Ein experimenteller Beitrag zum Ursprung der Masse

Es gibt zur Zeit keine Theorie, die Elektromagnetismus, Quantentheorie und Gravitation vereint, wenn man von nicht nachprüfbaren Hypothesen absieht. Das nachfolgend vorgestellte Experiment zeigt einen Ausweg aus dieser Krise der Physik. Es wird in diesem Experiment bewiesen, dass die Masse der Selbstinduktionsenergie von bewegten Ladungen zugeordnet werden muß. Der Nachweis gelingt mit einer hochempfindlichen Waage. Die in der Abbildung skizzierte Anordnung beschreibt den Versuchsaufbau:

skizzierte Anordnung und Versuchsaufbau
Abb.: 1 - skizzierte Anordnung und Versuchsaufbau

Der Waagebalken besteht aus Glas und ist unten mit zwei gleich breiten und gleich dicken Streifen aus Aluminium beschichtet. Die Beschichtung erfolgte in einer Bedampfungscharge, sodaß keine Unterschiede zwischen den Al – Steifen entstanden, denn diese dienen als identische Strombahnen.

Die Balkenmitte ist auf zwei gleichen Stahlkugeln gelagert, die jeweils unter einer Al – Schicht die Stromzufuhr zur Gleichspannungsquelle (unten) herstellen.

Am Ende jedes Waagebalkens ist leitend verbunden mit dem Al – Streifen ein Toroid angebracht. Die beiden sonst gleichen Toroiden unterscheiden sich nur in dem Schraubensinn der Spulen. Der rechte Toroid entspricht einer Schraube mit Rechtsgewinde und der linke Toroid einer Schraube mit Linksgewinde.

Da ein sehr kleiner Effekt erwartet wird, dient ein Laserstrahl (rot) als Lichtzeiger. Dieser Laserstrahl wird in der Mitte des Waagebalkens von einer der Al – Schichten reflektiert und zeigt über einen festen Spiegel (oben) sehr empfindlich den Ausschlag der Waage an.

Die Waage wurde so aufgestellt, dass das Erdmagnetfeld parallel zu den Toroidenringen verläuft, um eventuelle störende magnetische Einflüsse auszuschalten.

Beim Einschalten des Stromes wurde ein deutlich messbarer Ausschlag der Waage erzielt. Dabei wurde der Toroid mit Rechtsgewinde leichter und der Toroid mit Linksgewinde schwerer.

Beim Umpolen des Stromes entstand der gleiche Ausschlag des Waagebalkens: Wieder wurde der Toroid mit Rechtsgewinde leichter als sein Gegenüber.

Wenn man den gesamten Waagebalken mit den Toroiden abnahm und seitenverkehrt wieder auflegte, sodaß sich nun der Toroid mit Rechtsgewinde links befand und sein Gegenstück rechts, dann stellte man fest, dass jetzt der Waagenausschlag beim Einschalten des Stromes entgegengesetzt erfolgte. Das bedeutete, dass wieder der Toroid mit Rechtsgewinde leichter wurde als sein Gegenstück auf der anderen Seite – übrigens auch diesmal unabhängig von der Stromrichtung.

Wir hatten gewissermaßen die Massenänderungen mit dem Schraubensinn mitgenommen.
Für Nachprüfungen des Experimentes werden hier die Messbedingungen angegeben:

Waagebalken:
- Floatglas, beidseitig blank, 500mm x 20mm x 2mm
- Al – Beschichtung 2 Streifen, je 8mm breit, 2µm dick
- unbeschichteter Zwischenraum: 4mm breit
- Auflagekugeln aus Stahl: 3,9mm
Toroiden:
- Füllmaterial jeder Ringspule: Polystyrol – Schaum, nichtleitend
- Gewicht eines Polystyrol – Ringkörpers: 4,3 Gramm
- Abmaße der Polystyrol – Schaum – Ringe:
* Ring – Durchmesser innen: 95mm
* Ring –Durchmesser außen: 145mm
* Ø der Polystyrol – Körper: 50mm
- Anzahl der Windungen auf jedem Toroiden: 135
- Durchmesser des Wicklungsdrahtes: 0,6mm
- Material des Wicklungsdrahtes: Aluminium
- Gesamt – Gewicht des Drahtes eines Toroiden: 85,6 Gramm
Laser:
- He – Ne – Laser mit λ = 633nm
- Lichtzeigerweg insgesamt: 4,8m
Stromdaten:
- Gleichstrom, 400 mA
Waagen – Eichung:
- Durch Auflegen von mg – Gewichten wurde der Ausschlag der Waage geeicht

Messergebnis:
Bei 400 mA wurde eine Waagebalkenseite um mindestens 0,1 mg leichter und die gegenüberliegende um mindestens 0,1 mg schwerer.

Zusammenfassung:

  1. Die Masse erzeugen beschleunigte Ladungen durch Selbstinduktion.
  2. Die hierbei entstehende Energie wird von der Geometrie der Beschleunigung dieser Ladungen bestimmt und ist damit an den Ort der Beschleunigung gebunden, gewissermaßen gespeichert. Dieser fixierten Energie muß die Masse zugeordnet werden.
  3. Nicht nur Gruppen von beschleunigten Ladungen, sondern auch einzelne Ladungen müssen durch Selbstinduktion Masse erzeugen, da sie bei Beschleunigung mit ihrem eigenen Feld wechselwirken.
  4. Diese Selbstinduktion einzelner Ladungen öffnet die Tür zum Verständnis der Quantentheorie

Das Experiment inspiriert durch: B. Heddisch, Betrachtungen zum Thema Atom »

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