Der Zweck dieses Blogs über Physik besteht darin, euch alle zum Querdenken zu ermuntern – also gewissermaßen „transversal“ zum Mainstream einer scheinbar nur Experten zugänglichen Wissenschaft, die sich hohepriesterlich herablassend in den Nimbus des Unverständlichen, Rätselhaften hüllt wie sonst nur ein religiöses Geheimnis. Ich bin demgegenüber Dissident, wenn nicht ein Ketzer, um im Bild zu bleiben, sehe mich in der Tradition der Aufklärung, glaube an die Einsichtigkeit der Naturgesetze und an die Erkennbarkeit und innere Stimmigkeit des Gebäudes im Ganzen. Woran ich nicht glaube, sind heilige Kühe und darunter die Relativitätstheorie der Zeit.
Wenn irgendetwas relativ ist, dann ist es unser Maß, und nicht das Ding selbst; also nicht der Raum, sondern der gemessene Abstand; und nicht die Zeit, sondern die Uhr.
Das sagt einem normalerweise schon der gesunde Menschenverstand; und soviel philosophische Einsicht möchte man auch und gerade von einem theoretischen Physiker erwarten, aber genau hier scheiden sich die Geister. Für sogenannte philosophische Fragen fühlen sich sogenannte Experten vermutlich nicht zuständig.
Eine Entscheidung ließe sich aber trotzdem leicht herbeiführen, und zwar mit bekannten Mitteln der experimentellen Physik. Ich habe seit 50 Jahren immer wieder versucht und bemühe mich weiter, Fachkollegen aus der Hochenergiephysik, die Zugang haben zu den großen Beschleunigern, zu einem einfachen Experiment mit einer aus der kernphysikalischen Gammaspektroskopie entliehenen Standardmethode zu bewegen, das endlich endgültig und erstmals frei von jeder theoretischen Voraussetzung und stillschweigender Annahme, wie sie in aller Regel von vorneherein in jede Auswertung experimenteller Daten vor allem der Hochenergiephysik und der Astrophysik einfließen, die wahre Natur des lichtspezifischen
transversalen Dopplereffektes
klären würde, der erkenntnistheoretisch von fundamentaler Bedeutung ist, und dessen Neubestimmung, wie ich im Voraus versprechen kann, den verlorengegangenen Schlüssel zu einem neuen relativistischen Verständnis aller aktuell gravierenden Probleme der modernen Physik enthalten wird.
Dass mir das aber bisher nicht gelang, beweist nur, dass meine Fachkollegen allesamt die Hosen voll haben vor Angst, weil sie trotzdem alle begriffen haben, dass ich recht habe, und dass sich die Spitze der Nadel der zum Platzen gespannten Haut ihres vom herrschenden Schwachsinn aufgeblähten Ballons gefährlich nähert.
Was ist der transversale Dopplereffekt
Jeder kennt den Dopplereffekt aus dem Alltag. Wenn der Krankenwagen in deine Straße einbiegt und auf dich zukommt, scheint die Frequenz der Sirene höher als im Ruhezustand des Fahrzeugs; wenn es dann an dir vorbei ist und sich entfernt, scheint sie dagegen verringert. Die Erklärung dafür ist einfach: offenbar wird der gehörte Ablauf der Bewegung, in scheinbarer Ferne beginnend, rasch abnehmend zeitlich komprimiert, solange die Sirene auf dich zukommt, bis hinunter zu seiner tatsächlichen, gesehenen Geschwindigkeit, wenn sie gerade an dir vorbei fährt, und dann wieder entsprechend rasch zunehmend gedehnt, während sie sich entfernt, weil die Schallgeschwindigkeit endlich ist und der Schall um so länger braucht, dich zu erreichen, je weiter der Krankenwagen entfernt ist. Anders gesagt: der gehörte Abstand entpuppt sich als nicht synchron mit dem tatsächlichen, gesehenen, der gleichzeitig ist mit dem Beobachter. Von der ebenfalls endlichen und auf neun Stellen hinter dem Komma exakt gemessenen Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts können wir hier einstweilen getrost absehen, da sie viel zu groß, nämlich etwa dreimillionenmal größer ist als Schallgeschwindigkeit.
