Naturkonstanten stellen die Kontinuität und Integrität des kosmischen Geschehens seit Beginn unseres Universums sicher.

Die 12 wichtigsten Naturkonstanten können  meist aus einfachen Formeln berechnet werden.

 

Kosmische Imagination 1 – Gemälde in Acryl von Winfrid Seebauer

Naturkonstanten haben nichts mit der Biosphäre oder gar mit geistigen Sphären zu tun, sondern nur mit dem uns umgebenden unbelebten Mikro- und Makrokosmos.
Er umfängt und umklammert uns mit seinen allerorts und jeder-
zeit gültigen Gesetzen, Formeln aus Naturkonstanten in mathe-matisch-physikalischen Gleichungen. Sie stellen die Kontinuität
und Integrität des kosmischen Geschehens seit Beginn unseres Universums sicher. Dadurch sind wir ihnen auch jederzeit unentrinnbar unterworfen.

Zur Problematik der immer noch nicht verstandenen Natur-konstanten schreibt Alex Vilenkin in seinem Buch Kosmische Doppelgänger – Wie es zum Urknall kam (Springer Verlag, S. 153-15):
„Die Eigenschaften eines jeden Objekts im Universum – vom Molekül bis zu
einer gigantischen Galaxie – werden letzten Endes von einigen wenigen Zahlen bestimmt, den Naturkonstanten. […]
Verbirgt sich hinter dieser anscheinend willkürlichen Zahlenreihe womöglich ein System? Vielleicht gibt es gar keine Regelknöpfe, an denen jemand drehen könnte, und die Zahlen sind das unveränderliche Ergebnis mathematischer Notwendig-keit. Es ist ein seit langem gehegter Traum der Physiker, dass es tatsächlich keine Wahl gibt und dass sich alle Naturkonstanten dereinst aus einer bislang unent-deckten allumfassenden Theorie werden ableiten lassen.
Zum gegenwärtigen Zeitpunkt jedoch deutet nichts darauf hin, dass die Definition der Konstanten vorherbestimmt ist. […]
Es mag so scheinen, als hätte der Schöpfer die Konstanten aus einer Laune heraus so gewählt; erstaunlicherweise jedoch scheint sich dahinter ein System zu ver-bergen – wenn auch keines, wie es sich die Physiker erhofften. Forschungen in unterschiedlichen Bereichen der Physik haben gezeigt, dass zahlreiche zentrale Eigenschaften des Universums empfindlich auf die präzisen Werte einiger Kon-stanten reagieren. Hätte der Schöpfer die Regler nur ein wenig anders eingestellt, sähe das Universum völlig anders aus. Aller Wahrscheinlichkeit nach wären dann weder wir noch irgend welche Lebewesen zugegen, um es zu bestaunen.
Schauen wir zunächst, was geschieht, wenn wir die Neutronenmasse verändern. Nach dem derzeitigen Erkenntnisstand liegt sie geringfügig (0.14%, d.Verf.) über der Protonmasse, sodass freie Neutronen zu Protonen und Elektronen zerfallen können. (Proton- und Neutronmasse unterscheiden sich nur um 0.14% bzw. 2½ Massen eines Elektrons; der Verf.) […] Angenommen, wir drehen den Regelknopf für die Neutronmasse nun auf niedrigere Werte. Eine minimale Veränderung von gerade einmal 0.2% reicht aus, um die Massendifferenz zwischen zwischen Protonen und Neutronen umzukehren. Nun werden die Protonen instabil uns zerfallen zu Neutronen und Positronen. In Atomkernen können Protonen noch stabilisiert werden, ein weiteres Drehen am Reglerknopf führt jedoch auch dort ihren Zerfall herbei. In der Folge verlieren die Kerne ihre elektrische Ladung, und da nun nichts mehr die Elektronen in ihrer Umlaufbahn um die Kerne hält, lösen sich die Atome auf. Die ungebundenen Elektronen gehen mit den Positronen eine enge Verbindung ein. In einem tödlichen Reigen kreisen sie umeinander und annihilieren sich rasch zu Photonen. Am Ende finden wir uns in einer Neutro-nenwelt aus vereinzelten Neutronenkernen und Strahlung wieder.
In dieser Welt gibt es keine Chemie (mit ihren Materialien), keine komplexen Strukturen, kein Leben.
Als nächstes drehen wir den Neutronenregler in die entgegengesetzte Richtung. Auch hier löst bereits ein Massenzuwachs von einem Prozentbruchteil eine katastrophale Veränderung aus. Mit zunehmender Schwere der Neutronen werden diese instabiler und beginnen in den Atomkernen zu Protonen zu zerfallen. Durch die elektrische Abstoßung zwischen den Protonen werden daraufhin die Kerne auseinander gerissen und die aus den Kernen befreiten Protonen verbinden sich mit Elektronen zu Wasserstoffatomen. Auf diese der es außer Wasserstoff keine anderen Elemente geben kannWeise erhalten wir eine recht öde Wasserstoffwelt, in.“  (Ende des Zitats)

Dieser Auszug weist auf das Dilemma der Physik und Astronomie mit den Naturkonstanten hin und zeigt am Verhältnis Proton- /Neutronmasse auf, dass nur eine Feinabstimmung zwischen den Naturkonstanten zu einem harmonischen und belebten Kosmos          wie dem unseren führen konnte.
Darüber hinaus plädiert Professor Vilenkins Kosmische Doppel-gänger für eine unüberschaubare Anzahl früherer oder nachfol-gender Universen, wovon eines sogar unser identisches Doppel-gänger-Universum sein könnte. Zahlreiche Fragen zu unserem Kosmos werden eher auszugsweise erörtert oder spekulativ angegangen.

Denken wir nun an die Gravitation mit ihrer kosmosweit wirkenden Konstante G. Sie ist für Größenwachstum und Endalter des Kos-mos zuständig, für die Bildung von Galaxien, Sonnen, Planeten und Monden mit ihren Bahnen im Weltraum. Auf unserem Globus erleben wir sie als Schwerkraftwirkung der Erde beim Fliegen, Laufen, Fallen, unbeabsichtigten Zusammenstößen …
Wäre die winzige Konstante G (0.000’000’000’06674) nur doppelt so groß, so wären Erdkugel und Erdbahn weniger  ausgedehnt und wir kämen wegen des größeren Gewichts nur langsam (auf allen Vieren) voran. Es gäbe wohl keine Vögel und Hominiden wären wohl kaum auf Bäume geklettert oder wären intelligente Zweibeiner geworden…

Berechnung der Gravitationskonstanten

Erstaunlicherweise ist die Gravitationskonstante G mit der Lichtgeschwindigkeit c (300’000 km/s = 3•10⁸ m/s), mit der Feinstrukturkonstante α (alpha = 1/137.036 = 7.297’353..•10^–3) und mit der Kreiszahl π (3.141’592..) durch eine auf neun Nachkommastellen genaue, einfache und exakte Formel verbunden, aus welcher sich jede der zuvor genannten Konstanten aus den drei anderen exakt ableiten lässt:

64 • G • c = 4/π + α = 1.280’536’897..

(1)  G = (4/π + α) / 64c  G = 6.674’080’018•10-11 (3) α = 64Gc − 4/π      α = 1/137.035’999’2 = 7.297’3..•10-3 (2) c = (4/π + α) / 64G      c = 299’792’458  (4) π = 4 /(64Gc − α)          π = 3.141’592’654..

In der etablierten Physik und Astronomie führen viele Naturkon-stanten jedoch ein rätselhaftes Eigenleben, da sie mit allen anderen Naturkonstanten nichts zu tun haben sollen und daher meist nur messbar, aber nicht berechenbar sind.

Naturkonstanten rechnerisch abzuleiten und dabei mit-einander in Verbindung zu bringen stellt ein Novum dar:
Die transzendente Zahl π etwa ist auf Milliarden Stellen
berechenbar, während G, c und α bisher nur durch aufwen-
dige Messungen ermittelt werden können (siehe CODATA).
Trotz aller Bemühungen erreichen seit George Cavendish die Messergebnisse für G nur die fünfte Nachkommastelle, obwohl
die Gravitation im gesamten Kosmos seit jeher als dominierende Ordnungsmacht am Werk ist.

Dominierende Naturkonstanten im Universum	Dominierende Naturkonstanten in Mikrokosmos und Universum
c   Licht im Vakuum         3•108 m/s G    Gravitationskonstante         6.674..∙10-11	π   transzendente „Kreiszahl“          3.1415…  oft hoch          potenziert: h = π5 7 /1257    α   Feinstrukturkonstante 0.007.’3.. = 1/137..

