Cosmic Dark Matter and Energy
Your Subtitle text
ORIGINS OF GRAVITATION

MECHANICAL ORIGINS of GRAVITATION, WEIGHT and INERTIA

Einstein’s idea of gravity is now established as essentially correct. The notion of a gravitational field curvature and the mass energy coupling with this field together with the equivalence principle of gravity and acceleration is very elegant indeed. Nevertheless, it cannot explain the origins of inertia and the origin of weight in a gravity field. The following simple analysis, based purely on a mechanical geometric argument resolves all of the above properties of matter with all due respect to Einstein.

Visualizing how higher dimensional effects influence our 3 dimensional world is an exercise in extreme imagination. As is popular, the trick used to visualize this, is by resorting to a lower dimensional world model, such as a 2D world or even a 1D world, leaving the 3rd dimension as the higher dimension whereby we can now perceive the effects applied on the 3 dimensional direction to what happens at the 2 or 1 dimensional world level. This is fairly accurate in so far as we are careful enough to extrapolate the results into a higher orthogonal dimension to each other.

As is assumed in general relativity, I will show how the actions of matter effects the space-time fabric(or a so called field) and that they will react to each others presence. In general relativity, the mere presence of matter is assumed to effect the space-time field with no "qualification". I wish to show that a force is required to do so, and where that force originates. It should be fairly clear that if a force is applied to matter from a direction of the higher dimension, that this cannot effect a direct action in our world. This is because that force will merely appear to be acting in all directions at once in our world, that is it will act omni-directional or isotropic in all directions and cancel out any effects in 3D space. If an imbalance is created to this omni-presence force, then a component of that force will materialize in the direction of the causing agent. It is a kind of a Van der Waals effect.

 

Next, I state that particle mass is created by vibrating strings and that the mass is equal to the total sum of the energy of vibrations of the string (See my other publication, "A RELATIVE MASS FORMULA for BARYONS"). As stated there, the string is open ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

23rd February 2006 Tissa’s Page 2 of 7

Gravitational Force

The string tensional force acts towards the bulk and therefore pulls on the space-time fabric to form the gravitational curvature gradient in the 3D world as depicted below:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

dimension(w). This therefore causes a spherical curvature gradient in 3D space-time surrounding the mass, inclined towards the bulk dimension(w) and obeys Newton’s gravitational force formula as derived below.

The fabric of space-time should be elastic in nature and therefore has a bulk elastic property with a constant bulk modulus (B). The physical nature of this space-time fabric is open to debate, but, this is the carrier of the gravitational force and matter. As will be apparent later, the tensile properties of this space-time appear to resemble closely with that of the modern ZPE vacuum.

It should be born in mind that the extension or deformation of the 3D brane towards the bulk dimension(w) appears completely isotropic and omni-directional to us with only a resulting invisible directional gradient acting towards the central string mass(M) causing the deformation into the bulk which we experience as an attractive force towards the string mass as follows.

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

Fig(3).

 

 

 

 

23rd February 2006 Tissa’s Page 3 of 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

 

23rd February 2006 Tissa’s Page 4 of 7

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

by:

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

bulk density of the space, we have:

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

Therefore we obtain an extremely high value (Rho) for the bulk density of the space time vacuum, of the orders of magnitude towards ZPE vacuum density predictions. It appears that this independent formulation of gravity and the vacuum density also supports the ZPE vacuum theory. What is surprising is that the above results are purely based on a completely mechanical argument, and therefore the unification of quantum theory and gravity appears even more remote.

The Weight problem

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

 

 

 

 

 

23rd February 2006 Tissa’s Page 5 of 7

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

‘r’ yields

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

Which shows how and why a body does have static weight in a gravitational field.

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

This is a very important result as the gravitational force does not blow up as ‘r’ cannot tend to zero.

The Inertia problem

Let us see the effect of applying an external force ‘F’ on to the free string, which acts at ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

gravitational effects at play:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23rd February 2006 Tissa’s Page 6 of 7

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

Newton’s third law, This therefore is the cause of the inertial force of matter. It also acts almost instantaneously opposing the force.

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

////////////////////////////////////////, and if we ignore this small term we get the standard Newtonian inertial force law, F = mg in normal operation.

One interesting result is also that the inertial mass is no longer equal to the gravitational mass. Inertial mass is now variable and related to the acceleration itself.

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

itself. This means we cannot accelerate the mass any more! Does this mean any more force applied would go to increase the particle mass or will the mass shoot to the speed of light?

23rd February 2006 Tissa’s Page 7 of 7

Conclusion

Maybe some of the readers would carry these arguments and derive a relativistic version of these formulas to incorporate the missing time dimension.

The most important result of this argument Is that, not only a justification for the existence of a space time fabric with incredible energy density but special to me, and most appealing is that this incorporates large but finite limits to the gravitational field.

The formula also suggests an upper limit to acceleration ////////////////////////////////// ////////// ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

1.5*10^26 Km/s^2 limit.

Having these natural limits on gravity and acceleration we can safely eliminate singularities in nature of any kind, including black holes etc. Any way, if singularities are possible, then why has nobody looked into Newton’s inverse square distance law and asked the question, what happens at a distance zero? There is also the possibility of verifying the above by experiment to check if there is a limit to the gravitational force and the inertial force based on the above equations.

One more problem that is questioned about is, why matter do not feel a resistance when moving in such a dense media? The simple mechanical argument to this is that the matter ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

dimensional point in space, therefore it appears as a pure point particle. Zero dimensional point particles will have no drag resistance to movement in any media!

Website Builder