Zusammenfassung
Wo immer es zwei
verschiedene Naturen ein und derselben Sache geben mag, in der Physik ist
dies denkunmoeglich.
Eine strenge Betrachtung
der Eigenschaften des Lichts zeigt, dass gerade eine Ablenkung die erst
an Hindernissen auftritt, mit einer Wellenbeugung nichts zu tun haben kann,
ganz im Gegenteil. Die grundlegenden Eigenschaften des Lichts sind nur
mit Teilchen, die fuer sich einer periodischen Zustandsaenderung unterliegen,
zu beschreiben. Bei der Lichtablenkung kann es sich nur um die Ablenkung
dieser Teilchen durch ein Feld handeln.
Diese Teilchen schwingen
mit konstanter Frequenz, waehrend sie nach den Stossgesetzen reflektiert
werden.
Das Verhalten solcher
Teilchen stimmt auch mit dem Ergebnis des Michelson Versuchs voellig ueberein.
Die Verwendung des
Wellenmodells fuer das Lichts ist auch fuer die Behandlung tatsaechlicher
Wellen extrem kontraproduktiv, da hier staendig versucht wird zwei grundverschiedene
Dinge mit ein und demselben Modell zu beschreiben.
Die Relativitaetstheorie
ist nichts anderes als ein Versuch, etwas mit einem teilweisen Wellenmodell
zu beschreiben, wo mit Sicherheit keine Welle ist. Mit mehr oder weniger
erstaunlichen Annahmen mag dies scheinbar auch gelingen.
Der Umstand allein,
dass sich durch geometrisches Zusammensetzen der Erdgeschwindigkeit mit
dem Licht von Fixsternen die Lichtgeschwindigkeit abschaetzen laesst, schliesst
einen Absolutheitsanspruch aus. Dies allein reicht um die Relativitaetstheorie
fuer unrichtig zu erklaeren.
Die Gleichsetzung
von Beschleunigung mit Gravitation ist nichts ausser absurd.
Da Koerper nur durch
Beruehrung bzw. Gravitation und andere Felder voneinander beeinflusst werden,
ist es offensichtlich sinnlos ihre Bewegungen generell in Relation zueinander
zu setzen.
Die Relativitaetstheorie
mag in dem Sinne richtig sein, in dem man mit jeder beliebig erstaunlichen
Theorie die Hebelgesetze beschreiben kann, wenn dabei nur bestimmte Zusammenhaenge
richtig herauskommen, aber nur in diesem Sinne. Die Geschlossenheit einer
Theorie ist zwar eine Voraussetzung fuer deren Funktionieren, aber nicht
ein Nachweis fuer die Richtigkeit dieser Theorie.
Darueber hinaus basiert
die Relativitaetstheorie auf unexakter grundlegenster mathematischer Definition.
Dies ist zwar eine eigene Sache fuer sich, es rundet hier das Bild aber
ab.
Denn so sicher durch
die Definition negativer Zahlen eine ganze Reihe mathematischer Regeln
und Methoden beschreibbar sind, so sicher handelt sich nur um Regeln und
Methoden. Die Definition negativer Zahlen erfolgt aber zu unrecht.
Die aus der Definition
negativer Zahlen entstehende Systematik ist unter bestimmten Voraussetzungen
mit einer Gleichung nicht mehr mathematisch handierbar. Dies fuehrt dann
zu einer neuerlichen Zahlendefinition, den komplexen Zahlen. Die komplexen
Zahlen sind eine Merk- und Rechenregel die durch die Definition negativer
Zahlen erforderlich wird, aber nicht mehr. Von einer Existenz komplexer
Zahlen kann aber nicht die Rede sein, mit allen Konsequenzen die sich fuer
den Grenzbereich der Physik daraus ergeben. Dies gilt aber auch bereits
fuer negative Zahlen.
Natur des Lichts
Es besteht kein Recht
in der Physik ein und dieselbe Beobachtung mit zwei widerspruechlichen
Modellen zu beschreiben. Eine Beobachtung wie das Licht kann nur entweder
mit einem Teilchenmodell oder mit einem Wellenmodell oder aber mit einem
dritten neuen Modell beschrieben werden. Wenn sich kein geeignetes Modell
findet so gibt es keine andere Moeglichkeit als nach einem Modell zu suchen,
das eine sinnvolle Kombination der beobachteten Eigenschaften ergibt. Zwei
Naturen einer einzigen Beobachtung sind aber jedenfalls in der Physik nicht
denkbar.
Ein Teilchen bewegt
sich nach ganz bestimmten Gesetzen im Raum und wird nach ganz bestimmten
Gesetzen reflektiert. Eine Welle ist eine systematische Bewegung sehr vieler
Teilchen gegeneinander, wobei diese Teilchen selbst keine groessere Ortsveraenderung
ausfuehren. Eine Welle ist im Prinzip nichts anderes als eine mehr oder
weniger komplizierte systematische Bewegungsweitergabe sehr vieler Teilchen.
Das Verhalten einer
Welle kann man sich an einem vereinfachten Modell, etwa durch in einem
Raum am Boden aufgelegte Kugeln veranschaulichen. Wenn man eine oder mehrere
der Kugeln kraeftig anstosst, so entspricht die Bewegungsweitergabe durch
die Stossgesetze dem Verhalten einer Welle. Wenn der Raum eine Tuer zu
einem anderen Raum hat, wo auch wieder Kugeln liegen, so entspricht das
seitliche Abdriften der Bewegungsuebertragung nach der Tuer einer Wellenbeugung.
Die mehr oder weniger gleichzeitige Reflektion der Kugeln an einer Saeule
mit nicht zu grossen Durchmesser, und die davon ausgehende Bewegungsweitergabe,
entspricht einer Streuwelle.
Dies ist die Darstellung
eines Wellenverhaltens an einem bestimmt sehr einfachen Modell, es ist
aber im Prinzip jenes Verhalten, das man als Welle bezeichnet, wenn daran
sehr viele, sehr kleine Teilchen beteiligt sind. Der Umstand dass sich
bei einer richtigen Welle am Ort der Bewegungsweitergabe ein Wall von sich
aufstauenden Teilchen bildet macht diesen Vorgang zwar erheblich komplizierter,
aendert aber nichts an der prinzipiellen Vergleichbarkeit mit dem vereinfachten
Modell.
Der Begriff Phaenomen
der fuer verschiedene Effekte des Wellenverhaltens haeufig verwendet wird
ist nicht unbedingt begruendbar, es handelt sich bei diesen Effekten um
durchaus nachvollziehbare Verhaltensweisen sehr vieler Teilchen.
Eine Welle ist eine
systematische Bewegungsweitergabe sehr vieler Teilchen und es ergibt keinen
Sinn sonst irgend etwas damit beschreiben zu wollen.
Einzelne Teilchen
und Welle sind daher zwei grundverschiedene Modelle und es ist daher unmoeglich
beide an ein und derselben Beobachtung anzuwenden.
Wenn nun beim Licht
Eigenschaften beider Modelle festgestellt werden so bietet sich ein Modell
an, bei dem jedes Teilchen fuer sich schwingt oder einer anderen periodischen
Zustandsaenderung unterliegt. Ein solches Modell mag zwar eine weitgehende
Analogie zu einem Wellenmodell aufweisen aber eben nur eine weitgehende
Analogie.
Natuerlich kann das
Licht auch etwas voellig neues und anderes sein als alles vorherige, nur
dann besteht auch kein Grund sich ueberhaupt an existierenden Modellen
zu orientieren.
Welle, Teilchen periodischer
Zustandsaenderung, oder aber ein voellig neues Medium sind exakt jene drei
Moeglichkeiten, die real existieren. Ein zwei Naturen Modell ist dagegen
physikalisch offensichtlich sinnlos.
In jener Disziplin
die ein Galilei begruendet hat, und zu der ein Newton einen so hervorragenden
Beitrag geleistet hat, hat ein zwei Naturen Modell nichts verloren.
Das Licht als Welle
Da sich Licht von
einer Quelle in alle Richtungen ausbreitet und Ueberlagerungseffekte aehnlich
einer Welle aufweist, wurde angenommen dass das Licht als Kugelwelle beschreibbar.
ist. Auf der anderen Seite ist die exakte Bilduebermittlung des Lichts
nur mit einer strahlenfoermigen Lichtausbreitung moeglich.
An einer rauhen Mauer
etwa wuerde auf der ganzen Kugeloberflaeche die von einem Mauerpunkt ausgeht,
das gleiche Bild empfangen. Das heisst ein exaktes Bild einer rauhen Maueroberflaeche
mit all ihren Schattierungen koennte so nicht uebermittelt werden.
Entsprechendes gilt
fuer einen Spiegel. Auch hier wuerde auf der ganzen Kugeloberflaeche die
von einem Punkt des Spiegels ausgeht derselbe Bildpunkt erscheinen, was
mit der geometrischen Optik unvereinbar ist.
Ein Kugelwellenmodell
scheidet bereits aus diesen Gruenden aus. Das
Licht weist in seinen Eigenschaften Analogien zu einer Transversalwelle
auf. Auch dies ist mit einer Kugelwelle unvereinbar. In einer Kugelwelle
stehen die Teilchen in Kommunikation zueinander, das heisst diese Transversalwellen
muessten nach aussen hin immer groessere Ausschlaege aufweisen. Ausserdem
muessten sie jeweils ein Kegelvolumen ausfuellen, was mit dem Schwingen
in einer Ebene nicht vereinbar ist.
Eine Transversalwele
erfordert Teilchen die auf irgend eine Weise zusammengehalten werden, und
auf einer Linie liegen. Dass sich fuer eine jede Lichtwelle ein solches
Transportmedium bildet ist wohl undenkbar.
Wenn man fuer die
bisherigen Eigenschaften nach einem Modell sucht, so bietet sich ein Teilchenmodell
an.
Mit einem Teilchenmodell
ist etwa das exakte Bild einer rauhen Mauer gut beschreibbar. Die Teilchen
werden an der Oberflaeche je nach Beschaffenheit der Mikrostruktur auf
die das einzelne Teilchen trifft, den Stossgesetzen entsprechend reflektiert.
Auch am Spiegel gehorchen die Teilchen den Stossgesetzen.
Die Ueberlagerungsfaehigkeit
des Lichts analog einer Transversalwelle erfordert eine Modellerweiterung.
Im Prinzip waeren auch Teilchenstrahlen denkbar wo die einzelnen Teilchen
gegeneinander schwingen. Da aber diese Teilchen in irgend einer Weise zusammen
gehalten werden muessten, ist dies nicht vorstellbar.
