Theorie der 4-dimensionalen Materiewellen

[Theorie]

Hallo Bernhard,

Das sieht für mich dann auch eher umständlich aus und ist zudem auch schlecht für Verallgemeinerungen geeignet.

deine Sichtweise verstehe ich, so kann man das sehen.
Für die Theorie sprechen jedoch folgende Punkte:

- Die Theorie enthält keinen lorentzschen 3-D-Ätherraum mit postulierter Längenkontraktion und Zeitdilatation, damit es stimmt, sondern einen 4-D-Raum, aus dem die Kontraktionen logisch folgen.

- Die De-Broglie-Welle fragt geradezu danach die Materie als echte Welle zu sehen. Die Messungen von De-Broglie ergeben sich qualitativ und quantitativ als Projektion der 4-D-Bewegung auf unserer 3-D-Sicht. Gezeigt ist es im Manuskript (B) in Kapitel 2.
Damit gibt es einen messtechnischen Nachweis für diese Sichtweise.

- Die große, nicht wahrnehmbare Ausdehnung der Materie in der 4. Dimension führt die doch recht unplausible Viele-Welten-Interpretation von Everett in einer ontologisch unproblematischen 4. Dimension, die ohnehin zur Erklärung der RT-Effekte angenommen werden muss.

Ich will nicht sagen, dass diese Theorie alle Probleme löst, aber die Argumente sollten ausreichen, sie sich anzusehen.

[Bernhard]

Hallo Randolf,

Zitat von Theorie

Ich will nicht sagen, dass diese Theorie alle Probleme löst, aber die Argumente sollten ausreichen, sie sich anzusehen.

ich sehe in deinen pdfs eher eine besondere Art der Interpretation der Relativitätstheorie, weil sich scheinbar keine neuen Vorhersagen ergeben, die sich experimentell überprüfen lassen.

Falls ich dich falsch verstanden haben sollte, müsstest du nochmal genau beschreiben, bei welchem Experiment die übliche Darstellung der RT falsche Ergebnisse liefert.

[Theorie]

Hallo Bernhard,

ich sehe in deinen pdfs eher eine besondere Art der Interpretation der Relativitätstheorie, weil sich scheinbar keine neuen Vorhersagen ergeben, die sich experimentell überprüfen lassen.

Eine neue alternative Theorie hat prinzipbedingt messtechnisch nur sehr wenige Unterschiede zur RT, da sie sonst sofort falsifiziert wäre. Diese neue Theorie ist jedoch mehr als eine besondere Art der Interpretation der RT, da sie prinzipielle Unterschiede, auch bei möglichen Experimenten, aufzeigt.

Die einseitige Lorentz-Transformation ist prinzipiell anders als die symmetrische Betrachtung, wie ich am Beispiel des Myons gezeigt hatte. Es ist nur schwierig, vom Myon aus Längenmessungen zu machen.

Ein (wenigstens theoretisches) Experiment:
Die Erde fliegt mit v0 = 250km/s zum absoluten Raum, hier die Milchstraße als „ruhend“ vermutet. β0 = v0/c
Eine Rakete fliegt mit v1‘ = 15km/s von der Erde weg und wieder zurück. β1‘ = v1‘/c
Mit γ = 1/sqr(1-β²) erhält man für eine mitfliegende Uhr folgende Zeitdilatationen:
t‘/t = 1/γ0 (Erde zum absoluten Raum)
t“/t = 1/γ1 (Rakete zum absoluten Raum)
Nach einiger Berechnung folgt:
t“/t‘ = 1/ γ1‘ * 1/(1+ β0* β1‘) (Rakete zur Erde)
wobei 1/ γ1‘ die Zeitdilatation gemäß der RT ist.
Die prinzipiell messbare Abweichung der Zeitdilatation
ist der Faktor 1/(1+ β0* β1‘) = 1 - 4E-8
zugegebenermaßen eine messtechnische Herausforderung.

Mit der implizierten Erklärung der De-Broglie-Welle innerhalb der Theorie entfällt der Welle-Teilchen-Dualismus, ein meiner Meinung nach nicht zu unterschätzender Vorteil der Theorie zur RT.

Wenn diese Theorie logisch und messtechnisch korrekt ist, ist die RT nicht mehr alternativlos, auch wenn die Unterschiede noch nicht messtechnisch erfasst sind.

[Bernhard]

Zitat von Theorie

Wenn diese Theorie logisch und messtechnisch korrekt ist, ist die RT nicht mehr alternativlos, auch wenn die Unterschiede noch nicht messtechnisch erfasst sind.

