Einige meiner physikalischen Arbeiten

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Dies ist meine alte Internet-Seite.


Meine neue ist hier:

http://www.ostfalia.de/cms/de/pws/turtur/FundE

Meine Hochschule hat entschieden, einen neuen Internet-Auftritt zu gestalten. Deshalb kann ich nur noch die neuen Seiten pflegen und nicht mehr die alten.

 



1. Teil:

Nachweis und praktische Nutzung der Energie der Nullpuntksoszillationen des Vakuums

Review Artikel über meine gesamte Arbeit zur Energiekonversion (93 Seiten)

--> Download in Deutscher Sprache und --> Download in English Language

 

Und hier gibt es eine kleine populärwissenschaftliche Erklärung zu meinen Arbeiten an der Vakuumenergie, verständlich für Alle, sogar für größere Kinder und für Jugendliche.


Details folgen hier:

Diese neue Energie-Quelle läßt sich in kurzen Worten beschreiben:
Elektrostatische Ladungen erzeugen ein elektrisches Feld. Dieses beeinflußt die Wellenlängen der quantenmechanischen Nullpunktsoszillationen des Vakuums. Nun habe ich einen Rotor gebaut, der den Nullpunktsoszillationen einen kleinen Teil ihrer Energie entzieht und diese in klassische mechanische Energie umwandelt.
Die tatsächliche Funktionsfähigkeit dieses "elektrostatischen Motors" habe ich experimentell nachgewiesen. Zwischenzeitlich gab es von verschiedenen Kollegen Skepsis an der Funktionsfähigkeit dieses Rotors aufgrund der Befürchtung, der Rotor könne durch ionisierte Gasmoleküle angetrieben werden. Dies ist seit dem 3.Dez.2008 widerlegt, indem die Funktionsfähigkeit des Rotors im Vakuum nachgewiesen wurde.
In Analogie zu dem elektrostatischen Rotor habe ich Entwürfe für einen magnetischen Rotor entwickelt, den ich in naher Zukunft aufbauen möchte.


-   Zwei Paradoxa zur Existenz elektrischer Ladung (download)
     (Oktober 2007: Ein philosophischer Schritt auf dem Weg zum Verständnis der Vakuumenergie)
-   Ein elektrostatisch getriebener Motor (download)
     (Februar 2008: Ein theoretischer Ansatz, wie man den philosophischen Schritt aus Okt. 2007 experimentall greifbar machen kann)
-   Ein QED-Modell zur Vakuumenergie und eine Erklärung zu deren Wandlung in mechanische Energie (download)
     (September 2008: Die theoretischen Hintergründe zur Vakuumenergie und deren Wandlung)
-   Wandlung von Vakuum-Energie in mechanische Energie: Experimenteller Nachweis (download)
     (April 2008: Ein praktischer experimentelle Nachweis der Vakuumenergie)
-   Ein magnetisches Analogon zur Konversion von Vakuum-Energie  (download-Theorie)   (download-Experiment)
     (Dez. 2007 / Mai 2008: Prinzipüberlegungen zu einem magnetischen Analogon des elektrostatischen Rotors)

-   Wandlung von Raumenergie in mechanische Energie unter Vakuum  (download)
     (Dez. 2007 / Mai 2008: Prinzipüberlegungen zu einem magnetischen Analogon des elektrostatischen Rotors)

-   Nachweis der "over-unity" des Vakuumenergie-Rotors  (download) (nur in englischer Sprache)
     (April 2009: Messung der Leistung: Es wurde mehr mechanische Leistung erzeugt als elektrische aufgewandt !)

