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Größe des universums

Thema erstellt von Feyn137 
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Beiträge: 1.052, Mitglied seit 18 Jahren
Zitat:
Ich finde es sehr irreführend, wenn du akzentuierst die Neutrinos-Freisetzung mit 99% Energie. MAn denkt, dass der Stern sich buchstäblich "verpulvert" in die Neutrinos hat . Es ist jedoch nicht der Fall. Von Weitem nicht.

Hi Irena,

hab viel zu tun, darum meine verspätete Antwort. Ob das, was man als Supernova sehen kann, mehr als 1% der Sonne, die zerplatzt ist, darstellt?

Fragt sich, was sieht man denn da?

Es ist das Licht, was abgestrahlt wird. Es gibt auch Betrachtungsmöglichkeiten in anderen Wellenspektren ...

Fragt sich, was sendet diese Wellen aus ?

Zitat:
Die bei einer Supernova freiwerdende Energie wird zu 99 % als Neutrino-Strahlung abgegeben, die mit Materie kaum in Wechselwirkung tritt; durch das verbleibende Prozent werden die äußeren Schichten des Vorläufersterns stark beschleunigt. Die entstehende überschallschnelle Schockwelle aus stellarem Material breitet sich mit einer annähernd konstanten Geschwindigkeit von etwa 10.000 km/s weit ins interstellare Medium aus und heizt dieses auf 107 bis 108 K auf. In dieser freien Expansionsphase, die etwa 200 Jahre andauert, erreicht der SNR eine Größe von etwa 10 Lichtjahren. Es schließt sich eine etwa 10.000 Jahre andauernde Strahlungsphase an.

http://de.wikipedia.org/wiki/Supernova%C3%BCberrest

Zitat:
Ionisation heißt jeder Vorgang, bei dem aus einem Atom oder Molekül ein oder mehrere Elektronen entfernt werden, so dass das Atom oder Molekül als positiv geladenes Ion (Kation) zurückbleibt. Der umgekehrte Vorgang, bei dem ein Elektron von einem positiv geladenen Atom oder Molekül eingefangen wird, wird als Rekombination bezeichnet.

Eine weitere Form der Ionisation, die vor allem in der Chemie relevant ist, ist die Anlagerung von Elektronen an ein neutrales Atom oder Molekül, so dass ein negativ geladenes Ion (Anion) entsteht.

Ebenfalls kann Ionisation durch Anlagerung von Ionen (Protonen, Kationen, Anionen) erfolgen, z. B. in der Massenspektrometrie.

Wird der Kern eines Atoms aus der Elektronenhülle hinausgestoßen – z. B. durch ein schnelles Neutron – wird er dadurch ebenfalls zu einem Ion. Jedoch ist für diesen Vorgang die Bezeichnung Ionisation nicht üblich.

Ein Gas mit einem erheblichen Anteil Ionen und freien Elektronen bei insgesamt gleich großen positiven und negativen Ladungsmengen nennt man ein Plasma. Nahezu die gesamte sichtbare Materie im Universum ist mehr oder weniger stark ionisiert.

http://de.wikipedia.org/wiki/Ionisation

Zitat:
Die Energiequelle, die den Nebel zum Leuchten anregt, sind üblicherweise hochenergetische Photonen eines oder mehrerer benachbarter heißer Sterne. Diese im UV strahlenden Sterne sind für das Auge nicht immer sichtbar. Zur Lichtaussendung durch die Atome des Nebelgases kommt es auf zweierlei Arten:

1. Ionisation und Rekombination: Atomen werden zunächst durch Photonen, deren Energie höher als die notwendige Ionisationsenergie ist, Elektronen entrissen; es entstehen Ionen und freie Elektronen. Dieser Vorgang wird auch Photoionisation genannt. Die freien Elektronen können anschließend von ionisierten Atomen eingefangen werden (Rekombination), wobei die Elektronen ihre kinetische Energie in Form eines Photons wieder abgeben.
Dabei wird sich ein eingefangenes Elektron zunächst meist auf einer höheren als der energetisch niedrigsten, nicht vollbesetzten Elektronenschale aufhalten, wodurch sich das Atom in einem angeregten Zustand befindet. Nach kurzer Zeit wird es aber auf eine niedrigere Schale springen und den Energieunterschied zwischen beiden Schalen in Form eines Photons charakteristischer Wellenlänge und Energie abgeben. Dies wird solange fortgesetzt, bis der Grundzustand erreicht ist, in dem zu keiner niedrigeren Schale mehr gesprungen werden kann.
2. Anregungszustände: Ein an ein Atom gebundenes Elektron wird durch ein Photon bestimmter Energie nur auf eine höhere Elektronenschale, in einen energetisch höheren Zustand angehoben. Die Photonenenergie muss dabei genau dem Energieunterschied zwischen ursprünglicher und höherer Schale entsprechen und kann auch durch das Zusammenwirken von mehreren Photonen aufgebracht werden. Das Zurückspringen, möglicherweise in mehreren Schritten, erfolgt wie bei der Rekombination.

