Hintergrundinformationen

Wissen Sie was Quantenschaum ist? Hier jetzt dazu ein Zitat aus einem Zeitreiseroman. Der Buch-Titel: “Professor Allman - Auf der Suche nach der Weltformel“:

[Assistent William Kidd zur Physikprofessorin Bella Blackbeard: ...] “Allman dagegen schickt die Atome bzw. Moleküle seiner Versuchstiere seriell, das heißt nacheinander durch seine winzigen Wurmlöcher im Quantenschaum und wie wir gesehen haben, funktioniert es.”
[Bella Blackbeard:] „Herrgott, Kidd, glaubst du im Ernst, ich hätte das nicht bereits alles gewusst. Ich wollte von dir nur wissen, warum du zu blöd bist, das auf die gleiche Weise zu machen.”

Was versteht nun der Physiker unter dem Begriff “Quantenschaum”?

Der Begriff beschreibt bildhaft die Anwendung der zwei großen Theorien der Physik, der Quantentheorie und der Allgemeinen Relativitätstheorie, auf einem extrem kleinen Maßstab von 10^–35 Metern (so genannte Planck-Länge). Aus der Sicht der Quantentheorie ist das Vakuum (der leere Raum) nämlich nicht leer, sondern angefüllt mit virtuellen Teilchen, kleine Blasen in der Raumzeit, die entstehen und wieder zusammenfallen. John Wheeler gab diesem Phänomen den zuerst salopp gemeinten Namen Quantenschaum, der später Einzug in die Fachliteratur fand.

Dass es sich beim Quantenschaum in Wirklichkeit um Bewusstsein handelt, welches unabhängig vom Gehirn existiert, wird im Sachbuch mit dem Titel “Unsterbliches Bewusstsein” bewiesen. ISBN 978-3-837-04351-8 (Neuerscheinung Juli 2008).

Das nachfolgende Video (englisch) demonstriert die Vorstellung von den kleinen Blasen (blubbernde Ursuppe) in der Raumzeit:
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Link:
Focus-Online: Kraft aus dem Quantenschaum

Wissen Sie ob Schwerelosigkeit auch auf der Erde möglich ist? Hier jetzt ein Experiment dazu!

Foto (NASA): Schwerelosigkeit im Weltraum - Außeneinsatz des deutschen Astronauten Hans Schlegel auf der internationalen Raumstation

Kaum bemerkt von der Öffentlichkeit, meldete die Europäische Raumfahrtbehörde ESA am 23.März 2006: „Scientists funded by the European Space Agency believe they may have measured the gravitational equivalent of a magnetic field for the first time in a laboratory.“ (übersetzt: „Wissenschaftler, die durch die Europäische Weltraumorganisation finanziert werden, glauben, dass sie zum ersten Mal in einem Labor, das Gravitationsäquivalent von einem magnetischen Feld gemessen haben könnten“). Was sich unterkühlt wissenschaftlich anhört, ist schlichtweg eine Sensation. Der erst 32-jährige Physikprofessor Martin Tajmar aus dem Forschungszentrum Seibersdorf bei Wien glaubt, er habe mit einer raffinierten Apparatur, ein künstliches Gravitationsfeld erzeugt. Wenn sich das bewahrheitet, dann würde das Unmögliche möglich werden: Schwerelosigkeit auf der Erde!

Versuche gab es bisher genug, ein Antigravitationsfeld auf der Erde zu erzeugen, um die Erdschwere aufzuheben. Vor etwa zehn Jahren behauptete der russische Physiker Physiker Podkletnov ihm sei es in seinem Labor im finnischen Tampere gelungen, die Schwerkraft abzuschirmen mit Hilfe rotierender Keramikscheiben aus Yttrium-Barium-Kupfer-Oxid. Allerdings konnte bisher niemand von wissenschaftlichem Rang die Ergebnisse seiner Experimente bestätigen. So geriet er in den Ruf ein Scharlatan zu sein.

