1. "Klassische" Eich-Konventionen
Eine übergeordnete Eich-Konvention ist
js
= c A
[ Term 5) = 0 in Gl. 1a)]
Mit v < c strukturgleich zum Lienard-Wiechert-Potential
js
= A
c²
/ v
Aus Gleichung 1b), Term 6) = 0 - rechte Gleichungsseite - folgt
jedoch durch
Multiplikation mit dem magnetischen Fluß-Quant
Ym
= hquer / q sofort auch die bekannte
Eichung für "klassische" Elektrodynamik
--> Lorentz-Konvention : div
A = - 1/c²
djs/dt
Wenn das elektromagnetische Skalarpotential
js
= konstant bzw. Spezialfall
js
= 0,
dann ergibt sich analog die sogenannte Coulomb-Konvention
: div A = 0
2. Verknüpfungsgleichungen + Elementar-Relationen
+ Lichtgeschwindigkeit
Durch Term 5) = 0, d.h.
js
= c A
(Größen - und "Einheiten"-Eich-Gleichung)
sind
alle "Elemantar"-Relationen
für elektromagnetischen Felder und elektrischen Strömungen
sofort angebbar (entsprechen den bekannten
Verknüpfungsgleichungen ohne Polarisationen):
B=m
H, D=e
E, J=r
c=g
E
Formal analog sind
deshalb mit
js
= c A und
evtl.
Berücksichtigung der reziproken Zeit-Dimension [1/s] <--> d/dt
auch alle "Elementar"-Relationen für
elektrotechnische Bauteile
wie Kondensatoren C, Spulen L, Widerstände R etc
durch Einheiten-Vergleich einfach im Kopf abzuleiten,
da diese nichts anderes als
"konzentrierte" Feldelemente sind:
z.B.
Q(C) = C U , i(C) = C du/dt , u(L) = L di/dt ,
y(L)
= L i , u(R) = R i ,
sowie
Definition Lichtgeschwindigkeit c
= |js|/
|A|
aus Eichung
js
= c A
Äquivalente Formulierung der Lichtgeschwindigkeit c = 1
/
Ö(
mo
eo
)
aus diversen Ansätzen möglich: z.B.
Ö[(ExH)/(DxB)]
oder
quantentheoretisch: z.B.
Ö{[-
r/eo
(hquer/m c)²] / [- J
mo (hquer/m c)²]}
mit J =
r
c , sowie
mo,
eo
im Vakuum ( E x H = Poynting-Vektor
).
Analog ergibt sich
mit
js
= c A
sofort der Wellenwiderstand :
Zo = c mo
= 1 / (c×eo)
= Ö(mo
/ eo)
= E / H = 120
p
[W],
mit mo
= 4 p×10-7
[Vs/Am], c = 3×10 hoch 8 [m/s]
3. Relativistische Schrödinger-Gleichung + Proca-Wellengleichungen
3a)
Relativistische zeitabhängige
Schrödinger-Formulierung im feldfreien Raum bei Term 5) = 0 :
Gleichung Term 4) ist in Fachkreisen auch als sog.
Klein-Gordon-Gleichung bekannt:
Hieraus Compton-Wellenlänge
lc
= 2p
hquer/(m0 c)
(aus rechter Gleichungsseite),
oder alternativ als Compton-Frequenz mit
wc
= c 2p/lc
= (m0 c²)/hquer.
Diese alternative Frequenz-Formulierung der Compton-Wellenlänge
ist jedoch nichts
anderes als die gequantelte Einstein-Energie des Teilchens mit
Masse m0.
Aus zeitunabhänger Form (2. Term linke Seite obige
Gleichung = 0) z.B. Yukawa-Kernkräfte
und Kernkraft-Reichweiten mit Austauschmasse PION (273-fache
Masse von m0) etc.
Die Klein-Gordon-Gleichung
gilt jedoch nur für Bosonen
(d.h. atomare Teilchen mit ganzzahligem Elektronen-Spin 0, 1,
...)
Diese Klein-Gordon-Gleichung
kann auch als homogene
Wellengleichung
mit f = 0 und angewandter
Wahrscheinlichkeitsfunktion Y
geschrieben werden:
.
.
3b)
Der Fall der inhomogenen
relativistischen Wellengleichung führt mit
Abkürzung
k = (m0 c / hquer) , Erregungsterme
f ungleich 0
und komplettem Real-Teil Gl. (1a)
auf die Proca-Wellengleichungen :
.
.
Dieselben inhomogenen Wellengleichungen für A und
j
leiten sich auch aus den
quantenmechanisch erweiterten Maxwell-Gleichungen
nach Proca ab :
.
.
Vergleiche im Folgenden die
klassischen Maxwell Gleichungen :
Von den klassischen Maxwell Gleichungen unterscheiden
sich die
Proca-Gleichungen durch die rot
eingerahmten Terme.
4. gesamte elektromagnetische Feldstärke E
Mit
js
= c A
[ Term 5) = 0 in Gl. 1a)] und
Multiplikation sowohl mit c als auch
magnetischem Fluß-Quant
Ym
= hquer / q folgt aus (1b) :
|
1c)
entspricht 1b)
|
------ E quantenorientiert
------
|
|--E "klassisch" --
|
|
Diese Umformung stellt die "dualen"
elektromagnetischen Feldstärken
sowohl in der Quantenelektrodynamik (linke Gleichungsseite)
als auch in der "klassischen" Elektrodynamik (rechte
Gleichungsseite)
in einer einzigen Gleichung dar.
gradYm
ist die räumliche und
dYm/dt
die zeitliche Änderung der
magnetischen Fluß-Quanten. Räumliche Änderungen sind mit der
gequantelten Energie (q
js
/ hquer) und zeitliche Änderungen mit
gequantelten Impulsen (q A
/ hquer) verknüpft.
Mit B = rot A liefert
z.B. die rechte Seite von 1c)
direkt die gesamte "klassisch" elektrodynamische Feldstärke E
:
E = - gradjs
-
dA/dt
= - gradjel
-
dA/dt
+ v x rot A + ...
... + (evtl. Restglieder z.B: Spin-Terme, interdisziplinäre
Potentiale etc)
5. Vier Maxwell
Gleichungen (auch für bewegte Körper)
Die kompletten Maxwell Gleichungen für beliebig bewegte Körper
in differentieller Form als Basis der klassischen Elektrodynamik
(jedoch ohne relativistische und quantenmechanische Aspekte)
aus 1b) bzw. 1c) +5) +2) +3) mit Term 5) = 0 und Term 6) = 0 .
In abgeleiteten klassischen Feldgrößen wie elektrische
Feldstärke E,
magnetische Feldstärke H, dielektrische
Verschiebungsdichte D, magnetische
Flußdichte B , erregende
Stromdichte J und elektrische Raumladungsdichte
r
mit bekannten Verknüpfungsgleichungen (siehe Punkt 1) sofort
ableitbar:
Hinweis: Im Fall ruhender Körper sind z.B. dD/dt oder dB/dt
partielle Ableitungen,
im Fall bewegter Körper jedoch totale Ableitungen !
(=Summe aller nichtrelativistischen + nicht quantenorientierten
Einflüsse + Wirkungen)
.
-------------------------------------------------------------------------------------------
Ableitungshinweise für Maxwell Gleichungen aus Modell-Gleichung
(1) :
mit
js
= c A und
Multiplikation sowohl mit c als auch
magnetischem Quanten-Fluß
Ymag
= hquer / q
folgt aus (1b) - rechte Gleichungsseite -
mit B = rot A die
gesamte "klassisch" elektrodynamische Feldstärke E :
E = - gradjs
-
dA/dt
= - gradjel
-
dA/dt
+ v x rot A + ...
... + (evtl. Restglieder z.B: Spin-Terme, interdisziplinäre
Potentiale etc)
Vektoranalytische Rotation "rot" auf E angewendet liefert:
rot E = - rot gradjs
- d
(rotA) / dt
, mit rot gradjs
= 0 (immer !)
Daraus folgt für die Elektrodynamik direkt die 2.
Maxwellsche Gleichung:
rot E = -
dB/dt
( für ruhende Körper ) bzw.
weil dB/dt =
dB/dt
+ (v grad) B und
(v grad) B = - rot (v
x B) + v div B
- B div v + ( B grad) v :
rot E = -
dB/dt
(auch für bewegte Körper)
Ableitungshinweise 1.
Maxwellsche Gleichung vgl. nächsten Punkt 6.
6. Quanten-Kontinuums-Gleichung
+ klassische Kontinuitätsgleichung
Kontinuums-Gleichungen für
Quantenelektrodynamik + klassische Elektrodynamik : Gleichung
1b)
Kontinuumsgleichung Lorentz-Konvention: Term 5) = 0 +
Term 6) = 0 ->
div
A = - 1/c² djs/
dt
bzw.
div
J = - dr/dt
In der klassischen Elektrodynamik ist J die "konventionelle"
Stromdichte
(siehe ff Wahrscheinlichkeits-Stromdichte).
Hinweis mit Term 5) =0 : Wegen div
D = r
und div rot A = 0 (immer !)
ist in Gl. (1b) die 1. Maxwellsche Gleichung beinhaltet :
rot H = J + dD/dt
Da nach Planck-Einstein-de Broglie die Energie W = h f,
ist analog Produkt elektrischer und magnetischer Fluß gequantelt.
Die durch Term 7) bedingte alternative
Formulierung über den magnetischen Fluß
ist jedoch übergeordnet einsetzbar, da mit ihr auch die Bohm -
Aharanov - Versuche
(Elektronenstrahl-Interferenzen am Doppelspalt etc) besser
erklärbar.
Quanten-Kontinuumsgleichung: Wegen quadratischer Glieder
Gl. (1a)
ist Wahrscheinlichkeit |Y(r,t)|²,
daß Teilchen bei einer Ortsmessung im
Volumenelement am Ort r gefunden werden.
Divergenz der "Wahrscheinlichkeitsstromdichte" j(r,t)
der Teilchen folgt aus Gl. (1b) :
div j(r,t) = - d|Y(r,t)|²
/ dt bzw. Teilchen-Geschwindigkeit
am Ort r :
v(r,t) = j(r,t) / |Y(r,t)|²
.
Geschwindigkeitsbeziehung entspricht der Führungsgleichung in
der Bohmschen Quantenmechanik.
7. NICHT-relativistische Gleichungen Schrödinger, Bohm ...
Nichtrelativistische Gleichungen von Schrödinger, Bohm,
Dirac, BCS, Ginzburg-Landau mit
Näherung
linearer Faktoren 1/2 bei kinetischer
Energie durch vereinfachende
Rücktransformation aus
relativistischem Resultat erkennbar.
(vgl. Buch "Elektromagnetische Wandler und Sensoren", W.Cassing,
W.Stanek u.a. )
8. relativistisch bewegtes Elektron + Einstein-Energie
Relativitätstheorie ist durch den relativistischen
Modellgleichungs-Ansatz des Autors
automatisch beinhaltet: Der relativistische Energiesatz unter
Berücksichtigung
aller elektromagnetischen Vektor- und Skalarpotential-Felder
ist im
Maxwell Mindmap widergegeben.
Spezialfall von A = 0 und
js
= 0 :
relativistische Energie W =
Ö
[(m0 c²)² + (c p)²],
wobei m0 die Ruhemasse des Elektrons und p = m v der
relativistische Impuls ist.
Dies entspricht der Einsteinschen Masse-Energie-Äquivalenz bzw.
m = m0 /
Ö
[ 1 - ( v / c )² ],
Der Wurzel-Ausdruck ist Basis für Lorentz-Längenkontraktion und
Einstein-Zeitdilatation.
9. Einflüsse Gravitation mit Wahrscheinlichkeits-Funktion [ m r
]
Die Einflüsse der Gravitation durch Anwendung der Funktion (m r)
auf Gl. (1a) berücksichtigt (m = Masse, r = Radius) :
Dynamische (relativistische) Bewegungsgleichung nach
Newton-Einstein.
Z.B. Weltall-Bedingung für "Weißen Zwerg" bzw. "Schwarzes Loch"
:
"Ruhe-Energie des Elektrons bzw. Protons = mittlere Gravitations-Energie
eines Teilchens".
Aus dieser Gleichung mit Gravitationskonstante
ggrav
direkt der Schwarzschild-Radius :
Rsch =
ggrav
* m0 / c²
Ein Stern mit doppelter Sonnen-Masse würde damit zu
schwarzem Loch mit nur 3 km Durchmesser komprimieren.
Gl. (1a) ist im Gravitationsfall mit bewegten Massen
die Basis für Gravitations-Wellen (mit Gravitonen)
10. Dyadische Erweiterung bei Temperatur+Volumenänderung
Sollen neben Zeit- und
Geschwindigkeits-Einflüssen in obiger quantenelektrodynamischer
Modellgleichung zusätzlich noch Temperaturabhängigkeiten wie
Materialerwärmung bzw.
Abkühlung (bis Supraleitungstemperaturen) bzw. elastische
Materialverformungen wie
Elektrostriktion
e = f(n)
und Magnetostriktion
m = f(n)
berücksichtigt werden,
erweitern sich die Beziehungen für die übergeordneten
elektromagnetischen Potentiale
um analog zum (v grad) A - Term aufgebaute
dyadische Operator-Formulierungen:
Diese sind eine Funktion der von Permeabilität
m
und
Permittivität
e
abhängigen
inneren Zustandsvariablen " Temperatur T " bzw. " spezifisches
Volumen
n
"
(Procedere in Webseite Teil 1 : "komplette
Maxwell-Gleichungen" skizziert).
Hiçbir
yazý/ resim izinsiz olarak kullanýlamaz!! Telif haklarý uyarýnca
bu bir suçtur..! Tüm haklarý Çetin BAL' a aittir. Kaynak gösterilmek þartýyla siteden
alýntý yapýlabilir.
The Time Machine Project © 2005 Cetin BAL - GSM:+90 05366063183 -Turkiye/Denizli
Ana Sayfa /Ýndex /Roket bilimi /
E-Mail /CetinBAL /Quantum Teleportation-2
Time Travel Technology /Ziyaretçi
Defteri / UFO Technology
Kuantum Teleportation /
Kuantum Fiziði
/
Duyuru
New World Order(Macro Philosophy)/Astronomy