Logo
Sie befinden sich hier: Startseite > Schwere&Träge > Schwerelos-Trägheitslos
Skizze
Auf dem Weg der Klärung der Voraussetzung der Bedingungen für das theoretische Verständnis und der experimentellen Beschreibung der Eigenschaft der Trägheit der Masse
Abstract

- Die Ausformung der Eigenschaft der Schwere einer Masse geschieht in einem   Gravitationsfeld, an einem Ort mit gekrümmter RaumZeit.

- Die Emulation der Eigenschaft der Schwere einer Masse findet statt durch eine   gleichförmige Beschleunigung der Masse.

- Von der momentanen Ausprägung seiner Eigenschaft der Schwere ist die   Eigenschaftder Trägheit der Masse unabhängig.

- Die Eigenschaft der Schwere der Masse ist sekundär zu seiner Eigenschaft der   Trägheit.

- Die Ausformung der Eigenschaft der Trägheit einer Masse geschieht durch das   Higgsfeld.

- Wie kann es eine Emulation der Eigenschaft der Trägheit einer Masse geben?

- Kann die Ausprägung der Eigenschaft der Trägheit unabhängig von der momentan   effektiven Eigenschaft der Schwere der Masse gedacht werden?
Schwere Masse versus Träge Masse

Das Einstein'sche starke Äquivalenzprinzip besagt die Ununterscheidbarkeit von der ruhenden Masse in einem gravitationsfreien Ort und der Bewegung einer Masse m im freien Fall. Es postuliert die Äquivalenz der Schweren und der Trägen Masse.
Die Auswirkung der Eigenschaft der Schwere der Masse ist sowohl wenn unbeschleunigt in der Schwerelosigkeit als auch bei Bewegung in freiem Fall auf eine große Masse hin nicht vorhanden. In beiden Fällen ist die Masse gewichtslos.

Trotzdem bleibt hiervon die Auswirkung der Eigenschaft der Trägheit der Masse unbeeinflusst. Um die Masse aus einem relativen ruhenden Zustand - sei es aus der Schwerelosigkeit fernab von Massen oder sei es aus dem freiem Fall nahe einer großen Masse - zu bewegen, ist eine Kraft notwendig die auf die Masse einwirkt.

Die Ausprägung der Eigenschaft der Schwere einer Masse ist in zweifacher Weise kompensierbar. Zum einen kann die Wirkung in einem Schwerefeld verdeckt sein: erreicht durch den freien Fall der Masse. Und Zweitens kann sie in der Schwerelosigkeit hervorgerufen werden: durch Zentrifugalkräfte, durch eine gleichförmige Rotation der Masse in ihrem Referenzsystem.

Der Weg zu einem Gedankenexperiment

Wie ist der Zustand vorstellbar, bei dem die Auswirkung der Eigenschaft der Schwere der Masse wirksam ist, bei dem aber die Auswirkung der Eigenschaft der Trägheit der Masse abwesend ist?

Dass die Masse aus einem momentanen Ruhezustand, in der sie ein Gewicht hat, sie also ihre Eigenschaft der Schwere zeigt, ohne eine Krafteinwirkung zu bewegen ist? Ist ein Vorgang denkbar und einrichtbar, der dieser Beschreibung entspricht? Wie ist ein solcher Vorgang formulierbar?

Bei welcher Situation und unter welchem Umstand kann dieser Zustand auftreten?
Dann Zweitens: ist ein Äquivalenzprinzip formulierbar, das zwei unterschiedliche Situationen des trägheitsfreien Zustandes als gleichwertig beschreibt?

So wie im traditionellen Äquivalenzprinzip bei Schwerelosigkeit/Freier Fall die Auswirkung der Eigenschaft der Schweren Masse gleichgestellt ist, dann in zwei Situationen die Auswirkung der Eigenschaft der Trägen Masse gleich ist.
Definitionen

Das Äquivalenzprinzip in der Allgemeinen Relativitätstheorie.

Das Einstein'sche starke Äquivalenzprinzip besagt, dass ein Beobachter in einem geschlossenen Labor ohne Wechselwirkung mit der Umgebung durch kein Experiment feststellen kann, ob er sich in der Schwerelosigkeit fernab von Massen befindet oder im freien Fall nahe einer Masse.
Anmerkung:
Das gilt nur für eine unendlich breite Masse, sonst sind Scher- und Staukräfte von dem Beobachter messbar.

Die Schwere Masse.

Die Schwere Masse wird durch Vergleich der Stärke der Gravitation einer unbekannten Masse zu der Stärke der Schwerkraft einer bekannten Masse gemessen. Dieser Vergleich wird in der Regel mit einer Art von Balancewaage vorgenommen.

