sollte man sich
vielleicht nicht
wundern, recht genau auf die Lichtgeschwindigkeit zu stoßen! Eine
vom Licht durchmessene Strecke von einem Meter entspricht
hochgerechnet
3.3356*
10^-9 Sekunden.
Wenn
man also , wie an obiger Formel ersichtlich, die erzielten Werte mit den Größen
1 kg und 1 Meter mit dieser alternativen Betrachtungsweise hochrechnet, erhält man keine
"Gravitationskonstante" und keine "Anziehungskraft", sondern die
Größe einer Impulsveränderung zweier Massenfelder zueinander! Cavendish &
Co haben demnach womöglich nur Lichtgeschwindigkeit gemessen und
nichts anderes! (3.3356 x 2 = 6,672 !) Auch
bei der Methode 2 taucht die Lichtgeschwindigkeit (bei Annäherung zweier
Massen, nämlich Erde und Probekörper, fallend im Vakuum) auf ähnliche
Weise auf. Aufgrund der viel kürzeren Messdauer aber nicht mit so hoher
Genauigkeit. Gemessen
wurde vermutlich der Widerstand oder die Abstoßungsüberwindung [iv] Der
Versuch, die Gravitationsgeschwindigkeit selbst
zu messen, hat natürlich zum gleichen Ergebnis geführt. Da es
keine Gravitation zu messen gibt, sondern eine Beschleunigung (keine
"Kraft"!), musste auch hier wieder c heraus kommen. Die
Forscher Fomalont
und Kopeikin machten sich für ihre Messungen ein besonderes Phänomen zu
Nutze: Sie beobachteten, wie der Planet Jupiter an einer weit entfernten,
stark strahlenden kosmischen Radioquelle vorüberzog, einem so genannten
Quasar. Sie maßen die winzigen Verzerrungen von Radiowellen durch
den Jupiter, durch die sich die scheinbare Position des Quasars am Himmel
ein kleines Stück verschob. Kopeikin hatte eine Methode entwickelt, wie sich aus der Beobachtung dieser Strahlungsbeugung durch das massereiche Objekt die Geschwindigkeit berechnen lässt, mit der sich die Wirkung der Gravitation ausbreitet. Um eine gute Genauigkeit zu erreichen, müssen Bahn und Masse des beugenden Objekts möglichst genau bekannt sein. Diese Voraussetzungen boten sich nun beim exakt vermessenen Jupiter. Aber "Schwerkraft" breitet sich ja überhaupt nicht aus, sondern die zur Materie zugehörigen Felder breiten sich aus oder durchdringen einander, wodurch sich Felder verlagern und die Feldstärken im freien Raum sich ändern. Im untersuchten Fall breitete sich also eine elektromagnetische Wirkung aus, weshalb sie das auch mit Lichtgeschwindigkeit tat. Gemessen wurde also die Geschwindigkeit der Änderungen der lokalen Energie durch Verlagerungen großer Mengen von Materie die sich im Feld fortpflanzen - gewissermaßen als "Gravitationswellen" ! Es ist also gleichzeitig richtig und falsch, wenn man meint, die Gravitation habe eine Geschwindigkeit von c. Die Forscher gingen zu Recht davon aus, dass das Feld des Jupiter eine winzige optische Verlagerung des Quasars am Himmel auslösen würde. Der Grad dieser Verlagerung, der sich mit den vom Quasar ausgehenden elektromagnetischen Wellen messen ließ, hing demnach vom Tempo der Ausbreitung der Schwerkraft ab. Ganz einen ähnlichen Effekt setzt man ein, wenn man versucht, so wie Cavendish & Co, die "Kraft" der Gravitation zu messen! Newtons Gesetze funktionieren übrigens nur unter Annahme einer instantanen Fernwirkung. Wenn nun Forscher eine endliche Ausbreitungsgeschwindigkeit der Gravitationswirkung gemessen haben, und zumindest daran sollte kein Zweifel bestehen, so haben sie gleichzeitig bewiesen, dass es keine "Anziehungskraft" gibt. Wenn
sich zwei Himmelskörper anziehen, so wirkt die angebliche Schwerkraft
radial ihrer Verbindungslinie. Würde diese Anziehungskraft sich mit
Lichtgeschwindigkeit ausbreiten, also verzögert bei den Körpern ankommen,
käme zuvor eine tangentiale Kraftkomponente zur Wirkung, die senkrecht
zur Verbindungslinie wirkt (denn die Körper stehen ja nicht starr im
Weltraum und "warten" auf die Gravitation!) Eine solche Kraft aber würde
das System aus zwei Körpern sofort um den gemeinsamen Schwerpunkt drehen,
wodurch die beiden Körper in kürzester Zeit ineinander stürzen würden.
