#1 Der Äther - Es war nur zu plump gedacht
Verfasst: Di 11. Jul 2017, 17:04
Vorgestellt wird eine neue Sichtweise mit der das besondere Merkmal der Konstanten Lichtgeschwindigkeit plausibel erklärt werden soll
Einleitung:
Das Licht ist ein faszinierendes Phänomen, es begleitet uns durch das ganze Leben.
Erst die Dunkelheit der Nacht führt es uns die Schwierigkeiten vor Augen, wenn wir ohne das Licht der Sonne auskommen müssten. Wissenschaftler und Philosophen haben sich zu allen Zeiten mit der Wesenheit des Lichtes auseinandergesetzt. Die letzten Geheimnisse des Lichts werden uns wohl auf ewig verborgen bleiben. Ein großes Geheimnis soll aber mit diesem Beitrag gelüftet werden: es geht es darum, das Merkmal der konstanten Lichtgeschwindigkeit verständlich zu machen.
Etwas Allgemeines vorab: neue weiterführende wissenschaftliche Sichtweisen werden nach Erfahrung des Autors von der etablierten Wissenschaft abgelehnt, soweit diese Erkenntnisse nicht aus den eigenen Reihen kommen. Bleiben sie trotzdem neugierig!
Beschreibung:
Der früher häufiger gebrauchte Begriff „Äther“ stammt aus der antiken Welt, er wurde auch als Weltäther oder Lichtäther bezeichnet.
Die alten Griechen sahen ihn als eine magische Substanz an, die gewissermaßen das
5. Element darstellen sollte, und die gleichsam Feuer, Wasser, Luft und Erde
hervorgebracht hat.
Diese magische Substanz wäre als ein besonders feinstoffliches Medium anzusehen, mit dem das gesamte, auch das leere, Universum angefüllt sein sollte.
Der Äther sollte auch diejenige Trägersubstanz sein, mit der das Sonnenlicht auf die Erde gelangt, weshalb er auch als Lichtäther bezeichnet wurde.
Letztendlich gab es jedoch eine Vielzahl von Vorstellungen, die man in der Vergangenheit mit dem Äther in Verbindung gebracht hat.
Ein letztes großes Aufbäumen für die jahrhundertelang diskutierte Äthertheorie war das Michelson-Morley-Experiment von 1887. Mit diesem aufwendigen Experiment sollte wissenschaftlich endgültig der Äther, also dieses angenommene feinstoffliche Medium, als das Trägermedium für das Licht nachgewiesen werden.
Die Ergebnisse waren niederschmetternd, der Äther konnte nicht nachgewiesen werden.
Von der traditionellen Wissenschaft wurde der Äther fortan daher nicht mehr ernsthaft weiter verfolgt.
Das Michelson-Morley-Experiment wurde schon unzählige Male behandelt, der Versuchsaufbau und die dazu gehörige Beschreibung sind heutzutage im Internet mehrfach ausführlich erläutert. Einen Videoclip zu diesem Thema findet man ebenso im Internet, u.a. mit Hilfe des unten aufgeführten Links.
In der Wissenschaft hat man nach dem Ende dieser Ära, ausgehend von den Maxwellschen-Gleichungen, die Auffassung vertreten, dass das Licht, respektive das gesamte Spektrum der elektro-magnetischen Wellen, kein Trägermedium benötigt. Die elektromagnetischen Wellen, ausgehend von der elektro- magnetischen Induktion, die sich gegenseitig bedingt, und durch dieses gegenseitige Bedingen wird eben kein Trägermedium benötigt. Diese Auffassung ist zunächst auch mehr oder weniger einleuchtend.
Was nicht ausgeräumt wurde, ist der Widerspruch zur klassischen Physik, so z.B. den Gesetzen der Mechanik. Mechanische Systeme werden durch Geschwindigkeiten, Längen und Zeiten definiert. Die Lichtgeschwindigkeit lässt sich in diese Ordnung nicht einfügen, weil es nur eine Geschwindigkeit gibt - es ist die Lichtgeschwindigkeit selbst.
Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass es bei dieser Arbeit immer um die Vakuum Lichtgeschwindigkeit "c" geht.
Dieses Phänomen ist in sich schon als eine Merkwürdigkeit anzusehen und wurde nach Autorenmeinung wissenschaftlich nur unzureichend behandelt. Man hat diese physikalische Feststellung eben einfach nur zur Kenntnis genommen. Im Ergebnis ist aus dieser Feststellung dann auch die Relativitätstheorie entstanden.