Diese Mechanismen bewirken, dass die Spektralanalyse von Emissionsnebeln keine reine Kontinuumstrahlung zeigt, sondern diskrete, stärkere Emissionslinien auftreten.

Die Sterne, die für das Leuchten der Emissionsnebel verantwortlich sind, sind meist heiße, junge Sterne der Spektralklassen O, B oder A, da nur sie die notwendige Energie abstrahlen können. Meist handelt es sich bei den Nebeln um die Überreste der Gaswolken, aus denen diese Sterne entstanden sind. Diese Art von Emissionsnebeln sind häufig H-II-Gebiete, d. h. Gebiete, in denen Wasserstoff ionisiert vorkommt.

Ebenfalls zu den Emissionsnebeln gehören prinzipbedingt die planetarischen Nebel, bei denen allerdings ein heißer weißer Zwerg, also der Überrest eines Sterns, für die Erleuchtung sorgt. Hier besteht der Nebel aus den abgestoßenen äußeren Gashüllen des früheren Sterns.

http://de.wikipedia.org/wiki/Emissionsnebel

Wenn du jetzt in deiner Argumentation von der kinetischen Energie der Supernova sprichst, meinst du ja wahrscheinlich die beschleunigten Ionen.
Vielleicht auch nur Neutronen und Protonen, sowie die abgetrennten Elektronen ,,, und auch die Neutrinos in ihrer Massenbehaftung ?

Also, wenn du von massenbehafteten Neutrinos sprichst, dann sind diese laut SM auch rechtsdrehend und diese dann nur gravitativ wechselwirkend.

Bewegungsenergie ist nämlich die Energie, die ein Objekt aufgrund seiner Bewegung enthält.
Sie entspricht der Arbeit, die aufgewendet werden muss, um das Objekt aus der Ruhe in die momentane Bewegung zu versetzen.
Sie hängt von der Masse m und von der Geschwindigkeit v des bewegten Körpers ab.

Wären Neutrinos masselos, würde ich vll. auch denken, dass sie nicht mit Materie wechselwirken können, wobei Licht auch masselos ist und wirkt.

Wenn sie aber Masse hätten und damit teilchenartig unter der Lichtgeschwindigkeit blieben, wären sie mMn Bosonen und würden die Gravitation vermitteln.

Das der sterbende Stern seine Gravitation aufgibt ist der Grund für die massenhafte Abgabe von Neutrinos, die vorher in der Masse des Sterns ihren Niederschlag fanden.


Dein Einwand, das die Energie der freigesetzten Neutrinos nicht 99% der Gesamtenergie der alten Sonne sei, ist aus den Texten die ich fand, nicht zu entkräften.

Dazu sind die Berechnungen von Masse zu Energie nicht detailliert genug.

Da die Sonne bei der Explosion aber ihre Masse aufgibt/abgibt und das leuchten des Nebels, auch der Nebel selbst, nicht unmittelbar diese abgegebene Materie ist, sondern das schon vorher umgebende Material, das durch die ausgesandten Energien zu leuchten beginnt (s.o.), kann man annehmen, dass die Masse in Energie umgesetzt wurde,
die zu 99% Neutrinos darstellen.

Das meint nicht, dass alle Materie in Neutrinos verwandelt worden wäre, sondern die Bindungskräfte dieser Materie wurde aufgehoben und verwandelt.

Es existieren in bestimmten Fällen noch der entartete Kern und die freigesetzte kosmische Strahlung.

Auch Gammastrahlung, Röntgenstrahlung + UV-Licht werden frei gesetzt und stellen Energien dar.

Ich will mich nicht auf die 99 % festschreiben, da auch mir die Errechnung nicht durchsichtig ist.
Aber Eisen ist mit das geringste, was bei der Supernnova - Explosion freigesetzt wird, wenn es auch als Material im Universum häufig vorkommt.

Ich denke, dass der Wirkungsquerschnitt des Neutrinos falsch bewertet ist, das im Zusammenhang den entscheidenderen Anteil an der SonnenMasse hat als Eisen.