Da aber nun ohnehin
auch einzelne Lichtteilchen nachweisbar sind, bleibt wohl nur ein Teilchenmodell
bei dem die einzelnen Teilchen in sich schwingen, oder einer anderen wie
immer gearteten periodischen Zustandsaenderung unterliegen, wobei sich
die fuer uns feststellbare Wirkung dieser Zustandsaenderung aufheben oder
verstaerken kann. Auch eine Drehung dieser Teilchen um eine Achse, wobei
diese Teilchen in irgend einer Weise unsymmetrisch sind, erscheint nicht
voellig undenkbar.
Mit einem Wellenmodell
ist die strahlenfoermige Ausbreitung des Lichts und das Schwingen in einer
Ebene jedoch mit Sicherheit nicht darstellbar.
Lichtablenkung
Die Ablenkung des
Lichts an einem engen Spalt erfolgt auf sehr kurzer Distanz. Auf der anderen
Seite legt das Licht beliebig lange Strecken zurueck, offensichtlich ohne
in irgend einer Weise abgelenkt zu werden, erst an einem Hindernis erfaehrt
das Licht eine Ablenkung.
Dieses Verhalten
hat mit der Beugung einer Welle nichts zu tun. Die Eigenschaft einer Welle
ist schliesslich die, dass sie sich in dem Medium in dem sie sich bewegt,
durch Bewegungsuebertragung in alle Richtungen ausbreitet, und sich um
ein Hindernis beugt, einfach dadurch dass die Bewegungsuebertragung auch
seitlich erfolgt. Die mehr oder weniger allseitige Ausbreitung von Wellen
und die Beugung von Wellen beruhen schliesslich auf denselben Effekt. Das
Verhalten des Lichts ist damit absolut nicht vereinbar. Dieser Umstand
allein reicht in Wirklichkeit aus, um ein Wellenmodell fuer das Licht mit
Sicherheit auszuschliessen.
Die Ablenkung des
Lichts laesst sich wunderbar mit zwei Fingerkuppen beobachten. Wenn man
zwei Fingerkuppen vor hellem Hintergrund sehr nahe aneinander haelt und
dies mit einem Auge beobachtet, so scheinen die Fingerkonturen ploetzlich
zusammenzufliessen. Sieht man genau hin so sieht man vor den Fingerkonturen
jeweils eine zweite Kontur angedeutet, diese Konturen ueberschneiden sich
zunaechst. Kurz vor dem tatsaechlichen Beruehren entsteht der Eindruck
des Zusammenfliessens. Sieht man noch genauer hin, so sieht man am Beginn
des Zusammenfliessens in diesem Bereich sogar ein feines Streifchenmuster.
Dies ist bei jedem
Licht beobachtbar. Ganz offensichtlich wird das Licht von irgend etwas
abgelenkt wenn es sehr nahe an einem Koerper vorbeigeht.
Wenn der Spalt sehr
eng wird, entsteht offensichtlich eine Ueberlagerung dieses Effekts. Entweder
wird das Licht dann in bestimmten Bereichen so stark abgelenkt dass es
nicht mehr auf das Auge trifft, oder das Licht wird in diesen Bereichen
durch etwas absorbiert, oder aber es entstehen Ausloeschungseffekte durch
die Ueberlagerung der Teilchenschwingung.
Die Frage die sich
hier stellt kann jedenfalls nur darin bestehen wodurch diese Ablenkung
konkret bewirkt wird. Ob hier ein Feld existiert, oder ob etwa freie Teilchen
diese Ablenkung bewirken, oder ob sich hier z. B. Waermestrahlung auswirkt,
oder ob auch Luft die Ablenkung beeinflusst, es muss etwas existieren das
diese Ablenkung bewirkt. Materie ist geladen, und dass diese Ladungen die
Ablenkung bewirken ist ebenfalls denkbar. Auch eine Wechselwirkung zwischen
Koerperrand und Teilchen, moeglicherweise durch schlichtes Anstreifen der
Teilchen, erscheint nicht voellig ausgeschlossen. Es ist auch durchaus
denkbar dass sich mehrere Effekte ueberlagern.
Die einzige Frage
die sich hier stellt besteht jedenfalls darin, wodurch diese Ablenkung
konkret bewirkt wird und wie sie zustande kommt. Nur dies kann die Richtung
sein in der weiterfuehrende Erkenntnisse zu erzielen sind.
Auch die Ablenkungseffekte
mit monochromatischen Licht sind letztendlich mit einer Wellenbeugung keineswegs
beschreibbar. Die hinter einer kleinen runden Oeffnung auftretenden Kreisringe
sind mit einer auftreffenden Kugelwelle nicht darstellbar. Die Ablenkung
an einer scharfen Kante in den hellen Bereich statt in den Schattenbereich
ist fraglos mit einer Wellenbeugung unvereinbar. Der Umstand dass die dunklen
Steifen bzw. Ringe aehnlich breit sind wie die hellen Streifen stimmt mit
der Wellentheorie keineswegs ueberein.
Insgesamt ist die
Ablenkung des Lichts ein sicherer Nachweis dafuer, dass ein Wellenmodell
fuer das Licht nicht anwendbar ist.
Vergroesserungseffekt
Wenn man zwei Finger
aneinander legt so dass nur ein schmaler Spalt dazwischen bleibt, so kann
man hier zunaechst ebenfalls ein Streifchenmuster beobachten.
Betrachtet man aber
durch den Spalt z. B. ein Blatt Papier mit klein gedruckten Buchstaben,
oder z. B. ein Stoffgewebe, und waehlt einen geeigneten Abstand, und zwar
so dass die Hand dem Papier naeher ist als dem Auge, so kann man hier eindeutig
einen Vergroesserungseffekt feststellen. Man kann also zwei Finger gewissermassen
als leichte Lupe verwenden. (Das heisst im uebrigen auch dass die alte
Lochkamera immer auch einen gewissen Vergroesserungseffekt im Vergleich
zur theoretischen geometrischen Optik bewirkt haben muss.)
Dieser Vergroesserungseffekt
aber auch der vorher beschriebene Streifcheneffekt erfordern eine ganz
bestimmte Ablenkung des Lichts an ganz bestimmten Stellen des Spalts. Die
Ablenkung des Lichts ist also ganz offensichtlich keine Frage der Statistik,
sondern entspricht exakten, reproduzierbaren Gesetzmaessigkeiten.
Lichtstreuung
Das allseitige Leuchten
von Staubpartikeln im Sonnenlicht ist vor allem durch Durchscheinen des
Lichts durch diese Partikel und der dabei auftretenden Brechung, und teilweise
durch Reflektion zu erklaeren.
Das Licht scheint
schliesslich durch duenne Schichten durch, was ja bereits an einem Blatt
Papier in einem gewissen Mass beobachtbar ist. Das Verhalten des Lichts
an diesen Staubpartikeln ist daher dem Verhalten des Lichts an Glassplittern
vergleichbar, wo das Licht auch teilweise durchscheint und teilweise reflektiert
wird.
Wenn der Helligkeitsunterschied
zwischen Lichtstrahlenbuendel und Umgebung nicht zu gross ist, so sieht
man die Partikel von hinten betrachtet ueberhaupt nicht. Man sieht sie
nur von vorne oder von der Seite, wo das Auftreffen des Lichts durch die
Brechung in den Partikeln zu erwarten ist. Wenn man Partikel in der Morgensonne
beobachtet die durch ein Fenster scheint so sieht man die Partikel dann
am besten wenn man so in Richtung des Fensters schaut dass einem die Sonne
schon fast blendet. Der Eindruck der Streuung an kleinen Partikel entsteht
also vorwiegend durch Brechung. Dieser einseitige Leuchteffekt ist selbst
noch an Blaettern zu beobachten die im Herbst von den Baeumen zu Boden
fallen, auf der Seite wo die Sonne durchscheint entsteht der Eindruck des
Leuchtens.
Der Umstand dass
man auch mikroskopisch kleine Partikel sieht, sagt nur dass die Groesse
dieser Partikel unterhalb des Aufloesungsvermoegens des Auges liegt, und
das Auge nur mehr zu registrieren vermag, dass von einem Partikel Licht
ausgeht.
Die exakte Bilduebermittlung
einer grossen Anzahl noch dazu bewegter Partikel ist mit einem Wellenmodell
nicht vorstellbar, hier wuerde zunehmend ein Uebergang zu ungeordneter
Bewegung stattfinden.
Das Verhalten des
Lichts an Staubpartikeln kann nur mit einem Teilchenmodell widerspruchsfrei
dargestellt werden.
Wellenfrontdarstellung
Die fuer das Licht
angebotene Wellenfrontdarstellung haelt einer strengen Betrachtung in keinster
Weise stand, auch wenn das zum Zeitpunkt der Definition durchaus nicht
erkennbar gewesen sein muss.
Eine Wellenfront
bewegt sich kontinuierlich durch ein Medium, von einer Wellenfront geht
daher keine andere Wellenfront aus. Da eine Welle eine systematische Bewegung
sehr vieler Teilchen ist, ist die Aussage dass von jedem Punkt einer Welle
eine neue Welle ausginge sinnlos. Wenn Punkt mathematischer Punkt heisst,
so ginge von jedem beliebig kleinen Wellenstueck eine unendliche Zahl von
Wellen aus, was erst recht keinen Sinn ergibt.
Wenn das Licht bis
auf einen Strahl weg interferiert weden sollte, so muesste die Intensitaet
des verbleibenden Strahls zumindest mit dem Quadrat des Weges abnehmen.
Ein gebuendelter Lichtstrahl verliert aber nicht Intensitaet.
Es ist absolut unerklaerbar
warum diese Ausloeschung nur beim Licht auftreten sollte, nicht aber bei
anderen Wellen. Diese Ausloeschung ist in Wirklichkeit physikalisch auch
nicht darstellbar. Weiters widerspricht diese Erklaerung der unter bestimmten
Voraussetzungen auftretenden Lichtablenkung.
Beim heutigen Kenntnisstand,
insbesondere dem Teilchencharakter von Materie, ist dieses Modell auch
als geometrisches Anschauungsmodell nicht geeignet, es mag seinen Platz
in den Analen der Physikgeschichte haben.
Lichtmodell
Bei strenger Betrachtung
existiert nicht eine einzige grundlegende Eigenschaft des Lichts, die mit
einem Wellenmodell auch tatsaechlich beschrieben werden kann. Umgekehrt
existiert keine einzige Eigenschaft des Lichts die mit einzelnen in sich
schwingenden Teilchen nicht beschreibbar waere.