Interessant. Es sollte aber erwähnt werden, dass diese "Theorie" oder dieser Ansatz scheinbar von Lewis C. Epstein selbst stammt: http://www.relativity.li/de/epstein/lesen

[Theorie]

Interessant. Es sollte aber erwähnt werden, dass diese "Theorie" oder dieser Ansatz scheinbar von Lewis C. Epstein selbst stammt:

Epstein hat zur Idee der Theorie den ersten Impuls gegeben. Aber er ist meiner Meinung nach am Problem des „Verpassens in der Zeit“ hängen geblieben.
Er schreibt:
„Am Anfang schuf Gott vier Dimensionen. Sie waren alle gleich…bewegten sich diese Atome mit Lichtgeschwindigkeit durch die vier Dimensionen… Unter dem Blickwinkel jedes einzelnen dieser Atome schrumpfte der Raum in der Richtung und nur in der Richtung, in der sich dieses Teilchen fortbewegte… schrumpfte der Raum so sehr in ihrer Bewegungsrichtung, daß die Dimension in dieser Richtung verschwand. Damit blieben nur noch drei räumliche Dimensionen übrig…“
(Epstein; Relativitätstheorie anschaulich dargestellt; 1988; S.113)

Für Epstein ist die 4. Dimension die Zeit, Körper haben da dementsprechend keine Ausdehnung. Es ist keine gleichwertige Dimension und er kann auch nicht auf das Relativitätsprinzip verzichten. Sonst könnte der paradoxe Zwilling in der Vergangenheit landen und seinen Bruder verpassen. Es ist eine anschauliche Betrachtung der RT, wie Epsteins Titel schon andeutet.

In der Theorie der 4-dimensionalen Materiewellen sind alle 4 Dimensionen gleichwertig und die Körper haben in allen 4 Dimensionen eine Ausdehnung. Nur dadurch kann man ein reales Absacken in der 4. Dimension akzeptieren (Zeitdilatation) und auf das Relativitätsprinzip verzichten. Auch eine Wellenlänge gemäß De-Broglie ist erst denkbar, wenn die Körper auch eine reale Ausdehnung haben.

[Bernhard]

Zitat von Theorie

In der Theorie der 4-dimensionalen Materiewellen sind alle 4 Dimensionen gleichwertig und die Körper haben in allen 4 Dimensionen eine Ausdehnung.

Mathematisch kann man das natürlich machen. Die Frage ist nur, ob sich so etwas noch physikalisch sinnvoll deuten lässt.

Ich spekuliere mal übertrage das auf eine ziemlich exotisch anmutende Verallgemeinerung des Beobachters auf mehrere Beobachter, die zu unterschiedlichen Zeiten beobachten. Das würde dann allerdings das oftmals unausgesprochene Prinzip der Physik unterlaufen, dass man Naturgesetze auch ganz alleine, d.h. ohne Mitwirkung anderer Physiker, überprüfen kann.

Willst Du in diese Richtung argumentieren?

Auch eine Wellenlänge gemäß De-Broglie ist erst denkbar, wenn die Körper auch eine reale Ausdehnung haben.

In der Quantenmechanik nennt man das Verschränkung. Teilweise werden dazu gravitative Wurmlöcher zwischen den Teilchen postuliert.

Die Idee nicht-punktförmiger Quantenobjekte gibt es zudem auch in der Stringtheorie, allerdings verwendet man auch dort AFAIK (aus den oben genannten Gründen) immer eine Ausdehnung über raumartige Dimensionen.

[Theorie]

Hallo Bernhard,

Mathematisch kann man das natürlich machen. Die Frage ist nur, ob sich so etwas noch physikalisch sinnvoll deuten lässt.

Der Raum ist genau wie Newtons Raum, nur 4-Dimensional und hat keinen direkten Zusammenhang zur Zeit. Zusätzlich gibt es eine Weltzeit, wie Newtons Zeit. Nur durch die Bewegung der Materie mit c erscheint bei der Dimension in w-Richtung eine Ähnlichkeit zur ct-Achse der RT. Ich sehe diesen Raum nicht als physikalisch besonders problembehaftet. Es braucht natürlich die Erklärung, weshalb man die 4. Dimension nicht wahrnimmt.

Ich bin mir nicht sicher, ob ich das Problem mit einen oder mehreren Beobachtern richtig verstanden habe. Für mich ist ein Beobachter 4-dimensional und dabei lang in einer Richtung. Sagen wir, ein Beobachter ist wie eine Spagetti (mit 3-dimensionalen Querschnitt). Ein nächster Beobachter ist eine zweite, daneben fliegende Spagetti. Es gibt nur die Überlagerung der Quantenzustände entlang der Spagetti, der großen Ausdehnung in w-Richtung. Da werden keine Beobachter untereinander überlagert, sonder die Zustände einzelner Objekte - wie z.B. die lebende und tote Schrödingers Katze. Die Weltzeit ist für alle gleich.

Zitat
In der Quantenmechanik nennt man das Verschränkung. Teilweise werden dazu gravitative Wurmlöcher zwischen den Teilchen postuliert.

