Emergente Gravitation

Raumzeitkrümmung als Dichte- und Bewegungsstruktur des Vakuums


Der Eindruck der gekrümmten Raumzeit der Allgemeinen Relativitätstheorie entsteht in der Quanten-Fluss-Theorie durch eine variable Dichte- und Bewegungsverteilung der Elapsonen und Wirkungsquanten


Die Quantengravitation der Elementarteilchen erklärt, wie die Wirkungsquanten des Strings eines Elementarteilchens die Lichtgeschwindigkeit in ihrem Umfeld reduzieren. Der Effekt der Lichtverlangsamung hat in einer ersten Näherung die Form der Allgemeinen Relativitätstheorie von Albert Einstein. Dies gilt ebenso für die , die durch die von Ort zu Ort und auch je Richtung unterschiedliche Lichtgeschwindigkeit hervorgerufen wird.
Der Lichtverlangsamungseffekt geht nach den Grundformeln des Bewegungsraums(Link) mit entsprechenden des einher.

Die Quanten-Fluss-Theorie vollzieht also einen Paradigmenwechsel bezüglich der Allgemeinen Relativitätstheorie. Eine variable Dichte- und Bewegungsverteilung der Elapsonen und Wirkungsquanten in einem euklidischen Raum(Verweis) erzeugt den Eindruck der gekrümmten Raumzeit. Die betragsmäßig konstante Bewegung der Wirkungsquanten ersetzt das Konzept der flexiblen Raumzeit durch die flexible Verteilung und Bewegungsrichtung der Wirkungsquanten im neuen Bewegungsraum.

Im neuen Paradigma ist die Erklärung der Veränderung von im Gravitationsfeld enthalten, die einer entspricht. Ebenso wird die entsprechende Veränderung der Frequenz der Elementarteilchen(Link) im Gravitationsfeld strukturell begründet, was als starker Hinweis auf die korrekte Vereinheitlichung von Qauntenmechanik und Allgemeiner Relativitätstheorie zu verstehen ist.

Durch die Bewegungsraum-Ebenen wird die beschreibbar.

Um die näherungsweise Beschreibung der Lichtverlangsamung im Gravitationsfeld zu verbessern wird anschließend die berücksichtigt. Arbeitet man die Folgen der gravitativen Wirkung des Vakuums im Rahmen der neuen Quantengravitation heraus, so ergibt sich eine zusätzliche Gravitation, welche das Potenzial zur Erklärung des hat.

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Vakuumenergie und ihre Gravitation

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Vakuumgravitation ist ein bisher verborgener Bestandteil der Struktur des Vakuums

In der ersten Näherung der Lichtverlangsamung, beschrieben auf der Seite Quantengravitation der Elementarteilchen, wird davon ausgegangen, dass die Wirkungsquanten(Link) eines Elementarteilchen-Strings die Wirkungsquanten von Licht — also von Photonen(Link) oder allgemeiner von Elapsonen(Link) — in ihrer Umgebung verlangsamen.
Die Photonen würden sich ohne den verlangsamenden Einfluss der Wirkungsquanten eines Elementarteilchen-Strings mit konstanter Lichtgeschwindigkeit geradeaus bewegen. Der Einfluss verschwände in diesem Szenario, wenn sich die Photonen unendlich weit entfernt von einem Elementarteilchen befänden.

Um die Beschreibung der Gravitationswirkung zu verfeinern, wird nachfolgend eine weitere Zeit-Ebene hinzugenommen. Dabei wird berücksichtigt, dass die verlangsamten Photonen — oder allgemeiner die Elapsonen — aus Wirkungsquanten bestehen. Die Wirkungsquanten bewegen sich nach der Interpretation des Pound-Rebka-Snider-Experiments(Link) mit √2⋅c schneller als das Licht(Link) im Bewegungsraum. Daraus folgt, dass sich auch die Photonen im Prinzip schneller als die bekannte Lichtgeschwindigkeit bewegen können. Allerdings wird diese Möglichkeit durch die Berücksichtigung eines weiteren Faktums eingeschränkt:

