DE4307106A1 - Strom-Generator (5) und Transformator (5) mit radioaktiver Sekundärwicklung - Google Patents
Strom-Generator (5) und Transformator (5) mit radioaktiver SekundärwicklungInfo
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Description
Bei der Ausarbeitung der Schrift: Physikalischen Technologie
im Bereich des Elektrons, die auf den Grundlagen der Offen
legungsschrift DE 39 19 675 A1 und der Patentanmeldung
P 42 00 023.8 aufgebaut haben. Sind mir bestimmte Fakten
aufgefallen, die auf die mögliche Entwicklung eines zwei
fachen, aber strömungsmäßig entgegengesetztes Ladungsträger
system andeutende.
Es wurde ein Schwingungssystem angestrebt, die ein zusammen
gesetztes Feldquanten hat.
Einstein hat doch behauptet das bewegte Massen sollen
Gravitationskräfte hervorbringen.
Wenn das Gravitationsfeld homogen ist, erteilt die
Gravitation allen Massen die gleiche Beschleunigung weil die
Gravitationskräfte einerseits selbst der schweren Masse
proportional sind und andererseits erfahrungsgemäß die
schwere gleich der Trägen der Masse ist.
Somit kann die Einheitliche, durch ein homogenes
Gravitationsfeld sämtlichen Massen erteilte Beschleunigung
durch Wahl eines geeigneten beschleunigten Energiesystem
(Bezugssystem) zum Verschwinden gebracht werden.
Ein homogenes Schwerfeld kann also wegtransformiert werden.
Diese Eigenschaft verleiht der Gravitation unter allen Kräften
eine besondere Stellung. Es kann daher gefolgt werden, daß
der Gravitationskraft keine objektive Bedeutung zukommt, da
es nur vom dualen Energiesystem (Bezugsystem) abhängt, ob ein
Körper der Schwerkraft unterliegt oder ob dieser Körper sich
Kräfte frei nach dem Trägheitsgesetz bewegt.
Nach diesem Prinzip kann aber umgekehrt ein homogenes Schwere
feld erzeugt werden, in dem eine Trägheitsbewegung von einem
beschleunigten dualen Energiesystem (Bezugssystem) aus
beurteilt wird. Es ist zu beachten, daß nur ein homogenes
Schwerefeld wegtransformiert oder erzeugt werden kann. In
hinreichend kleinen Dimensionen, die praktisch aber sehr groß
sein können, ist das jedoch stets der Fall.
Daher kann zwischen wegtransformierbaren und allgemeinen
Schwerefeldern kein Unterschied im Wesen anerkannt werden.
Nach dem allgemeinen Äquivalenzprinzip müssen grundsätzlich
die Trägheitserscheinungen mit den Gravitationserscheinungen
für wesentlich erklärt werden.
Neutroneninterferometer kann man vor allem untersuchen,
welche Bedeutung das Äquivalenz-Prinzip, ein Grundstein der
modernen Gravitationstheorie, in der Quantenmechanik hat.
Diesem Prinzip zufolge ist eine ruhende Masse in einem
Gravitationsfeld gleichwertig mit einer gleich großen Masse,
die in Bezug auf ein beschleunigtes Koordinatensystem ruht.
Wie alle atomaren Teilchen zeigen die Neutronen sowohl
Teilchen- als auch Wellencharakter. Zunächst wehrten sich die
Physiker gegen den Welle-Teilchen Dualismus der Quanten
mechanik, doch ermöglicht er eine einfache Beschreibung
atomarer Systeme. In einigen Fällen ist es sogar einfacher,
ein quantenmechanisches System zu verstehen, als sein
klassisches Gegenstück.
Ähnlich wie Röntgenstrahlen können auch Neutronen ein
Interferenzmuster erzeugen, wenn sie auf einen Kristall
fallen. Dabei muß die Wellenlänge der Neutronen-Wellen auf
den Kristall abgestimmt sein, dies ist die Voraussetzung für
funktionstüchtige Neutroneninterferometer.
Während ein Röntgeninterferometer bereits 1964 von Ulrich
Bonse und Michael Hart an der Cornell University entwickelt
wurde, glaubte man zunächst, ein solches Instrument sei für
Neutronen ungeeignet, und so wurden die ersten
Neutroneninterferometer erst 1974 von Bonse sowie in Wien von
Helmut Rauch und W. Triemer eingesetzt.
Ein Neutroneninterferometer besteht meist aus einem besonders
reinen Silicium-Kristall, der ungefähr zehn Zentimeter lang
ist und keine Versetzungen oder andere Abweichungen von der
idealen Regelmäßigkeit des Kristallgitters aufweisen darf.
Das Neutroneninterferometer wurde aus einem etwa acht
Zentimeter langen zylindrischen Kristall mit einem Durch
messer von fünf Zentimetern gefertigt. Der Kristall wurde so
geschliffen, daß drei fünf Millimeter dicke halbkreisförmige
"Ohren oder Scheiben" im Abstand von jeweils drei Zentimetern
stehen blieben.
Trifft ein Neutronenstrahl unter einem Winkel zwischen
zwanzig und dreißig Grad auf das erste Ohr des Interferome
ters, so wird er von Netzebenen des Kristalls gestreut
(abgelenkt), die senkrecht zur Kristalloberfläche stehen.
Selbst bei einem idealen Kristall mit absolut gleich dicken
Ohren lassen sich aufgrund der Heisenbergschen Unschär
ferelation Phasenverschiebungen nicht ganz vermeiden. Wenn
die Wellenlänge der Neutronen genau festliegt, sind ihre
Positionen der Heisenbergschen Unschärferelation zufolge
unbestimmt, das heißt, der Neutronenstrahl weitet sich
entsprechend räumlich auf. Trifft der Neutronenstrahl unter
einem vorgegebenen Winkel auf den Kristall, so ist die
Wellenlänge, bei der Laue-Streuung auftritt. Durch diesen
Winkel bis auf sehr geringe Abweichungen festgelegt. Der
Heisenbergschen Unschärferelation zufolge ergibt sich daraus,
wie stark sich der Strahl aufweitet und innerhalb welchen
Abstandes zwei Neutronen-Wellen in Phase sind. Diese Länge
beträgt ein Hundertstel Millimeter und bestimmt gleichzeitig
die Genauigkeit, mit der das Neutroneninterferometer
gefertigt sein muß. Damit die Neutronen-Wellen beim Eintritt
in den Kristall keine Phasenverschiebung erfahren.
Um zu verstehen, wie ein Interferometer funktioniert, ist es
eigentlich nicht nötig zu verstehen, was innerhalb der Ohren
passiert, doch möchten wir einen interessanten Effekt
erwähnen: Trifft die Neutronen-Welle unter einem bestimmten
Winkel auf ein Ohr, so durchsetzt der Strahl den Kristall
senkrecht zur Kristalloberfläche und spaltet sich
erstaunlicherweise erst beim Verlassen des Kristalls in zwei
Strahlen auf. Man bezeichnet dies als Borrman-Effekt.
Zwar verhalten sich Neutronen-Wellen im Prinzip ähnlich wie
Lichtwellen, doch reagieren sie auf äußere Magnetfelder und
auf ein Gravitationsfeld anders als diese: Während das
Neutron eine Masse und ein magnetisches Moment besitzt, hat
das Photon (Lichtquant) die Masse Null und kein magnetisches
Moment. Ein Magnetfeld beeinflußt das Photon daher nicht,
während es ein Neutron ablenkt. Die Gravitation wirkt stärker
auf Neutronen als auf Photonen. Zwar können Lichtstrahlen
durch ein Gravitationsfeld abgelenkt werden, doch führt dies
in einem Interferometer zu nichts.
