Was passiert, wenn die Natur, sich selbst, verstanden hat ? - Teil VIII

Temperatur der kleinen komprimierten Kugel

Dafür setzen wir   vorläufig   an

T = ( 15 / 8 x 1 / phi ^ 5 x c ^ 5 x h ^ 3 x 1 / kb ^ 4 x rho ) ^ 1/4   ( K )

wenn die kleine komprimierte Kugel   nicht   rotiert ist

T = 3 ^ 1/2 x 5 ^ 1/4 x 1 / 2 ^ 5/4 x 1 / phi ^ 3/2 x c ^ 5/4 x h ^ 3/4 x 1 / kb x ( m / R ) ^ 1/4 x 1 / R ^ 1/2   ( K )

bei   einer   Sonnenmasse mit   R = rs   ist   T = 6,83986487286 x 10 ^ 12   ( K )

T  ( so )` = 3 ^ 1/2 x 5 ^ 1/4 x 1 / 2 ^ 5/4 x 1 / phi ^ 3/2 x c ^ 7/4 x h ^ 3/4 x 1 / kb x 1 / j ^ 1/4 x 1 / R ^ 1/2   ( K )

mit   j / c ^ 2 = ( R / m )   und   einer   Sonnenmasse mit   R = rs   ist   T ` ( so ) = 8,13401597251 x 10 ^ 12   ( K )

T ` / T = 2 ^ 1/4   ( 1 )     genau   T ` / T = c ^ 1/2 x 1 / j ^ 1/4 x ( R / m ) ^ 1/4   ( 1 )

wenn die kleine Kugel rotiert, abgeplattetes Rotations-Ellipsoid

T ( RE ) = 3 ^ 1/2 x 5 ^ 1/4 x 1 / 2 ^ 5/4 x 1 / phi ^ 4/2 x c ^ 5/4 x h ^ 3/4 x 1 / kb x ( m / rh ) ^ 1/4 x 1 / rh_ ^ 1/2   ( K )

rh = 1/2 x rs   ( m )     rh_ = 2 ^ 1/2 x rs   ( m )

bei   einer   Sonnenmasse   T ( RE ) ( so ) = 6,83986487288 x 10 ^ 12   ( K )

T ` ( RE ) ( so ) = 3 ^ 1/2 x 5 ^ 1/4 x 1 / 2 ^ 5/4 x 1 / phi ^ 3/2 x c ^ 7/4 x h ^ 3/4 x 1 / kb x 1 / j ^ 1/4 x 1 / rh_ ^ 1/2   ( K )

bei   einer   Sonnenmasse   T ` ( RE ) ( so ) = 6,83986487291 x 10 ^ 12   ( K )

hier ist T ` ( RE ) / T ( RE )

nit den Werten unseres zyklischen rotierenden Kosmos

m ( a ) = 4,38458098425 x 10 ^ 54   ( kg )     R ( a ) = 3,25605035319 x 10 ^ 27   ( m )

m** ( a ) = 6,42162173991 x 10 ^ 54   ( kg )     R** ( a ) = 4,76878493279 x 10 ^ 27   ( m )

daraus     rs = 6,51210070637 x 10 ^ 27   ( m )     rs** = 7,08273101601 x 10 ^ 27   ( m )

erhalten wir     T = 4,60681598938   ( K )   mit   m, rs     T** = 4,7588026701   ( K )   mit   m**, rs**

T ` = 5,47845835209   ( K )   mit   m , rs     T ** ` = 5,25313510287   ( K )   mit   m** , rs**

Ziehen wir bei   T**   mit   m** , rs**   , 2   ( K ) ab, so ergibt sich beim ein mal kollabierten Kosmos, fast die Temperatur der Hintergrundstrahlung von   T = 2,725   ( K ). Beziehen wir   dies   auf den Kosmos selbst, so erhalten wir bei   T**   mit   m**, R** , wenn wir   T ( HG )   abziehen,   T ( ko ) = 3,67699086556   ( K )   , somit eine um diesen Wert zu hohe Temperatur.