Weitere Lichteigenschaften
insbesondere der Umstand dass ja einzelne Lichtteilchen nachweisbar sind,
was ja fuer sich genommen schon ein Wellenmodell ausschliesst, bestaetigen
nur diesen Sachverhalt. Es darf wohl ruhig davon ausgegangen werden dass
letztendlich ueberhaupt keine Eigenschaft des Lichts existiert die mit
einem Wellenmodell auch tatsaechlich sinnvoll beschreibbar ist.
Die Schlussfolgerung
dass etwas eine Welle sei, weil es gewisse Analogien zu einer Welle aufweist,
ist schlicht und einfach falsch, es ist ganz einfach die verkehrte Schlussfolgerung.
Wenn etwas nicht in aller Konsequenz mit einem Wellenmodell beschreibbar
ist, dann ist es eben keine Welle. Die fuer das Abweichen vom Verhalten
tatsaechlicher Wellen angebotenen Erklaerungen sind alles andere als stichhaeltig.
Ein Modell mit in
sich schwingenden Teilchen hat eine Teilchengeschwindigkeit und eine davon
unabhaengige Schwingung dieser Teilchen konstanter zeitlicher Frequenz.
Beim Auftreffen dieser Teilchen wird die Frequenz und der Schwingungszustand
der Teilchen registriert. Es besteht kein zwingender Grund zur Annahme,
dass beim Auftreffen der Teilchen und dem Registrieren der Schwingungsfrequenz
die Teilchengeschwindigkeit bzw. das Verhaeltnis von Teilchengeschwindigkeit
zu Schwingungsfrequenz (also eine scheinbare Wellengeschwindigkeit) ueberhaupt
eine Bedeutung hat.
Ein Modell mit in
sich schwingenden Teilchen stimmt in der Folge auch mit dem Ergebnis des
Michelson Versuchs widerspruchsfrei ueberein, ohne dass dazu irgend welche
ungewoehnliche Annahmen getroffen werden muessen.
Der Umstand dass
bereits Newton faktisch von Teilchen periodischer Zustandsaenderung ausging
unterstreicht ausdruecklich dieses Modell.
Die Relativitaetstheorie
ist nichts anderes als der Versuch mit einer teilweisen Wellentheorie etwas
zu beschreiben, wo mit Sicherheit eine Welle nicht ist. Mit mehr oder weniger
erstaunlichen Annahmen und Definitionen mag dies scheinbar auch gelingen.
Die Relativitaetstheorie mag in dem Sinne richtig sein, in dem man auch
die Hebelgesetze mit jeder beliebig erstaunlichen Theorie beschreiben koennte,
wenn nur am Ende bestimmte Zusammenhaenge richtig heraus kommen. Dass die
Relativitaetstheorie insgesamt stimmt kann wohl bereits hier ruhig ausgeschlossen
werden.
Wellenmodell
Wenn man Wellenbilder
von Wasserwellen, wie sie zur Veranschaulichung des Wellenverhaltens verwendet
werden, genau betrachtet, so sieht man dass das zum Vergleich mit dem Licht
verwendete Wellenmodell stark schematisiert ist, das tatsaechliche Wellenverhalten
weicht noch weit deutlicher vom Verhalten des Lichts ab als dieses Modell.
Fuer die Trennung
zwischen gebeugter und normaler Welle existieren zwei Kriterien. Zum einem
ist die Welle im gebeugten Bereich abgebogen. Die Trennung nach diesem
Kriterium liegt keineswegs auf einer Geraden, die Biegung reicht teilweise
weit in den theoretischen nicht gebeugten Bereich hinein. Der Uebergang
ist teilweise so fliessend dass eine Trennlinie dort ueberhaupt kaum festlegbar
ist.
Das zweite Kriterium
fuer die Trennung beider Bereiche ist die Verschwommenheit im gebeugten
Bereich. Das dies generell der Fall ist zeigt sich am Schall wo ja der
gebeugte Bereich auch immer undeutlich ist. Die Trennlinie fuer dieses
Kriterium liegt auch nicht auf einer Geraden, stimmt aber auch nicht mit
der vorherigen Trennlinie ueberein.
Eine Welle ist eine
komplizierte Bewegungsweitergabe sehr vieler Teilchen und ist daher mit
einem vergleichsweise einfachen Wellenmodell auch nur sehr bedingt beschreibbar.
Auch eine mathematische
Beschreibung einer Welle, die auf eine orts- und zeitabhaengige Kreisfunktion,
also die sogenannte Wellenfunktion, aufgebaut ist, kann nur eine naeherungsweise,
stark schematisierte Beschreibungsform des Wellenverhaltens darstellen.
Schon gar nicht laesst es sich begruenden in dieser mathematischen Methode
auch noch eine Wellentheorie an sich sehen zu wollen.
Gleichviel ob nun
geeignete Berechnungsmodelle finiter oder infiniter Natur existieren, fest
steht dass die Vorstellung dass das Licht eine Welle sei auch fuer die
Behandlung tatsaechlicher Wellen extrem kontraproduktiv ist, da hier unbedingt
versucht wird zwei grundverschiedne Dinge mit derselben mathematischen
Methode zu beschreiben.
Teilweise erinnert
die Behandlung der Welle in der Physik schon fast an das Mythische. Hier
existieren keine Phaenomene sondern nur nachvollziehbare Zusammenhaenge.
Fuer eine reale Betrachtung tatsaechlicher Wellen stellt die Aufgabe der
Wellenhypothese des Lichts geradezu eine Voraussetzung dar.
Ueberlagerung von
Wellen
Wenn man sich eine
Wellenwirkung in einem Gas unterschiedlicher Temperatur vorstellt, so muss
das Verhalten durchaus von der Temperatur beeinflusst sein. Denn Gasteilchen
die mit groesserer Grundgeschwindigkeit unterwegs sind verteilen eine ueberlagerte
Geschwindigkeit staerker. Eine hohe Grundgeschwindigkeit muss daher zu
einem Verschwimmen der Welle fuehren, insbesondere dann wenn der freie
Weg der Teilchen nicht zu gering ist. Das heisst also dass das Verhalten
der Wellenverbreitung von der Grundgeschwindigkeit der Teilchen beeinflusst
ist.
Erst recht muss das
Verhalten einer Welle durch die stossweise Bewegung anderer Wellen beeinflussbar
sein. Eine lineare Ueberlagerung von Wellen kann daher nur naeherungsweisen
Charakter haben.
Wenn man Bilder von
Wasserwellen betrachtet die von zwei Quellen ausgehen, so sind im Nahbereich
der Quellen beide Wellenkaemme gut sichtbar, auch wenn sie etwas verschoben
und verzerrt sind. Von einer Ausloeschung der Wellen ist aber nichts zu
bemerken. Etwas weiter weg von den Quellen entsteht sehr rasch ein Verschwimmen
der Wellen. Dies ist weit entfernt von der Theorie der Wellenueberlagerung.
Die Tatsache dass
eine grosse Zahl von Streuwellen zu einer schlichten Eintruebung des Wassers
fuehren, zeigt ebenfalls das von einer beliebigen Ueberlagerung von Wellen
keine Rede sein kann.
Eine Uebereinstimmung
zwischen der Ueberlagerung von Wasserwellen und der Theorie der Wellenueberlagerung
sehen zu wollen, ist Ausdruck ausgepraegter Phantasie, bestimmt aber nicht
das Ergebnis strikter Beobachtung.
Ueberlagerung von
Licht
Wenn man davon ausgeht
dass ein Lichtteilchen etwa so gross ist wie ein Elektron, und die Groesse
des Brennpunktes einer Linse effektiv 1µm betraegt, so koennen durch
einen solchen Brennpunkt etwa 10hoch20 bis 10hoch25 Lichtteilchen pro Sekunde
durchgehen ohne sich in irgend einer Weise zu behindern. Das heisst dass
auf Grund der grossen Geschwindigkeit und der Kleinheit der Lichtteilchen
durch einen sehr kleinen Ort eine sehr grosse Anzahl von Lichtteilchen
transferiert werden kann, ohne dass sie sich gegenseitig behindern.
Davon ist weder eine
beliebige Ueberlagerung von Lichtteilchen abzuleiten, und schon gar nicht
eine beliebige Ueberlagerung von Wellen.
Stehende Welle
Ob es etwa beim Kundtschen
Rohr gerechtfertigt ist von einer Ueberlagerung zweier gegenlaeufigen Wellen
zu einer stehenden Welle zu sprechen, kann durchaus in Frage gestellt werden.
Schliesslich handelt es sich um ein Hin- und Herschwingen der Teilchen
und das ist eine Schwingung. Eine Welle ist schliesslich eine kontinuierliche
Weitergabe von Bewegung was hier physikalisch nicht darstellbar ist. Hier
ist es viel richtiger von einer erzwungenen Gasschwingung zu sprechen.
Mathematisch mag
beides mit den gleichen Methoden beschreibbar sein, physikalisch unterscheiden
sich diese beiden Vorgaenge wesentlich. Hier von der Ueberlagerung zweier
Wellen zu sprechen wird der in der in der Physik geforderten exakten Definition
nicht gerecht.
Das Kundtsche Rohr
ist als Nachweis fuer Wellenueberlagerung nicht geeignet, und es ist sehr
fraglich ob ueberhaupt etwas existiert wofuer der Begriff stehende Welle
zutrifft.
Das Licht besteht
aus einzelnen unabhaengigen Teilchen. Dort ist es wohl moeglich dass sich
die Schwingung auftreffender Teilchen ueberlagert, es handelt sich dabei
aber um keine Welle. Hier zeigt sich nur ein weiteres mal, dass die Vorstellung
dass das Licht eine Welle sei, einer exakten sinnvollen Wellendefinition
im Wege steht.
Welle und Energie
Eine Welle ist eine
Vorgangsbeschreibung wie die Stossgesetze auch, nur mit dem Unterschied
dass daran sehr viele Teilchen beteiligt sind, und dieser Vorgang systematisch
erfolgt.
Im einfachsten Fall
ist eine Welle Bewegungsuebertragung von Teilchen zu Teilchen durch sehr
viele Stoesse. Wenn diese Teilchen zusammen gehalten werden, so entspricht
dies der Bewegungsweitergabe in einem Feder- Masse System sehr vieler Teilchen,
was auch wieder eine Vorgangsbeschreibung darstellt, wenngleich der Vorgang
dadurch abgeaendert wird.