(Dazu siehe auch nochmal http://de.wikipedia.org/wiki/Wirkungsquerschnitt)

Gruß
Real
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HAllo Real,

Zitat:
Dein Einwand, das die Energie der freigesetzten Neutrinos nicht 99% der Gesamtenergie der alten Sonne sei, ist aus den Texten die ich fand, nicht zu entkräften.
NA ja, in alle Texten geht es um freigesetzte Energie. Vielleicht für Profis selbstverständliches Begriff, wie in unserem Diskurs sich heraustelstellt, für Laien - mehrdeutiges Begriff.

Zitat:
Dazu sind die Berechnungen von Masse zu Energie nicht detailliert genug.
WArum das? E=mc2, glaube ist genug detailliert. Was brauchst du noch? Unter freigesetzte Energie man versteht höchstwahrscheinlich die Massenumwandlung in reine Energie. JA, es ist der Antwort! Und zwar nicht der, den ich vorher genannt habe. Da die Neutrinos-Geschwindigkeit nah der Lichtgeschwindigkeit ist, kann man auch ihre Masse vernachlässigen und behaupten es ist 99% freigesetzten Energie. Andere 1% sind Photonen. Die Aussage:
Zitat:
Neben der als Strahlung abgegebenen Energie, wird der Großteil von 99 % der beim Kollaps freigesetzten Energie in Form von Neutrinos abgegeben.(WIKI)
ist genau so zu verstehen.

Die Materiefreisetzung (Atomkerne, Protonen, Neutronen und Elektronen) wird in dem Satz überhaupt nicht erwähnt. DAher, wenn du weiter ausgehst aus der Annahme, dass Neutrinos 99% der gesamten Energie des Sterns darstellen, gehest du aus falschen Annahmen. Aber es steht dir überlassen, auf welchen Annahmen du baust weitere Gebäude deiner Überlegungen.

Zitat:
Da die Sonne bei der Explosion aber ihre Masse aufgibt/abgibt und das leuchten des Nebels, auch der Nebel selbst, nicht unmittelbar diese abgegebene Materie ist, sondern das schon vorher umgebende Material, das durch die ausgesandten Energien zu leuchten beginnt (s.o.), kann man annehmen, dass die Masse in Energie umgesetzt wurde, die zu 99% Neutrinos darstellen.

Das meint nicht, dass alle Materie in Neutrinos verwandelt worden wäre, sondern die Bindungskräfte dieser Materie wurde aufgehoben und verwandelt.

Die Sonne aufgibt ihre MAsse nicht! Woher diese bizzare Behauptung. Woher kommt dann die MAsse des Schwarzes Lochs? Woher kommt der kosmische Staub???
Zitat:
überschreitet die Kollapsmaterie eine Masse von etwa drei Sonnenmassen, so ist die Bildung eines stellaren Schwarzen Loches unausweichlich (http://www.wissenschaft-online.de/astrowissen/lexdt_s08.html:)
Es geht nur um die Kollapsmaterie, nicht den Eisenfusionskern! Also mindestens 3 Sonnenmassen gehören mit Sicherheit nicht zu der zerstrahlten Materie. Berechnest dazu noch die äußere Schicht des Kerns und ionisiertes GAs in äußeren Schichten, sagen wir mit 1 Sonnenmasse (ich vermute, es ist viel mehr). Auf welche ursprüngliche MAsse kommst du, wenn es mit 1% verbliebenen Sterns rechnest? Wie oft triffst du 400-fache sonnenmassensterne im All?

Gruß, Irena


PS:
Zitat:
Wären Neutrinos masselos, würde ich vll. auch denken, dass sie nicht mit Materie wechselwirken können, wobei Licht auch masselos ist und wirkt.
Ihr Masse ist zu klein um gravitativ zu wirken. In den Abständen, in den zwischen Teilchen eine Wirkung ausgeht, gelten andere Kräfte. Die Neutrinos keine Quarksteilchen, also indifferent für starke Kraft. Sie sind neutral. Daher auch keine e/m Kraft. Vieleicht solltest du sich beschäftigen mit grundsätzlichem Unterschied zwischen Bosonen und Fermionen. Zur letzten gehören Hadronen (Quarkteilchen) und Leptonen (Elektronen, Neutrinos! und Co.). Bosonen sind Austauschteilchen, die die Naturkräfte vermitteln. Die Photonen sind Bosonen und grundsätzlich von der Leptonen zu unterscheiden!
Zitat:
Wenn sie aber Masse hätten und damit teilchenartig unter der Lichtgeschwindigkeit blieben, wären sie mMn Bosonen und würden die Gravitation vermitteln.
Aber sie sind Leptonen und nicht Bosonen!
Zitat:
Das der sterbende Stern seine Gravitation aufgibt ist der Grund für die massenhafte Abgabe von Neutrinos, die vorher in der Masse des Sterns ihren Niederschlag fanden.
Noch mal: er gibt seine Gravitation nicht!