Transversal – d.h. unter rechtem Winkel – bezeichnet in diesem Zusammenhang die Beobachterperspektive im Moment des Vorbeifahrens; dann ist nämlich der momentane Abstand zum Krankenwagen gerade am Minimum angekommen und wächst danach wieder. Genau in diesem Moment hören wir die vorübereilende Krankenwagensirene aber erfahrungsgemäß auf ihrer Normalfrequenz: ein transversaler Dopplereffekt existiert nicht, weil der gehörte Abstand, obwohl er hoffentlich nie Null werden und kein Krankenwagen uns je abholen wird, im Augenblick weder mehr schrumpft noch schon wieder wächst; er verhält sich gefühlt synchron bzw. so wie im Stillstand, weil gerade eben die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, relativ zum Beobachter gemessen, einen Moment lang Null war, bevor sie im Vorbeifahren das Vorzeichen wechselte. Der akustische Dopplereffekt ist, insofern er allein nur aus der Asynchronizität des Abstands folgt, rein longitudinal, wie man sagt.
Sollte es also einen transversalen Dopplereffekt je geben, heißt die Konsequenz in Bezug auf Einsteins Theorie, dann muss er aus der Asynchronizität nicht des räumlichen, sondern des zeitlichen Abstands folgen. Das heißt, dass mit der Frequenz einer Sirene, die sich auch unter transversaler Beobachtung immer noch verändert anhören würde, auch der synchrone Gang der mitreisenden Uhr in Frage stünde. Genau das ist der Fall beim Dopplereffekt des Lichts, wenn auch nur bei sehr großen Geschwindigkeiten, also in typisch „relativistischen“ Situationen, wo die Zeit „dilatiert“, wie man schon als Science Fiction Konsument aus Gewohnheit denkt, ohne irgendwas davon zu verstehen. Jedenfalls vermutlich nicht mehr als irgendein beliebiger zeitgenössischer Universitätsprofessor, der kompetent und zuständig ist für die in die Irre gelaufene sogenannte moderne Theoretische Physik; und das ist schon weniger als nichts. Es ist falsch, peinlich absurd und steht jeder Erkenntnis im Weg wie 1 Stein oder lauter Dunkle Materie im Kopf. Ein Fall für meine Couch. Ich empfehle als Therapie, einfach ruhig weiterzudenken, gemeinsam.
Was ist eigentlich relativ, wird sich der geneigte Leser fragen. Im Falle des Krankenwagens war es der gehörte Abstand relativ zum tatsächlichen. Dieser Art von Dopplereffekt, dem longitudinalen, unterliegt auch das Licht: der gesehene Abstand ist nicht der tatsächliche, gleichzeitige; es gilt x = ct. Insofern erfährt die gesamte Strahlung, die uns aus dem von uns weg fliehenden, expandierenden Weltall erreicht, eine mit dem Abstand zunehmende Rotverschiebung, d.h. die Frequenz erscheint verringert, ähnlich wie beim Krankenwagen.
Die gleiche Dopplerverschiebung, ob longitudinal oder transversal, wie jede andere Form von Strahlung, aus welcher Quelle auch immer, erführe natürlich auch die Frequenz einer Radiowelle, die von einem relativistisch schnellen Raumschiff ausginge, das sich relativ zu uns zum Beispiel in transversaler Richtung bewegte. Gerade diese, mit spezifischem Vorverdacht gedachte Situation ermöglicht ein einfaches und instruktives Gedankenexperiment zum Verhalten der Uhr, ohne etwas von Theorie vorab zu wissen. Die Radioantenne des Raumschiffes ließe sich nämlich ohne Weiteres aus demselben elektrischen Schwingkreis speisen, sicherlich quarz-stabilisiert, der auch die Borduhr treibt. Das bedeutet, dass sich die Frequenz der Uhr anhand der Radiowellen des Raumschiffs auf der Erde aus der Entfernung x = ct direkt und unmittelbar messen ließe.