Alle von der Wissenschaft nicht kalkulierbaren Konstanten sind approximativ auf einige Promille genau berechenbar, teilweise sogar – wie oben – verknüpft.
So sind π und α durch eine einfache Formel verbunden – wieder auf 0,4 Millionstel genau:
                      π  = [22 •(1/α +1/4)]^1/7 = 3.141’592’469..
                      α  =  π⁷ /22 – 1/4          = 137.036’055’8..
Die 12 wichtigsten Naturkonstanten können wir meist aus ein-fachen Formeln berechnen. Beispielsweise ist das das Planck-Wirkungsquantum auf diese Weise kalkulierbar:

h = π57 / 1257 / 1.0068 = 6.626∙10-34 [Joule∙Sek]              Der Protonradius lo nach Compton:              lo = π20 / 1223 / 1.0018 = 1.321.. ∙10-15 [m]

Noch allgemeiner substituiert:
            a statt π, m statt 57, b statt 12, n statt 57, d=1.0068
Die verallgemeinerte Gleichung lautet nun:

Naturkonstante = am / bn • d

Für a oder b können wir 2, 3, π , 6, 12, …., (π²/2 ‒ 4) einsetzen.
Es ist darauf zu achten, dass b stets größer als a sein muss.
Der Faktor d kann eine nicht zu große Zahl sein, auch 1.
Auch Feinkorrektur-Faktoren wie 1.0073 (1+α) oder 1.00365 (1+α/2) sind denkbar. Ein Basic- Programm wählt aus 43’000 möglichen Gleichungen die „Treffer“ aus.
Wie es sich vor allem für G und c, π und alpha erweist, gelten
die Naturkonstanten universell im Mikro- und im Makrokosmos.
So umkreist das Elektron im Bohr-Modell das zentrale Proton
mit der Geschwindigkeit c•alpha = c /137.
Der Kosmos-Radius R=14 Mrd Lichtjahre berechnet sich aus 136.2 nacheinander erfolgten Verdopplungen der Konstante
l_o = 1.321..∙10^-15 m:

Radius des Kosmos = lo•2136..202 = 1.321•10-15 •1041 = 1.321•1026 m ≈ 14 Mrd Lichtjahre (136.202 ist lediglich um 0.6% kleiner als 1/alpha.)

Berechnung wichtiger Naturkonstanten:

< 1 > h = Planck-Wirkungsquantum = 6.626∙10-34 [Js]             = π57/ 1257•(1-α) Die elektrische Ladung bewirkt atomintern die Anziehung zwischen Elektron und Proton. Gleiche Ladungen wie e– ↔ e– und p+ ↔ p+ ) stoßen sich hingegen ab.

< 2 > me = Elektronmasse = 9.109•10-31 [kg] = π41 /1247 •(1-α) Das negativ geladene Elektron hat 836 mal weniger Masse als das umkreiste positive Proton.

< 3 > mp Protonmasse = 1.673•10-27 [kg] = π46 / 1246 •(1 – α) Positiv geladene Protonen bilden mit elektrisch neutralen Neu-tronen die Atomkerne. Bei größeren Atomen übertrifft die Zahl der Neutronen die Protonen.

< 4 > e Elektr. Einheitsladung = 1.602•10-19 Coulomb              = π36 / 1234 •(1- α/6) Die elektrische Ladung bewirkt im Proton die Anziehung zwischen Elektron und Proton. (-/+) und (-/-)Ladungen stoßen sich ab, (+/-) und (-/+) ziehen sich an.

< 5 > l0 Compton-Radius des Protons = 1.321•10-15 m = π20 / 1223•(1-α/4) Die Compton-Wellenlänge des Protons lo ist um 6.4% kleiner als der klassische Protonradius 1.41•10-15 m. Nach Dr. Karl & Bernhard Philberth gilt exakt: h = mp •c • lo

< 6 > ε0 Elektr. Feldkonst. = 8.854•10-12               = π8 /1213/10 •(1-α/4.5) Die elektrische Feldkonstante nach einer wissenschaftlichen Formel:  ε0 = 107 /4πc2

< 7 > G Gravitationskonstante = 6.674’08•10-11 = 2∙π / 323     G wurde erst ein Jahrhundert nach Newtons Gravitationsformel von George Cavendish experimentell auf 1.5% genau gemessen und ist heute trotz zahlreicher Nachmessungen nur auf fünf Nachkommastellen genau bekannt (siehe oben).

< 8 > a0 Wasserst.-Atomradius = 5.292•10-11[m]               = [(π2–8 )/36]8 Der Wasserstoff-Atomradius ist 40’046 mal größer (3π4 /α) als der Radius des Protons l0. Damit bestimmt er die Dichte von H2 auch in der Atmosphäre.

< 9 > α Feinstrukturkonstante = 1/137.036 = 1/α              = 6 •(π2–8)5 Die von Arnold Sommerfeld vor 100 Jahren entdeckte Konstante (α = 1/137) ist im Mikro- und Makrokosmos bedeutsam. Der Kosmos-Radius ist 2136.2 = 1041 mal größer als lo . α fungiert wahrscheinlich wie π auch als universale, limitierende Konstante im Mikro- & Makrokosmos.

< 10 > vpe Massenverhältnis Proton /Elektron = 1836.153 = 6•π5 Das Massenverhältnis von Proton zu Elektron konfiguriert die Atomgrößen quantitativ und chemisch im gesamten Makro- und Mikrokosmos und kann durch 6∙π5 berechnet werden: 17 ppm.

< 11 > c  Lichttempo im Vakuum = 3•108 m = 1212 /π9 •(1+α/3) Olaf Römer maß die Lichtgeschwindigkeit erstmals 1676 bei der Beobachtung der Jupitermonde. Auch andere elektromagnetische Wellen (Infra-, UV-, Röntgen-, Gammastrahlen) breiten sich im Vakuum mit Lichttempo c aus.

< 12 > Rydberg-Konstante R∞ = 1.097’373’316•107             = 1213 / π14 •(π2/2 – 4) = α2 /(2•lo∙1836,..) = 1221/[3•π25 •(π2-8)10] •(1+α/3.5) R∞ nach Johannes Rydberg dient in der Rydberg-Formel der Berechnung von Wellenlängen in Atomspektren.

< 13 > ρP Massendichte des Protons = 9.06∙1016 kg/m3                 = 3∙1222 /(4∙π14) = mp /(2∙l0)3 Im Quantenraum existieren statt Kugeln nur mehr Würfel: Zwischen den sich berührenden Kugeln wäre nämlich etwa 50% Leerraum, mit Teillängen kleiner als l0. Der Compton-Radius des Protons l0 ist bei Philberth die Elemen-tarlänge. Die Protondichte ρP beträgt ungefähr c2 ≈ 9•1016 kg/m3.

< 14 > ρH Massendichte des Wasserstoff-Atoms                 a0 / l0 = 3•π4/α = 40’045.6; ρH = ρP /(40’045.6)3 = 9.06•1016 /6.422•1013                 = 1411 kg/m3                Die Dichte  errechnet sich im Quantenbereich aus der Würfelform, nicht aus der Kugelformel!      Dieser Dichtewert ergibt sich zufällig (?) auch für die Sonne:            ρ○ = 2•1030 /4•π3 •3 /(6.694•108)3= 1413 kg/m3

Zyklisches Kosmos-Modell als Alternative zum „Urknall“

► Keine Urknall-Gesamtmasse, die nur durch den Trick
der Inflation expandieren kann;
► keine ungewisse Zukunft wie beim Urknall-Modell, das
in einem ewig expandierenden,  kalten, toten, leeren und
sinnlosen Kosmos kein Ende findet;
► keine „Dunkle“ Materie / Energie, die (bei fehlenden
astronomischen Beobachtungen) vor allem als Stütz-
hypothesen für die Urknall-Hypothese fungieren;
► Berechenbarkeit in Vergangenheit, Gegenwart und
Zukunft von Radien, Massen, Zeitangaben, Geschwin-
digkeiten für die Expansions-/ Kontraktionsphasen,
► Nur ein relativ einfaches zyklisches Modell wird der
philosophischen Sinn-Erwartung gerecht, für jedes kos-
mische Geschehen dürfe es weder einen ersten Anfang
geben noch ein endgültiges Ende geben. Vielmehr wech-
seln, wie in biologischen Zyklen, Entstehungs- und Ver-
gehensphasen einander ab: Auf jede Schöpfungsepoche
folgt eine Vernichtungsepoche, wiederum gefolgt von einer
neuen Schöpfungsepoche.

