Die Weltformel E-Book

Halit Eroglu

• Herausgeber: epubli
• Kategorie: Fachliteratur
• Sprache: Deutsch

Seitenzahl: 103

Veröffentlichungsjahr: 2013

Beschreibung

Die Theorie der Weltformel - eine Weiterentwicklung von Max Plancks Ansätzen - vereint auf elegante Weise unterschiedliche Phänomene aus dem Mikrokosmos und Makrokosmos in einer schlüssigen Erklärung. Mit der Weltformel wurden folgende Naturkonstanten hergeleitet: · Elementarladung · Elektronenmasse · Protonenmasse · Protonenradius · Erdbeschleunigung · Gravitationskonstante · Feinstrukturkonstante · Lichtgeschwindigkeit Für Physiker gilt die Weltformel als "die Formel aller Formeln". Einstein, Heisenberg und viele berühmte Physiker vor ihnen haben davon geträumt und ihr Leben lang vergeblich danach gesucht. Der Autor möchte seine Erkenntnisse, wie man mit einer kurzen Formel das gesamte Universum erklären kann, nun mit diesem Buch weitergeben.

Leseprobe

Imprint

Die Weltformel - Die Urkraft des Universums

www.hc10.de

Copyright: © 2012 Halit Eroglu

Coverbild © Sonja Janson - Fotolia.com

published by: epubli GmbH, Berlin, www.epubli.de

ISBN 978-3-8442-4320-8

"Das Unverständlichste am Universum ist

im Grunde, das wir es verstehen."

Vorwort

Das Faszinierende am Universum ist der Raum mit seiner unermesslichen Größe im Mikro- und Makrokosmos. Dabei besteht das Universum hauptsächlich aus "leerem" Raum. Nicht nur im Makrokosmos zwischen den Planeten, Sonnensystemen, Galaxien, sondern auch im Mikrokosmos, in den Atomen und in seinen Bestandteilen ist der "leere" Raum das maßgebliche Element. Um das Universum als Ganzes zu verstehen, muß man deshalb zunächst den "leeren" Raum, aus dem es hauptsächlich besteht, verstehen.

Dass der "leere" Raum im Grunde nicht leer ist, sondern virtuelle Teilchen, ominöse dunkle Materie und dunkle Energie enthält, ist mittlerweile bekannt.

Woraus besteht aber der leere Raum und somit das gesamte Universum?

Was ist Energie, Masse, Ladung? Woraus bestehen sie?

Warum ist die Lichtgeschwindigkeit konstant?

Kann man die Naturkonstanten herleiten?

Gibt es eine Weltformel?

Wir werden uns unter anderem mit diesen Fragen befassen und einige Rätsel des Universums lösen. Dabei werden neue Fragen und neue Rätsel auftauchen, aber wir werden sehen, daß das Universum bestehend aus Raum, Zeit und Energie in einer bisher unbekannten Form aufgebaut ist.

Das neue Weltmodell ist eine zurzeit in Entwicklung befindliche Theorie, einige Ergebnisse und die Weltformel wird hiermit veröffentlicht. Bei dieser Erstausgabe befasse ich mich mit den wesentlichen Aspekten des neuen Weltmodells. Anhand von hergeleiteten Gleichungen von fundamentalen physikalischen Naturkonstanten, die in Physik eine zentrale Rolle spielen, werde ich demonstrieren, daß man das gesamte Universum mit einer kurzen Weltformel erklären kann. Wir werden mit Hilfe der Weltformel auch erfahren wie die Zeit funktioniert und wie der dreidimensionale Raum entsteht.

Viele kluge Köpfe haben lange Zeit versucht die gesamten physikalischen Eigenschaften des Universums aus einer einzigen Formel abzuleiten. Bisher sind alle Versuche gescheitert. Der Grund liegt wohl in der Unvollkommenheit der bisherigen Theorien. Wenn man das Universum aus einer anderen Perspektive betrachtet und die abgetretenen Pfade der bisherigen Theorien verläßt, gelangt man schließlich zu einem Weltmodell mit einer Weltformel. In diesem Buch wird demonstriert, wie man die bisherigen Erkenntnisse in der Physik, auch aus einer anderen Perspektive, erklären kann. Die moderne Physik wird dadurch ergänzt und erweitert.

Ich habe die Weltformel nicht gesucht, ich habe sie zufällig entdeckt, genauso wie Archimedes in der Badewanne die Auftriebskraft oder Newton unter dem Apfelbaum die Gravitationskraft entdeckt hat. Anschliessend habe ich mit der Weltformel einige Berechnungen durchgeführt und mit großem Erstaunen festgestellt, daß man damit das gesamte Universum erklären kann. 