Ich vermute, dass sich die Photonen des Lichts — allgemeiner die Elapsonen(Link) — maximal mit der Geschwindigkeit √2⋅c der Wirkungsquanten, aus denen sie bestehen, bewegen können. Weil die gesamten Wirkungsquanten des Vakuums und aller Elementarteilchen des Kosmos zu einer Verlangsamung der Photonen beitragen, können bisher keine Photonen mit dieser Überlichtgeschwindigkeit beobachtet werden.
Wären alle Wirkungsquanten des Vakuums sehr gleichmäßig im Kosmos verteilt, so würde ihre feste Anzahl(Link) und ihre Wirkung aufeinander dazu führen, dass sich ein im Vakuum bewegendes Photon genau mit Lichtgeschwindigkeit bewegte. Da das Vakuum selber aus Elapsonen besteht — Photonen ohne elektromagnetischem Feld — kann man allgemein sagen: Die Wirkungsquanten des Vakuums verlangsamen alle Elapsonen des Vakuums so, dass sich diese mit Lichtgeschwindigkeit bewegen.
Beide Effekte heben sich bei sehr gleichmäßiger Verteilung der Wirkungsquanten im Vakuum auf.

In der Quanten-Fluss-Theorie hat die Energie das Vakuums zwar eine gravitative Wirkung, aber die Struktur des Bewegungsraums(Link) — also die des Vakuums und die der Elementarteilchen — mit seinen Zeit-Ebenen verbirgt diese Erscheinungsform der Gravitation meistens. Als innere Wechselwirkung des Vakuums bestimmt sie die Gangweite der Spiralbahnen der Wirkungsquanten, womit die örtliche Lichtgeschwindigkeit festlegt ist.
Bei gleichmäßiger Verteilung der Wirkungsquanten im Vakuum entspricht die Lichtgeschwindigkeit dann überall c. Wenn große Massen die gleichmäßige, durchschnittliche , dann nimmt die örtliche Lichtgeschwindigkeit in der Nähe der Massen ab. Zwischen den Massen nimmt sie hingegen zu, kann aber √2⋅c nicht übersteigen.(Link)

Die Gravitation innerhalb des Vakuums baut eine Art von Spannung auf, welche die Wirkungsquanten auf Spiralbahnen zwingt. Als Gegenspieler dieser inneren Anziehung sehe ich die Neigung der Wirkungsquanten, geradeaus fliegen zu wollen. Wenn diese Vortstellung stimmt, dann handelt es sich um eine Art von Kräftegleichgewicht, wenn man hier von Kräften sprechen kann.

Die gravitative Wirkung der Vakuumenergie tritt in Bezug auf die Elementarteilchen als Higgs-Mechanismus(Link, Verweis) in Erscheinung.

Unter anderen Umständen tritt die Gravitation des Vakuums ebenfalls in Erscheinung und wird als bezeichent. Damit beinhaltet die Quanten-Fluss-Theorie eine physikalische Fundierung der , welche ergänzend oder alternativ zur zu verstehen ist. Hier setzt meine aktuelle Forschung an, die Effekte numerisch zu beschreiben.

Bisher wurde davon ausgegangen, dass die Energie des Vakuums grundsätzlich keine gravitative Wirkung entfaltet.

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→   Elementarteilchenmodell
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Vakuum als Träger des Gravitationsfelds

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Die variable Dichte des Vakuums ist die physikalische Grundlage des Gravitationsfelds und der Vermittlung der Gravitation

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Die Raumzeitkrümmung wird zu einer Lichtablenkung eines Vakuums variabler Energiedichte …

Durch die Verteilung der Galaxien und ihrer Sterne in unserem Kosmos sind dem entsprechend die Wirkungsquanten des Vakuums in der Realität nicht so gleichmäßig verteilt, wie im . Um die schweren Massen herum sind die Wirkungsquanten des Vakuums dichter gepackt, als in der Mitte zwischen den Massen. Dies ergibt sich aus der Interpretation des Pound-Rebka-Snider-Experiments(Link) und den daraus resultierenden Schlussfolgerungen. Ähnliches gilt für die Dichteverteilung der Elapsonen des Vakuums, die mit der Dichte der Wirkungsquanten in steht.
Die Variation der Elapsonen- und Wirkungsquanten-Dichte des Vakuums ist ein Abbild des Gravitationsfelds. Damit ist die räumliche Verteilung der Elapsonen und Wirkungsquanten im Bewegungsraum der physikalische Träger des Gravitationsfelds.

