MASSA EN GEWICHT VERKLAARD – Ruimte, Beweging en Tijd

Wat bepaalt de sterkte van de zwaartekracht?

De rol van materie als bronmaterie bij het tot stand komen van de zwaartekracht, is het produceren van gatbelletjes. Bepalend voor het aantal door één gatdeeltje in een bepaalde tijd geproduceerde gatbelletjes is de gemiddeld erin aanwezige hoeveelheid circulerende subta. Vervolgens is voor het totale aantal door een brok materie in alle richtingen uitgezonden gatbelletjes het totale aantal gatdeeltjes bepalend, waaruit de elementaire deeltjes die samen het brok materie vormen bestaan.

Op een gatdeeltje dat deel uitmaakt van de doelmaterie wordt door een gatbelletje dat dit gatdeeltje treft een aanzuigende werking uitgeoefend. Dit zal, als het tot stand komen van een beweging niet belemmerd wordt, leiden tot een beweging van het gatdeeltje in de richting waaruit het belletje afkomstig is. Deze beweging wordt veroorzaakt door de subtadruk aan de andere kant van de trefplaats. Maar die subtadruk moet een aangrijpingspunt hebben: er moet iets zijn waar tegenaan gedrukt kan worden.

Dat kan in ieder geval niet de leegte zijn waaruit het gat zelf bestaat. Het enige mogelijke aangrijpingspunt vormt de in het gat rondwervelende, steeds weer binnenvallende, subta. Gatbelletjes kunnen pas effect hebben, wanneer er voldoende circulerende subta in een gatdeeltje aanwezig is. Hoe meer subta er gemiddeld als aangrijpingspunt aanwezig is, hoe meer gatbelletjes tegelijkertijd hun werking op een gatdeeltje kunnen uitoefenen. Ook de grootte van de aanzuigende werking wordt dus, bij een gegeven aantal gatbelletjes, bepaald door de gemiddeld in de getroffen gatdeeltjes aanwezige hoeveelheid circulerende subta.

Ams is de hoeveelheid gemiddeld in een gatdeeltje circulerende subta

Ook al vindt er een voortdurende instroom en uitstroom van subta plaats, er is toch permanent gemiddeld een zekere hoeveelheid roterende subta in het gat aanwezig. Ik stel voor om aan deze hoeveelheid subta de naam ams = AMount of circulating Subta te geven. Hoe groot deze hoeveelheid ams van een elementair deeltje is, wordt bepaald door de grootte van de samenstellende gatdeeltjes en door de verdere eigenschappen van het elementaire deeltje.

Massa = ams

De grootte van het effect van de zwaartekracht wordt dus bepaald door de totale hoeveelheid ams die aanwezig is in de bronmaterie en door de totale hoeveelheid ams in de elementaire deeltjes van de doelmaterie. Maar dit is typisch een kenmerk van het begrip massa. Daarom veronderstel ik dat geldt: massa = ams. Hiermee heeft het vertrouwde begrip massa zowel een verklaring als een nieuwe naam gekregen.

Ook fotondeeltjes hebben ams

Ook het fotondeeltje is een gatdeeltje en daarom valt ook hierin voortdurend een kleine hoeveelheid roterende subta binnen, die afkomstig is van de begeleidende fotongolf. Daarom heeft ook een foton een kleine hoeveelheid ams, dat als aangrijpingspunt fungeert voor de druk van de omgevende subta, wanneer een gatbelletje een fotondeeltje treft.

Maar het fotondeeltje is zo klein, dat de daarin circulerende geringe hoeveelheid subta te weinig interactie met de leegte er binnen vertoont om zelf gatbelletjes te kunnen produceren. De nog veel kleinere, eveneens met een snelheid c bewegende, gatbelletjes oefenen dus wel een aanzuigende werking op het foton uit, maar zelf zendt het foton geen gatbelletjes uit. Wij zouden kunnen zeggen dat fotonen als doelmaterie wel, maar als bronmaterie geen massa (in de gebruikelijke betekenis) hebben.

Hoe de zwaartekracht een blijvende beweging veroorzaakt

De eerste beweging ten gevolge van de zwaartekracht is het gevolg van de aanzuigende werking van een gatbelletje. De druk op het gatdeeltje aan de andere kant van de trefplaats van het belletje wordt niet meer gecompenseerd en hierdoor drijft deze druk het gatdeeltje in de richting van het gatbelletje. Deze actie heeft altijd een effect. Het drukverschil kan al of niet leiden tot een, in eerste instantie zeer geringe, beweging, maar het leidt in ieder geval tot een kleine subtastroming in de richting waar het gatbelletje vandaan komt.

Zoals ook het geval is bij een ‘gewone’ beweging blijft een eenmaal tot stand gekomen subtastroming – door het ontbreken van zoiets als wrijving in de subta – bestaan. Het elementaire deeltje waartoe het getroffen gatdeeltje behoort moet, om te kunnen blijven voortbestaan, voortdurend ‘op- en onderduiken’ in de subta en doet dat dus in dit geval in een onderstroom, waardoor het elementaire deeltje zich – indien dit mogelijk is – gaat bewegen in de richting van de bronmaterie.

Bij een wat sterkere zwaartekrachtwerking arriveren er vele gatbelletjes tegelijk en ontstaat er een meer omvangrijke en snellere onderstroom. Wanneer de onderstroom de snelheid bereikt heeft die hoort bij een bepaalde belletjesdichtheid hebben nieuwe belletjes geen ander effect dan het in stand houden van deze onderstroom. Wanneer echter , bij het naderen van de bronmaterie, de belletjesdichtheid toeneemt zal ook een steeds snellere en sterkere onderstroom ontstaan.