 

Weitere Details und Artikel zum Thema "Vakuumenergie"

¤   Zwei Paradoxa zur Existenz elektrischer Ladung

Elektromagnetische Wellen breiten sich mit Lichtgeschwindigkeit im Raum aus. Das hat sei­nen Grund darin, dass sich elektrische und magnetische Gleichfelder mit dieser Ge­schwin­dig­keit ausbreiten. Da sowohl die Wellen als auch die Gleichfelder Energie ent­halten, kann man die von der Feldquelle abgestrahlte Energie und die Energiedichte des felderfüllten Raums be­rech­nen – und findet, dass sie für geladene Elementarteilchen aber auch für gela­de­ne makros­ko­pische Kugeln nicht verschwindet. Die Berechnung wird im vorliegenden Artikel vorge­führt.
Das wirft ein fundamentales prinzipielles Problem auf, für das die Antwort noch fehlt: Woher be­zieht eine ruhende statische Ladung die Energie, die sie ständig abstrahlt ? Das Problem geht noch tiefer: Verfolgt man ein Volumenelement elektrischen Feldes bei seinem Lauf durch den Raum, so verringert sich dessen Energieinhalt im Laufe der Zeit. Aber wohin fließt die Energie ?
- Gesamter Text: Artikel auf Deutsch (PDF)  (siehe auch unter http://arxiv.org/abs/0710.3253)

¤   Ein elektrostatisch getriebener Motor

Das physikalische Prinzip eines neuartigen Motors wird vorgestellt, bei dem das elektro­statische Feld einer elektrischen Ladung einen Rotor antreibt. Die Funktionsweise des Motors wird erläutert anhand von Coulombkräften und der Methode der Spiegelladungen. Außerdem wird ein möglicher Vorschlag für einen exemplarischen Versuchsaufbau zwecks praktischer Überprüfung der Funktionsfähigkeit vorgestellt, bei dem ein Rotor von 20 Zentimetern Durchmesser ein Drehmoment in der Größenordnung von etwa 0.1µNm erfährt, wobei noch keine technische Optimierung für spätere Anwendungen vorgenommen wurde. Die Herkunft der Antriebsenergie wird auf die vielzitierte Energie des Vakuums zurückgeführt.
- Gesamter Text: Artikel auf Deutsch (PDF)        (siehe auch PHILICA.COM, ISSN 1751-3030, Article number 119, 18.Feb.2008)
Zusätzliche numerische Überlegungen zur weiteren Optimierung des Aufbaus eines electrostatischen Motors findet man hier.


¤   Ein QED-Modell zur Vakuumenergie und eine Erklärung zu deren Wandlung in mechanische Energie
Zu den ungelösten Rätseln der Physik zählt noch immer die Energiedichte des Raums. Eigentlich sollte man sie aufgrund der Summation über die Energieeigenwerte aller Nullpunktsoszillationen des Vakuums angegeben können, das Problem ist aber die Divergenz eines uneigentlichen Integrals über die Wellenvektoren ebendieser Nullpunktsoszillationen. Einen Lösungsansatz versucht die Geometrodynamik, der allerdings heute mit großer Skepsis betrachtet wird und der im Widerspruch zu Messungen der Astrophysik steht.
Die vorliegende Arbeit zeigt einen neuartigen Lösungsansatz, der das Konvergenzproblem auf der Basis der Quantenelektrodynamik löst (die bekanntlich die Lösung uneigentlicher Integrale beinhaltet) und der zu realistisch erscheinenden Werten gelangt. Dafür ist ein einziges Postulat nötig: Bekanntlich wird die Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen durch elektrische und magnetische Gleichfelder beeinflusst. Das Postulat liegt nun in der Annahme, dass die Nullpunktsoszillationen des Vakuums dem selben Verhalten folgen.
Nun zeigt der Autor nicht nur eine theoretische Berechnung der Energie der Nullpunktsoszillationen des Vakuums, sondern auch den experimentellen Nachweises zur Nutzung von Nullpunktsoszillationen im Labor einschließlich einer theoretischen Begründung der Funktionsweise seines bereits gelungenen Experiments anhand eines quantenelektrodynamischen Modells.
- Gesamter Text: Artikel auf Deutsch (PDF)         (in Englisch siehe auch PHILICA.COM, ISSN 1751-3030, Article number 138, 4.Sept.2008)


¤   Wandlung von Vakuum-Energie in mechanische Energie: Experimenteller Nachweis.

