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Der verdichtete Raum

Im Zuge meines kleinen Büchleins "Der Urton vor dem Urknall", stieß ich auf einen Raum der mir Anlass gab ein wenig tiefer darüber nachzudenken. Es war ein vierdimensionaler Raum. Keine Raumzeit. Ein vierdimensionaler verdichteter Raum, der ähnlich wie die Dichte des Universum als gleichmäßig verteilt anzusehen ist.

Das nachfolgende Bild Nr.1

zeigt abstrakt den leeren Raum. Ein Vakuum in dem "Nichts" drin ist. Bild Nr.2 repräsentiert ein "Etwas". Dies kann ein Ei, ein Blatt oder ein Kieselstein, vielleicht aber physikalisch nachweisbar zwar noch nicht, aber für mich auch ein Gedanke sein.
 


Die Dichte des Universum wird als gleichmäßig von den Physikern angegeben. Wollten wir das Etwas in Bild 2 gleichmäßig verteilen müssten wir es zerstören und gleichmäßig darstellen.

Bild 3 erhebt nicht den Anspruch auf Gültigkeit der gleichmäßigen Verteilung von Weiß und Grau oder auch der Form von Oval und Kreis, sondern es zeigt, in etwa die selbe Dichte nur in einer anderen Form.

Betrachten wir unsere Erde, oder stellen uns die Sonne vor, dann brauchen wir viel Vorstellungsvermögen, um uns eine gleichmäßige Verteilung der Dichte des Universums vorzustellen die bei ca. 10 -26 kg/m³ liegt. Wenn Sie in einer klaren Nacht, nach oben in den Himmel schauen, sehen Sie die Sterne, weiße Punkte, in einer schwarzen Plattform.


Gleichmäßig verteilt gäbe es keine Punkte sondern eine weniger schwarze Plattform, ähnlich einem schwarzen Farbkübel, dem eine winzige Menge weisser Farbe beigemischt wurde. Unmerklich für das Auge, aber mathematisch auszudrücken, ca. 10 -26 kg/m³.

Das Neueste was zur Zeit auf dem Quantenmarkt vorhanden ist, ist ein Foto eines einzelnen Elektrons Bild 4.

Ich habe dieses Bild nicht im Original abgebildet, sondern in den für mich wesentlichen geometrischen Linien, denn dies hat auch zeitliche Gründe. Das Originalbild ist farbig. Ich betrachte es lieber als Grauabstufung, deshalb muss man sich zwischen den geometrischen Linien Grauabstufungen denken. Die einfachste geometrische Vorstellung wären zwei Spiegeleier die sich miteinander verbunden haben. Allerdings würden sich diese Eier fast mit Lichtgeschwindigkeit bewegen. Wenn sie in den


Himmel schauen ist es zwar unwahrscheinlich dass SIE eine Galaxie sehen die sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt. Aber den Astronomen ist dies gelungen. Nach Hubble bewegen sich die Galaxien immer schneller von uns fort je weiter sie weg sind. Dort wo das Hubble-Teleskop noch hinreicht bzw. aus dieser Entfernung noch Licht empfangen kann, dort fliegt eine ganze Galaxie mit einer Geschwindigkeit die der Lichtgeschwindigkeit nahe kommt.

Dadurch ergeben sich im Großen, wie im Kleinen Geschwindigkeiten, die sich der Vakuum- Lichtgeschwindigkeit annähern.

Danach handelt es sich bei diesem mit annähernder Lichtgeschwindigkeit fliegenden Elektron um eine amorphe Form. Ähnlich der äußeren Form einer gewachsenen Stadt, die sich auch fast immer amorph zeigt.

Überschlagsmäßig bewegt sich das Elektron mit annähernder Lichtgeschwindigkeit. Auch das All dehnt sich mit annähernder Lichtgeschwindigkeit aus. Außerdem ist ein hoher Anteil von Wasserstoff an der Materie zu verzeichnen. Das Verhältnis des Atomdurchmessers des Atomkerns zur Atomhülle beträgt rund 1/10^5.

Dadurch ergeben sich im Gr0ßen wie im Kleinen Geschwindigkeiten die sich der Vakuum- Lichtgeschwindigkeit annähern. Die sichtbare Materie (Planeten, Sterne, Galaxien, etc.) beträgt nur 5% der gesamten Masse des Universum. Nach den Berechnungen die sich durch Hubbles Überlegungen ergeben haben, bewegen sich die Galaxien am Rande des Universum mit annähernder Lichtgeschwindigkeit. Ob dies auch für die Dunkle Materie zutrifft wird sich weisen. Aber auch das elektromagnetische Spektrum im All bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit bzw. annähernd. Die mittlere Geschwindigkeit des Universum kann man deshalb unwesentlich unter der Lichtgeschwindigkeit annehmen. Weiterhin wird ein System, dass sich im Universum mit Lichtgeschwindigkeit bewegt ein absolutes sein. Die Differenz zu anderen Geschwindigkeiten wird relativ sein und wird durch eine negative Beschleunigung (Abbremsen) erreicht.