Eine Welle ist die
Beschreibung von Bewegungsweitergabe vieler Teilchen, wie die Stossgesetze
die Bewegungsweitergabe einzelner Teile oder Teilchen beschreiben.
Die Aussage dass
eine Welle Weiterleitung von Energie oder Energie an sich sei, ist zumindest
missverstaendlich.
Natuerlich ist eine
Welle Weiterleitung von Energie in dem Sinne in dem eben auch bei einem
Stoss eine Weitergabe von Energie erfolgt, aber eben nur in exakt diesem
Sinne.
Energie ist Bewegung
oder Bewegungsvermoegen von Materie, dies ist schliesslich die Definition
von Energie. Die Uebertragung von Energie erfolgt durch Kraft, gleichviel
ob diese nun als eindimensionale Kraft oder dreidimensional als Kraftfeld
beschrieben sein mag.
Die Vorstellung dass
Energie in Form von Teilchen existiert erinnert extrem an die fruehere
Vorstellung dass Waerme eine Substanz sei. Wenn man bedenkt dass sich Waerme
letztendlich als Bewegung von Teilchen erwiesen hat, und diese durch Bewegungsuebertragung
etwa auf einen Kolben wieder zurueck uebertragen werden kann, wenn man
weiter bedenkt dass Reibung letztendlich auch nichts anderes darstellt
als Uebertragung von Bewegung auf Mikrobewegung von Teilchen, so darf wohl
durchaus angenommen werden, dass letztendlich jede Form von Energie Bewegung
oder Mikrobewegung von Teilen oder Teilchen darstellt, und Umwandlung von
Energie immer ganz einfach Bewegungsuebertragung bedeutet. Dieser Gedanke
ist zumindest naheliegend auch wenn dies nicht ohne weiters nachweisbar
sein mag.
Es gibt keinen realen
Grund fuer die Annahme dass Energie als ein eigenstaendiges Medium ueberhaupt
existiert.
Ungleich eher entsteht
der Eindruck dass Energie in aller Konsequenz als Wechselwirkung zwischen
Materie und Raum zu betrachten ist. Jedenfalls ergibt sich damit ein grundlegendes
logisches physikalisches Konzept, wo nicht zu sehen ist was diesem fehlen
sollte.
Dass dagegen die
Vorstellung von Energieteilchen, die zugleich eine Welle sind, sich letztendlich
als richtig erweist, erscheint ungleich unwahrscheinlicher als die Vorstellung
von einer Waermesubstanz urspruenglich erscheinen mochte.
Der Begriff Umwandlung
der in diesem Zusammenhang verwendet wird, laesst in der Physik ohnehin
immer undefinierten Raum vermuten, und sollte eher Bereichen vorbehalten
bleiben die keinen Anspruch erheben sachliches Wissen darzustellen.
Materiewellen
Die Schlussfolgerung
dass die Ablenkung von Materieteilchen auf eine Wellennatur dieser Teilchen
hinweist, erscheint nun nur mehr als erstaunlicher Gedanke, auch wenn es
durchaus nicht undenkbar ist, dass auch Materieteilchen schwingen, und
diese Schwingung einen Einfluss auf die Ablenkung ausuebt.
Der Umstand dass
Materie- und Lichtteilchen in gleicher Weise abgelenkt werden, und auch
Gravitation in gleicher Weise auf sie wirkt, laesst ungleich eher den Eindruck
entstehen dass Lichtteilchen auch Materieteichen sind. Dagegen spricht
auch nichts wenn man nicht von einer Wellenhypothese des Lichts ausgeht.
Die Vorstellung dass Licht reine Energie sei ist ja lediglich aus historischem
Kenntnisstand erwachsen, und ist konkret durch nichts erwiesen. Beim heutigen
Kenntnisstand ueber das Verhalten von Lichtteilchen spricht nichts fuer
die Vorstellung dass Licht reine Energie sei.
Es entsteht aber
der Eindruck dass die Teilchenschwingung fuer den Aufbau von Materie wesentliche
Bedeutung haben koennte.
Den Materieteilchen
eine Wellennatur zuordnen zu wollen heisst dagegen ganz einfach, diese
Teilchen mit einer ihrer Verhaltensweisen verwechseln.
Elektromagnetische
Strahlung
Elektromagnetische
Strahlung ist eine Funktion der Intensitaetsaenderung des Fliessens elektrischen
Stromes in einem Leiter und der Richtung in die der Strom fliesst. Die
periodische Aenderung elektromagnetischer Strahlung beruht daher zu einem
Teil auf einer Intensitaetsaenderung dieser Strahlung.
Elektromagnetische
Strahlung bewirkt in einem Leiter einen Stromfluss in die eine oder in
die andere Richtung. Eine solche Information kann z. B. durch Teilchen
uebermittelt werden, die sich um eine Achse die der Richtung ihrer Fortbewegung
entspricht, in die eine oder andere Richtung drehen.
Die elektromagnetische
Strahlung ist daher durch Teilchen, die sich um ihre Achse in beide Richtungen
drehen koennen, und einer Intensitaetsaenderung dieser Strahlung, beschreibbar.
Lichtstrahlung ist
durch die periodische Zustandsaenderung einzelner Teilchen in einer Ebene
erklaerbar.
Es besteht daher
keine physikalische Voraussetzung dafuer Lichtstrahlung und elektromagnetische
Strahlung gleichzusetzen. Das
Argument, dass beides mehr oder weniger mit der gleichen Mathematik beschreibbar
sei, ist keines. Genau so gut koennte jemand behaupten dass alles physikalisch
das gleiche sei, was mit einer Kreisfunktion beschreibbar ist. Hier liegt
der Unterschied nur in der Haeufigkeit des Auftretens der Kreisfunktion,
in der Art der Argumentation bestuende kein Unterschied.
Teilchen und Statistik
Es besteht nunmehr
der Eindruck dass dort wo kleinste Energiebetraege also Energiequanten
registriert werden, in Wirklichkeit Teilchen bestimmter Groesse und bestimmten
Bewegungsinhalts, also Teilchen bestimmter Energie existieren. Dies korrespondiert
mit dem Auftreten kleinster Energieabstufungen und erscheint als naheliegende
Schlussfolgerung.
Hier ist nun weiters
festzustellen dass Statistik zwar fraglos dass Verhalten von vielen Teilchen
zu beschreiben vermag, wo das Verhalten des einzelnen Teilchens nicht bekannt
oder nicht eruierbar ist, ebenso fraglos steht aber fest, dass Statistik
niemals Physik an sich beschreiben kann, und nur die Wahrscheinlichkeit
des Verhaltens einzelner Teilchen anzugeben imstande ist. Alles andere
hiesse das Wesen der Wahrscheinlichkeitsrechnung ganz einfach zu verkennen.
Ueberall dort wo
Statistik als Beschreibung verwendet wird kann dies nur heissen dass die
Gruende fuer dieses Verhalten beim Stand des Wissens noch nicht festlegbar
sind, aber sicher nicht dass solche Gruende nicht existierten.
Der Irrtum eine auf
Statistik aufbauende mathematische Beschreibung fuer eine physikalische
Theorie zu halten geschieht freilich schon viel frueher. Genau so wie fuer
die Berechnung des Drucks den Luftteilchen ausueben eine statistische Information
genuegt, so ist es auch moeglich die Berechnung von Energieuebertragung
auf Statistik aufzubauen. Das heisst aber weder in dem einem noch in dem
anderen Fall dass das Verhalten dieser Teilchen nicht exakten physikalischen
Gesetzen entspraeche. Eine auf Statistik aufbauende Berechnung fuer eine
physikalische Theorie zu halten, ist bereits im Falle der Entropie ganz
einfach falsch.
Wellenpaket
Genau so wie man
mit einer Fourier Reihe jede Kurve mit beliebiger Annaeherung mathematisch
zu beschreiben vermag, so ist es moeglich mit einer Ueberlagerung von Wellenfunktionen
sich bestimmten Kurven beliebig anzunaehern.
Der Umstand dass
man mit einer Fourier Reihe jede Kurve mit beliebiger Annaeherung mathematisch
beschreiben kann, heisst noch lange nicht dass hier real einzelne Kurven
existieren. Wenn die Berechnung komplizierter Schwingformen auf eine Fourier
Reihe aufgebaut wird, so heisst dies dass hier eine mathematische Methode
besteht um solche komplizierte Schwingungen mit beliebiger Annaeherung
berechnen zu koennen. Bereits hier besteht allerdings der Irrtum dies fuer
eine Ueberlagerung einzelner realer Schwingungen zu halten, wo in Wirklichkeit
nur eine mathematische Methode besteht.
Ein vergleichbares
Missverstaendnis besteht auch im Falle der Glockenkurve. Natuerlich ist
es moeglich mit dieser Kurve statistische Zusammenhaenge zu beschreiben,
die Glockenkurve als solche ist aber nicht mehr als eben eine mathematische
Funktion. Es besteht aber durchaus kein Grund zur umgekehrten Schlussfolgerung,
dass das Auftreten einer Glockenkurve in einer mathematischen Beschreibung
auf ein statistisches Verhalten hinweise.
Darueber hinaus ist
es zwar wohl so dass nur fuer eine Exponentialfunktion eine ausgearbeitete
Mathematik fuer die statistische Anwendung existiert, was aber nicht heisst
dass es nicht prinzipiell moeglich waere auf Basis anderer Kurven statistische
Methoden zu entwickeln. Dies laesst die vorherige Schlussfolgerung auf
statistisches Verhalten erst recht als absurd erscheinen.
Die Vorstellung von
einer Existenz eines Wellenpaketes beruht auf nichts sonst, als das Verhalten
einzelner Teilchen unbedingt mit einer Wellenfunktion beschreiben zu wollen.
Eine physikalische Grundlage dafuer existiert nicht, genau so wenig wie
fuer die anschliessende Schlussfolgerung auf eine Unschaerfe irgend eine
physikalische Grundlage bestuende. Eine physikalische Grundlage haelt in
diesem Bereich der Physik aber auch niemand fuer notwendig.
Michelson Versuch
Wenn man die Anordnung
des Michelson Interferometers und dessen Ergebnis sieht, so kann man sich
des Eindrucks nicht erwehren, dass sich das Licht so verhaelt, wie Teilchen
die etwa an einer Wand reflektiert werden. Teilchen die an einer Wand reflektiert
werden haben dieser Wand gegenueber nachher immer die genau die gleiche
Geschwindigkeit wie vorher, gleichviel wie diese Geschwindigkeit vorher
zustande gekommen ist. (So wie sich ein Ball verhaelt der auf Erdoberflaeche
an einer Wand reflektiert wird, oder wie sich z. B. Billardkugeln auf einem
Tisch auf der Erdoberflaeche verhalten.)
