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Masse

Buchmesse in Leipzig vom 14. - 17. März 2013
A K V Arbeitskreis Kleinere Verlage im Börsenverein des Deutschen Buchhandels

Wie die Natur die Masse generiert

"Wie erhält die Materie ihre Masse?" Die Gemeinde der Physiker der Welt hat sich auf Standardkonzepte verschworen. Andere Ansätze haben vorerst keine Chance. Die grosse Erwartung richtet sich auf das Mysterium eines hypothetischen Higgs-Bosons, das sich aus der Verschmelzung zweier Protonen bilden soll. Das würde - wie verlautet - die Urknall-Theorie bestätigen und die Entstehung von Masse erklären.
Genau wie andere Menschen bin auch ich gespannt, was das Experiment im LHC in Genf hergibt. Wird sich das hypothetische Higgs-Teilchen bilden, das man schon im Voraus – ernsthaft oder spöttisch – "Gottesteilchen" nennt und dem man Gotteskraft zuschreibt? Ich weiss darüber nichts. Aber eines weiss ich mit Bestimmtheit: "Wie Masse entsteht, kann kein Wunder-Teilchen beantworten." Denn dieser Effekt vollzieht sich auf sehr elementarer Ebene und nicht erst an einem Teilchen mit einer Masse grösser als die eines Protons.
Der primäre Befund – und wie sich am Schluss dieser Schrift zeigen wird – auch der sekundäre Befund ist folgender: "Das gesamte Universum besteht aus Strahlung." Daran besteht weder nach der Theorie eines einzigen Urknalls Zweifel, aus dem sich die Totalität aller Welten in knapp 14 Mia Jahren gebildet haben soll; noch nach der Theorie Ludwig Boltzmanns mit vielen Welten, die zu verschiedenen Zeiten entstanden und sich in unterschiedlichen Entwicklungsstadien befinden. Ob nun diese Strahlung einem einzigen Big Bang oder vielen entstammt, bleibe dahingestellt. Aber die Strahlung aller Frequenzen bewegt sich  i m m e r  mit Lichtgeschwindigkeit. Unter diesem Aspekt hat Strahlung keine Option für lokale körperliche Materie mit Masse.

Die Urfrage, was die Welt im Innersten zusammenhält, reduziert sich also darauf: "Welches allgemeingültige Prinzip bietet der sich ununterbrochen bewegenden Strahlung trotzdem, sich für eine ultrakurze, für eine kurze oder eine lange bis zu einer extrem langen Zeit an ein und demselben Ort aufzuhalten und dabei – neben zahlreichen anderen Effekten – die Massenträgheit hervorzurufen? Von mir wurde diese Frage in den 80ern beantwortet. Von einigen zaghaften Äusserungen abgesehen, ist das unbeachtet geblieben. An dieser Stelle versuche ich, meine Lösung verdichtet noch einmal vorzustellen:

Grundlage sind meine beiden Postulate (1) und (2) über quantisierte elektromagnetische Strahlung. Danach ist jeder Einzelstrahl (Monostrahl) ein Strang von Ereignissen im Sinne Erwin Schrödingers.

Postulat (1):
Jedes dieser Ereignisse ist exakt eine Windung (Schlaufe) eines spiralförmig gewickelten Feldes, die genau einem Wirkungsquantum h von Max Planck entspricht.

Fig1MonoLoopvorher SinLupenstrangEinzelSchlinge

Einzelwindung (Schlaufe, Schlinge) und Quantenstrang (Spiralfeldstrang, Einzelstrahl, Monostrahl) werden in Symboldarstellung (nackte KLurve) und in Multipunktdarstellung sowie in Vektordarstellung grafisch abgebildet.

Postulat (2):
Der Feldstrang (Field skein, string) von Ereignissen als Ganzes ist der in der Physik nicht realisierbare und bisher auch nicht definierte elektromagnetische Einzelstrahl (Monostrahl, Photon).

8Lambda_h-que300
langGewickeltGedachtFeldPunktiert210
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Mit diesen beiden Postulaten ist die gesamte freie (ungebundene) Strahlung des gesamten Universums als verschieden verformtes Feld mit unterschiedlichem Energieinhalt pro Längen- und Volumeneinheit beschrieben. Daraus ergibt sich die bekannte Formel E=h.n {n gesprochen nü; oft als f = Frequenz bezeichnet}; die ich für die gesuchte Weltformel halte, weil sich daraus alle Vorgänge der Natur ableiten lassen.