Wie man sich ein solches System vorstellen kann ist abhängig von der geometrischen Ordnung. Ähnlich einem architektonischen Entwurf sind die ersten Überlegungen mit entscheidend. Die Unschuld des weißen Blattes wird verletzt durch den ersten Strich der den kleinen Teil einer räumlichen Idee wiederspiegelt. Je mehr Striche sich ergeben wird Ordnung entweder wahrnehmbar oder nicht. Architekten richten sich meist, nach der kleinsten Einheit, um sich ein Ordnungssystem aufzubauen. Ein Massivbau wird in der Regel nach dem noch heute üblichen Backsteinmass von 11^5 cm * 23 cm errichtet. Hierbei ist dann noch die Fugen zu berücksichtigen.
Welches kleinste Maß gilt aber im Universum? Das ist die Plancklänge. Manche geben Sie an mit 10^-33 m, Andere mit 10^-35m. Nun ich favorisiere die kürzere der Beiden, weil sie auch mit meinen Berechnungen in meinem kleinen Büchlein "Der Urton vor dem Urknall" übereinstimmt.
Wenn man sich über eine solche Größe Gedanken machen möchte dann befindet man sich weit im Raum der Quanten. Einfacher jedoch ist es, wenn man sich hinsetzt, einen Strich auf ein Blatt Papier macht und darüber nachdenkt was man sich jetzt vor sich sieht. Ist es ein Strich, eine Gerade, eine Linie, eine Anhäufung von geradem Kohlenstoffstaub und ab wann, und das ist wichtig, sehe ich wenn ich diesen Strich dünner mache nichts mehr. Ein Atom hat einen Durchmesser von ca. 10^-10 m, Der Atomkern von Wasserstoff von 10^-15m, beim Elektron wird der Durchmesser durch die Physiker auf ca. 10^-18 m geschätzt.
Was ist aber eine Linie, eine Fläche, eine Raumkante in der Mathematik. Die Mathematiker stellen sich anhand von Formeln diese Gebilde anhand von Abbildern vor. Tatsächlich sind diese Gebilde überall, jedoch form- und masselos. Deshalb müssen Sie nur abgebildet und gefunden werden.

Wir suchen ein geometrisches System für das Universum, welches wir, dann vielleicht darin abbilden können. Was muss dieses System leisten. Ausdehnung (Volumen, Baum wächst), Bewegung (Fluss), Masse tragen (Mond), Helligkeit verursachen (Tag), Dunkelheit (Nacht), Zusammenziehen (Baum stirbt) etc.

Nehmen wir ein beliebiges geometrisches Volumen. Das einfachste wäre ein Würfel mit der Kantenlänge x. Danach wäre das Volumen für jeden Würfel durch x3 gegeben. Bild 5 veranschaulicht die Draufsicht des Würfel. Eine Vergrößerung des Würfel kann ohne weiteres dadurch geschehen, in dem sich die Kantenlänge vergrößert. Aus x wird y, siehe Bild 6.

Die Vergrößerung des Würfel, kann man jedoch auch anders sicherstellen, siehe Bild 7. Danach gilt x3 * x = x 4.


Hierbei ist zu beachten, dass eine volle Länge nach Aussen den Würfel vergrößert und nach Innen das Objekt ebenfalls vergrößert, mit einer gleichzeitigen "Verdichtung" (Bild 8).
Teillängen der Kantenlängen führen zu einer teilweisen Vergrößerung bzw. Verdichtung.

Bei einer teilweisen Verdichtung unseres Universums in die vierte Dimension würde sich grob überschlagen nachstehendes ergeben.

Volumen U * Durchmesser U = verdichtetes Volumen

10^78 m3 * 10^26 m = 10^104 m4

Dieses verdichtete Volumen wird ausgedrückt in einem geometrischen Raster. Ähnlich den Architekten, die ein Quadrat oder ein Rechteck in die kleinsten der zu bauenden Einheiten des Baukörpers aufteilen.