Das Ziel der hier vorliegenden Gedanken besteht darin, einen möglichen anderen Weg aufzuzeigen, einen Weg, der zu einer logischen Begründung der konstanten Lichtgeschwindigkeit führt. Folgen auch Sie zunächst diesem Weg!
Die logische Begründung besteht zunächst darin, eine bislang nicht bekannte Naturkonstante der konstanten Lichtgeschwindigkeit zuzuweisen. Diese Konstante soll die Eigenschaften eines als missverstandenen Äthers übernehmen.
Dieser Äther ist nach Autorenmeinung kein feinstoffliches Medium, er ist als eine
quantenphysikalische Erscheinung vorstellbar/(zu verstehen).
Nun geht es darum, diese Natur-Konstante einmal genauer unter die Lupe zu nehmen.
Um diesen Gedanken zu untermauern und lebendig zu beschreiben, sollen 2 leicht einsichtige Modell-Beispiele und ein Gedanken-Experiment aus dem Alltag aufgeführt werden.
Damit soll auch das Merkmal von „Konstanten“ ganz allgemein veranschaulicht werden.
Betrachtet man das Zifferblatt einer Uhr, so drehen sich die Zeiger in einer konstanten Geschwindigkeit, Stunde für Stunde, Tag für Tag.
Stellen wir uns eine Fahrradtour bei Dunkelheit vor. Das Fahrrad besitzt eine konventionelle Beleuchtung mit einem Dynamo und eine althergebrachte Glühbirne.
Man macht schnell eine banale Feststellung, dass nämlich ständig die Helligkeit der Glühbirne wechselt.
Warum ist das so? Was muss geschehen, damit es zu einer konstanten Helligkeit kommt?
Der Dynamo brauchte lediglich eine konstante Drehzahl, welche durch das inkonstante Treten der Pedale nicht erreicht werden kann. Nur unter Anwendung einer Konstanten kann demnach die Glühbirne eine konstante Helligkeit haben.
Als weiteres Gedanken-Experiment stelle man sich hierzu nun einen Tunnel vor, bei dem der Tunnel Ein- und Ausgang eingesehen werden kann. Der Tunnel wird von Radfahrern, Mopedfahrern, Motorradfahrern und Autofahrern, usw. genutzt. Das Einzige, was man von diesen Verkehrsteilnehmern weiß, ist, dass alle Teilnehmer an diesem Experiment daran gehalten sind, den Tunnel so schnell wie nur möglich zu durchfahren. Die Aufgabenstellung bei diesem Experiment ist es, die Fahrzeit durch den Tunnel für jeden Verkehrsteilnehmer individuell per Stoppuhr zu ermitteln. Dabei macht man eine verblüffende Feststellung: Alle Verkehrsteilnehmer benötigen die gleiche Zeit, um die Tunnelstrecke zu durchfahren. Der erste Gedanke wird sein, dass dies kaum wahr sein kann. Was sie nicht wissen ist, dass in diesem Tunnel ein Schrankensystem installiert ist. Die Öffnungs- und die Schließzeiten sind so aufeinander abgestimmt, dass die schnelleren Verkehrsteilnehmer ausgebremst werden, und die langsameren dadurch die schnelleren Verkehrsteilnehmer wieder einholen können.
Im Ergebnis heißt das, sie haben mit der Stoppuhr bezogen auf die Fahrzeit aller Verkehrsteilnehmer eine Konstante ermittelt, diese Konstante ist aber nur möglich gewesen, weil es schon vorher eine Konstante gegeben hat, in Gestalt des Schrankensystems.
Das oben beschriebene Tunnel-Experiment wurde speziell dafür erdacht, um mit diesem Modell eine sehr vereinfachte Abbildung der Merkwürdigkeiten der Konstante „Lichtgeschwindigkeit“ nachzubilden.
Die konstante Betriebsweise des Schrankensystems beschreibt modellhaft diese unbekannte, fehlende Naturkonstante, die dann wiederum die konstante Lichtgeschwindigkeit hervorbringt.
Wenn also das Licht den Raum durchläuft, so wirkt diese unbekannte physikalische Konstante auf der Wegstrecke von "A" nach "B" auf die Photonen ein. Diese unbekannte physikalische Konstante bringt, wie im Tunnel-Experiment modellhaft beschrieben, von sich heraus eine Konstante hervor.
Das heißt, diese unbekannte mikroskopische Konstante erzeugt nun eine makroskopische Konstante, wir bezeichnen diese Konstante als die konstante Lichtgeschwindigkeit.