Die Gefahr als Scharlatan zu gelten, möchte Tajmar gar nicht erst eingehen. So machte er 250 Versuche mit immer wieder dem gleichen überraschenden Ergebnis, bevor er sich sicher genug glaubte seine Arbeiten bei einer ESA-Tagung erstmals öffentlich zu präsentieren. Seine Maschine funktioniert auch völlig anders, als die von Podkletnov.

In eine mit Sand gefüllte Holzkiste hat Tajmar einen Vakuumbehälter eingebettet, der mit massiven Stahlträgern verankert ist. In dem Behälter dreht sich bei Minus 270 Grad ein supraleitender 15 cm breiter Ring aus dem seltenen Metall Niob etwa 6000-mal die Minute. Immer wenn er die Rotationsgeschwindigkeit des Rings vergrößert, melden die Messinstrumente einen Antischwerkrafteffekt der 100 Billionen Mal größer ist, als nach den Voraussagen der Einsteinschen Relativitätstheorie sein dürfte.

Zwar macht der Effekt in der Gesamtsumme erst ein Hundertstel der Erdschwere aus, doch Tajmar experimentiert bereits, wie er den Effekt vergrößern kann, um eines Tages Autos durch Antigravitation schweben zu lassen oder in der Raumfahrt die gesundheitsgefährdende Schwerelosigkeit aufzuheben. Das Herzstück der neuen Geräte, die viel stärkere Kraftfelder erzeugen können, ist ein sogenannter „Gravitationstransformator“. Die von Tajmar dazu entwickelten Pläne liegen zurzeit beim Patentamt.

Für die Wissenschaft stellt sich die Frage, welche Modifikationen der Relativitätstheorie nötig sind, um den Effekt zu erklären. Möglicherweise führen solche Änderungen sogar zu einer Art „Weltformel“ nach welcher der Protagonist eines Zeitreiseromans sucht. Der Buch-Titel lautet: „Professor Allman“. In der Science-Fiction-Geschichte sorgen miniaturisierte Antischwerkraftgeneratoren für das Schweben des sogenannten „Waves“, eines Individualtransporters in der Fortschrittswelt.

Links:

DIE ZEIT: Das Ende der Schwere

P.M. Magazin: Antigravitation: Gibt es sie doch?

Das erste künstliche Gravitationsfeld

Wissen Sie was CERN uns bringt? Hier jetzt der Bericht über ein faszinierendes Projekt von CERN!

Im Mai 2008 wird mit dem Large Hadron Collider (LHC) am Europäischen Zentrum für Teilchenphysik CERN in Genf der beeindruckendste Tempel der modernen Physik in Betrieb genommen. Es ist der mächtigste Teilchenbeschleuniger der Welt. Was bisher technisch unmöglich schien, soll im LHC umgesetzt werden: In der 27 km langen ringförmigen Riesenmaschine prallen Protonen mit nahezu Lichtgeschwindigkeit aufeinander. Dafür wird ein Magnetfeld erzeugt, das 180.000 mal so stark ist wie das der Erde. Dieses kann nur bei einer Temperatur nahe dem absoluten Kältepunkt bestehen - minus 271,3 Grad Celsius. Beeindruckender noch als die zahlreichen technischen Rekorde sind die Erwartungen: Der LHC könnte unser Bild vom Universum revolutionieren.

Der Large Hadron Collider LHC am Europäischen Zentrum für Teilchenphysik CERN in Genf, der Teilchenkollisionen bei höchsten Energien liefern wird, steht nach mehr als zehn Jahren Planungs- und Bauzeit kurz vor der Inbetriebnahme. Die gigantische Beschleunigeranlage, unterirdisch in einem Ringtunnel von 27 Kilometer Umfang untergebracht, und ihre nicht weniger eindrücklichen Detektoren, so gross wie mehrstöckige Häuser und vollgepackt mit Elektronik, werden es ermöglichen, fundamentale Physikphänomene zu studieren, wie sie ganz kurz nach dem Urknall vorgekommen sind. Die entsprechenden Experimente werden seit 15 Jahren in weltweiten Kollaborationen vorbereitet.

