DE202015009437U1

DE202015009437U1 - Feldbrückenschlag-Mechanismus zum Steuern des Drehimpuls ( Spin) des Elektrons

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Publication number: DE202015009437U1
Application number: DE202015009437.6U
Authority: DE
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Priority date: 2015-10-13
Filing date: 2015-10-13
Publication date: 2017-09-06
Anticipated expiration: 2025-10-14
Also published as: DE102015013298A1

Abstract

Die Vorrichtung für den Feldbrückenschlag-Mechanismus beinhaltet folgende bauliche Merkmale. Damit die statische Beschleunigungsfelder und Rotationsfelder zu einer elektromagnetischen Wechselwirkung kommen. 1. Die Rotationssymmetrischen Magnetfelder sind an drei Punkten platziert, um 120° versetzt zu einem Kreis. 2. Die austretende Rotationsfeldlinien steigen von unten nach oben. Dort, wo eine größere Feldverdichtung auftritt, befindet sich die Anode. 3. Die drei Magneten sitzen jeweils auf einer Spitze der Drehwelle des Motors und haben alle eine Innenneigung von 10° zur Anode, sodass es in den oberen Feldbereichen zu einer Rotationsfeldverdichtung kommt. 4. Die Feldemissionspunkte sitzen genau in dem Mittelpunkt der drei Rotationsfelder, die die Kathode und Anode umschließen. 5. Die drei Magneten bestehen aus Neodyn (Nd). Die Drehzahl der Motoren betragen 20000 U/min.

Description

„Technische Anwendung (Feldbrückenschlag-Mechanismus) für die Spinpolarisation”
Bei der Spintronik versucht man, die Elektronen-Spins und Atomkerne zur Kodierung von Informationen zu verwenden. Das große Hindernis ist immer noch, dass der Strom und Magnetismus noch nicht richtig miteinander kommunizieren wollen. Vielleicht liegt es am Strom! Wir müssen eine kleine Korrektur am Strom vornehmen. Elektronen tragen eine elektrische Ladung, wenn sich viele Elektronen bewegen, dann resultiert daraus elektrischer Strom.
Was ist eigentlich mit der Eigenrotation des Elektrons noch zu erreichen? In einem gewöhnlichen Stromkreis sind die Spins der Elektronen alle zufällig orientiert und beeinflussen den Stromfluss nicht, eine ungenutzte Elektronenaktivität, der man keine größere Bedeutung geschenkt hatte. Aber jetzt können wir mit dem Feldbrückenschlag-Mechanismus auch auf die Eigenrotation der Elektronen Einfluss nehmen. Der Spin des Elektrons ist eine veränderliche Größe.
Jetzt mal eine einfache Analogie um das Physikalische-Phänomen zu verdeutlichen. Ein Kreisel der sich langsam bewegt, ist ganz leicht in allen Richtungen zubewegen. So ist es auch mit dem Strom der durch die Leitungen fliest. Aber wenn man die Rotation des Kreisels beschleunigt, wird der Widerstand der Ausrichtung des Kreisels immer größer. Der Kreisel versucht seine Ausrichtung beizubehalten. Das ganze Übertragen auf die Ströme der Elektronen ist dann ein spinpolarisierter Zustand. Der Strom kann dann eine andere Qualität erreichen und ist somit für die Spintronik leistungsorientierter. Sogar die Spin-Kohärenzzeit wird ein stabiler Faktor. Jetzt kann man ein Labornetzgerät mit getrennten Anschlüsse für Spin-up und Spin-down Elektronen verwirklichen. Und die Elektronenaktivitäten des rotierenden Spin reagieren auch mit dem magnetischen Feld der Erde (Gravitation), ein neues Experimentierfeld öffnet sich. Dazu später mehr.
Feldbrückenschlag-Mechanismus zum Steuern des Drehimpuls (Spin) des Elektrons
Der Feldbrückenschlag-Mechanismus stellt eine kontrollierbare Steuerung, in Zusammenspiel mit dem magnetischen Moment und der elektrischen Ladung zu einem veränderlichen Drehimpuls des Elektrons bei. Wenn mehrere physikalische Effekte in einer besonderen geometrischen Anordnung in einem Gerät vereinigt sind, dann kommt ein neuer Teilchenbeschleuniger mit neuen Energiewerten zum Vorschein.
