Читать книгу Das neue Weltbild des Physikers Burkhard Heim - Illobrand von Ludwiger - Страница 11

In seinem Vortrag vor MBB-Mitarbeitern 1976 führte Heim weiter aus:

„Nun war die Frage, wie das Newtonsche Gravitationsgesetz tatsächlich aussieht? Inwieweit ist das zu ändern?

Wenn man annimmt, unser zu betrachtendes Gravitationsfeld sei völlig ungestört, dann ist die Feldfunktion, die jetzt in diesem phänomenologischen Bild wiederum als Skalarfunktion φ nur vom räumlichem Abstand r von der Feldquelle abhängig. In dieser Version der Abbildung erscheint natürlich die Abhängigkeit der jeweiligen Masse [28]vom Ort im Raum auch im Gravitationsfeld. Hier muss die Verzerrung des Verlaufs eines Gravitationsfeldes durch die Feldmasse des Feldes selbst mit erscheinen. Das Ganze wird dann durch eine nichtlineare Differentialgleichung beschrieben.

Und diese nichtlineare Differentialgleichung für die Funktion φ kann elementar gelöst werden. (Gl. A-14, A-15)

Es gibt einen Abstand ρ im Endlichen, der merkwürdigerweise durch die mittleren Massen m der Atome bestimmt wird, welche die Feldquelle M aufbauen, und bei diesem Abstand ρ ist φ = 0 ist. (Gl. A-17) ρ kann explizit errechnet werden.

Wenn wir jetzt näherungsweise - exakt ist das natürlich nicht, aber das spielt ja auch keine große Rolle – die mittlere Masse dieser Atome, welche die Feldquelle aufbauen, ungefähr als das mittlere Atomgewicht A_t, multipliziert mit der Nukleonenmasse m_N ansetzen, dann erhalten wir eine sehr bequeme Faustformel zum Abschätzen dieser Grenze ρ. (Gl. A-18) Der Kubus des mittleren Atomgewichts multipliziert mit ρ ist dann ein Verhältnis zweier Naturkonstanten: ρ = h²/γM³_N. Und das sind, wenn es ausgerechnet wird, in etwa 50 Mpc.

Wenn man die Russel-Zusammensetzung einer Galaxis nimmt (rd. 70% Wasserstoff, rd. 29% Helium und etwa 1% schwere Elemente), bildet daraus ein mittleres Atomgewicht, und rechnen nun ρ aus, dann heißt das, die Grenze ρ der Galaxien liegt so in etwa zwischen 10 und 20 Millionen Lichtjahren.“

Nach Heim muss das Newtonsche Gravitationsgesetz um einen Faktor (1 – r/ρ)² für sehr große Distanzen abgeändert werden. (Gl. A-17) Damit kann Heim die Existenz von Galaxien-Haufen erklären. Er sagt dazu:

[29]„In diesem Bereich wirkt das Gravitationsfeld attraktiv. Es begrenzt das Maximalvolumen oder die Massendichte durch diesen Radius r₀, der praktisch die Realitätsschranke darstellt und dem Schwarzschildradius der ART entspricht. (Gl. A-19) Dann bei r = ρ wird die Fallbeschleunigung des Feldes gleich Null.

Dann gibt es eine zweite Schranke, eine weitere Realitätsschranke R₀. Zwischen ρ und diesem R₀ ist die Fallbeschleunigung positiv, d.h. hier kehrt sich das Vorzeichen der gravitativen Wirkung um. Es entsteht ein ganz schwaches Abstoßungsfeld, das aber steil gegen Null abfällt.

R₀ ist die zweite Realitätsschranke, die sich aus der Realitätsforderung ergibt. Wenn man die errechnet, dann stellt man fest, dass man R₀ mit dem Hubble-Radius vergleichen kann (Gl. A-20), der nun allerdings nicht als Durchmesser des Universums oder Radius des Universums zu betrachten ist.“

Unabhängig von den neuen Erkenntnissen über die physikalischen Eigenschaften der Gravitation verfolgte Heim aufmerksam Versuche zur Erweiterung der Einsteinschen Gravitationstheorie durch Jordan,⁴⁾ Dirac⁵⁾ und Brans & Dicke,⁶⁾ die eine variable Gravitationskonstante postulierten, sowie die astronomischen Bestätigungen kosmologischer Modelle.

Gemeinsam mit Pascual Jordan entwickelte er ein Gravimeter, um den Effekt nachzuweisen. Einem Kollegen erzählte er 1981 darüber:

„Ich arbeitete an der Feldphysik und kam dann zur Kosmologie. Mir hat Kosmologie immer viel Freude gemacht.

Ich habe auch damals an die Theorien von Jordan und Dirac geglaubt. Deswegen habe ich auch ein Gravimeter konstruiert, um diese Gedanken einer variablen Gravitationskonstante experimentell zu bestätigen.

[30]Ich hatte bereits damals in Northeim ein Gelände ausgewählt, wo ich das Gerät hinstellen wollte. Der Schäferhund-Verein hat ja bloß Glück gehabt, dass die Amerikaner diese Laser-Reflektoren aufgestellt hatten. Mein Vorschlag war doch schon beim Bundeswissenschafts-Ministerium eingereicht worden. Der Minister Lenz hatte mir bereits geschrieben, dass er geneigt ist, die Sache als besonders förderungswürdig anzusehen, und er möchte die Sache eigentlich – wenn wir, Jordan und ich, grünes Licht geben – in die Förderung aufnehmen.

Aber dann kam ein Amerikaner und erkannte, dass man auch die gesamte Mondbahn quasi als Gravimeter benutzen könnte. Das ist ja auch gemacht worden.

Aber eine Variabilität der Gravitationskonstante konnte nicht nachgewiesen werden.

Aber damals hatte ich daran geglaubt.