Für Anfänger

gibt es eine Einführung in die Thematik des kosmischen  Plasmas unterstützt durch Youtube Movies

Der Leitfaden

der Elektro- dynamik ist die Voraussetzungen, um die Eigen- schaften des Plasmas, des Aggregatzustandes, in dem sich der Kosmos zu mehr als 99% befindet, zu verstehen..  

Missverständnisse

sind der Grund, warum viele Leute die Ideen des Elektrischen Universums ablehnen. Hier wird mit den Missverständnissen aufgeräumt.

Unter dem Menüpunkt

      Blogs/ Ideensammlung

werden archeologische Artefakte

und mythologische Überlieferungen

von  David Talbott in einer

Podcastserie gedeutet. Diese

Deutungen sind jedoch physikalisch

nicht haltbar.

SpaceNews

In    Kurzfilmen    mit    deutschen Untertiteln      werden      die      neuesten Erkenntnisse      über      den      Kosmos dargestellt.

Neu: siehe SpaceNews 2016

unterstützt von  Mugglebibliothek.
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Willkommen bei einer

Stimme für das

Elektrische Universum

l etzte Änderung: 01.11.2017

APPENDIX I

VEKTORALGEBRA

Vektorrechnung   wird   formuliert,   um   mit   Vektoren   umzugehen,   d.h.,   Mengen   mit   einem   Betrag   und   einer Richtung.   Normale   Algebra,   Geometrie   und   Trigonometrie   sind   wirksam,   wenn   man   mit   skalaren   Mengen   arbeitet, das    sind    solche    mit    nur    einem    Betrag,    die    aber    untauglich    sind,    wenn    man    mit    Vektoren    umgehen    muss. Vektorrechnung    ist    ein    wirksamer    Weg,    um    2D-    und    3D-Probleme    zu    lösen,    die    Vektoren    beinhalten,    ohne unhandliche Geometrie zu gebrauchen. Das elektro-magnetische (EM) Feld ist ein Vektorfeld von Kräften, die auf geladene Objekte einwirken.   Da   die   Kräfte   Vektormengen   sind   (Kräfte,   die   in   eine   verbundene   Richtung   wirken),   beinhalten   die EM-Feldgleichungen Vektoren. Vektoralgebra   kann   für   kartesianische,   zylindrische   oder   sphärische   Koordinaten   formuliert   werden.   Die geeignete   Wahl   eines   Koordinatensystems   für   zylindrische   oder   sphärische   symmetrische   Probleme   vermeidet   das Aufkommen   nutzloser   Komplexität   durch   die   Nutzung   unangebrachter   Koordinatensysteme   und   zeigt   auch   klar   die Symmetrie der Lösung. Zwei   wichtige   Ergebnisse   der   Vektorrechnung   beinhalten   die   Multiplikation   der   Vektoren.   Vektoren   werden durch fetten Text angezeigt. Das   Punktprodukt    (oder   skalare   Produkt)      A B    (lies   A   punkt   B)   wird   definiert   als         ||AB||   cos(θ)   ,   wo   A   und   B die Beträge (numerische Werte) bezüglich der Vektoren A  und B  sind und  θ  der Winkel zwischen ihnen ist. Man   beachte,   dass   das   Punktprodukt   eine   skalare   Menge   (ein   einfacher   numerischer   Wert   [Größe]   ohne   eine verbundene   Richtung)   ist   und   sich   geometrisch   in   einer   einzelnen   Ebene   (d.h.   2D)   befindet.   Wenn   der   Winkel zwischen   den   Vektoren   >   90°   ist,   dann   ist   der   Skalar   negativ   (<0).   Wenn   zwei   Vektoren   vertikal   zueinander   stehen, dann ist ihr Punktprodukt Null.