>Kosmische Inspiration 7<
Winfrid Seebauer, Architekt, Acrylgemälde

Jede zweite Kosmosepoche beginnt ursprünglich mit nur drei Elektronenpaaren, die sich (in den sechs Raumrichtungen paarweise tangierend) mit ihren negativen elektrischen Einheitsladungen (je 1.6•10^-19 Coulomb) in der Elementarzeit
von 8.8•10^-24 Sekunden auf Lichttempo beschleunigt abstoßen, wobei sie in die sechs Raumrichtungen expandieren.
Die kosmischen Massen werden gleichzeitig durch den sich anfangs lichtschnell erweiternden Welt-Raum „geschaffen“
und zwar nach dieser sehr einfachen Formel:

Kosmische Masse [in kg] = 1.618 • π • Radius2  [in m]

Es darf nicht irritieren, dass auf der linken Seite der Gleichung Masse in Kilogramm, jedoch auf der rechten Seite das Flächen-maß Quadratmeter angegeben ist. In allen elementaren Daten spielen die herkömmlichen Dimensionen keine Rolle mehr –
wovon schon Einstein träumte.
So nahm die nach obiger Formel entstandene Masse bereits
nach 35’000 Jahren einen Kugelraum ein, in welchem sich
etwa die heutige Galaxismasse gebildet hatte – im damaligen Weltvolumen unserer heutigen Galaxis.
Durch die sich anziehenden Massen nahm die Geschwindigkeit
der Expansion nach 28 Mrd Jahren vom Lichttempo auf 0 ab,
also auf Stillstand, um in der nachfolgenden Kontraktionsphase
von weiteren 28 Mrd Jahren durch die weiterhin andauernde Gravitation wieder auf 300’000 km je Sekunde gleichmäßig anzusteigen.
Der Weltraum nimmt in seiner kosmischen Evolution kubisch
zu (R³) , während die Masse nur quadratisch ansteigt (R²).
Nach dem Abschluss der Expansionsphase, beim kosmische Radius von 14 Mrd Lichtjahren, betrug die Masse des Univer-
sums entsprechend obiger Formel gemäß Formel:

M = π •1.618 •R2 Kosmos-Radius = 14 •109 •(3•108 •3600•24•365.26)2 = 1.325’5•1026 [m] Maximale Weltmasse = π •1.618 •R2 = π •1.618 •(1.3255•1026)2 = 8.93•1052 ≈ 9•1053 [kg]

Umgerechnet sind dies etwa 4.5•10²² mittlere Sonnen, das sind
45 Trilliarden Sonnen, die sich auf etwa 210 Mrd mittelgroße Galaxien verteilen. (Sehr approximative Angabe.)

Nochmals: Infolge der Gravitation aller vorhandenen Galaxien
hatte sich das Expansionstempo nach 28 Mrd Jahren gleich-
mäßig vom Lichttempo auf Stillstand verlangsamt:
Der Luftballon erreichte beim Aufblasen seinen größten Radius
von 14 Mrd Lichtjahren. Dies war vor etwa 300 Mio Jahren der
Fall.
Seither kontrahiert das All infolge der weiterhin wirkenden Gravitation zunächst langsam und wird nach weiteren 28 Mrd Jahren der Kontraktion wieder als Minikosmos in einem Punkt
mit drei Elektronenpaaren lichtschnell zusammenstürzen.
Allerdings vergehen und schwinden während der 28 Mrd Jahre andauernden Kontraktionsphase die Massen wieder – zeitlich gespiegelt zu ihrer früheren Entstehung – aus dem sich zusam-menziehenden Kosmos.
Es drängt sich nun die Vermutung auf: Hatte unser Weltall vielleicht in früheren Universen noch größere oder kleinere Vorläufer? Wird es analog ein Nachfolge-Universum geben?
Durch welche Konstanten und Gesetze wird es beherrscht sein?
Nach diesen Spekulation scheint es für alle möglichen Universen einen maximalen Kosmos mit einem Expansionsradius von 22.65 Mrd Lichtjahren und einem Alter von fast 91 Mrd Jahren zu
geben, gemäß der Formel:

R = c2 /(2•π•G) = 2.143•1026 m = 22.65 Mrd Lichtjahre Die Lichtgeschwindigkeit c entspricht der maximalen Entweichgeschwindigkeit (Fluchtgeschwindigkeit) aus dem Kosmos.

Von diesem Höchstradius erreichte unser Kosmos am Ende seiner Expansionsepoche 62% ≈ 14 Mrd Lichtjahre.
0.618 ist interessanterweise die magische Zahl des Goldenen Schnittes: 14 /22.65 = 0.618.

„Urknall“-Modell	Phase	Zyklisches Modell
aus dem Nichts entsteht zufällig die gesamte spätere Masse	Anfang	aus dem Nichts, mit Tempo c, aus nur 3 Elektronenpaaren
einmalige Inflation immerwährende konst. Expansion Entropie nimmt ab	Erweiterung	28 Mrd Jahre Masse & Entropie nehmen zu, Expansion nimmt zu
langsames Verstrahlen der Sterne	Massenzunahme	Gemäß Formel: M =1.618 ∙π ∙R2
nicht möglich	Stillstand bei maximalem Expansionsradius	14 Mrd Lichtjahre ≈ 9∙1053kg ≈ 4.5∙1022∙M○ ≈ 210 Mrd Galaxien
Gravitation beim Start durch „Inflation“ ausgeschaltet, bleibt immer relativ unbedeutend	Rolle der Gravitation	Hauptrolle bei Abbremsung der Expansion und Beschleunigung der Kontraktion
nicht möglich (ewige Expansion)	Kontraktion *** heute: 300 Mio Jahre nach dem Ende der Expansion	Alter heute: 28.3 Mrd Jahre Massen vergehen analog zu ihrer expansiven Entstehung Entropie nimmt zu
nicht vorgesehen	Kontrakt.-Ende: Entsteht ein neuer, expansiver Kosmos?	Restmasse verringert sich auf 6 Elektronen, die mit Lichttempo kollidieren.

Rückschau
Nur ein zyklisches Modell wird der philo-sophischen Sinn-Erwartung gerecht, die weder einen ersten Anfang noch ein end-gültiges Ende zulässt.
Vielmehr folgen organische Zyklen von Entstehungs- und Vergehensphasen aufeinander. Die Ausführungen stützen sich auf ein einfaches Basic-Programm, ohne freie Parameter.
Während der Expansions- / Kontraktions-Epoche expandieren
/ kontrahieren die vorhandenenen Massen ausschließlich durch deren Gravitation. Daraus errechnet sich das mittlere Expan-
sions- / Kontraktionstempo als die halbe Lichtgeschwindigkeit.
Somit ist das kosmische Alter in Jahren rechnerisch doppelt
so groß: 28 Mrd Jahre bis zur maximalen Expansion wie die Ausdehnung in Lichtjahren. Damit ist auch für die Entstehungs-
zeit und Existenz der elliptischen Galaxien – sehr lange vor dem Entstehen der Spiralgalaxien – ein genügend großer Zeitraum vorhanden.
Auch der Virgo-Infall und weitere Kontraktionsbeobachtungen
bis hin zu 300 Mio Lichtjahren Entfernung lassen sich nun
erklären durch den Wechsel von der Expansion zur Kontraktion vor etwa 300 Mio Jahren.

Winfrid Seebauer, Architekt,
>Kosmische Imagination 8<,  Acrylgemälde

 

 

 

In der folgenden Sammlung von Zitaten kommen auch einige Nicht-Wissenschaftler zu Wort. Damit soll der Scheuklappenblick von Spezialisten erweitert und manche möglicherweise leicht  zynisch wirkende Vernünftelei abgemildert werden.

Eine bedeutende deutsche Autorin überträgt ihr Musikempfinden
in der Elbphilharmonie (>Die Arche< von Jörg Widmann) auf die kosmische Situation unseres Globus im Universum:
„Unsere Arche heißt Mutter Erde, unsere Arche ist unser winziger
Erdball, auf dem allein wir uns im unermesslichen Universum geborgen fühlen können.“
Ulla Hahn in: >Die Zeit< (Feuilleton vom 4.12.2017, Seite 46)
(Dabei wird die selbstgefährdende Rolle der Menschheit in der evolutiven Entwicklung außer Acht gelassen.)

