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Thema: Welle-Teilchendualismus der Photonen verantwortlich für die kosmol. Zeitdilatationen?

  1. #1
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    Standard Welle-Teilchendualismus der Photonen verantwortlich für die kosmol. Zeitdilatationen?

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    Liebe Forenteilnehmer,


    Ich möchte eine geometrische Theorie vorstellen, die theoretische Berechnungen über die zeitlichen Entwicklung der H-Zahl und kosmologischen Zeitdilatationsfaktoren ermöglichen.

    Hier z.B. die abgeleiteten kosmologischen Zeitdilatationsfaktoren aus der CMB-Theorie. Die CMB – Theorie (De und En) finden sie unter www.cmb-theorie.net . Dort ist beschrieben wie man aus der CMB-Geometrie die H-Zahl und kosmologischen Zeitdilatationen mathematisch ableiten kann. Die Werte beziehen sich auf Objekte im Universum mit einer radialen Entfernung (Lichtlaufzeit) von 1 - 14 Milliarden Lj zum Beobachter, bei einem Welten-alter von 14 Milliarden Jahren.

    1 = 0,9285
    2 = 0,8571
    3 = 0,7857
    4 = 0,7142
    5 = 0,6428
    6 = 0,5714
    7 = 0,5
    8 = 0,4285
    9 = 0,3571
    10 = 0,2857
    11 = 0,2142
    12 = 0,1428
    13 = 0,0714
    14 = 0

    Mir bekannte kosmolgischen Zeitdilatationsfaktoren die über den Helligkeitsverlauf von Supernova 1a Typen ermittelt wurden, betragender kosmoligische Zeitdilatationsfaktor bei Objekten mit einer radialen Entfernung von 4 Milliarden Jahre Lichtlaufzeit, ~ 0,728. Der theoretische Wert ist 0,7142. Bei Objekten mit einer radialen Entfernung von 5Milliarden Lj. beträgt der gemessene Wert ~ 0.672, theoretischer Wert 0,642. Diese Abweichungen sind unter 5% und kann an der Messungenauigkeit liegen die bei Messungen über so großen Distanzen (Lichtlaufzeit) entstehen. Intressant sind die Übereinstimmungen, bei einer Ungenauigkeit von unter %5, zw. den thoretischen Werten und den beobachteten bzw. gemessenen Werten.

    Jedes Teilchen im gesamten Universum besitzt lt. CMB-Theorie eine kosmologische Zeitachse R. Der Radius R von der kosmologischen Zeitachse expandiert mit Plankeinheiten p (1p = Zeitlänge ~ 10 hoch – 44 sec, das wiederum entspricht einer Raumlänge von ~ 10 hoch -33 cm). Daraus ergibt sich die Expansionsgeschwindigkeit c von R.Damit können wir R geometrisch darstellen. Der daraus resultierende Umfang U der durch einen kosmologischen Zeitpunkt am R definiert wird, bilden den maximalen Raumzeitlängenvektor z (U = z). Die Länge z ist die Lichtlaufzeit, die notwendig wäre, um die gesamte Raumzeit zu diesem kosmologischen Zeitpunkt zu durchqueren. Da zu ein Beispiel:

    Ein Beobachter im Universum besitzt ein Weltenalter, sagen wir mal von 13,9 mrd Jahren. Somit beträgt sein kosmologischer Zeitpunkt 13,9 mrd Jahre. Damit ist R 13,9 mrd Jahre. Daraus ergibt sich ein z von ~ 87,292 mrd Jahre. Würde der Beobachter theoretisch zu diesem kosmologischen Zeitpunkt to 13,9 ein Photon absenden, und R bleibt theoretisch bei to 13,9 stehen, so würde das Photon ~ 87,292 mrd Jahre Lichtlaufzeit benötigen, um die maximale Raumzeit des Beobachters bei to 13,9 zu durchqueren. Daher ist die weiteste Entfernung die das Photon in der Raumzeit gegenüber dem Beobachter erreichen kann, z/2. Damit kann man mit

    der Formel:

    2R . Pi = z (R = kosmologische Zeitachse, z = Lichtlaufzeit)

    immer zu jedem kosmologischen Zeitpunkt to bestimmen, welche maximale Raumzeitlänge z, definiert als Lichtlaufzeit, dem Teilchen zur Verfügung steht. Das bedeutet, ausnahmslos alle Teilchen im Universum besitzen bei einem kosmologischen Zeitpunkt to 13,9 mrd Jahren, ein z von 87,292 mrd Jahre Lichtlaufzeit, um die maximale Raumzeit bei to 13,9 zu durchqueren. Wenn man in alle Raumrichtungen ein Photon vom Beobachter absendet, so können wir das Kontinuum der Raumzeit vom Beobachter bestimmen. Jedes einzelne Photon weist zwar nach wie vor nur ein z von ~ 87,292 bei to 13,9 auf, aber dadurch dass naturgemäß ein Photon vom Beobachter auch eines existiert dass in die gegenüberliegende Raumrichtung den z Weg zurücklegt, ergibt sich für das gesamt Kontinuum, die Raumzeitgröße von 2R. Somit ergibt sich eine gesamte