Damit wissen wir bereits etwas, was die sogenannte moderne Theoretische Physik, betriebsblind von Einsteinscher Relativitätstheorie, bis heute nicht begriffen hat, obwohl es offen auf der Hand liegt:
Das beobachtete Verhältnis der Uhr eines Senders zu der des Beobachters ist durch den transversalen Dopplereffekt gegeben.
Und also nicht erst durch Einsteinsche Zeitdilatation. Das ist so ähnlich, als wenn beim Krankenwagen die Sirene die Uhr wäre. Offenbar würde niemand auf die Idee kommen, der Raum selbst habe sich ausgedehnt oder gar die Zeit, weil der Abstand wächst und wir deshalb gehörte Vorgänge gewissermaßen in Zeitlupe wahrnehmen. Ich würde allerdings auch nicht auf die Idee kommen, die Zeit selber sei beschleunigt, wenn das für die bewegte Uhr der Fall scheint, wie sich nämlich gleich herausstellen wird.
Auch die visuell beobachtete Uhr ist nicht die Uhr an sich, sondern relativ aufgrund des transversalen Dopplereffektes. Diese Tatsachenfeststellung (!!!) allein reicht vollständig aus, um Einsteins Überlegungen zur Zeit der Absurdität zu überführen. Sämtliche Gedankenexperimente Einsteins (Lichtuhr etc.) gehen nämlich ausgerechnet von der Absolutheit (!!!) der Uhr aus, indem Einstein stets nur eine Uhr zur Vermessung aller Strecken des Lichts für beide Betroffenen benutzt, aus deren eiserner Herrschaft dann die Relativität der Zeit als der einzige Ausweg konstruiert werden musste.
Die denkerische Aufgabe für Einstein, die von da, ohne von der Relativität der Uhr Kenntnis zu nehmen, notwendig ins heutige relativistische Dilemma führte, musste ja immerhin der paradoxal anmutenden Tatsache Rechnung tragen, dass die Lichtgeschwindigkeit, anders als die Schallgeschwindigkeit im Falle der Krankenwagensirene, nicht nur konstant ist relativ zum Erdboden und zum Beobachter, sondern gleichzeitig auch zum Sender, der sich relativ zu ihm durch den leeren Raum bewegt.
Aus der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit relativ zum Beobachter ergibt sich, wie im Fall der Krankenwagensirene, der longitudinale Dopplereffekt: gedanklich mussten wir uns ins Ruhesystem des Beobachters versetzen, was der Erfahrung entspricht. Um dagegen den transversalen Dopplereffekt zu verstehen, der aus der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit relativ zum Sender folgt, muss man sich dementsprechend ins Ruhesystem des Senders versetzen. Die Kombination von beidem bedeutet, die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit relativ zu beiden zu berücksichtigen, so dass die Zeit – nämlich aufgrund der Relativität der Uhr (!!!) – die Zeit bleibt und nichts als die Zeit; absolut und für sich selbst genommen; als das Ding an sich, das nichts ist als das Ding, dessen Maß aber die Uhr ist, die nicht absolut ist, sondern relativ; wie Maße nun mal sind.
Die entscheidende Rolle kommt jetzt wieder dem transversalen Dopplereffekt zu, der uns sagt, dass im Falle des Lichts die Beobachtung der reisenden Uhr nicht nur der scheinbaren Verlangsamung durch die mit der Entfernung zunehmende longitudinale Verzögerung unterliegt, sondern dass sie gleichzeitig schneller zu schlagen scheint. „Schneller?! Langsamer!“ werden jetzt die protestieren, die sich mit der Materie auskennen. Der transversale Dopplereffekt sei doch laut Einsteins Formel rotverschoben! Warum, müsste ich jetzt antworten, stehen dann die Rotationsprofile der Galaxien allesamt auf dem Kopf? Aber eins nach dem anderen.