In der Quantenmechanik wird ein Teilchen durch eine Wellen
funktion charakterisiert, die angibt, mit welcher
Wahrscheinlichkeit sich ein Teilchen, das eine bestimmte
Energie hat, zu einem vorgegeben Zeitpunkt an einem
vorgegebenen Ort befindet. Neutronen können einerseits wie
Wellen interferieren und andererseits wie Teilchen auf einem
Punkt des Schirmes auftreffen. Da die Maxima und Minima der
Neutronenverteilung räumlich getrennt sind und die
Interferenz erkennbar wird, muß die Breite der Spalte
ungefähr der Wellenlänge der Neutronen entsprechen.
Zu meßbaren Veränderungen der Wellenlänge des Neutronen nur
ein tausendstel der Wellenlänge des sichtbaren Lichtes
entspricht, können geringe Ablenkungen der Neutronen im
Schwerfeld der Erde meßbare Phasenverschiebungen verursachen.
1975 machten Robert Colella, Sam A. Werner und Albert W.
Overhal: Ein Experiment, in dem sie den Einfluß der
Gravitation auf Neutronen unter suchten. Sie verwendeten ein
Neutroninterferometer, das sie so drehten, jeder der beiden
aufgespaltenen Strahlen in unterschiedlichen Höhen verlief,
(gewinnt ein Neutron an Höhe, so vergrößert sich seine
potentielle Energie, während sich die Bewegungsenergie
verringert). Eine Abnahme der Bewegungsenergie entspricht
aber einer Verringerung der Frequenz der Neutronenwelle.
Führt die Gravitation zu einer meßbaren Veränderung der
Welleneigenschaften des Neutrons?
Gegenüber einem atomaren Teilchens wie etwa dem Proton (Wasserstoffkern) ist die Gravitation äußerst schwach. Sie wirkt sich im makroskopischen Bereich nur deshalb so stark aus, weil die Gravitationsfelder immens vieler Teilchen zu sammenwirken. Die irdische Schwerkraft kommt durch die Gravitationsfelder 1052 Protonen und Neutronen zustande, aus denen die Erde besteht. Zwar stoßen sich zwei Protonen im Abstand von 10⁻8 Zentimeter mit einer Kraft elektrisch ab, die um den Faktor 1016 größer ist als die gravitationsbedingte Anziehungskraft, doch wirkt sich diese Abstoßung im makroskopischen Bereich nicht aus, weil sich durch die Anwesenheit von Elektronen die elektrischen Ladungen in den Atomen neutralisieren.
Gegenüber einem atomaren Teilchens wie etwa dem Proton (Wasserstoffkern) ist die Gravitation äußerst schwach. Sie wirkt sich im makroskopischen Bereich nur deshalb so stark aus, weil die Gravitationsfelder immens vieler Teilchen zu sammenwirken. Die irdische Schwerkraft kommt durch die Gravitationsfelder 1052 Protonen und Neutronen zustande, aus denen die Erde besteht. Zwar stoßen sich zwei Protonen im Abstand von 10⁻8 Zentimeter mit einer Kraft elektrisch ab, die um den Faktor 1016 größer ist als die gravitationsbedingte Anziehungskraft, doch wirkt sich diese Abstoßung im makroskopischen Bereich nicht aus, weil sich durch die Anwesenheit von Elektronen die elektrischen Ladungen in den Atomen neutralisieren.
Welche Veränderungen verursacht die Gravitation bei den
Neutronen-Wellen im Neutroneninterferometer? Da die
Wellenlänge der Neutronen 10⁻8 Zentimeter und die Länge des
Interferometers zehn Zentimeter beträgt, durchläuft das
Neutron beim Passieren des Interferometers
109 Schwingungszyklen. Diese Zahl ist gleichzeitig ein Maß
für die kinetische Energie der Neutronen-Welle.
Die Energie, die ein Neutron gewinnt, wenn es im Schwerefeld
um eine Höhe von einem Zentimeter fällt, ist um den
Faktor 107 kleiner als die kinetische Energie des Neutrons.
Das heißt, wenn der obere Neutronenstrahl 109 Schwingungs
zyklen durchläuft, so kann ein Neutronenstrahl, der in einer
um einen Zentimeter geringeren Höhe verläuft, 109/107 = 100
zusätzliche Schwingungszyklen erreichen. Dies führt zu
Phasenverschiebungen, so daß die beiden in unterschiedlichen
Höhen aufgestellten Detektoren D1 und D2 nicht die gleiche
Zahl von Neutronen registrieren.
Bei dem Experiment wurde das Neutroneninterferometer zunächst
waagerecht justiert, so daß die Gravitation auf jeden der
aufgespaltenen Neutronenstrahlen in gleicher Weise wirkte.
Die Zahl der Neutronen, die bei dieser Messung in den
Detektoren D1 und D2 registriert wurden, dienten als Ver
gleichswert. Nun wurde das Interferometer so um die Achse AB
des einfallenden Neutronenstrahles gedreht, daß der Strahl 1
(ABD) in der gleichen Höhe verlief wie bei der ersten
Messung, der Strahl 2 (ACD) jedoch in einer geringeren Höhe
lag. Mit zunehmender Höhendifferenz zwischen den Strahlen 1
und 2 nimmt die Phasenverschiebung zwischen ihnen zu, was
sich wiederum an der Anzahl der in den Detektoren D1 und D2
registrierten Neutronen ablesen läßt. Die Phasenverschiebung
erreichte bis zu zwanzig Schwingungszyklen.
Diese gravitationsbedingte Phasenverschiebung hängt nicht mit
den Veränderungen zusammen, die der Kristall bei der Drehung
erfährt: Die Schwerkraft wirkt natürlich auch auf den
Kristall und verzerrt die Struktur des Kristallgitters, was
wiederum eine Phasenverschiebung bei den Neutronstrahlen
hervorruft. Wie groß diese Phasenverschiebung ist, läßt sich
bestimmen, wenn man die Veränderungen des Kristallgitters mit
Hilfe von Röntgenstrahlen mißt. Die Ergebnisse konnten um
diesen Betrag korrigiert werden. Das Experiment bestätigte,
daß die gravitationsbedingte Phasenverschiebung zwischen den
aufgespaltenen Neutronenstrahlen den Wert hat, der
sich aus der Schrödinger-Gleichung rechnerisch ergibt. Dabei
wich die gemessene Phasenverschiebung um weniger als ein
Prozent von dem vorausgesagten Wert ab.
Bei dem zweiten Experiment untersuchten 1975 unabhängig
voneinander zwei Arbeitsgruppen, welchen Einfluß ein
Magnetfeld auf die Neutronenstrahlen hat. Neutronen haben -
wie Elektronen oder Protonen - einen halbzahligen Spin
(Eigendrehimpuls), das heißt, ihr Spin beträgt 1/2 × (H/2 ¶),
wobei h für die Plancksche Konstante steht. Der Quanten
mechanik zufolge ändert das Vorzeichen der Wellenfunktion für
ein Teilchen mit halbzahligem Spin wenn das Teilchen eine
Drehung um 360 Grad ausführt. (In der klassischen Mechanik
würde eine Drehung um 360 Grad die Eigenschaften eines
Teilchens mit ganzzahligen Spinn dagegen nicht ändern.) Die
Umkehrung des Vorzeichens in der Wellenfunktion hat keinen
Einfluß auf die Meßwerte bei einem quantenmechanischen
Experiment, da die Meßwerte vom Quadrat der Wellenfunktion
abhängen. Setzt man während eines Experimentes einen der
beiden Neutronenstrahlen einem Magnetfeld aus, so drehen sich
die Neutronen um 360 Grad, also einmal um seine eigene Achse
herum. Die Weglänge wird durch das Umdrehungsimpuls größer.
