Theodor Kaluzas TOE, aufgebohrt

[kwrk]

bin beim Schleifedrehen gerade wieder bei magnetischen Momenten, deshalb noch ein Nachschlag zum letzten Post:

Wenn man sich das Programmieren von Quaternionen sparen will, kann man trotzdem relativ einfach gewisse Aussagen zu magnetischen Momenten machen. Ausgehend vom Resultat, dass die x,y,z-Komponenten der E- und B-Felder kleine Vielzahlige von 1/9 sind:

B-Komponente U: +/-4/9, +/-4/9, +/-2/9 - jeweils alle Permutationen
B-Komponente D: +/-2/9, +/-2/9, +/-1/9 - jeweils alle Permutationen

Daraus kann man sich UUD und DDU konstruieren, z.B.:
B_avg(UUD) = (((U1x+U2x+Dx)/3)^2 + (U1y+U2y+Dy)/3)^2 + (U1z+U2z+Dz)/3)^2)^0,5

Man erhält ca. 50+ verschiedene Lösungen in einem Bereich ~ 0- 0,555 sollte also Zufallstreffer mit ca. ~1% Genauigkeit erwarten. Die Werte von p und n sind beide auf 0,2% genau (benötigt zum Vergleich mit Experiment entsprechendes Magneton), besser als nichts. Entscheidend ist, dass man beim Vertauschen von U und D-Komponenten (4/9 <=> 2/9; 2/9 <=> 1/9; Vorzeichen bleibt) zwischen p und n wechselt, hier das Beispiel aus dem Artikel (Zahlenwerte Bx, By, Bz):
p..........................................n
-4/9, +4/9, -2/9...................-2/9, +2/9, -1/9
-2/9, +4/9, -4/9...................-1/9, +2/9, -2/9
+2/9, +2/9, +1/9.................+4/9, +4/9, +2/9
Ergibt B_avg(p) = 0,43979; B_avg(n) = 0,30089 => p/n =1,46163 = 1,001186 exp. Wert

Wahrscheinlichkeit hierfür: 1 : 50+

Dazu kommt:
- die Zuordnung ist für alle Lösungen eindeutig,
- die in beiden Nukleonen auftretende UD-Kombi ist die stabilste mögliche (braucht allerdings wieder Quaternionen):
die E- und B-Vektoren von U und D bilden jeweils 2 Kegeloberflächen mit Öffnungswinkel ~ 100° bzw 140°, die Achse ist identisch, die Kegel sind quasi ineinander gesetzt – bei entgegengesetzter Ladung. E(U,t), E(D,t), B(U,t) und B(D,t) sind dabei phasenverschoben und nach wie vor senkrecht zueinander.

=> Bei Streung mit steigender Energie:
1.) Ladung n +1/3, -1/3; p +1/3, +2/3 – stabile UD-Einheit
2.) Ladung n +2/3, -1/3, -1/3; p +2/3, +2/3, -1/3 - die UD-Einheit wird aufgebrochen
3.) Matsch gleichartiger Felder

Für U und D passt alles perfekt, für S nicht, da muss man wieder in die Quaternion-Details gehen, da bin ich gerade dran.

[kwrk]

Die heftige Ablehnung von Modellen höherer Dimensionen im Fädenfaden hat mich ziemlich überrascht, deshalb hier nochmal eine Klarstellung:
Ich bin selbst kein Freund von 10 oder 20 Dimensionen, aber 5D ist mmn grundsätzlich anders zu beurteilen.
Flache 5D-Raumzeit ist identisch mit gekrümmter 4D-Raumzeit:
G(AB) = 0 ist identisch mit G(ab) = T(ab)
d.h. alle Komponenten der 5. Koordinate in der 5D-Metrik werden auf die Seite des Energie-Impuls-Tensors gebracht. Damit ist auch klar, dass man keine großen Experimente machen muss, um nach der 5. Dimension zu suchen, man findet sie in Form von mit Energie verbundenen Größen und sie lacht uns überall als Materie, Licht etc. ins Gesicht. Deshalb heißt die entsprechende Theorie ja auch Space-Time-Matter-Theory. Das ist eine Weiterentwicklung von Kaluzas Ansatz, ohne den Weg in Richtung Quantenmechanik und "aufgerollte" Dimensionen einzuschlagen, wie es Klein getan hat. Kaluza-Klein und Stringtheorie dominieren die Vorstellungen über höhere Dimensionen, aber da gibt es eben mehr und man kann das rein auf Basis der Konzepte der ART machen.
Die Vorstellung eines gekrümmten Raums wird oft anhand der 2D-Kugeloberfläche anschaulich gemacht, in der Regel mit dem Hinweis, dass die Einbettung in einen höherdimensionalen Raum für das zugrundeliegende Konzept nicht notwendig ist. Notwendig ist das nicht, aber dieses Beispiel ist selbst wiederum ein Beispiel, das es nützlich sein kann, auf eine Beschreibung im höherdimensionalen Raum zurückzugreifen. Beide Sichtweisen sind äquivalent, die Auswahl eine Frage der Effizienz.