Die Theorie zur Wandlung von Vakuum-Energie in mechanische Energie hat der Autor als elektrostatischen Motor vorgestellt, da diese Energiekonversion auf Überlegungen zur Elektrostatik basiert auf. Sie ist dargestellt im Artikel "Ein elektrostatisch getriebener Motor".
Die experimentelle Verifikation dieser theoretischen Arbeit wird hier beschrieben. Dabei wird ein metallischer Rotor hydrostatisch gelagert und von einer elektrischen Ladung angetrieben, die auf einer kreisförmigen Platte über dem Rotor angeordnet ist. Wird diese Platte als Feld­quelle einmal elektrostatisch aufgeladen, so läuft der Rotor so lange, bis man die Feldquelle entlädt. Genau dies wurde experimentell bestätigt.
- Gesamter Text: Artikel auf Deutsch (PDF)        (siehe auch PHILICA.COM, ISSN 1751-3030, Article number 124, 2.April 2008)

Weiterführende Hinweise:
Der elektrostatische Rotor wurde auch mit einem mechanischen (trockenen) Lager realisiert: Artikel aufrufen, auch PHILICA.COM, ISSN 1751-3030, observation 45, 11. April 2008
Wünschenswert wäre eine technische Nutzung des elektrostatischen Rotors: Wie geht's nun weiter damit ?

¤  Zwei Paradoxa zur Existenz magnetischer Felder

Ein Gedankenexperiment wird betrachtet, in welchem ein Beobachter eine elektrische Ladung sieht, die sich mit konstanter Geschwindigkeit relativ zu demjenigen Bezugssystem bewegt, in dem der Beobachter ruht. Außerdem sollen keine elektrischen und keine magnetischen Felder auf die sich bewegende Ladung wirken, sodaß diese keine Kräfte erfährt und infolgedessen ihre konstante Geschwindigkeit beibehält.
Aber die sich bewegende Ladung erzeugt in dem Bezugssystem des Beobachters selbst ein Magnetfeld. Da die sich bewegende Ladung ihre Geschwindigkeit als Funktion der Zeit nicht ändert, und damit auch nicht ihre Energie, kann sie keine Leistung abstrahlen. Aber das aufgrund ihrer Bewegung erzeugt magnetische Feld enthält Energie, und man kann auch die Leistung ausrechnen, die mit diesem Feld abgestrahlt wird. Die Berechnung zeigt, dass diese Leistung noch nicht einmal zeitlich konstant ist. Die Existenz dieser Energie und ebenso die Änderung der Leistung verstehen wir als ein erstes Paradoxon des Magnetfeldes.
Verfolgt man weiterhin ein wohlbestimmtes Volumenelement abgestrahlter Feldenergie, so zeigt eine Berechnung, dass diese Feldenergie beim bloßen Laufen des Volumenelements durch den Raum als Funktion der Zeit abnimmt. Dieser unerklärte Verlust an Energie kann als zweites Paradoxon des Magnetfeldes verstanden werden.
- Gesamter Text: Artikel auf Deutsch (PDF)        (siehe auch PHILICA.COM, ISSN 1751-3030, Article number 113, 19.Dez.2007)

¤   Ein magnetischer Rotor zur Konversion von Vakuum-Energie

In früheren Arbeiten hat der Autor theoretisch aufgezeigt, wie man Vakuumenergie im Labor sichtbar machen kann und hat das dabei erforderliche theoretische Verständnis experimentell durch Umwand­lung von Vakuumenergie in mechanische Energie demonstriert. Bei der tech­ni­schen Realisier­ung wurden elektrosta­tische Kräfte benutzt, um einen Rotor anzutreiben.
Nach diesen theoretischen Überlegungen müsste eine alternative Realisierung zum experi­men­tel­len Nachweis der Vakuumenergie auch auf magnetischem Wege möglich sein. Ein dafür geeigneter Aufbau wird in der vorliegenden Arbeit konzipiert. Die zu erwartenden Kräfte werden für einen Beispiel-Aufbau berechnet und sind in vergleichbarer Größen­ord­nung wie die Kräfte des elektrostatischen Rotors.
- Gesamter Text: Artikel auf Deutsch (PDF)        (siehe auch PHILICA.COM, ISSN 1751-3030, Article number 130, 21. Mai 2008)