Vermittlung durch den Fluss von virtuellen Wirkungsquanten und vermutlich von virtuellen Elapsonen. Die innere Wechselwirkung des Vakuums legt die örtliche Lichtgeschwindigkeit im Bewegungsraum fest. XXX XXX XXX XXX XXX XXX

»… Somit ist die unschuldige Beobachtung, dass das Vakuum des Raumes Leer ist, keineswegs unschuldig, sondern der Beweis dafür, dass Licht und Schwerkraft verknüpft und möglicherweise beide kollektiver Natur sind. …«

In Arbeit …

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Mechanismus der Gravitation

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Die Gravitation des Gravitationsfelds entspricht der lokalen Änderung der Lichtgeschwindigkeit im Gravitationsfeld, dem soganennten Gradienten. Es gibt folglich Orte in einem komplexeren Gravitationsfeld, beispielsweise in der Mitte zwischen zwei Massen, an denen zwar die langsamer abläuft, aber keine effektive Gravitation herrscht. (Siehe Manuskript Kap. "Gravitation - Neuer Ansatz von 09/2014".)

XXX XXX XXX XXX XXX XXX

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→   Mechanismus der GravitationQuantengravitation der Elementarteilchen
→   QuantengravitationLeptonen-Modell

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Längenkontraktion im Gravitationsfeld

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Eine Verzerrung des strukturellen Kontexts — der Elementarteilchen- und Vakuum-Geometrie — im Umfeld von großen Massen als reales Äquivalent zur Raumzeitkrümmung

Einen Faktor für den strukturellen Kontext einführen, der richtungsabhängig ist? Die Kontraktion hängt über die Aussendung von Wechselwirkungsteilchen mit dem Verhältnis der Lichtgeschwindigkeiten in unterschiedlichen Richtungen zusammen. Siehe Giese, Relativistic Contraction without Einstein!, und Alterung und strukturierter Raum.
Genauer untersuchen, wie das Zusammen hängt. Am besten mit dem Verständnis und der Aufarbeitung von Gieses Darstellung und Berechnung beginnen.

Die Quanten-Fluss-Theorie geht bezüglich der Wirkung der Gravitation auf ein Elementarteilchen von einer Verzerrung der geometrischen Struktur des Teilchens im dredimensionalen, euklidischen(Verweis) Raum aus und nicht, wie die Allgemeine Relativitätstheorie, von einer Krümmung des Raums und der Zeit. Diese strukturelle Verzerrung beruht auf einer Veränderung der Wechselwirkungsfelder(Link), welche die Geometrie des Wirkungsquanten-Strings des Teilchens und ihre Außenwirkung bestimmen. Die Geometrie der Felder ist dabei wiederum von der Geometrie der Aussendung der entsprechenden Wechselwirkungsteilchen gegeben. Diese ist bei einem im Gravitationsfeld ruhenden Teilchen nur von der örtlichen Veränderung der Lichtgeschwindigkeit abhängig.

Die Lichtgeschwindigkeit ist nach Einsteins Formel QGra.LV.37 in tangentialer Richtung unveränderlich. In radialer Richtung hingegen wird sie zum Mittelpunkt der Zentralmasse hin geringer. So wird in radialer Richtung der Weg und die Dichte der Wechselwirkungsteilchen verändert.

Die strukturelle Geometrie von Elementarteilchen verändert sich nach Giese in ihrer Ausdehnung in einem Gravitationsfeld wie folgt, wenn d0 ein fester Abstand ohne Verzerrung durch Gravitation ist und r der Abstand zum Mittelpunkt der Zentralmasse:

{d_{red}\;\;\;=\;\;\;d_{0}\;\cdot\;\Bigl(1-2\;\cdot\;\frac{G\;\cdot\;M}{c_{0}^{2}\;\cdot\;r}\Bigr)^{p-\frac{1}{2}}} (Gra.1)

Die Variable p in der Potenz besitzt dabei im Fall tangentialer Richtung den Wert p = 1/2 und im Fall radialer Richtung den Wert p = 1. Das heißt, in tangentialer Richtung wird der Exponent zu Null und die strukturelle Geometrie bleibt unverändert. XXX XXX XXX XXX XXX

XXX XXX XXX XXX XXX XXX

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Zeitdilatation im Gravitationsfeld