Beitrag zuletzt bearbeitet von Irena am 11.06.2010 um 11:29 Uhr.
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Hi Irena,

da ziehst du dich auf eine Position zurück, die nicht bewiesen ist.

Neutrinos sind nur indirekt und unter Annahme des SM zu messen, das heißt sie sind nur theoretisch nachgewiesen, als das, wofür du sie im System gedacht, dann hällst.

Ich zweifle sowohl das SM in seiner Richtigkeit an, wie die gängige Vorstellung von Gravitation und so sind meine Aussagen zu Neutrinos und Gravitation auch nicht mit der Systematik des SM oder der newtonschen Gravitation zu verstehen.

Ich habe in anderen Threat schon darauf hin gewiesen, dass das SM lückenhaft ist und die Realität, die uns umgibt, nicht realistisch beschreiben kann.
18 seiner Parameter sind ungeklärt und etliche seiner Annahmen sind nur aus mathematischen Gründen als richtig zu werten.

Wenn sich rechnerisch damit auch etliches anfangen läßt, so ist es kein Beweis für die Existens, noch für die Eigenschaften des Neutrinos.

Die Nachweise von Reaktionen in den Sensoren der Detektoren sind nicht direkte Nachweise, sondern im SM gedachte Interpretationen.
Auch sendet der Erdkern selbst ebenfalls Neutrinos aus, die von Sonnenneutrinos nicht zu unterscheiden sind.

Die Idee der Neutrinos war schon nur ein Rettungsanker für die Quantentheorie, um die Zahlenwerke zu retten.

Das die kosmologische Konstante ein ähnlicher Rettungsanker war und ich diese nicht gefüllte Größe als Neutrinos identifiziere, macht die dunkle Energie zum Gravitationsfaktor, der Materie zusammen schiebt und durch die Wechselwirkung mit den langsameren Energien zu den von uns erforschten Kräften der Natur führt.

Das ist ein anderer Erklärungsansatz für die ungeklärten Größen, die wir hier besprechen.

Es ist also müßig, zu behaupten, meine Ansicht entspräche nicht dem SM.

Neutrinos sind in der von mir geäußerten Idee, der Relativgeschwindigkeitsdruck, der den delatirenden Quanten der Materie ihre Kraft vermittelt.

Das tun Photonen in ähnlicher Weise, mit anderem Ergebnis (Elektronen).

Die Gravitonen der Quantengravitation sind theoretisch ähnlich gedacht, nur ist die Quantengravitation dann wiederum aufs unstimmige SM ausgerichtet.

http://de.wikipedia.org/wiki/Graviton

Zitat:
... dass die Gravitation im Gegensatz zu allen anderen bekannten Strahlungen nicht abschirmbar ist und auf alle Massen wirkt, egal wo sie sich im Universum befinden, und zwar unmittelbar (Prinzip der gekrümmten Raumzeit). So ziehen sich weit voneinander entfernte Objekte auch dann gegenseitig an, wenn sich etwas zwischen ihnen befindet. Auch ist keine kleinste Menge Gravitation nachzuweisen, sie nimmt anscheinend beliebig kleine Werte an, und sogar sehr leichte Elementarteilchen unterliegen ihr.

Im Nachfolgenden steht da :

Alle Versuche einer renormierbaren Quantenfeldtheorie der Gravitation sind gescheitert: Die Ultraviolettdivergenzen der Theorien ließen sich nicht beseitigen, auch nicht durch Übergang auf die supersymmetrische Formulierung der Supergravitation, bei der zusätzlich das Gravitino eingeführt wurde. Auch nicht durch Hinzufügen weiterer nichtphysikalischer Dimensionen, die unter anderem die Nicht-Abschirmbarkeit erklärt hätten, da Hindernisse in einem dreidimensionalen Raum aus einem höherdimensionalen Raum betrachtet keine Hindernisse mehr darstellen. Solomon Deser brachte diese negativen Ergebnisse 1999 zum Abschluss durch einen Nachweis der Nichtrenormierbarkeit der „Last-Hope“-Supergravitation in ganzen 11 Dimensionen.

Das wäre in deinen Augen dann eine schlüssiger Erklärung ? Wie erklärst du dir denn die Gravitation ?