In diesem Buch wird auch auf gewisse Probleme bei den bisherigen Theorien hingewiesen:

Newton

glaubte, daß die Gravitation das Universum zusammenhält. Und auch heute glauben viele Leute daran, aber niemand kann erklären, was eigentlich die Gravitation verursacht. Mit der Weltformel können wir das Rätsel von der Gravitation lösen und erfahren anhand der hergeleiteten Gravitationskonstante wie sie funktioniert.

Einstein

konnte Raum und Zeit nicht genau erklären, obwohl seine berühmten Theorien darauf basierten. Er faßte sie als "Raumzeit" zusammen und ging davon aus, daß sich der Raum krümmt. Mit der Weltformel können wir die großen Geheimnisse von Raum und Zeit enthüllen.

Planck

entdeckte das Wirkungsquantum und legte damit den Grundstein für die Quantenphysik. Aber seine quantisierten Größen enthalten die Gravitationskonstante und sind somit unbrauchbar, wie wir im entsprechenden Abschnitt sehen werden.

Wenn man sich aber mit dem Universum beschäftigt, erkennt man um so deutlicher die herausragenden Leistungen dieser Forscher zur damaligen Zeit. Sie verlieren keineswegs an Autorität, im Gegenteil, erst durch ihre geistigen Leistungen sind wir heute in der Lage ihr wissenschaftliches Erbe fortzuführen. Jede Entdeckung veraltet jedoch im Laufe der Zeit durch neue Erkenntnisse, und die Wissenschaft entwickelt sich auf diese Weise immer weiter.

Die einzelnen Kapitel und Abschnitte in diesem Buch bauen aufeinander auf. Wir fangen zunächst mit der kleinsten Dimension im Mikrokosmos an und versuchen im vorletzten Kapitel einige Strukturen im Makrokosmos zu beschreiben. Weil im Universum alles voneinander abhängt, und auch das riesige Weltall von den Vorgängen auf der kleinsten Dimension abhängt, ist es unvermeidlich, daß man das neue Weltmodell und die Weltformel nach der Lektüre des kompletten Buches besser verstehen kann.

Wichtiger Hinweis:

In diesem Buch wurden keine Planck-Einheiten und ihre Zahlenwerte verwendet. Zu Ehren von Max Planck habe ich aber die neuen quantisierte Größen nach ihm benannt. Die Planckmasse, die Plancklänge usw. sind deshalb nicht mit den Original-Planck-Einheiten zu verwechseln.

Kapitel 1  

In diesem Kapitel werden wir uns mit der Basis des neuen Weltmodells befassen. Ausgehend vom Aufbau des quantisierten Raumes und der Weltformel werden wir in späteren Abschnitten einige Besonderheiten des neuen Weltmodells schrittweise kennenlernen.

Zum besseren Verständnis werde ich deshalb auf nachfolgende Abschnitte verweisen. Die Themen bauen aufeinander auf, und erst wenn wir einige Prinzipien besprochen haben, können wir uns mit weiteren Details in den späteren Abschnitten befassen.

"Es geht nicht nur darum zu sehen, was jeder sieht, sondern bei dem, was jeder sieht, zu denken, was noch keiner gedacht hat."

Arthur Schopenhauer

1.1. Der Äther

Die Vorstellung eines allgegenwärtigen Äthers als Träger des Lichtes und somit von jeder elektromagnetischen Welle, stammt von Aristoteles und wurde später von Newton aufgegriffen. Der Raum wurde seit Newton als eine Art „Behälter“ angesehen, indem sich alle physikalischen Vorgänge abspielen. Auch wenn es nicht beweisbar war, Newton war davon überzeugt, dass es eine Substanz gibt, die das ganze Universum durchdringt und miteinander verbindet. Er nannte diese unsichtbare Substanz „Äther“ und bezeichnete sie als ein lebendiges, geistiges Element.

Auch James Clerk Maxwell, der Begründer der elektromagnetischen Theorie glaubte an Äther und nannte ihn „eine materielle Substanz, die subtiler ist als die sichtbaren Körper und in jenen Bereichen des Raumes existieren, die leer zu sein scheinen.“

Der Raumbegriff  hat sich jedoch in der ständigen Fortentwicklung der Physik stark gewandelt und wurde zuletzt durch Einstein infrage gestellt. Seitdem werden zur physikalischen Beschreibung formale Eigenschaften mathematischer Räume benutzt.