Waren die Neutronen vor Einschalten des Magnetfeldes in Phase
und überlagerten sich konstruktiv, so löschen sie einander
nach dem Einschalten des Magnetfeldes aus. Entsprechend kann
eine destruktive Interferenz nach dem Einschalten des
Magnetfeldes in eine konstruktive übergehen. Die Phasenver
schiebung durch das Magnetfeld war erwartungsgemäß unabhängig
von der gravitationsbedingten Verschiebung. Dieses
quantenmechanische Experiment lieferte erstmals den direkten
Nachweis dafür, daß sich die Rotation auf die Welleneigen
schaften atomarer Teilchen auswirkt.
Um die Bedeutung der Experimente mit dem Neutroneninter
ferometer ermessen zu können, muß man die Beziehung der
Gravitation zu den drei anderen Grundkräften in der Natur
betrachten: die starke Wechselwirkung, die den Atomkern
zusammenhält, die elektromagnetische Kraft, welche die
Elektronen an die Atomkerne bindet und die chemische Struktur
der Atome festlegt, und die schwache Wechselwirkung, die für
die meisten Kernzerfälle verantwortlich ist. Obwohl die
Gravitation auf der mikroskopischen Ebene sehr schwach ist,
beherrscht sie doch die großräumige Struktur des Universums.
Es war Einsteins Traum, die vier fundamentalen Kräfte in
einer Theorie zu vereinen. Die vier Grundkräfte der Physik
unterscheiden sich in ihrer Stärke und in ihrer Reichweite.
Dennoch ist es in jüngster Zeit möglich geworden, die
Gesetze der schwachen und elektromagnetischen Kraft in einer
gemeinsamen Theorie der elektroschwachen Kraft zu verein
heitlichen. Michael Faraday, James Clerk Maxwell und Albert
Einstein haben gezeigt, daß Elektrizität und Magnetismus zwei
Aspekte derselben Sache sind. Wie man heute weiß, läßt sich
die schwache aufgrund mehrfacher Laue-Streuung stehende
Wellen aus, während sich die Welle in x-Richtung fortpflanzt.
Bei einer stehenden Welle verharren die Amplitudenmaxima und
-minima am gleichen Ort.
Bei sehr hohen Energien verlieren die schwache und die
elektro-magnetische Wechselwirkungen ihre Identität.
Sheldon Lee Giashow, Steven Weinberg und Abdus Salam
entwickelten eine einheitliche Theorie dieser Wechselwirkun
gen und erhielten dafür im Jahre 1979 den Nobelpreis für
Physik. Ihre Arbeit ist ein erster Schritt in der Entdeckung
jenes "Steines der Weisen", der die Harmonie der Welt
vielleicht in einer so umfassenden Weise enträtselt, daß
selbst die Träume der alten Alchimisten dagegen verblassen
würden.
Möglicherweise läßt sich auch die starke Wechselwirkung in
eine solche Theorie einbeziehen, und einiges weist darauf
hin, daß sich alle vier Grundkräfte im Rahmen einer
gemeinsamen Theorie beschreiben lassen. Eine gewisse Vorsicht
ist jedoch angebracht, wenn man die Rolle der Gravitation in
einer solchen Theorie beurteilen will. Wendet man nämlich die
Gesetze der Quantenmechanik auf physikalische Vorgänge an,
die von der Gravitation stark beeinflußt werden, so lassen
sich die Ergebnisse, welche die Quantenmechanik liefert, sehr
gut interpretieren.
Betrachten wir beispielsweise ein Neutron der Masse m, das
infolge der Gravitation an eine Masse M gebunden ist, und
sich im Abstand r von dieser Masse M befindet. Die auf das
Neutron wirkende Gravitationskraft beträgt dann GMm/r2. Der
Buchstabe G bezeichnet die universelle Gravitationskonstante.
Die Gravitationskraft hängt formal in gleicher Weise vom
Radius ab wie die Coulombkraft, mit der ein Proton (mit der
Ladung e) und ein Elektron (mit der Ladung -e) einander
anziehen und deren Betrag gleich e2/r2 ist.
Die Gesetze der Quantenmechanik legen fest, welches die
geringste Energie ist, die ein System aus einem Proton und
einem Elektron hat. Auch der Abstand den die Teilchen in
ihrem Grundzustand das heißt dem Zustand mit der kleinsten
Energie haben, läßt sich leicht berechnen: Für die
elektromagnetische Wechselwirkung ergibt sich das bekannte
Bohrsche Modell des Wasserstoffatoms
Berechnet man dagegen nach den Gesetzen der Quantenmechanik, ein System aus einem Proton und einem Elektron die ladungsmäßig voneinander getrennt sind und in Schwingung sind: für diese quantenmechanische Wechselwirkung der Protonen und der Elektronen gilt das bekannte Prinzip des Transformators.
Berechnet man dagegen nach den Gesetzen der Quantenmechanik, ein System aus einem Proton und einem Elektron die ladungsmäßig voneinander getrennt sind und in Schwingung sind: für diese quantenmechanische Wechselwirkung der Protonen und der Elektronen gilt das bekannte Prinzip des Transformators.
Vom Standpunkt der klassischen Physik aus betrachtet, stellt
sich die Situation so dar: Fällt ein Teilchen mit einer ge
wissen Masse aus einer bestimmten Höhe, so beschleunigt sich
die Fallgeschwindigkeit entsprechend der Stärke des äußeren
Gravitationsfeldes. Wiederholt man das Experiment mit einem
Teilchen anderer Masse, das aber aus der gleichen Höhe fällt,
so folgt dieses zweite Teilchen derselben Bahn wie das erste
Teilchen, da die Beschleunigung unabhängig von der Masse ist.
Nur die anfängliche Position und die Anfangsgeschwindigkeit
legen den Ablauf des Fallens fest.
Albert Einstein hat daraus den folgenden Schluß gezogen: Da
alle Teilchen, deren Anfangsbedingungen die gleichen sind,
identische Bahnen durchlaufen, hat das Teilchen selbst
offensichtlich keinen Einfluß auf seine Flugbahn. Die Bewe
gung hängt vielmehr nur von der Umgebung des Teilchens ab und
man kann die Vorstellung von einem äußeren Gravitationsfeld
durch ein Konzept ersetzen, das alle Bewegungen als Folge der
Eigenschaften von Raum und Zeit beschreibt. Eine Teilchenbahn
läßt sich als kürzeste Verbindung zweier Punkte in einer
gekrümmten Raum-Zeit interpretieren und die
Gravitationstheorie wird dann zu einem Zweig der Geometrie.
Die Bahn eines Teilchens ist in der Einsteinschen Theorie
durch eine Geodätengleichung festgelegt. Eine Geodätische ist
die kürzeste Verbindungslinie zwischen zwei Punkten, die auf
einer gekrümmten Fläche gezeichnet werden kann. Die
Geodätengleichung liefert Bahn eines Teilchens in der
Raum-Zeit und ersetzt das bekannte Newtonse Trägheitsgesetz:
Wenn keine äußeren Kräfte wirken, bewegen sich Teilchen nicht
gekrümmten Raum auf geraden Linien, die in diesem Fall die
kürzeste Strecke zwischen zwei Punkten sind. In der
gekrümmten Raum-Zeit sind die kürzesten Verbindungen zweier
Punkt durch Geodäten gegeben; beispielsweise entsprechen auch
die Bahnen frei fallen der Teilchen solchen Geodäten. In der
Einsteinschen Formulierung kommt die Masse nicht vor. Es gilt
die geometrische, schwache Äquivalenz-Prinzip. Es lautet:
Wirkung, die ein äußeres Gravitationsfeld auf ein
punktförmiges Teilchen ausübt, hängt nicht von der Masse des
Teilchens ab.
Eine allgemeinere Formulierung dieses Prinzips ist das starke
Äquivalenz Prinzip: Danach sind die physikalische Gesetze,
die man in einem Experimer beobachtet, unabhängig davon, ob
die Versuchsanordnung im Gravitationsfeld ruht oder ob sie im
feldfreien Raum beschleunigt ist.