Nur wenn man von
einem Wellenmodell mit dem Raum gegenueber konstanter Wellengeschwindigkeit
ausgeht, ueberrascht das Ergebnis.
Aus diesem Ergebnis
wird nun die Schlussfolgerung gezogen dass das Licht jedem Gegenstand gegenueber
die gleiche Geschwindigkeit aufweist. Wenn nun aber das Licht jedem Gegenstand
gegenueber die gleiche Geschwindigkeit aufweist, so handelt es sich hier
auf jeden Fall um etwas voellig neues und anderes, und es ist dann ueberhaupt
sinnlos von einem Wellenmodell auszugehen. Diese Vorgangsweise fuehrt sich
selbst ad absurdum.
Im uebrigen ist nicht
einzusehen warum gerade fuer das Reflektionsverhalten das Wellenmodell
zustaendig sein soll, wenn schon andere Eigenschaften des Lichts ein Teilchenmodell
erfordern.
Eine Welle ist eine
systematische Bewegung sehr vieler Teilchen gegeneinander und nichts anderes
ist damit beschreibbar. Wenn etwas sich nicht so verhaelt wie eine Welle
so ist es eben auch keine. Dies braucht Analogien zu einer Welle nicht
auszuschliessen.
Tatsache ist jedenfalls
dass sich das Licht genau so verhaelt wie man es sich von einzelnen Teilchen
erwartet, und das Ergebnis des Michelson Versuchs ist wohl auch nur als
Bestaetigung fuer ein solches Modell zu interpretieren. Es ist auch sehr
unwahrscheinlich dass gerade so extrem kleine Teilchen vom Reflektionsgegenstand
unbeeinflusst sein sollten. Die ganze geometrische Optik geht letztendlich
davon aus, dass sich die Reflektion von Licht den Stossgesetzen entsprechend
verhaelt, und damit Richtungsaenderung und Geschwindigkeit der Lichtteilchen
mit den Stossgesetzen beschreibbar sind.
Der Umstand dass
der Michelson Versuch auch mit Sternenlicht funktioniert, und dies als
Bestaetigung fuer die bestehende Interpretation angesehen wird, kann man
nur mit Erstaunen zur Kenntnis nehmen. Denn auch im Falle eines Wellenmodells
wird ja nur die Frequenz der Welle von der Geschwindigkeit der Schwingungsquelle
beeinflusst, nicht aber die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Welle und
erst recht nicht deren Reflektionsverhalten. Die Geschwindigkeit der Lichtquelle
ist fuer die Interpretation des Michelson Versuchs auf jeden Fall bedeutungslos.
Bei einem Teilchenmodell
spielt das Zustandekommen der Geschwindigkeit erst recht keine Rolle. Der
Michelson Versuch zeigt bei einem Teilchenmodell ja lediglich dass die
Geschwindigkeit auf beiden Wegen gleich bleibt.
Es ist nicht undenkbar
dass das Licht etwas ganz anderes und neues sein koennte, nur es existiert
dafuer nicht irgend ein Hinweis. Das Ergebnis des Michelson Vesuchs ist
daher als ein sicherer Nachweis dafuer anzusehen, dass das Licht aus einzelnen
Teilchen periodischer Zustandsaenderung besteht.
Absolutheit der Lichtgeschwindigkeit
Das Sternenlicht
trifft je nach Jahreszeit in geringfuegig unterschiedlicher Richtung auf
der Erde auf, der Winkel unter dem es auftrifft ist also von der Richtung
der Erdgeschwindigkeit abhaengig. Das heisst aber dass die Lichtgeschwindigkeit
mit anderen Geschwindigkeiten zusammensetzbar ist.
Die Lichtgeschwindigkeit
kann aber nur entweder mit anderen Geschwindigkeiten zusammensetzbar sein
oder aber nicht zusammensetzbar und damit absolut sein, beides gleichzeitig
ist aber denkunmoeglich.
Die Zusammensetzbarkeit
der Lichtgeschwindigkeit mit anderen Geschwindigkeiten schliesst damit
einen Absolutheitsanspruch der Lichtgeschwindigkeit definitiv aus.
Der Umstand dass
die geometrische Zusammensetzung zwischen Lichtgeschwindigkeit und Erdgeschwindigkeit
durchaus als Abschaetzung der Lichtgeschwindigkeit akzeptiert wird verschaerft
diesen Widerspruch.
Dass darueber hinaus
gemessene Geschwindigkeiten die groesser sind als die Lichtgeschwindigkeit
mit unterschiedlichen Zeitverlauf erklaert werden, auf der anderen Seite
aber unterschiedlicher Zeitverlauf ja dazu definiert wurde um zu erklaeren
dass Lichtgeschwindigkeit jedem gleich erscheinen muesse, stellt in sich
einen drastischen Widerspruch dar.
Wenn man freilich
Raum und Zeit so verzerrt wie man es gerade zu gebrauchen vermeint dann
ist freilich ueberhaupt alles erklaerbar.
Rotverschiebung
Wenn beim eintreffenden
Licht eine Frequenzaenderung feststellbar ist, so muss dies durch irgend
einen Zusammenhang wie beim Dopplereffekt beschreibbar sein. Es kann nicht
eine Frequenzaenderung erfolgen ohne dass eine Gesetzmaessigkeit dafuer
existiert.
Es ist nicht moeglich
dass das Licht jedem Gegenstand gegenueber die gleiche Geschwindigkeit
aufweist und gleichzeitig Informationen ueber unterschiedliche Geschwindigkeiten
uebermittelt. Entweder ist die Geschwindigkeit des Lichts jedem gegenueber
gleich und dann kann es auch keine Information ueber diese Geschwindigkeiten
transportieren, oder aber sie ist nicht gleich und transportiert dann auch
entsprechende Informationen.
Wenn man bedenkt
dass das Licht von Gravitation beeinflussbar ist, so ist es aber wohl auch
nicht undenkbar dass das Licht Schwingungsenergie an ein Medium abgibt,
und damit eine Frequenzaenderung erfolgt.
Der Umstand dass
man bei weit entfernten Himmelskoerpern an den Ursprung des Weltalls zurueck
zu sehen vermeint, dass das Licht von dort aber seit diesem Ursprung unterwegs
sein muss, und dieser Abstand daher auch schon damals bestanden haben muss,
laesst an der bestehenden Deutung ohnehin Zweifel aufkommen die wohl mehr
als berechtigt sind.
Die Unregelmaessigkeiten
die in juengster Zeit in der Rotverschiebung beobachtet wurden unterstreichen
den Eindruck dass die bestehende Deutung der Rotverschiebung unbegruendet
ist.
Licht und Zeit
Das Licht schwingt
nachweislich mit bestimmbarer zeitlicher Periode. Wenn das Licht aber schwingt
und dies mit einer nachweisbaren Zeitdauer pro Schwingung geschieht, bzw.
eine bestimmte Anzahl von Schwingungen pro Zeiteinheit nachweisbar ist,
so ist die Aussage dass fuer das Licht waehrend seiner Bewegung keine Zeit
vergeht ganz offensichtlich sinnlos.
Dasselbe gilt auch
fuer den Abstand. Wenn ueber eine bestimmte Wegstrecke eine bestimmte Anzahl
von Schwingungen erfolgt, bzw. die Wegstrecke pro Schwingung festlegbar
ist, so ist die Aussage dass fuer das Licht kein Abstand besteht offensichtlich
sinnlos.
Letztendlich schwingt
das Licht und nicht der Beobachter.
Dass fuer das Licht
auf der einen Seite periodische Zustandsaenderungen nachweisbar sind, und
auf der anderen Seite keine Parameter existieren die einen solchen Vorgang
ermoeglichen, ist ein definitiver Widerspruch und daher denkunmoeglich.
Die Zeit
Wir haben nichts
womit wir einen Zeitverlauf als solchen feststellen koennen, wir koennen
keinen Zeitpunkt markieren, wir koennen nicht einmal Zeiten miteinander
vergleichen. Wir koennen nur ausschliesslich den Ablauf von Vorgaengen
miteinander vergleichen.
Das heisst nicht
dass Zeit als solche nicht existiert, sie ist fuer uns aber nur erkenntlich
als das Mass mit dem wir den Ablauf von Vorgaengen miteinander vergleichen.
Wenn also die Zeit
fuer jemanden anders verlaufen sollte, so muessten fuer ihn auch alle anderen
Vorgaenge anders verlaufen, und das ist undenkbar. Das gleiche laesst sich
auch ueber Zeitruecklaeufe und aehnliche Vorstellungen sagen.
Denkbar ist dagegen
dass Vorgaenge anders verlaufen. Wenn etwa einzelne Teilchen der Gravitation
unterliegen, so ist es ja absolut moeglich dass diese Teilchen auch ihrem
sonstigen Verhalten von der Gravitation beeinflusst werden, und Vorgaenge
die diese Teilchen betreffen rascher oder langsamer ablaufen.
Das heisst dass sich
Vorgaenge in ihrem zeitlichen Verlauf aendern ist moeglich, dass die Zeit
sich aendert ist nicht moeglich.
Raumkruemmung
Es ist nicht undenkbar
dass der Raum im Bereich von Materie Veraenderungen erfaehrt. Nur wenn
Lichtteilchen Masse haben so gibt es keinen Grund warum sie der Gravitation
nicht unterliegen sollten, worin diese Gravitation auch immer bestehen
mag.
Aus der durch Gravitation
bewirkten Lichtablenkung jedoch eine Raumkruemmung abzuleiten ist nichts
als absurd.
Wenn der Raum nun
gekruemmt sein sollte, stellt sich die Frage wem gegenueber Raum gekruemmt
ist. Der Raum waere dann ja dem Raum gegenueber gekruemmt.
Es ist auch nicht
erklaerbar wie wir eine Raumkruemmung feststellen sollten. Denn wenn der
Raum gekruemmt waere, so wuerde alles dieser Raumkruemmung folgen und wir
koennten diese Kruemmung ueberhaupt nicht feststellen. Der Gedanke dass
man Raumkruemmung im Raum faktisch sehen kann ist wohl mehr als erstaunlich.