Mein Ansatz der Dimensionstheorie macht zu mindestens Sinn, wenn man gewisse Prämissen in der Lehrmeinung ändert.
Mir macht die Nicht-Abschirmbarkeit keine Sorgen und ich komme in meiner Theorie mit dem uns bekannten Größen aus.

Bis auf das Neutrino, weil es irgendwie nicht greifbar ist.

Gruß
Real
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Nochmal zu

Zitat:
Die Sonne aufgibt ihre MAsse nicht! Woher diese bizzare Behauptung. Woher kommt dann die MAsse des Schwarzes Lochs? Woher kommt der kosmische Staub???

Was ist denn für dich Masse?

"Die Masse ist eine Ursache von Gravitation („schwere Masse“) und zugleich ein Maß für die Trägheit eines Körpers, das heißt seinen Widerstand gegenüber Änderungen seines Bewegungszustands („träge Masse“)."

http://tinyurl.com/2fptnhl

Eine extensive Größe ist eine Zustandsgröße, die sich mit der Größe des betrachteten Systems ändert.

Weil der zurückbleibende Kern, der nur ein Millionstel des ursprünglichen Sterns an Volumen hat, durch seine Geschwindigkeit seine Masse erzeugt,
muß nicht die Masse des vorherigen Sterns auf dieses Volumen reduziert sein.

Die Trägheit der Materie hat sich für die große Masse (hier ist die Menge gemeint) der Materie aufgehoben.

Der Grund für die Supernova, - die Energien haben sich auf den Weg gemacht, - sind raus ins All geflogen.
Also nicht mehr träge, oder schwer. Die Masse wurde aufgegeben - in doppelter Hinsicht.(Trägheit + Schwere, sowie die Menge der Atome)

Im Gegensatz zum Kern, der gegen die Trägheit seine Bewegung durchsetzt und unglaubliche elektromagnetische Kräfte damit bewirkt.
Er ist so enorm schwer, weil die Geschwindigkeit der rotierenden Materie gegen LG geht und das die Materie schwer werden lasst.

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Beitrag zuletzt bearbeitet von Real am 12.06.2010 um 08:39 Uhr.
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Hallo Real,

ich denke, hier trifft der FAll, die ich schon nicht erste mal beobachte in meinem Leben. Man hat eine schöne Idee entwickelt, man hängt daran und versucht alles, was widerspricht dieser Idee umschreiben auf eine Weise, die dem passt.

Ich habe keinen Zweifel, dass nur ein klein Teil der Sternmasse wird in Form von Neutrinos freigelassen. Weiterführen dieser Diskussion finde ich überflüssig, weil meine Überlegungen und Schlußfolgerungen gehen an dir vorbei, wie übrigens deine - an mir, weilo mir einzig und allein die Entwicklung eines Sterns in der wiissenschaftlichen Beschreibung interessiert. Nichts mehr.

Selbst über den "Charakter" von Neutrinos erlaube ich mir noch ein Paar Anmerkungen:

Zitat:
Neutrinos sind nur indirekt und unter Annahme des SM zu messen, das heißt sie sind nur theoretisch nachgewiesen, als das, wofür du sie im System gedacht, dann hällst.
....
Bis auf das Neutrino, weil es irgendwie nicht greifbar ist.

-"Sein Nachweis ist nur über den geladenen und neutralen Strom, also das Z-Boson oder W-Boson als Austauschteilchen der schwachen Wechselwirkung möglich und daher schwierig." (http://de.wikipedia.org/wiki/Neutrino)
Es heißt - schwierig, nicht aber unmöglich.

Ich habe dir nicht umsonst empfohlen mit der Klassifikation von Teilchen sich zu beschäftigen. Neutrinos gehören zu der Klasse der Leptonen, die mit der Fermionen liefern die Teilchen für gewöhnliche MAterie. Die Bosonen - die Austauschteilchen mit vollzähligen Spin - sind die Vermittler der Kräfte. Wenn du schon eine Vermittler der Gravitation suchst, es wäre logisch sich doch auf dieser Gruppe von Teilchen sich zu beschränken.

Na ja genug des Gutes.

Ich wünsche dir viel Erfolg,

Irena



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Das SM mal kurz angedeutet, um dann auf die Schwächen und Verbesserungsvorschläge eingehen zu können.

Es ist jung, erfolgreich und hat immer recht:
Das Standard-Modell der Teilchenphysik ist eine Sammlung von Ideen, Konzepten und Theorien, die Physiker heute heranziehen, um das Innerste des Universums zu erklären. Das Grundprinzip ist dabei ganz einfach und teilt die Welt in zwei Teilchensorten: Da gibt es zum einen die Materieteilchen wie Elektronen und Quarks. Sie bilden den Stoff, aus dem das Universum ist. Aus ihnen bestehen Atomkerne und Atome, Stühle, Kühe und auch wir Menschen.