Für den ersten Ansatz eine relativ gute Näherung für   T ( HG ).

Setzen wir die Beziehung für   T = h ^ 1/2 x c ^ 5/2 x 1 / j ^ 1/2 x 1 / kb   ( K )   gleich   T = ( ... ) ^ 1/4   und stellen diese nach   R   um, so erhalten wir

R = 3 ^ 2/3 x 5 ^ 1/3 x 1 / 2 ^ 5/3 x 1 / phi ^ 2 x h ^ 1/3 x j ^ 2/3 x 1 / c ^ 5/3 x m ^ 1/3   ( m )

R = 1,98465135725 x 10 ^ ( - 15 )   ( m )     mit   m = m ( a )

Das entspricht   fast   dem Radius, welchen wir aus unseren eigenen Abschätzungen schon mitgeteilt hatten, nämlich

rho1eG = 3 / ( 4 x phi ) x 1 / rG1 ^ 3 x m1eG   ( kg / m ^ 3 )     rG1 = j x m1eG / c ^ 2 = 1,70761483328 x 10 ^ ( - 36 )   ( m )

m1eG = 2,29946552243 x 10 ^ ( - 9 )   ( kg )     rho1eG = 1,10247445897 x 10 ^ 98   ( kg / m ^ 3 )

r_1 >   ( m ( ko ) x 3/4 x 1 / phi x 1 / rho1eG ) ^ 1/3   ( m )   > 2,11750112595 x 10 ^ ( - 15 )   ( m )

somit dem Radius des " Loches " unseres zyklischen rotierenden Kosmos

r_1 / R >   1,57080542865   ( 1 )     x 2 = 3,1416108573   ~ phi

Anmerkung =

Wir wollen hier   nur   die Werte der Masse des Kosmos und des Radius des Kosmos bzgl. unserer eigenen Ueberlegungen, als   Ausgangsdaten   verwenden, also   m ( a ),   R ( a ),   m** ( a ),   R** ( a ) .

Da der Kosmos, relativ langsam rotiert, gehen wir   hier   von der Annahme aus, dass   wir die Rotation vernachlässigen können.

Somit ist   rs = 2 x ( j x m / c ^ 2 ) = 2 x rG   ( m )

Schauen wir uns die Masse selbst an, so ist   m = 4/3 x phi x R ^ 3 x rho   ( kg )

Beim Kollaps der Masse ämdern sich hierbei   zwei   Werte, nämlich der   Radius   , er wird kleiner und die   Dichte   , sie wird grösser.

rs ( 1 ) = 2 x j / c ^ 2 x m ( ko ) = 6,51210070636 x 10 ^ 27   ( m )   mit m = m ( a )

rs ( 1 ) / R ( a ) = 2   ( 1 )     Index   1   = erster Kollaps

Wir sehen, dass

a) rs ( 1 ) > R ( a ) ist, Faktor 2

b) dass es   mehr   als ein Kollaps bedarf, bevor der Kosmos zu einer kleinen komprimierten Kugel und dann zu einem " Loch " kollabiert.

c)   b)   hängt auch damit zusammen, dass   die Materiedichte bzgl. des Volumens sehr klein ist, also   nicht   kompakt ist

d) es   zwei   mögliche Fälle gibt,   wie   der Kosmos durch   mehrfachen   Kollaps schrumpft

Fall   I   = wir nehmen eine   gleichmässige   Kollaps-Rate von   1/2   an, d. h. der Kosmos schrumpft immer um die Hälfte