Relativitaet von Bewegung
Es ist zweifellos
richtig dass ein Ort im Raum in der Tat nicht festlegbar ist. Tatsaechlich
kann die Ortsveraenderung eines Koerpers nur relativ zu anderen Koerpern
registriert werden.
Auf der anderen Seite
ist aber Geschwindigkeitsaenderung im Raum unmittelbar feststellbar.
Zwei Koerper sind
in ihrem Bewegungsverhalten einerseits durch Gravitation bzw. andere Felder
voneinander beeinflussbar, zum anderen beeinflussen sie einander wenn sie
aufeinander stossen, oder aber als Feder- Masse System miteinander verbunden
sind. Darueber hinaus ist aber keinerlei Wirkung des Bewegungsverhaltens
von Koerpern aufeinander feststellbar.
Der bei Beschleunigung
feststellbare Widerstand ist jedenfalls von anderen Koerpern nicht beeinflusst,
und daher fraglos eine Wechselwirkung zwischen Koerper und Raum oder aber
zwischen Koerper und einem anderen Medium im Raum.
Die Bewegung von
Koerpern generell in Relation zueinander setzen zu wollen entbehrt daher
jeder realen Grundlage. Eine darauf aufbauende Theorie ist daher mit Sicherheit
falsch.
Gravitation
Gravitation ist eine
Kraftwirkung zweier Koerper aufeinander.
Eine Welle ist eine
Bewegung vieler Teilchen gegeneinander, wobei diese Bewegung in eine bestimmte
Richtung weitergegeben wird. Die Wirkung einer Welle ist daher immer gerichtet.
Mit einer solchen gerichteten Wirkung kann die Anziehungskraft zweier Koerper
aufeinander nicht beschreibbar sein.
Hinzu kommt dass
auf der anderen Seite Gravitation auch durch Raumkruemmung und Zeitverzerrung
bewirkt werden soll. Dass aber ein so abgerundetes Verhalten wie die Gravitation
durch so verschiedene Einfluesse zustande kommt ist mehr als unwahrscheinlich.
Die Wirkung von Gravitation
erinnert in gewissen Masse an die Wirkung von Luftteilchen auf einen Wassertropfen,
der dadurch zusammen gedrueckt wird.
Wenn man sich Teilchen
vorstellt die kreuz und quer sausen, und dabei aber sehr grosse Strecken
frei zuruecklegen, so dass jeder Koerper im Teilchenschatten des anderen
liegt, so entspricht die Wirkung dieses Teilchenschattens der Abnahme von
Gravitation, da diese Abnahme der rein durch die Geometrie bedingten Abnahme
von Strahlungsenergie entspricht.
Ein solches Modell
wuerde zwar voraussetzen dass selbst bei grossen Koerpern nur ein kleiner
Teil der Teilchen abgeschirmt wuerde, die Teilchen muessten extrem klein
sein um selbst auf subatomare Teilchen noch wirken zu koennen, ihre Geschwindigkeit
muesste extrem gross sein, sodass sie bei bewegten Koerpern keinen feststellbaren
Widerstand ergeben.
Ein solches Modell
ist immerhin rein theoretisch denkbar, was einen grundsaetzichen Unterschied
zu jenem Modell darstellt das die Relativtaetstheorie anbietet.
Gravitation und Beschleunigung
Gravitation ist eine
Kraftwirkung auf einen Koerper gleichviel ob man Gavitation nun vereinfachend
als eine eindimensionale Kraft oder exakter als dreidimensionale Kraftwirkung
eines Feldes betrachten mag.
Beschleunigung ist
eine Reaktion eines Koerpers auf eine Kraftwirkung. Gravitation und Beschleunigung
sind offensichtlich Ursache und Wirkung, es ist daher offensichtlich sinnlos
sie gleichsetzen zu wollen.
Auch wenn man sich
fuer Gravitation ein Teilchenmodell vorstellt, so wuerde das bedeuten dass
hier einfach Bewegungsuebertragung von Teilchen auf einen Koerper stattfindet,
so wie Gasteilchen auf einen Kolben wirken, woraus aber auch keine Berechtigung
entsteht beides gleichzusetzen.
Schwerelosigkeit
Der Umstand dass
Gravitation auf der einen Seite und Massentraegheit auf der anderen Seite
offensichtlich auf beliebig kleine Materieteilchen wirken, heisst dass
sie sich auch an beliebig kleinen Teilchen aufheben koennen, ohne dass
dies unmittelbar feststellbar ist.
Gravitation bewirkt
eine Beschleunigung wie jede andere Kraft auch, nur dass sie offensichtlich
auf beliebig kleine Materieteilchen wirkt. Daraus eine Schwerelosigkeit
des beschleunigten Koerpers ableiten zu wollen entbehrt einer realen Sicht
der Dinge.
Gravitation und Magnetismus
Wenn die Wirkung
von Gravitation in einem gewissen Masse an die Wirkung ungeordnet bewegter
Teilchen erinnert, so erinnert ein Magnetfeld in gewissen Sinne an das
Verhalten stroemender Teilchen. Wenn man also ein Magnetfeld mit einem
Modell beschreiben will, so scheint zunaechst mit einem Feld bewirkt aus
stroemenden Teilchen eine gewisse Chance zu bestehen.
Allein von daher
muss es sinnlos erscheinen Gravitation und Magnetismus mit ein und demselben
Modell beschreiben zu wollen. Genau so gut koennte jemand die Wirkung ruhender
und stroemender Luft auf einen Regentropfen unbedingt mit ein und derselben
Mathematik beschreiben wollen.
Wenn man nun aber
weiss das Ferromagnetismus auf den Spinn von Elektronen beruht, und ja
auch die Wirkung elektromagnetischer Strahlung am ehesten an die Wirkung
rotierender Teilchen erinnert, so liegt der Schluss nahe dass Elektromagnetismus
insgesamt auf Teilchenrotation und Uebertragung dieser Rotation beruht.
Der Vereinheitlichungsversuch
von Gravitation und Elektromagnetismus muss einem dann endgueltig als absurd
erscheinen.
Nicht Euklidsche Geometrie
Die Geometrie einer
gekruemmten Flaeche mit der Geometrie einer ebenen Flaeche beschreiben
zu wollen mag zwar als Projektionsmethode Anwendung finden, darueber hinaus
hat dies aber im besten Falle vergleichenden Charakter.
Denn eine ebene Flaeche
ist nun einmal ein zweidimensionales Gebilde, waehrend es sich bei einer
gekruemmten Flaeche um ein dreidimensionales Gebilde handelt. Eine gekruemmte
Flaeche unterscheidet sich von einer ebenen Flaeche genau so, wie eine
Kurve sich von einer Geraden unterscheidet. Eine Kurve kann man mit der
Mathematik einer Geraden auch nicht beschreiben.
Zwei Kreise sind
auch dann keine parallelen Geraden wenn sie auf einer Kugeloberflaeche
liegen. Eine gekruemmte Flaeche mit den Mitteln einer eben Flaeche beschreiben
zu wollen ist ganz einfach sinnlos. Es ergibt schon mathematisch keinen
Sinn darin so etwas wie eine Nicht Euklidsche Geometrie sehen zu wollen,
was immer eine Nicht Euklidsche Geometrie auch sein soll.
Die Uebertragung
dieser zwei- und dreidimensionalen sogenannten Nicht Euklidschen Geometrie
auf das drei- und vierdimensionale ist erst recht physikalisch sinnlos.
Daraus eine Existenz einer weiteren Raumdimension ableiten zu wollen ist
nur noch schlichte Mystik.
Der Feldbegriff
Mit einem Feld kann
man jede dreidimensionale Kraftwirkung beschreiben, unabhaengig davon worum
es sich handelt oder ob ueberhaupt bekannt ist worum es sich handelt.
Der Feldbegriff ist
daher im strengen Sinne ein mathematischer Begriff und nicht so sehr ein
physikalischer Begriff.
Die Beschreibung
mit einem dreidimensionalen Kraftfeld ermoeglicht fraglos eine exaktere
Beschreibung als dies mit einer eindimensional gedachten Kraft moeglich
ist. Eine eindimensional gedachte Kraft stellt letztendlich immer eine
Vereinfachung dar.
Mit einem Feld kann
man Gravitation und Magnetismus genau so beschreiben, wie man die Wirkung
einer Luftstroemung oder einer Wasserstroemung auf einen Gegenstand beschreiben
kann. Daraus dass etwa Luftstroemung und Wasserstroemung in ihrer Wirkung
sehr aehnlich sein koennen, laesst sich keine Gleichheit von Luft- und
Wasserstroemung ableiten, genau so wenig laesst sich aus anderen aehnlichen
Feldern auf Ursachengleichheit schliessen.
Die Feldtheorie gibt
letztendlich nur eine mathematische Beschreibung der Wirkung eines Feldes
an, ohne eine Ursache dafuer zu benennen.
Aus dem Umstand,
dass man die Kraftwirkung in einem beschleunigten System als Feld beschreiben
kann, laesst sich nichts schliessen als dass auch Beschleunigung dreidimensional
beschreibbar ist. Daraus auf eine Gleichheit zwischen Beschleunigung und
Gravitation zu schliessen entbehrt jeder Grundlage.
Der Begriff Masse
Der Begriff Masse
ist zumindest insofern missverstaendlich definiert, als wie man darunter
zum einem eine bestimmte Menge an Materie versteht, und zum anderen ein
Mass fuer die Wirkung von Gravitation auf Materie bzw. ein Mass fuer den
Widerstand der Materie gegen Beschleunigung.
Dies sind aber drei
verschiedene Dinge. Denn solange keine letztendliche Information darueber
besteht in welcher Weise Gravitation wirkt, und in welcher Weise die Kommunikation
zwischen Materie und Raum erfolgt, besteht kein Recht die Masse fuer diese
Wirkungen miteinander bzw. mit dem Mass fuer eine bestimmte Menge Materie
gleichzusetzen.
Es ist ja nicht von
vornherein undenkbar dass fuer Gravitation oder Beschleunigung marginale
Groessen– oder Geschwindigkeitsabhaengigkeit oder Abhaengigkeit von anderen
Parametern besteht. Kleine Partikel etwa verhalten sich in Luft auch anders
als grosse Koerper.
Eine exakte Definition
erfordert jedenfalls eine strikte Trennung dieser drei Dinge. Wenn etwa
im Falle der Beschleunigung tatsaechlich eine Geschwindigkeitsabhaengigkeit
existieren sollte, so weist dies genau in diese Richtung.
