Quantenmechanik
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Re: Quantenmechanik
von Steffen am 23.06.2015 22:00Hallo Lothar,
Die Abbildung 1.1.2.1 soll klarmachen, worum es prinzipiell geht. Bei Justin hatte ich z.B. zuerst rotierende Röhren im Sinn, so wie ein Strudel etwa. Er meinte aber was ganz anderes. Deshalb ist es so wichtig, die Grundlagen klar zu machen. Selbst dann ist es noch schwierig verstanden zu werden.
So ganz habe ich Deine Frage hier nicht verstanden. Es gibt eine Formel, welche diesen Mechanismus in Form einer Kraftflussdichte ausdrückt. Meinst Du das?
Mit dem Doppelspalt haben die Quantinos so direkt nichts zu tun. Sie sind nur das Material, aus dem das elektrische Feld besteht. Photonen und Elektronen bestehen dann aus Ladungen die Quantinos abstrahlen.
Die Schrödinger-Gleichung konnte ich bisher nicht ableiten, das ist richtig. Für den Doppelspalt gibt es zumindest eine Simulationssoftware, welche die experimentellen Ergebnisse qualitativ ganz gut wiedergibt.
Sorry, hier kann ich Dir nicht folgen.
Viele Grüße
Steffen
Antworten
Re: Quantenmechanik
von Struktron am 23.06.2015 23:15Hallo Steffen,
Wenn Du mit dieser Formel den Vorbeiflug an den Seitenwänden der Spalten berechnen könntest, natürlich unter Berücksichtigung, dass der Kraftflussdichte Quantinos zufällig zugeordnet werden können, müsste auch deren Verhalten (Winkel und Geschwindigkeitsbeträge, die sich beim Vorbeiflug ändern) berechnet werden können. Die Weiterverfolgung ergäbe dann das Muster auf dem Bldschirm. Alles müsste über Zufallsgeneratoren gesteuert werden. Trotzdem bleibt aber alles deterministisch.
... zur Herleitung der Schrödingergleichung:
Der Satz unter der Formel (3.1.3) sagt doch das Wesentliche aus. Für mich ist das der Hinweis auf das, was hinter dem psi steckt. Das wird normalerweise nicht erwähnt, nur die dahinter steckende Mathematik, welche irgendwie vom Himmel fällt.
Meine Stoßtransformationen basieren auf dem Postulat der Existenz atomistischer Objekte, also auch einer Art Äther. In der Schrödingergleichung kommen bei den sonst als Punktteilchen angenommenen Objekten "Verschmierungen" vor. Die Quantenfeldtheorien verwenden an vielen Stellen Dirac'sche Deltafunktionen. Diese basieren auf Heaviside-Funktionen und diese wiederum auf Knickfunktionen (jeweils Ableitungen der vorhergehenden).
Wegen der Stoßtransformationen (ohne hinein zu steckendes Potenzial), welche Knickfunktionen darstellen, erhalten wir die Möglichkeit, den ansonsten schwer physikalisch erklärbaren Dirac'schen Deltafunktionen etwas konkretes Physikalisches zuzuordnen. Die Selbstwechselwirkung der Felder, wo diese vorkommen, wird durch eine elementare Wechselwirkung erklärbar. Zu dieser besteht kein weiterer Erklärungsbedarf.
MfG
Lothar W.
Re: Quantenmechanik
von Steffen am 24.06.2015 20:27Hallo Lothar,
So eine Simulation gibt es schon. Die Ergebnisse sind am Anfang des Threads gepostet.
Wahrscheinlich eine Näherung, damit man es mathematisch in den Griff kriegt.
Mein (mathematisches) Problem mit der Schrödingergleichung besteht in Folgendem: Ich stelle mir vor, dass es im Vakuum viele ruhende oder langsam vor sich hin driftende Photonen gibt. So lange keine oszillierenden elektrischen Felder vorhanden sind, schwingen diese ebenfalls nicht. Da sie auch keine Masse besitzen, ist es so, als ob sie gar nicht da wären.