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Die unscharfen Ringe zeigen einzelne Strahlen in Bewegungsrichtung

Postulat (3):
Nur ein einziger Weg führt von freier (ungebundener, nichtlokaler) Strahlung, die überall mit Lichtgeschwindigkeit durch den Raum vagabundiert, zur ortsgebundenen körperlichen Materie mit Masse:           Die Strahlung muss um Zentren kreisen.
Sie behält dabei ihre Bewegung bei. Sie bleibt also Strahlung mit ihrer typischen unbeirrten und unbeirrbaren Mobilität.
Diese gefangene Strahlung in den Kreisprozessen (Ringprozessen, Selbstprozessen) kann jedoch jederzeit ohne Metamorphose wieder befreit werden. Aber dazu ist eine äussere oder inneratomare Störung erforderlich. Erst eine solche Störung verhilft der gebundenen Strahlung wieder zu freier Mobilität. Manchmal mit fürchterlicher Wirkung, wie wir wissen.
Die in unzähligen zyklischen Prozessen ortsgebunden kreisende Strahlung hat eine Reihe spezifischer Eigenschaften, die wir alle gut kennen. Seit historischer Zeit setzen sich damit die Naturwissenschaften auseinander. Eine davon ist die Masse. Allerdings bereits die kleinsten bekannten Teilchen (Elektronen, Neutrinos ...), die teils als punktförmig und ohne innere Struktur angesehen werden, haben Masse. Nach dem neuen Konzept sind das Tori, Sattel oder Knoten aus Quantenstrang mit einer einfachen inneren Struktur.

SinKreisISOx 6Spiraltori250
09.DoppeltorusShräg400hoch 9h-Ring&Koord
11.120LichtvektorRingShräg385hoch
3erKnoten75
01.At9_liegend39003
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SattelSonderGekippt
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Seite154H-Kernneu

Die Entstehung der Kreisprozesse ist möglich, weil die Natur unter bestimmten Umständen extremste Feldstärken entstehen lässt, die elektromagnetische Strahlen nicht nur um wenige Bogensekunden ablenkt, wie am Rand der Sonne; sondern diese auch um 360 Winkelgrade herumführen können. Wenn dann der Abschnitt einer spiralen Quantenschnur (string) oder eines Quantenstranges (skein) nach Postulat (1) und (2) mit seiner Spitze am eigenen Ende  p h a s e n g e n a u  andockt, dann erzeugt er einen zyklischen Prozess (Kreisprozess, Ringprozess, Selbstprozess) und läuft in sich selbst um. Dieses Prinzip schafft die notwendige Lokalität der körperlichen Materie mit ihrer Haupteigenschaft: der Masse. 
Der Umlauf von Strahlung auf Bahnen mit extremer Krümmung in der Atomhülle und der noch weit extremeren Krümmung im Atomkern ist unproblematisch, weil die Strahlung selbst – zum Beispiel im Gegensatz zu den kleinsten bekannten Teichen wie z.B. Elektronen und Neutrinos - keine Ruhmasse besitzt und keinem Schleudereffekt unterliegt. Andererseits sind natürlich die besonders kleinen Krümmungsradien im Atom und ganz besonders in seinem Kern eine besondere Herausforderung für unser Vorstellungsvermögen. Zum richtigen Verständnis muss man sich als Erstes der Gesetzmässigkeit unterwerfen, dass mit zunehmender Windungszahl pro Längeneinheit des betreffenden Strahls die Objekte immer kleiner werden. Man muss sich unbedingt von der Analogie zu unserem Planetensystem befreien, das Niels Henrik David Bohr auf sein Atommodell übertrug.

Die Ratlosigkeit muss schon ziemlich gross sein, wenn sich ein Physiker Atome so vorstellt, wie die Abbildung unten zeigt. Ich halte zugute, dass es sich um einen räumlich um die Kreislinie rotierenden Vektor handeln solle.

Seite120Atom mit 2dimensional Strings animwell2
BohrAtomModell00

Das neue Konzept der Entstehung von körperlichen Materie mit Masse, das ohne ein hypotherisches Higgs-Teilchen auskommt, schafft die Grundlage für eine neue, sehr filigrane Interpretation für alle Disziplinen der Naturwissenschaften einschliesslich der Medizin. Das ist ein weites Feld und kann nicht von einem Einzelnen geleistet werden. Das Erschliessen der gebotenen Möglichkeiten wird - selbst wenn man sofort damit begänne - vorassichtlich Jahrzehnte dauern.
Abschliessend möchte ich jedoch noch auf einen Sachverhalt aufmerksam machen: In der Formel E = m.c2, die Albert Einstein zugeschrieben wird, die aber von manchen Historikern als schon früher bekannt moniert wird, erklärt sich das Quadrat der Lichtgeschwindigkeit c aus dem Zwang, im Kreisprozess umzulaufen.

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