Erzeugung der Feinstrukturkonstante durch Stöße

Hier werden andere Standardmodelle der Physik kritisiert oder verteidigt

Moderatoren: Guhrfisch, nocheinPoet

Re: Erzeugung der Feinstrukturkonstante durch Stöße

Beitragvon Dgoe » Samstag 18. Januar 2014, 17:57

Hallo Lothar,

ich habe den Eindruck, hier haben alle schon alles gegeben im Rahmen ihrer Möglichkeiten. Die Zusammenfassungen von Dir, Ralf und Herr Senf sind für die Sache und den Thread (Leser und Teilnehmer) sicher hilfreich, es würde mich jedoch wundern, wenn ohne weiteren Input die Diskussion ein fortgeschritteneres Niveau erreicht.

Gruß,
Dgoe
Alle sagten immer das geht nicht, dann kam jemand, der das nicht wusste, und hat es einfach gemacht!
Benutzeravatar
Dgoe
 
Beiträge: 1204
Registriert: Freitag 31. Mai 2013, 15:41

Re: Erzeugung der Feinstrukturkonstante durch Stöße

Beitragvon ralfkannenberg » Samstag 18. Januar 2014, 21:39

Struktron hat geschrieben:Hallo alle miteinander,

den aktuellen Stand zu meiner Idee sehe ich so:

