Platonakademie (82), TFZ-Spezial: Zeit-Theorie bestimmt Protonenmasse etwa 100mal genauer als der Jugene / Quarks (PM(19)) dafür nicht relevant

(Info. Das hier abschließende Thema Innenraum des Protons ist jetzt in PM(142) neu bearbeitet)

Während der Computer „Jugene“ (1 Billiarde Operationen/s) nur den Zehnprozent-Bereich der gemessenen Protonenmasse mit Sicherheit simulieren konnte, tritt in der Theorie des Zeitflusses Sicherheit noch im Promille-Bereich auf. Für den Grund, warum die TFZ die gemessene Masse nicht ganz genau bestätigt, gibt es zwei Hinweise.
In dieser PM wird die Rechnung möglichst lückenlos aus den Voraussetzungen entwickelt. Man kann von einer Vertiefung der PM(78) sprechen. Zum Großthema Proton soll der Leser alle Bedingungen (neue und schon bekannte) konsistent greifbar vor sich haben. Am bekanntesten ist das in platonakademie.de behandelte Konzept des im Koordinatensystem bewegten mathematischen Raumpunktes Q°. Die gemessene Protonenmasse 1,6726218 mal 10 hoch -24 g*) erwuchs aus der uns zunächst in Gramm unbekannten absoluten Elementarmasse EM, die dem Q° zuzuordnen ist (s.u. Gliederung der Bedingungen), so dass Q° als Ur-Proton gilt. Formelzeichen für die EM ist die Naturkonstante m° = 1EE**). Das Wachstumsgesetz, das aus dem Q° das schwerere Q, das heutige Proton machte, hat die einfache Form ln(4T/t°) = ln4n (T = Weltalter, 4 eine Integrationskonstante). Es ersetzt offenbar den Jugene. Q ist heute der bewegte Raumpunkt. Nach dem Wachstumsgesetz hat er die Masse 95,80223m° erreicht, die, wie in dieser PM gezeigt werden soll, auch tatsächlich bis zum Promille-Bereich exakt der Protonenmasse entspricht. 95,80223 wird Wachstumszahl genannt. m° = 1EE**) muss jedoch dazu erst auf irgendeine Weise in Gramm ausgedrückt werden. Weil Gramm in der TFZ von r° abhängt, der absoluten Elementarlänge EL im Niederenergiebereich, ist zuerst deren Betrag in cm festzustellen. Auch sie ist vorerst nur als absolute Naturkonstante r° = 1 bekannt.
Das Ergebnis legt der offiziellen Forschung einmal mehr nahe, das Fließen der Zeit sorgfältig zu analysieren, bevor an der Existenz einer Weltformel gezweifelt wird.

Praktische Zeichengebung: Mangels mathematischer Symbole für Pressemitteilungen bekommt hier die Operation „mal“ das Zeichen -„o“-, und „o10^2“ soll heißen: mal 10 hoch 2.

Gliederung der Bedingungen:

1.) Die Begründung der EM (Begriff der Masse).
Man kann sich der Protonenmasse nicht nähern, ohne zentral im Blick zu haben, dass es „die Masse“ als wesenhafte Substanz nicht gibt. (Anmerkung: Ein Higgs-Teilchen bringt nicht das Wesen(!) der Masse in die Welt, weil dieses im Begriff Energie wurzelt; es müsste zuerst das Wesen der Energie im metrischen Raum erklären, die z.B. bei der Paarbildung als Ruhmasse erscheint. Das Higgs-Teilchen könnte höchstens diese Ruhmasse auf konkrete Werte fixieren.) m° = 1 ist eigentlich nur ein anderes Symbol für den Querschnitt r°^2 = 1 des Q° (HS“ II S.6), die absolute Flächeneinheit. In geometrischen Dingen, die keine Masse im Sinne von Substanz besitzen, „wurzelt“ trotzdem das, was wir Masse zu nennen pflegen. Denn geometrische Figuren ruhen, und mit „Ruhe“, der Geschwindigkeit v = 0, ist bereits der Begriff der Bewegung geboren. Für alle Raumpunkte fordert das Fließen der Zeit v > 0 (s. Gl. (1) in „HS“ II und „HS“ III,A). Weil geometrische Dinge von ihr sozusagen aus der Ruhelage gerissen werden, gibt es Beschleunigung. Und weil wir selbst aus geometrischen Elementen r°^2 bestehen, können wir große Mengen r°^2 z.B. als harte Materie spüren. Doch dieser spekulative Gedanke lässt sich konkret fassen: Träge und schwer werden Figuren, weil sie aus Quadraten r°^2 bestehen und r°^2, der Querschnitt eines bewegten Punktes Q°, Beschleunigungsquanten c/nt° in Richtung des Produktvektors r° X r° austauscht („HS“ V,D). Er befindet sich im Innenraum des Protons, wo es keine bestimmten Richtungen gibt (vgl. PM(81)) und weist daher, bezogen auf den Außenraum, mit gleicher Wahrscheinlichkeit in alle Richtungen. Das ist z.B. die Ursache für die Kugelsymmetrie der Gravitation. (Anmerkung: Die Quanten c/nt°, auch Norm-Quanten genannt, kommen ihrerseits dadurch zustande, dass im fließenden Augenblick T einer Beobachtung die absolute Längeneinheit r° als die im Niederenergiebereich kleinste Länge auftritt und damit als Ortsunschärfe = Durchmesser des bewegten Punktes Q° (platonakademie.de „HS“ II Gl.(2)). Auf dem Weg über die Unschärferelation verwandelt r° die an sich kräftefreie klassische Galileische Geschwindigkeit v = r/T des Q° in Beschleunigung. (s. etwa „HS“ II oder PM(74).)