Für diese verdichtete vierte Dimension muss demnach in jeden Kubikmeter unseres Universum eine Kantenlänge von 10 26 m untergebracht werden was zu einem Rasterabstand von 10 -9 m führt. Wir können also den Durchmesser unseres Universum in einen Kubikmeter Volumen unseres Universum in einem räumlichen Raster von rund 10 -9 m einpassen. Dieser entspricht ungefähr dem Durchmesser eines Atoms. Man kann sich jetzt natürlich zu diesem Durchmesser des Atoms wieder einen Würfel vorstellen und bringen dort wieder 1026 m unter und erhalten dann die 5. Dimension. Bei der 7. Dimension sind wir bei der Plancklänge angelangt und erhalten die zur Zeit kleinste Länge die sich die Physiker vorstellen können, in denen es nach ihrer Ansicht realistische Ergebnisse geben könnte. Zuvor nennt man es Singulartät, weil in diesen Zeiten keine sinnvollen Daten zu erreichen seien. Mein kleines Büchlein "Der Urton vor dem Urknall" handelt auch von dieser Zeit die bei meinen Berechnungen bei 10 -104 s liegt und eine Energie von 10 70 J besitzt, in einer ungeheueren Dichte.

Zurück zum verdichteten Raum.

Haben Sie schon einmal ein 1 mm Raster gezeichnet. Von Hand oder an der Reißschiene, vielleicht auch an der Zeichenmaschine. Am Computer geht dies ganz ordentlich. Bei einem 1/10 mm wird es aber schon kritisch.

Die nachfolgenden Abstufungen in Bild 9


Bilder sollen die geometrische Dichte des Volumens der vor genannten einzelnen Dimensionen aufzeigen.

Schwarz mit der Plancklänge, weiß repräsentiert 1m³ und zwar leer.


Bild 10 zeigt eine einfache Vergrößerung des Ausgangvolumens und Bild 11 zeigt eine Drittel räumliche Vergrößerung mit Drittelverdichtung.

Bild 12 zeigt eine Verdichtung, die ich noch analysieren werde. Sollte mir jemand eine Antwort schreiben um was für eine "Verdichtung" es sich handelt und die richtig ist, würde ich mich freuen.

Aus Bild 12 kann man auch doppelte, dreifache, etc. Belegungen der geometrischen Linien bzw. Flächen ableiten. Bild 10 zeigt zum Beispiel eine 1-flächige Doppelbelegung und eine 4-fache Linienbelegung. Bild 11 zeigt keine flächige Doppelbelegung, dafür eine 8 fache + 4*1/3 Linienbelegung und eine 1/3 räumliche Verdichtung.

Für eine schriftlich eingereichte richtige Lösung gehört ein Rundgang durch meine Heimatstadt Villingen, die ich als Baukünstlerisch hochwertig ansehe und zwar, deshalb weil Sie nach meiner Auffassung wahrscheinlich geplant ist. Wahrscheinlich ist hier im Sinne der Quantentheoretiker gemeint.

Wenn Sie diese beiden Aufgaben gelöst haben, stellen sie sich den Raum des Universum vor, verbunden mit den Dimensionen die ich versucht habe Ihnen darzustellen. Das kleinste Raster hat die Größe der Plancklänge, übereinandergelegt gibt es Knoten und einzelne Linienstücke, die in jeder Dimension ihre eigene Länge besitzen. Der Übergang von einer Dimension in die andere ist möglich, anhand von gebrochen zahligen Dimensionen. Die doppel-, dreifach, und x-fachen Linien- und Flächen Belegungen zeigen ein inneres statisches Gerüst.

Dieses gezeigte Modell ist noch statisch, man braucht jedoch Bewegung, damit es sich vergrößert. Deshalb werden alle Linienstücke an den Knotenpunkten in den einzelnen Dimensionen auseinandergeschnitten. Die entstandenen Linienstücke sind in sich zusammengebrochen und liegen nun bildlich am "Boden".

Durch Energie entsteht Bewegung. Allerdings ist diese so verdichtet, dass wir uns diesen Raum mit den gleichmäßig verteilten Teilstücken nur schwer vorstellen können. Auch zu diesem Thema habe ich in meinem kleinen Büchlein "Der Urton vor dem Urknall" etwas ausgesagt bzw. berechnet.

Am Anfang, dem Umkehrpunkt von Anfang und Ende und Wiedergeburt unseres Universum steht sehr wahrscheinlich ein form- und masseloses Photon, mit einer ungeheueren Verdichtung. Dieses Photon beinhaltet eine Energie die der unserer heutigen Energie des Universum entspricht. Vielleicht habe ich Sie jetzt ein wenig neugierig auf mein kleines Büchlein gemacht.

"Der Urton vor dem Urknall" ISBN 3-8334-1024-8

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