Die gefährlichste Weltanschauung ist die Weltanschauung derer, die die Welt nicht angeschaut haben.
Alexander von Humboldt

Wenn die Dynamik des Universums von Anbeginn den Lauf der Gestirne lenkte, die Sonne zum Leuchten brachte und die Erde bildete; wenn dieselbe Dynamik die Kontinente, die Meere und
die Atmosphäre schuf; wenn sie das Leben in der ersten Zelle erweckte, eine zahllose Vielfalt lebender Wesen und am Ende
uns selbst hervorbrachte, dann ist dies ein Grund zu glauben, dass derselbe Prozess unser Selbstbewusstsein erweckt hat.
Thomas Berry

Nach Albert Einstein ist Materie nur eine verdünnte Form
der Energie.
Hans-Peter Dürr

Die bisherigen Naturgesetze sind im Grunde falsch und,
welche Überraschung, wir müssen feststellen: Es gibt die
Materie im Grunde nicht mehr. Es gibt letzten Endes nur
noch eine Art Schwingung. Es gibt .. keine Elektronen,
es gibt keinen Atomkern, sie sind eigentlich nur Schwingungsformen.
Hans-Peter Dürr

Warum soll sich die Wirklichkeit darum kümmern,
ob sie durch unser Gehirn verstanden werden kann?
Werner Heisenberg

Nur die Vergänglichkeit ist von Dauer.
Heinrich Böll

Ein Baum, der fällt, macht mehr Krach als ein Wald,
der wächst.
Indisches Sprichwort

Wenn ein Genie sich irrt, dann irrt es sich gründlich.
Josef Schmid (Physiklehrer)

Das Universum beginnt mehr einem großartigen
Gedanken als einer Maschine ähnlich zu werden.
Sir James Jeans

Die Mehrheit der Physiker verzichtet einfach darauf,
sich mit der Bedeutung ihrer Quantenberechnungen
auseinander zu setzen. Sie lassen sich auch nicht
durch die Konsequenzen der quantenmechanischen
Grundexperimente beunruhigen. Die Wissenschaft hat
für sie nicht mit Wahrheit oder Sinn zu tun, sondern
mit Vorhersagen und Kontrolle: Sie ist ein Instrument.
Hier wird aus dem wissenschaftlichen Hochmut des
19. Jahrhunderts der Zynismus des 20. Jahrhundert.
Wir haben Macht, und das genügt uns; auf wirkliche
Erkenntnis können wir ganz verzichten.
Arthur Zajonc

Die Physik ist nicht deshalb mathematisch, weil wir so
viel über die physikalische Welt wissen, sondern weil wir
so wenig wissen: Wir können nur ihre mathematischen Eigenschaften entdecken.
Bertrand Russell

● Die Wissenschaft kann die letzten Rätsel der Natur
nicht lösen. Und das ist so, weil wir letztlich selbst ein
Teil des Rätsels sind, das wir zu lösen versuchen.
● Im Grunde gibt es Materie gar nicht. Jedenfalls nicht im geläufigen Sinne. Es gibt nur ein Beziehungsgefüge, stän-
digen Wandel, Lebendigkeit.Wir tun uns schwer, dies vor-
zustellen. Primär existiert nur Zusammenhang, das
Verbindende ohne materielle Grundlage. Wir könnten
es auch Geist nennen,
Etwas, was wir nur spontan erleben und nicht greifen können. Materie und Energie treten erst sekundär in Erscheinung – gewissermaßen als geronnener, erstarrter Geist.
Es gibt keine Materie an sich! Alle Materie entsteht und
besteht nur durch eine Kraft, welche die Atomteilchen in Schwingungen versetzt und sie zu winzigen Sonnen-
systemen des Atoms zusammenhält. Da es aber im ganzen Weltall weder eine intelligente noch eine ewige Kraft an
sich gibt, müssen wir hinter dieser Kraft einen bewussten,
einen überpersönlichen, intelligenten Geist annehmen.
Dieser Geist ist der Urgrund aller Materie.
Max Planck

Es ist fast so, als ob das Universum gewusst hätte,
dass es uns eines Tages geben würde. (Annahme einer kosmischen Evolution auf den Menschen hin.)
Freeman Dyson

Interview in Genf mit dem Atomphysiker und Referenten
am LHC:
Rolf Landua: „Was möchten Sie noch wissen?“
DIE ZEIT-Interview: „Wie sieht eigentlich ein Quark aus?“
Landua: „Keine Ahnung, ehrlich.“
(in: DIE ZEIT, Nr. 44 v. 22.10.2009: Interview „Ist Gott Mathematiker?“)

Google-Collage >Einstein-Portraits<

● Nur wer von Herzen negativ denkt, kann positiv überrascht werden.
● Was wäre die Physik ohne die Gravitation?
● Mathematik ist nur eine Krücke des Geistes.
● Sobald Mathematik die Wirklichkeit beschreibt, ist sie falsch und wenn Mathematik richtig ist, beschreibt sie nicht die Wirklichkeit!
● 1917: Den Rest meines Lebens werde ich darüber nachdenken, was Licht ist!
● 1951: Fünfzig Jahre intensiven Nachdenkens haben mich der Antwort „Was ist Licht?“ nicht näher gebracht. Natürlich bildet
sich heute jeder Wicht ein, er wisse die Antwort.
Doch da täuscht er sich.
● Die ART hat nichts mit der Wirklichkeit zu tun.
● Jeder Idiot kann die kompliziertesten Dinge erfinden.
Die Dinge zu vereinfachen erfordert Genialität.
● Wenn ich in den Grübeleien eines langen Lebens etwas
gelernt habe, so ist dies, dass wir von einer tiefen Einsicht
in die elementaren Vorgänge viel weiter entfernt sind als
die meisten Zeitgenossen glauben.
(In einem Brief an seinen Physikerfreund Max von Laue.)
Albert Einstein (1879-1955)

Es gibt einen gemeinsamen Fleiß, einen gemeinsamen Atem. Alle Dinge stehen miteinander in sympathischer Verbindung. Hippokrates

Nichtstun ist besser, als mit viel Mühe nichts schaffen.
Aus dem Tao Te King

Das Tragische an jeder Erfahrung ist, dass man sie erst
macht, nachdem man sie gebraucht hätte.
Friedrich Nietzsche

Erst wenn du eine Meile in den Schuhen eines anderen
gelaufen bist, weißt du, was für ein Dummkopf er ist.
Ein Dakota-Häuptling

Cogito – ergo sum. René Descartes
Video –  ergo sum. Dieter Hildenbrandt

Unsere mathematisch-physikalischen Gesetze scheinen
nicht auszureichen, um alle komplexen Strukturen zu verstehen. Das haben natürlich auch die großen Denker und Forscher
der Wissenschaft erkannt. Ihnen wurde oft gegen Ende ihrer Forschungen klar, dass wir mit Mathematik und Experimenten
nur das Außen beschreiben können und dass die Physik keine klare Vorstellung davon hat, was Raum ist und was Bewusstsein und auch nicht, wo die Konstanten herkommen.
Quelle unbekannt

Die Naturkonstanten stehen für zweierlei: unser tiefstes Wissen über die Welt und unsere größte Ratlosigkeit … Ihre Werte
bleiben weiterhin ein tief verborgenes Geheimnis.
John Barrow

Kopernikus, nachdem es mit der Erklärung der Himmels-bewegung nicht gut fort wollte, wenn er annahm, das ganze Sternenheer drehe sich um den Zuschauer, versuchte, ob es
nicht besser gelingen könnte, wenn er den Zuschauer sich
drehen und dagegen die Sterne in Ruhe ließe.
Emanuel Kant

Zwei Dinge erfüllen mein Gemüt mit immer neuer und zunehmender Bewunderung und Ehrfurcht … der bestirnte
Himmel über mir und das moralische Gesetz in mir.
Emanuel Kant

Die Saat des Lebens gehört zum Kosmos. Es schlägt
überall Wurzeln, sobald die Bedingungen günstig sind.
Anaxagoras (480 vor Chr.)