[kwrk]

Noch ne neue Version. Ich hatte mir meinen Quaternionenteil vorgenommen, um in punkto magnetische Momente nachzubessern, dabei fiel mir auf, dass ich damit eigentlich alle elementaren Fermionen des SM erfasse, und ich bin ein bisschen abgedriftet.

Bisher:
1) EBC-Vektoren senkrecht aufeinander
2) (inkrementelle) Rotation um alle 3 Achsen E, B, C.
3) Um jeweils EINE Achse mit halber Rotationsgeschwindigkeit / Winkel => Modell für Spin 1/2
4) Es gibt 3 Lösungen, die entsprechenden Trajektorien des E-Vektors umschreiben (Doppel-) Kegeloberflächen
Die spärischen Kappen der Kegel entsprechen Oberfl. anteilen der Kugel 2/3, 1/3, 1/3 => nach Gauss entsprechende Teilladungen => interpretiert als U,D,S => Berechnung der magnetischen Momente => o.k
Neu:
5) Die Trajektorien den Kegeln zuzuordnen ist eigentlich willkürlich => genauso gut Zuordnung zum Komplementärteil der Kugel möglich => komplementäre Teilladungen 1/3, 2/3, 2/3 => interpretierbar als B,C,T => kann man kaum etwas mit anfangen, ABER:
6) Die 2 komplementären Kugelteile bilden eine triviale Kugel, wenn: gleiche Phase / Spin / Chiralität = Kugel (sonst Knotenflächen) => kann man mit den 6 Leptonen identifizieren, energetisch niedrigste Zustände.

Das Elektron entspricht dann – formell – z.B. einem (anti-U B)-Partikel, Ladung -1, Spin 1/2. Letzteres geht mit Quark/Teilchen selbstverständlich nicht. Mit EMW ist das schlicht die einfachste Lösung.

Vorteile gegenüber dem SM:
- Leptonen und Quarks in einheitlichem Schema
- Herleitung der Eigenschaften wie z.B. Partialladungen möglich
- Das Partikelschema lässt sich – unabhängig von den Teilchensymmetrien - begründen:
In gewisser Weise beruht es tatsächlich auf den 3 Raumdimensionen, in denen genau 3 orthogonale Vektoren möglich sind.

Wie immer hier:
https://zenodo.org/record/3930485


(Tabelle von Post 11 ergänzt)

[kwrk]

Da man Tabellen hier nicht vernünftig darstellen kann, hab ich meinen Vergleich “Standard model vs modified Kaluza” in eine Website ausgelagert:
http://kaluza-without-klein.net/tab1.htm
Sieht immer noch nicht gut aus – für das Standardmodell.

[antaris]

Ich habe mich mit dem Modell bisher gar nicht auseinandergesetzt. Gerade dieses Modell war iner der ersten Versuche eine Vereinheitlichung zu finden aber da macht es mich umso mehr stutzig, dass sie sich fast 100 Jahre nicht durchsetzen konnte. Welche Kritiken gibt es zu der Theorie?

Ich bin mir auch nicht sicher, was Gegenüberstellungen von Konstanten und Eigenschaften bringen sollen, wenn diese den ganzen dunklen, also den bisher unbekannten Rest, nicht erklären können.
Gerade bei einem Anspruch einer TOE müsste doch eine wasserdichte Theorie formuliert werden, die dann auch die ganzen "Warum?" und nicht nur die "Wie?" Fragen beantwortet. Welche Antworten bietet diese Theorie z.B. im Bezug zur dunklen Energie bzw. der dunklen Materie und den Singularitäten?