Der jetzige Stand der Physik sagt aus:
Die Teilchen können nach der Regel der Quantenmechanik einen Eigendrehimpuls aufweisen, der einen halb- oder ganzzahligen Vielfachen des reduzierten Planck'schen Wirkungsquantums beträgt. Sehr vereinfacht kann man sich das so vorstellen: Die rotierende Kugel besitzt einen halb- oder ganzzahligen Spin. Die Kombination von Spin und Ladung verleiht ihm darüber hinaus ein magnetisches Moment, was nichts anderes bedeutet, als dass es sich wie ein Magnet mit Nord- und Südpol verhält. Auch dieser magnetische Moment sollte einen ganz bestimmten Wert besitzen. Sie sind alle quantisiert, sodass nur ganz oder halbzählige Werte entstehen. Obwohl sich schon Ausrichtungsmerkmale in der Spintronik heraus kristallisiert haben, will man dem Spin keine weiteren Phänomene zuordnen.
Lösungsdarstellung:
Mit dem Feldbrückenschlag-Mechanismus will ich beweisen, dass die jetzige Vorstellung des Spins nicht der quantenmechanischen Wirklichkeit entspricht.
Mit meinem Gerät kann ich den Drehimpuls des Elektrons so beeinflussen, dass er jeden beliebigen Wert annehmen kann. Was dann zufolge hat, dass sich das magnetische Moment und der Ladungsradius verändert. Bei Erhöhung des Drehimpulses wird der Ladungsradius kleiner und das magnetische Moment größer. Diese drei Faktoren stehen immer in Wechselwirkung zueinander. Der Spin ist der Angriffspunkt mit seinem magnetischen Moment und mit dem Elementarwerkzeug (Feldbrückenschlag-Mechanismen) können wir weiter in die Welt der Kleinstteilchen vordringen. Der kaskadenartige Vorgang mit seinen Teilchen, Ladung und Wechselwirkungsspielen öffnet uns neue Räume.
Beschreibung 1: Physikalische Abläufe – Feldbrückenschlag-Mechanismus
Bei dem Feldbrückenschlag-Mechanismus – – haben die drei rotationssymmetrischen Magnetfelder eine 10° Neigung zur Mittelachse, wo sich die Kathode und Anode befinden, sodass nach oben hin die Magnetfeldkonfiguration eine immer höhere bewegte magnetische Feldstärke erreicht. Die Richtung der Rotationsfeldlinien steigen von unten, dort wo die Kathode sich befindet, nach oben, also vom Nord- zum Südpol.
– – Die Elektronen treten aus der Kathode durch Feldemissionen aus. Die hohe Feldstärke emittieren und beschleunigen die Elektronen dann zur Anode. Sie treffen aber auch auf Gasatome und schlagen aus diesen weitere Elektronen heraus. Es kommt zu einer Stoßionisation der Gasatome. Dies führt zu einer immer weiteren Erzeugung von Ionen und Elektronen. Da die Elektronen auch ein magnetisches Moment aufweisen, orientieren sie sich entweder parallel oder antiparallel zum Emissionsfeld aus. Alle anderen Orientierungen sind durch quantenmechanische Regeln, die sich auf den Spin beziehen, nicht möglich. Jetzt, wo die Elektronen aus der Kathode ausgetreten sind, unterliegen sie weiteren elektromagnetischen Phänomenen. Geladenen Teilchen, die sich in homogenen Magnetfeldern bewegen, führen aufgrund der Lorentzkraft eine Kreisbewegung in die Ebene senkrecht zum Feld zwischen Kathode und Anode aus. Der Radius der Kreisbewegung wird dann als Larmor-Radius bezeichnet. Aber die Teilchen haben eine zusätzliche Geschwindigkeitskomponente in Richtung Anode. Das ergibt sich aus der Überlagerung von Kreisbewegungen und einer schraubenförmigen Bewegung, weil der Verlauf der Feldlinien nicht mehr parallel zur Driftrichtung wirkt, sondern sich immer inhomogener zur Spitze der Anode fortpflanzt. Dabei wird der Larmor-Radius immer kleiner. Bis hierhin sind alle physikalischen Phänomene bekannt. Es gibt aber noch andere Komponenten in diesem Aktionsraum, welchen ich aufgeführt