Das Schöne an diesem Verfahren ist: egal wo Sie sind, es stimmt immer, da die Beschleunigung für jedes der beiden Objekte auf der Waage die gleiche ist. Eingeschränkt, nicht in der Nähe supermassive Schwarze Löcher oder Neutronensterne, aufgrund des hohen Gradienten des Gravitationsfeldes rund um solche Objekte.

Die Träge Masse.

Die Träge Masse wird durch Anlegen einer bekannten Kraft an eine unbekannte Masse gefunden. Es geschieht durch die Messung der Beschleunigung und die Anwendung von Newtons zweitem Gesetz, m = F / A. Dies gibt einen Wert für die Masse, der der Genauigkeit Ihrer Messungen entspricht. Wenn Astronauten im Weltraum in einem speziellen Stuhl gewogen werden, finden sie damit eigentlich ihre träge Masse.
Lösungsansätze

Ein gewaltiges Potential steckt in der scheinbaren Äquivalenz und der doch offensichtlichen Verschiedenartigkeit der Ausprägung der Eigenschaft der Schwere und der Ausprägung der Eigenschaft der Trägheit der Masse. Ein reichhaltiges, noch unerschlossenes Terrain.

Albert Einstein hat diese Tatsache die letzten Dekaden seines Lebens beschäftigt, ohne eine zufriedenstellende Lösung finden zu können. Versprechend waren die Arbeiten von Kaluza-Klein mit 4+1 dimensionaler Raumzeit, ohne jedoch konkret werden zu können.

Mit der etablierten vorhandenen Methodik der Betrachtung hat - trotz großer Bemühung in den letzten Jahrzehnten - keine Erhellung stattfinden können. Es ist daher zunächst wohl eine neue methodische Fragestellung und eine angepasste Ontologie zur Beschreibung der Vorgänge erforderlich.

In den Arbeiten zur Supersymetrie und deren Spontaner Symetriebrechung liegt ein ungehobener Schatz. Die gewöhnlich fermischen Elektronen und Quarks vorrübergehend in ihren bosonischen Zustand gemäß der Supersymetrie zu überführen, macht diese gewissermaßen masselos.

In der String-Theorie wird eine Funktion genutzt, durch die die Gravitationskraft einstellbar ist. Diese ist durch den Wert eines bestimmten physikalischen Feldes gegeben. Wenn dieses Feld verstärkt oder verringert wird, wird die Gravitationskraft stärker oder schwächer. Durch die Anpassung des Wertes des Feldes ist es möglich, die Schwerkraft an- und auszuschalten.

Die spannende Frage ist also nicht ob, sondern wann und wer im strahlenden Licht des unsterblichen Ruhmes stehen wird.
Strategie

Es wird gefragt wie ein Ansatz für die Wahl einer Strategie zum Weg einer Lösung formuliert werden kann.

Zunächst,
welches sind die denkbaren, bekannten Gesetze und Verfahren, die in Anbetracht unseres heutigen Verständnissis zur Untersuchung der Problemstellung herangezogen werden können? Hier sind bekannte, verwandte Bereiche als Beispiele genannt.

a) Die Abschirmung
Als Analogie gilt hier der Faradeyischer Käfig für das Freihalten eines Raumbereiches von elektromagnetische Wellen.

b) Die Kompensation
In der Akustik wird für die aktive Noise Compensation die Abstahlung von Schallwellen mit entgegengerichteter Phase angewendet.

c) Die Transparentisierung
Durch die Herstellung einer erkalteten Schmelze wird in der Optik die Durchlässigkeit für Lichtwellen bei fester Materie erreicht.

d) Die Emulierung
Durch die Nachahmung des äußerlich beobachtbaren Verhaltens der Eigenschaft durch eine andere Gesetzmäßigkeit.

Die Klärung der Frage:
Kann die Ausprägung der Eigenschaft der Schwere einer Masse unabhängig von der Ausprägung der Eigenschaft der Trägheit einer Masse gedacht werden?
Oder, kann die Ausprägung der Eigenschaft der Trägheit einer Masse unabhängig von der Ausprägung der Eigenschaft seiner Schwere gedacht werden?
Ist also die Eigenschaft der Schwere einer Masse etwas grundsätzlich anderes als die Eigenschaft der Trägheit der Masse?
Beinhaltet also das Wissen über die Eigenschaft der Schwere nicht gleichzeitig das Wissen über die Eigenschaft der Trägheit einer Masse?
Fazit

Nicht immer können wir darauf vertrauen, dass 'Die Anderen' es schon richten werden.

SILBERLINIE