Daraus kann man eine bedeutsame naturwissenschaftliche Erkenntnis ableiten, die lautet: Wenn ein Endresultat in der makroskopischen Welt konstant ist, muss es vorher schon eine oder auch mehrere Konstanten gegeben haben: Das gilt für die oben beschriebene Zeiger der Uhr-, für die Drehzahl des Dynamos, sowie für Resultate beim Tunnel Experiment, und somit gilt gleiches auch für die konstante Lichtgeschwindigkeit.
In der mikroskopischen Welt wird es nicht viel anders sein, nur ist die Beweiskette für diese Konstanten viel schwieriger. Letztlich beruht der gesamte Ansatz auf dieser Annahme.
Konstanten in der mikroskopischen Welt sind im Allgemeinen als sogenannte
"fundamentale Konstanten" zu verstehen.
Die Vakuum Lichtgeschwindigkeit "c" ist ebenfalls eine solche fundamentale Konstante.
Letztlich ist das die Begründung dafür, warum sich die konstante Lichtgeschwindigkeit nicht mit der klassischen Physik, den Gesetzen der Mechanik, erklären lässt.
Wie nun das im Tunnel Experiment erdachte Schrankensystem zu seiner Konstanten gekommen ist, könnte man auch noch beispielsweise auswerten und danach wäre wiederum eine weitere Konstante auszuwerten. Dies ist jedoch nicht das Ziel der obigen Betrachtung.
Sowohl diese Erkenntnis, als auch die einsichtige naturwissenschaftliche Herleitung in den beschriebenen Experimenten, dürfte eine neue Sichtweise im Allgemeinen, und wiederum eine spezielle Sichtweise hinsichtlich der Relativitätstheorie mit sich bringen.
Eines sollte man als Leser beachten, um obige Gedanken zu verstehen: die hier postulierte unbekannte Konstante muss im Universum eine derart bedeutende Rolle spielen, sonst wäre die gesamte Theorie nicht nachvollziehbar.
Zusammenfassung:
Die Eigenschaften des Äthers waren bereits in der Antike missverstanden worden.
Der Äther ist nach Autorenüberzeugung keine stoffliche Erscheinung. Der Äther ist im gesamten Universum vorhanden und ist als eine quantenphysikalische Erscheinung zu verstehen. Das besondere daran ist, dass es als eine Naturkonstante- ähnlich der elektro- magnetischen Wechselwirkung, zuverstehen ist.
Eine Beschreibung dieser Konstante wird in Kürze auf gleichen Weg erfolgen.
Richard Müller
Link: "Was ist der Äther"
https://www.youtube.com/watch?v=7LjTVCsG_f0
Einleitung:
Das Licht ist ein faszinierendes Phänomen, es begleitet uns durch das ganze Leben.
Erst die Dunkelheit der Nacht führt es uns die Schwierigkeiten vor Augen, wenn wir ohne das Licht der Sonne auskommen müssten. Wissenschaftler und Philosophen haben sich zu allen Zeiten mit der Wesenheit des Lichtes auseinandergesetzt. Die letzten Geheimnisse des Lichts werden uns wohl auf ewig verborgen bleiben. Ein großes Geheimnis soll aber mit diesem Beitrag gelüftet werden: es geht es darum, das Merkmal der konstanten Lichtgeschwindigkeit verständlich zu machen.
Etwas Allgemeines vorab: neue weiterführende wissenschaftliche Sichtweisen werden nach Erfahrung des Autors von der etablierten Wissenschaft abgelehnt, soweit diese Erkenntnisse nicht aus den eigenen Reihen kommen. Bleiben sie trotzdem neugierig!
Beschreibung:
Der früher häufiger gebrauchte Begriff „Äther“ stammt aus der antiken Welt, er wurde auch als Weltäther oder Lichtäther bezeichnet.
Die alten Griechen sahen ihn als eine magische Substanz an, die gewissermaßen das
5. Element darstellen sollte, und die gleichsam Feuer, Wasser, Luft und Erde
hervorgebracht hat.
Diese magische Substanz wäre als ein besonders feinstoffliches Medium anzusehen, mit dem das gesamte, auch das leere, Universum angefüllt sein sollte.
Der Äther sollte auch diejenige Trägersubstanz sein, mit der das Sonnenlicht auf die Erde gelangt, weshalb er auch als Lichtäther bezeichnet wurde.
Letztendlich gab es jedoch eine Vielzahl von Vorstellungen, die man in der Vergangenheit mit dem Äther in Verbindung gebracht hat.
Ein letztes großes Aufbäumen für die jahrhundertelang diskutierte Äthertheorie war das Michelson-Morley-Experiment von 1887. Mit diesem aufwendigen Experiment sollte wissenschaftlich endgültig der Äther, also dieses angenommene feinstoffliche Medium, als das Trägermedium für das Licht nachgewiesen werden.