Falls nun eine elektrische Welle oder ein (schwingendes) Elementarteilchen durch dieses Photonengas läuft, beginnen die Photonen in der Umgebung ebenfalls zu schwingen (vermittelt durch die elektrische Kraft). Die Schwingung bleibt eine Weile erhalten, gleicht sich aber mittelfristig mehr und mehr mit der Umgebung aus (Diffusion). Meine Vermutung ist, dass die Schrödingergleichung das im Prinzip modelliert. Sie beschreibt also nicht wirklich die Bewegung des eigentlichen Teilchens, sondern die Schwingung des Photonengases, welches dann wiederum selbst ein schwingendes elektrisches Feld erzeugt. Das eigentliche Teilchen muss sich nun den Weg durch dieses schwingende Feld suchen. Meinen Untersuchungen zufolge wählt es dazu immer die Bereiche, wo die Feldstärke möglichst klein ist und wenig oszilliert.
Das bedeutet, dass nicht jeder Weg für das eigentliche Teilchen gleich wahrscheinlich ist und man kommt zur "Wahrscheinlichkeitsamplitude". Logisch erscheint mir das Modell stimmig zu sein. Die Simulationen sind auch sehr vielversprechend. Mathematisch ist es aber schwer zu greifen, weil es so komplex ist. Das sind so ungefähr die Dinge, die mir gerade durch den Kopf gehen.
Der Unterschied unserer beider Denkweisen ist, dass ich von einem Dipoläther ausgehe. Bei Dir ist der Äther das HKG. Die Ladungen kann man in der Quantinotheorie durch Quellen und Senken ausdrücken. Sie sind nicht wirklich elementar. Es bleiben aber zwei unterschiedliche Partikel übrig und nicht eines, wie beim HKG. Du nennst diese Partikel Uratome, ich Quantinos. Die Namen sind austauschbar. Man braucht aber zwei verschiedene. Eines reicht nicht.
Viele Grüße
Steffen
Re: Quantenmechanik
von wl01 am 25.06.2015 07:03Hallo Steffen, hallo Lothar!
Ihr seid beide weit im Bereich der mathematischen Nachweisung eingedrungen, die mir größtenteils verwehrt ist. Ich kann somit nur gewisse mechanische Vorstellungsbilder in diese eure Überlegungen einbringen.
Dass es ganz kleine Teilchen gibt, die auf Plankebene existieren müssen, ist unbestritten, das unterstützen sogar die diversen Stringtheorien. Ob aber exakt diese Teilchen bereits die von uns vermutete Wechselwirkungen verursachen ist jedoch fraglich. Also ob die Teilchen, die diese WW verursachen nicht ihrerseits bereits aus Plankteilchen "zusammengesetzte Teilchen" sind!
Somit könnten die "Urteilchen"/Plankteilchen durchaus einheitlich sein, die "zusammengesetzten WW-Teilchen" jedoch unterschiedliche Eigenschaften besitzen, die aber als Quellen-Senken, Tachyonen/Tardyonen, Äther/normale Materie betrachtet werden.
Um aber eben derartige beobachtbare WW's zu verursachen, sind natürlich zumindestens zwei verschiedene Teilchenarten notwendig, denn das Vorhandenseins eines NICHTS, das jedoch WW verursacht, möchte ich massiv bestreiten.
Ich möchte nicht sagen, dass ich Dirac's Berechnungen nachvollziehen kann, aber sein Dirac-See scheint so etwas ähnliches wie einen Äther (meine Tachyonen) zu postulieren und seine Berechnungen scheinen nicht nur Punktmassen zu postulieren, sondern vor allem "Grenzflächen" zwischen einzelnen Materietypen zu definieren. Und genau zwischen diesen dreidimensionalen Grenzflächen scheinen alle Wechselwirkungskräfte zu existieren. Wie ich schon einmal kurz erwähnt habe, kommt es gerade zwischen den einzelnen Grenzflächen der "Materie" (also auf einer weit höheren Hirarchie) zu messbaren großen "elektrischen Spannungen", die eben beobachtbare Kräfte verursachen (Spontaelektrik, Meißner-Ochsenfeld-Effekt).
Ob man die "am Spalt" wirksamen Teilchen als "Quantino" bezeichnet, die mit "schwingenden Photonen" wechselwirken, oder aber dass lediglich eine EM-Quelle existiert, die einen Impuls auf den Äther /Tachyonen ausübt, sodass dadurch eine "rotierende Spirale" entsteht, die am Spalt wechselwirkt, ist dann m.A. rein eine andere Vorstellung desselben Vorganges.