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Die Verlangsamung des Lichts und eine Verzerrung der strukturellen Elementarteilchen-Geometrie

Der örtlich variable zeitliche Ablauf im Gravitationsfeld, im Sinne von prozessualer Alterung, entspricht dem Gravitationseinfluss an einem Ort. Diese Alterungsgeschwindigkeit ist proportional zur Lichtgeschwindigkeit im Gravitationsfeld XXX XXX XXX XXX

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Variable Vakuumenergie und Higgs-Feld-Dichte

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Relation der Wirkungsquanten- und Elapsonen-Dichteverteilung — eine Struktur des Vakuums und ihr Zusammenbruch

(Die Berechnungen hierzu stecken nun im Kapitel Dichtestruktur von Raum und Zeit. Darauf hinweisen, dass das Gravitationsfeld Dual im Bewegungsraum representiert ist: Einmal als Wirkungsquanten-String-Dichte und einmal als Elapsonen-Bahn-Dichte)

Der Lichtverlangsamungseffekt der Quantengravitation geht nach den Grundformeln des Bewegungsraums(Link) mit Dichteveränderungen der Elapsonen und der Wirkungsquanten des einher. Genau wie die Lichtverlangsamung sind diese Dichteveränderungen richtungsabhängig. Sie fallen also meistens am selben Ort in verschiedenen Richtungen unterschiedlich aus.

XXX

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Elementarteilchen-Frequenz im Gravitationsfeld

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Träge und schwere Masse im Gravitationsfeld

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Die neue, variable Higgs-Feld-Dichte wirkt auf die Elementarteilchen

Die Dichteveränderung des Vakumms und seines Higgs-Felds hat auch die Änderung der trägen und schweren Masse von Elementarteilchen im Gravitationsfeld zur Folge …
Die Vermutung, dass das Vakuum etwas mit der Massenträgheit zu tun hat wurde schon von Mordehai Milgrom geäußert. Die Verdichtung der Wirkungsquanten um einen Wirkungsquanten-String mit Masse ist an den String gekoppelt (siehe Einleitung). Dies entspricht dem Higgs-Mechanismus.

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Schwarze Löcher

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Die Strutur am Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs entspricht neuen theoretischen Untersuchungen

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Feuerwand am Ereignishorizont

In der Quanten-Fluss-Theorie ergibt sich ein anderes Szenario am Ereignishorizont eines Schwarzen Lochs als in der Allgemeinen Relativitätstheorie: Nach der Relation von Wirkungsquanten-String-Dichte und Elapsonen-Bahn-Dichte im Kosmos stauen sich die Wirkungsquanten und die von ihnen gebildeten Wirkungsquanten-Strings der Elementarteilchen von außen zum Ereignishorizont hin auf. Am Rand des Ereignishorizonts ergibt sich dadurch eine Art von „Feuerwand“ mit sehr hoher Energiedichte. In der Allgemeinen Relativitätstheorie ergibt sich hingegen ein fließender Übergang am Ereignishorizont. Neue theoretische Untersuchungen des Szenarios am Ereignishorizont, mit Hilfe der Quantenphysik und der Stringtheorie, kommen zu ähnlichen Ergebnissen wie die Quanten-Fluss-Theorie und sagen eine Feuerwand voraus. Bei diesen Untersuchungen ergibt sich allerdings das Problem des Informationsverlusts, den die Quantenphysik verbietet. In der Quanten-Fluss-Theorie tritt der Informationsverlust nicht auf, weil sowohl die Wirkungsquanten und die Wirkungsquanten-Strings als Informationsträger erhalten bleiben.

Fraktale Struktur aus verschaftelten Schwarzen Löchern

Weil es sich bei einem derartigen Ereignishorizont um einen Phasenübergang handelt, kann auch von einem Übergangshorizont gesprochen werden. Die Raum- und Zeitstruktur, die außerhalb des Schwarzen Lochs durch die Vakuum-Elapsonen gebildet wird, existiert in seinem Inneren nicht. Es gibt dort keine Wirkungsquanten-Strings auf der selben Fraktalebene, wie außerhalb. Von außen gesehen gibt es im Schwarzen Loch nur freie, nicht in Strings gebundene Wirkungsquanten. Diese verhalten sich in diesem eingekapselten und abgeschirmten Bereich nun wie sehr kleine Elementarteilchen und bilden dort einen eigenen Kosmos. Dieser Mini-Kosmos wurde bei der Entstehung des Schwarzen Lochs in einem Urknall geboren, der sich aus der Innensicht dabei ereignet hat. Eine verschachtelte Struktur von Schwarzen Löchern und Kosmoi bildet so das fraktale Universum.