● Andererseits glaube ich mit Sicherheit sagen zu können,
dass niemand die Quantenmechanik versteht.
● Wir werden uns nicht mit der Frage beschäftigen, warum
sich die Natur so verhält, wie sie es tut. Es gibt keine brauch-
baren Theorien, die das Warum erklären könnten.
● Naturwissenschaft ist der Glaube an die Unwissenheit der Experten.
● Es ist nicht so, dass ein Teilchen dem Weg der kleinsten Wirkung folgt; es riecht vielmehr alle Wege in der Nach-
barschaft und wählt dann denjenigen mit der kleinsten
Wirkung aus.
Richard Paul Feynman (1918-1988)

Alles wirklich Große ist einfach.
J. W. von Goethe

Der Horizont vieler Menschen ist ein Kreis mit Radius
Null – und das nennen sie ihren Standpunkt.
Zugeschrieben Albert Einstein, David Hilbert, Leonh. Euler

Alle Vermehrung unseres Wissens endet nicht mit einem Schlusspunkt, sondern mit vielen weiteren Fragezeichen.
Hermann Hesse

Heute habe ich etwas getan, was ein Theoretiker nie tun
sollte: Ich habe nämlich etwas, was man nicht verstehen kann, durch etwas zu erklären versucht, was man nicht beobachten kann. Linus Pauling

Wenn sich der ganze Kosmos ständig ausdehnt, warum
suche ich dann in Manhattan immer vergeblich nach einem Parkplatz?
Woody Allen

● Klar ist, dass eine Theorie umso besser ist, je weniger
freie Parameter – willkürliche Zahlen – sie benötigt, um Naturphänomene zu beschreiben. … Und in der Teilchen-
physik ist die Situation erst recht verfahren. Über die Anzahl
der Parameter – jedenfalls mehr als 50 – hat man kaum noch
einen Überblick und die Zahl der unabhängigen Beobach-
tungen ist nirgendwo dokumentiert.
● Bezeichnenderweise gab es in der Astronomie schon
einmal ein schlechtes System, das die Daten gut beschrieb –
das geozentrische Weltbild. Es … benötigte aber sehr viele
freie Parameter, also unerklärte Zahlen. Keplers und
Newtons Gesetze waren hier unvergleichlich sparsamer.
● … der Leitgedanke der Einfachheit von Naturgesetzen
scheint komplett verloren gegangen zu sein. Denn die Versuchung, mehr Genauigkeit erreichen zu wollen, als
die Messungen rechtfertigen, ist ziemlich groß.
● Wirklichen Fortschritt erreicht man nur, wenn eine
oder mehrere Naturkonstanten in Zusammenhang
und damit abgeschafft werden …
Alexander Unzicker

>Kosmische Imagination 3< / Gemälde in Acryl
von Winfried Seebauer, Architekt

Naturforscher (chronologisch)

Wolfgang Pauli     1900 – 1959
Louis de Broglie      1892 – 1960
Erich Schrödinger   1887 – 1961
Niels Bohr               1885 – 1962
Albert Einstein        1979 – 1955
Ernest Rutherford   1871 – 1937
Max Planck            1859 – 1947
Heinrich Hertz        1857 – 1894
Ludwig Boltzmann  1844 – 1906
James Maxwell      1831 – 1879
W. Thomson          1824 – 1907
H. von Helmholtz   1821 – 1894
J. Joule                 1818 – 1889
Michael Faraday   1791 – 1867
G. Ohm                 1787 – 1854
J. Fraunhofer        1787 – 1826
H.Chr. Oersted      1777 – 1851
A. Avogadro          1776 – 1856
Christ. CouIomb    1736 – 1806
L. Galvani              1737 – 1798
James Watt           1736 – 1819
J. D’Alembert        1717 – 1783
B. Franklin            1706 – 1790
O. Römer              1644 – 1710
Isaac Newton        1643 – 1727
Christ. Huygens    1629 – 1695
René Descartes    1596 – 1650
Johannes Kepler   1571 – 1630
Galileio Galilei       1564 – 1642
Nik. Kopernikus     1473 – 1543

 

Leonhard Euler (1707 – 1783) war ein Schweizer Mathematiker und Physiker. Wegen seiner Beiträge zurAnalysis, zur Zahlentheorie, zur Funktionenlehre und zu vielen weiteren Teilgebieten der Mathematik gilt er als einer der bedeutendsten Mathematiker.

Er stellte unter anderem eine Gleichung auf, welche die Tanszendenten π (Kreiszahl 3.141…) und e (Euler-Zahl 2.718…) mit der Irrationalen i (√-1) verknüpfen.
e^iπ + 1 = 0                  (auch Eulersche Identität genannt)
Diese mathematisch Funktion bietet jedoch wegen des Faktors i im Exponenten keine pragmatische Möglichkeit, π aus e (oder e aus π) zu berechnen.
Durch nummerisches Probieren fand ich einen Zusammenhang zwischen den Zahlen π, e und 10 (der Basiszahl des dekadischen Systems), mit nur geringen Abweichungen von den exakten Werten:

10 ≈ π²∙(9 /eπ)^1/4 = 9.999 984        10.000 000     – 1.6  ppm

e ≈ 9π⁷/10⁴             = 2.718 264         2.718 282      – 6.6  ppm

π ≈ (e∙10⁴ /9)^1/7     = 3.141 596         3.141 593      + 0.9 ppm

Bemerkenswert erscheint der recht einfache Zusammenhang
von π und e mit der Basiszahl 10.
Der exakte Mathematiker wird womöglich wegen fehlender
Beweisbarkeit und mangelnder Genauigkeit die Stirn  runzeln
und abwinken.
Eigentlich bin ich über  die rätselhafte Naturkonstante 1836.152 67  – dem Massenverhältnis von Proton und Elektron –  auf die Formel    e ≈   9π⁷/10⁴  (1)  gestoßen, nämlich über die Beziehung   6π⁵ = 1836.118 11..  (2)  (Massenverhältnis Proton /Elektron).
Multiplizieren wir Gleichung (1) mit 2, so  erhalten wir:
2e   ≈   18π⁷ /10⁴  =  3π² ∙6π⁵ /10⁴
Durch diese Substitution wurde in das Massenverhältnis von Protonmasse und Elektronmasse – einer bisher nur messbaren Naturkonstanten aus der Quantenphysik – außer    π noch die
Zahl e eingeführt und dadurch die wechselseitige
Berechenbarkeit von beiden Transzendenten ermöglicht.

Vorbemerkung
Vergrößert man gedanklich einen Kohlenstoff-Atomkern (12 Nukleonen;
≈ 3∙10^-15 m Radius) auf einen Tischtennisball vergrößert (1.5 cm Radius; Vergrößerungsfaktor ≈ 5 Billionen), so befände sich der Rand vom äußeren Elektronen-Orbital (Abstand real ≈ 2∙10^-10 m)  1 km vom Mittelpunkt weg; der nächste Kohlenstoff-Atomkern wäre also 2 km entfernt!
Und dazwischen – innerhalb dieser Kugel mit dem Radius 1 km und dem
Volumen 4.2 Mrd Kubikmeter – nur 2 Orbitalwolken mit 2+4 Elektronen.

Das Kohlenstoffatom ist das viertkleinste Atom – nach Wasserstoff, Bor
und Beryllium. Der Abstand im Kristallgitter beträgt nur etwa 200 Picometer.
Daher ist das Kohlenstoffatom spezifisch ziemlich schwer.
Vier Elektronen besetzen die Außenschale, die „Platz“ für acht Elektronen
bietet (Edelgas-Konfiguration).

Das C-Atom  kann sich also mit bis zu vier Elektronen anderer Atome zur Achter-Edelgas-Konfiguration kombinieren. Mit vier Wasserstoff-Atomen ergibt sich z.B. der leichteste Kohhlenwasserstoff: Methangas (CH₄), mit zwei Sauerstoff-Atomen das Kohlendioxidgas (CO₂).– Zudem verbinden sich Kohlenstoffatome auch miteinander zu stabilen Kristallen (etwa Diamanten), Ketten (Kohlenwasser-stoffe), Ringen (Benzole), flächigen Gittern (Grafit), Röhren (Nanoröhrchen)
und Fullerenen (Hohlkugeln mit (fußballähnlichen Oberflächen aus 5- und 6-Ecken). Auch amorphe Formen wie Ruß sind möglich. Für die Industrie
wurden neue Kombi-Materialien wie Carbonstahl, -fasern und -matten mit
den jeweils gewünschten Materialeigenschaften erfunden. 
In der belebten Natur entstanden durch die optimalen Verbindungsmöglichkeiten des sehr kleinen Kohlenstoffatoms seit zwei Jahrmilliarden (Evolution) über
12 Millonen hochmolekulare organische Stoffe, auf denen die Lebens-
phänomene aller Zellen und Lebewesen beruhen:
Glukosearten, Stärke, Fette, Alkohole, Alkane, Alkene, Polyene,
Cycloalkane, Ester, Aldehyde, Ketone, Carbonsäuren und vor allem
die für die Eiweißsynthese (Proteine) besonders wichtigen Aminosäuren.

Eine prekäre Schwachstelle aller Lebewesen ist die Empfindlichkeit auf  Temperaturen über 100 Grad Celsius – obwohl in 120 Grad heißem
Meereswasser intakte Lebensformen gefunden wurden. Dagegen können
Sporen und Bakterien möglicherweise sehr lange Reisen bei Weltraum-
kälte überstehen.  

Meisterstücke des Lebens: 4 bedeutsame Riesenmoleküle

Die DNA-Spirale: Desoxy-Ribo-Nukleinsäure bildet eine spiralige
Doppelwendel, welche die Gene mit den darin codierten
Erbinformationen enthält.