MfG
WL01
PS:
Habe ich schon geschrieben, dass Licht und somit jede EM-Strahlung für mich lediglich eine Turbulenz im Tachyonenäther ist?
Re: Quantenmechanik
von Struktron am 25.06.2015 11:52Hallo Steffen, Justin und alle anderen, die hier mitlesen,
wir haben jetzt eine grundsätzliche Frage angeschnitten, über die wir wohl alle schon nachgedacht haben.
Sind auf einer elementaren Stufe der Materie unterschiedliche Objekte erforderlich?
Dazu möchte ich erst noch einmal meine einfache Herangehensweise vorstellen. Mein Postulat lautet:
Es existiert einzig und allein eine Menge unendlich vieler, sich im dreidimensionalen Raum
bewegender diskreter Objekte, die hier als gleich große Kugeln beschrieben werden. Diese
durchdringen den ansonsten leeren Raum unbeeinflusst gleichförmig. Eine Annäherung an
eine andere Kugel erfolgt bis zum Zusammenstoß (Berührung) geradlinig, wobei nur die
Geschwindigkeitskomponenten in Richtung der Stoßachse (Berührungsnormale)
ausgetauscht werden.
Damit soll untersucht werden, was in so einer Menge alles passieren kann.
Zuerst folgt, dass nach diesem Postulat keine weiteren Postulate folgen sollten. Mit Strukturen, Teilmengen,... lassen sich Begriffe definieren. Beispielsweise ergibt sich aus Einzelgeschwindigkeiten eine Durchschnittsgeschwindigkeit. In einer Menge mit so einer Durchschnittsgeschwindigkeit lässt sich herausfinden, wie schnell sich eine Störung ausbreiten sollte,...
Bei meinen Simulationen bin ich auf diese Art zur Erklärung von Thermalisierung gekommen. Dabei entsteht eine Maxwell-Boltzmann'sche Geschwindigkeitsverteilung.
Nehmen wir nun mal den Wunsch, z.B. ein Modell mit Tachyonen und Tardyonen mit den einfachen bewegten Objekten zu konstruieren. In der MB-Verteilung gibt es Objekte, welche schneller als die Durchschnittsgeschwindigkeit sind, denen könnten wir die Vorstellung von Tachyonen zuordnen, solche die langsamer als die Durchschnittsgeschwindigkeit sind, könnten wir als Tardyonen definieren. Wie bekommen die nun ihre elektrodynamischen Eigenschaften?
Dazu muss ich noch weiter ausholen. Bei meinen Stoßversuchen kam heraus, dass die Eigenschaft der Geschwindigkeitsbetragsänderungen nach sehr vielen Stößen und unter der Annahme, dass auch stabile Strukturen in diesem meinem HKG existieren, den Zahlenwert der Feinstrukturkonstante sehr genau reproduzieren. Die FSK ist nun aber der Schlüssel für die Beschreibung elektromagnetischer Vorgänge.
Kommen wir nun zurück zur Anfangsfrage nach den Eigenschaften, welche mit der Bewegung und dem Zusammenstoß einzelner Kugeln verbunden sind? Beginnen wir mit der einfachen Bewegung. Zur Beschreibung vereinfachen wir ein solches Objekt auf die Bewegung von dessen Mittelpunkt. Denken wir uns diese Bewegung im dreidimensionalen Raum, brauchen wir drei reele Zahlen, um die Bewegungsgröße zu beschreiben, also einen dreidimensionalen Vektor. Mit diesem ändern sich die Orte der Anwesenheit unseres Objektes kontinuierlich geradlinig, bis es auf ein anderes Objekt trifft. Für dessen Beschreibung benötigen wir ebenfalls drei reelle Zahlen. Zusätzlich stellen wir aber fest, dass eine Berührung nur stattfinden kann, wenn die Objekte eine Ausdehnung besitzen. Dadurch kommen zwei weitere reelle Zahlen in unsere Betrachtung, welche die Winkel bei der Berührung beschreiben. Insgesamt erhalten wir dadurch ein Gebilde von acht reellen Zahlen zur Beschreibung eines einzigen elementaren Ereignisses, eines Stoßes. Diesem Ereignis ist aber nur ein Raum-Zeit-Punkt zuzuordnen. Für die Bewegung und das Auftreten von solchen Ereignissen müssen wir noch einmal mit dem Einzelobjekt beginnen.