Die beiden Schlüsselexperimente ATLAS und CMS sollen viele der wichtigsten offenen Fragen der Physik beantworten: Warum haben Teilchen eine Masse, was ist die unsichtbare ‘Dunkle Materie’ im Universum, gibt es zusätzliche Raumdimensionen, lassen sich die heute bekannten kleinsten Bausteine (Quarks und Leptonen) der Materie noch weiter teilen? Die Hoffnungen auf neue Entdeckungen sind gross, seit Jahrzehnten wurde kein so kühner Schritt ins Neuland der Physik gewagt.
(Unter Verwendung einer Mitteilung vom Informationsdienst Wissenschaft)

Ob uns das LHC Erkenntnisse über die Weltformel bringen wird ist offen, insbesondere da einer der Magier der modernen Physik und Nobelpreisträger von 1998, Robert B. Laughlin, behauptet, man müsste die Physik neu erfinden. Die Suche nach der Weltformel würde dagegen mittelalterlichem Denken ähneln. Allerdings deutet Laughlin nur vage an, wie die Neuerfindung der Physik aussehen müsste.

Einfacher hat es der Protagonist Professor Allman im Sciece-Fiction Roman “Professor Allman - Auf der Suche nach der Weltformel”. Er hat eine Zeitmaschine, den Timeponder erfunden und macht sich mit deren Hilfe auf die Suche nach der Weltformel, indem er sich durch Raum und Zeit in parallele Universen transponiert. Das ist spannende Unterhaltung pur, die “Wunder der Wissenschaft” als Fantasy erscheinen lässt.

Video über den LHC in CERN:

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Wissen Sie ob die Suche nach einer “Theorie von Allem” sinnvoll ist? Hier jetzt die Hintergründe!

(Foto: Andromeda-Galaxie, NASA)

Die Weltformel oder auch “Theorie von Allem” ist eine Hypothese der theoretischen Physik und Mathematik, die alle bekannten physikalischen Phänomene gänzlich erklären und miteinander verknüpfen soll. Auf ihrer Grundlage sollen weitere Prognosen und Handlungsempfehlungen für Physiker gegeben werden. Bis zum heutigen Tag ist es allerdings noch niemand gelungen so eine Weltformel aufzustellen.

Am 28. November 2007 hielt Robert B. Laughlin, Nobelpreisträger für Physik von 1998, einen Vortrag an der Freien Universität Berlin. Der Titel des Vortrags lautete “A Different Universe”. Ziel der Physik ist es nach seiner Meinung, die grundlegenden Gesetze des Universums zu entdecken. Jüngere Experimente aber haben Aspekte physikalischer Gesetzmäßigkeit ans Licht gebracht, die sich deutlich von jenen unterscheiden, die Galilei und Newton sich vorstellten. So scheinen beispielsweise Experimente mit Teilchenbeschleunigern zu zeigen, dass alle uns vertrauten Naturgesetze “kollektiver Natur” sind, das heißt, Zusammenhänge darstellen, die auf ähnliche Weise aus Details hervorgehen, wie etwa die Bedeutung eines impressionistischen Gemäldes, die der Betrachter erst dann erkennt, wenn er schrittweise den Abstand zum Gemälde vergrößert. Zu dieser Beobachtung gehört die beunruhigende Implikation, dass wichtige Teilaspekte der modernen Physik, insbesondere die “Suche nach einer Theorie von Allem”, ideologischer Natur sind und damit dem mittelalterlichen Denken über Religion ähneln.
(Nach einer Mitteilung vom Informationsdienst Wissenschaft)

Wenn man Laughlin glauben will, verläßt der Protagonist eines Science-Fiction- bzw. Zeitreiseromans ( der Buch-Titel: “Professor Allman - Auf der Suche nach der Weltformel“) gesicherten physikalischen Boden und bewegt sich womöglich in ideologischen oder gar religiösen Gefilden.

Wissen Sie wie Strom aus der Steckdose für Apparate überflüssig werden kann? Hier jetzt die Antwort!

Mit dem Handy telefonieren, ganz ohne Akku, nur durch die Wärme der Hand? Das ist noch Zukunftsmusik. Doch dank neuer Schaltungen lässt sich bereits jetzt die Hitze des Körpers nutzen, um Strom zu gewinnen.