    Lichtlaufzeit vom Kontinuum von:

    4R . PI = z

    Wenn ich das 2R als Volumsmodell von der gesamten Raumzeit zu to np darstelle, so ergibt sich natürlich eine exponentielle Vergrösserung der Raumzeit durch die Expansion c der kosmologischen Zeitachsen. Aber diese Zuhnahme kann man nicht als beschleunigte Expansion der Raumzeit deuten, denn die Expansionrate c von den kosmologischen Zeitachsen bleibt zu allen kosmologischen Zeitpunkten to np Konstant. Somit ist die Expansonsrate der Raumzeit immer c.

    Die kosmologische Zeitachse wie in der CMB – Geometrie dargestellt, ist nicht ein geometrisches Hilfskonstrukt um die H-Zahl abzuleiten, denn Sie bildet auch den tatsächlichen physikalischen zurückgelegten Expansionsweg aller Teilchen zu einem kosmologischen Zeitpunkt to np ab. Damit ist das Weltenalter eines Teilchens nicht nur eine Zeitangabe, wie bis jetzt angenommen, sondern sie besitzt auch eine physikalische Wegangabe in p Einheiten!Dadurch dass sich eben alle Teilchen auf ihrer kosmologischen Expansionsachsen mit c bewegen, können wir diese Form der Bewegung nicht wahrnehmen, das einzige was wir physikalisch von der Expansion wahrnehmen, ist die Dehnung am z. Die Dehnung am z erzeugt durch die Expansion c der kosmologischen Zeitachsen eine Rotverschiebung.

    Ein Beispiel:
    Nehmen wir mal an, der Nullpunkt auf der kosmologischen Zeitachse ist unser gemeinsamer Startpunkt. Damit wäre z zwischen uns gleich 0. Jetzt bestimmen wir unseren gemeinsamen Expansionswinkel alpha mit 57,29 Grad bzw. 1 rad.

    Jetzt erhöhen wir die kosmologische Zeitachse um 1s von uns beiden. Damit ist deine und meine kosmologische Zeitachse R = 1s, was einer Länge von ~ 299.792,458 km entspricht. Der z - Vektor für uns beide zu diesem kosmologischen Zeitpunkt beträgt dann bei to 1s, ~ 1.883.651,567 km.

    Das entspricht einer Lichtlaufzeit von ~ 6,28s. Da die Anfangsbedingung bei to o, alpha 1rad lagen, besitzen wir am z bei to 1s ,eine radiale Entfernung zueinander von ~ 299.792,458 km, das entspricht exakt einer Lichtlaufzeit von 1s. Bei dieser radialen Entfernung zwischen uns beiden am gemeinsamen z bei to 1s, tretet der physikalischer Effekt auf, dass ich meinen würde, du würdest dich mit c radial von mir entfernen. Das gleicht gilt auch für dich.

    Damit würde ich dich zum (Hubble) Weltenhorizont erklären, und du mich. Das ist auch die maximale Distanz am z wo ein Lichtaustausch über die Wellenfunktion hypothetisch zwischen uns stattfinden kann, und damit hätten wir theoretisch die maximale Rotverschiebung zwischen uns erreicht. Das heißt aber auch wir hätten zueinander einen kosmologischen Zeitdilatationionsfaktor von 0. Diese Wellenfunktion stellt die Idealwelle dar. Sie ist eigentlich in ihrer Idealform eine Linie. Das heisst auch, die ersten Photonen nach dem Urknall von einer Masse von einem heutigen Beobachter hat schon eine Lichtlaufzeit von ~ 14 mrd Jahren hinter sich. Das beteutet, die Lichtwelle von einem Beobachter hat schon eine Ausdehnung von 14 mrd.Lj erreicht. was ja auch einen Hubbleweltenhorizont gleichkommt.

    Jetzt tretet eine interessante, einfache wie auch tiefgreifende Erkenntnis ein. Denn jetzt wird ersichtlich warum es einen Welle + Teilchendualismus gibt. Die Wellenfunktion überträgt die Dehnungsinformation = Rauminormation, die am z durch die Expansion der kosmologischen Zeitachsen auftreten, Synchron, also Zeitgleich, und die Teilchenfunktionen des Photons überträgt die zeitliche Bewegungstransformationen der Massenteilchen.

