Das Translationsfeld

Das Translationsfeld könnte man zu Recht auch als die Mutter des Gravitationsfeldes bezeichnen. Entsprechend ist die Bedeutung vom theoretischen Standpunkt her recht groß. Ohne ein tieferes Verständnis des Translationsfeldes kann es auch kein tieferes Verständnis der Gravitation geben. Das Translationsfeld ist mathematisch wie physikalisch recht einfach zu handhaben da sie ein Teil der speziellen Relativitätstheorie ist. Da praktisch jeder, der diese Zeilen liest in erster Linie das Gravitationsfeld kennt, greife ich auf dieses Verständnis des Gravitationsfeldes zurück um das Translationsfeld  dem Leser näher zu bringen. Wer es mathematisch exakt haben möchte möge sich Kapitel 1  geradlinig, gleichmäßig beschleunigte Bezugssysteme ansehen. Der Link dazu ist  hier .

Betrachten wir zuerst die folgende Abbildung. Wir sehen nur eine Rakete die mit eine konstanten Beschleunigung von 10 m/s^2 fliegt. Innerhalb der Rakete können durch Fallversuche die Beschleunigung ermittelt werden. Weitere Daten liegen nicht vor und wir können nichts mehr dazu sagen. 

In der nächsten Abbildung ist unsere Rakete nicht mehr allein. Zwei weitere Raketen haben sich dazu gesellt. Die vordere Rakete fliegt mit der Beschleunigung av = 9 m/s^2 und die hintere Rakete mit der Beschleunigung ah=11m/s^2 . Diese Beschleunigungen können in jeder Rakete durch Fallexperimente ermittelt und anderen mitgeteilt werden. Ferner werden die Entfernungen zwischen den Raketen ermittelt. Diese Anordnung ist statisch, d.h. die Werte ändern sich mit der Zeit nicht. Offensichtlich liegt ein Feld vor. Welches Feld es ist kommt auf das Verhältnis der Zahlen an.

Wir wollen aber Qualitativ verfahren und betrachten noch mehr Details. Im unteren Bild können wir das Feld besser einordnen. Offensichtlich liegt eine Anziehung vor und mit der großen Masse M können wir auf das Gravitationsfeld schließen. 

Dieses Ergebnis ist aber nicht selbstverständlich. Wir hätten auch das folgende Resultat erhalten können.  

Das obere Bild impliziert eine Abstoßung (oder auch eine Ringförmige Anziehung) und tritt bei rotierenden Bezugssystemen auf. Hier wäre es angebracht wenn die Rotation mit konstanter Winkelgeschwindigkeit erfolgt vom Rotationsfeld zu sprechen. Es ist nicht vernünftig bei der Bezeichnung dieser Trägheitsfelder zu geizen. Das führt wie ich weiter unten erörtern werde zu Problemen. 

Beim Translationsfeld liegt nun eine andere Raketenanordnung vor.  Siehe das untere Bild.

Denn beim Translationsfeld fliegen die Raketen hintereinander und nebeneinander. Die Gleichung die aus den zahlen ableitbar ist und das Translationsfeld kennzeichnet lautet: 

Allerdings muß man bei dem obigen Bild vorsichtig sein, denn das Licht läuft auf Kreisbahnen. Von einer beliebigen Rakete ausgesehen sieht man die anderen Raketen nicht parallel zu sich ausgerichtet sondern gedreht. Die Optik ist also komplizierter.

Jetzt habe ich aber weit ausgeholt um das Translationsfeld zu beschreiben. Die Zusammenhänge kann man graphisch folgendermaßen zusammenfassen.