Chlorophyll: C₅₅ H₇₀ Mg N₄ O₆   bewirkt in den Landpflanzen
und Grünalgen die Kohlenstoff-Assimilation:
Kohlendioxid + Wasser          +            Lichtenergie (454 nm; 576 nm)
CO₂ (Luft)             H₂O (Boden)           Sonnenlicht (2 grüne Farbtöne)
 ⇒   Traubenzucker                    +            Sauerstoff;
          C₆  H₁₂  O₆                             +            O₂   ausgeatmet

 Hämoglobin: C₃₄ H₃₂ Fe N₄ O₄  bewirkt im Blutkreislauf, an Muskeln und Organen die Dissimilation im tierischen /menschlichen Körper:
Traubenzucker   +  Sauerstoff
 ⇒   Kohlendioxid   +  Wasser + Wärmeenergie.

Es besteht eine strukturelle Ähnlichkeit zwischen Chlorophyll
und Hämoglobin in den C-H-N-O-Komponenten.  Unterschied:  Magnesium  (Mg) fungiert im Chlorophyll als zentrales Atom, während Eisen (Fe) im Hämoglobin diese Rolle spielt.

Durch  den zwischen Flora und Fauna ausgewogenen Kohlen-
stoff-Kreislauf  mit  Assimilation und  Dissimilation wird eine gleichbleibende Konzentration von Kohlendioxid (≈ 0,04%)
und Sauerstoff (≈21%) eingehalten.  Seit Beginn des  Industrie-zeitalters  ist dieses Gleichgewicht durch die Verbrennung  von Kohle,  Erdöl und Erdgas  aus fossilen Lagerstätten empfindlich gestört, woraus sich die  Bedrohungen der  Klimakatastrophe
(nicht des Klimawandels) zum Teil  erklären.

Titin:  C₁₃₂₉₈₃ H₂₁₁₈₆₁ N₃₆₁₄₉ O₄₀₈₈₃ S₆₉₃   (über 420’000 Atome)
Titin gehört zu den größten elastischen Proteinen in der Herz-
und Skelettmuskulatur, besteht aus über 30’000 Aminosäuren
sowie 320 Proteindomänen und bewirkt die Elastizität, Stabilität, Kontraktionsgeschwindigkeit und Ruhespannung des Muskels.

Quellen:
Umfassende Infos zu den entsprechenden Fachbegriffen (Kohlenstoff, Kohlenstoff-Assimilation und -verbindungen usw.): Siehe  Wikipedia;
zu Titin siehe: http://de.wikipedia.org/wiki/Titin

Konfigurationen des Kohlenstoffs

Quelle:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f8/Eight_Allotropes_of_Carbon.png/400px-Eight_Allotropes_of_Carbon.png

Zellen  als  Grundbausteine der   lebenden Organismen

Bakterium mit Geißeln
(Vergrößerung 70’000-fach)

Zellwand mit 2 konzentrischen Schichten

Weiße und rote Blutkörperchen
(Vergrößerung 1’000’000-fach)

Synapse
(Vergrößerung 1’000’000-fach)

Quelle der 4 farbigen Abbildungen:
David S. Goodsell: Wie Zellen funktionieren. Spektrum Verlag, 2010.

Linsen-Galaxie

MESO-kosmische Masse
Die mesokosmische Masse M_MES wird als geometrisches Mittel der Elektronmasse mel und der (geschätzten) Kosmosmasse M_K berechnet:
M_MES = √ (m_e • M_K) = √(9.11•10^-31•8.92•10⁵²) = 2.85 •10¹¹ kg
Dies entspricht einem würfelförmigen Felsen von 4’786 m Kantenlänge.
► Eine sehr irdische Masse zwischen dem unvorstellbar leichten Elektron und der unvorstellbaren großen Kosmosmasse.

Die Formel M_K = R_K²•π legt die Vorstellung nahe, dass mit dem Radius des lichtschnell expandierenden Kosmos die Gesamtmasse im Quadrat zum Radius angewachsen sei und weiterhin zunehme: Beim heutigen Radius von ca. 14 Milliarden Lichtjahren würden von den maximal 211 Mrd Galaxien jährlich 7.5 Galaxien vergehen.

Dass der neu entstehende Raum Masse erzeugt, erscheint mir plausibler als die gewaltsame Sturzgeburt eines Weltalls, das aus dem Nichts heraus ins Nichts hinein explodiert sein soll.

Die Brüder Karl & Bernhard Philberth gehen von einem Ur-Proton aus, dessen Masse quadratisch mit dem Expansionsradius angewachsen sei. Allerdings müsste die Massenproduktion nach sechs Milliarden Jahren zum Stillstand gekommen sein, weil ansonsten bis heute zu viele Sterne entstanden wären.

Mein Modell der sanften Schöpfung beginnt mit drei Elektronen-paaren – einem Elektronen-Sextett – die beim Ur-Start durch ihre negative Elementarladung (e =1.6• 10^-19 Coulomb) in die sechs Richtungen des Raumes lichtschnell voneinander abgestoßen wurden:
Als „Urmasse“ m₀ ergibt sich aus der Elementarlänge l₀: m₀ = π • l₀² ≈ 5.5•10^-30 [kg]. Dies entspricht exakt sechs Elektronenmassen: 9.11•10^-31 •6 ≈ 5.5•10^-30 [kg]

Fazit: Im Ursprung könnten sich 3 Elektronenpaare – in die sechs Raumrichtungen orientiert – durch ihre negativen elektrischen Ladungen auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt haben, was
als Ursache für die lichtschnelle Expansion zu deuten wäre.

Auf die Gesamtmasse unserer Galaxis hätte sich der junge Kosmos bereits nach 35’000 Jahren – gemäß „Soft Ignition“ –
auf ein Kugelvolumen des Radius von 35’000 Lichtjahren ausgedehnt.
Diese Zahl ist interessant, weil unsere Galaxis ja einen Radius von 50’000 Lichtjahren hat..

Minimal- / Elementarwert	Maximal- / Kosmoswert	MESO- Wert „irdischer“ Wert
Elementar-Länge    l0 ≈ π20 /1223     ≈ 1.32•10-15 m	Kosmos-Radius   RK ≈  1041 •l0        ≈  1.32•1026 m        ≈ 14 Mrd Lj	lMESO ≈ √ (l0 •1041)   ≈ 418 km
Elektron-Masse me ≈ l02•π/6        ≈ 9.11•10-31 kg	MK ≈ 1082•1.618 •6me         ≈ 8.92•1052 kg         ≈ 210 Mrd •MG	MMESO≈l02•1.618•π•1041                 ≈ 8.88 •1011 kg ≈ (7080 m)3 Steinwürfel
Elementar-Zeitdauer τ ≈ l0 /c [K.&B. Philberth] ≈ 4.408•10-24 s	TK ≈ 1041 •l0 /c        ≈ 4.41•1017 s        ≈ 14 Mrd Jahre	TMeso ≈ l0 /c •1041/2 ≈ 1.39•10-3 s ≈ 0.0014 s

Resumé
Unsere irdische Welt existiert hinsichtlich Länge, Masse und Zeitdauer als Meso-Welt zwischen Mikro- und Makrokosmos. Unsere Weltmaße sind aus der mikrokosmischen Elementarlänge l₀ = 1.32•10^-15 m und aus der Lichtgeschwindigkeit c = 3•10⁸ m/s abzuleiten:

Mesokosmische Länge ≈ l₀ •10^41/2                    418 km
Mesokosmische Masse ≈ l₀² • 1.618 •π •10⁴¹     8.9•10¹¹ kg
Mesokosmische Zeitdauer ≈ l₀ /c •10^41/2 0.001’4 ≈ 1/715 s 

Die mesokosmischen Werte sind geometrische Mittelwerte
aus dem Produkt des mikrokosmisch kleinsten Wert und
dem makroskopisch größten Wert:
        Der Mesokosmischer Wert ist die Wurzel aus
mikrokosmischer Wert mal makrokosmischer Wert
Die hohe Potenzzahl 10⁴¹ erscheint als als Nachfolgerin der von Paul Dirac für eine mysteriöse kosmische Zahl gehaltene 10⁴⁰.
Was Paul Dirac nicht sah, war die ebenso mysteriöse Äquivalenz 10⁴¹ ≈ 2^136.2.
Demnach leben wir nicht im größten aller möglichen Kosmen,
da 1/α ≈ 1 /137.036.
136.2 ist jedoch um 0.6% kleiner als 137.036.