Auf der Intensivstation sind am Körper des Patienten viele Apparate angeschlossen. Sie überwachen Herzfrequenz, Blutdruck, Körpertemperatur, Puls oder Atemfrequenz. Für gewöhnlich herrscht ein großes Kabelgewirr, denn sämtliche Geräte müssen mit Strom versorgt werden. In Zukunft kommen medizinische Sensoren möglicherweise ohne den Strom aus der Steckdose aus. Stattdessen zapfen sie Energie allein aus der Wärme des menschlichen Körpers. Per Funksignal senden sie dann die entsprechenden Daten an die zentrale Überwachungsstation.

Forscher vom Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS in Erlangen haben mit ihren Kollegen von den Fraunhofer-Instituten für Physikalische Messtechnik IPM und für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM eine Methode entwickelt, um die natürliche Körperwärme zur Energiegewinnung zu nutzen. Grundlage sind thermoelektrische Generatoren, kurz TEG, aus Halbleiterelementen. Die TEGs gewinnen elektrische Energie allein aus der Temperaturdifferenz zwischen heißer und kalter Umgebung. Normalerweise sind Unterschiede von mehreren zehn Grad notwendig, um ausreichend Strom zu erzeugen. Die Unterschiede zwischen der Außentemperatur des Körpers und seiner Umgebung betragen aber nur wenige Grad. “Mit solchen Differenzen lassen sich nur geringe Spannungen erzeugen”, erklärt Peter Spies, Teilprojektleiter am IIS. Etwa 200 Millivolt liefert ein gewöhnlicher TEG. Für die Versorgung von elektronischen Geräten sind jedoch mindestens ein bis zwei Volt erforderlich. Für dieses Problem haben die Ingenieure eine Lösung parat: “Wir haben Schaltungen entwickelt, die mit 200 Millivolt auskommen, indem wir verschiedene Bauteile ganz neu kombiniert haben”, sagt Spies. “So konnten wir ganze elektronische Systeme bauen, die keine interne Batterie benötigen, sondern allein durch Köperwärme ihre Energie gewinnen.” Dieses System verbessern die Wissenschaftler weiter: Es existieren bereits Schaltungen, die bei 50 Millivolt “anschwingen”, wie es in der Fachsprache heißt. Peter Spies glaubt, dass durch weitere Verbesserungen der Schaltsysteme in Zukunft ein Temperaturunterschied von nur 0,5 Grad für die Stromerzeugung ausreichend sein wird.

Die Forscher haben eine Reihe von Anwendungsmöglichkeiten im Visier: “Die Stromerzeugung aus Wärme lässt sich überall dort nutzen, wo eine Temperaturdifferenz auftritt”, sagt Spies. “Sei es am Körper, an Heizungen zur Kalkulation der Heizkosten, zur Überwachung der Kühlkette beim Transport gekühlter Güter oder in Klimaanlagen.”
Quelle: Informationsdienst Wissenschaft (idw)

Wissen Sie woher unser Bewußtsein kommt? Hier jetzt ein neuer Ansatz!

Eine der großen Fragen unserer Welt ist die woher unser Bewusstsein kommt. Ist unser Bewusstsein etwas Einzigartiges, das in unserem Gehirn erzeugt wird oder existiert es noch anderswo in der Natur und vielleicht im ganzen Kosmos?
Zwischen Bewusstsein und der Hirnfunktion besteht unbestreitbar ein gewisser Zusammenhang. Wenn das Gehirn seine Arbeit einstellt, scheint auch das Bewusstsein zu enden. Aber trotz intensivster Forschung haben die Wissenschaftler keine stichhaltigen, zweifelsfreien Beweise dafür liefern können, dass unser Gehirn Bewusstsein auch tatsächlich erzeugt.
Wo kann Bewusstsein herkommen, wenn es keine Hirnfunktion ist? Physiker haben nun in Zusammenarbeit mit Medizinern eine Brücke zwischen unserem Gehirn und dem Universum, speziell der Welt der Quanten geschlagen. Das nachfolgende Video “Das menschliche Gehirn als Quantencomputer” zeigt diesen plausiblen Ansatz:

Stichhaltige Beweise, dass Bewusstsein außerhalb des Gehirns existiert, liefert nun endlich das Sachbuch mit dem Titel “Unsterbliches Bewusstsein” ISBN 978-3-837-04351-8 (Neuerscheinung Juli 2008).