Das starke Äquivalenz Prinzip beinhaltet nicht nur die
Erklärung dafür, warum alle Körper mit der gleichen
Beschleunigung auf die Erde fallen, sondern legt zugleich
fest, wie ein Gravitationsfeld in ein physikalischen
Bezugssystem eingeführt werden kann.
Weiß man, wie sich ein System verhält wenn kein
Gravitationsfeld einwirkt, so kann man anhand des starken
Äquivalenz-Prinzips sein Verhalten im Gravitationsfeld
berechnen.
Dazu transformiert man die Koordinaten des Systems in ein
beschleunigtes Koordinatensystem; diese Transformation
entspricht der Einführung eines Gravitationsfeldes.
Die Allgemeine Relativitätstheorie Albert Einsteins legt die
mathematische Form dieser Transformation fest.
Kennt man die Schrödinger-Gleichung für ein System, auf das
keine Gravitationsfelder wirken, so läßt sie sich auch für
den Fall angeben, daß ein äußeres Gravitationsfeld vorhanden
ist. Überraschenderweise führen die Experimente mit dem
Neutroneninterferometer zu dem Resultat, daß das schwache
Äquivalenz-Prinzip nicht gilt, denn die Interferenz der
Neutronen-Wellen wird von deren Masse beeinflußt. Nur die
Mittelwerte der Parameter, die die Bahnen der Neutronen
charakterisieren, hängen nicht mehr von deren Masse ab.
Die Energie (E) eines Photons ist gleich dem Planckschen
Wirkungsquantum (H) multipliziert mit der Frequenz v des
Photons.
Diese Beziehung geht auf eine Arbeit Albert Einsteins (über
den Photoeffekt) im Jahre 1905 zurück. Obwohl die Gleichung
E = hv mathematisch einfach ist, drückt sie einen komplexen
physikalischen Sachverhalt aus, da sie zwei grundlegend
verschiedene physikalische Größen verknüpft. Die Frequenz
steht für eine Welleneigenschaft.
Während die Energie eine dynamische Größe und damit eine
Teilcheneigenschaft ist und gemessen werden kann, wenn
Materie ein Photon absorbiert oder aussendet (emittiert).
Formt man die Gleichung um, dann besagt sie, daß der Impuls p
des Photons gleich dem Planckschen Wirkungsquantum h
dividiert durch die Wellenlänge ª ist.
Als erster wandte Louis de Broglie diese Formel p = h/ª an,
um materiellen Teilchen eine Wellenlänge zuzuordnen. Wie bei
der Energieformel E = hv wird hier einer Welleneigenschaft
(der Wellenlänge) eine dynamische Eigenschaft
(der Teilchenimpuls) zugeordnet. Eine wesentliche Aussage der
Quantenmechanik besteht darin, daß Materiewellen wie
Neutronen-Wellen interferieren können. Da die Wellenlänge
eines Neutrons durch seinen Impuls festgelegt ist, der das
Produkt aus Masse und Geschwindigkeit des Neutrons ist,
hängen die spezifischen Welleneigenschaften des Neutrons von
seiner Masse ab. Man charakterisiert die Bewegungen eines
atomaren Teilchens in der Quantenmechanik daher nicht - wie in
der Mechanik - durch eine Geschwindigkeit, sondern durch den
Teilchenimpuls. Newton erkannte dagegen, daß Beschleunigungen
durch Kräfte hervorgerufen werden.
Diese Kräfte ändern den Impuls eines bewegten Teilchens, der
gleich dem Produkt aus der Masse und der Geschwindigkeit des
Teilchens ist, und daher können gleiche Kräfte bei ver
schiedenen Massen unterschiedliche Beschleunigungen hervor
rufen. Nur im Falle der Gravitation ist die Beschleunigung
nicht von der Masse abhängig. Um 1820 formulierte William
Rowan Hamilton die Gesetze der Newtonischen Mechanik in
einer allgemeinen Form, bei der es keine Rolle spielt,
welches spezielle Koordinatensystem man zur Beschreibung
eines mechanischen Systems wählt. In der Hamiltonschen
Formulierung läßt sich auf besonders einfache Weise prüfen,
welche Symmetrien ein System aufweist. Wie Hamilton selbst
bereits erkannte, drückt seine Formulierung außerdem eine
Analogie im Verhalten von Teilchen und von Wellen aus - auf
dieser Grundlage entwickelte Erwin Schrödinger hundert Jahre
später die Quantenmechanik, als die experimentellen Befunde
auf eine Analogie zwischen Wellen- und Teilcheneigenschaften
hinwiesen. In der Quantenmechanik charakterisieren Ort und
Impuls den Zustand eines atomaren Teilchens. Wegen der von de
Broglie erkannten Beziehung zwischen Impuls und Wellenlänge
schließt die Verwendung dieser beiden Variablen als grund
legende Zustandsgrößen ein, daß quantenmechanische Prozesse
massenabhängig sind. Auch in der Gravitationstheorie spielen
Ort und Impuls eine zentrale Rolle. Die gravitationsbedingte
Phasenverschiebung, die bei den Experimenten mit dem
Neutroneninterferometer beobachtet wurde, bestätigt, daß die
Schrödinger-Gleichung der Quantenmechanik auch für den Fall
äußerer Gravitationsfeldes anwendbar ist, obwohl die
Bedeutung der Masse in der Gravitationstheorie eine andere
ist als in der Quantenmechanik.
Beispielsweise hängt die Bewegung eines Satelliten im
Schwerefeld der Erde nicht von seiner Masse ab. Die Höhe, in
der der Satellit die Erde umkreist, ist allein durch seine
Geschwindigkeit bestimmt. Im Falle eines "hypothetischen
Atoms", in dem ein atomares Teilchen der Masse m durch die
Gravitation an ein schweres Teilchen der Masse M gebunden
wäre, hinge der Radius des Grundzustandes von der Masse m ab.
Die Masse m ließe sich also durch eine Messung des
"Atomradius" des Grundzustandes bestimmen.
Beim Übergang von einem quantenmechanischen zu einem
klassisch-mechanischen System liefert die Quantenmechanik als
Grenzfall die klassischen Resultate - die Massenabhängigkeit
verschwindet.
Da die Quantenmechanik dem geometrischen schwachen
Äquivalenz-Prinzip widerspricht, das ja verlangt, daß die
Beschleunigung in einem Gravitationsfeld nicht von der Masse
abhängt, war es wichtig, die Schrödinger-Gleichung in einem
Experiment zu testen, in dem Gravitationskräfte auftreten. Da
die Phasenverschiebung der Neutronenstrahlen im Gravitations
feld der Erde von der Neutronenmasse abhängt, stellt sich die
Frage, warum die Masse im Falle der klassischen
Gravitationstheorie in den Bewegungsgleichungen herausfällt.
Steven Weinberg hat darauf hingewiesen, daß nahezu alle
Eigenschaften des Gravitationsfeldes aus Symmetrie-Überlegun
gen abgeleitet werden können, ähnlich wie dies für andere
Feld möglich ist. Einige Theoretiker zweifeln diese Inter
pretation an, da sie eine Gravitationstheorie, die in die
Sprache der Geometrie gekleidet ist, vorziehen. Dennoch
scheint die experimentelle Bestätigung der aus der
Schrödinger-Gleichung abgeleiteten Phasenverschiebung den
rein klassischen geometrischen Standpunkt zu unterhöhlen.
Auf einen seltsamen Sachverhalt sei noch hingewiesen. In den
meisten Fällen verschwinden die Symmetrien einer klassischen
Theorie in der quantenmechanischen Version dieser Theorie
nicht, sondern treten vielmehr deutlicher hervor. Im Falle
der klassischen geometrischen Gravitationstheorie ist es
genau umgekehrt. Daher bereitet es den Physikern so große
Schwierigkeiten, die Gravitation und die Quantenmechanik in
einer vereinheitlichten Theorie zu beschreiben.