In unserem Kosmos ergibt sich erstaunlicherweise aus dieser Teilungsrechnung:
Kosmosradius         R_K   (14 Mrd Lichtjahre) geteilt durch Elementarlänge       l₀     (1.32•10^-15 m)
die magische Zahl   10⁴¹  ≈  2^136.204 !
Die unübersehbare Verbundenheit des Mikrokosmos mit dem Makrokosmos zeigt sich unübertrefflich an der Ähnlichkeit von
Elektronmasse           l₀²     • π   / 6
und Kosmosmasse    R_K² • π   • 1.618

Insofern könnten wir den Kosmos als ein ins Übergigantische gewachsenes, abnorm vergrößertes Elektron betrachten.
 >Kosmische Imagination 5< / Gemälde in Acryl
von Winfrid Seebauer, Architekt

 

 

Nach diesem Kosmos-Modell expandierten in den beiden ersten Elementarzeiten drei Elektronenpaare in einem Elektronen-
Sextett mit Lichtgeschwindigkeit in die sechs Raumrichtungen.
Mit dem lichtschnell wachsenden Radiusquadrat entstand die kosmische Masse aus dem zum Raum gewordenen Nichts
(„Nicht-Raum“).
Die Gravitation zwischen diesen anwachsenden und sich von-einander entfernenden Massen sank die Expansionstempo gleichmäßig in 28 Milliarden Jahren von 300’000 km/s auf 0.
Die folgenden 28 Milliarden Jahre kontrahiert der Kosmos
unter der fortwirkenden Gravitation vom maximalen Expan-sionsradius immer schneller, bis er – zeitlich gespiegelt – mit Lichtgeschwindigkeit wieder zum Elektronen-Sextett geschrumpft ist. Möglicherweise folgt dann die Genese
eines neuen Kosmos …

Verhältniszahlen von Radien, Massen, Zeiten zwischen Makro- und Mikrokosmos
Radien	RK / l0	1041
Massen	MK / me	(1041• π)2
Zeiten	TK / τ	1041

 

                                          2x   ∙  3y   ∙ πz  	   2 - 3 - π  - Wert
Symbol Bezeichnung   l0- c - π- α  	  l0-c -π-α-Wert 	
		    Berechnung   CODATA-Wert

ћ	   Dirac-Quantum  +8 -45 -30   1.055085∙10-34	  
h/2π	         l03∙c∙π5/2∙(1-α/2)     1.054545∙10-34	    	
			                                           1.054 572∙10-34

h    Planck-Quantum +9 -45 -29    6.629 293∙10-34	  
      mp∙c∙l0	       l03 ∙c∙π6∙(1-α/2)       6.625 901∙10-34
			          6.626 070∙10-34		
me   Elektronmasse  -6 -30 -28	  9.119 813∙10-31
		  l02 ∙π/6∙(1-α/2)       9.109 323∙10-31	
			          9.109 382∙10-31		
mp   Protonmasse    -5 -29 -23	  1.674 505∙10-27
		   l02 ∙π6∙(1-α/2)      1.672 579∙10-27
     	     		          1.672 622∙10-27		
mu   Atom-Masse	   -50 -35 +10	  1.662 475∙10-27	
		  l02 ∙π6∙(1-3α/2)      1.660 329∙10-27   
        			  1.660 539∙10-27
e   elektrische    -46 -26 +15	  1.602 196∙10-19	    
    Ladungseinheit    l02 ∙c∙π5	          1.601 936∙10-19	  
	                                                            1.602 177∙10-19		
τ   Elementar-Zeit- -5 -26 -19	  4.404 025∙10-24
     Zeitdauer/Philb.     l0 /c	  4.407 748∙10-24	      
	 		          4.407 748∙10-24		
l0  ComptonWellen- +34 -12 -39	  1.320 443∙10-15	  
    länge des Protons          h /(mp∙c)    1.321 410∙10-15
    Philberth-Elementarlänge      1.321 410∙10-15			
ε0  elektrische    +37 -9 -36	  8.843 479∙10-12	
    Feldkonstante l0∙π4/2α ∙(1+α/2)    8.851 632∙10-12
			          8.854 188∙10-12		
a0  Bohr-Radius   +23 -10 -25	  5.293 349∙10-11	   
    H-Atom ≈6∙ε0	    l0∙3π4 /α	   5.291 672∙10-11
 			          5.291 772∙10-11		
G   Gravitations-  -13 -10 -3 	  6.667 268∙10-11	
    konstante   l0∙c/2π7∙(1+2.5α)      6.667 758∙10-11
 			          6.674 290∙10-11		
1/α Feinstruktur-  -11 +1 +10	  137.179 8
   konst./Kehrw. 3∙(π5+1)∙(π2-8)/4π    137.033 7
		                  137.0360		
mp/me Verhältnis Pro- +1 +1 +5	  1836.1181	      
     ton-/Elektron        6∙π5	         1836.1181
 			          1836.1527		
R0  Rydberg-Konst.  -36 +1 +35    1.097203∙10+7	   
	   	                      α2 /(l0∙12π5)         1.097 394∙10+7
			          1.097 373∙10+7		
c   Lichtgeschw.    -20 -4 +33	  2.998 202∙10+8	   
    im Vakuum    π17/128α ∙(1-4α/3)    2.998 653∙10+8 
  			          2.997 925∙10+8		
dp  Protondichte    -30 +18 +35    9.068 350∙10+16
   Würfelmodus      π6 /8l0 ∙(1-α/2)     9.061 170∙10+16
                                  9.061 340∙10+16		
f0  Elementar-       +5 +26 +19    2.270 650∙10+23   
   Frequenz/Böhm      c/l0 = 1/τ	    2.268 732∙10+23
			          2.268 732∙10+23		
Mittlere Abweichung 2-3-π-Potenzen     Ø 676 ppm 
Mittlere Abweichung l0--π-α                  Ø  120   ppm
--------------------------------------------------------------------------------------
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Andromeda - Nachbargalaxie M31 / ca.2.5 Mio Lichtj. entfernt

 

Die Darstellung von Naturkonstanten durch einen Produkt-Term aus Zweier- Dreier- und π– Potenzen stellt ein Novum dar, da für die NaKos bisher keine gemeinsame Herkunft angenommen wurde – obwohl sie sich in der Betrachtungsweise des anthropischen Prinzips in der Astronomie (Feinabstimmung der Naturkonstanten) als elementar miteinander vernetzt erweisen [http://de.wikipedia.org/wiki/Anthropisches_Prinzip].
Außerdem lassen sich nun umständliche Berechnungen – beispielsweise sind im Bohr-Modell des Wasserstoffatoms a₀, ε₀, m_e e zu verrechnen. Dank der Potenz-Darstellungsweise lässt sich die alternative Verrechnung als Kopfrechenübung durchführen.

Dies soll durch Ableitung der Elektron-Umlauf-Frequenz in dezimaler und alternativ in Potenz-Verrechnung dargestellt werden.

Elektr. Anziehungskraft Proton-Elektron  =  Fliehkraft Elektron
nach Coulomb, analog Newton-Gravit.-Gesetz exakt nach Huygens / Newton
Wie oft muss das Elektron das zentrale Proton pro Sekunde umkreisen, damit seine Fliehkraft genau der elektrischen Anziehungskraft zwischen der negativen Elektron-Ladung und der (gleich großen) positiven Proton-Ladung entspricht? Dies erfordert einige Gleichungen, die dann umzu-formen sind.

(1) v_e² = (2π∙a₀∙f_e)² = 4π²∙a₀²∙f_e²   Elektrongeschwindigkeit, H-Atomradius,                                                                                      Umlauffrequenz

(2) e² /[4π∙ε₀∙a₀²] = m_e /a₀ ∙ v_e²     Einheitsladung, elektr. Feldkonstante, Atom-                                                                               radius, El.-masse, El.-geschwindigkeit

(1) in (2)             e² /[4π∙ε₀∙a₀²] = m_e /a₀ ∙4π²∙a₀²∙f_e² = m_e ∙4π²∙a₀∙f_e²

⇒  Anders als bei der Gravitation spielt die Zentralmasse des Protons keine Rolle

(3)   f_e² = e² /(16π³∙ε₀∙a₀³∙m_e)

f_e² =(1.602∙10^-19)² / [16π³ ∙8.854∙10^-12 ∙(5.292∙10^-11)³ ∙9.11∙10^-31]

f_e² = 4.329∙10³¹

f_e   = √4.329∙10³¹ = 6.580∙10¹⁵ [Hertz]

Konstante Dezimalwerte	2^	3^	π^		Erläuterungen
e2 (1.602∙10-19)2	2-50	3-66	π18		Elektr. Einheitsladung des Elektrons– & Protons+
16	2-4
π3			π-3
ε0 8.854∙10-12	2 8	315	π+3		Elektrische Feldkonstante im Vakuum
a03 (5.292∙10-11)3	221	342	π+9		Radius des Wasserstoffatoms im Grundzustand
me 9.109∙10-31	236	334	π+6		Elektronmasse
fe2	211	325	π33		Umlauffrequenz des Elektrons /quadriert ⊕ Addition /Subtraktion in der 2/3/π-Reihe
fe2	210∙2	324∙3	π32∙π
fe2	210	324	π32	∙2∙3∙π
fe	25	312	π16	∙√6π	Quadratwurzel durch Halbieren der Exponenten
fe = 6.647∙1015 [Hertz]                                            Abweichung von 6.580∙1015 entspricht 1%.
Die relativ hohe Abweichung von 1% ist bedingt durch die entfallenen α-Feinkorrekturen.

