Van: me
Verzonden: woensdag 22 februari 2017 12:34
Aan: Erik Verlinde
Onderwerp: Overweging nav lezing studium generale 24 januari 2017 in Groningen
Geachte heer Verlinde, Beste Erik,
Ik wil je graag een paar overwegingen geven om je verhaal, dat ik 24 januari jl. in Groningen heb mogen aanhoren, verder te brengen.
Vergeef me mijn vaktaal, ik ben een ingenieur met al een leven lang interesse voor natuurkunde. Mijn werkwijze is met gezond verstand de feiten en waarnemingen proberen te verbinden en te verklaren.
Om te starten een overweging/vraag die me een paar jaar heeft bezig gehouden.
- Alles ( de uitzondering bevestigd de regel), zet uit bij opwarmen en krimpt bij afkoelen.
- Zou dit ook voor de ruimte/volume kunnen gelden?
- Zijn daar aanwijzingen voor?
Kan ruimte/volume energie opnemen?
- Dit kan kloppen met de afname van de temperatuur van de kosmische achtergrond straling. Want het uitzetten van de ruimte neemt dan energie op van de straling. Dit is een roodverschuiving. Dit zou ook een betere verklaring zijn voor de roodverschuiving van het licht van bewegende sterrenstelsels.
- Een andere aanwijzing, dat ruimte/volume energie kan bevatten, zijn conventionele explosies. De massa blijft gelijk maar er komt een grote hoeveelheid straling én volume vrij.
- Volgens de wet van Avogrado heeft een bepaalde hoeveelheid ideaal gas bij een constante druk (kinetische energie van de moleculen), en een stijging van de temperatuur ook een stijging van het volume. Hoe kan het volume stijgen wanneer de hoeveelheid moleculen én de kinetische energie van de moleculen gelijk blijft? Enkel de hoeveelheid/vorm/balans van de straling en het volume is veranderd.
- De meest sterke aanwijzing is de gereduceerde vorm van de Van der Waals vergelijking. Onafhankelijk van materie eigenschappen geeft deze een toestand aan tussen volume, druk en temperatuur? Welk volume blijft er dan over wanneer de specifieke materie eigenschappen er zijn uitgehaald? Er is niets anders over dan de ruimte/het volume tussen de atomen.
Stel dat ruimte/volume niet alleen energie kan opnemen maar ook kan afgeven. Zijn daar aanwijzingen voor?
- Het afkoelen van materie zorgt voor een reductie van de hoeveelheid straling én het krimpen van volume. De atomaire deeltjes vormen minder dan 1% van het volume. Dus de meetbare krimp zit in het kleiner worden van de ruimte tussen de atomen en tussen de atomaire deeltjes.
- Het toenaderen van ons Melkweg sterrenstelsel en het Andromeda sterrenstelsel zou kunnen komen doordat de ruimte tussen de sterrenstelsels krimpt. Er lijkt energie vanuit de ruimte richting de massa’s te stromen waardoor de ruimte tussen in krimpt. (zie hieronder ‘energieverdeling in het volume’)
Kan ruimte/volume ook worden getransporteerd?
- >99% van materie is ruimte tussen de atomen. Wanneer ik mijn hand beweeg van het ene mathematisch referentie volume ( het woord ‘container’ op één van je sheets.) aan mijn linkerkant naar een ander mathematisch referentie volume aan mijn rechterkant, gaat dan het volume tussen de moleculen/atomen van mijn hand ook mee? Ja, natuurlijk.
Deze aanwijzingen geven reden tot het beschouwen van ruimte/volume als fysische werkelijkheid die energie kan bevatten. Er zijn nog meer aanwijzingen dat ruimte/volume eigenschappen heeft:
- Zwaartekrachtgolven
- Elektromagnetische veldlijnen, permitiviteit en permeabiliteit van vacuum.
- De buiging van licht. (Mijn eigenlijke onderwerp, het verklaren van het golf-deeltje gedrag van licht)
- De lichtsnelheid in fiber optics.
- De kromming van de ruimte.
Deze punten laat ik voor nu even buiten beschouwing.
De som totale energie
Stel het klopt, ruimte/volume kan energie bevatten, dan omvat de som van de totale energie op ieder moment de som van slechts 3 vormen:
- Volume
- Straling
- Materie
Dit moet wel een absolute fysische waarheid zijn, want zonder ruimte/volume kan er geen straling en materie zijn. Op ieder moment zijn deze 3 energievormen met elkaar energie aan het uitwisselen. De balans tussen de 3 vormen verschuift continu, maar de totale som blijft gelijk.
Je noemde tijdens één van de gestelde vragen ‘het opnieuw bespreken van de ether’. Zelf ben ik ook in die valkuil getrapt. Kenmerkend voor de ‘ether’ is dat deze de drager is van energie in de vorm van straling. Volume is niet de drager van straling. Volume is een ander vorm van energie dan straling. Op ieder moment zijn er de 3 ‘energievormen’ die met elkaar energie aan het uitwisselen zijn.