Courtesy Wiki Commons, Beschriftungen hinzugefügt

Übersetzung H. Täger

Anhang II - Maxwellsche Gleichungen

11. Strahlung

Anhang II - Maxwellsche Gleichungen

11. Strahlung

Beispiele für Skalarprodukte mit verschiedenen Winkeln

Das   Kreuzprodukt     A × B    (lies   “A   kreuz   B”)   ist   definiert   als AB    sin(θ) a n ,      wo      a n        der   Einheitsvektor   senkrecht zu   der   Ebene   von      A   und   B   ist.      Man   beachte,   dass   das   Kreuzprodukt   von   zwei   Vektoren   auch   ein   Vektor   ist   und seine   Richtung   orthogonal   (vertikal)   zu   beiden,   A   und   B   ist;   d.h.,   der   resultierende   Vektor   beinhaltet   eine   dritte Dimension im Vergleich zu der 2D-Ebene, die die ersten zwei Vektoren enthält. Die    Vektorrechnung    definiert    einen    anderen    wichtiger    Operator,    Del    ,    oder    Δ.    Del    steht    für    den Differentialoperator   D   in   der   Rechnung,   wobei   D   die   Operation      d/dx      vertritt.   Zwei   weitere   Ergebnisse,   die   D nutzen, sind wichtig beim Analysieren von EM-Feldern. Δ A    oder   div    A       ist   die   Divergenz       des   Vektorfeldes   A .   Die   Divergenz   ist   ein   Skalar   und   ist   ähnlich   zu   der Ableitung   einer   Funktion.   Wenn   die   Divergenz   einer   Region   eines   Vektorfeldes      nicht   Null         ist,   dann   wird   gesagt, dass   die   Region   Quellen    ( div    A >0)   oder   Ausgüsse   ( div    A <0)   des   Feldes   enthält.   Zum   Beispiel:   Eine   willkürlich   um eine   Oberfläche   geschlossene   Fläche   um   eine   isolierte   positive   Ladung   in   einem   statischen   elektrischen   Feld enthält   die      Quelle      des   elektrischen   Flusses,   das   ist   die   positive   Punktladung;   deshalb   ist   die   Divergenz   des elektrischen   Flussdichtevektorfeldes   über   dieser   Oberfläche   positiv   und   entspricht   der   eingeschlossenen   Ladung.     Das ist das Gausssche Gesetz.  (siehe Anhang II, EM-Feldgleichungen ) Man   beachte,   dass   div    A    ein   Punktprodukt   beinhaltet   und   deshalb   von   den   Winkeln   abhängt.   Der   Winkel   ist gewöhnlich   der   zwischen   dem   analysierten   Vektor   und   der   Oberflächennormalen   [dem   senkrechten   Einheitsvektor zu dem Oberflächenstück]. Δ× A    oder   rot   A    ist   die   Rotation       des   Vektorfeldes   A .   Die   rot    eines   Vektorfeldes   ist   ein   anderes   Vektorfeld, welches   die   Rotation   des   ersten   Vektorfeldes   beschreibt;   der   Betrag   von     Δ× A    ist   der   Betrag   der   Rotation   und   die Richtung   von      Δ× A       ist   die   Achse   dieser   Rotation   wie   durch   die   Rechte-Hand-Regel   beschrieben.   Wenn   man   sich irgend   ein   3D-Vektorfeld   vorstellt,   das   eine   Strömungsgeschwindigkeit   einer   Flüssigkeit   repräsentiert,   dann   ist   die rot   dieses   Feldes   an   einem   Punkt   angezeigt   durch   den   Weg,   den   eine   kleine   Kugel   oder   ein   Schaufelrad,   das   dort platziert   ist,   durch   den   Fluss   gedreht   wird.      In   einem   2D-Fluss   ist   einfach   zu   sehen,   dass   die   Richtung   der Rotationsachse   eines   Kreises   (das   2d-Gegenstück   zu   einer   Kugel)   im   Fluss   in   der   dritten   Dimension   sein   wird,   wie sie durch die Nutzung des Kreuzproduktes beim Berechnen der rot gegeben ist. Außerdem    kann    der    Operator    Del    auf    ein    skalares    Feld    angewendet    werden.   Δ V     oder    grad    V     ist    ein Vektorfeld,   das   den   Gradient      der   Skalarfunktion   V   definiert.   