Definition eines Raumes mit
Grundpartikeln, die longitudinale und transversale Drehimpulse besitzen und
Herleitung der linearen Impulse, die Elektrostatische-, Magnetische-,
Gravitations- und Induktionskräfte generieren.
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Keywords:
Einheitliche Feldtheorie, Große vereinheitlichte
Theorie, Theorie von Allem, Weltformel.
Unified theory physics, Theory of everything, Unified
field theory, Unified force theory,
Mediating particles, Force carriers, Gauge bosons.
Zusammenfassung:
Das methodologische Vorgehen der heutigen
theoretischen Physik definiert erst einzeln alle bekannten Kräfte unabhängig
ihrer Ursprünge, gelangt dann zur Quantenmechanik über de Broglies
Partikelwelle, und versucht anschließend Wechselwirkungen zwischen Partikeln
und Feldern zu ermitteln indem postuliert wird, dass die Wellengleichungen
invariant bleiben unter Eichtransformationen bei denen die Addition von so
genannten minimalen Substitutionen zugelassen wird.
Das methodologische Vorgehen der
vorliegenden Arbeit definiert erst subatomare Partikeln wie das Elektron und
Positron, die kontinuierlich Grundpartikeln emittieren und absorbieren und, die
longitudinale und transversale Drehimpulse (Felder) besitzen. Anschließend
werden Wechselwirkungen zwischen den Drehimpulsen in der Form postuliert, dass
alle bekannten Grundgesetze
der Physik, (Coulomb, Ampere, Lorentz, Maxwell, Gravitation, Beugung von
Partikeln und Interferenz von Photonen, Bragg, Laue, Schrödinger,
Stern-Gerlach, Spezielle Relativitätstheorie)
abgeleitet werden können. Dieses Vorgehen gewährleistet den Erhalt von
Wechselwirkungen die mit experimentellen Daten konform sind.
Nennenswerte
Eigenschaften und Ergebnisse des theoretischen Modells sind:
·
Die Feldgleichungen sind Lorentzinvariant, Quantisierung
und Wahrscheinlichkeit sind inhärent.
·
Alle bekannten Kräfte werden mathematisch als Rotoren
eines einzigen Vektorfeldes abgeleitet, das durch die longitudinalen und
transversalen Drehmomente der Grundpartikeln definiert ist.
·
Die Energie einer Partikel ist in den emittierten
longitudinalen Drehimpulsen der Grundpartikeln gespeichert. Die Drehrichtung
der longitudinalen Drehimpulse definiert das Vorzeichen der Ladung der
Partikel.
·
Die Koexistenz von subatomaren Partikeln gleicher Ladung
im Kern eines Atoms bedarf keiner Definition einer besonderen starken Kraft
noch zusätzlicher Partikeln (Gluonen).
·
Die Zerstrahlung schwerer Atomkerne bedarf keiner
Definition einer besonderen schwachen Kraft noch zusätzlicher Partikeln.
·
Die Gravitation hat ihren Ursprung in den Impulsen, die
durch die Integration von aus den Nukleonen ausgewanderten subatomaren
Partikeln induziert werden. Keine speziell vermittelnden Partikeln sind
erforderlich (Gravitonen).
·
Die Gravitationskraft setzt sich aus einer induzierten
Komponente und einer Komponente, generiert durch parallele Ströme von aus den
Nukleonen ausgewanderten subatomaren Partikeln, zusammen. Für galaktische
Abstände kann die induzierte Komponente vernachlässigt werden, was die
abgeflachten orbitalen Geschwindigkeitskurven bei Galaxien erklärt (keine
Dunkle Materie ist erforderlich).
·
Die Grundpartikeln mit longitudinalen und transversalen
Drehimpulsen sind die Wechselwirkungs-Partikeln für alle bekannten
Wechselwirkungen (elektromagnetische, starke, schwache, Gravitation).
·
Die magnetischen Eigenschaften eines Permanentmagnetes
haben ihren Ursprung in einem geschlossenen Energiefluss, gespeichert in
transversalen Drehimpulsen von Grundpartikeln.
·
Die Welleneigenschaft der Photonen wird als eine Sequenz
von Partikeln mit entgegen gesetzten transversalen Impulsen definiert, die
durch transversale Drehimpulse von Grundpartikeln generiert werden, die
spezifische Symmetriebedingungen erfüllen.
·
Licht, das sich durch ein Gravitationsfeld bewegt kann
nur Energie abgeben, was die Rotverschiebung von Licht aus fernen Galaxien erklärt
(keine Expansion des Universums ist erforderlich).
·
Die Zuordnung einer Welle zu einer Partikel (de Broglie)
wird durch die Beziehung zwischen dem Radius der Partikel und deren Energie
ersetzt. Die Beugung einer Partikel, wie z.B. das Elektron, ist das Resultat
der quantisierten beugenden Impulse zwischen Partikeln.
·
Die Unschärferelation der Quantenmechanik bildet Paare
von kanonisch konjugierten Variablen zwischen „Energie und Raum“ und „Impuls
und Zeit“. Die Schrödinger Gleichung resultiert als partikulärer
zeitunabhängiger Fall einer allgemeinen Wellen-Differentialgleichung, die
zweimal nach der Zeit und einmal nach dem Raum differenziert.
·
Die neue Quantenmechanik, aufgebaut auf der Beziehung
zwischen dem Radius der Partikel und deren Energie, ist in Übereinstimmung mit
der korrespondenzmäßigen älteren
Quantentheorie.