Deshalb sind alle astronomischen Berechnungen mit Newton sofort falsch,
wenn man versucht, eine endliche Ausbreitungsgeschwindigkeit
der Gravitation einzubeziehen. Der
Astrophysiker Tom van Flandern kam an Hand der Daten des binären Pulsars
PSR 1913 + 16 und des Pulsar-Paars PSR 1534 + 12 zum Ergebnis, dass die
Schwerkraft zumindest c*1010, also zehnmilliardenmal schneller
als Licht sein müsste, um den vorhin genannten Effekt auszuschließen. Schwerkraft im Sinne einer universellen Anziehung von Massen kann es daher keine geben, aber es könnte m.E. die Illusion der Schwerkraft geben, die durch Verdrängung der Massenfelder und ihre teilweise Durchdringung zustande kommt, wie ich es in meinem Buch geschildert habe.
Der Zusammenhang von G und c ist freilich nur ein Indiz
für das Abstoßungsprinzip, denn immer noch ist die Möglichkeit gegeben,
dass es sich hierbei im Gesamten nur um einen außergewöhnlichen Zufall
handelt. Dass es Zufälle solcher Art in noch verblüffenderem Ausmaß
geben kann, soll zum Abschluss an dieser Stelle gezeigt werden: Jeder
kennt die transzendente Zahl Pi. Sie beträgt bekanntlich: Pi = 3,14159265358979323846264338327950288419716939937510... Eine andere bekannte transzendente Zahl ist die sogenannte Eulersche: e= 2,7182818284590452353602874713526624... [iii] Und
jetzt brauchen wir noch eine transzendente Zahl, nämlich die Wurzel aus 3
(SQRT aus 3 = 1,7320508). Wir multiplizieren e mit Wurzel aus 3 und
dividieren Pi durch das Ergebnis. Was bekommen wir da heraus?
Erstaunlicherweise die Gravitationskonstante!
Und warum das so ist, darüber wird man sich auf dieser Welt sicher noch lange den Kopf zerbrechen... Die obige Formel wurde mir per e-mail zugeschickt. Inzwischen habe ich erfahren, dass sie von Herrn Dipl.Ing.Erhard Desch stammt. Quelle: http://www.mmo.fh-giessen.de/homepages/pforlowski/gam_dtsch.pdf
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[i] Der
bei einer gegebenen Masse für die Existenz Schwarzer Löcher notwendige
(kleine) Radius wurde 1916 von Karl Schwarzschild nach der Einsteinschen
Allgemeinen Relativitätstheorie berechnet (»Schwarzschild-Radius«).
1968 gab dann Peter G. Bergmann, ein enger Mitarbeiter Einsteins, eine
exakte und sehr einfache Ableitung desselben »Schwarzschild-Radius«
an, erstaunlicherweise wieder nach der Newtonschen Theorie! (The Riddle of
Gravitation. From Newton to Einstein to Today's Exciting Theories,
Charles Scribner's Sons, 1968. Hardback, 270 pages)
[ii]
Zunächst stehen die großen Kugeln
den kleinen mit kleinstem Abstand gegenüber, das ganze System ist in
Ruhe. Werden nun die beiden großen Kugeln ein Stück weit ausgelenkt
und danach festgehalten, dann werden die kleinen Kugeln am Torsionsfaden
durch die sich ändernde Gravitationskraft zwischen den Kugeln
beschleunigt. Zusammen mit der rücktreibenden Kraft der Aufhängung führt
die Beschleunigung zum Schwingen des "Torsionspendels", aus dessen
Frequenz die Gravitationskonstante
berechnet wird. [iii]
Die nach Leonhard Euler benannte Eulersche
Zahl e=2,718281828459... ist die Basis des so
genannten natürlichen Logarithmus. Sie spielt in der
Infinitesimalrechnung (Differential- und Integralrechnung) eine große
Rolle. Die e-Funktion (Exponentialfunktion) f(x)=ex
= e^x (gesprochen e hoch x) bleibt nämlich
beim Differenzieren und Integrieren unverändert. Die
Eulersche
Zahl liegt vielen Wachstumsprozessen in der Natur zugrunde,
deshalb wird sie auch »Basis des natürlichen Logarithmus« genannt.
Wenn eine Bakterienkolonie sich vermehrt, wächst sie gemäß e, und
auch die Geschwindigkeit, mit der Bäume Biomasse zulegen, lässt sich
auf der Basis von e berechnen. Wo immer etwas lebt, ist e im Spiel.
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