ΔV   liegt   in   der   Richtung   des   maximalen   Anstiegs   der Funktion   V .   Wenn   auf   die   Potentialfunktion   angewendet,   dann   ist   grad   V    ein   Vektorfeld,   das   überall   normal   zu   den Oberflächen gleichen Potentials ist. Die zwei nützlichen Eigenschaften des Operators rot  sind: 1 .  die Divergenz des rot  von jedem Feld ist der Nullskalar;    d.h. ,  Δ × A ) = 0 2 . die   rot   des   Gradienten   jedes   Feldes   ist   der   Nullvektor;   d.h.       Δ×(Δf)   =   0   für   jede   Skalarfunktion   ist abhängig von seiner Position, wie in f(x,y,z) Beispiel:   Zur   Visualisierung   (2)   stelle   man   sich   ein   Skalarfeld   vor   wie   ein   hügeliches   Land,   wo   die   Konturen der   konstanten   Erhebungen   über   dem   Meeresniveau   entlang   des   Grundes   „gezogen“   werden.   Die   Erhebung   “h” würde   dann   an   jedem   gegebenen   Punkt   (x,y,z)   mit   der   Position   variieren,   so   ist   sie   eine   Funktion   h(x,y,z).         Der Gradient   del(h)   würde   ein   Vektor   sein,   der,   beginnend   beim   Punkt   (x,y,z),   lotrecht   zur   Konturlinie   durch   (x,y,z)   und gerade   den   Berg   herunter   zeigt.      Man   stelle   sich   vor,   das   Wasser   fließe   den   Berg   herab   oder   welchen   Weg   eine Murmel   rollen   würde   und   das   ist   die   Richtung   in   die   der   Gradientvektor   zeigt,   immer   lotrecht   zu   den   Konturen   mit gleicher Erhebung an jedem Punkt.  Weil diese Vektoren gerade sind, haben sie keine rot  oder Krümmung. Deshalb ist mathematisch  ’ del  × ( del  h) = 0′. In   der   Praxis   bedeutet   das,   dass   ein   elektrisches   Feld,   in   welchem   die   Flusslinien   gerade   sind   (z.B.   zwischen den   Schichten   einer   Plasmadoppelschicht   oder   einem   Kondensator,   wenn   man   die   Grenzeffekte   ignoriert,   wo   die Linien   gerade   sind),   ein   geladenes   Teilchen   aus   seiner   Ruhe   in   gerader   Linie   beschleunigt   wird:   das   elektrische Feld hat keine Krümmung. Vektorrechnung   wird   sogar   noch   wichtiger   bei   der   Analyse   der   Interaktionen   von   Teilchen,   wenn   mehrere Kräfte   anwesend   sind,   wie   wenn   ein   geladenes   Teilchen   gleichzeitig   beide,   ein   elektrisches   Feld   und   ein   damit verbundenes    Magnetfeld    in    einem    schrägen    Winkel    betritt,    so    dass    seine    Bewegungsvektor    eine    normale Komponente    zu    den    Feldlinien    haben    kann    und    eine    andere    (“drift”)    parallel    zu    ihnen.    Die    Mathematica©- gestützten   Bilder   in   Kapitel   4,   §4.3,   sind   Andeutungen   der   Komplexität   von   solchen   Interaktionen   mit   nur   einem Teilchen.            Im        Plasma    ist    die   Anzahl    von   Teilchen    um    zweistellige    Größenordnungen    größer    als    in    diesem einfachsten    Fall    und    der    Rückkopplungsmechanismus    und    die    komplexen    Teilchenbewegungen,    die    sich entwickeln,    veranlassen    das    Plasma    eine    Ladungstrennung    zu    schaffen    und    zu    erhalten,    Körper    mit    einem elektrischen   Feldpotential   von   einem   Volumen   von   verschiedenem   Potential   zu   trennen,   Stromflüsse   zu   erzeugen, Teilchen   auf   relativistische   Geschwindigkeiten   zu   beschleunigen   und   stark   zu   strahlen,   sich   einzuengen   und Stromfolien in filamentäres, leitendes Plasma einzurollen wie in Blitze, koronale Schleifen und galaktische Jets.

Bild von TRACE mit Arkaden von Stromschleifen und Protuberanzen über einer aktiven Region

der Sonne