Für die Richtung der Bewegung benötigen wir zwei Winkel, für die Stärke der Bewegung, also den Geschwindigkeitsbetrag, eine positive Zahl. Nehmen wir, wie es bei der Beschreibung elektromagnetischer Felder üblich ist, an, dass die Winkel in den Symmetrieeigenschaften der raum-zeitlichen Betrachtung stecken, bleibt nur die positive Zahl. Diese kann größer oder kleiner als unsere Durchschnittsgeschwindigkeit im Substrat sein. Damit verbunden können wir uns eine Wirkung denken, welche auf andere solche Objekte entweder einen Druck oder einen Sog ausübt, je nachdem, ob sich diese Objekte in einer Menge schnellerer oder langsamerer weiterer solcher Objekte befinden. Dem können wir die Eigenschaften elektrischer Felder zuordnen. Geschwindigkeiten = Elektrizität. Dabei betrachten wir noch keine Stöße, sondern nur die Überlagerung der Anwesenheit vieler solcher Objekte. Das führt mathematisch zu Superpositionen, welche z.B. Feynman als Grundlage der ganze Quantenmechanik ansah.
Damit kommt natürlich die Frage nach der Häufigkeit von elementaren Ereignissen, welche wir auch durch die freien Weglängen bis zu nächsten Stößen ausdrücken können. Diesen können die Eigenschaften von Magnetfeldern zugeordnet werden. Also freie Weglängen (sysnonym für Anwesenheit) = Magnetismus. Zur Beschreibung des Elektromagnetismus reichen demnach zwei reelle (oder eine komplexe) Feldkomponenten. Beim klassischen elektromagnetischen Feld ist nicht mehr erforderlich. Die Unterschiede von Punkt zu Punkt in der Raumzeit kommen nur durch die Mischung (Superposition) zustande. Die Beschreibung kann auch mit Tensoren oder Quaternionen,... erfolgen, was hier aber nicht wichtig ist.
Wenn wir etwas tiefer (kleinere Skalenbereiche) in die elektrodynamischen Vorgänge einsteigen wollen, müssen wir die Quantenelektrodynamik verwenden. Dazu müssen in meinem Modell auch die Selbstwechselwirkungen, also Stöße mit betrachtet werden. Vermutlich reicht die Beschreibung, wie im Standardmodell, durch lokale Betrachtungen, also mein ortsloses Gas. Alle Eigenschaften werden dann zwar in der Raumzeit ermittelt, aber Punktteilchen zugeordnet. Dadurch kommt es zu den bisher nicht erklärbaren Begriffen wie Spin, Isospin, Ladung, magnetisches Moment, Baryonenzahl, Strangeness, Parität,...
Wenn allerdings schwierigere Probleme durch Simulationen gelöst werden sollen, reicht mein ortsloses HKG nicht aus.
Zusammenfassend folgt aus diesen Ideen, dass einfachen (harten) Kugeln sehr wohl unterschiedlichste Eigenschaften zugeordnet werden können, welche auch auf scheinbar unterschiedliche kleine Partikel (Tachyonen/ Tardyonen, Quantinos,...) führen. Quellen und Senken des elektromagnetischen Feldes können durch die Bewegungs- und Anwesenheits-Größen des Substrats einfacher bewegter Kugeln ausgedrückt werden.
MfG
Lothar W.
Re: Quantenmechanik
von Steffen am 25.06.2015 20:15Hallo Justin,
Dem stimme ich zu.
Auch richtig. Man muss nur genau aufpassen, wie man was ausdrückt, sonst besteht die Gefahr, dass man aneinander vorbeiredet.