Einsteins Version – eine Relativität der Zeit
Ich stelle hier zunächst die transversale Beobachtersituation vor, so wie Einstein und alle Welt sie missversteht, der übrigens selbst die allgemein anerkannte, falsche Formel für den transversalen Dopplereffekt aufgestellt hat, ohne darin den Widerspruch zu seiner eigenen, stillschweigenden Annahme einer Absolutheit der Uhr zu bemerken, den Kanonenschuss offenbar nicht gehört und seine Arbeit nie revidiert hat. A sei der Sender eines Lichtblitzes zur Zeit t=0; B der reisende Beobachter.
Laut der gängigen und auch Einsteins Interpretation beträgt der Abstand im Moment der Ankunft des Lichtsignals für den Empfänger d(0)=ct, für den Sender aber d(t‘)=ct‘. Dass dies für den Sender richtig sein muss, folgt schon aus der Tatsache, dass das ganze Dreieck im Ruhesystem des Senders konstruiert und die Uhr ebenfalls im Ruhesystem verankert ist. Für den Beobachter gilt andererseits ebenso zweifelsfrei, dass die Beobachtungsdistanz diejenige ist, die der sich relativ zu ihm bewegende Sender zum Zeitpunkt der Emission von ihm hatte, allerdings auf seiner eigenen, der Uhr des Beobachters, gemessen, die ja, wie wir schon wissen, im umgekehrten Verhältnis relativ zur beobachteten Uhr um genauso viel schneller schlägt wie diese, gemäß Einsteins eigener Formel für den transversalen Dopplereffekt, langsamer relativ zu ihr. Wendet man seine Formel also auf beide Uhren an, dann beträgt die auf der Uhr des Senders gemessene Nulldistanz von d(0)=ct, übertragen auf die dazu genau im Verhältnis t’/t schnellere Uhr des Beobachters – kein Witz! – tatsächlich gerade d'(0)=ct‘, ist also identisch mit dem für den Sender gültigen Abstand d(t‘)=ct‘!
Daraus folgt aber – zu früh gefreut – noch kein unmittelbarer Erkenntnisgewinn, weil dies zwar unsere theoriefrei gewonnene Tatsachenfeststellung von vorhin zu bestätigen meint, gleichzeitig aber der gesamten Argumentation den Boden entzieht, auf dem sie steht: weil sie ja nur für die transversale Situation getroffen wurde und die Beobachtung dann aber, im Endergebnis, tatsächlich für beide Beteiligten im Abstand ct‘ stattfindet und unter keinem rechten Winkel, also nicht transversal.
Damit hat zwar die Anwendung von Einsteins Dopplerformel auf seine eigene These einer Relativität der Zeit deren Absurdität offengelegt, führt aber nicht weiter als ins logische Dilemma. Zweierlei kann man festhalten:
- Die Zeit bleibt absolut, also die gleiche für Sender und Beobachter, indem die Uhr stattdessen relativ ist und der relative Gang der Uhren dem transversalen Dopplereffekt unterliegt.
- Der transversale Fall bedarf einer Neubehandlung.
Eine Newtonsche Relativitätstheorie der Uhr statt der Zeit
Was ist denn nun der transversale Fall, wenn Einsteins berühmtes Lichtuhr-Dreieck es nicht ist? Stellen Sie sich vor, der Sender A an der Spitze des Dreiecks hätte statt des Flashlights einen Laserstrahl in Richtung von ct‘ benutzt, den er jetzt nach unten in die senkrechte Position schwenkt. Offenbar müsste sich dann der Beobachter von links auf die Senkrechte zu bewegen, statt nach rechts zu entfliehen, um den Lichtstrahl noch zu treffen. In der Skizze habe ich aber den Sender durch ein Positron-Elektron-Paar ersetzt, wie sie in kernphysikalischen Beam-Target-Zusammenstößen am Beschleuniger zuhauf erzeugt werden, das zerstrahlt und dabei zwei Gammaquanten von jeweils 511 keV Energie in entgegengesetzte Richtungen emittiert, die man beide gemeinsam, mitsamt ihrer jeweils winkelabhängigen Dopplerverschiebung, mittels der eingangs erwähnten Standardmethode aus der Gammaspektroskopie in Koinzidenz messen könnte.