¤   Übersichtsartikel:  Conversion of vacuum-energy into mechanical energy
Hier gibt es eine Übersicht über meine Arbeiten am Vakuumenergie-Rotor, in der zusätzlich noch Gedanken zur Weiterentwicklung zur technischen Reife enthalten sind. Um Isolationsverluste zu vermeiden, wurde der Antrieb mit einem Elektret als Feldquelle durchgeführt, wobei zwar noch keine andauernde Rotation über beliebig viele Umdrehungen erzielt werden konnte, aber ein / zwei / weniger als drei Umdrehungen wurden doch erreicht (wobei die Zahl der Umdrehungen nicht reproduzierbar ist). Allerdings läßt sich daraus ableiten, daß der Antrieb nicht auf den Biefeld-Brown-Effekt oder auf elektrohydrodynamische Effekte zurückgeführt werden kann. Der Artikel ist nur in englischer Sprache vorhanden: The General Science Journal © (ISSN 1916-5382), submission from June 5, 2008
Der Link zu dem Artikel ist hier.



¤   Über den Einfluß eines möglichen Ionenstroms auf den elektrostatischen Rotor zur Umwandlung von Vakuum-Energie in mechanische Energie

Es wurde wiederholt diskutiert, ob ein ionischer Wind, also ein Ionenstrom, einen Einfluß auf die in [1] dargestellte experimentelle Verifikation zur Umwandlung von Vakuum-Energie in mechanische Energie haben könnte. Eine erste Demonstration für die Belanglosigkeit derartiger elektrohydro­dy­namischer Effekte für das erwähnte Experiment wurde in [2] dargestellt. Eine weitere Untersuchung, die ebenfalls untermauert, dass Ionenströme nicht für das Drehen des Rotors im besagten Experiment verantwortlich sind, zeigt der vorliegende Artikel.
- Full Text: Article in English (PDF)        (see also PHILICA.COM, ISSN 1751-3030, observation 49, 16. Sept. 2008)

 

¤   Wandlung von Raumenergie in mechanische Energie unter Vakuum.

Um Vakuumenergie im Labor erfahrbar zu machen, hat der Autor in früheren Arbeiten ein Verfahren theoretisch entwickelt und mit Hilfe eines speziellen elektrostatischen Rotors experimentell verifiziert, der ebendiese Vakuumenergie in klassische mechanische Energie einer Rotationsbewegung umwandelt. Da die bisher berichteten Experimente allesamt an Luft stattgefunden hatten, wurde verschiedentlich angeregt, den Beweis zu erbringen, dass die Bewegung des Rotors nicht als Artefakt durch Rückstöße ionisierter Luftmoleküle verursacht wird. Dazu wurde nun der Aufbau unter Ausschluß von Luft realisiert, also im Vakuum eingebracht, dessen Restdruck gering genug war, um Gasentladungen auszuschließen. Der Beweis ist nun gelungen und wird in der vorliegenden Arbeit berichtet.
- Gesamter Text: Artikel auf Deutsch (PDF)        (siehe auch PHILICA.COM, ISSN 1751-3030, Article number 124, 2.April 2008)

 



Links: Es gibt noch einige experimentelle Arbeiten, die mit den hier vorgestellten einen Bezug aufweisen.