Außerdem lassen sich nun umständliche Berechnungen – beispielsweise sind im Bohr-Modell des Wasserstoffatoms a₀, ε₀, m_e e zu verrechnen – dank der Potenz-Darstellungsweise die alternative Verrechnung als Kopfrechenübung durchführen. Dies soll an der Ableitung der Elektron-Umlauf-Frequenz f_e im H-Atom vorgestellt werden:

Alternative Berechnung mit Potenz-Produkten
Es empfiehlt sich, von der herkömmlichen Zähler-Nenner-Darstellung auf eine Listen-Schreibweise überzugehen, so dass die Faktoren mit den Potenzzahlen untereinander stehen. Beim Quadrat e² im Zähler werden die zugehörigen Exponenten lediglich verdoppelt. Bei den zum Nenner gehörenden Potenzen wird das negative Vorzeichen der Exponenten in ein positives Vorzeichen umgewandelt, dann fungieren die Nenner-Faktoren ganz einfach als Faktoren im Zähler. Der vorteilhafte Modus der Potenzschreibweise und -kalkulation ist evident.

Interpretation des Ergebnisses:
Die energiereichste UV-Strahlung des Sonnenlicht-Spektrums liefert die Lyman-Linie mit n→∞ und der Wellenlänge λ = 91,13∙ 10^-9 m.
Die zugehörige Frequenz ist c / λ = 3∙10⁸ / 91,13∙ 10^-9 = 3.290∙10¹⁵ [Hertz]. Diese Frequenz ist exakt die Hälfte der Umlauffrequenz  f_e des Elektrons um das Proton!

Nach Louis de Broglie und Erwin Schrödinger musste das „Satellitenmodell“ von Bohr aufgegeben werden, weil es nicht die Sprünge zwischen den Elektronenschalen bei Energieein- und Energieabstrahlung erklären kann. Ersetzen wir den materiellen Umlauf des Elektrons durch eine stationäre elektromagnetische Schwingung der halben Frequenz, so erhalten wir direkt – ohne Umwege über die Rydberg-Formel mit der Rydberg-Konstante die Lyman-Linie λ_n→∞ = c /2f_e = 90.2∙10^-9 m. (Abweichung 1%)
Dies ist eine weitere Bestätigung der Wellenmechanik des Protons nach de Broglie und Schrödinger – obwohl auch das mechanische Bohr-Modell genaue Werte liefertt.

 

17 dimensionsfreie Naturkonstanten aus einer Formel
Wert = 2 x ∙ 3 y ∙ π z ∙ (1 + p ∙α)
Naturkonstante	Symbol	Exponent über 2	Exponent über 3	Exponent über π	α-Korrektur mit p	Zahlenwerte Codata 2010 nach Formel	Fehlerkorrektur ohne α  (in%) mit α (in ppm)
Dirac-Quantum	h /2π	-43	-42	-2	0,25	1.054572∙10-34 1.054652∙10–34	-0.17% 77 ppm
Planck-Quantum	h	-42	-42	-1	0,25	6.626070∙10-34 6.626576∙10-34	-0.17 % 76 ppm
Elektronmasse	me	-36	-34	-6	0,50	9.109382∙10-31 9.109195∙10-31	-0.37% 21 ppm
Protonmasse	mp	-35	-33	-1	0,50	1.672622∙10-27 1.672556∙10-27	-0.37 % 39 ppm
Atom-Masseneinheit	mu	-35	-33	-1	-0,50	1.660539∙10-27 1.670395∙10-27	0.36 % 87 ppm
Elektrische Ladungseinheit	e	-25	-33	9	0.33	1.602177∙10-19 1.601960∙10-19	-0.26 % -137 ppm
Compton-Wellenlänge Proton h /c∙mp	l0	-11 -2	-18 -7	– 6 -22	1,13	1.321410∙10-15 1.321719∙10-15 1.320699∙10-15	-0.70 % 234 ppm
Elektrische Feldkonstante	ε0	-8	-15	– 3	1,13	8.854188∙10-12 8.852020∙10-12	-0.85 % -245 ppm
Bohr-Radius H-Atom	a0 ≈ 6∙ε0	-7	-14	– 3	0,67	5.291772∙10-11 5.293606∙10-11	-0.45 % 346 ppm
Gravitationskonstante	G	-13	-10	– 3	0,13	6.674290∙10-11 6.673349∙10-11	-0.11 % -154 ppm
Feinstrukturkonstante	1/α, Kehrwert	4	3	-1	-0,50	137.035 999 137.008 142	0.35 % -203 ppm
Verhältnis Proton- / Elektronmasse	mp / me	1	1	5	0	1836.152 67 1836.118 11	-0.002 % -19 ppm
Rydbergkonstante	R0	15	-2	7	-0.25	1.097 373∙10+7 1.097 649∙10+7	0.21 % 252 ppm
Lichtgeschwindigkeit im Vakuum	c	9 2	10 4	2 12	0,67	2.997 925∙10+8 2.998 410∙10+8 2.994 632∙10+8	-0.47 % 162 ppm -1 100 ppm
Protondichte (Würfelmodell)	dp	0	22	13	-0,75	9.061340∙10+16 9.062177∙10+16	0.56 % 92 ppm
Philberth-Elementarfrequenz	f0= c/l0	20	28	8	-0,50	2.268732∙10+23 2.267809∙10+23	0.33 % -407 ppm
Der α – Wert ergibt sich mit sehr hoher Genauigkeit auch aus dieser Formel: 1/α = (mp / me + 6)     ∙ (π /8 – 1/π´) Abweichung: 2 ppm     [Böhm 2013] Copyright © 2013 Alle Formeln und von Codata abweichenden Zahlenwerte auf dieser Seite sind durch hinterlegtes Copyright gemäß UrhG geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, vor allem Nachdruck, Wiedergabe in Printmedien, über Radio oder Fernsehen, Speicherung in Datenver-arbeitungsanlagen bleiben – auch bei auszugsweiser   Verwendung- vorbehalten. Vervielfältigung und Verbrei-tung nur im Einvernehmen mit dem Autor gestattet. Zitate sind bei genauer Quellenangabe erlaubt.	Diese Formel lie- fert mit Sätzen zu je 4 Parametern  (x, y, z, p) die  wichtigsten Natur-konstanten. Man- che davon, wie G=6.67∙10-11, α=1/137, c=3∙108 ,           mp=1.67∙10-27 sind zwar messbar, konnten aber nicht berechnet werden. – Durch die Ableitung  aus nur einer Formel mit den Basiszahlen 2,3, π erscheinen die zuvor streng von einander isolier-ten Naturkonstan-ten aus ‚einem Guss‘. da sie ja offenbar mitein-ander vernetzt sind.	In der Infor-mationstech-nologie spie-len hohe 2er-Potenzen bei den Taktfre-quenzen im Prozessor eine große Rolle:  23 Bit=1Byte  210 Byte=1kB  220 B. =1 MB  230 B. =1 GB. Es sind stets stationäre Rechteck-Schwingun-gen. Auch die Speicherung aller Informa-tionen im RAM oder auf Mas-senspeichern erfolgt in kB- bzw. MB-Volumina.		Während die   2 als Basis einsichtig ist, spielt  π als transzendente Zahl eine ver-schleierte Rolle, die noch aufzu-klären ist. Die Anzahl (13) und Spann-weite der Ex-ponentenzah-len (-6 bis 13) ist erstaun-lich hoch, da π in der Phy-sik u. Mathe-matik sonst nur mit den Exponenten 1 oder 2 er-scheint.	Die Fein-strukturkon-stante α hat die Funk-tion der Ein-/Abgrenzung und der Fein-justierung, mit dem konjugierten Parameter p: ±Werte 1/8,  1/4,1/3, 1/2, 2/3, 3/4,9/8		Ø│0.39 %│  Ø│161ppm│