Da es zwei sind, habe ich in der Skizze für das untere Photon das Einsteins Lichtuhr nicht ent- sondern widersprechende Dreieck aus ct, x=wt und d(0) und, für das obere, das ihm entsprechende Dreieck im Impulsraum aus mc, p=mw und E/c eingezeichnet, wie man es auch aus der relativistischen Physik kennt, und das absolut richtig ist; allerdings nur, solange man nicht die Einsteinsche Impulsformel ansetzt statt p=mw.
w sei jetzt die Geschwindigkeit, die aber, anders als bei Einstein, nun wieder additiv ist, also eine wirkliche Geschwindigkeit, im Gegensatz zur nicht-additiven Einsteinschen Schein- oder Spaßgeschwindigkeit v; und p=mw ist der gute alte Newtonsche Impuls.
Die Kongruenz der Dreiecke springt ins Auge.
Dies führt unmittelbar zu einer Wiederbelebung von Newton in relativistisch invarianter Form als Relativitätstheorie der Uhr, und, wie intuitiv sofort ersichtlich ist, zu einem blau- anstatt rotverschobenen transversalen Dopplereffekt. Konkret,
für den rein kinematischen, oben skizzierten Fall. Wenn das Paar zerstrahlt, und nun, pro Photon,
die Energie, ohne Ruhemasse, also proportional zur Frequenz ist, hier noch der Dopplereffekt als Funktion des Beobachtungswinkels,
Das Paar besitzt wegen der formal negativen Masse des Antielektrons keinerlei Gravitationsenergie, deren Wirkung ich deshalb für den allgemeinen Fall hier nachtrage.
Unter Gravitation
modifiziert sich die Energieformal wie bekannt in strenger Analogie zu Newton
und für den Dopplereffekt,
ebenfalls schon inklusive der Wirkung von Gravitation.
Neu: zwei (!) Impulskomponenten im transversalen Dopplereffekt
Bei der Behandlung des transversalen Dopplereffektes gehe ich übrigens davon aus, dass das Photon, wie aus der Skizze oben ersichtlich, nicht nur oder wie bei Einstein oder gar immer nur einen Impuls in Richtung des Beobachters hat, wie es zwar für den Anteil ohne Bewegung (w=0) im Vakuum der Fall ist – der immerhin den unverschobenen Hauptteil des Photonenimpulses ausmacht, aber für sich schon dem Effekt der Gravitation unterliegt – und den man ganz allgemein als „Übergangsimpuls“ bezeichnen könnte,
sondern auch eine Komponente senkrecht dazu hat, in Strahlrichtung, die gleich dem Elektronenimpuls, oder, als Verallgemeinerung, dem „Bewegungsimpuls“ des Übergangs ist. Für alles, was transversal an uns vorübergeht, ist dieser Impulsanteil, senkrecht zur Beobachtungsrichtung, gegeben durch
wo m zum Beispiel die annihilierte Elektronenmasse im Gedankenexperiment sein könnte, oder aber, verallgemeinert, symbolisch für irgendeine beliebige, z. B. von einem Atom in der leuchtenden Hülle eines reisenden Sterns im rotierenden Zentrum einer Spiralgalaxie wie Andromeda abgestrahlte Übergangsenergie steht, wo unter Bewegung gleichfalls gilt, dass
mit der dopplerverschobenen Frequenz, denn der Photonenimpuls ist gegenüber dem reinen Übergangsimpuls, der auf den Beobachter zeigt, vektoriell um den transversalen Bewegungsimpuls verlängert; und seine Länge muss, abgesehen von einem Faktor c, wegen der fehlenden Ruhemasse des Photons gleich dessen Gesamtenergie sein, also
in meinem der an Relativischismus erkrankten Physik hiermit zur Therapie wärmstens ans Herz gelegten Schlüsselexperiment. Und wie man sieht, ist die Relativitätstheorie der Uhr nichts als eine modifizierte, relativistisch invariante Form von Newton – in absoluter Zeit; und identisch mit der, wie ich Sie hoffentlich überzeugen konnte, richtigen Theorie des transversalen Dopplereffekts. Das eine ist das andere.
Schlüsselexperiment: Transversal per Paarzerfall
laut Sir Isaac Newton (R.I.P.) und mir, kurz zusammengefasst und unter Vernachlässigung des im irdischen Beschleunigerexperiment irrelevanten Gravitationsanteils:
Wir sagen voraus, dass zwei solcher dopplerverschobenen Quanten bei symmetrischer Anordnung zweier Ge(Li)-Detektoren, im Volksmund unter Gammaspektroskopikern „Jellies“ genannt, unter je 90 Grad in Koinzidenz beobachtet werden können. Nach der herrschenden Theorie wäre es absolut unmöglich. Das ermöglichte erstmals theoriefrei eine eindeutige Entscheidung.
Über Gammaspektroskopie, Adrian et al.
Gammaspektroskopie war mein eigenes Arbeitsgebiet am Institut für Kernphysik der Universität Köln zwischen 1974 und 1983. Einer von zwei Physikern, die mir in meiner kritischen Einstellung zum eigenen Fachgebiet je den Rücken gestärkt haben, war mein wundervoller Doktorvater, Pofessor Adrian Gelberg (†2013). Meine theoretische Arbeit betraf aber in der universitären Praxis nur die Modellbeschreibung der Struktur von Atomkernen, der Rest verlief sich und ging unter; die Relativistiker hielten auch damals schon zusammen, die Reihen fest geschlossen, und Hauptsache dicht. Das Kerngeschäft des Kölner Kernphysik-Instituts unter seinem damaligen Direktor, Pofessor Peter von Brentano, lag in der Gammaspektroskopie an hochangeregten Compoundkernen, die durch Beam-Target-Kollisionen erzeugt werden, mit Ge(Li)-Detektoren. Insofern gehörten auch die Analyse sogenannter Gamma-Gamma-Koinzidenzen und die Anwesenheit der 511 keV Linie der Paarvernichtung in allen Spektren zum Alltag.
Allerdings stellte eine direkte Messung des Dopplereffekts hohe Anforderungen an die Energieauflösung von Ge(Li)-Detektoren. Doch selbst an dem relativ kleinen Tandem-Beschleuniger des Kölner Instituts wäre das Experiment nicht völlig unmöglich, wenn ich rechnen kann: mit einem Strahl von Sauerstoff-Ionen im Ladungszustand +7 erreicht der Beschleuniger bei 10 MV Spannung im Zentrum die dementsprechend achtfache Energie (7+1: das Tandem-Prinzip, das ich hier nicht erläutern will), also 80 MeV, das sind etwas über 0,85% der Protonenmasse. Beim Stoß der schnellen Sauerstoff-16-Ionen mit einem Target aus Kohlenstoff-12-Atomen, der Energie unter anderem auch direkt in die Produktion von Paaren aus dem Vakuum umsetzt, erreicht dann der Schwerpunkt des hochangeregten Kohlenstoff-Sauerstoff-Compounds eine Geschwindigkeit von immerhin 5,9% c, und die Dopplerverschiebung betrüge 0,175%; das wären 0,89 keV.
Im maximalen Ladungszustand des Strahls von +8 wären es sogar 1.005 keV. Selbst das operiert aber noch knapp an der Grenze der Energieauflösung von Ge(Li)-Detektoren.
Für das Stanford Linear Accelerator Center in Kalifornien wäre das Experiment dagegen ein Kinderspiel. Die freie Wahl des Beschleunigers findet leider nur im Kopfe ihren Platz.