Fall II     = wir nehmen eine   ungleichmässige   Kollaps-Rate an, sodass die Schrumpfung sich mit abnehmenden Radius   beschleunigt, da mit abnehmenden Radius die Gravitationskraft zunimmt

zu Fall   I     =

Dividieren wir den Radius fortlaufend durch   2

R ( a ) / 2 ^ ( 100 + 1 ) = 1,28428541453 x 10 ^ ( - 3 )   ( m )     R ( a ) / 2 ^ ( 159 + 1 ) = 2,22788005844 x 10 ^ ( - 21 )   ( m )

                                                                                                     ca. Radius des Elektrons

R ( a ) / 2 ^ ( 204 + 1 ) = 6,33201596668 x 10 ^ ( - 33 )   ( m )   ca.   spl

R ( a ) / 2 ^ ( 139 + 1 ) = 2,33610156016 x 10 ^ ( - 15 )   ( m )

zu Fall   II    = rs ( 1 )   wie Fall   I

dann im Raten nach einer   e - Funktion

Problem = Wie   können wir   diese   Funktion bestimmen und   wann   wird sie jeweils ausgelöst und durch   was   ?

Bei   beiden   Fällen stellt sich die Frage,   was   löst die Kollaps-Rate aus ?

Bei Fall   I   +   II   , gleichmässige und ungleichmässige Kollaps-Rate, können wir dies mit der normalen Kontraktions-Entwicklung des Kosmos beschreiben, der Kosmos kontrahiert, sobald er den   Umkehrpunkt   überschritten hat, der Kosmos kollabiert über einen   sehr langen   Zeitraum,. Was   aber   stoppt   den Kollaps ?

Beide   Zeiträume   sind   identisch !   Nur   die jeweiligen Abschnitte sind unterschiedlich bzgl. der Kontraktions-Entwicklung.

Fall   II   können wir uns   so   erklären

a) je kleiner der Radius des Kosmos, umso stärker wirkt die Gravitationskraft

b) die Gravitationskraft zieht immer stärker Materie zu sich

c)   aus a) und b) mit immer kleiner werdendem Radius des Kosmos, wächst die Gravitation   nichtlinear   , so , wie die Gleichungen der ART,   nichtlinear   sind.

Dies   bedeutet aber im Umkehrschluss, dass , je grösser der Radius des Kosmos ist, die Beschleunigung desselben auch   nichtlinear   zunehmen müsste.

Dies könnte man durch Messungen feststellen.

Bzgl. der   Nichtlinearität   erscheint uns   Fall   II   die logischere Alternative zu   Fall   I   , dann müsste aber auch   rs   ,    nichtlinear   beschrieben werden.

Des weiteren folgt daraus, dass bei   Fall   II   die Anzahl der Kontraktions-Raten entsorechend kleiner sein muss.

Dieses Gesetz der Nichtlinearität der Kontraktions-Raten, kennen wir allerdings nicht !

So wie der Kosmos eine   obere   Radius-Grenze hat, nämlich den Umkehrpunkt, so hat er auch eine   untere   Radius-Grenze.

Diese  untere   Radius-Grenze   muss durch ein Kräfte-Gleichgewicht beschrieben werden.

Nehmen wir an   G = Fel      c ^ 4 / j = q1 x q2 / r ^ 2 x 1 / ( 4 x phi x eo     Fel = elektrische Kraft

woraus folgt     r = 1/2 x 1/ c ^ 2 x q x ( j / eo x 1 / phi ) ^ 1/2   ( m )

r ( 1 ) = 8,61750428875 x 10 ^ ( - 18 )   ( m )   wenn   q = 1

r ( 2 ) = 1,38067627461 x 10 ^ ( - 36 )   ( m )   wenn   q = e

Als ersten Ansatz wählen wir das folgende Kräftegleichgewicht

G + F ( q ) = Fel + F ( T )     F ( q ) = quantenmechanische Anziehungskraft, Casimir-Effekt

F (T ) = Expansionskraft infolge   T

F ( T ) = u ( f , T ) x 4 x phi x R ^ 2 = 32 x phi ^ 2 x h x c x 1 / R ^ 2 x ( e ^ ( ( h x c / R ) / ( kb x T ) )  - 1 ) ^ ( - 1 )   ( N )

Für die Casimir-Kraft, wobei diese sich mit   T   noch erhöht, was wir noch nicht genau wissen, somit   F ( T )  > 32 x ...