Damit die ganze Sache nicht auseinander fällt, gibt es die zweite Teilchensorte: Kraft- oder Wechselwirkungsteilchen sorgen dafür, dass sich Teilchen abstoßen, anziehen oder ineinander umwandeln. Teilchen tauschen dazu Kraftteilchen aus, von denen es zu jeder der bekannten Wechselwirkungen spezielle Sorten gibt.

Und auch ein Regelwerk existiert, das das Verhalten der Beteiligten aufs Genaueste reglementiert: Theorien mit den zungenbrecherischen Namen Quanten-Flavor-Dynamik und Quanten-Chromo-Dynamik (QCD) bilden die Drehbücher, an die sich in der Welt des Allerkleinsten alles hält.
...
Und dann gibt es noch eine dritte Sorte von Materieteilchen, die Elektron-Neutrinos.
...
Elektronen, die Elektron-Neutrinos und zwei Sorten Quarks - das ist die materielle Essenz des Universums, aber noch längst nicht alles: Zu jedem dieser vier Objekte gibt es zwei weitere Materieteilchen - mit nahezu identischen Eigenschaften, aber weit höheren Massen. Dies macht insgesamt zwölf Materieteilchen, die in drei Teilchenfamilien angeordnet sind. Dabei entstehen die Mitglieder der schweren Familien nur in energiereichen Reaktionen im Kosmos oder in Teilchenbeschleunigern auf der Erde. In der Regel zerfallen sie nach Bruchteilen einer Sekunde in die Teilchen der leichten Familie.
...
Photonen leuchten nicht nur das Universum aus, sie haben auch im Mikrokosmos jede Menge zu tun: So stoßen sich zwei elektrisch geladene Elektronen über den Austausch von Photonen ab. Wie zwei Schlittschuhläufer auf einem gefrorenen See, die sich Bälle zuwerfen, nimmt der Abstand der Elektronen dabei zu. Elektronen sind dabei Meister im Weitwurf: Die elektromagnetische Kraft, die über den Austausch von Photonen erfolgt, wirkt über unendlich lange Distanzen.

Aufs Engste mit der Radioaktivität verknüpft ist die Schwache Kraft. Wenn Atomkerne auseinander bersten, hatte sie gewiss ihre Finger im Spiel. Sie erlaubt es Elementarteilchen, sich ineinander umzuwandeln. Auf diese Weise kann beispielsweise aus einem Elektron ein Neutrino werden, oder aus dem einen Quarktyp ein anderer.
...
Dafür, dass Quarks im Inneren eines Atomkerns zusammengehalten werden, sorgt die Starke Kraft. Sie erfolgt über den Austausch so genannter Gluonen (engl. to glue: kleben), die 1979 am Deutschen Elektronen-Synchrotron DESY in Hamburg entdeckt wurden. Die Starke Kraft ist zehn- bis hundertmal stärker als die elektromagnetische Kraft, hat aber auch nur die Reichweite eines Atomkerndurchmessers. Und nicht nur in der Kategorie "Stärke" ist diese Kraft Spitzenreiter. Auch bei der Anzahl der Kraftteilchen liegt sie an vorderster Front. Es gibt insgesamt acht unterschiedliche Gluonen.
...
Zum Standard-Modell zählen zwei Quantenfeldtheorien: Die Quanten-Chromo-Dynamik beschreibt die Starke Kraft zwischen Quarks und Gluonen, die elektroschwache Theorie (oder Quanten-Flavor-Dynamik) beschreibt die Vereinigung aus Schwacher und elektromagnetischer Wechselwirkung zur elektroschwachen Kraft.
...
Beiden Quantenfeldtheorien des Standard-Modells liegt eine so genannte Eichsymmetrie zugrunde. Die Idee dahinter ist grob die folgende: Bei Eichfeldtheorien fordert man, dass bestimmte Eigenschaften der Teilchenfelder (wie zum Beispiel die Farbe der Quarks) an jedem Punkt in Raum und Zeit umbenannt werden können (In München könnte man beispielsweise die Benennung "Grün, Blau und Rot", in Hamburg "Rot, Grün und Blau" verwenden.). Bei diesem Vorgang entstehen jedoch mathematische Abfallprodukte. Die könnten von einem anderen Feld geschluckt werden, wenn es existierte und die Eigenschaften des (achtfachen) Gluonenfeldes hätte. Wenn man also von eichsymmetrischen Quarkfeldern ausgeht, bekommt man die Struktur der Gluonenfelder (inkl. der Tatsache, dass es acht Gluonen gibt) frei Haus.