Bewegingen in de energiedichtheid
Die energiebalans tussen volume, straling en materie is continu in beweging. Beschouw de drie energievormen eens als zijnde ‘gebieden met hoge en lage energiedichtheid’. Materie heeft de hoogste energiedichtheid, straling de middelste en volume de laagste. Maar ook in iedere vorm apart komen verschillende energiedichtheden voor. Lichte en zware materialen, fotonen van lage en hoge energie en dus ook volume met verschillende dichtheden van energie.
Vanuit deze beschrijving ontstaat meteen een reden voor beweging/trillingen. We begrijpen immers dat dichtheidsverschillen tot bewegingen leiden. Net als bij het weerbericht, waar de wind stroomt van hoge druk naar lage druk. De natuur wil energieverschillen vereffenen en streeft naar de laagste entropie.
De verschillende energie overdrachtsvormen zijn: volume<->volume; volume<->straling; volume<->materie; straling<->straling; straling<->materie; materie<->materie. Deze hebben elk een ander debiet aan mogelijke energieoverdracht. Materie-materie lijkt de grootste debieten te kunnen overbrengen, volume-volume de kleinste. Voorbeelden: het continu uitzenden van fotonen door materie (vorm: materie->straling) en roodverschuiving van fotonen (vorm: straling->volume of straling -> materie).
Energieverdeling in ruimte/volume
In de directe nabijheid van materie lijkt de energiedichtheid in het direct aansluitende volume het laagst. Alsof materie energie aantrekt.
Beschouw eens twee delen materie met een ruimte ertussen. In het midden tussen twee delen materie heerst in het volume ‘hoge druk’ energie en deze energie stroomt naar weerszijden naar het ‘lage druk’ volume vlak naast de materie. Door het verdwijnen van energie uit de tussenruimte krimpt die tussenruimte en zal de materie naar elkaar toe bewegen. Wanneer de twee delen materie bij elkaar zijn gekomen komen zal een nieuw ‘nog lagere druk’ energieniveau ontstaan in het volume nabij de samengestelde materie. Buiten de samenstelling van de twee delen zal het volume nog steeds ‘hoge druk’ energie bevatten.
De energiestromen zijn anisotroop. Afhankelijk van de balans op het moment kan energie met verschillende debieten alle richten op stromen.
Dit principe kan de basis zijn voor de zwaartekracht, gravitatiewet van Newton, magnetisme, de zwakke en sterke kernkrachten etc..
Impuls
Het behoud van impuls blijft van kracht. Ik heb geen aanwijzingen dat dit niet zo zou zijn. Op ieder moment heeft stromende energie een impuls. Maar impuls is relatief en niet waar het om gaat. Waar gaat het dan wel om? Om het mogelijke debiet van energie.
In de mechanica wordt de term traagheid gebruikt om de weerstand van een massa tegen verandering van de huidige beweging te kenmerken. Maar traagheid lijkt een gevolg van de maximale hoeveelheid energie die in een bepaalde periode kan stromen. Voeg je meer toe dan het systeem kan verwerken dan volgt er een langzamere én andere vorm van opname van energie.
Denk hierbij aan het afremmen van een auto. Via de remmen gaat dit langzaam en de auto blijft heel. Afremmen door de auto tegen een muur te laten rijden zorgt voor een hogere energieoverdracht en dus reageert de materie, straling en volume in de auto door andere energiestromen aan te spreken. Hij ligt in de prak.
Het gaat om het debiet waarmee een hoeveelheid energie kan stromen.
Tijd / Ruimtetijd
Is dan de tijd zelf ook in beweging? Nee en ja. Tijd is een door mensen gecreëerd meetinstrument. Tijd is natruurlijk een fantastisch meetinstrument om het moment van gebeurtenissen te kunnen voorspellen en te helpen verklaren. De fysieke werkelijkheid ervaart geen tijd, alleen uitwisseling van energie tussen de 3 vormen.
De veranderingen in het verloop van tijd volgen automatisch uit onze definitie van tijd. Het trillen van onderdelen van het cesium atoom kan alleen plaatsvinden in een volume. In de ruimte heersen andere volume eigenschappen dan hier op aarde. Met onze definitie van tijd zullen twee klokken, één in de ruimte en één op aarde, niet hetzelfde kunnen lopen, tenzij je voor de verschillen corrigeert.
Dat geldt voor klokken die werken met een mechanische slinger en voor klokken die werken met atomaire slingers. Alleen de schaalgrootte is anders.
Donkere materie
Energie in volume zou ook betekenen dat we de berekeningen die aanleiding hebben gegeven tot de term ‘Donkere materie’ eenvoudig kloppend kunnen maken. Er is zoveel volume dat er bijna geen energie in hoeft te zitten en we toch die gigantische ontbrekende hoeveelheid energie kunnen plaatsen.
Mijn conclusie: Ruimte/Volume ≡ energie.
Sinds ik dit kader hanteer krijgen steeds meer fysische verschijnselen een plaats.
Afijn, tot zover. Anders kom ik de komende jaren niet meer aan werken toe… 🙂
Succes met je werk.
Met vriendelijke groet,
Drs. Ir. Gijs Breedveld
‘If you can’t explain it simply, you don’t understand it well enough’.