In dieser verschachtelten Struktur gibt es an jedem Punkt eine oberste Wirkungsquanten-String-Ebene, auf der es die uns bekannten Elementateilchen und das Vakuum gibt. Jeder Ereignishorizont ist ein Übergangshorizont, an dem die oberste Ebene der Wirkungsquanten-Strings sich um eine Ebene ändert.

Zeit im Schwarzen Loch

Zeit-Ebenen(Link). In Arbeit …

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Phänomen der Dunklen Materie oder MOND

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Bisher unbekannte gravitative Wirkung des Vakuums erscheint zunächst verborgen

Überarbeiten …

Der Effekt wird dadurch verstärkt, dass außerhalb der Galaxien die Vakuumenergie geringer ist. Für die Gravitationswirkung ist die Differenz zwischen den örtlichen Lichtgeschwindigkeiten entscheidend, der sogenannte Gradient. Nach der FrQFT herrscht zwischen den Galaxien, aufgrund der geringeren Vakuumenergiedichte, in gewissem Grad Überlichtgeschwindigkeit, was zu einer größeren Gravitationswirkung der Galaxien führt.

Spannend wird es, wenn die Vereinfachungen, welche in der Herleitung der Quantengravitation der Elementarteilchen zur Einsteinschen Formel führen, verfeinert werden.

Eine der oben gemachten Vereinfachungen besteht darin, dass die Wirkungsquanten des Vakuums, welches die Elementarteilchen einer großen Masse umgibt, vernachlässigt werden. Werden extrem große Massen mit sehr viel Vakuum innerhalb der Massenverteilung und um diese herum betrachtet, wie Galaxien, dann muss die Berechnung der oben gezeigten Lichtablenkung verändert werden. Aufgrund der schieren Menge des Vakuums innerhalb einer Galaxie muss ein Teil seiner Wirkungsquanten mit zur Masse der Galaxie gerechnet werden.

Dies kommt daher, weil sich das Vakuum innerhalb und in der Umgebung der großen Massen der Galaxien mit zusätzlichen Wirkungsquanten anreichert und dabei verdichtet. Zwischen den großen Massen der Galaxien ist das riesige Volumen des kosmischen Vakuums mit einer geringeren Dichte der Wirkungsquanten ausgestattet.
Die Differenz zwischen inner und intergalaktischer Wirkungsquanten-Dichte des Vakuums kommt folglich zur Gravitation der Materie der Galaxien hinzu.

Die zu berechnenden Formeln laufen für diesen Fall also auf eine deutlich stärkere Anziehung hinaus. Wenn hingegen die Wirkungsquanten des Vakuums um eine Masse herum sehr gleichmäßig verteilt sind, dann hebt sich ihre Gravitation auf. Diese Aufhebung gilt für riesige kosmische Entfernungen über den Abstand von vielen tausenden oder millionen von Galaxien. Denn in solchen oder noch größeren Abständen sind die Massen in allen Richtungen sehr gleichmäßig verteilt. Aus diesem Grund wirkt die Energie des Vakuums in Form seiner Wirkungsquanten oft nicht anziehend.

Ich vermute, dass eine Berücksichtigung der Wirkungsquanten des Vakuums bezüglich ihrer Gravitativen Wirkung die Einsteinsche Formel so verändert, dass die Effekte der sogenannten Dunklen Materie zum Vorschein kommen. In einem Sonnensystem spielen die Wirkungsquanten des Vakuums keine Rolle, da ihr Einfluss zu gering ausfällt. Am Rande einer Galaxie nimmt die Menge der zu berücksichtigen Vakuum-Wirkungsquanten jedoch mit dem Volumen einer hypothetischen Sphäre um das Zentrum der Galaxie zu. Die Wirkungsquanten innerhalb der Sphäre sind dann, gegenüber denen außerhalb von ihr, dichter im Raum gepackt.
Durch diese Differenz in der Wirkungquanten-Dichte zwischen innerem und äußerem Bereich einer solchen Sphäre ergibt sich eine erhebliche, zusätzliche Gravitationswirkung. Diese wirkt zum Beispiel an der Position unserer Sonne im äußeren Bereich der Milchstraße.
Auch im Bereich der Größe von Galaxienhaufen ist dieser Effekt noch wirksam. Von einem Objekt sehr weit entfernte Massen, auf Größenskalen, wo Galaxien um das Objekt herum sehr gleichmäßig verteilt sind, heben sich in ihrer gravitativen Wirkung generell auf.