F( q ) = F ( E ) > = 1 / 480 x phi x h x c x 1 / R ^ 4 x A ( E )     > = 1 / 120 x phi ^ 2 x h x c x 1 / R ^ 2    ( N )

somit

c ^ 4 / j + 1 / 120 x phi ^ 2 x h x c x 1 / R ^ 2 > = Q ^ 2 / R ^ 2 x 1 / ( 4 x phi x eo ) + 32 x phi ^ 2 x h x c x 1 / R ^ 2

woraus folgt

R > = [ Q ^ 2 x 1 / ( 4 x phi x eo ) x 3839 / 120 x phi ^ 2 x h x c ] ^ 1/2 x j ^ 1/2 x 1 / c ^ 2   ( m )

R ( 1 ) > = 8,61759428873 x 10 ^ ( - 18 )   ( m )   mit   Q = 1

R ( e ) > = 7,19893474528 x 10 ^ ( - 34 )   ( m )   mit   Q = e

Wie gesagt,   dies   ist ein erster Ansatz.

Wenn   T   gross ist, so wird damit auch   F ( q )   grösser   und damit entsprechend   R   kleiner.

Wäre   F ( T ) = F ( q )   , so ist     R_ = Q / 2 x ( 1 / ( phi x eo ) ) ^ 1/2 x j ^ 1/2 x 1 / c ^ 2   ( m )

R_ ( 1 ) = 8,61750428877 x 10 ^ ( - 18 )   ( m )     R_ ( e ) = 1,38067627481 x 10 ^ ( - 36 )   ( m )

Bei   Q = 1   hätte dies,   keine   Auswirkungen auf   R   selbst. Nur bei   Q = e   , verkleinert sich der Radius um ca. 1 / 500, somit wirken nur   Fel   und   G. Daraus sehen wir, dass wir   hier   anscheinend   F ( T )   und   F ( q )   gar nicht berücksichtigen müssen, wenn wir   R ( 1 )   und   R ( e )   betrachten.

Interessant   ist jetzt das Folgende =

j = ( R / m ) x v ^ 2   ( Nm ^ 2 / kg ^ 2 )

Setzen wir   diese   Beziehung in   G   ein, so erhalten wir   G = m x v ^^2 / R   , aus der Gravitationskraft ( anziehend ) wird plötzlich die Fliehkraft ( abstossend ), sodass weitere Kräfte-Gleichgewichte zu untersuchen sind, nämlich

F ( q ) = Fel + F ( T ) + Fz

dies ist   nicht   möglich, da dann   R   negativ wird, es sei denn, dass

F ( q ) > F ( T ) + Fel   ist, was anscheinend kaum zutreffen wird.

Setzen wir     F ( q ) + Fel = F ( T ) + Fz , so ist    

R = [ 1 / 120 x phi ^ 2 x h x c - 32 x phi ^ 2 x h x c + Q ^ 2 / ( 4 x phi x eo ] x 1 / ( m x v ^ 2 )   ( m )

nur   bei   Q = 1   wird   R   positiv

setzen wir   kb x T = m x c ^ 2   , dann ist   m x c ^ 2 = h ^ 1/2 x c ^ 5/2 x 1 / j ^ 1/2   ( nm )

somit wird     R < = 1,83300598916   (m )