[kwrk]

Kaluzas Modell basiert auf ART. Klein war der erste, der versuchte, dieses mit QM zu verbinden, deshalb Kaluza-Klein-Theorie, einer der Ursprünge der String-Theorie. D.h. Kaluza-Klein aber auch Kaluza-pur haben sich weiterentwickelt und sind heute noch aktuelle Forschungsgebiete. Durchgesetzt hat sich bis heute bekanntlich weder QM noch ART.

Meine Gegenüberstellung zeigt, dass ein Modell, das auf dem Formalismus der ART beruht, Teilcheneigenschaften besser beschreibt, als QM / QFT. Damit kann man auf fundamentaler Ebene vermutlich auf QM verzichten.
Ich habe mich bisher v.a. mit Teilcheneigenschaften beschäftigt. Dunkle Energie ~ Vacuum energy wird von meinem Modell abgedeckt. Das ist aber kein Ergebnis tiefgründiger Überlegungen, sondern purzelt aus der verwendeten Metrik. Dunkle Materie ist in Arbeit, ich orientiere mich an MOND.
Eine zentrale Randbedingung im Modell ist Drehimpuls. Theorien dieser Art, wie Einstein-Cartan, vermeiden Singularitäten.

Mein Ansatz ist in erster Linie “shut-up-and-calculate”. "Warum?" und "Wie?"? Grundsätzlich “erbt” ein Kaluza Modell die Überlegungen Einsteins zur RT. 5D- nicht-euklidische Geometrie. Mal sehen, wie weit man mit 5D-euklidisch kommt, 4-Kugel, 3-Sphäre, etc.

[antaris]

Danke für die Erläuterung.

Durchgesetzt hat sich bis heute bekanntlich weder QM noch ART.

Durchgesetzt schon und nicht wenige Profis sagen sogar, dass die QM vollständig beschrieben ist was aber nurdarauf beruht, dass bestimmte Fragestellungen gar nicht beantwortet werden wollen.

Meine Gegenüberstellung zeigt, dass ein Modell, das auf dem Formalismus der ART beruht, Teilcheneigenschaften besser beschreibt, als QM / QFT. Damit kann man auf fundamentaler Ebene vermutlich auf QM verzichten.

Ok, das wäre dann wirklich revolutionär. Kann ich das irgendwo nachlesen?

Ich habe mich bisher v.a. mit Teilcheneigenschaften beschäftigt. Dunkle Energie ~ Vacuum energy wird von meinem Modell abgedeckt. Das ist aber kein Ergebnis tiefgründiger Überlegungen, sondern purzelt aus der verwendeten Metrik.

Kannst du das näher erläutern bzw. kann ich das auch irgendwo nachlesen?

Mein Ansatz ist in erster Linie “shut-up-and-calculate”. "Warum?" und "Wie?"? Grundsätzlich “erbt” ein Kaluza Modell die Überlegungen Einsteins zur RT. 5D- nicht-euklidische Geometrie. Mal sehen, wie weit man mit 5D-euklidisch kommt, 4-Kugel, 3-Sphäre, etc.

Ist dein Ansatz der Geometrie nun nicht-euklidisch oder euklidisch?
Ja shut up and calculate wird mehr und mehr im Hintergrund treten. Aber wie gesagt. Die meisten Profis stellen gar keine "Warum?" Fragen, sondern beantworten höchstens die "Wie?" Fragen.

Ich hatte auch auf dem Physikerboard versucht auszuloten, wie weit man denn heutzutage doch wieder mit Ontologie, also mit Naturphilosophie kommt. Da geht viel mehr, als man denkt...

[kwrk]

Zitat von antaris

Durchgesetzt schon und nicht wenige Profis sagen sogar, dass die QM vollständig beschrieben ist was aber nurdarauf beruht, dass bestimmte Fragestellungen gar nicht beantwortet werden wollen.

Ja, das ist schön gesagt. Ich finde das Ausklammern von z.T. sehr elementaren Fragestellungen sehr irritierend.
Durchgesetzt meinte ich im Sinne von TOE.

Zitat von antaris

Ist dein Ansatz der Geometrie nun nicht-euklidisch oder euklidisch?