Drei davon seien hier erwähnt:

(1.) Anders O. Wistrom und Armik V. M. Khachatourian vom Department of Chemical and Environmental Engineering, University of California, Riverside, California 92521 haben die Rotation elektrostatisch geladener Kugeln experimentell nachgewiesen. Sie haben zwar keine theoretische Erklärung dazu publiziert, aber eine fundierte Beschreibung der Experimente findet sich im Fachjournal "Applied Physics Letters". Der Link zur Publikation ist hier.

(2.) Bei der Amerikanischen Weltraumbehörde NASA hat Hector Luis Serrano (President of Gravitec Inc.) einen Asymmetrischen Kondensator im Vakuum untersucht und Kräfte gefunden, die den in meinen Arbeiten beobachteten Kräfte sehr ähneln. Die Arbeiten wurden zeigten bereits im Juli 2003 Ergebnisse, wurden aber aus Gründen der Diskretion erst im Dezember 2007 publiziert. Der Link dazu ist hier.

(3.) Der Österreicher Harald Chmela hat auf Anregung von Martin Tajmar eine Weiterentwicklung des von mir vorgestellten "Elektrostatischen Rotors" versucht, die aber noch nicht funktioniert. Sein Problem liegt wohl hauptsächlich in der mechanischen Reibung seiner Rotorlagerung. Der Link zu seinen Arbeiten ist hier, der Link zu meinen Erläuterungen seiner Reibungsprobleme liegt hier. Es wäre wünschenswert, wenn es Herrn Chmela gelänge, die von ihm begonnenen Arbeiten zum Erfolg zu führen.



2. Teil:   Einige ältere Arbeiten:

-   Überlegungen zum elektrostatischen Feld nach dem Coulomb-Gesetz unter zusätzlicher Berücksichtigung der endlichen Ausbreitungsgeschwindigkeit des Feldes   
     als Folge der Relativitätstheorie
-   Zur Energie- Dichte des Universums
-   Zur Energie- Dichte des Vakuums (im mikroskopischen Maßstab)
-   Über das Magnetische Moment und die Masse des Elektrons
-   Gravimagnetismus - leicht verständlich
-   Eine Hypothese zur Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts in elektrischen und magnetischen Feldern und die Planung eines Experiments zu dessen Verifikation

¤   Überlegungen zum elektrostatischen Feld nach dem Coulomb-Gesetz unter zusätzlicher Berücksichtigung der endlichen Ausbreitungsgeschwindigkeit des Feldes als Folge der Relativitätstheorie

Das von einer Ladung ausgehende elektrostatische Feld kann mit Hilfe des Coulomb-Gesetzes berechnet werden. Dabei macht dieses Gesetz keine Aussagen zur Ausbreitungsgeschwin­dig­keit der Feldstärken, vielmehr wird automatisch instantane Ausbreitung vorausgesetzt, ent­sprechend einer unendlichen Ausbreitungsgeschwindigkeit. Eine derartige Geschwindigkeit ist aber nach der Relativitätstheorie unmöglich. Danach kann die Ausbreitungsge­schwin­dig­keit die Lichtgeschwindigkeit nicht überschreiten. Berücksichtigen wir diese Tatsache, so kann die elektrostatische Feldstärke einer Ladungsverteilung auch von Ausbreitungsge­schwin­digkeit der Feldstärken abhängen. In diesem Artikel wird das Prinzip der Ausbreitung der elektrischen Feldstärken mit endlicher Geschwindigkeit erläutert und anhand eines Beispiels demonstriert. Dabei sehen wir, dass elektrostatische Feldstärken durchaus von der Annahme der Ausbreitung mit endlicher Geschwindigkeit beeinflußt werden können.
- Gesamter Text: Artikel auf Deutsch (PDF)        (see also PHILICA.COM, ISSN 1751-3030, Article number 112, 11.Dez.2007)