Jedes der Teilchen im Standard-Modell besitzt ein Antiteilchen. Dieses hat exakt dieselbe Masse und Lebensdauer, seine Ladungen haben jedoch umgekehrte Vorzeichen. So ist das Antiteilchen zum elektrisch negativ geladenen Elektron, das so genannte Positron, positiv geladen. Da liegt die Vermutung nahe, mit der Antimaterie verdoppele sich die Teilchenzahl; dies ist aber nicht ganz der Fall, da Teilchen wie das Photon ihr eigenes Antiteilchen sind.

Das Standard-Modell der Teilchenphysik sieht noch ein weiteres Teilchen vor: das Higgs-Teilchen. Es ist mit dem so genannten Higgs-Feld verknüpft, das für die unterschiedlichen Massen der Teilchen verantwortlich sein soll und fügt sich so blendend in das sonst vortrefflich bestätigte Standard-Modell der Teilchenphysik ein, dass kaum ein Teilchenphysiker an der Existenz des Higgs-Teilchens zweifelt. Dennoch: Gefunden wurde es bisher aber noch nicht.

http://www.weltderphysik.de/de/925.php
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Neutrinos

Vorhergesagt wurden die Teilchen in den 1930er Jahren von Wolfgang Pauli. Dieser musste die Existenz eines elektrisch neutralen Teilchens annehmen,
um die Impuls- und Energieerhaltung bei der Beschreibung eines radioaktiven Zerfalls, des Beta-Zerfalls, zu retten.

Ein experimentelle Nachweis gelang dann aber 1956 in der Nähe eines amerikanischen Atomkraftwerkes.
Dort, wie auch im Inneren der Sonne, werden Neutrinos in Hülle und Fülle produziert.

Lange Zeit wurden Neutrinos als masselos angesehen.
Studien aus den letzten Jahrzehnten behaupten jedoch, dass sich die drei Neutrinotypen ineinander umwandeln können.

Diese Neutrino-Oszillation ist aber nur massbehafteten Teilchen möglich. Man ist dabei, die Eigenschaften im Zheoretischen anzupassen.

Ungeklärt auch die Frage der Astrophysik nach dem Ursprung der kosmischen Strahlung.
Seit der Entdeckung, dass die Erde einem ständigen Regen geladener Teilchen ausgesetzt ist, ist beinahe ein Jahrhundert vergangen.
Wir wissen inzwischen, dass die kosmische Strahlung vorwiegend aus Protonen, leichten und schweren Kernen besteht.
Bemerkenswert ist die schier unglaubliche Energie von einigen dieser Geschosse.

Sie liegt etwa zehn Millionen mal höher als die höchste Energie, die wir Menschen in unseren ringförmigen Teilchenbeschleunigern, wie etwa dem bei DESY, erreicht haben!

Irgendwo im Kosmos laufen offenbar Prozesse ab, bei denen fantastische Energiemengen freigesetzt werden, und diese natürlichen Beschleuniger,
die das Universum in seiner Milliarden Jahre währenden Geschichte hervorgebracht hat, stellen ihre irdischen Verwandten auf schwindelerregende Weise in den Schatten.

Die Frage ist: Wo laufen diese Prozesse ab? Und wie laufen sie ab,
d. h., wie sind die Objekte beschaffen, in denen die Teilchen auf derart hohe Energien gejagt werden?

Eine Anwort auf diese Frage ist nicht einfach ...
die geladenen kosmischen Teilchen werden nämlich beim Durchfliegen kosmischer Magnetfelder abgelenkt und verlieren damit die Information über ihre ursprüngliche Richtung.

Wenn nach der Theorie ein energetisches Neutrino mit einem Atomkern zusammenprallt, verwandelt es sich in ein Myon.
Dieses Myon übernimmt den größten Teil der Energie des Neutrinos und rast in die annähernd gleiche Richtung weiter.
Wenn man dieses Myon registriert und seine Richtung bestimmt, kennt man also auch die Richtung, aus der das Neutrino kam.
Man hätte solcherart die Basis für ein Teleskop - in diesem Falle nicht für Licht, sondern für Neutrinos.