1. Eine vereinfachte Beschreibung von Stoßvorgängen in Gasen erfolgt mit Hilfe von harten Kugeln. Dabei kann ein unendliches Potential angenommen werden, welches auf einen Geschwindigkeitsübertrag in Richtung der Berührpunktnormale vereinfacht werden kann. Das wird bei Computerspielen, dreidimensionalen Animationen,... angewandt.
2. Weiter vereinfacht kommt man zur Betrachtung eines ortslosen Gases. Bei diesem werden weder Orte noch Zeitpunkte von Ereignissen, also Stößen, betrachtet. Dafür müssen dann die Informationen für den dreidimensionalen Stoß durch zwei weitere Winkel beschrieben werden, die Stoßachsen oder Streifwinkel.
3. Dreidimensionale Stoßtransformationen mit unendlich harten Kugeln gehören zum Standard der Untersuchungen in der kinetischen Gastheorie. Diese Aussage von Spezialisten bedeutet aber nicht, dass diese Stoßtransformation öffentlich leicht auffindbar für die Allgemeinheit zur Verfügung stehen. Deshalb mussten sie selbst nachempfunden werden. Sie gelten im Prinzip für alle möglichen Gase, weil sie skalenunabhängig formuliert sind.
4. Zur weiteren Vereinfachung führt die Beschränkung auf gleich schwere Kugeln, wodurch sich die Massen aus den Gleichungen weg kürzen.
5. Bei allen so betrachteten Stößen folgen Energie- und Impulserhaltung direkt aus den Transformationen.
6. Ein so betrachtetes Gas thermalisiert und erzeugt so aus beliebigen Anfangeschwindigkeiten die Maxwell-Boltzmannsche-Geschwindigkeitsverteilung. Dabei wird eine beliebige Menge von Kugeln so betrachtet, dass immer wieder die gleichen Kugeln, aber mit durch Stöße veränderten Geschwindigkeiten (Vektoren) verwendet werden.
7. Bis hierher herrscht Übereinstimmung auch mit Spezialisten (z.B. dem sich für mich bemühenden L. Brendel) für solche Untersuchungen.
8. Meine Idee besagt nun, dass auch das Vakuum des gesamten Universums aus solchen kleinsten Objekten bestehen kann. Das damit zu betrachtende Substrat besteht dabei aus einfachen Kugeln. In so einem Substrat sollten Naturkonstanten und dadurch die Naturgesetze von diesem Substrat selbst erzeugt werden. Dadurch ergibt sich eine diskrete Erweiterung der Standardphysik, also der beiden Standardmodelle von Elementarteilchen und Kosmologie. Die Entstehung der Elementarteilchen mit ihren Massen muss demnach auf eine spontane Entstehung von stabilen Strukturen in diesem Substrat zurückzuführen sein. Es könnte zu einer Identifizierung dieses Substrats mit mit einem effektiven Higgsfeld führen. Dazu könnten Methoden wie in Molekularfeldtheorien verwendet werden. Auch die Bohmsche Mechanik könnte ein Ansatz dafür sein.
9. Die Komplexität des gesamten Themas ist so groß, dass ich mit dem einfachen ortslos beschriebenen Gas harter Kugeln begann, wie es bis 6. (und auch in Brendels stoss.pdf) beschrieben ist.
10. Viele Stöße mit immer neu generierten (ortslosen) Kugeln ergeben, dass sich bei Verwendung der immer gleichen MB-Verteilung, immer wieder neue Geschwindigkeiten ergeben, welche dieser MB-Verteilung entsprechen. Bei der Auswertung wird aber festgestellt, dass sich Geschwindigkeitsbeträge dabei durchaus ändern. Das ist kein Widerspruch zum Impulserhaltungssatz, weil bei diesem ja Vektoren betrachtet werden, welche frei verschoben werden können. Als wichtige Größe stellt sich dabei die Relativgeschwindigkeit heraus.
11. Wegen des Wunsches der Erklärung von Naturkonstanten kann man mit einem solchen System "spielen", um gewisse Ideen für einen Ansatz dafür zu finden. Eine solche Spielerei führt auf einen durchschnittlich von Null abweichenden Betrag von Geschwindigkeitsänderungen. Dieser liegt schon im Größenordnungsbereich der FSK, wenn man eine kleine Korrekturmöglichkeit durch einen unbekannten Einfluss mit in Betracht zieht.
12. Von den wichtigsten Naturkonstanten werden hquer und c gleich eins gesetzt, wodurch deren Erzeugung im Substrat auf einfache Durchschnittsbildung zurückführbar sein sollte. Das habe ich auf meiner Homepage schon vor längerer Zeit angedacht. Die Gravitationskonstante erfordert sicher die Existenz komplizierter Systeme, welche hier noch nicht beschrieben sind. Deshalb versuchte ich mich zuerst an der Erzeugung der Feinstrukturkonstante.
13. Die Feinstrukturkonstante hängt immer mit elektromagnetischen Vorgängen zusammen. Für solche wurden auch früher schon mechanistische Erklärungen angedacht. So ist die Idee nicht von vornherein abzuweisen. Was ist aber das Wesentliche bei allen Wechselwirkungen? Immer werden mindestens zwei Systeme betrachtet. Im HKG müssen demnach im einfachsten Fall zwei unterschiedliche, also gegeneinander verschobene MB-Verteilungen verwendet werden.
14. Am Anfang solcher Rechnungen soll kein Unterschied zwischen den beiden MB-Verteilungen bestehen. Weil nun aber bei den Spielereien heraus kam, dass der gesuchte Wert annähernd erreicht wird, wenn die Geschwindigkeitsbetragsänderungen durch 4\pi geteilt werden, muss nach einer Begründung für diesen Faktor gesucht werden.
15. Nun werden also zwei Mengen harter Kugeln untersucht, aus denen Stoßpartner für die Stöße eines nächsten Durchlaufs der Berechnung durch Zufallsgeneratoren erzeugt werden. Für die eine Menge ist die MB-Verteilung die ursprüngliche unveränderte, weil durch die Homogenität und Isotropie in der Umgebung lauter solche Geschwindigkeiten angenommen werden können. Bei der zweiten Menge gehen wir aber davon aus, dass es zur Feststellung, also Messung, unbedingt stabile Systeme geben muss. Wie diese entstehen, ist hier noch unbekannt. Bekannt ist aber, dass bei den Stößen die Richtungen der Relativgeschwindigkeiten gedreht werden. Zur Beschreibung jeder Drehung wird irgendwie ein Faktor \pi verwendet. In Verbindung mit einem einfachen Zahlenfaktor kommt nun bei den Spielereien heraus, dass dann der Zahlenwert der FSK erzeugt wird. Das deutet auf den Zusammenhang mit Drehungen hin, welche in bekannten Elementarteilchen aber zum Problem des Verständnisses des Spins führen. In realen Systemen muss, nach dem erweiterten Ansatz, deren Ausdehnung berücksichtigt werden, obwohl das Standardmodell von Punktteilchen ausgeht. Daraus folgt die Idee eines Einflusses aus der Umgebung mit vorher erfolgten Stößen. Die bewegten Kugeln innerhalb eines solchen begrenzten Bereichs können nicht von denen der Umgebung unterschieden werden. Die Hälfte des Inhalts einer um virtuelle Stoßpunkte gelegten Kugel (2/3 \pi) wird allerdings noch von Brendel als zu willkürlich kritisiert.
Dieses sicher hier noch nicht lösbare Problem ist der Hinweis auf meinen Wunsch, dass sich große Institutionen mit entsprechenden Mitteln intensiv damit beschäftigen sollten.