Alle Kräfte, einschließlich der Coulombkraft und der
Gravitation werden in der Quantenfeldtheorie als
Austauschkräfte beschrieben.
Ein Teilchen erzeugt ein Feld, wenn es eine entsprechende
Ladung besitzt. Dieses Feld muß nach der Quantenelektro
dynamik aber in besonderen Teilchen (FELDQUANTEN), zerlegt
werden. Ladung ist die Fähigkeit des felderzeugenden
Teilchens, Feldquanten zu emittieren und zu absorbieren.
Man kennt vier Arten von feldbedingten Wechselwirkungen,
die Gravitation, die elektromagnetische, die schwache und die
starke Wechselwirkung.
Feldquanten des elektromagnetischen Feldes sind die Photonen,
der starken Wechselwirkung sind die Pionen.
Für die Gravitation postuliert man als Feldquanten die
Gravitationen, für die schwache Wechselwirkung die
intermediären Bosonen.
Alle Feldquanten sind Bosonen, d. h. Sie haben ein ganz
zahligen Eigenumdrehungsimpuls.
Die felderzeugenden Teilchen sind dagegen in der Regel
Fermionen.
Das es eine starke Wechselwirkung (stark im Vergleich zur
elektro-magnetischen) geben muß, folgt schon aus der Existenz
der Kerne. Für Abstände in der Größenordnung von 1fm = 10⁻15 m
muß sie die Coulomb - Abstoßung der Protonen überwinden.
Spätestens bei etwa 10 fm ist aber von dieser Anziehung
nichts mehr zuspüren, denn bis dahin zeigen die Streuungs
experimente von Rutherford u. a. ein reines Coulomb-Potential.
Die starke Wechselwirkung oder Kernkraft hat also ganz kurze
Reichweite (Yukawa-Radius 1.3 fm). Hinsichtlich der Kernkraft
verhalten sich Protonen und Neutronen genau gleich, wie die
Energetik der Kerne (z. B. das Tröpfschen-modell) und direkte
Streuexperimente zeigen.
Speziell haben die Systeme pp, nn und pn bei gleichen Abstand
bis auf die elektromagnetische Wechselwirkung genau die
gleiche Bindungsenergie (Ladungsunabhängigkeit der
Kernkräfte).
Die Existenz der schwachen Wechselwirkung ist weniger an
schaulich.
Ihre wichtige Auswirkungen sind der β- und der β+ Zerfall.
Es handelt sich hier nicht um eine Wechselwirkung zwischen
zwei Teilchen, denn auch und grade das isolierte Neutron
zerfällt, sondern um eine eigenartige antizipierende
Wechselwirkung eines Teilchens mit seinen potentiellen
Zerfallsprodukt, z. B. eines Neutrons mit einem Proton, einem
Elektron und einem Antineutrino.
Man beschreibt die schwache Wechselwirkung dementsprechend
durch die Felder dieser vier beteiligten Fermionen (und evtl.
ein Feld der intermediären Bosonen).
An starken und elektromagnetische Prozessen dagegen sind nur
die beiden Fermionenfelder der wechselwirkenden Teilchen (und
das Bosonenfeld der Feldquanten) beteiligt.
Infolge dieser komplizierten Strukturen ist die schwache
Wechselwirkung nicht renormierbar. Feldquanten mit Ruhemasse,
wie die Pionen, führen zu einer Kraft mit beschränkter
Reichweite, die sich aus der Masse m der Feldquanten wie
r = h/mc ergiebt.
Der Grund liegt darin, daß die Aussendung eines Feldquantens
eigentlich eine Verletzung des Energiesatzes um den Betrag mc
bedeutet, die von der Unschärferelation nur für eine sehr
kurze Zeit (t = h/mc2) toleriert wird.
In dieser Zeit kommt das Feldquant bestenfalls ( mit Lichtge
schwindigkeit) bis r = h/mc.
So verknüpft Yukawa die Reichweite der Kernkraft mit der
Masse des postulierten Pions. Ein Teilchen mit den von
intermediären Boson erwartende Eigenschaften ist bisher noch
nicht in Beschleunigungsanlagen erzeugt worden, es müßte also
schwerer sein als etwa 5 GeV (35 Pionenmassen).
Dementsprechend nimmt man für die schwache Wechselwirkung
eine Reichweite von weniger als 0,1 fm an.
Felder mit massenlosen Quanten wie das elektromagnetische
unterliegen dieser Beschränkung nicht, sie reichen unter rein
Geometrischer r⁻2 - Verdünnung, bis ins Unendliche.
Für die Graviationen müßte man daher auch die Ruhemasse 0
fordern?
Wieso führt ein Austausch von Teilchen überhaupt zu einer Kraft?
Die anschauliche Vorstellung vom Impulsaustausch mit einem Pion eines Nukleons, wie dort das bindende Elektron zwei Zustände zur Verfügung hat, nämlich entweder bei einem oder bei dem andern von zwei sehr nahe benachbarten Nukleonen zu sein ist die Gesamtenergie dieses Pions und damit des Systems niedriger als für weiter entfernte Nukleonen die ihren Pionen je einen Platz anbieten können.
Wieso führt ein Austausch von Teilchen überhaupt zu einer Kraft?
Die anschauliche Vorstellung vom Impulsaustausch mit einem Pion eines Nukleons, wie dort das bindende Elektron zwei Zustände zur Verfügung hat, nämlich entweder bei einem oder bei dem andern von zwei sehr nahe benachbarten Nukleonen zu sein ist die Gesamtenergie dieses Pions und damit des Systems niedriger als für weiter entfernte Nukleonen die ihren Pionen je einen Platz anbieten können.
Jedes Teilchen, das eine Ladung für ein bestimmtes Feld hat,
strahlt die Feldquanten aus (emittiert) und wenn kein Partner
in hinreichender Nähe ist, fängt das Teilchen die Feldquanten
wieder ein (absorption). In jedem Fall müssen die Feldquanten
innerhalb der Zeit wieder eingefangen werden, da die
Unschärferelation für eine solche virtuelle Verletzung des
Energiesatzes zuläßt.
Die Feldquanten die ein Teilchen umschweben ist eben sein
Feld, Wechselwirkung bedeutet Austausch von Feldquanten.
Die Emittierung und gleichzeitige Absorption von Feldquanten
führt für ein Teilchen, das keine starke, sondern nur
elektromagnetische Ladung hat, wie das Elektron oder das
Myon, nur zu geringfügigen Korrekturen. Sie erklärt aller
dings, wenigstens für das Elektron, die Masse dieses
Teilchens und warum diese so klein ist.
In Abständen von der Größenordnung der Compton-Wellenlänge
ergeben sich bei konsequenter Durchführung leichte
Abweichungen vom Coulomb-Gesetz.
Ferner erhält man den Lamb-Shift das heißt die Aufspaltung
zweier Terme des H-Atoms, die nach der üblichen
Quantenmechanik energiegleich sein sollten, um einen winzigen
Betrag (1,058 GeV, d. h. etwa 10⁻6 der Thermenergie) und die
Abweichung der magnetischen Moments des Elektrons und des
Myons vom entsprechenden Magneton y=eh/2m. Diese Abweichung
beträgt etwa 0,1%, von der Theorie.
Bei einem Teilchen mit starker Ladung sind die Folgen der
Emittierung und Absorption von Feldquanten einschneidender.
Zunächst ergibt sich eine sehr viel größere Masse, darüber
hinaus aber auch die innere Struktur des Teilchen und die
viel größere
Abweichung des magnetischen Moments vom Wert eines Kern
magnetons, der dem Nukleon eigentlich zukäme, (Proton 2,8 µK,
Neutron -2,9 µK). Warum hat aber das Neutron überhaupt einen
magnetisches Moment, wenn es doch neutral ist?