Diese Vermutung ist in Zukunft mittels Berechnungen und Simulationen zu untersuchen und wäre bei ihrer Bestätigung ein gewichtiger Hinweis auf die Richtigkeit der Quanten-Fluss-Theorie.

Dies schließt bisher die Existenz von Elementarteilchen nicht aus, welche keine elektrische Polarisation in ihrem String tragen und deshalb auch als Dunkle Materie wirken. Diese wären dann, aufgrund ihrer geringen Wechselwirkung, zum Vakuum zu rechnen. Vielleicht sind aber solche zusätzlichen Elementarteilchen zur Erklärung des Phänomens gar nicht mehr notwendig.

In Arbeit …

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Fußnoten

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1. Vgl. Fließbach, Allgemeine Relativitätstheorie.
Vgl. Harrison, Kosmologie, Kap. 8 Allgemeine Relativitätstheorie, S. 253—290.
Vgl. Born, Die Relativitätstheorie Einsteins, Kap. VII. Die allgemeine Relativitätstheorie Einsteins, S. 266—324.
Vgl. Einstein, »Die Grundlagen der allgemeinen Relativitätstheorie«.
Internet:
Vgl. Wikipedia, Allgemeine Relativitätstheorie.
2. (Weitere Verweise)
3. Laughlin, Abschied von der Weltformel, Kap. 10. Das Gewebe der Raumzeit, S. 179—192, hier S. 188.
4. Vgl. Giese, Relativistic Contraction without Einstein!.
Vgl. eventuell auch Selleri, Die Einstein. und lorentz. Interpret. der RT.
5. Bezüglich der Quanten-Fluss-Theorie stellt diese Formel eine erste Näherung dar.
6. Diese Veränderung muss noch vergleichbar zu Giese, Relativistic Contraction without Einstein!, hergeleitet werden, weil sie bei Giese, The Origin of Gravity, S. 22, nicht explizit erwähnt ist, oder man kann dies eventuell bei Selleri, Die Einstein. und lorentz. Interpret. der RT, finden.
7. Vgl. Giese, The Origin of Gravity, Appendix C Variation in the Speed of Light, Speed Reduction in Detail, S. 20—22, hier S. 22.
8. Vgl. Giese, The Origin of Gravity, Appendix C Variation in the Speed of Light, Speed Reduction in Detail, S. 20—22, hier Formel C.8, S. 22. Die erste Variable rechts direkt neben dem Gleichheitszeichen d0 ist dort mit r benannt. Diese Bennenung ist fehlerhaft, weil es eine weitere Variable r unter dem Bruch gibt, die von der ersten unabhängig ist. Beide müssen also unterschieden werden, weil die erste neben dem Gleichheitszeichen eine generelle geometrische Ausdehnung von Strukturen meint, während die zweite den Abstand vom Zentrum einer Zentralmasse bedeutet. Folgerichtig habe ich dann die Variable rred bei Giese in dred umbenannt, weil diese die Reduktion der Ausdehnung einer generellen Struktur meint. Die Konstante c habe ich wegenen der Eindeutigkeit in c0 umbenannt.
9. Vgl. Milgrom, »Gibt es Dunkle Materie?«, S. 41.
10. (Primärliteratur einfügen!)
Sekundärliteratur:
Vgl. Polchinski, »Die Feuerwand am Horizont«.
11. Vgl. Huß, Die Gravitonen-Fluss-Theorie, v7.381, Kap. 5.3.2 Wechselwirkung von potenzialen Photonen-Beugungssystemen, S. 103—109, hier S. 103—104.
12. Vgl. Börner, »Die Dunkle Energie und ihre Feinde«, Wie energiereich ist das Vakuum?, S. 42.
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Stand 04. September 2017, 11:00 CET.