Bei mir ist der Äther quasi zweistufig. Es gibt einmal die Photonen. Das ist für mich der eigentliche "Äther". Für Dich und Lothar aber nicht, glaube ich. Ihr meint damit eher den Stoff, aus dem das elektrische Feld besteht. Bei mir sind das die Quantinos, die im Übrigen Tachyonen sind und sein müssen. Photonen können sich drehen und führen dann zu einem elektrischen Feld in Form einer rotierenden Spirale. So das Bild, dass ich im Kopf habe. Kann gut sein, dass Du genau das gleiche meinst.
Wichtig dabei ist, dass man mathematisch beweisen kann, dass daraus die Maxwellgleichungen folgen. Das ist ein großer Vorteil, da man dadurch eine feste Ausgangsbasis erhält.
Viele Grüße
Steffen
Re: Quantenmechanik
von Steffen am 25.06.2015 21:04Hallo Lothar,
Du beschreibst ja eine Art ideales Gas. Was mir dabei ehrlich gesagt Kopfschmerzen bereitet ist, was hindert das Gas daran nach kurzer Zeit in ein thermodynamisches Gleichgewicht überzugehen? Warum gibt es überhaupt scheinbar feste Strukturen und wieso ändert sich die Stärke der Anziehung oder Abstoßung dieser Strukturen nicht mit der Zeit?
Noch eine Anmerkung: Auf dieser Ebene kann man den Magnetismus wohl vollkommen ignorieren. Dieser Effekt ist gegenüber der elektrischen Kraft so winzig, dass er absolut bedeutungslos ist. Das gleiche gilt für die Gravitation.
Viele Grüße
Steffen
Re: Quantenmechanik
von Struktron am 25.06.2015 23:42Hallo Steffen,
mit Deinen Aussagen hast Du unser Problem exakt heraus kristallisiert.
Ja, das stimmt. Zusätzliche Kräfte gibt es nicht. Nur die Stöße, durch welche Thermalisierung erfolgt und das thermodynamische Gleichgewicht erreicht wird. In Wikipedia wird angenommen, dass bei genaueren Modellen (Sutherlandmodell, was ich gerade nachgelesen habe) die freien Weglängen temperaturabhängig sind. Bei Modellen ohne Potenzial zwischen den Teilchen, wie sie für Computeranimationen verwendet oder zur Vereinfachung früher angenommen wurden, ist die freie Weglänge von den Geschwindigkeiten unabhängig.
In der Standardphysik kann es nur die Zerstörung der Strukturen geben. Eine Diskussion darüber führte ich mit Spacerat auf ALLTOPIC. Seine Simulationen führen nur zur Thermalisierung. Mein Versuch, ihm die Rückkopplungsmöglichkeiten stochastischer Prozesse näher zu bringen, scheiterte an den mathematischen Kenntnissen. Bei mir sind die auch nicht überragend. In einem meiner Lieblingsbücher: Roepstorff, Pfadintegrale in der Quantenphysik werden die Einflüsse von Stößen im klassischen Beispiel, der Brownschen Bewegung, diskutiert. Daraus wird die Methode der Pfadintegrale als Alternative zum Operator-Formalismus entwickelt.
Für uns ist die Möglichkeit von Bedeutung, dass durch Stöße erzeugte Veränderungen in der Umgebung zu einer Änderung der Parameter der zugrunde zu legenden Wahrscheinlichkeitsverteilungen für weitere Stöße verwendet werden können. Da Du Dich mit Stochastik auskennst, hoffe ich auf eine Hilfestellung von Dir. Die Rückkopplung muss irgendwie auf die Bildung von Wirbeln führen, welche dann in einer gewissen Struktur auch den Spin beschreiben können sollten. Das ist aber bestimmt noch ein weiter Weg.
Im Spin 1/2 sehe ich dann die Möglichkeit stabiler Systeme, also der wichtigen, unsere normale Materie bildenden stabilen Fermionen.
Eine andere Idee ist dazu vermutlich nützlich. Eines meiner weiteren Lieblingsbücher ist: Haken; Synergetik, ... Selbstorganisation ... Dort wird die Methode beschrieben, wie wir mit einer Mastergleichung (eine Art Kontinuitätsgleichung) zur Beschreibung stabiler Systeme kommen können. In einen betrachteten Bereich muss so viel hinein kommen, wie auch heraus geht. Das ist mit Punktteilchen der Standardphysik deshalb nicht möglich, weil es keine Grenze der Auffüllung gibt. Die Teilchen haben ja keine Ausdehnung. Die für Renormierung verwendeten Abschneidefaktoren deuten aber auf die Notwendigkeit einer endlichen Ausdehnung kleinster Objekte hin.