habe. Wir können die Elektronen noch weiter manipulieren. Jetzt kommt der Feldbrückenschlag zum Vorschein. Wir haben ja noch die drei Rotationsfelder, die die Kathode und die Anode umschließen. Die Felder sind so ausgerichtet, dass sie nach oben hin zur Anode eine Wirbelfeldverdichtung bewirken. Aber sie rotieren alle in die gleiche Richtung, in diesem Fall rechtsherum mit einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 20000 U/min. Jetzt geraten die Elektronen in die Rotationswirbel-Felder, die von drei Seiten wirken, und nehmen das Elektron in die Mangel. Jetzt hat der Feldbrückenschlag eingesetzt, denn die Feldlinien des magnetischen Momentes des Elektrons haben die gleiche Ausrichtung wie die Rotationsfeldlinien – –. Jetzt stoßen sich die gleichgerichteten Feldlinien ab und leiten eine elektromagnetische Wechselwirkung ein. Die Anzahl der rotierenden Felder haben im ganzen eine größere Kinetische-Energie und geben es an die Elektronen weiter. Genau dieser Zusammenhang entsteht auch bei dem Linear- oder Kreisbeschleuniger, mit dem Unterschied, dass hier die Beschleunigungsenergie durch mehrere Spannungsfelder über eine längere Strecke zugeführt wird. Die Teilchen hetzen durch statische Felder und erreichen ihre Kinetische-Energie sumerisch. Auch hier wird der Drehimpuls größer. Durch diese Kombination:

1. Rotierende Felder (Feldbrückenschlag-Mechanismus)
2. Statische Felder (Längsfelder mit einem hohen Spannungspotential)

4

Er kann sich in der stabilen Zone aufhalten oder als ein anderes namhaftes Teilchen in Erscheinung treten z. B. Myon oder Tauon. Aus diesen Gründen muss das Elektron eine innere Struktur beinhalten. Die Kombination von Spin und Ladung, die dann ein magnetisches Moment hervorruft, tritt als veränderlicher Parameter auf. Bei steigendem Drehimpuls wird der Ladungsradius kleiner und das magnetische Moment größer.
Beschreibung 2: „Aufgeteilt in 4 Physikalische Betrachtungen, um zu sagen, dass ein Feldbrückenschlag-Mechanismus geben muss”
1. Felder der Elektronen
Die Felder der Elektronen wirken nur im Atomorbital, entweder heben sie sich zueinander auf, oder einige nehmen eine gemeinsame Richtung ein und wirken somit aus dem Orbital und tragen dazu bei, dass Magnetismus entsteht.
Die gemeinsam ausgerichteten Elektronenfelder üben auch auf den Atomkern eine Kraft aus. Jetzt kommt die Frage auf: Woher kommt das Magnetfeld? Aus dem Kern oder aus den ausgerichteten Elektronenfeldern? Der Magnetismus kommt aus dem Atomkern.
Die Elektronen sind nur das Stellrad der Materie. Sie üben mit ihren Feldern eine Kraft auf den Kern aus und nur diese resultierende Kraft bewirkt den Magnetismus aus dem Atomkern. Diese kleine Nebensächlichkeit beinhaltet alle anderen Merkwürdigkeiten aus der Quantenwelt.
Da ja im Atomgebilde unterschiedliche Felder durch den Spin der Partikel hervorgebracht werden, müssen wir davon ausgehen, dass die Beeinflussung der Felder mit dem Feldbrückenschlag auch bis zu den Protonen und noch weiter bis zu den Quarks reichen wird. Vielleicht gibt es ja bislang unbekannte physikalische Phänomene, die unsere Rätsel auf einen Schlag lösen könnten.
Man denke nur an das Proton-Paradoxon. Zwei Experimente liefern verschiedene Werte für den Radius des Protons. Messfehler sind äußerst unwahrscheinlich. Das austauschen des Elektron durch ein Myon hat die innere Struktur des Protons verändert. Die 200-fach stärkere Energie des Myons lässt das Proton kleiner werden. Somit kann man sagen:
Alle Orbitale wirbelförmiger Bewegungen entscheiden über die Energieeinspeicherung im Atomkern, wie auch im Proton.
