1   Einleitung

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Die Dimensionale Physik (DP) ist eine Theorie, welche die Allgemeine Relativitätstheorie (ART) mit der Quantenfeldtheorie (QFT) vereinigt. Die QFT ergibt sich, über eine gemeinsame Grundlage in der Raumzeit, aus der ART als Korrespondenzprinzip. Dazu bedarf es Annahmen über die Struktur der Raumzeit. Es gibt unterschiedliche Raumzeiten und jede ist kontinuierlich. Die Anzahl der Raumdimensionen separiert diese voneinander. Der „dimensionale Übergang“ erzeugt die Quantisierung.

Jede Form von Energie oder Masse ist eine Raumzeitdichte direkt in der Raumzeit. Gravitation ist eine Raumzeitdehnung direkt in der Raumzeit. Durch eine Dichte entsteht eine Dehnung. Daher sind alle „Objekte und Kräfte“ Veränderungen der Raumzeit selbst. Es gibt keine separaten Objekte welche die Raumzeit als „Bühne“ benutzten.  Verschiedene Raumzeiten sind nicht nur eine dynamische Bühne, sie sind die einzigen Akteure. Die verschiedenen Ausprägungen der Elementarteilchen des Standardmodells, sind eine Kombination von niederdimensionalen Raumzeitdichten. Der Lösungsvorschlag in der DP ist damit ein geometrischer Ansatz.

Motivation

Es wird seit Jahrzehnten nach einer Vereinigung zwischen QFT und ART gesucht. Es gibt diverse Theorien mit unterschiedlichen Ansätzen. Eine verifizierte Lösung gibt es noch nicht. Einer der bekanntesten Lösungsansätze ist die Quantengravitation. Hinter diesem Wort versteckt sich im Detail ein ganzer Blumenstrauß an verschiedenen Ansätzen. Allen gemeinsam ist, dass diese versuchen die Gravitation und/oder die Raumzeit in irgendeine Form zu quantisieren. Die Ausarbeitungen der Lösungswege passiert fast vollständig in mathematischer Form.

In der DP wird die Suchrichtung für den Lösungsweg vollständig umgedreht. Die ART wird als Grundlage gesetzt und über weitere Annahmen wird die QFT aufgebaut. Für jedes Objekt und jede Relation muss eine klare Definition und Logik vorhanden sein. Daher muss zu jeder Formel eine Aussage vorhanden sein, warum diese genau so funktioniert. Die Formel allein ist nicht ausreichend. Eine Formel, welche richtige Ergebnisse liefert, aber niemand erklären kann, nach dem Prinzip: „Shut up and calculate!“, kann hilfreich sein, ist hier aber nicht das Ziel. Da die ART und die QFT gut bestätigt sind, müssen beide Theorien als Ergebnis wieder funktionieren. Dazu sind in der Betrachtung von physikalischen Objekten Paradigmenwechsel nötig. Diese stellen gleichzeitig die Idee hinter der DP dar:

• Gravitation wird als eine Dehnung der Raumzeit aufgefasst. Energie und Materie als eine Dichte der Raumzeit. Eine Dichte erzeugt eine Dehnung.
• Die Aussagen der ART und der Speziellen Relativitätstheorie (SRT) müssen als absolut reale Auswirkungen angesehen werden. Diese sind nicht nur eine Betrachtung eines Beobachters.
• Es gibt keine separaten Objekte in der Raumzeit. Aller Elementarteilchen und Quantenfelder des Standardmodells, wie auch die Gravitation sind direkte Veränderungen in der Raumzeit selbst. Verschiedene Raumzeiten sind nicht nur eine dynamische Bühne, sie sind die einzigen Akteure.
• Die Raumzeit besitzt eine Struktur mit Übergängen in höher- und niederdimensionale Raumzeiten. Die Lichtgeschwindigkeit (LG) ist die niederdimensionale Grenze. Die Singularität in einem Schwarzen Loch (SL) ist die höherdimensionale Grenze.
• Verbindungen zwischen den Raumzeiten kann es nur über die Raumdimensionen geben. Die Zeitdimension kann nicht übertragen werden. Diese ist immer fest an die jeweilige Raumzeit gebunden. Jede Raumzeit besitzt eine eigene Zeitdimension.
• Die Zeit ist, von der klassischen zur relativistischen Physik, von einer absoluten zu einer dynamischen Zeit geworden. In der DP wird der Zeitbegriff nochmals abgeschwächt. Die Zeit ist ein Abstandsmaß in jeder separaten Raumzeit zur dimensionalen Raumzeitgrenze.
• Ein in der modernen Physik schon „abgelegter“ Begriff wird wieder neu verwendet. Jede Form von „Kraft“, im Sinne der klassischen Mechanik (mit Gravitation), stellt eine Veränderung der Dichte der Raumzeit dar. Dies Veränderung kann auf zwei sehr unterschiedliche Arten erfolgen.
  