Die Ergebnisse waren niederschmetternd, der Äther konnte nicht nachgewiesen werden.
Von der traditionellen Wissenschaft wurde der Äther fortan daher nicht mehr ernsthaft weiter verfolgt.
Das Michelson-Morley-Experiment wurde schon unzählige Male behandelt, der Versuchsaufbau und die dazu gehörige Beschreibung sind heutzutage im Internet mehrfach ausführlich erläutert. Einen Videoclip zu diesem Thema findet man ebenso im Internet, u.a. mit Hilfe des unten aufgeführten Links.
In der Wissenschaft hat man nach dem Ende dieser Ära, ausgehend von den Maxwellschen-Gleichungen, die Auffassung vertreten, dass das Licht, respektive das gesamte Spektrum der elektro-magnetischen Wellen, kein Trägermedium benötigt. Die elektromagnetischen Wellen, ausgehend von der elektro- magnetischen Induktion, die sich gegenseitig bedingt, und durch dieses gegenseitige Bedingen wird eben kein Trägermedium benötigt. Diese Auffassung ist zunächst auch mehr oder weniger einleuchtend.
Was nicht ausgeräumt wurde, ist der Widerspruch zur klassischen Physik, so z.B. den Gesetzen der Mechanik. Mechanische Systeme werden durch Geschwindigkeiten, Längen und Zeiten definiert. Die Lichtgeschwindigkeit lässt sich in diese Ordnung nicht einfügen, weil es nur eine Geschwindigkeit gibt - es ist die Lichtgeschwindigkeit selbst.
Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass es bei dieser Arbeit immer um die Vakuum Lichtgeschwindigkeit "c" geht.
Dieses Phänomen ist in sich schon als eine Merkwürdigkeit anzusehen und wurde nach Autorenmeinung wissenschaftlich nur unzureichend behandelt. Man hat diese physikalische Feststellung eben einfach nur zur Kenntnis genommen. Im Ergebnis ist aus dieser Feststellung dann auch die Relativitätstheorie entstanden.
Das Ziel der hier vorliegenden Gedanken besteht darin, einen möglichen anderen Weg aufzuzeigen, einen Weg, der zu einer logischen Begründung der konstanten Lichtgeschwindigkeit führt. Folgen auch Sie zunächst diesem Weg!
Die logische Begründung besteht zunächst darin, eine bislang nicht bekannte Naturkonstante der konstanten Lichtgeschwindigkeit zuzuweisen. Diese Konstante soll die Eigenschaften eines als missverstandenen Äthers übernehmen.
Dieser Äther ist nach Autorenmeinung kein feinstoffliches Medium, er ist als eine
quantenphysikalische Erscheinung vorstellbar/(zu verstehen).
Nun geht es darum, diese Natur-Konstante einmal genauer unter die Lupe zu nehmen.
Um diesen Gedanken zu untermauern und lebendig zu beschreiben, sollen 2 leicht einsichtige Modell-Beispiele und ein Gedanken-Experiment aus dem Alltag aufgeführt werden.
Damit soll auch das Merkmal von „Konstanten“ ganz allgemein veranschaulicht werden.
Betrachtet man das Zifferblatt einer Uhr, so drehen sich die Zeiger in einer konstanten Geschwindigkeit, Stunde für Stunde, Tag für Tag.
Stellen wir uns eine Fahrradtour bei Dunkelheit vor. Das Fahrrad besitzt eine konventionelle Beleuchtung mit einem Dynamo und eine althergebrachte Glühbirne.
Man macht schnell eine banale Feststellung, dass nämlich ständig die Helligkeit der Glühbirne wechselt.
Warum ist das so? Was muss geschehen, damit es zu einer konstanten Helligkeit kommt?
Der Dynamo brauchte lediglich eine konstante Drehzahl, welche durch das inkonstante Treten der Pedale nicht erreicht werden kann. Nur unter Anwendung einer Konstanten kann demnach die Glühbirne eine konstante Helligkeit haben.