Wissen Sie Bescheid über Schrödingers Katze? Hier jetzt die Erklärung!

Menschen spalten sich auch ohne Klonen immer wieder auf und verdoppeln sich. Danach leben beide Exemplare der Gattung Homo sapiens in verschiedenen Welten. Zumindest glaubte das zu seinen Lebzeiten Hugh Everetts, ein bedeutender Quantenphysiker und mit ihm zahlreiche seiner Kollegen, denen man keineswegs nachsagen kann, sie seien Spinner. Sie nennen das dann die “Viele Welten Interpretation”. Aber es kommt noch besser.

Die “Viele Welten Interpretation” der Quantenmechanik, hängt mit dem wohl berühmtesten Gedankenexperiment der Physik zusammen, bekannt unter dem Namen “Schrödingers Katze”.

In diesem Experiment stellt man sich vor, dass eine Katze zusammen mit einer teuflischen Apparatur in eine Stahlkammer gesperrt wird. In der Apparatur befindet sich eine winzige Menge radioaktive Substanz, die mit einer Wahrscheinlichkeit von 50% innerhalb einer Stunde zerfällt. Sollte die radioaktive Substanz zerfallen, dann tötet die Apparatur die Katze. Andernfalls bleibt diese am Leben.

Die Katze ist nach einer Stunde entweder lebendig oder tot. So sagt uns der gesunde Menschenverstand.

Dass der gesunde Menschenverstand sich irrt, sagen dagegen Everetts Anhänger. Gemäß der Mathematik der Quantenmechanik befindet sich die Katze nach einer Stunde in einem Zustand, den die Quantentheorie “Überlagerung” nennt. Sie ist mausetot und gleichzeitig lebendig. Das steht im krassen Widerspruch zu dem was wir tatsächlich sehen würden.

Weil die Rechnungen der Quantenmechanik sich aber sonst als richtig erwiesen haben (ohne Quantenmechanik keine Computer!), versucht Everetts den Widerspruch aufzulösen.

Everetts behauptet in seiner “Viele Welten Interpretation” des Gedankenexperiments, dass es nach einer Stunde zwei Katzen gibt, eine tote und eine zweite, die lebendig ist. Nach seiner Meinung hat sich die Welt aufgespalten in zwei verschiedene Welten. Die tote Katze befindet sich in der einen Welt und die lebendige Katze in der anderen.

Wenn wir als Beobachter versuchen festzustellen, ob die Katze tot oder lebendig ist, spalten wir uns ebenfalls auf. In der einen Welt sehen wir die Katze tot, in der anderen lebendig.

Mit dem oben dargestellten ist die sogenannte Schrödinger Katze und die Viele Welten Interpretation von Hugh Everetts der Ausgangspunkt für das Romanprojekt “Professor Allman“.

Die Aufspaltung des Universums nach der Viele-Welten-Theorie und ein vom Gehirn unabhängig existierendes Bewusstsein garantieren den freien Willen des Menschen. Mehr dazu im Sachbuch mit dem Titel “Unsterbliches Bewusstsein” ISBN 978-3-837-04351-8 (Neuerscheinung Juli 2008).

Das Bild basiert auf dem Bild Schrödinger cat.png aus
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Wissen Sie was Multiversum bedeutet? Hier jetzt die Antwort!

Die Gesamtheit aller möglichen Universen aller Zeiten, unser beobachtbares Universum eingeschlossen, wird als Multiversum bezeichnet. Die Definition des Begriffs, so wie er heute benutzt wird, stammt aus einer wissenschaftlichen Arbeit von David Deutsch.

Die Protagonisten im Science-Fiction- und Zeitreiseroman “Professor Allman - Auf der Suche nach der Weltformel” unternehmen Zeitreisen im Multiversum und müssen dabei in zahlreichen gefährlichen Situationen Lösungen finden.

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Wikipedia Artikel