Der Äther wird als ein scheinbar ausgedienter physikalischer Begriff heute kaum noch von einer wissenschaftlichen Theorie behandelt. Man diskutiert zwar heutzutage ob der Raum quantisierbar ist, aber auch dabei wird der Raum als ein mathematisches bzw. geometrisches Objekt betrachtet.

Den Äther nachzuweisen schlugen um die Jahrhundertwende, und auch in etlichen späteren Experimenten, fehl. Albert Einstein konnte damals die Schwierigkeit lösen, indem er aus seinen Gleichungen den Äther verbannte und die Lichtgeschwindigkeit als universelle Konstante einsetzte. Die gescheiterten Versuche den Äther nachzuweisen gaben somit für Einstein den Anstoß zur Entwicklung der Relativitätstheorie.

Einstein hat in einer Rede die damalige Vorstellung vom Äther zusammengefaßt, und er äußerte seine Ansichten auch detailiert darüber:

"Zusammenfassend können wir sagen: Nach der allgemeinen Relativitätstheorie ist der Raum mit physikalischen Qualitäten ausgestattet; es existiert also in diesem Sinne ein Äther. Gemäß der allgemeinen Relativitätstheorie ist ein Raum ohne Äther undenkbar; denn in einem solchen gäbe es nicht nur keine Lichtfortpflanzung, sondern auch keine Existenzmöglichkeit von Maßstäben und Uhren, also auch keine räumlich-zeitlichen Entfernungen im Sinne der Physik.

Dieser Äther darf aber nicht mit der für ponderable Medien charakteristischen Eigenschaft ausgestattet gedacht werden, aus durch die Zeit verfolgbaren Teilen zu bestehen; der Bewegungsbegriff darf auf ihn nicht angewendet werden."

Beim Thema Äther wird oft behauptet, Einstein hätte ihn abgeschafft. Wie man aber in seiner Rede sehen kann, hat er den Äther nicht abgeschafft, sondern er hat ihn nach seiner Theorie neu definiert. Er hat sozusagen den Ätherbegriff zur damaligen Zeit modernisiert. 

Es ist interessant zu erfahren, welche Überlegungen dahinter steckten, als man zu Beginn des letzten Jahrhunderts den Diskussionen über den Äther ein Ende gesetzt hat. Nicht nur, weil er nicht nachweisbar war, sondern weil auch keine Theorie existierte, mit der man die physikalischen Phänomene im  Mikro- und Makrokosmos mit Hilfe der Eigenschaften des Raumes gleichermaßen erklären konnte. In seiner Rede hat Einstein auch auf diesen Umstand hingewiesen:

"Natürlich wäre es ein großer Fortschritt, wenn es gelingen würde, das Gravitationsfeld und elektromagnetisches Feld zusammen als ein einheitliches Gebilde aufzufassen. Dann erst würde die von Faraday und Maxwell begründete Epoche der theoretischen Physik zu einem befriedigenderen Abschluß kommen. Es würde dann der Gegensatz Äther - Materie verblassen und die ganze Physik zu einem ähnlich geschlossenen Gedankensystem werden wie Geometrie, Kinematik und Gravitationstheorie durch die allgemeine Relativitätstheorie."

Die oben zitierte Rede von Einstein ist für das Thema dieses Buches interessant, und deshalb ist sie im letzten Kapitel enthalten. Bei dieser Rede erfährt man die tatsächlichen Beweggründe warum man sich von der Vorstellung eines "stofflichen" Äthers verabschiedet hat, was auch berechtigt war.

Warum kann man den Äther nicht messen?

Seit letztem Jahrhundert gilt die Ätherhypothese als gestorben. Auch bei späteren Experimenten konnte man keinen Äther nachweisen. Bei den vielen Diskussionen über den Äther zu Beginn des letzten Jahrhunderts und auch später, scheint jedoch niemand daran gedacht zu haben, dass das, wonach man gesucht hat einfach zu klein ist um es in Experimenten nachzuweisen.

Anscheinend geht man beim Äther von einem Element aus, das groß genug ist um es nachweisen zu können. Doch bereits zu Beginn des letzten Jahrhunderts hat Max Planck nach der Entdeckung des Wirkungsquantums die nach ihm benannten Einheiten abgeleitet und eine winzige, quantisierte Größe für den Raum als Plancklänge  definiert. Spätestens nach dieser Erkenntnis müßte den Forschern eigentlich  klar gewesen sein, daß man physikalische Effekte in diesen winzigen Größenskalen nicht messen kann.

Der Äther ist seit Jahrhunderten mit verschiedenen, zum Teil auch skurilen Theorien erklärt worden. Das neue Weltmodell basiert aber nicht auf den alten Vorstellungen vom Raum und dem Äther, deshalb verwende ich diesen Begriff nicht.

Wir werden in den folgenden Kapiteln sehen, daß der "leere" Raum eine bisher unbekannte Struktur hat. Auch wenn man die Eigenschaften des "leeren" Raumes nicht direkt nachweisen kann, so gibt es genug Indizien für die Existenz einer "Substanz, die das ganze Universum durchdringt und alles miteinander verbindet", wie ihn Newton beschrieben hatte.

1.2. Die Struktur des quantisierten Raumes

Wie bei jedem wissenschaftlichen Modell versuchen wir auch beim neuen Weltmodell die Wirklichkeit mit einfachen Elementen zu beschreiben. Bei dem hier vorgestellten Weltmodell besteht das Universum aus einfachen Bausteinen. Das darf aber nicht über die Komplexität der Realität hinwegtäuschen. Eine analoge Uhr besteht auch aus einfachen Bauteilen, z.B. aus Zahnrädern, Schrauben usw. Erst das Zusammenwirken dieser einfachen Bauteile nach einem bestimmten System bringt die Uhr zum Laufen. Im Universum sind es die Wechselwirkungen der einzelnen Bausteine, die das "Uhrwerk" Universum zum Laufen bringen.

Bei dem neuen Weltmodell besteht der Raum in der kleinsten Dimension aus einheitlichen, miteinander verbundenen Kugeln, die ich in diesem Buch "Raumkugeln" genannt habe.

Die Kugel als geometrischer Körper hat allgemein besondere Eigenschaften und besitzt bei gegebenem Volumen die kleinste Oberfläche aller möglichen Körper. Bei der Quantisierung des Raumes ist diese Eigenschaft sehr wichtig. Deshalb beruht das neue Weltmodell auf diesen quantisierten Raumkugeln und nicht auf anderen geometrischen Körpern wie Würfeln oder Pyramiden.  

Im dreidimensionalen Raum ist jede Raumkugel mit 10 benachbarten Kugeln direkt verbunden. Bei einheitlichem Aufbau mit gleichem Durchmesser und gleicher Anziehungskraft zwischen den Raumkugeln besteht zwischen der im Zentrum gelegenen Raumkugel mit ihren Nachbarn eine Wechselwirkung mit dem Faktor 10.

Abbildung:

Wechselwirkung zwischen den Raumkugeln

Die Raumkugeln sind magnetische Monopole, und sie ziehen sich gegenseitig an. Alle physikalischen Phänomene sind die Folgen dieses Urmagnetismus in den Raumkugeln. Wie wir noch sehen werden entstehen die Ladung, die Masse und somit die Grundbausteine der Materie, der Atome, der Sterne usw. durch Wechselwirkungen zwischen den Raumkugeln.

Dieses Prinzip kann man zunächst folgendermaßen beschreiben:

Magnetismus >Ladung >Masse >Teilchen >Atome >Sterne

D.h. der Magnetismus verursacht Ladungen, die wiederum Masse erzeugen, die dann Teilchen bilden, die sich in Atomen ansammeln und damit alle makroskopischen Körper und Himmelsobjekte im Kosmos hervorbringen.

1.3. Die Weltformel

Mit den fundamentalen Naturkonstanten Lichtgeschwindigkeit und dem reduzierten Planckschen Wirkungsquantum kann man viele physikalische Phänomene erklären. Beim neuen Weltmodell bildet der folgende Zusammenhang die Basis jedes physikalischen Ereignisses im Universum, und er kann deshalb als "Weltformel" definiert werden.

Die Weltformel:

  (1-1)

Lichtgeschwindigkeit mit  c=299.792.458 m/s

Reduzierte Plancksches Wirkungsquantum mit .

Das reduzierte Plancksche Wirkungsquantum wurde durch Umformung der Weltformel modifiziert mit: 

und beträgt .  

Das Plancksche Wirkungsquantum wird experimentell ermittelt, und physikalische Messungen sind immer mit Messfehlern verbunden. Auch die genaueste Messung kann keinen exakten Wert liefern. Die Bestimmung vom Planckschen Wirkungsquantum hängt von vielen Einflussfaktoren ab, deshalb wurde mit der obigen Formel das reduzierte Plancksches Wirkungsquantum modifiziert. Die absolute Abweichung zum CODATA-Wert ist minimal und beträgt .