Mein Ansatz ist konkret eine flache 5D-Raumzeit. Die kann man mit der gekrümmten 4D gleichsetzen, die Komponenten der 5.Koordinate lassen sich dann dem 4D-Stress-Energy Tensor zuordnen. Das ist eine Vorgehensweise der Space-Time-Matter-Theorie.
Formal ist damit gesichert, dass man die ART vollständig mit (5D-) Geometrie beschreiben kann, aber eben im allgemeinen Fall nicht-euklidisch = beliebig komplex. Die Zusammenhänge z.B. zwischen Teilchenenergien sind aber vergleichsweise simpel und lassen sich ggf. als einfache geometrische Objekte in 5D beschreiben.

Der aktuelle Stand zum Modell ist in verschiedenen Varianten auf der Website
http://Kaluza-without-Klein.net
zu finden.

Ein grundsätzlich verwandtes Modell ist die Space-Time-Matter Theorie auf die ich mich z.T. beziehe:
z.B. hier:
https://doi.org/10.48550/arXiv.1412.6136
oder als Buch: Wesson, Overduin: Principles of Space-Time-Matter

[antaris]

Ist viel zu lesen und nicht wenig davon verstehe ich nicht. Ich kann dazu keine Aussage treffen. Wobei ich den prinzipiellen Ansatz sehr gut finde. Nämlich aus einem Blickwinkel bzw. Gesetzmößigkeiten zu modellieren, die unsererm alltäglichen Leben im Makrokosmos übergeordnet sind.

Die Frage, die sich in dem Modell stellt ist, ob die Zeit wirklich eine vollkommen gleichberechtigte Raumkoodinate wie x, y, und z darstellt. Meiner Meinung nach kann man das wirklich in Frage stellen, denn gleichberechtigt wären sie, wenn die Zeit zu den Raumkoordinaten hinzuaddiert werden müsste und wenn man sich in der Zeit genauso frei bewegen könnte, wie im Raum.

Ich vermute aber das die Zeit eine Raumkoodinate ist, die sich dadurch auszeichnet an jedem Ursprung, also jedem Punkt im Raum (und nur dort) zu "wirken". Die Raumkoordinaten sind dagegen durch die Symmetriebrüche entstanden (oder andersherum?). Vollkommene Symmetrie ganz es nur in einem Raum geben, bei dem jeder Punkt einen glatten Abstand zu jedem anderen Punkt hat. Diese Symmetrie bricht, wenn zusätzliche Dimensionen ins Spiel kommen und so die Abstände nicht mehr zwischen jedem Punkt glatt sind.

Wenn man 2 Ereignisse betrachtet, die zueinander in Ruhe stehen, so kann das gemeinsame Inertialsystem selbst aber niemals in Ruhe zu allen anderen Ereignissen stehen.

[kwrk]

Zeit bleibt auch in 5D die am schwierigsten zu interpretierende Koordinate. Zu Kaluzas Zeiten hat man sich den Kopf über die 5. Koordinate zerbrochen, aber eigentlich ist anhand der 4D-Variante schon klar, dass die 5. etwas mit Energie zu tun haben muss. Auf Elementarteilchenebene bietet sich da sogar eine (Compton-) Wellenlänge als Längen-Koordinate an.
Mein Modell ist eigentlich relativ einfach. Die dahinterliegende Theorie, ART, ist vom Grundprinzip her glasklar und, im Vergleich zum Wirrwarr des Standardmodells, anwendbar wie ein Kochrezept.
Das Problem ist eher, dass Einsteins Version unvollständig ist. V.a. für die Betrachtung von Teilchen benötigt man eine Version mit Drehimpuls / Rotation / Torsion, a la Einstein-Cartan o.ä. Will man DM im Sinne der Phänomenologie von MOND beschreiben, muss man wohl Varianten mit zusätzlichen Skalar- / Vektorfeldern betrachten, TEVES, MOG, etc. Dazu kommt noch die Frage, welche Rolle Grenzwerte spielen, nicht nur Planck, sondern z.B. auch Higgs (das Higgsfeld ist ein Kandidat für die zusätzlichen Felder in ART).
Da wird es für mich schon schwierig, einen vielversprechenden Ansatz für eine weitere Verbesserung meines Modells überhaupt zu identifizieren.