Hier sei mir noch der Hinweis erlaubt, dass bei dem Versuch mit der um die FSK verschobenen MB-Verteilung (Bild vom 11.1.2014) immer noch der Durchschnittswert ab der 7. Nachkommastelle schwankt, obwohl mittlerweile 315 Millionen völlig voneinander unabhängige Stöße, alle mit den gleichen Zufallsgeneratoren, berechnet wurden. In der Natur kommen aber viel größere Zahlen vor, als hier behandelt werden können. Auch schon bei natürlichen Gasen.

MfG
Lothar W.

Hallo Lothar,

aus meiner Sicht ein schönes Schlusswort, dass ich gerne so stehen lassen möchte. Deswegen habe ich es vollständig zitiert.


Freundliche Grüsse, Ralf
Benutzeravatar
ralfkannenberg
 
Beiträge: 5452
Registriert: Montag 24. Oktober 2011, 20:25

Re: Erzeugung der Feinstrukturkonstante durch Stöße

Beitragvon Dgoe » Freitag 28. Februar 2014, 15:36

Hallo Lothar,

sag hier gerne Bescheid, wenn sich etwas neues tut, neue Ergebnisse oder was auch immer ...

Gruß,
Dgoe
Alle sagten immer das geht nicht, dann kam jemand, der das nicht wusste, und hat es einfach gemacht!
Benutzeravatar
Dgoe
 
Beiträge: 1204
Registriert: Freitag 31. Mai 2013, 15:41

Re: Erzeugung der Feinstrukturkonstante durch Stöße

Beitragvon Struktron » Montag 31. März 2014, 19:59

Hallo alle miteinander,

jetzt gibt es eine neue Version meines Feinstrukturkonstante.pdf.