¤  Zur Energie- Dichte des Universums

Einfache Berechnungen von Hand zeigen einen überraschenden Zusammenhang zwischen der Energiedichte des Vakuums und dem Durchmesser des Universums. Unter anderem erklärt das Ergebnis auch die Beobachtung der beschleunigten Expansion des Universums.
- Gesamter Text: Artikel auf Deutsch (PDF)  (siehe auch  http://arXiv.org/abs/astro-ph/0403278 )


¤  Zur Energie- Dichte des Vakuums (im mikroskopischen Maßstab)

Die geometrodynamische Wellenenergiedichte aufgrund der Quantenfluktuationen führt zum bekannten Kompensationsproblem bei der Erklärung der Energie geometrodynamischer Excitonen. In welcher Weise deren Energiedichte aufgrund der im Inneren der zugehörigen Volumina vorhandenen Nullpunks- Schwingungsmoden mit der Raumabmessung ebendieser Volumina korreliert, wird im vorliegenden Artikel aufgezeigt.
- Gesamter Text auf Deutsch (PDF)
    (siehe auch Artikel "Vakuumenergiedichte", Technische Rundschau, 96.Jahrgang, 29. Okt. 2004, Heft 21, S. 16)


¤  Über das Magnetische Moment und die Masse des Elektrons

Es gibt eine Reihe von Versuchen, die Masse von Teilchen auf der Basis ihrer Feldenergie zu erklären, doch dies ist bisher nicht gelungen. Speziell am Beispiel des Elektrons führten derartige Erklärungsversuche zur Definition des klassischen Elektronenradius, aus dem sich bisher ungelöste Widersprüche ergeben (vgl. Henri Poincaré, Richard P. Feynman und viele andere). Die Auflösung dieser Ungereimtheiten wird hier gezeigt:   - Gesamter Text: Artikel auf Deutsch (PDF)
(siehe auch Artikel "A Theoretical Determination of the Electrons Mass" in Galilean Electrodynamics East, Vol.17, Special Issues 2, Fall 2006, S. 23-29)

¤  Gravimagnetismus - leicht verständlich

Die Erscheinung des Gravimagnetismus (auch als Thirring- Lense- Effekt bekannt) gehört zu den Folgerungen aus der Allgemeinen Relativitätstheorie und ist daher für den Anfänger nur schwer zugänglich. In dem hier präsentierten Artikel wird eine einfach didaktische Aufbereitung dieses Effekts vorgestellt, zu deren Verständnis nur elementare klassiche Physik vorausgesetzt wird. Außerdem wird ein Vergleich mit dem Experiment gezogen.
- Gesamter Text: Artikel auf Deutsch (PDF)   (siehe auch http://arXiv.org/abs/physics/0406078 )


¤  Eine Hypothese zur Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts in elektrischen und magnetischen Feldern und die Planung eines Experiments zu dessen Verifikation

Bekanntlich kann die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichts beim Durchgang durch Materie anders sein kann als im Vakuum. Aber sogar die bloße Anwesenheit elektrischer oder magne­tischer Felder im Vakuum kann genügen, um die Lichtgeschwindigkeit zu beeinflussen. Dies ist Inhalt der hier besprochenen Hypothes,deren Grundlagen in der Quantenelektrody­namik zu suchen sind.
Um die Hypothese zu überprüfen, eignet sich zum Beispiel ein Interferenz­experiment mit einem Interferometer. Dessen konkrete Planung wird zum Abschluß des Artikels aufge­zeigt.

- Gesamter Text: Artikel auf Deutsch (PDF) (siehe auch http://arXiv.org/abs/physics/0703271 )




Autor dieser Seite ist:  

Prof. Dr. Claus W. Turtur
Fachhochschule  Braunschweig - Wolfenbüttel
Salzdahlumer Straße 46 / 48
GERMANY - 38302 Wolfenbüttel
E-mail: c-w.turtur@fh-wolfenbuettel.de

 

            Hier kann meine Publikationsliste abgerufen werden.

 

       Aktueller Änderungsstand dieser Seite:  12. Mai 2009                  Die Seite wird gepflegt von Claus W. Turtur