Als weiteres Gedanken-Experiment stelle man sich hierzu nun einen Tunnel vor, bei dem der Tunnel Ein- und Ausgang eingesehen werden kann. Der Tunnel wird von Radfahrern, Mopedfahrern, Motorradfahrern und Autofahrern, usw. genutzt. Das Einzige, was man von diesen Verkehrsteilnehmern weiß, ist, dass alle Teilnehmer an diesem Experiment daran gehalten sind, den Tunnel so schnell wie nur möglich zu durchfahren. Die Aufgabenstellung bei diesem Experiment ist es, die Fahrzeit durch den Tunnel für jeden Verkehrsteilnehmer individuell per Stoppuhr zu ermitteln. Dabei macht man eine verblüffende Feststellung: Alle Verkehrsteilnehmer benötigen die gleiche Zeit, um die Tunnelstrecke zu durchfahren. Der erste Gedanke wird sein, dass dies kaum wahr sein kann. Was sie nicht wissen ist, dass in diesem Tunnel ein Schrankensystem installiert ist. Die Öffnungs- und die Schließzeiten sind so aufeinander abgestimmt, dass die schnelleren Verkehrsteilnehmer ausgebremst werden, und die langsameren dadurch die schnelleren Verkehrsteilnehmer wieder einholen können.
Im Ergebnis heißt das, sie haben mit der Stoppuhr bezogen auf die Fahrzeit aller Verkehrsteilnehmer eine Konstante ermittelt, diese Konstante ist aber nur möglich gewesen, weil es schon vorher eine Konstante gegeben hat, in Gestalt des Schrankensystems.
Das oben beschriebene Tunnel-Experiment wurde speziell dafür erdacht, um mit diesem Modell eine sehr vereinfachte Abbildung der Merkwürdigkeiten der Konstante „Lichtgeschwindigkeit“ nachzubilden.
Die konstante Betriebsweise des Schrankensystems beschreibt modellhaft diese unbekannte, fehlende Naturkonstante, die dann wiederum die konstante Lichtgeschwindigkeit hervorbringt.
Wenn also das Licht den Raum durchläuft, so wirkt diese unbekannte physikalische Konstante auf der Wegstrecke von "A" nach "B" auf die Photonen ein. Diese unbekannte physikalische Konstante bringt, wie im Tunnel-Experiment modellhaft beschrieben, von sich heraus eine Konstante hervor.
Das heißt, diese unbekannte mikroskopische Konstante erzeugt nun eine makroskopische Konstante, wir bezeichnen diese Konstante als die konstante Lichtgeschwindigkeit.
Daraus kann man eine bedeutsame naturwissenschaftliche Erkenntnis ableiten, die lautet: Wenn ein Endresultat in der makroskopischen Welt konstant ist, muss es vorher schon eine oder auch mehrere Konstanten gegeben haben: Das gilt für die oben beschriebene Zeiger der Uhr-, für die Drehzahl des Dynamos, sowie für Resultate beim Tunnel Experiment, und somit gilt gleiches auch für die konstante Lichtgeschwindigkeit.
In der mikroskopischen Welt wird es nicht viel anders sein, nur ist die Beweiskette für diese Konstanten viel schwieriger. Letztlich beruht der gesamte Ansatz auf dieser Annahme.
Konstanten in der mikroskopischen Welt sind im Allgemeinen als sogenannte
"fundamentale Konstanten" zu verstehen.
Die Vakuum Lichtgeschwindigkeit "c" ist ebenfalls eine solche fundamentale Konstante.
Letztlich ist das die Begründung dafür, warum sich die konstante Lichtgeschwindigkeit nicht mit der klassischen Physik, den Gesetzen der Mechanik, erklären lässt.
Wie nun das im Tunnel Experiment erdachte Schrankensystem zu seiner Konstanten gekommen ist, könnte man auch noch beispielsweise auswerten und danach wäre wiederum eine weitere Konstante auszuwerten. Dies ist jedoch nicht das Ziel der obigen Betrachtung.
Sowohl diese Erkenntnis, als auch die einsichtige naturwissenschaftliche Herleitung in den beschriebenen Experimenten, dürfte eine neue Sichtweise im Allgemeinen, und wiederum eine spezielle Sichtweise hinsichtlich der Relativitätstheorie mit sich bringen.
Eines sollte man als Leser beachten, um obige Gedanken zu verstehen: die hier postulierte unbekannte Konstante muss im Universum eine derart bedeutende Rolle spielen, sonst wäre die gesamte Theorie nicht nachvollziehbar.
Zusammenfassung:
Die Eigenschaften des Äthers waren bereits in der Antike missverstanden worden.
Der Äther ist nach Autorenüberzeugung keine stoffliche Erscheinung. Der Äther ist im gesamten Universum vorhanden und ist als eine quantenphysikalische Erscheinung zu verstehen. Das besondere daran ist, dass es als eine Naturkonstante- ähnlich der elektro- magnetischen Wechselwirkung, zuverstehen ist.
Eine Beschreibung dieser Konstante wird in Kürze auf gleichen Weg erfolgen.
Richard Müller
Link: "Was ist der Äther"
https://www.youtube.com/watch?v=7LjTVCsG_f0