Setzen wir     G + F ( q ) = Fel + F ( T ) + Fz, dann ist

R1,2 = 1/2 x ( m x j / c ^ 2 ) x ( v / c ) ^ 2  + - 1 / c ^ 2 x  ( a + b ) ^ 1/2   ( m )

a = ( 1 /2 x ( j x m / c ^ 2 ) x ( v / c ) ^ 2 ) ^ 2 x j ^ 2

b =[ Q ^ 2 / ( 4 x phi x eo ) + 32 x phi ^ 2 x h x c - 1 / 120 x phi ^ 2 x h x c ] x j

setzen wir     Q ^ 2 / ( 4 x phi x eo ) x j + 32 x phi ^ 2 x h x c x j = 1 / 120 x phi ^ 2 x h x c x j     so ist

Q ^ 2 = [ 1 / 120 x phi ^ 2 x h x c x j - 32 x phi ^ 2 x h x c x j ] x 4 x phi x eo / j

daraus wird   Q   negativ, da die   [ ]   negativ wird

Q = - 8,35383570943 x 10 ^ ( - 17 )   ( As )     Q / e = 521,465461709   ( 1 )

Die Klammer   muss   gleich   e ^ 2 / ( 4 x phi x eo )   sein,   damit   Q = e   !

Das   bedeutet aber auch, dass dann

F ( q ) x R ^ 2 = [ e ^ 2 / ( 4 x phi x eo ) + 32 x phi ^ 2 x h x c ] x R ^ 2  sein muss !

Somit kann also   F ( q ) x R ^ 2  den maximalen Wert von

F ( q ) x R ^ 2 = e ^ 2 / ( 4 x phi x eo ) + 32 x phi ^ 2 x h x c = 6,27376107181 x 10 ^ ( - 23 )   ( Nm ^ 2 )

nicht   überschreiten, da sonst die   [ ]   negativ wird, damit die Wurzel aus   Q   auch und damit   Q   selbst.

Wie   gross muss   F ( q ) x R ^ 2   sein, damit   Q = - e   ?

F ( q ) x R ^ 2 = 32 x phi ^ 2 x h x c - e ^ 2 / ( 4 x phi x eo )   =   6,27371493027 x 10 ^ ( - 23 )   ( Nm ^ 2 )

Dies   können wir so interpretieren, dass die kleine komprimierte Kugel, positiv oder negativ geladen sein kann, in Abhängigkeit wie gross   F ( q ) x R ^ 2   ist.

Bei grossen Massenhat der 2. te Klammerwert in der Wurzel keinen Einfluss auf   R 1,2   , sodass wir schreiben können

R = j x m / c ^ 2 = rG   ( m )

Bei kleinen Massen hat der 2.te Klammerwert in der Wurzel   entscheidenden Einfluss   auf   R1,2   , sodass wir diesen   nicht    vernachlässigen dürfen !

Bei der Masse des Elektrons z. B. ist der Klammerwert in der Wurzel um einige Zehnerpotenzen grösser, sodass wir den ersten Klammerwert in der Wurzel vernachlässigen können, dies gilt für alle Elementarteilchen, sodass wir   dann   schreiben können

R1,2 = 1/2 x ( j x m / c ^ 2 ) + - 1 ( c ^ 2 x ( [ Q / ( 4 x phi x eo ) + 32 x phi ^ 2 x h x c - 1 /120 x phi ^ 2 x h x c ] x j ) ^ 1/2   ( m )

wir können   dann   sogar schreiben

R = R_ ( 1 )     nur positives Vorzeichen der Wurzel

Wir können somit sagen, dass   hier     Rmin =  j x m / c ^ 2  = rG   ( m )   ist

Somit   ist   die   unterste   Radius-Grenze     Rmin = 1/2 x 1 / c ^ 2 x e x ( j / eo x 1 / phi ) ^ 1/2   ( m )

aus dem Kräftegleichgewicht   Fel = G

Ist   j   sehr klein, so reduziert sich  Rmin   entsprechend weiter. Wir wissen momentan   nicht   , ob es auch für   j   eine   untere   Grenze gibt.

Das " Loch " wird stabilisiert durch das dort herrschende Kräftegleichgewicht und   dies   stoppt auch den Kollaps !