Substruktur des Elektrons

(überarbeitet 1.04.2023)

Zur Zeit gibt es keine akzeptierte detaillierte Theorie oder ein Modell einer inneren Struktur des Elektrons. Bekannt sind eine Vielzahl von Elementarkonstanten, die nebeneinander und unabhängig von-einander in einer Tabelle stehen.

Es gibt verschiedene Ansätze, die einen Ring, eine rotierende Schale oder masselose Teilchen beschreiben, die jeweils mit Lichtgeschwindigkeit rotieren, die viele wichtige Eigenschaften des Elektrons erklären. Ein weiteres Modell betrachtet die Elementarteilchen als Resultat von herein- und hinauslaufenden stehenden Wellen. Eine Vielzahl von Ansätzen seit Parson (1) beschreibt Modelle des Ringelektrons (2) "Spinning ring". Keines der Modelle hat jedoch einen Ansatz für die physikalische Ursache der Ladung selbst.

Bei sehr kleinen Abständen zeigt das Elektron ein viel stärkeres Feld, als unter normalen Umständen aus der Elementarladung folgen würde - wie man aus der Änderung der Feinstukturkonstanten bei sehr hohen Energien sieht. Es scheint, als wäre ein wesentlich stärkeres elektromagnetisches Feld vorhanden, als das durch die reine Ladung e- vorgegebene.

Kann das Elektron als rotierende, reine elektromagnetische Welle beschrieben werden ähnlich einem elektromagnetischen Knoten wie bei Ranada oder bei Irvine & Bouwmeester?

Das Feld einer Sinuswelle besitzt eine positive und eine negative Halbwelle:

Wenn man diese im Raum betrachtet, hat die Unterseite der ersten positiven Halbwelle die Wirkung eines negativen Feldes, da hier eine Probeladung nach "oben" in Richtung der Feldlinien beschleunigt wird. Genauso hat die Unterseite der negativen Halbwelle im Raum die Wirkung eines positiven elektrischen Feldes. Dies ist die Definition des elektrischen Feldes!

Wenn man sich das Elektron als mit Lichtgeschwindigkeit um eine Achse umlaufende reine elektromagnetische Welle vorstellt, hat man ein rotierendes Photon, ähnlich wie in vielen Ringelektron- Modellen. Dieses wäre nach aussen neutral, da in einem Umlauf eine Halbwelle mit positiver und eine mit negativer Feldstärke sich in einer gewissen Entfernung kompensieren.

Denkt man aber an ein "zirkuar polarisiertes" Photon mit einer inneren Umdrehung pro Umlauf, erhält man ein Möbiusband. Wenn wir die Polaritäten aus der ersten Abbildung umkehren, erhalten wir die erste Halbwelle des Elektrons:

Dieses rotierende Möbiusband-Photon zeigt an seiner Außenseite das negative Feld der ersten Halbwelle und nach einer inneren Torsion in der zweiten Halbwelle die Unterseite der positiven Halbwelle, also wieder das negative Feld außen. Das positive elektrische Feld bleibt auf der Innenseite und kompensiert sich teilweise. Der Überschuss des negativen Feldes bildet die Ladung des Elektrons, die Elementarladung.

Dieses Teilchen besitzt alle Quanteneigenschaften des Elektrons wie Ladung, Magnetfeld, Spin sowie Welleneigenschaften.

Aus dem Spin kann der Elektronenradius als gemessene Comptonwellenlänge berechnet werden. Je nachdem, ob das äussere Feld positiv oder negativ ist, entspricht das Teilchen dem Positron oder Elektron. Je nach Orientierung der inneren Torsion des Photons wird der Spin als positiv oder negativ gemessen. Ist keine innere Torsion vorhanden, ist das Teilchen das Neutrino.

weitere Informationen über die Struktur des Elektrons

(1) A. L. Parson, “A Magneton Theory of the Structure of the Atom,” Smithsonian Miscellaneous Collection, vol. 65, no. 11, Publication No. 2371, pp. 1-80 (Nov. 29, 1915).

(2) H. S. Allen, “The Case for a Ring Electron,” Proc. Phys. Soc. London, vol. 31, pp. 49-68 (1919)

Substruktur der Quarks und Nukleonen

(überarbeitet 11.08.2016)

Die Quarks der ersten Generation sind Kugelwellen mit Quadranten mit unterschiedlicher Anordnung von Sechstelladungen, die alle Drittelladungen und Farben der Quarks beschreiben. Sie sind aus hochenergetischen Elektronen und Positronen zusammengesetzt, die bei Teilchenzerfällen häufig mit einer typischen Energie von 53 MeV auftreten. Diese Energie ist so typisch, dass sie kein Zufall sein kann. In einer einfachen Kugelwelle lassen sich sechs unabhängige Bahnen dieser Leptonen unterbringen, ohne das Pauli Prinzip zu verletzen.

Ein Quark ist aus sechs dieser 53 MeV-Teilchen zusammengesetzt. 3 Quarks à 6 Teilchen abzüglich einer üblichen Bindungsenergie ergeben die Masse des Protons mit 938 MeV.

6 * 3 * 53 MeV - 2* 8 MeV = 938 MeV - qed

(was zu beweisen war).

Der Faktor 53 mal der Ruheenergie des Elektrons wurde ebenfalls von Paul Dirac im Jahr 1962 berechnet. Diese Energie entspricht dem ersten angeregten Zustand mit sphärischer Symmetrie nach der Bohr-Sommerfeld Methode der Quantisierung in einer klassischen geladenen und leitfähigen Kugeloberfläche. Die Gesamtenergie/Masse sollte dann der Summe aus elektrischer und magnetischer Feldenergie entsprechen und so einen Bestandteil des Nukleons von 53 MeV ergeben.

Diese Kugelwelle kann in einer einfachen Form acht Quadranten mit unterschiedlichen Teilladungen haben. Es wird gezeigt, dass es aus-schliesslich drei unterschiedliche Varianten der jeweiligen Ladungs-verteilung des down und des up - Quarks gibt - die Farben der Quarks.

weitere Informationen über die komplette Theorie inklusive der Substruktur der Quarks und Nukleonen

 

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