2.) Das Newtonsche Gravitationsgesetz (NG), schärfer formuliert.
Mit u = 1,2,3,… zeigt das NG in der Form b = G o Mr°^2/(ur°)^2 auf einen Blick, dass die Masse (z.B. im cgs-System) die Einheit cm^2 statt g bekommt. (Das cgs-System ist für atomare Größen handlicher als m kg s.) M ist hier die dimensionslose Anzahl der absoluten Querschnitte r°^2 der Q°. Wegen der Unschärfe von Abstand und Orientierung (s. PM(32 und (81)) dürfen die r°^2 bei Bedarf auch durch flächengleiche Kreisquerschnitte ersetzt werden. r° in üblichem Maßsystem ist die Quintessenz der Protonenmasse: Aus bekannter EL folgt r°^2 = m° in cm^2 oder g. Daraus die Masse des Q: Protonenmasse/m° ist aufgerundet 96 (Diskussion der Rechnung im Anschluss). Der Zähler des NG ist dann 96mal größer als 1. Wenn Zähler gleich Nenner ist (M = 1, u = 1 oder M = 96, u^2 = 96) herrscht die Beschleunigung b = G = c/T.

3. Die exakte Größe der Elementarlänge ist nicht mehr wie früher hypothetisch.
Ob Messungen der Ladungswolke des Protons zur wahren EL führen können, ist in der Folgezeit von Hofstadters Experiment (1953) unklar geworden. Solche Experimente könnten etwas anderes messen als die EL, falls die Ladungswolke z.B. nur so etwas ist wie die Atmosphäre um die Erdkugel. Diese speziellen Messungen sind für die TFZ nicht genügend aufschlussreich. Sie verlässt sich daher nur noch auf den Zusammenhang in der absoluten Einheitengleichung m°cr° = h°. In ihr sind alle Größen 1. Allerdings beschreibt diese Form erst einmal den Anfangszustand des TFZ-Universums K*. m° und h° alterten während T, es bildete sich m(Q) = 96m° und h = 96h° (genaue Rechnung im Anschluss). c und r° blieben gleich (r° sogar trotz Wachstums von m°, s.u.). Lichtquanten aus den Tiefen des Universums zeichnen nur solche Spektren, deren Energie = h°f ebenso gealtert ist wie m°. Die heutige Einheitengleichung, abgekürzt EG, lautet m(Q)cr° = h.
Damit wird die Berechnung von r° übersichtlich:
Die TFZ hat nur 1 genuines stabiles Translationsteilchen zu berechnen, den bewegten Punkte Q° mit (Mindest)-Durchmesser r°, und bekommt von der Teilchenphysik auch nur 1 empirisches stabiles Translationsteilchen als Pendant zur Verfügung gestellt, nämlich das Proton. Zum Photon kommen wir im gleichen Zusammenhang. Aus offensichtlich tiefem Grunde coinzidiert nämlich die bloße Einheitenkombination m(Q)cr° = h mit der physikalischen Aussage m(Q)cL° = h, wonach L° die Wellenlänge eines Photons mit dem Impuls m(Q)c ist. Die EG schlägt so mit r° = L° die Brücke vom Q zum Proton: Die EG erklärt, ebenso wie sie L° als Ausdehnung = Durchmesser der Protonenmasse ausweist, auch r° zum (unscharfen) Durchmesser des Q. Die EL ist kein Radius. Der Radius geht, weil Bruchteile von r° bei Einzelereignissen theoretisch bleiben, im Durchmesser unter.
(Anmerkung zur oinzidenz: Es fällt auf, dass nach der TFZ der bewegte Punkt tatsächlich innerhalb seiner Mindestausdehnung r° mit c bewegt ist (es gibt in r° kein v < c, s. (Gl.(2) a.a.O.) Insoweit ist das Q, ohne dass wir auf die Lehrbuchphysik zurückgreifen, für die Dauer t° einem Photon der Masse m(Q) äquivalent. Das Q tritt einmal als bewegter Punkt, einmal als Photon auf: einmal mit v < c und Ruhmasse, dann mit c ohne Ruhmasse (bekannt als Q*, Gl.(1)a.a.O.). Es kann freilich nicht durch Beschleunigung vom einen ins andere übergeführt werden. Im Fall bewegter Punkt ist der Mindestdurchmesser r° ein Grenzwert für v gegen c.)
Die EG liefert nun mit der empirischen Ruhmasse 1,67262178 o 10^-24g des Protons für die Ausdehnung r° des auf Q angewachsenen bewegten Punktes den cgs-Betrag 1,321410 o 10^-13cm. Damit ist gemäß dem NG die Elementarmasse m° = r°^2 = (1,32141 o 10^-13cm)^2 = 1,7461244 o 10^-26 cm^2 resp. g. Empirische Protonenmasse 1,6726218 o 10^-24g geteilt durch m° = 1,7461244 o 10^-26g ergibt die Wachstumszahl 95,79053. Die unabhängig aus ln(4n) folgende Wachstumszahl ist jedoch 95,802230. Sie mal 1,7461244 o 10^-26 g ergibt fürs Proton 1,672826 o 10^-24g. Das ist 0,2 Promille zu viel (4. Stelle nach dem Komma = 8 statt 6).