Der Kern wird kleiner und kompakter und kann somit Elemente kreieren und mehr kreisende Elektronen bedeuten mehr Protonen.
Wir müssen uns fragen, warum die Anzahl der Protonen und Elektronen immer gleich ist, denn da muss eine ganz große Verbindung bestehen, die noch niemand so richtig verstanden hat. Um an den Kern heranzukommen, brauchten wir eine unvorstellbare Gewalt um etwas zu bewegen. Aber da das Elektron sehr leicht zu handhaben ist, kümmern wir uns lieber mehr um das kreisende Elektron. Daraus resultieren auch neue Theorien, damit die Reise durch die Teilchenphysik auch weiter geht. Diesen neuen experimentellen Weg mit den Feldern in die Tiefe der subatomaren Teilchen müssen wir gehen, aber die Herangehensweise muss behutsam und langsam stattfinden. Die ganzen Kollisionsexperimente beschreiben nicht den ganzen Inhalt der Materie. Den Ablauf der Kollisionen können die Messinstrumente auf der Zeitlinie überhaupt nicht komplett erfassen. Unsere Zeitauffassung entspricht ja nicht dem tatsächlichen Zeitfluss, bezogen auf die Materie. Kollisionsgeschehnisse blitzen an den Messinstrumenten vorbei und sagen nicht mal ”Hallo”.
Die Materie setzt sich aus immer noch kleineren Teilchen zusammen, bis sie sich schließlich jeglicher Untersuchung durch physikalische Instrumente entzieht. Diese Teilchen tragen dazu bei, die Kluft zwischen der sichtbaren und der nicht sichtbaren Realität zu überbrücken.
2. Das isolierte Elektron in einem bewegten Magnetfeld
Das Verhalten eines gespeicherten Elektrons lässt sich am besten verstehen, wenn man zunächst ein einfaches System betrachtet. In diesem Fall betrachten wir ein Elektron, dass sich in einem homogenen Magnetfeld bewegt. Das Magnetfeld wird durch Feldlinien dargestellt, die parallel verlaufen und gleiche Abstände voneinander haben. Die Energie des bewegten Elektrons hängt von der Richtung des magnetischen Moments ab. Sie ist am kleinsten, wenn das magnetische Moment und das Magnetfeld die gleiche Richtung haben – 1 – und sie ist am größten, wenn beide Richtungen einander entgegengesetzt sind – –. Das magnetische Moment des Elektrons kann nur eine dieser beiden Orientierungen haben, entweder parallel oder antiparallel. Alle anderen Orientierungen sind durch quantenmechanische Regeln, die sich auf den Spin beziehen und damit indirekt auch auf den magnetischen Moment, nicht möglich.
Mit dieser Theorie dringen wir jetzt mit dem Elektron weiter. Das Elektron setzten wir einem Rotationssymmetrischen-Magnetfeld aus, was zur Folge hat, dass der Spin sich erhöht. Bei der Erhöhung der Eigenrotation vergrößert sich auch das magnetische Moment, was auch als g-Faktor 2 bezeichnet wird. Ware das Elektron jetzt wieder im Atomorbital, dann käme es zu einer strukturellen Veränderung im Orbital und sogar im Atomkern. Einige Elektronen würden eine Kraft erfahren, die eine Auswirkung auf die Spektrallinien hätte.
Auf diesem – – sehen wir, dass die Ladungsträger (Elektronen) von der Kathode zur Anode driften. Die Rotationssymmetrischen Magnetfelder sind an drei Punkten platziert, um 120° versetzt. Die Rotationsfeldlinien steigen von unten, dort wo die Kathode sich befindet, nach oben. Das magnetische Moment der Elektronen zeigt nach unten (kleiner Pfeil). Somit ist die Energieübertragung am größten, wenn beide Richtungen einander entgegengesetzt sind. Die drei rotierenden Felder wirken um ein Vielfaches größer als bei der Induktion, die wir ja auch zur Stromerzeugung benutzen. Weil die Anzahl der rotierenden Feldlinien, die innere Struktur des Elektrons zahlreicher durchstreifen. Durch Steuern der Drehzahl kann man den Vorgang variieren. Somit wird die Rotation des Spins, die mit Energie gleichzusetzen ist, immer größer. Die Beeinflussung des Elektrons kann beträchtlich gesteigert werden. Elementarteilchen gehören Gruppen mit unterschiedlichen Energien an, die aber von der gleichen Art sind, wie die Gruppe Leptonen-Skala zeigt.