Konsequenzen
Eine unmittelbare Konsequenz der neuen Formel für den transversalen Dopplereffekt ist das Verschwinden von Dunkler Materie aus dem Weltall, die nur im Kopf entsteht und nur aus Verlegenheit besteht, hervorgerufen durch die Anwendung von Einsteins falscher Formel. Wie weiter oben schon gesagt, stehen die angeblich gemessenen Rotationsprofile der Spiralgalaxien in Wirklichkeit allesamt auf dem Kopf. Das typische Schema hier stammt aus Wikipedia:
In Wirklichkeit fällt die gemessene Kurve, nachdem man sie vom Kopf wieder auf die Füße gestellt hat, vom Schwarzen Loch im Zentrum, wie man erwarten darf – jedenfalls solange es keine Dunkle Materie gibt – zu den Spiralarmen nach außen gegen Null ab; bzw. auf den Wert der lokalen Fluchtgeschwindigkeit am Ort der Galaxie. Das verschiebt unter anderem den angenommenen Nullpunkt der Rotationsbewegung erheblich nach oben und mit ihr aber auch die gemessene Fluchtgeschwindigkeit. Sogar Andromeda, um das berühmteste Beispiel gebührend hervorzuheben, bewegt sich jetzt beruhigendeweise wieder von uns weg und nicht, wie die falsche Theorie behauptet, auf uns zu. Das macht neben Dunkler Materie auch Schwarze Energie und eine beschleunigte Expansion überflüssig, weil die Korrektur der gemessenen Fluchtgeschwindigkeit in der Nähe relativ viel größer ist als in der Ferne.
Eine andere Konsequenz betrifft die Energieformel. In den Daten der Hochenergiephysik gibt es zahlreiche Rätsel. Zum Beispiel hat noch keiner je auch nur andeutungsweise verstanden, warum man unter den Produkten der kosmischen Strahlung auch sogenannte Lambda- und andere Teilchen findet, deren Signatur man vom Beschleuniger kennt, und die laut Einsteins Energieformel angeblich Massen im Teraelektronenvoltbereich haben. Diese Messungen liegen aber meiner und Newtons gemeinsam erarbeiteter Formel nach um Größenordnungen zu hoch. Das nährt den Verdacht, dass der ganze Teilchenzoo des Standardmodells im Wesentlichen eine relativistische Halluzination sein könnte.
Rätselhaft oder verräterisch?
Ganz zu schweigen vom bestgehüteten Geheimnis der Teichenphysik, dem sogenannten Rätsel der Wirkungsquerschnitte. Ein Wirkungsquerschnitt ist, umgangssprachlich gesagt, die Trefferwahrscheinlichkeit im Stoßexperiment. Als Absolvent eines Universitätskurses über Beschleunigerphysik weiß man, dass jeder partielle, differentielle, ebenso wie auch der Gesamtwirkungsquerschnitt sich als Funktion der eingehenden Strahlenergie umgekehrt proportional zum Impuls verhalten müssen. Nun werden an den großen Beschleunigern Strahlenergien nicht direkt gemessen – Detektoren für den Teraelektronenvoltbereich gibt es gar nicht. Indirekt gemessen wird die Geschwindigkeit; die Strahlenergie und der zugehörige Impuls folgen nach der berühmten Einsteinschen Formel. Allerdings verhalten sich die gemessenen Wirkungsquerschnitte allesamt im wesentlichen umgekehrt proportional zur Newtonschen anstatt zur Einsteinschen Impulsformel, die sich in exponentieller Divergenz zu den Daten verhält. Damit haben die großen Beschleuniger die Theorie längst widerlegt, von der sie ausgehen. Der Umstand ist den Eingeweihten offenbar so peinlich, dass die Daten nicht mehr im Netz zu finden sind. Sogar ChatGPT hat dazu nur ausweichende Antworten auf gezieltes Nachfragen aus dem Netz gezogen.
Diese Schweigsamkeit scheint meinem Verdacht recht zu geben. Ist der Teilchenzoo des Standardmodells vielleicht nichts als eine Blase aus relativistischen Halluzinationen? Kein Protonenbeschleuniger, der Photonen zur Beschleunigung einsetzt, kann jemals eine Geschwindigkeit größer als c erreichen. Das einzusehen, braucht es keine neue Definition der Geschwindigkeit wie die Einsteinsche Rapidität, sondern einfach nur die Tatsache der endlichen Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts zur Kenntnis zu nehmen. Laut der neuen alten Energieformel kann dann aber die Energie nun mal nie größer werden als 1326,9169876 MeV. Allenfalls niedrigliegende Anregungen des baryonischen Systems wurden damit erzeugt und falsch interpretiert.
Mokant am Rand
Am Rande bemerkt hebt hier die Gravitation auf einer Kreisbahn um die Erde oder auch um die Sonne den transversalen Dopplereffekt auf die Uhr relativ zu Sonne oder Erde im Zentrum vollständig auf. Da muss man froh sein, sonst wäre die Zeit nicht synchron mit sich selbst und würde in größerer Höhe uneinholbar in die Zukunft entlaufen, so wie sie es laut Einsteins Adepten bei der NASA tut. Dann würde im Verkehr mit den Satelliten x=ct nicht mehr gelten, jedenfalls nicht für die physikalische Zeit, die kostenlos wäre und ehrlich, sondern nur noch für teure, im Picosekundenbereich verlangsamte Quarzuhren. Wegen der veränderlichen Tageslänge auf dem Boden des Planeten Erde, dessen Masseverteilung hier und da immer ein bisschen in Bewegung ist, muss aber das gesamte GPS-Netzwerk im All – beruhigenderweise (!) – ohnehin ständig resettet werden; und die Picosekunden addieren sich immer nur zum winzigen Bruchteil einer Sekunde; es geht deshalb um maximal 39 Millionstel Sekunden Betrug pro Tag. NASA oder andere Betreiber haben aber auch nie Auskunft darüber gegeben, wie weit denn nun mittlerweile die Uhren der geostationären Satelliten in die Zukunft entflohen sind, die ja schon lange genug in Betrieb sind, nicht über verlangsamte Quarzuhren verfügen wie die GPS-Satelliten und, in sehr viel größerer Höhe, einen noch weit größeren gravitativen Unterschied zur Erdoberfläche erfahren und entsprechend schneller gehen müssten. Das täte mich interessieren! Oder wäre das zu peinlich?!
Warum ist die Lichtgeschwindigkeit konstant?
Die Frage ist falsch, weil zu ungenau gestellt. Warum ist die Lichtgeschwindigkeit dieselbe wie für den Sender, relativ zu jedem Beobachter, unabhängig von der Geschwindigkeit des Senders!? Ich habe diese Tatsache als gegeben und insofern wie ein Gesetz benutzt, um den transversalen Dopplereffekt so zu modellieren, dass die Übertragungsdauer für alle Beobachter dieselbe ist; allerdings gemessen auf Uhren, die jeweils relativ sind. Aber warum ist es der Fall und funktioniert als Gesetz?
Wie die gesamte Diskussion seit Einstein zeigt, geht es in der Tiefe um die Frage nach dem Wesen einer über allem Geschehen der Welt herrschenden absoluten Zeit, der Einstein die Bedeutung abspricht und uns den philosophischen Zugang zu ihr versperrt. Ich sehe in dem Gesetz x=ct einen typisch quantenmechanischen Effekt der Beobachterperspektive, weil es der Beobachter ist, der durch die Wahl der Messkanäle darüber bestimmt, wie das Quant sich verhält; und im zeitlichen Verhalten von allem, was wir beobachten, steht natürlich im Hintergrund das Zeitverhalten des Quants – relativ zum Beobachter, und nicht etwa „für sich“, wie das bei Ihnen und bei mir der Fall ist. Insbesondere aber handelt es sich doch beim Empfang eines Lichtquants aus beliebiger Entfernung im Vakuum immer um die unmittelbare Beobachtung des um x=ct entfernten, das Photon erzeugt habenden Quantenereignisses, also z.B. eines atomaren Übergangs in der Hülle eines Sterns.
Die unmittelbare Beobachtung eines entfernten Quantenereignisses stellt jetzt als neuer Gedanke meine Fachwissenschaft bestimmt wieder vor neuartige mentale Probleme, aber die Karawane zieht weiter. Mein Fazit lautet:
„x=ct“ bedeutet, dass die Zeit im Quantenereignis gemessen ist.
Für jeden Beobachter. Und deswegen ist sie absolut.