Unterirdische Neutrinoteleskope, die nach diesem Prinzip funktionieren, sind schon seit vielen Jahren in Betrieb.
Es wurde nach Myonen gesucht, die den Detektor von unten kommend durchlaufen.
Solche Myonen könnten nur aus Neutrinoreaktionen stammen, denn kein anderes Teilchen außer dem Neutrino könnte den ganzen Erdball durchqueren.
Tatsächlich hat man auch viele hundert Myonen aus Neutrinoreaktionen aufgezeichnet.
Leider kamen sie nicht bevorzugt aus bestimmten Richtungen, wie man es erwartet hatte, falls sie von extraterrestrischen Quellen stammen.
Die bis jetzt nachgewiesenen Neutrinos kommen fast gleichmäßig verteilt aus allen Richtungen.

Viel zu selten verfängt sich in einem unterirdischen Detektor von einigen hundert Kubikmetern Volumen eines der Neutrinos.
Deshalb also muss man größere Detektoren bauen, Instrumente, die in keinen Tunnel passen werden.

Man geht dazu tief ins Wasser oder ins Eis, dorthin, Wieder wird man versuchen , Myonen aus den Neutrinoreaktionen nachzuweisen.
Wenn ein Myon durch Wasser oder Eis fliegt, zieht es einen Lichtkegel hinter sich her, vergleichbar mit dem Überschallkegel eines Düsenflugzeugs.
Dieses schwache bläuliche Leuchten, nach seinem Entdecker Cherenkov-Licht genannt, ist dann der Vermeintliche Nachweis.

Wissenschaftler glauben aufgrund vielfältiger Befunde, dass der größte Teil des "kosmischen Inventars" nicht aus jener Materie besteht,
aus der auch wir selbst bestehen - also nicht aus Protonen, Neutronen und Elektronen.

Es scheint ihnen so, als wenn die leuchtenden Sterne und Galaxien in einem unsichtbaren See "dunkler Materie" schwimmen.
Die dunkle Materie tritt nur schwach mit der normalen Materie in Wechselwirkung. Genaugenommen ist sie darin den Neutrinos ähnlich.
Dieser geheimnisvolle Stoffs soll aber im Vergleich zu Neutrinos sehr schwer sein, wegen der benötigten Massenanziehung.
Hier wird dann auch deutlich, dass die Gravitation Newtons die modernen Lösungsansätze gedanklich noch immer behindert.

Sollten Neutrinos wirklich Masse besitzen, sind sie durch ihre Geschwindigkeit "schwer".

Real
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Hallo Real,
ein System in deiner Ausführung vermisse ich. Ich versuche jetzt auf meiner Art:

Die MAterie besteht aus 2 Grundsätzlich unterschiedlichen Teilchenklassen:
- die Eichbosonen (vollzählige Spin - eine Eigenschaft des Teilchens)
- die Fermionen (Teilchen mit halbzahlige Spin)

Die Eichbosonen vermitteln die NAturkräfte. Sie sind nicht einfach für Zusammenhalt MAterie zuständig, sie bringen die anderen Teilchen zur Wechselwirkung - zu der Äußerung der Schrödinger Wahrscheinlichkeitswelle. Diese Äußerung bildet die FAkten. Die FAkten bilden Fundament unserer erfahrbarer Welt.
Zu der Eichbosonen gehören Gluonen (starke Kraft), positiv und negativ geladene W-Bosonen und neutrales Z-Boson (schwache Kraft), Photonen (elektromagnetische Kraft). Auch hypotetische Gravitonen zählen dazu.


Die elementaren Fermionen werden ihrereseits in zwei verschiedenen Teichengruppen:
- die Quarks (die Teilchen mit 1/3, bzw. 2/3 der elementaren e/m Ladung, aber mit vollem Farbladung)
- die Leptonen (die Teilchen mit vollen e/m Ladung oder elektrisch neutral, dagegen keine Farbladung)

Diese Gruppen bestehen jeweil aus 3 Sorten mit jeweils 2 Teilchen und dazugehörigen Antiteilchen. Die Quarks werden unterteilt:

1. up- und down- Quarks (und Antiteilchen mit entgegengesetzten FArbladung)
2. strange- und charm- Quarks (und ihre Antiteilchen)
3. bottom- und top-Quarks (und ihre Antiteilchen)

Die Quarks vorkommen nie frei in der NAtur (außer der Gluon-Quark-Plasma am Ursprung des Universums). Sie binden sich zu Mesonen (2-er Quarks) oder Hadronen (3-er Quarks). Diese komplexen Teilchen haben eine neutrale Farbladung.


Die Leptonen werden unterteilt:
1. Elektron und Elektron-Neutrino ((und ihre Antiteilchen)
2. Myonen und Meonen-Neutrino (und ihre Antiteilchen)
3. