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THEMA: Feinstrukturkonstanten der Kopplungskräfte

Feinstrukturkonstanten der Kopplungskräfte 19 Okt 2018 16:19 #43688

In diesem Thread soll das Hierarchieproblem der Grundkräfte anhand der jeweiligen Feinstrukturkonstanten beleuchtet werden. Zunächst die Feinstrukturkonstante des Elektromagnetismus:
\[\alpha=\frac{1}{4\pi c \epsilon_0}\cdot\frac{e^2}{\hbar}\approx\frac{1}{137}\] Zum Vergleich die Feinstrukturkonstante der Gravitation:
\[\alpha_G=\frac{G}{c}\cdot\frac{{m_p}^2}{\hbar}\approx 5,9\cdot 10^{-39}\] Als erstes drängt sich einem die Frage auf, warum man die Masse des Protons benutzt? Warum nicht die des Elektrons?
Weiterhin lässt sich festhalten, dass Ladung und Ruhemasse in der Quantenfeldtheorie mathematisch gleich behandelt werden. Warum gibt es aber dann nur die Elementarladung bzw. 1/3 davon bei den Quarks? Spontan fällt mir dazu ein, dass die Ladung ja nicht mit dem Higgsfeld interagiert, klar. Die Ladung ist dem Higgsfeld also völlig wurscht. Und warum ist die Ladung Lorentz-invariant und die Masse nicht? Oder warum haben Elektronen und Protonen gleiche Ladung, aber unterschiedliche Masse? Es scheint keine Korrelation zwischen Ladung und Masse zu geben.

Nachvollziehbare Mathematik ist notwendige Grundlage zur Beurteilung von physikalischen Modellen.
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Feinstrukturkonstanten der Kopplungskräfte 19 Okt 2018 22:01 #43704

Michael D. schrieb: In diesem Thread soll das Hierarchieproblem der Grundkräfte anhand der jeweiligen Feinstrukturkonstanten beleuchtet werden. Zunächst die Feinstrukturkonstante des Elektromagnetismus:
\[\alpha=\frac{1}{4\pi c \epsilon_0}\cdot\frac{e^2}{\hbar}\approx\frac{1}{137}\]

Eine interessante Möglichkeit zur Berechnung bietet die de Vriessche Fixpunktiteration .

Michael D. schrieb: Zum Vergleich die Feinstrukturkonstante der Gravitation:
\[\alpha_G=\frac{G}{c}\cdot\frac{{m_p}^2}{\hbar}\approx 5,9\cdot 10^{-39}\] Als erstes drängt sich einem die Frage auf, warum man die Masse des Protons benutzt? Warum nicht die des Elektrons?

Der Hauptanteil unserer beobachteten Masse steckt in Protonen und Neutronen. Wegen der Vergleichbarkeit der WW sollen geladene Teilchen verwendet werden. Elektronen spielen dabei eine geringere Rolle.
Interessant für die Fragestellung wäre die Kenntnis eines Mechanismus für die beiden WW und auch für die starke WW mit der ungefähren FSK=1.
Übrigens lässt sich die FSK der Gravitation auch mit Compton-Wellenlängen ausdrücken:
\[\alpha_G= 4 \pi^2 ( \frac{l_P}{L_Pr} )^2 \approx 5,9\cdot 10^{-39}\]

Michael D. schrieb: Weiterhin lässt sich festhalten, dass Ladung und Ruhemasse in der Quantenfeldtheorie mathematisch gleich behandelt werden. Warum gibt es aber dann nur die Elementarladung bzw. 1/3 davon bei den Quarks? Spontan fällt mir dazu ein, dass die Ladung ja nicht mit dem Higgsfeld interagiert, klar. Die Ladung ist dem Higgsfeld also völlig wurscht. Und warum ist die Ladung Lorentz-invariant und die Masse nicht? Oder warum haben Elektronen und Protonen gleiche Ladung, aber unterschiedliche Masse? Es scheint keine Korrelation zwischen Ladung und Masse zu geben.

Diese Fragen sollten Kenner der Quantenfeldtheorien beantworten.
MfG
Lothar W.

Können Planckobjekte, mit einfacher Wechselwirkung bei Berührung, diskrete Erweiterungen der Standardphysik vereinfachen?
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Feinstrukturkonstanten der Kopplungskräfte 20 Okt 2018 22:00 #43747

Struktron schrieb: Der Hauptanteil unserer beobachteten Masse steckt in Protonen und Neutronen. Wegen der Vergleichbarkeit der WW sollen geladene Teilchen verwendet werden. Elektronen spielen dabei eine geringere Rolle.

Das ist doch kein Argument. Man könnte genauso gut die Masse des Elektrons verwenden. Das heisst, die Feinstrukturkonstante der Gravitation ist schonmal nicht eindeutig. Woher stammt die Formel mit den Compton-Wellenlängen? Welches physikalische Modell liegt der deVries'schen Fixpunktiteration zugrunde?

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Feinstrukturkonstanten der Kopplungskräfte 21 Okt 2018 01:17 #43751

Michael D. schrieb:

Struktron schrieb: Der Hauptanteil unserer beobachteten Masse steckt in Protonen und Neutronen. Wegen der Vergleichbarkeit der WW sollen geladene Teilchen verwendet werden. Elektronen spielen dabei eine geringere Rolle.

Das ist doch kein Argument. Man könnte genauso gut die Masse des Elektrons verwenden. Das heisst, die Feinstrukturkonstante der Gravitation ist schonmal nicht eindeutig.

Und deshalb gibt es erheblichen Aufwand für die Untersuchungen möglicher Materialabhängigkeiten der Gravitationskonstante, z.B. Kleinevoß, Ulf; Bestimmung der Newtonschen Gravitationskonstanten G, Dissertation Wuppertal 2002 (WUB-DIS 2002-2)

Michael D. schrieb: Woher stammt die Formel mit den Compton-Wellenlängen?

Von mir, durch einfaches Einsetzen. Im DSM.pdf seit Anfang des Jahres.

Michael D. schrieb: Welches physikalische Modell liegt der deVries'schen Fixpunktiteration zugrunde?

Das fragen viele, z.B. de Vries selbst oder Poelz An Electron Model with Synchrotron Radiation oder von Luke Leighton An Explanation of the de Vries Formula ... . Meine eigenen Versuche stehen im Feinstrukturkonstante.pdf .
MfG
Lothar W.

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Feinstrukturkonstanten der Kopplungskräfte 21 Okt 2018 10:42 #43758

Struktron schrieb: Und deshalb gibt es erheblichen Aufwand für die Untersuchungen möglicher Materialabhängigkeiten der Gravitationskonstante, z.B. Kleinevoß, Ulf; Bestimmung der Newtonschen Gravitationskonstanten G, Dissertation Wuppertal 2002 (WUB-DIS 2002-2)

Das dürfte wohl scheitern. Es wird am Ende darauf hinauslaufen, was erfolgreicher ist. Boltzmann-Stösse oder Gitter-Urkraftgesetz (Zug und Druck), aus dem alles andere dann emergiert. Wer das Hierarchieproblem der Kräfte sowie die Ruhemassen der Elementarteilchen berechnen kann, hat gewonnen.

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Feinstrukturkonstanten der Kopplungskräfte 21 Okt 2018 13:45 #43770

Hallo Michael,

Michael D. schrieb:

Struktron schrieb: Und deshalb gibt es erheblichen Aufwand für die Untersuchungen möglicher Materialabhängigkeiten der Gravitationskonstante, z.B. Kleinevoß, Ulf; Bestimmung der Newtonschen Gravitationskonstanten G, Dissertation Wuppertal 2002 (WUB-DIS 2002-2)

Das dürfte wohl scheitern. Es wird am Ende darauf hinauslaufen, was erfolgreicher ist. Boltzmann-Stösse oder Gitter-Urkraftgesetz (Zug und Druck), aus dem alles andere dann emergiert. Wer das Hierarchieproblem der Kräfte sowie die Ruhemassen der Elementarteilchen berechnen kann, hat gewonnen.

Weshalb sollten deshalb Messungen scheitern? Das, was Kleinevoß zusammen getragen hat, ist noch lange nicht beendet. Bei der Frage nach der Materialabhängigkeit der FSK der Gravitation kann ein Anteil an Protonen, Neutronen und Elekronen im betreffenden Material eine Rolle spielen.
Ob Stöße überhaupt einen Einfluss auf die Gravitation haben, hängt hauptsächlich vom realen Etwas der gravitierenden Materie, kurz der Masse, ab. Ein grundsätzlicher Zusammenhang mit der Quantenmechanik wird durch die de Broglie- oder Compton-Wellenlänge ausgedrückt. Bei den kleinsten beobachtbaren Strukturen (Protonen und Neutronen) liegen diese in der Größenordnung von 10-15 m. Bei Stößen werden Geschwindigkeiten verändert, freie Weglängen aber nicht. Diese ändern sich nur durch die in der Standardphysik bewährte Superposition.
Dein

Gitter-Urkraftgesetz (Zug und Druck), aus dem alles andere dann emergiert

könnte das beschreiben. Allerdings habe ich keine Vorstellung davon, welcher Mechanismus dahinter stecken könnte?
Das Hierarchieproblem lässt sich mMn nur in einem diskreten Ansatz für das Substrat des Vakuums lösen. Darin erhalten beide Feinstrukturkonstanten die gleiche Ursache und können so ins Verhältnis gesetzt werden.
MfG
Lothar W.