Es besteht dann noch
immer die Freiheit solche moegliche Abhaengigkeiten als Aenderung dieses
Masses oder in Form einer Funktion zu beschreiben. Eine Gleichsetzung dieser
drei Massebegriffe, oder wie man die Masse dafuer auch immer benennen mag,
ist jedenfalls nicht vorher moeglich bevor nicht eine letztendliche Kenntnis
ueber die Wirkungsweise von Gravitation und Beschleunigung besteht.
Solange eine solche
Kenntnis nicht verbindlich existiert ist die Gleichsetzung dieser Begriffe
nicht mehr als eine These fuer die keinerlei Bestaetigung existiert. Eine
solche unbewiesene Gleichsetzung ist fuer die Behandlung dieses Themas
ausgesprochen kontraproduktiv.
Planetenbahnen
Ein Zentralkoerper
mit einem Planeten ist ein Zweimassensystem und daher bis zu einem gewissen
Grad einem in einer Ebene schwingenden Zweimassenschwinger vergleichbar.
Der Umstand dass die Gravitation nur in eine Richtung wirkt bedeutet nur
eine bedingte Einschraenkung dieser Vergleichbarkeit.
Tatsache ist dass
es sich um zwei frei im Raum bewegliche Koerper handelt die durch eine
Kraft, in diesem Falle durch die Gravitationskraft, in Beziehung zueinander
stehen. Eine Betrachtung die einen der beiden Koerper faktisch als feststehend
ansieht kann daher kein exaktes Ergebnis erbringen. Der Zentralkoerper
wird im Raum schliesslich nicht festgehalten.
Beide Koerper beeinflussen
einander in ihrer Bewegung wechselseitig. In der Feldbeschreibung bewegt
sich der Planet in einem sich seinerseits beschleunigt bewegenden Feld.
Der groessere Koerper
bewegt sich ebenfalls auf einer, wenn auch viel kleineren, Ellipse. Der
groessere Koerper steht daher nicht in einem Brennpunkt der grossen Ellipse,
durch die beschleunigte Bewegung des groesseren Koerpers muss die Bahn
des Planeten, auch relativ zum groesseren Koerper, beeinflusst sein. Jedenfalls
kann die Bewegung des kleineren Koerpers nicht auf einen feststehenden
Punkt bezogen werden.
Eine komplizierte
Kurve, die einer sich drehenden Ellipse gleicht, erscheint daher als Bahnkurve
viel eher vorstellbar als eine exakte Ellipse.
Der Einfluss der
Bewegung des Zentralkoerpers mag zwar marginaler Natur sein, aber es geht
hier ja auch nur um marginale Abweichungen.
Da auch die anderen
Planeten eine beschleunigte Bewegung des Zentralkoerpers bewirken, beeinflussen
auch diese, von der unmittelbaren Gravitationswirkung auf den betrachteten
Planeten abgesehen, auf indirekte Weise ueber den Zentralkoerper die Bewegung
des betrachteten Planeten.
Ganz davon abgesehen
ist die in Frage stehende Drehung der Ellipsenbahn beim Planeten Merkur
nur ein sehr geringer Bruchteil der gesamten Drehung dieser Bahn, und es
ist keineswegs sicher ob nicht andere unbekannte Einfluesse bestehen. Niemand
kann z. B. sagen ob Gravitation nicht doch einer geringfuegigen Abschirmung
unterliegt.
Masse und Energie
Wenn die Gleichung
E=mc2 fuer die Lichtenergie stimmt, dann heisst dies dass die Lichtenergie
der doppelten kinetischen Energie der Lichtteilchen entspricht.
Ein solcher Zusammenhang
ist mit Teilchen, die einer periodischen Zustandsaenderung unterliegen,
absolut plausibel beschreibbar. Es hiesse dass die Schwingungsenergie der
Teilchen ihrer Bewegungsenergie entspricht, was nicht undenkbar ist. Fest
steht dass dieser Zusammenhang mit solchen Teilchen beschreibbar ist, ohne
dass dazu irgend welche ungewoehnliche Annahmen erforderlich sind. Die
Teilchen enthalten ganz einfach eine bestimmte Menge Energie, teilweise
in Form von Bewegung teilweise als Schwingungsenergie.
Die Relativitaetstheorie
definiert dagegen erstaunliches.
Zunaechst wird Materie
in Energie umgewandelt. Dazu ist bereits zu sagen dass der Begriff Umwandlung
in der Physik mehr als fragwuerdig ist, in der Physik sind nur plausible
Vorgaenge moeglich. Diese Energie besteht aus Teilchen die reine Energie
sind, obendrein sind sie gleichzeitig eine Welle.
Da Energie aber gleichzeitig
Masse sei, haben sie dann aber doch Masse. Zuletzt werden diese Teilchen
dann wieder in eigentliche Masse zurueck verwandelt. Wie diese Umwandlung
zustande kommen soll wird nicht erklaert, wozu sie notwendig ist, ist nicht
augenscheinlich.
Hier handelt es sich
um nichts anderes als um den Versuch mehrere Hypothesen um jeden Preis
zu einer Theorie zusammenzufuegen, ganz gleich wie das geschieht.
Diese Hypothesen
sind Wellenhypothese des Lichts, die Hypothese dass Licht reine Energie
sei, die Hypothese dass Energie als ein eigenstaendiges Medium ueberhaupt
existiert, die Hypothese dass eine Welle Energie an sich sei.
Keine dieser Hypothesen
haelt einer streng sachlichen Betrachtung stand. Anstelle dies zu erkennen
werden diese Hypothesen auf abenteuerliche Weise zusammengefuegt. Fuer
die hierfuer erforderliche Umwandlung existiert nicht irgend ein Hinweis.
Wenn man von Teilchen
periodischer Zustandsaenderung ausgeht, dann braucht man weder eine Umwandlung
noch sonstige phantastische Hypothesen.
Physikalische Widersprueche
Die Aussage dass
die Relativitaetstheorie ohne Widersprueche sei ist ganz einfach unrichtig.
Es setzt nur voraus dass man physikalische Widersprueche als solche zur
Kenntnis nimmt.
Eine mathematische
Beschreibung sagt letztendlich nur dass ein physikalisches Modell vom Standpunkt
der Mathematik moeglich ist, dies allein sagt aber ueber die Richtigkeit
eines physikalischen Modells nichts aus.
Das gleiche gilt
fuer die Aussage dass ein Modell in sich geschlossen ist. Geschlossenheit
ist zwar eine Voraussetzung fuer die Richtigkeit eines Modells, es ist
aber kein Nachweis fuer die physikalische Richtigkeit eines solchen Modells.
Nur wenn ein Modell
physikalisch logisch ist bestaetigen die beiden vorherigen Voraussetzungen
dieses Modell.
Wenn man einen besonders
deutlichen Widerspruch sucht, so bietet sich die Aussage an dass man sich
auch vorstellen koenne, dass sich das Universum um den Newtonschen Wassereimer
dreht. Die Gegenfrage wie das den funktioniere wenn es im Universum zufaellig
einen zweiten Wasereimer geben sollte, zeigt allein wie absurd diese Vorstellung
ist.
Auch die Lichtgeschwindigkeit
waere dann ja relativ, und es liesse sich gar nicht entscheiden wer sich
nun mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, das Licht oder der Beobachter.
Oder wenn Gravitationswellen
existieren sollten, warum existieren dann nicht auch Beschleunigungswellen
wenn schon beides gleichzusetzen sei.
Es ist natuerlich
auch bereits undenkbar dass sich etwas allem anderen gegenueber mit der
gleichen Geschwindigkeit bewegt, was aber auf Grund der Fehlinterpretation
des Michelson Versuchs allgemein akzeptiert wird.
Wenn man physikalische
Widersprueche als solche zur Kenntnis nimmt, ist die Relativitaetstheorie
voller Widersprueche. Die Geschlossenheit dieses Systems erschoepft sich
darin dass dort die eine Absurditaet mit der anderen Absurditaet erklaert
wird.
Der Impuls
Bei der Uebertragung
von Energie ist die Aenderung des Produkts aus Masse und Geschwindigkeit
bei beiden Koerpern immer gleich, dies folgt indirekt aus der Gleichung
F=m.a. Da auf beide Koerper die gleiche Kraft wirkt und eine bestimmte
Beschleunigung ueber eine gewisse Zeit eine bestimmte Aenderung der Geschwindigkeit
bedeutet, heisst dies dass das Produkt aus Masse und Geschwindigkeitsaenderung,
also der Impuls, bei beiden Koerpern immer gleich sein muss.
Der Impuls stellt
also im Prinzip eine Berechnungsgroesse zur Berechnung von Energieuebertragung
dar, um mehr handelt es sich dabei aber nicht.
Waehrend Energie
Bewegung oder Bewegungsvermoegen darstellt, ist der Impuls eine Berechnungsgroesse
um die Uebertragung von Energie berechnen zu koennen. Die Definition des
Impuls als eine eigenstaendige physikalische Groesse zu behandeln, ist
dem vergleichbar, wie wenn man bei den Hebelgesetzen den Wert Kraft durch
Abstand mit einer eigenen physikalischen Groesse definieren wuerde.
Die mehr oder weniger
eigenstaendige Behandlung des Impuls, wie dies bereits in der grundlegenden
Physik erfolgt, ist durchaus nicht erklaerbar. Viel mehr ist der Impuls
in aller Konsequenz als eine Berechnungsgroesse zur Energieuebertragung
anzusehen. Diese eigenstaendige Behandlung des Impuls ist auch Ursache
fuer die nicht zu seltene falsche Anwendung des Impulssatzes, naemlich
ohne gleichzeitiger Beruecksichtigung des Energiesatzes.
Die Aussage dass
eine Energieform wie z. b. elektromagnetische Strahlung Energie und Impuls
transportiere ist eine ueberbestimmte Aussage, da davon ausgegangen werden
kann dass dies immer der Fall ist.
Schraeger Stoss
Wenn etwa ein Ball
an einer Wand reflektiert wird so erfolgt die Aenderung der Bewegung senkrecht
zur Wand durch Deformation. Die Bewegungskomponente parallel zur Wand muss
waehrend des Stosses erhalten bleiben. Da der Ball an der Wand durch Reibung
festgehalten wird, wird er waehrend des Stosses an der Wand abzurollen
beginnen, wie marginal der dabei entstehende Rotationsanteil auch immer
sein mag.
Beim schraegen Stoss
aber auch beim nicht zentralen Stoss wird immer ein geringfuegiger Teil
von Translation in Rotation uebergefuehrt bzw. Rotation in Translation
zurueck gefuehrt.