  • Austausch von niederdimensionalen Ausprägungen der Raumzeitdichte als Austauschteilchen (QFT)
  • Veränderung der Raumzeitmetrik in der gleichen Raumzeit (ART)
• Da die Raumzeit kontinuierlich ist, erfolgt die Quantisierung aller Objekte (ohne die Gravitation), über eine niederdimensionale Abbildung der Raumzeitdichte.
• Raumzeitdichte = Bewegungszustand = Energie. Nicht ein Objekt bewegt sich durch die Raumzeit. Die Raumzeitdichte selbst ist die Bewegung durch die Raumzeit.

Die DP liefert keine „Weltformel“. Sie ist, auf Grund von wenigen Annahmen und einem logischen Aufbau, eine Begründung, warum die ART und die QFT genau so funktionieren, wie diese beschrieben sind. Ihre Beschreibungen sind, trotz einer gemeinsamen Grundlage sehr unterschiedlich, da diese mit der Raumzeitdichte in unterschiedlich dimensionalen Raumzeiten verschieden agieren.

Vorhersagen 

Da die QFT aus der ART hervorgeht und beide Theorien wie gewohnt funktionieren, gibt es in der DP beim Standardmodell keine abweichende Aussage. Auf Grund des Aufbaus können bestimmte Randbedingungen festgelegt und einige zusätzliche Vorhersagen gemacht werden:

• Das Standardmodell ist vollständig. Es dürfen keine weiteren Elementarteilchen gefunden werden. Die Möglichkeiten der niederdimensionalen geometrischen Abbildungen sind mit dem Standardmodell erschöpft. Dies gilt auch für die Dunkle Materie und Dunkle Energie.
• Es gibt keine magnetischen Monopole.
• Das Higgs-Boson hat als einzige Eigenschaft, Masse. 
• Gravitation in unserer Raumzeit kann, aus mathematischer Sicht, durch die QFT nicht beschrieben werden. Die Suche nach einer Quantengravitation bleibt erfolglos.
• Die Singularität in einem SL ist ein höherdimensionaler Übergang. Dieser Mechanismus erzeugt die Ruhemasse für alle Elementarteilchen. Entscheidend ist die Abbildung des Objektes in einer niederdimensionalen Raumzeit als statisches und aufgeprägtes SL.

Abkürzungen und Notation

In der DP werden nur die Raumdimensionen gezählt. 3D ist unsere Raumzeit. Der Grund dafür ist, dass in der DP jede mögliche Raumzeit zwingend eine eigene Zeitdimension besitzt. Diese unterscheiden sich nur in der Anzahl der Raumdimensionen. Daher muss die Zeitdimension nicht immer extra mitgezählt werden. Mit “niederdimensional” sind alle 1D und 2D Universen (ohne die Zeitdimension) gemeint.

Abkürzungen werden im laufenden Text eingeführt. Diese sind im Anhang nochmals aufgelistet.

Starten wir die Reise zu einer Theorie bei der alles aus Raumzeit besteht