Streuung schneller Elektronen und Pionen hat folgenden Aufbau der Nukleons sichtbar gemacht (wurde durch die Entdeckung der Quarks und der Gluonen bestätigt):
Der Radius von 1,2 bis 1,3 fm, der den Abstand der Nukleonen im Kern bestimmt, ist gleich mit dem Radius der einer virtueller Pionen, die das Nukleon gerade bis dorthin aussenden kann.
Streuung schneller Elektronen und Pionen hat folgenden Aufbau der Nukleons sichtbar gemacht (wurde durch die Entdeckung der Quarks und der Gluonen bestätigt):
Der Radius von 1,2 bis 1,3 fm, der den Abstand der Nukleonen im Kern bestimmt, ist gleich mit dem Radius der einer virtueller Pionen, die das Nukleon gerade bis dorthin aussenden kann.
Tatsächlich läßt sich diese äußere Wolke (isoskalare
Pionenwolke, Pionenstratosphäre) bis 1,4 fm nachweisen. Bei
0,8 fm wird die Wolke erheblich dichter (isovektorielle
Pionenwolke, Pionenatmosphäre) um 0,2 f, schließlich schellt
die Streuung steil in die Höhe (Nukleonen-Core ).
Das Core enthält nur etwa 1/3 der Elementarladung und ist
beim Neutron wie beim Proton positiv.
Auch die äußere Wolke ist bei beiden positiv (etwa 0,15 e).
Den Unterschied zwischen Proton und Neutron macht die innere
Wolke aus (+/- 0,5e, + beim Proton und - beim Neutron).
Diese Schichtstruktur macht das magnetische Moment
verständlich; Anschaulich entspricht eine Rotation des
Neutrons einem überwiegend negativen Kreisstrom.
Das Proton hätte 1 µK, wenn es ein reines Core wäre; die
Pionen mit ihrer mehr als sechsmal kleineren Masse tragen die
fehlenden 1,8 µK bei.
Außerdem und vor allem machen sich die verschiedene Wechsel
wirkungen durch die Teilchenreaktion bemerkbar, die sie
vermitteln. Man unterscheidet freie Zerfallsakte bei denen
ein Teilchen nur mit seiner eigenen inneren Struktur, bzw.
mit den von ihm erzeugten virtuellen Teilchen wechselwirken
und sich dabei in andere Teilchen verwandelt und Stöße, bei
denen zwei reelle Teilchen wechselwirken und zwei oder mehr
andere Teilchen entstehen.
In beiden Fällen spielen sich die hier interessierenden
Wechselwirkungen im Raumbereich ab, die Abmessungen von der
Größenordnung der Elementarlänge = lo = 10⁻15 m haben.
(Yukawa-Radius, Compton-Wellenlänge des Protons, klassischer
Elektronenradius).
Ein Zerfallsakt ist charakterisiert durch die Lebensdauer t
des zerfallenden Teilchens, ein Stoß durch seinen Wirkungs
querschnitt q wie üblich anschaulich definiert durch
P = nvq, wo P dt, die Wahrscheinlichkeit ist n, daß ein
bestimmtes Teilchen mit der Geschwindigkeit v
(i. allg. v = c) in der Zeit dt mit einem Partner reagiert, n
ist die Teilchenzahldichte dieses Partners. Die größten
Wirkungsquerschnitte und kleinsten Zeitkonstanten für
Elementarteilchenreaktionen liegen um Qo = 10⁻30 m2. In diesen
Fällen reagieren zwei Teilchen, sobald sie sich auf l₀
nahekommen, bzw. die Reaktion dauert grade so lang, wie ein
Teilchen braucht, um lo zu durchlaufen. Solche Reaktionen
schreibt man der starken Wechselwirkung zu.
Andere Reaktionen haben viel kleinere Q bzw. viel größere r.
Wir betrachten zunächst die r - Werte.
Sie gliedern sich in drei Gruppen:
Etwa 10⁻23 s für die Resonen (starke Wechselwirkung), 10⁻16 s bis 10⁻18 s für den Zerfall vom ¶° und É°, die sich durch Beteiligung eines Photons als elektromagnetisches Prozesse ausweisen, 10⁻10 s oder länger für die übrigen Zerfälle, die man trotz der riesigen Spanne zwischen 10⁻10 s für Hyperon und 103 s für alle der schwachen Wechselwirkungen zuschreibt. Man kann angenähert das Verhältnis zwischen ro und der maximalen Zerfallszeit innerhalb jeder Gruppe als Kopplungskonstante a. der betreffenden Wechselwirkung einführen. Die elektromagnetische Kopplungskonstante erhält dann die Größenordnung der Feinstrukturkonstante, was auch aus tiefer liegenden Gründen plausibel ist.
Etwa 10⁻23 s für die Resonen (starke Wechselwirkung), 10⁻16 s bis 10⁻18 s für den Zerfall vom ¶° und É°, die sich durch Beteiligung eines Photons als elektromagnetisches Prozesse ausweisen, 10⁻10 s oder länger für die übrigen Zerfälle, die man trotz der riesigen Spanne zwischen 10⁻10 s für Hyperon und 103 s für alle der schwachen Wechselwirkungen zuschreibt. Man kann angenähert das Verhältnis zwischen ro und der maximalen Zerfallszeit innerhalb jeder Gruppe als Kopplungskonstante a. der betreffenden Wechselwirkung einführen. Die elektromagnetische Kopplungskonstante erhält dann die Größenordnung der Feinstrukturkonstante, was auch aus tiefer liegenden Gründen plausibel ist.
Die Dauer eines Zerfalls hängt dann unter anderen noch von
der Anzahl von den beteiligten Feldquanten ab: r = ro a⁻v
Deswegen ist der Zerfall von ¶° zu zwei µ. Auffälligerweise
entspricht die Spanne zwischen den Lebensdauer des Neutrons
und der Hyperronen gerade wieder der Kopplungskonstante
a = 10-14 der schwachen Wechselwirkung.
Wirken beim Neutronenzerfall zwei intermediäre Bosonen mit ?
Man deutet die Verschiedenheit der schwachen Zerfallszeiten, allerdings meist durch eine sehr steile Abhängigkeit der Zerfallszeit von der verfügbaren Energie, die beim É° = 115 MeV, beim Neutron nur 0,75 MeV beträgt. Beim β-Zerfall der Kerne ist es ja ähnlich.
Man deutet die Verschiedenheit der schwachen Zerfallszeiten, allerdings meist durch eine sehr steile Abhängigkeit der Zerfallszeit von der verfügbaren Energie, die beim É° = 115 MeV, beim Neutron nur 0,75 MeV beträgt. Beim β-Zerfall der Kerne ist es ja ähnlich.
Die Wirkungsquerschnitte für die Stöße, vermittelt durch die
einzelnen Wechselwirkungstypen, staffeln sich entsprechend:
Auch É ist um so kleiner, je mehr Feldquanten beteiligt sind É ist av. Manchmal sind mehr Feldquanten beteiligt als man zunächst denkt, z. B. zwei bei der Photonen-Elektronenstreuung (Compton-Effekt), nämlich das auftreffende (kurzzeitig absorbierte) und das gestreute, (emittierte) Photon. Eine Wechselwirkung muß um so mehr Erhaltungssätze respektieren, je stärker sie ist, man unter anderen weiß, sie darf um so mehr Symmetrien brechen, je schwächer sie ist.
Auch É ist um so kleiner, je mehr Feldquanten beteiligt sind É ist av. Manchmal sind mehr Feldquanten beteiligt als man zunächst denkt, z. B. zwei bei der Photonen-Elektronenstreuung (Compton-Effekt), nämlich das auftreffende (kurzzeitig absorbierte) und das gestreute, (emittierte) Photon. Eine Wechselwirkung muß um so mehr Erhaltungssätze respektieren, je stärker sie ist, man unter anderen weiß, sie darf um so mehr Symmetrien brechen, je schwächer sie ist.
Ein isoliertes Ion kann eigentlich nie mit einem Elektron
rekombinieren, weil es für Stoßpartner so verschiedener
Masse nicht möglich ist, Energie- und Impulssatz gleich
zeitig zu befriedigen, in dem die Teilchen einfach anein
ander kleben bleiben. Ein drittes Teilchen kann aber die
Bilanz in Ordnung bringen (die Symmetrie brechen), in dem
es den Überschuß oder das Defizit aufnimmt, und zwar mit um
so größerer Wahrscheinlichkeit, je mehr Zeit zur Verfügung
steht.
[1] Offenlegungsschrift DE 39 19 675 A1,
Deutsches Patentamt München
[2] Patentanmeldung P 42 00 023.8
Deutsches Patentamt München
[3] Materialien-Katalog 8/1987/88 von Goodfellow Cambridge,
England. Keramik SiO2.
[4] Materialien-Katalog 8/1987/88 von Goodfellow Cambridge,
England, Kovar-Glasverschluß-Legierung-Folie.
[5] Forschungsbericht. Weiterverfolgung der RIT-Technologie
unter Verwendung von Xenon als Treibstoff,BMFT-FB-W 85-007.
[6] Physik, Wechselwirkungen
3,1 . . aus ISBN 3-540-07876-2, Springer-Verlag, Berlin,
Heidelberg, Seite 533 bis 539. 3,11. Wechselwirkungen,
FELDQUANTEN.
[7] Spektrum der Wissenschaft: Verständliche Forschung
Elementare Materie, Vakuum und Felder: Gravitation und
Quantentheorie / Seite 36 bis Seite 47.
Raumfahrt-Technik, Schwerionen-Fusions-Antrieb, Raumgleiter,
Kristallzüchtung, Antriebstechnik und Hochfrequenztechnik.
Strom-Generator (5) und Transformator (5) mit radioaktiver
Sekundärwicklung.
Aufbau des Gravitationsgenerator auf der Basis von zwei
verschiedenen Ladungsträger-Systemen in der Sekunderwicklung
eines Transformators und Verbraucherspulensystems.
Aufbau der Sekundärspule aus zwei Ladungsmäßig getrennten
Wicklungen, also eine Keramikhohlleiterspule und einer
Kupferspule von gleicher Windungsanzahl.
Voraussetzung für zwei Ladungsträgersysteme in einer Leitung
und Spulen:
Aufbau der Verbindungsleitungen und der Gravitationsspulen aus einem Kupfer beschichteten dem Keramikhohlleiter. Die Keramikhohlleiter und Keramikhohlleiterspule werden dann noch mit Isolierung aus Kunststoff beschichtet.
Aufbau der Verbindungsleitungen und der Gravitationsspulen aus einem Kupfer beschichteten dem Keramikhohlleiter. Die Keramikhohlleiter und Keramikhohlleiterspule werden dann noch mit Isolierung aus Kunststoff beschichtet.
- a). Der Keramikhohlleiter besteht aus Quarz geschmolzen SiO2 99% und ⁶⁰Kobalt 1%.
- b). Der Keramikhohlleiter besteht aus Quarz geschmolzen SiO2 99,9%.
Dieser Keramikhohlleiter ist gefüllt mit Xenon und das
ionisierte Gas hat die Funktion des Ladungstransportes.
Trennung der Ladungsträger.
Voraussetzung für die Ladungsträger Trennung:
Innen in dem Keramikhohlleiter ist eine Elektrode angebracht, die Kupferschicht um den Keramikhohlleiter dient als minus Pol und die Elektrode in dem Keramikhohlleiter dient als plus Pol der angelegten Hochspannung. Diese Art von Wicklung wird als Kondensatorwicklung bezeichnet, da zwischen der Kupferfläche und dem Ladungsträgergas ein hohe Gleichspannung wirkt. Die Höhe der Gleichspannung beträgt 20 kV/1 mm Wandstärke des Keramikhohlleiters.
Innen in dem Keramikhohlleiter ist eine Elektrode angebracht, die Kupferschicht um den Keramikhohlleiter dient als minus Pol und die Elektrode in dem Keramikhohlleiter dient als plus Pol der angelegten Hochspannung. Diese Art von Wicklung wird als Kondensatorwicklung bezeichnet, da zwischen der Kupferfläche und dem Ladungsträgergas ein hohe Gleichspannung wirkt. Die Höhe der Gleichspannung beträgt 20 kV/1 mm Wandstärke des Keramikhohlleiters.
Die Spannung pro Windung in dem Transformator oder Schalt
netzteil muß sehr hoch sein.
Befinden sind solche Leitungen und Spulen, als Sekundärspule
in einem Transformator, das magnetisches HF-Induktionsfeld
von 40 KHz induzieren in der Sekundärspule zwei verschiedene
Ströme:
Die Elektronenströmung in der Kupferwicklung ist entgegengesetzt von der Xenonionenströmung in Innern der Hohlleiterspule. Das Hochfrequenzfeld begünstigt die Ionisation der Xenonatome und die angelegte hohe Gleich spannung hält die Ladungstrennung in beiden Ladungsträger systemen aufrecht.
Die Elektronenströmung in der Kupferwicklung ist entgegengesetzt von der Xenonionenströmung in Innern der Hohlleiterspule. Das Hochfrequenzfeld begünstigt die Ionisation der Xenonatome und die angelegte hohe Gleich spannung hält die Ladungstrennung in beiden Ladungsträger systemen aufrecht.
Die Ladungsträger werden von einander getrennt, Die Feld
quanten der zwei Ladungsträger System vereinigen in dem
Leitungs und Spulenystem sich dann, zu einem Feldquanten mit
den Eigenschaften:
Das innere Teil des Feldquantens enthält sehr stark anziehende Kraft, die von der Bewegung der Ionenen, also von den Mesonen stammen.
Das innere Teil des Feldquantens enthält sehr stark anziehende Kraft, die von der Bewegung der Ionenen, also von den Mesonen stammen.
Die darüberliegende Schicht des Feldquantens wird von der
Spannung zwischen Kupferfläche und dem Xenonionen gebildet
und ist Photonischer Art.
Die darüberliegende und letzte Schicht wird durch die
Bewegung der Elektronen in der Kupferfläche (also Ober
flächenspule) gebildet.
Das Gesamte Feldquanten ist identisch mit dem Feldteilchen
der Gravitation.
Die durch die magnetische Induktion in Transformator bewegten
spannungsmäßigen getrennten Ladungsträge kann man auch als
Masseströme bezeichnen.
Die durch die Frequenz der magnetischen Induktion richtungs
wechselnde fließenden Massenströme erzeugen in Spulensystem
der Sekundärwicklung dann Gravitationsschwingungen.
Strom-Generator (5) und Transformator (5) mit radioaktiver
Sekundärwicklung.
Gravitationsgenerator auf der Basis von zwei verschiedenen
Ladungsträger-Systemen in der Sekunderwicklung.
Einstein hat doch behauptet das bewegte Massen sollen
Gravitationskräfte hervorbringen.
Der Gravitationsgenerator besteht aus einem Hochfrequenz-
Leistungsgenerator, dessen Sekundärwicklung nach dem
Patentanspruch 1 aufgebaut ist und den
- a). Der Keramikhohlleiter besteht aus Quarz geschmolzen SiO2 99% und ⁶⁰Kobalt 1%.
- b). Der Keramikhohlleiter besteht aus Quarz geschmolzen SiO2 99,9%.
Der Transformator für die Erzeugung Gravitationsquanten ist
so konstruiert worden, daß die Primär- und die Sekundär
wicklung auf je einen Eisenkernteil aufbringen konnten. Die
Primärewicklungen ist aus Kupferlackdraht mit der
üblichen Isolation auf die Kernisolation aufgewickelt und mit
der elektronischen Schaltung verbunden.
Die Sekundärspule haben wir aus Hohlleiterrohr aus Silizium
keramik, die Oberfläche mit einer Kupferschicht versehen
worden.