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Feinstrukturkonstanten der Kopplungskräfte 21 Okt 2018 13:53 #43771

Struktron schrieb: Weshalb sollten deshalb Messungen scheitern?

Ganz einfach. Weil der Gravitation die Art der Energie bzw. Materie völlig wurscht ist.

Ob Stöße überhaupt einen Einfluss auf die Gravitation haben, hängt hauptsächlich vom realen Etwas der gravitierenden Materie, kurz der Masse, ab.

Was soll da überhaupt stossen? Irgendwelche Kügelchen wohl kaum.

Dein

Gitter-Urkraftgesetz (Zug und Druck), aus dem alles andere dann emergiert

könnte das beschreiben. Allerdings habe ich keine Vorstellung davon, welcher Mechanismus dahinter stecken könnte?

Zum Beispiel ein einfaches Hooksches Urkraft-Federgesetz.

Das Hierarchieproblem lässt sich mMn nur in einem diskreten Ansatz für das Substrat des Vakuums lösen.

Diskret ist schon klar. Nur mein Ansatz gefällt mir da viel besser. Er vermeidet nämlich irgendewelche ominösen stossenden Kügelchen, bei denen keiner weiss, was sie sein sollen. Ausserdem kriegst Du Spin1/2 (Fermionen) mit einer Stosstheorie einfach nicht hin. Ansonsten beweise (animiere/programmiere) es. An Spin1/2 bzw. der Unmöglichkeit der Erklärung von Fermionen ist schon ein John Wheeler mit seiner Geometrodynamik aus den 50ger/60ger Jahren gescheitert. Hier nochmal Spin1/2 zum Geniessen:


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Feinstrukturkonstanten der Kopplungskräfte 21 Okt 2018 14:55 #43777

Michael D. schrieb:

Struktron schrieb: Weshalb sollten deshalb Messungen scheitern?

Ganz einfach. Weil der Gravitation die Art der Energie bzw. Materie völlig wurscht ist.

Davon bin ich auch überzeugt. Die ART sagt das auch. Trotzdem wird dazu geforscht. Vielleicht, weil es so viele Skeptiker gibt?

Michael D. schrieb:

Ob Stöße überhaupt einen Einfluss auf die Gravitation haben, hängt hauptsächlich vom realen Etwas der gravitierenden Materie, kurz der Masse, ab.

Was soll da überhaupt stossen? Irgendwelche Kügelchen wohl kaum.

Eben, weil Stöße oder auch Deine "Gitter-Urkräfte" Geschwindigkeiten ändern, diese aber nach einer der Grundgleichungen der kinetischen Gastheorie (freie Weglänge) keinen Einfluss auf die lokale Materiedichte haben, bleibt nur die übliche Superposition der Standardphysik.

Michael D. schrieb:

Dein

Gitter-Urkraftgesetz (Zug und Druck), aus dem alles andere dann emergiert

könnte das beschreiben. Allerdings habe ich keine Vorstellung davon, welcher Mechanismus dahinter stecken könnte?

Zum Beispiel ein einfaches Hooksches Urkraft-Federgesetz.

Das Hierarchieproblem lässt sich mMn nur in einem diskreten Ansatz für das Substrat des Vakuums lösen.

Diskret ist schon klar. Nur mein Ansatz gefällt mir da viel besser. Er vermeidet nämlich irgendewelche ominösen stossenden Kügelchen, bei denen keiner weiss, was sie sein sollen...

Auf was wirken dann Deine "Gitter-Urkräfte"? Sind da auf einmal keine realen Objekte mehr vorhanden?
MfG
Lothar W.

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Feinstrukturkonstanten der Kopplungskräfte 21 Okt 2018 16:19 #43780

Struktron schrieb: Eben, weil Stöße oder auch Deine "Gitter-Urkräfte" Geschwindigkeiten ändern, diese aber nach einer der Grundgleichungen der kinetischen Gastheorie (freie Weglänge) keinen Einfluss auf die lokale Materiedichte haben, bleibt nur die übliche Superposition der Standardphysik.