Die Verschränkung der QT ist zwischen zwei Teilchen, die Ausdehnung der Materiewelle ist die Ausdehnung von einem Teilchen. Das nächste Teilchen fliegt i.allg. parallel dazu.

[Bernhard]

Hallo Randolf,

Zitat von Theorie

Die einseitige Lorentz-Transformation ist prinzipiell anders als die symmetrische Betrachtung, wie ich am Beispiel des Myons gezeigt hatte. Es ist nur schwierig, vom Myon aus Längenmessungen zu machen.

ich habe inzwischen die Seite http://www.relativity.li mal etwas genauer angesehen und dabei gesehen, dass zumindest dort aus den Epstein-Diagrammen die Ergebnisse der SRT abgeleitet werden. Mir erscheint die Argumentation dort im Vergleich zu den Minkowski-Diagrammen zwar reichlich umständlich, aber immerhin.

Du verwendest dagegen so etwas wie eine absolute Zeit. Wie erklärst du diesen Widerspruch? Ist dir klar, dass sich aus den Epstein-Diagrammen zumindest gemäß der Argumentation aus obigem Link keine absolute Zeit ableiten lässt?

[Theorie]

Hallo Bernhard,

Mir erscheint die Argumentation dort im Vergleicch zu den Minkowski-Diagrammen zwar reichlich umständlich, aber immerhin.

Beim Minkowski-Diagramm haben das ruhende und das bewegte System je eine eigene Skalierung der Achsen. Im Gegensatz dazu werden in den Epstein-Diagrammen für die ruhenden und bewegten Achsen dieselben Skalierungen verwendet. Hier wird die Eigenzeit des bewegten Systems S‘ auf der Zeitachse t des ruhenden Systems S abgelesen. Der abgelegte Weg durch die Raumzeit (Länge der „Fluglinie“) wird durch die Lichtgeschwindigkeit bestimmt und ist für die ganze Zeichenfläche des Epstein-Diagramms konstant, mit einer einheitlichen Skalierung.

Du verwendest dagegen so etwas wie eine absolute Zeit. Wie erklärst du diesen Widerspruch? Ist dir klar, dass sich aus den Epstein-Diagrammen zumindest gemäß der Argumentation aus obigem Link keine absolute Zeit ableiten lässt?

Epstein geht nicht von einer absoluten Zeit aus, aber er betrachtet im Diagramm das aktuelle System S als Referenz. Die Rückeffekte der symmetrischen Lorentz-Transformation werden im Diagramm nicht dargestellt. Man sieht die Kontraktion der bewegten Länge nur aus der Sicht S des ruhenden Beobachters. Die Kontraktion der Längen des ruhenden Systems aus der Sicht des bewegten Systems S‘ wird nicht dargestellt.
Wenn man beim Epstein-Diagramm das Ruhesystem S als in absoluter Ruhe interpretiert, ändert sich am Diagramm nichts. Bei dieser Interpretation wird der abgelegte Weg durch die Raumzeit (in Epsteins Buch: Koordinatenzeit) zur Weltzeit, die Längenkontraktion und Zeitdilatation bleiben erhalten und man kann zeigen, dass die Formeln der (einseitigen) Lorentz-Transformation folgen.
In der Theorie der 4-dimensionalen Materiewellen funktioniert das Modell auch physikalisches, da die 4. Dimension nicht als Zeit interpretiert wird und die Körper auch hier eine Ausdehnung haben. Ansonsten könnte man sich in der Zeit verpassen.
Trotz dieser Unterschiede im Modell im Vergleich zu Epstein, bleiben die Diagramme von Epstein und von der T4DMW nahezu identisch.
Daher werden auch mit dem neuen Modell die messbaren Effekte der SRT beschrieben und berechnet.

[Theorie]

Um Missverständnisse zu vermeiden scheint mir noch folgender Hinweis sinnvoll.
Epstein geht in seinem Buch kaum auf die Rückeffekte der SRT ein. Er verwendet ausschließlich einfache Epstein-Diagramme in positiver Orts- und Geschwindigkeits-Richtung und liest die Eigenzeiten ausschließlich auf der t-Achse ab.
"David Eckstein", mit der Seite Relativity.li, möchte die Epstein-Diagramme für den Schulunterricht verwenden. Er legt viel Wert auf die Rückeffekte und kombiniert dazu ein positives und ein negatives Epstein-Diagramm in einem Diagramm. So kann er auch die Sicht des bewegten Beobachters mit der Längenkontraktion des ruhenden Beobachters darstellen.
Für die Analogie zur Theorie der 4-dimensionalen Materiewellen mit absolutem Raum ist nur das ursprüngliche einfache Epstein-Diagramm sinnvoll verwendbar.