– – Dort befinden sich Teilchen in verschiedenen Energiebereichen. Es gibt eine stabile Zone mit positiven, als auch negativen Spin. Wenn der Energiebereich der Teilchen steigt, fällt die Erscheinungszeit immer weiter. Man schaue auf das Myon oder Tau. Jetzt muss man sich vorstellen, dass man bei den Kollisionsexperimenten Teilchen aus der stabilen Zone sowie Teilchen, die aus einer weniger stabilen Zone kommen, wo die Zeitfrequenz kleiner ist, produziert. Natürlich korrelieren die Teilchen auch untereinander und gehen gegebenenfalls neue Verbindungen ein. Das sind die Teilchen, die wir messen können, zumindest einige davon. Somit kann gesagt werden, dass die gemessenen Teilchen nicht nur die immer kleineren Teilchen sind, die in alle Richtungen davonfliegen, sondern auch korrelierende Teilchen, die eine bisher unerklärlich größere Masse besitzen als die vorher bestehenden Ausgangssituationen.
3. Hauptquantenzahlen
Die Hauptquantenzahlen beschreiben die Energie des Elektrons. Eine weitere legt den Drehimpuls fest, eine dritte gibt die Orientierung des Drehimpulses in einem äußeren Magnetfeld wieder und eine vierte Quantenzahl ist der Elektronenspin. Nun kann der Aufbau der Atome und das Periodensystem der Elemente erklärt werden. Das von früher gesagte muss nicht dem endgültigen Zustand des Energiezustandes des Elektrons entsprechen. Es gibt vielleicht noch viel mehr Nebenquantenzahlen, als nur die Hauptquantenzahlen an sich. Die Erklärung des Zeeman-Effektes resultiert aus den Gegebenheiten des Elektrons auf seinen Bahnen durch die Verbindung mit einem äußeren Magnetfeld. Bei dieser Betrachtung gibt es noch viele Fragen und ungelöste Rätsel. Sobald Magnetfelder mit ins Spiel kommen, weisen Spektrallinien große Merkwürdigkeiten auf und schon ist die Theorie nicht mehr erklärbar. Dann aber wurde erkannt, dass Elektronen selbst magnetische Eigenschaften besitzen, sodass Elektronen eine Art Eigendrehung besitzen, einen Spin, was ein magnetisches Moment hervorruft. Das erklärt zwar einige Spektrallinien, aber noch lange nicht die vielen anderen bei einer Vergrößerung. Es müssen darüber hinaus noch einige Phänomene existieren, welche Auswirkungen auf das Elektron in seinen Bahnen um den Atomkern haben. Die vier oder fünf Quantenzahlen reichen bei langem noch nicht aus, um alle Zustände zu erklären. Mit den Elektronen kann man noch einiges anstellen. Das Elektron hat eine innere Struktur, es macht sich mit seinem Spin und seinem Magnetfeld bemerkbar und dort liegt der Hund begraben. Mit dem Feldbrückenschlag kann der Energieinhalt des Elektrons ins unermessliche gesteigert werden. Beim Wiedereinfügen des Elektrons in das Atomgebilde, könnte das Element chemisch neu agieren, was natürlich eine große Auswirkung auf die chemische Bindung hätte. Dann käme es zu einer neuen chemisch-molekularen Weiterentwicklung mit neuen Materialien.
4. Induktionsstrom
Der Induktionsstrom tritt auf, wenn die Zahl der Feldlinien durch die von dem Draht begrenzte Fläche hindurch geht und sich dabei verändert. Es fließt also immer dann ein Strom, wenn das magnetische Feld sich verändert oder der Kreis deformiert oder bewegt wird. Die Hauptsache ist, dass die Zahl der magnetischen Feldlinien sich bewegt. Die Feldlinie geht aber auch durch den Draht. Der Draht besteht aus Atomen und um die Atome kreisen Elektronen, somit peitschen die Feldlinien auch auf die Elektronen ein, die ja Ladungsträger des Stromes sind. Die Elektronen in den Atomhüllen, die nur locker eingebunden sind, können sich aus dem Verband lösen und tragen zum Strom bei. Ihre Energie wird somit gesteigert. Das Elektron erfährt nicht nur einen Impuls, sondern auch die Struktur erfährt eine Kraft, was zur Folge hat, dass der Spin größer wird.