Het ontstaan van gewicht

Maar de werking van de zwaartekracht leidt niet altijd tot beweging. De beweging in de richting van het middelpunt van de aarde wordt bijvoorbeeld tegengehouden door het aardoppervlak, of al eerder door het oppervlak van een weegschaal. Wij ervaren zelf het tegengehouden worden door het aardoppervlak als zwaarte. Het tegenhouden van een voorwerp door een weegschaal leidt tot de meting van het gewicht van het voorwerp.

De elementaire deeltjes van de doelmaterie ‘duiken wel op en onder’ in de door de zwaartekracht in stand gehouden onderstroom, maar wanneer er een barrière is, bijvoorbeeld een weegschaal of het steeltje van een appel, kan er, ondanks deze aanwezigheid van een onderstroom, toch geen beweging plaatsvinden. Maar de situatie leidt wel tot een, door de sterkte van de onderstroom bepaalde, druk op de elementaire deeltjes in de richting van de bronmaterie, die wij waarnemen als gewicht (ofwel zware massa).

De gang van zaken die tot deze druk leidt, is vergelijkbaar met de druk die wordt uitgeoefend op wrakhout in een rivier, dat is bijeengedreven tegen de pijlers van een brug of tegen een in de rivier geplaatst hek. Ook in dit geval kan het niet de leegte van het gat in de gatdeeltjes zijn dat weerstand biedt tegen de subtastroming. Het gewicht wordt, bij een gegeven belletjesdichtheid, bepaald door de hoeveelheid ams van de doelmaterie (bijvoorbeeld van de appel aan een boom).

Zware massa is gelijk aan trage massa

Het ontstaan en in stand blijven van een bepaald gewicht heeft dus dezelfde oorzaken als het ontstaan en in stand blijven van een door de zwaartekracht veroorzaakte beweging. Bovendien blijkt de hierboven gegeven definitie van ams niet alleen te voldoen aan de kenmerken van trage massa, maar ook aan de eigenschappen van gewicht, dat wil zeggen van zware massa. Dat dezelfde factor ‘hoeveelheid ams’ bepalend is voor het resultaat van een door toevoer van kinetische energie tot stand gebrachte snelheid en van een onder invloed van de zwaartekracht ontstaan gewicht, verklaart de bekende gelijkheid van inertiële massa en zware massa, zoals die in 1890 door Eötvös empirisch is vastgesteld.

Transparantie

Een serieuze zwaartekracht theorie moet voldoen aan de eis dat de werking van de zwaartekracht niet verhinderd – en zelfs niet afgezwakt – wordt door tussenliggende materie. Dat betekent in dit geval dat materie volledig transparant moet zijn voor gatbelletjes. Nadat een gatbelletje zijn aanzuigende werking heeft uitgeoefend, verplaatst het gatbelletje, dat immers een hoeveelheid niets is, zich ongehinderd door het gatdeeltje en verlaat het weer, met dezelfde eigenschappen en in dezelfde richting in de subtaruimte, als waarmee het aankwam. Aan de eis van transparantie wordt dus inderdaad voldaan.

De algemene relativiteitstheorie schiet tekort

De gangbare zwaartekrachttheorie, de algemene relativiteitstheorie (ART), is een abstract geometrische constructie, waarbij is voortgebouwd op de speciale relativiteitstheorie. De ART schiet wat zijn verklaring van de zwaartekracht betreft duidelijk tekort ten opzichte van de hier gepresenteerde theorie. Ik zal hier een aantal gebreken noemen:

De ART geeft geen verklaring van het begin van beweging

De ART kan het begin van een beweging vanuit een rustsituatie (bijvoorbeeld de val van een appel uit een boom) niet verklaren zonder de aanname van een kracht (de zwaartekracht) die het nu juist wil verklaren. De ART geeft slechts een verklaring (door de kromming van de ruimtetijd, maar hoe werkt dat fysisch?) voor wat er gebeurt met een object dat al in beweging is.

De ART geeft geen verklaring voor een constante snelheid van de zwaartekracht

Er is recent bewezen dat de snelheid van de zwaartekracht over grote afstanden gelijk is aan de snelheid van het licht (over zeer grote afstanden gaat de dan grotere dichtheid van de subta tot een verschil in snelheid leiden). De snelheid over kleine en waarschijnlijk over zeer kleine afstanden is ook gelijk aan c. Een zwaartekracht die het gevolg zou zijn van een vervorming van de ruimte door een nabije massa, is volgens mij niet in staat om te verklaren dat de snelheid van de werking van de zwaartekracht over al deze afstanden, van zeer kleine tot grote afstanden, gelijk blijft aan de snelheid van het licht.

Wanneer door de subta voortbewegende gatbelletjes inderdaad de overbrengers van de zwaartekracht zijn, is de constante snelheid van de zwaartekracht (en de gelijkheid aan de snelheid van het licht) over al deze afstanden hiermee wél verklaard.

De ART geeft geen verklaring voor het over zeer grote afstanden in stand blijven van een golfvormig zwaartekracht effect.

De recente waarnemingen van zwaartekracht golven, die veroorzaakt zouden zijn door extreem zware objecten (mogelijk zwarte gaten) tot op enkele miljarden lichtjaren afstand, bewijzen dat golfvormige veranderingen in de overbrenger van de zwaartekracht buitengewoon stabiel kunnen zijn. Het is zeer onwaarschijnlijk dat een subtiele golfvormige rimpeling in de ruimtetijd zo lang in stand kan blijven. Maar voor een golfvormig patroon van in grote hoeveelheden, met de snelheid van het licht uitgezonden, gatbelletjes (even stabiel als fotonen) is dit heel goed mogelijk.