Es ist offensichtlich, dass Stöße gleicher Teilchen, im Idealfall vereinfacht in einem ortslosen HKG, durch einen Geschwindigkeitstausch parallel zu den Berührpunktnormalen (Stoßachsen), beschrieben werden können. Dabei gelten Energie- und Impulserhaltung. Bei der Simulation vieler solcher Stöße ergibt sich ein Geschwindigkeitsbetragsunterschied, dessen Durchschnittswert von ungefähr 0.0915401, beispielsweise auch durch ein in C geschriebenes Programm verifiziert wurde.
Unberücksichtigt ist in den klassischen Simulationen der Einfluss vorher in der Umgebung erfolgter Stöße. Diese können den Mittelwert der MB-Verteilung für Folgestöße verändern. Das wird in den Gleichungen (62) und (64) des neuen Feinstrukturkonstante.pdf ausgedrückt. Unklar ist aber bisher, wie die verwendeten Faktoren physikalisch nachvollziehbar neue Geschwindigkeitserwartungswerte für die nächsten Stöße erklären können. In der ortslosen Betrachtung sollten alle virtuellen Orte von vorhergehenden Stößen gleich berechtigt sein, aus deren Symmetrie unverschobene MB-Verteilungen für beide Stoßpartner folgen sollten.
- Bei der Thermalisierung werden aber bereits zwei unterschiedliche anfängliche Geschwindigkeitsverteilungen betrachtet. Daraus kann man schließen, dass eine zweite solche, also verschobene, MB-Verteilung nicht prinzipiell auszuschließen ist. Würde diese eine stabile Struktur in einer unterschiedlichen Umgebung beschreiben, könnten in dieser Menge ständig von der Umgebung im Durchschnitt abweichende Geschwindigkeitsbeträge erzeugt werden, ohne dass dabei der Energieerhaltungssatz verletzt wird.
- Es könnte aber auch sein, dass ohne ein notwendiges stabiles System, im normalen ortslos betrachteten HKG, durch sekundäre, tertiäre,... Stöße, welche vorher stattfanden, ein solcher Einfluss ausgeübt wird, welcher durch eine Reihe iterativ beschrieben werden könnte. In news:sci.physics.research gab es im thread "de vries formula for fine structure constant" neulich einen Hinweis:
"in 2004 hans de vries posted a terse, elegant and (still, to date)
accurate formula for the fine structure constant:

http://tinyurl.com/devriesconst

a formula in python2.7 would be as follows:

from math import pi,e

a = 0.007 # start off arbitrarily close to alpha
for x in range(1, 15):
t = 0.0
g = 0.0
for i in range(70):
g = g + pow(a, i)/pow(2*pi, t)
t = t + i
a = pow(g, 2)/(pow(e, (pow(pi, 2)/2)))
return 1/a

[update: when running this with 30 loops and using python
BigFloat (libmpfr) at 150 decimal places of precision
the following values are obtained:
137.03599909582961049584812391855684195959053299
0.0072973525686538582149864428070705396745680873136
thus demonstrating that the algorithm is still within the
margin of error for at least the CODATA 2010 value of alpha]".

Das konnte ich noch nicht nachvollziehen, aber vielleicht führt es auf eine Formel, welche die Korrektur in meinem (64) durch den Einfluss der vorherigen Stöße mit einbezieht. De Vries definierte sein Gamma so:
"Gamma = 1 + alpha / (2 pi)^0 (1 + alpha / (2 pi)^1 (1 + alpha / (2 pi)^2 (1 +..."
sowie "alpha = Gamma^2 e^(-pi^2/2)"
und erhielt auch den exakten Wert gemäß CODATA.

Vielleicht schafft es hier jemand, diese Iteration zur exakten Erzeugung nach zu vollziehen. Mit einem guten Tipp könnte ich das dann ins Mathcad-Arbeitsblatt einbauen.
Viel Spaß und Erfolg bei den Versuchen,
mfG,
Lothar W.
--
Erzeugen Stöße die Feinstrukturkonstante?
http://struktron.de
Benutzeravatar
Struktron
 
Beiträge: 468
Registriert: Mittwoch 5. Juni 2013, 11:37
Wohnort: Winter: Sarajevo, Sommer: Porec, offiziell (Geburtsort) Leipzig

Re: Erzeugung der Feinstrukturkonstante durch Stöße

Beitragvon Herr Senf » Dienstag 1. April 2014, 12:21

Wenn man das am 1. April zu Fuß rechnet, kommt aber 138,7 raus - glatt 1% zu viel.
Wieder nur eine neue lustige radosophische Iteration ohne Erkenntniswert.

PS: der Startwert a=0.007 (James Bond) muß noch besser hingetrickst werden.
ich will auch mal was dazu sagen
Benutzeravatar
Herr Senf
 
Beiträge: 709
Registriert: Mittwoch 26. Dezember 2012, 18:21

Re: Erzeugung der Feinstrukturkonstante durch Stöße

Beitragvon Struktron » Dienstag 1. April 2014, 13:32

Hallo,
Herr Senf hat geschrieben:Wenn man das am 1. April zu Fuß rechnet, kommt aber 138,7 raus - glatt 1% zu viel.
Wieder nur eine neue lustige radosophische Iteration ohne Erkenntniswert.