    Diese zeitlichen Bewegungstransformationen wird also vom Teilchenfluss der Photonen übertragen und ist für die kosmologische Zeitdilatation verantwortlich, die durch die Dehnung der Photonenträgerwelle (Rotverschiebung) ausgelöst wird. Also ist die Wellennatur des Photons eine Trägerwelle, in dem die Photonenteilchen fliessen.

    Wenn wir das obere Beispiel als Ausgangslage betrachten, dann hätten beide vom jeweils anderen folgende Information:

    Wir hätten zueinander die ideale Welle mit einer Fluchtgeschwindigkeit c, das einer Rauminformation von ~ 299.792,458 km oder einer 1 Lichtsekunde Lichtlaufzeit entspricht, und der kosmologische Zeitdilatationsfaktor wäre bei to 1s 0. Ich würde aus meinem Beobachtungswinkel keine Bewegungstransformation über die Teilchenfunktion des Photons von dir erhalten. Von meinem Standort aus wärst du für mich bewegungslos. Die gleichen Informationen würdest du von deinem Beobachtungswinkel ausgehend von mir erhalten.

    Wenn wir die kosmologische Zeitachse R um eine weitere Sekunde auf to 2s mit c erhöhen, so wäre unser Weltenalter 2s. Damit ist z mit der Formel 2R . Pi = 3.767.303,134 km. Somit hat sich das z in einer Sekunde Weltenalter um den Faktor ~ 1.883.651,567 km vergrößert. Dieser Wert von ~ 1.883.651,567 km entspricht einer Lichtlaufzeit von ~ 6,28s. Interessant ist, dass diese Lichtlaufzeit exakt 2 pi darstellt. Somit kann man sagen, pro Sekunde Weltenalter nimmt der Raumzeitlängenvektor z von jedem Teilchen im Universum, in jede Raumrichtung um

    2pi/s Lichtlaufzeit

    zu.

    mit freundlichen Grüssen

    Rattan

  2. #2
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    Standard

    Lieber Rattan
    Das ist alles so völlig schräg und falsch, dass ich gar nicht weiss, wo ich beginnen soll. Vielleicht schaff ich morgen eine detailliertere Antwort.
    Orbit

  3. #3
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    Standard

    Hallo, orbit,
    richtig! Und weitere Antworten findest du auch hier: forum.astronomie.de
    cs, Frank
    frank-specht.de

  4. #4
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    Lieber FrankSpecht, lieber Orbit,

    ich frage mich aber warum ergibt sich durch diese geometrische Darstellung genau die Werte von H-Zahl und kosmologischen Zeidilatationen. Die mathematische Ableitung über die CMB-Geometrie sind richtig gerechnet.

    mit Grüssen
    Rattan
    Geändert von Rattan (25.08.2009 um 23:22 Uhr)

  5. #5
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    Standard

    ich frage mich aber warum ergibt sich durch diese geometrische Darstellung genau die Werte von H-Zahl und kosmologischen Zeidilatationen.
    Was heisst da genau?!
    Schau mal hier:
    http://www.astro.ucla.edu/~wright/CosmoCalc.html
    Ned Wright ist ein renommierter Atsronom.

  6. #6
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    Lieber Orbit,

    Also ein seriöser Astronom würde auch die protenzuale Messungenauigkeit zu den Werten dazu angeben, die sich zwangsläufig bei solch grossen Distanzen ergeben. Aber gut, auch wenn man 13,66 Gyr Weltenalter heranziehen würde, ergibt sich lt. CMB-Geometrie eine H - Zahl von ~ 71,5 km/s. Also liegt auch diese H-Zahl innerhalb von der offiziellen H-zahl von ~ 71 km/s (+/-1 km/s).

    freundlichen Grüssen
    Rattan

  7. #7
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    Dein geometrisches Modell ist offensichtlich die Ballon-Analogie mit konstanter Expansion. Das entspricht einem leeren Universum.
    In dem Fall gilt a(t)=t, H=1/t und Rotverschiebung (1+z)=a(jetzt)/a(emission)=t(jetzt)/t(emission). Auf diese Werte kommt man auch in der Ballon-Analogie.
    Offensichtlich hast du aber keine Ahnung von Kosmologie:
    Diese auftretende Form der Zeitdilatation konnte man nur mit einer beschleunigten Expansionsrate des Universums erklären. Diese Aussage hat natürlich bezüglich der kosmologischen Zukunft eine gravierende Konsequenz auf die Hubblezahl, denn nach den Beobachtungsdaten der Astronomen liegt die Hubblezahl H heute bei ~ 71 km s-1 Mpc-1. Das bedeutet, in Zukunft müsste die Hubblezahl bei beschleunigter Expansion zunehmen.
    Das ist alles Unsinn. Ein Universum ohne Gravitation und dunkle Energie tut genau das, was du da gerechnet hast (sofern ich die Essenz aus dem ganzen Geschwurbel richtig extrahieren konnte). Das wirkliche Universum tut das aber nicht, und daher kommt die Hypothese der beschleunigten Expansion.