4. Was ist mit der 4. Stelle nach dem Komma?
Die empirische Ruhmasse des Protons deckt sich demnach bis zur 3. Stelle nach dem Komma ganz genau mit der theoretischen. Die 4. (= 8) macht das theoretische Q um 1/5 Promille zu schwer. Im Grunde erscheint das unwichtig, da bisher sowieso keine Theorie oder Rechnung einen Wert in Aussicht stellt, der erst unter der Promille-Grenze abweicht. Es ist momentan zu erwarten, dass die TFZ sehr wohl die Voraussetzungen für den genauen Massewert enthält und dass die Abweichung nur am Ansatz liegt, womöglich an T in ln(4T). An r° und m(Q) wohl nicht. T folgt aus der gemessenen Gravitationskonstante, und G hat nur einen bis zur 2. oder 3. Stelle nach dem Komma einigermaßen glaubwürdigen Messbetrag. Die TFZ benützte stets 6,672000 o 10^-8(cgs). Moderne Messungen gehen indes ab der 2. oder gar 1. Stelle nach dem Komma auseinander. Eine 7 nach dem Komma hat z.B. das PTB 1995 gemessen. Man findet mit einem probeweisen 0,988370fachen bisherigen Weltalter (heute 1,01 o 10^41t° = 14,108 o 10^9 Jahre) den m°-Faktor 95,79053 statt 95,80223., der die Protonenmasse exakt liefert und G festlegt auf 6,672000… : 0.98837 = 6,7505 o 10^-8(cgs). Das ist relativ hoch. Das Weltalter wäre dann 13,944 Milliarden Jahre, 164 Mio. Jahre weniger. Die PA nimmt eher an, dass die Messung des Faktors von G in Zukunft den hohen obigen Betrag liefern wird. Die 2009 in platonakademie.de veröffentlichten Konsequenzen (z.B. die T(26)) würden sich meist nur unbedeutend verschieben. Andernfalls liegt die Abweichung nicht an G. Sie könnte auch an der 4 in ln(4n) liegen, dem Radius der kleinsten Kugel (PM(81)), wenn es einen statistischen Grund gibt, ihn durch 3,9535 zu ersetzen

Lieber Leser,
Der weitere Text über die Innenstruktur des Q wurde gestrichen. Das Thema Innenstruktur ist jetzt in PM(142) übersichtlicher behandelt

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*) CODATA Recommended Values National Institute of Standards and Technology (entn. aus Wikipedia).
**) „EE“ („Elementareinheit“) wird gewöhnlich nicht vermerkt, weil es die absolute Einheit im elementaren Maßsystem ist.

Firmenportrait:
Die 1995 erneuerte Platon-Akademie (PA) versteht sich als Fortsetzung und Abschluss der antiken. Es geht ihr aber nicht um die Fortsetzung der spekulativen Philosophie Platons. Textkritik ist die Ausnahme. Sie versucht, im naturwissenschaftlich widerspruchsfreien Konsens die richtige Antwort auf die von Platon gestellten Fragen nach der letzten Ursache der physikalischen Wirklichkeit (Ideenlehre) und der Gesellschaftsordnung (POLITEIA) zu finden. Leitung: Anton Franz Rüdiger Brück, geb. 1938, Staatsangeh. Deutsch. Humanistisches Gymnasium. Hochschulstudien: Physik, Mathematik, Pädagogik, Philosophie. Ausgeübter Beruf: Bis 2000 Lehrer im Staatsdienst.
Mail: platonakademie (@) aol.de