·
Das Modell erlaubt die Übertragung von Impulsen mit
unendlicher Geschwindigkeit, was die unverzögerte Zustandsänderung bei
verschränkten Photonen erklärt.
·
Die zwei möglichen Zustände der Spins der Elektronen
werden durch zwei Typen von Elektronen, die die neue Theorie definiert,
ersetzt, nämlich durch das beschleunigende und abbremsende Elektron.
·
Das magnetische Spin Moment µ_s, das die Ursache der
Aufteilung des Atomstrahls im Stern-Gerlach Experiment ist, wird durch den
quantisierten Beugungsimpuls zwischen parallelen Strömen von Elektronen
ersetzt.
·
Die Ortogonalität, erforderlich zwischen der
Lichtgeschwindigkeit und der Geschwindigkeit einer Partikel, resultiert automatisch
zwischen den emitierten Grundpartikeln und der Geschwindigkeit der
Partikel.
Abstract:
The methodology of today's theoretical physics consists in introducing
first all known forces by separate definitions independent of their origin, arriving
to quantum mechanics after postulating the particle's wave, and is then
followed by attempts to infer interaction laws for particles and
fields postulating the invariance of the wave equation under conveniently
constructed gauge transformations. To get the postulated invariance, the
wave equations are finally adapted through the addition of so called
minimal substitutions.
The methodology followed by the present approach defines first subatomic
particles, such as electrons and positrons, as emitting and absorbing
continuously fundamental particles with longitudinal and transversal angular
momentum. Subsequently the interaction laws between angular
momentum of fundamental particles are postulated in that way, that makes
possible the deduction of all physical basic laws (Coulomb, Ampere, Lorentz,
Maxwell, gravitation, bending of particles and interference of photons, Bragg,
Laue, Schroedinger, Stern-Gerlach, Special Relativity). This procedure
guaranties that the postulated interaction laws are accurate and
that the approach is in accordance with experimental data.
The
main characteristics of the proposed model are:
·
The field
equations are Lorentz invariant, probability and quantification are inherent to
the approach.
·
All known
forces are derived mathematically as rotors from one vector field generated by
the longitudinal and transversal angular momentum of fundamental particles.
·
The energy of a
subatomic particle is stored in the longitudinal angular momentum of the
emitted fundamental particles. The rotation sense of the longitudinal angular
momentum defines the sign of the charge of the subatomic particle.
·
The coexistence
of subatomic particles (SPs) of equal charge in the atomic nucleus does not
require the definition of a special strong force nor additional particles
(gluons).
·
The emission of
particles from heavy atomic nucleus does not require the definition of a
special weak force nor additional particles.
·
The gravitation has its origin in the reintegration of basic SPs
(electron and positron) that have migrated outside the nucleons of bodies. No
additional mediating particles are required (gravitons).
·
The gravitation force is composed of an induced component and a component
due to parallel currents of reintegrating basic SPs that have migrated outside
the nucleons. For galactic distances the induced component can be neglected,
what explains the flattening of galaxies´ rotation curve (no dark matter is
required).
·
The fundamental particles (FPs) with their longitudinal and transversal
angular momentums are the interacting particles (force carriers) for all types
of interactions (electromagnetic, strong, weak, gravitation).
·
The wave
character of the photon is defined as a sequence of basic SPs (neutrino) with
opposed transversal linear momentum, which are generated by transversal angular
momentum of FPs that comply with specific symmetry conditions.
·
Light that
moves trough a gravitation field can only lose energy, what explains the red
shift of light from far galaxies (no expansion of the universe is required).
·
The addition of
a wave to a particle (de Broglie) is effectively replaced by a relation between
the particle’s radius and its energy. Deflection of particles such as the
electron is now a result of the quantified bending linear momentum between SPs.
·
The uncertainty
relation of quantum mechanics form pairs of canonical conjugated variables
between "energy and space" and "momentum and time". The
Schrödinger equation results as the particular time independent case of a more
general wave differential equation where the wave function is differentiated
two times towards time and one towards space.
·
The new quantum
mechanics theory, based on wave functions derived from the radius-energy
relation, is in accordance with the older quantum mechanics theory based on the
correspondence principle.
·
As the model
relies on SPs permitting the transmission of linear momentum at infinite speed
via FPs, it is possible to explain that entangled photons show no time delay
when they change their state.
·
Permanent
magnets are the result of a closed energy flow stored in transversal angular
momentums of FPs.
·
The two
possible states of the electron spin are replaced by the two types of electrons
defined by the present theory, namely the accelerating and decelerating electrons.
·
The magnetic
spin moment µ_s that is responsible for the splitting of the atomic beam in the
Stern-Gerlach experiment is replaced by the quantized bending moment between
parallel currents of electrons.
·
The
orthogonality between the light speed and the speed of a particle required to
introduce special relativity results in a natural way between the emitted FPs
and the moving particle.
Complete English
Publication (Last revision April 2012)
Quantum mechanics (Extract from complete publication)
Unified field theory (Extract from
complete publication)
Gyroscope Combustion Motor
Abstract:
From the
many approaches that were made to build a motor with only rotating parts that
differe from the well known Piston Combustion Motor, only the Wankel Motor was
developed up to an commercialy acceptable engine. Main disadvantage of the
Wankel Motor is his large surface/volume ratio for a given volume and
compression, this leads to bad efficency and the need of big water and oil
cooling systems. The Gyroscope Combustion Motor is the most general design of a
motor with only rotating parts, with the Wankel Motor as a particular solution
of it. The surface/volume ratio from the Gyroscope Combustion Motor can be
selected independent of a given volume and compression, avoiding the above
mentioned disadvantage of the Wankel design.