Daraus folgt das Gesetz der Charakterisierung des Elektrons.
Wenn ein Elektron ein Magnetfeld durchläuft, kommt es durch die Einwirkung der bewegten Feldlinie zu einer Energiezunahme, was auch als Charakterisierung bezeichnet wird. Das Elektron behält seine Energie dann bei und platziert sich in die stabile Zone bei 0,51 MeV – – (Leptonen-Skala) ein.
Man sagt, den Eigendrehimpuls (Spin) des Elektrons kann man nicht verändern. Das ist eine charakteristische Eigenschaft des jeweiligen Teilchens. Elektronen haben weder eine messbare Ausdehnung, noch eine innere Struktur. Sie verhalten sich wie punktförmige fundamentale Teilchen. Selbst bei Kolissionsexperimenten zeigte das Elektron keine Anzeichen aus noch kleineren Teilchen zu bestehen. Ich würde sagen, da liegen wir in allen Punkten nicht richtig. Aber wenn man doch den Drehimpuls abbremsen und beschleunigen könnte, dann würden sich daraus eventuell die unterschiedlichen Teilchen wie z. B. Elektronen, Myonen und Tauonen erklären. Aber das Elektron ist das Stellrad der Materie in unserer Welt, es verfügt über ein weitaus größeres Innenleben, als wir es uns vorstellen können.
Mit dem Gerät, welches das Rotationssymmetrische-Magnetfeld beinhaltet, ist vielleicht ein Anfang gemacht, um das Elektron besser zu verstehen. Natürlich müssen noch einige Punkte im größeren Stil erforscht werden. Dabei hoffe ich auf Ihr Interesse, denn meine Ressourcen reichen bei weitem nicht aus, um den neuen physikalischen Weg zu gehen. Ich habe vielleicht eine neue Weiche platziert und nun muss die Spur ausgebaut werden.
Inhalte der Zusammenfassung und Offenbarung der Erfindung
Mit dem Feldbrückenschlag-Mechanismus möchte ich Beweisen, dass das Elektron nicht Punktförmig ist. Das Elektron hat eine innere Struktur und drückt sich in Form eines Feldes aus (g-Faktor 2 ...). Im Feld herrscht eine immer höhere Energiekonzentration je näher man ihm kommt, oder es kann als eine unendlich große elektromagnetische Eigenmasse bezeichnet werden. Den eigenen unendlichen Energievorrat können wir erst mal mit Zahlen gar nicht ausdrücken. Mit meiner Vorrichtung attakchier ich die Elektronenfelder, die sich zahlreich zwischen der Kathode und der Anode aufhalten. – – Diesen Vorgang nenne ich Feldbrückenschlag-Mechanismus. Somit wird der Elektronen-Energiezustand verändert, der dann auf der Leptonen-Skala – – seine Positionen einnimmt. Es kann sich in der stabilen Zone aufhalten oder als ein anderes namhaftes Teilchen in Erscheinung treten. Wir müssen nicht die Elementarbeiten durch Kilometerlange Beschleuniger jagen, damit sie Bewegungsenergie aufnehmen, aus einem anderen elektromagnetischem-Feld. Wir können auch die Felder selbst mit einer wahnwitzingen Rotation um die Teilchen herum anbringen, da sie ja eine innere Struktur haben unterliegen sie dem Feldbrückenschlag-Mechanismus. Auf diese Weise wird der Energiezustand auch gesteigert. Alle Elementarteilchen die einen Spin und Ladung besitzen werden durch den Feldrückenschlag-Mechanismus beeinflusst. Vielleicht sind wir mit meiner Theorie auf der Spur, um die Probleme, die mit der inneren Struktur des Elektrons zusammenhängen zu lösen. Hiermit möchte ich erstmals mit den Theorien zu Ende kommen. Ich hoffe, meine eigenen kleinen Anmerkungen zur Gestaltung des Verstehens der Physik so formuliert zu haben, dass ich das Interesse bei den Physikern zum Aufhorchen gebracht habe.