Das ist natürlich richtig. Die FSK führt vor allem auf die elektrische Ladung:
MfG
Lothar W.
Re: Quantenmechanik
von wl01 am 26.06.2015 06:43Hallo Steffen!
Also besteht in meinem Modell ein Photon nur aus einem Impuls und aus rotierenden Tachyonenteilchen. Insoferne sind auch Photonen bei mir auch "zweistufig". Wenn diese rotierenden Schraubfedern auf normale Materie treffen (und nur dann), dann beobachten wir "Licht", was wieder einen Impuls generiert. Also sind Photonen für mich nur ein rotierender Tachyonen-Teilchenstrom (Wirkung), die durch einen Impuls (Ursache) ausgelösten wurden.
...
Photonen können sich drehen und führen dann zu einem elektrischen Feld in Form einer rotierenden Spirale. So das Bild, dass ich im Kopf habe. Kann gut sein, dass Du genau das gleiche meinst.
Ich vermute einmal, dass durch die rotierenden Tachyonenteilchen eine WW zu normalen freien Tachyonen verursacht wird und aufgrund dieser "Reibung" (Lothar = Stöße) wir ein "elektisches Feld" messen können. Also dass das "elektrische Feld" immer nur eine "Statische Elektrizität" ist, wobei die Ursache immer rotierende Tachyonen sind.
Diese WW könnte m.A. übrigens die Ursache sein, dass Licht auf lange Sicht "ermüdet", was in weiterer Folge zur kosmischen Rotverschiebung führt.
Bei meiner Überlegung sind deine Quantinos nur Tachyonen mit speziellen Eigenschaften. Die Photonen gibt es in meiner Vorstellung gar nicht. Das sind in meinem Modell lediglich diese speziellen rotierenden Tachyonenteilchenströme, die auf normale Materie treffen.
MfG
WL01
PS:
Habe ich schon geschrieben, dass Licht und somit jede EM-Strahlung für mich lediglich eine Turbulenz im Tachyonenäther ist?
Re: Quantenmechanik
von Steffen am 26.06.2015 11:26Hallo Lothar,
Bevor man anfängt zu rechnen, muss das Modell qualitativ funktionieren. Also man muss es sozusagen im Kopf simulieren können und das Gefühl bekommen: ja das passt. Möchte man elektrische Elementarladungen durch ein ideales Gas beschreiben, muss man sich ersteinmal prinzipiell klar darüber sein, wie es zu Wirbeln kommt.
Aus der Alltagserfahrung ist bekannt, dass sich an der Grenzschicht zweier Wasserströmungen Wirbel bilden. Das sind aber keine punktförmigen Objekte, sondern Zylinder. Stabil ist sowas auch nicht. Das entspricht in etwa Deinem bisherigen Konzept.
Dann gibt es noch Strudel. Diese entstehen, wenn man z.B. Wasser ablaufen läuft. Aber soetwas passt nicht in das Konzept des HKG's, es sei denn, man lässt sie in einer zusätzlichen Dimension verschwinden (zusätzliche Dimensionen sind mir ein Greul). Dann würde mir noch einfallen, dass sich Deine Uratome unter Umständen gegenseitig neutralisieren, anstatt nur Impuls auszutauschen. Da sie dann verschwinden, ergibt sich ein Loch und damit ein Sog. Andersherum könnten sie auch spontan entstehen. Dadurch würde ein Druck auftreten. Durch einen solchen Mechanismus der Erzeugung und Vernichtung kommst Du zu abstoßenden und anziehenden Kräften zwischen punktförmigen Objekten.
Eine andere Sache ist noch die Feinstrukturkonstante. Das man durch Zufall den richtigen Wert bekommt glaube ich nicht. Also wird an Deinem Modell schon jetzt etwas richtig sein. Die Frage ist nur die, was. Könnte es vielleicht mit der Maxwellverteilung zusammenhängen?
Viele Grüße
Steffen