Das hat auch "soon" auf Quanten.de erhalten, indem er es in Delphi eintippte.
Bei mir in Mathcad 14 (das leichter zum Spielen verwendet werden kann, als Mathcad Prime 2.0), ist das x von 0 bis 15 ganz ohne irgend einen Einfluss. Wie eine Iteration in Python oder Delfi erzeugt wird, weiß ich nicht. In Mathcad ergibt sich nach i > 7 keine Änderung mehr, aber etwas näher ist der Wert an dem der FSK: 0.00729722898866373 bzw. 137.03831982708817.

Ob die Behauptung des exakten FSK-Wertes aus news:sci.physics.research bzw. von De Vries nachvollziehbar ist, wissen wir noch nicht. Könnte denn die Rechengenauigkeit so einen Einfluss ausüben?

Unabhängig vom Ergebnis würde mich interessieren, ob man hinter den einzelnen Iterationsschritten oder hinter den Potenzreihen-Entwicklungen etwas Physikalisches erkennen kann? Könnte man nach meiner Monte-Carlo-Integration eine Fortführung durch eine konvergierenden Potenzreihe als Zusammenfassung vieler noch durchzuführender Simulationsschritte interpretieren?

MfG
Lothar W.

Nachtrag: Die ursprüngliche Formel von De Vries, in Mathcad so eingesetzt, dass mit beliebigem Wert begonnen wird, dann die Formel für Gamma maximal neun mal durchläuft und jedes mal der Wert alpha für den nächsten Durchlauf der Iteration verwendet wird, liefert am Ende 0.00729735256865386 ohne weitere Veränderungen bei weiteren Iterationen. Wichtig ist, dass mit verschiedenen Werten, also z.B. 0.06 oder 0.09,... begonnen werden kann.
--
Erzeugen Stöße die Feinstrukturkonstante?
http://struktron.de
Benutzeravatar
Struktron
 
Beiträge: 468
Registriert: Mittwoch 5. Juni 2013, 11:37
Wohnort: Winter: Sarajevo, Sommer: Porec, offiziell (Geburtsort) Leipzig

Re: Erzeugung der Feinstrukturkonstante durch Stöße

Beitragvon Struktron » Donnerstag 3. April 2014, 15:51

Hallo alle miteinander,

weil die Berechnung nach der einfachen Methode, wie eigentlich viele mathematische Konstante berechnet werden, hier von niemandem nachvollzogen wurde, habe ich selbst weitere Versuche dazu angestellt.

Mit Mathcad 14 ist es einfach:

Bild

Weil es mit Delfi und Python scheinbar nicht funktioniert (Schande, dass hier niemand was davon versteht :? ), habe ich mir Python herunter geladen, komme aber nicht zurecht:

Bild

Dabei erfolgen zwar fünf Durchläufe der Iteration, aber a verändert sich nur ein mal.

In SMath ist die Rechengenauigkeit nicht ausreichend, es reicht nur für zwei Iterationen, dann kommt eine Fehlermeldung. Aber immerhin wird schon eine höhere Annäherung erreicht:

Bild

Das Grundprinzip für eine erfolgreiche Berechnung wird mit Mathcad Prime 2.0 deutlich:

FSK-mathematisch.png
exakter Wert der Feinstrukturkonstante mathematisch erzeugt
FSK-mathematisch.png (31.03 KiB) 5118-mal betrachtet


Für die Iteration sollten Vektoren verwendet werden, das Überschreiben alter Werte funktioniert nicht generell.