  8. #8
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    Lieber Ich,

    wenn ich dich richtig verstehe, so hat die hyphotetische Annahme einer beschleunigte Expansion, keinen Einfluss auf die H-Zahl.

    Das Universum das in der CBM -Theorie beschrieben ist, beschreibt eine Expansion das auf dem plankischen Wirkungsquant aufbaut. Also die Dunkle Energie (Kunstbegriff) ist eigentlich Lambda. Lt. dem CMB - Universum wirkt Lambda auf jeden Raumpunkt in der expandierenden Raumzeit, und daher auch auf Masseteilchen. Wir habe aber bis heute kein Konzept wie die Wechselwirkung zw. Gravitation und Lambda aussehen kann.

    Des weitern konnte bis heute nicht bewiesen werden, dass Gravitationswellen wirklich auftreten, so wie wir uns das Vorstellen in den Konzepten, obwohl schon seit Jahren danach mit aufwendigen finanzellen Steuermitteln daran gesucht wird, ebenso nach dem Higgs-Teilchen. Der Verbrauch an Ressourcen ist dafür nicht von schmalen Eltern. Geschweige von den Ressourcenverbrauch der Weltraumfahrt. Wobei der Nutzen meiner Ansicht gegenüber dem Ressurcenverbrauch zu keinem akzeptablen Verhältnis steht.

    Was ist falsch an der Defination, kosmologischer Zeitpunkt to np in der CMB-Theorie?

    Und herrscht da keine Beziehung zw. dem Welle-Teilchencharakter der Photonen, Expansion der Raumzeit und der auftretenden kosmologischen Zeidilatationen?

    mit freundlichen Grüssen
    Rattan

  9. #9
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    wenn ich dich richtig verstehe, so hat die hyphotetische Annahme einer beschleunigte Expansion, keinen Einfluss auf die H-Zahl.
    Die "H-Zahl" ist der Hubble-Parameter aka Hubble-Konstante, keine Zahl. Und die beschleunigte Expansion hat Einfluss darauf, nur ist zufällig genau jetzt (in ein paar Hundert Millionen Jahren eigentlich) trotzdem H=1/t.
    Das Universum das in der CBM -Theorie beschrieben ist, beschreibt eine Expansion das auf dem plankischen Wirkungsquant aufbaut.
    Sagst und glaubst vielleicht du. Deine Zahlen kommen aber aus einem Luftballonmodell, das unbeschleunigte Expansion darstellt. Das ganze Brimborium kannst du auch weglassen.
    Was ist falsch an der Defination, kosmologischer Zeitpunkt to np in der CMB-Theorie?
    Weiß ich nicht. Hab ich gesagt, dass was falsch ist?

  10. #10
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    Lieber Ich,

    aber dieses sogenannte Luftballonmodell, liefert "zufällig" den richtigen Parameter der Hubble-Zahl von ~ 71 km/s (+/-1 km/s) bei einem Weltenalter to ~ 13,7 Gy (71,5 km/s). Zweitens zeigt es mir, dass der Anfang und das Ende der Raumzeit, dargestellt als Weltenlinie (Raumzeitlängenvektor) z, bei dem Teilchen selbst liegt, bzw. dass ich zu to np in einer geschlossenen Raumzeit lebe. Und "zufällig" ergeben sich die fast identen kosmologischen Zeitdilatationen gegenüber den festgestellten Werten.

    Aber wie ich sehe wird unsere Lebenszeit nicht ausreichen um festzustellen ob sich da was tut an der Hubble-Zahl. Jedenfalls muss sie abnehmen. Den Verlauf (ist eine exponentielle Kurve) über die Entwicklung der Hubble-Zahl ist in Abb.5 abgebildet. Ich sage deswegen Zahl, weil der Hubble-Parameter keine Konstante ist.

    Es kann ja durchaus sein, dass die Expansionsgeschwindigkeit c den Kehrwert darstellt gegenüber dem c der Photonen. Oder anders gesagt, die Expansionsgeschwindigkeit c definiert das c der Photonen.

    mit Grüssen
    Rattan

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