Die Siliziumkeramikrohr (Keramikrohre) wurden unter
Wärmezufuhr zu einer Spule gebogen.
Der nächste Arbeitsgang haben soll mit einer Plasma
beschichtungsanlage die Kupferschicht auf die gefertigte
Hohlleiterspule gebracht werden. Das selbe soll mit den
gebogenen Hohlleiterrohren und Verbindungsrohre aus
Siliziumkeramik (Keramik) gemacht werden.
Alle Hohlleiterrohre haben sollen miteinander verschraubt,
gasdicht die Schraubverbindungen abgedichtet und dann mit dem
Plasmabeschichtungsverfahren, die Kupferschicht aufgebracht
sein. An das Anschlußstück der Wicklung habe wir außen den
minus Pol mit dem Kupferummantelung verbunden und am
Durchgang des positiven Pols durch die Keramik wurde die
Kupferschicht vollständig entfernt. Der positive Pol der
hohen Impuls-1-Gleichspannung 20 kV wurde an die
Innenelektrode angeschlossen.
Das Kondensatorprinzip muß bei dieser Energie Art angewendet
werden, um die zwei Typen von Ladungsträger ständig von
einander zu trennen.
Die Gravoprojektionsspulen aus dem selben Material sollen
als eine große Spule auf eine Isolationsformen aus Teflon
moniert sein, untereinander gasdicht verbunden und über die
isolierten Anschlußleitungen mit dem Gravogenerator ver
bunden.
Die Gravoprojektionsspulen wurde über den isolierten
Gasanschluß mit Xenon gefüllt. An zwei Windungen der Gravo
projektionsspule a (Oben) wurde die Kupferschicht mit je
einem isolierten Kabel verbunden, die an einen Schalter
angeschlossen sind. Bei Überbrückung des Schalters erfolgt die
Gravitationsfeldmittelpunkt Verschiebung nach unten.
Das selbe wurde an den zwei Windungen der Gravoprojektions
spule b (Unten) wurde die Kupferschicht mit je einem
isolierten Kabel verbunden, die an einem Schalter
angeschlossen sind. Bei Überbrückung des Schalters erfolgt die
Gravitationsfeldmittelpunkt Verschiebung nach oben.
Die durch die magnetische Induktion in Transformator bewegten
spannungsmäßigen getrennten Ladungsträgen kann man auch als
Masseströme bezeichnen.
Die durch die Frequenz der magnetischen Induktion richtungs
wechselnde fließenden Massenströme erzeugen in Spulensystem
der Sekundärwicklung dann Gravitationsschwingungen.
Massen die in dem Bereich der Gravoprojektionsspulen und des
40 KHz Schwingungsfeldes befinden, sind vom dem Einfluß des
Schwerfeldes befreit.
Claims (2)
- Oberbegriff:
Strom-Generator (5) und Transformator (5) mit radioaktiver Sekundärwicklung.
Gekennzeichnet durch:
Aufbau des Gravitationsgenerator auf der Basis von zwei verschiedenen Ladungsträger-Systemen in der Sekunderwicklung eines Transformators und Verbraucherspulensystems.
Aufbau der Sekundärspule aus zwei ladungsmäßig getrennten Wicklungen, also eine Keramikhohlleiterspule und einer Kupferspule von gleicher Windungsanzahl.
Voraussetzung für zwei Ladungsträgersysteme in einer Leitung und Spulen:
Aufbau der Verbindungsleitungen und der Gravitationsspulen aus einem Kupfer beschichteten dem Keramikhohlleiter. Die Keramikhohlleiter und Keramikhohlleiterspule werden dann noch mit Isolierung aus Kunststoff beschichtet.- a). Der Keramikhohlleiter besteht aus Quarz geschmolzen SiO2 99% und ⁶⁰Kobalt 1%.
- b). Der Keramikhohlleiter besteht aus Quarz geschmolzen SiO2 99,9%.
- Dieser Keramikhohlleiter ist gefüllt mit Xenon und das ionisierte Gas hat die Funktion des Ladungstransportes. Trennung der Ladungsträger.
Voraussetzung für die Ladungsträger Trennung:
Innen in dem Keramikhohlleiter ist eine Elektrode angebracht, die Kupferschicht um den Keramikhohlleiter dient als minus Pol und die Elektrode in dem Keramikhohlleiter dient als plus Pol der angelegten Hochspannung.
Die Spannung pro Windung in dem Transformator oder Schalt netzteil muß sehr hoch sein.
Befinden sind solche Leitungen und Spulen, als Sekundärspule in einem Transformator, das magnetisches HF-Induktionsfeld von 40 KHz induzieren in der Sekundärspule zwei verschiedene Ströme: Die Elektronenströmung in der Kupferwicklung ist entgegengesetzt von der Xenonionenströmung in Innern der Hohlleiterspule. Das Hochfrequenzfeld begünstigt die Ionisation der Xenonatome und die angelegte hohe Gleich spannung hält die Ladungstrennung in beiden Ladungsträger systemen aufrecht.
Die Ladungsträger werden von einander getrennt, Die Feld quanten der zwei Ladungsträger System vereinigen in dem Leitungs und Spulensystem sich dann, zu einem Feldquanten mit den Eigenschaften:
Das innere Teil des Feldquantens enthält sehr stark anziehende Kraft, die von der Bewegung der Ionenen, also von den Mesonen stammen.
Die darüberliegende Schicht des Feldquantens wird von der Spannung zwischen Kupferfläche und dem Xenonionen gebildet und ist Photonischer Art.
Die darüberliegende und letzte Schicht wird durch die Bewegung der Elektronen in der Kupferfläche (also Ober flächenspule) gebildet.
Das gesamte Feldquanten ist identisch mit dem Feldteilchen der Gravitation.
Die durch die magnetische Induktion in Transformator bewegten spannungsmäßigen getrennten Ladungsträger kann man auch als Masseströme bezeichnen.
Die durch die Frequenz der magnetischen Induktion richtungs wechselnde fließenden Massenströme erzeugen in Spulensystem der Sekundärwicklung dann Gravitationsschwingungen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934307106 DE4307106A1 (de) | 1992-01-02 | 1993-03-06 | Strom-Generator (5) und Transformator (5) mit radioaktiver Sekundärwicklung |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4200023A DE4200023A1 (de) | 1992-01-02 | 1992-01-02 | Strom-generator und transformator mit radioaktiver sekundaerwicklung |
DE19934307106 DE4307106A1 (de) | 1992-01-02 | 1993-03-06 | Strom-Generator (5) und Transformator (5) mit radioaktiver Sekundärwicklung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4307106A1 true DE4307106A1 (de) | 1994-09-08 |
Family
ID=25910794
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934307106 Ceased DE4307106A1 (de) | 1992-01-02 | 1993-03-06 | Strom-Generator (5) und Transformator (5) mit radioaktiver Sekundärwicklung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4307106A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004082118A1 (es) * | 2003-03-14 | 2004-09-23 | Padilla Puello, Julia, Mercedes | Generador estatico de energia electrica |
DE102012016225A1 (de) | 2012-08-14 | 2014-03-13 | Jürgen Blum | Elektro-Feldenergie auf der Basis von zweidimensionalen Elektronensystemen, mit der Energiemasse in dem koaxialen Leitungs- und Spulensystem des koaxialen Generators und Transformators |
-
1993
- 1993-03-06 DE DE19934307106 patent/DE4307106A1/de not_active Ceased
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004082118A1 (es) * | 2003-03-14 | 2004-09-23 | Padilla Puello, Julia, Mercedes | Generador estatico de energia electrica |
DE102012016225A1 (de) | 2012-08-14 | 2014-03-13 | Jürgen Blum | Elektro-Feldenergie auf der Basis von zweidimensionalen Elektronensystemen, mit der Energiemasse in dem koaxialen Leitungs- und Spulensystem des koaxialen Generators und Transformators |
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