Zu sehen ist deutlich, dass die Feinstrukturkonstante demnach eigentlich als mathematische Konstante aufzufassen ist, weil sie wie andere solche Konstanten durch Reihenentwicklungen (=> auch Grenzwerte von Potenzreihen) mit hoher Genauigkeit errechnet werden kann. Eine physikalische Erklärung könnte auf Stöße zurück zu führen sein. Das öffnet viele neue Ansätze für Erklärungen in der Standardphysik.
--
Erzeugen Stöße die Feinstrukturkonstante?
http://struktron.de
Benutzeravatar
Struktron
 
Beiträge: 468
Registriert: Mittwoch 5. Juni 2013, 11:37
Wohnort: Winter: Sarajevo, Sommer: Porec, offiziell (Geburtsort) Leipzig

Re: Erzeugung der Feinstrukturkonstante durch Stöße

Beitragvon ralfkannenberg » Donnerstag 3. April 2014, 16:05

Struktron hat geschrieben:Schande, dass hier niemand was davon versteht :?

Hallo Lothar,

wie kommst Du darauf, dass hier niemand etwas davon verstehe ?


Freundliche Grüsse, Ralf
Benutzeravatar
ralfkannenberg
 
Beiträge: 5452
Registriert: Montag 24. Oktober 2011, 20:25

Re: Erzeugung der Feinstrukturkonstante durch Stöße

Beitragvon Herr Senf » Samstag 5. April 2014, 10:37

Was hat der alte Gauß im Wort zum Sonnabend dazu gesagt:
Der Mangel an mathematischer Bildung gibt sich durch nichts auffallender zu erkennen, wie durch maßlose Schärfe im Zahlenrechnen.

Heute sind übrigens die Salzburger unphysikalischen Aprilfestspiele, bisher aber noch Nachrichtenembargo.
ich will auch mal was dazu sagen
Benutzeravatar
Herr Senf
 
Beiträge: 709
Registriert: Mittwoch 26. Dezember 2012, 18:21

Re: Erzeugung der Feinstrukturkonstante durch Stöße

Beitragvon Struktron » Montag 7. April 2014, 00:17

Hallo alle miteinander,

@ Ralf,
ralfkannenberg hat geschrieben:
Struktron hat geschrieben:Schande, dass hier niemand was davon versteht :?

ralfkannenberg hat geschrieben:wie kommst Du darauf, dass hier niemand etwas davon verstehe ?

Das war nicht so ernst gemeint, wie es beim nachträglichen lesen erscheint, ich glaubte sicher, dass es hier jemanden gibt, der schon mit Python gearbeitet hat. Nachträglich stellte sich heraus, dass demjenigen weniger als 15 Minuten erforderlich wären, das Ergebnis in Python nachzuvollziehen.
In news:de.sci.physik habe ich folgende Anleitung gepostet:
Für Den Algorithmus habe ich eine kurze Zusammenfassung, um ihn auch von Laien in 15 Minuten nachzuvollziehen:
- herunter laden von Python fürs eigene System (Windows): https://www.python.org/download/releases/2.7.6
- installieren von Python 2.7.6 (44.9 MB, also sehr wenig)
- herunter laden von http://struktron.de/FSK/alpha50.py
- starten von IDLE (Python GUI)
- File, open => das gespeicherte alpha50.py auswählen
- im neuen Fenster Run Modul (oder in Windows direkt nur F5 drücken)
In Python 2.7.6 Shell erscheint sofort das Ergebnis.

@ Herr Senf, sind die Bemühungen, die bekannten mathematischen Konstanten auf möglichst viele Stellen genau zu ermitteln, auch als Zahlenspielereien, Numerologie oder Radosophie zu bezeichnen?

MfG
Lothar W.
--
Erzeugen Stöße die Feinstrukturkonstante?
http://struktron.de
Benutzeravatar
Struktron
 
Beiträge: 468
Registriert: Mittwoch 5. Juni 2013, 11:37
Wohnort: Winter: Sarajevo, Sommer: Porec, offiziell (Geburtsort) Leipzig

VorherigeNächste

Zurück zu Andere Theorien

Wer ist online?

Mitglieder in diesem Forum: 0 Mitglieder und 4 Gäste