Diese Tatsache mag
zunaechst als unbedeutend erscheinen, es ist aber nicht auszuschliessen
dass dies bei der Energieuebertragung atomarer Teilchen eine gewisse Rolle
spielt.
Mathematische Definition
Die Relativitaetstheorie
beruht darueber hinaus auf unexakter grundlegenster mathematischer Definition.
Den so sicher sich
eine ganze Reihe mathematischer Regeln und Methoden sich mit der Definition
negativer Zahlen beschreiben laesst, so sicher handelt es sich dabei nur
um einzelne Regeln und Methoden. Es existiert dagegen nichts was mit den
Regeln fuer negative Zahlen, insbesondere der Regel dass das Quadrat einer
negativen Zahl etwas Positives sei, unmittelbar beschreibbar ist. Es gibt
lediglich Funktionswerte die vom Vorzeichen des Basiswertes unabhaengig
sind.
Wenn man z. B. die
Fliehkraft nach der Gleichung F=m.r.w2 berechnet so ist diese vom Vorzeichen
der Drehrichtung unabhaengig. Berechnet man dagegen z. B. die Beschleunigung
aus Geschwindigkeit und Weg nach der Gleichung a=v2/2s so entspricht das
Vorzeichen der Beschleunigung immer dem Vorzeichen der Geschwindigkeit.
Im zweiten Fall setzt man die Regeln fuer negative Zahlen einfach ausser
Kraft mit der Erklaerung dass diese fuer gerichtete Groessen nicht gelten.
Diese beiden Moeglichkeiten
existieren aber fuer gerichtete Groessen genau so wie fuer nicht gerichtete,
und ganz gleich um welche Funktion es sich dabei handelt. So ist im Falle
von Soll und Haben die Zeit unabhaengig vom Vorzeichen, Zinsen entsprechen
aber dem Vorzeichen von Soll oder Haben. Es ist nicht einzusehen warum
eine der beiden Verhaltensweisen mit einer Zahlenart definiert sein soll.
Hier wird etwas als
genereller mathematischer Grundsatz definiert wo nur einzelne Regeln und
Methoden bestehen, was jede Moeglichkeit offen laesst frueher oder spaeter
ausserhalb dieser Regeln zu gelangen, ohne dass es so offensichtlich ist
wie vorher. Diese Regeln in Form einer eigenen Zahlenart zu definieren
ist ganz einfach falsch.
Das Rechnen mit negativen
Zahlen ergibt nur einen Sinn als Bestandteil verschiedener Rechenregeln.
Hier existieren weiters verschiedene Multiplikationsregeln, Gleichungsregeln
und Einsetzungsregeln.
Wenn man etwa eine
Kraft mit einer Winkelfunktion multipliziert, so wird hier das Minus Zeichen
als eine Art Negationszeichen verwendet.
Bei der Multiplikation
von Differenzen handelt es um sich um eine schlichte Rechenregel.
Multipliziert man
links und rechts einer Gleichung negative Zahlen miteinander so findet
auf beiden Seiten eine Vorzeichenumkehrung statt, was fuer Gleichungen
eine sehr wichtige Regel darstellt.
Alles dies sind einzelne
Regeln und Methoden. Wenn man eine Seite mit dem einen Vorzeichen markiert,
und die andere Seite mit dem anderen, und eines der beiden Vorzeichen gleichzeitig
als eine Art Negationszeichen verwendet, aber bevorzugt im Bereich des
anderen Vorzeichens rechnet, so ergibt sich damit eine weitestgehend funktionierende
Systematik, mehr ist da aber nicht.
Die Vorgangsweise
diese Regeln mit einer eigenen Zahlenart zu definieren ist unrichtig und
eroeffnet jede Moeglichkeit frueher oder spaeter ausserhalb dieser Regeln
zu gelangen ohne dass dies erkennbar sein muss.
Darueber hinaus besteht
vor allem die Methode Funktionen links und rechts von einem Ursprung aus
aufzutragen, und Potenzfunktionen so zu definieren, dass sie mit den anderen
Regeln fuer negative Zahlen uebereinstimmen, also im Prinzip geradzahlige
Potenzen anders zu behandeln als ungeradzahlige. Diese Vorgangsweise ist
durchaus willkuerlicher Natur.
Wenn man mit dieser
Methode etwa eine Parabel darstellt, so wird auch hier in y-Richtung ein
Wert dargestellt der vom Vorzeichen des Wertes in x-Richtung unabhaengig
ist. Im Prinzip wird hier diese Methode dazu verwandt um einen zweidimensionalen
Zusammenhang mit einer eindimensionalen Zahlenreihe darzustellen, was streng
betrachtet eine Vereinfachung darstellt. Denn es gibt ja an und fuer sich
keinen Grund festzulegen dass Links zum quadrat und Rechts zum quadrat
Oben sein sollte.
So sicher sich auch
damit wieder eine funktionierende Systematik mit einheitlichen Regeln ergibt,
so sicher handelt es sich auch hier nur um eine Methode und um nicht mehr.
Hier wird zunaechst
eine Funktion generell symmetrisch definiert, diese Vorgangsweise ist ueberall
dort anwendbar wo eine solche Symmetrie eben auch tatsaechlich existiert.
Dies ist insbesondere bei geometrischen Zusammenhaengen sehr oft der Fall.
Bei Bewegungsgleichungen ist damit im allgemeinen nichts anzufangen. Wenn
eine solche Symmetrie nicht existiert spricht man von nicht reellen Loesungen.
Sehr viel eher ist aber die Vorgangsweise generell von einer Symmetrie
auszugehen, um dann gegebenenfalls eine Loesung fuer nicht reell zu erklaeren,
nicht unbedingt reell.
Die Erwartungshaltung
dass sich eine derart definierte Funktion, also dass eine Funktion die
man von einem Punkt aus in zwei Richtungen auftraegt, beliebig mit einer
simplen Gleichung behandeln laesst, ist durchaus unbegruendet. Tatsaechlich
ist es so, dass man quasi darauf gekommen ist, dass sich derart definierte
quadratische Gleichungen weitgehend nach bestimmten Regeln behandeln lassen,
was dann ueberhaupt erst zu einer Vorstellung von einer Existenz negativer
Zahlen gefuehrt hat.
Die Definition negativer
Zahlen beruht also faktisch auf empirisch ermittelten Regeln, sie beruhen
durchaus nicht auf elementarer Ueberlegung.
Unter bestimmten
Voraussetzungen werden dann jene Rechen- und Merkregeln erforderlich die
man als Rechnen mit komplexen Zahlen bezeichnet.
Komplexe Zahlen
Auch bei den komplexen
Zahlen handelt es sich wieder nur um Regeln und Vorgangsweisen, aber um
nicht mehr. Von einer Existenz komplexer Zahlen kann aber absolut nicht
die Rede sein.
Komplexe Zahlen bestehen
aus einer normalen Zahl und einer Art Merkzahl. Ein Punkt in einer Ebene
ist auch durch zwei Zahlen definiert. Damit sind die Gemeinsamkeiten zwischen
komplexen Zahlen und Punkten in einer Ebene aber auch schon erschoepft.
Da einerseits beide
Achsen bereits fuer die Darstellung einer eindimensionalen Zahlenreihe
verbraucht waren, anderseits aber in bestimmten Faellen eine definitve
Trennung der Werte in x- und y-Richtung erforderlich ist, hat dies wohl
zur Definition imaginaerer Achsen gefuehrt.
Es ergibt aber keinen
Sinn dafuer imaginaere Achsen bzw. komplexe Zahlen zu verwenden. Wenn man
die Werte in x- und y-Richtung definitiv trennen will, so genuegt es vollkommen
geeignete Regeln fuer die Behandlung von Punkten in einer Ebene festzulegen,
und eine entsprechende Schreibweise dafuer zu verwenden.
Der Umstand dass
sich mit dem Auftragen dieser Merkzahl auf eine Achse verwendbare Systematiken
ergeben bedeutet nicht eine Existenz solcher Zahlen.
Komplexe Zahlen existieren
nicht und es gibt daher auch keine komplexen physikalischen Groessen, wie
etwa komplexe Energien oder imaginaere Massen oder aehnliches. Alle darauf
beruhenden Vorstellungen im Grenzbereich der Physik entbehren jeder Grundlage.
Dort werden dann nach Belieben Universen geschaffen um Unstimmigkeiten
dieser Theorien zu erklaeren, womit erst recht der feste Boden der Physik
verlassen wird.
Dasselbe gilt freilich
auch bereits fuer negative Groessen, wie negative Massen, negative Zeiten
und aehnliches. In Wirklichkeit beruhen diese Vorstellungen auf ein voelliges
Verkennen dessen was negative Zahlen bedeuten. Da nicht in aller Konsequenz
erkannt wird dass mit negativen Zahlen nur verschiedene Rechenregeln beschrieben
werden, wird aus der vermeintlichen Existenz negativer Zahlen auf vermeintliche
negative physikalische Groessen geschlossen. Alle darauf beruhenden physikalischen
Vorstellungen sind voellig unbegruendet.
Die Relativitaetstheorie
erreicht auch hier eigene Qualitaet. Denn hier wird eine Imaginaere Achse
dazu verwendet um etwa ein negatives Vorzeichen unter einer Wurzel wegzubekommen.
Diese Vorgangsweise liegt jenseits jeder Diskussionsfaehigkeit.
Das Thema mathematische
Definition ist hier freilich nur angerissen.
Schlussfolgerung
Es gibt keine Eigenschaft
des Lichts die mit einem Wellenmodell tatsaechlich beschreibbar ist. Die
Anwendung des Wellenmodells fuer das Licht erfolgt daher zu unrecht. Das
Licht besteht in aller Konsequenz aus Teilchen die einer periodischen Zustandsaenderung
unterliegen.
Die auf eine teilweise
Wellentheorie des Lichts aufbauende Relativitaetstheorie kann keinen Anspruch
erheben Physik darzustellen.
Mit der Definition
negativer Zahlen werden zwar eine ganze Reihe mathematischer Regeln und
Methoden zusammengefasst, die Vorstellung von einer Existenz negativer
Zahlen ist aber unzutreffend.
Die komplexen Zahlen
sind nicht mehr als eine daraus sich ergebende Merk- und Rechenregel.
Die Auswirkungen
dieser Aussagen auf Physik und Mathematik sind nicht ohne weiters abzusehen.
Vers. 7.98 Robert Markweger rmw@markweger.at
Copyright
© 1998-2015 Markweger.at