Ich hab ja ein gekoppeltes Netz aus diskretem Gravitationstensorfeld und diskretem EM-Vektorfeld. Und das hat sehr wohl Einfluss auf die lokale Materiedichte.

Auf was wirken dann Deine "Gitter-Urkräfte"? Sind da auf einmal keine realen Objekte mehr vorhanden?




Das ist ein diskretes Raumelement mit diskretem Krümmungstensor, diskreten EM-Vektoren und diskreten Higgsfeld-Punkten. So würde man auch ein Feld-Kontinuum im Computermodell diskretisieren. Der Unterschied ist, dass bei mir die EM-Vektoren und Higgspunkte an die Ecken des diskreten Krümmungstensors gekoppelt sind. Dass es beim EM-Feld so sein muss ist klar, denn die Lichtstrahlen folgen ja offensichtlich der Raumkrümmung. Bei den Higgsfeldpunkten ist das nicht so klar. Ich geh mal einfach davon aus. Da lassen sich jetzt schon zwei Kraftgesetze anwenden. Eins für die diskreten EM-Vektoren. Und eins für die Ecken, Kanten und Flächen der diskreten Krümmungs-/Spannungstensoren. Das Ganze funktioniert natürlich nur bei diskreten Feldern und nicht bei einem Kontinuum. In einem Kontinuum gibts ja keine Abstände und daher kein grundlegendes Kraft-Abstand-Gesetz. Die Abstände sind unterhalb der Plancklänge anzusiedeln. Stell Dir jetzt diese Elemente als Bestandteile der obigen Spin1/2-Animation vor. Dann hast Du schonmal eine Vereinigung von EM-Feld und Gravitationsfeld, z.B. in Form eines Elektrons.

Ich weiss, dass ich mir einen Verweis einhandele, aber es geht nicht anders, liebe Moderatoren.

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Feinstrukturkonstanten der Kopplungskräfte 21 Okt 2018 17:25 #43784

Michael D. schrieb: ... In einem Kontinuum gibts ja keine Abstände und daher kein grundlegendes Kraft-Abstand-Gesetz. Die Abstände sind unterhalb der Plancklänge anzusiedeln. Stell Dir jetzt diese Elemente als Bestandteile der obigen Spin1/2-Animation vor. Dann hast Du schonmal eine Vereinigung von EM-Feld und Gravitationsfeld, z.B. in Form eines Elektrons.

Ich weiss, dass ich mir einen Verweis einhandele, aber es geht nicht anders, liebe Moderatoren.

Im ersten Posting dieses Themas fragtest Du:

Weiterhin lässt sich festhalten, dass Ladung und Ruhemasse in der Quantenfeldtheorie mathematisch gleich behandelt werden. Warum gibt es aber dann nur die Elementarladung bzw. 1/3 davon bei den Quarks? Spontan fällt mir dazu ein, dass die Ladung ja nicht mit dem Higgsfeld interagiert, klar. Die Ladung ist dem Higgsfeld also völlig wurscht. Und warum ist die Ladung Lorentz-invariant und die Masse nicht? Oder warum haben Elektronen und Protonen gleiche Ladung, aber unterschiedliche Masse? Es scheint keine Korrelation zwischen Ladung und Masse zu geben.

Darauf hat noch kein Anhänger der Standardphysik geantwortet. Falls weder die Moderatoren noch sonst wer das beantworten können, gibt es bisher keine Antwort und Deine Vermutungen können keine Alternative dazu sein.
Meine persönliche Vermutung ist, dass die Standardphysik an den Grenzen zum ganz Kleinen auch die Vorstellungen eines Kontinuums verlässt. Abschneidefaktoren oder wie man das auch nennt, um keine Singularitäten in den Theorien zu erhalten, sind notwendige Diskontinuitäten. Ob das nun aufgerollte Dimension oder Senfkorn genannt wird, ist mir egal. Und rechnen kann ich bisher lediglich mit einer größtmöglichen Annäherung.
MfG
Lothar W.

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Feinstrukturkonstanten der Kopplungskräfte 21 Okt 2018 18:45 #43792

Moderatoren Hinweis

Da diese Diskussion in den Bereich Alternative Weltbilder abgeglitten ist, schließe ich diesen Thread.

Bitte das Posten alternativer Weltbilder unterlassen!

Nicht extra gekennzeichnete Beiträge sind normale private Beiträge. Sie sollten genauso diskutiert und kritisiert werden wie alle anderen Beiträge auch.
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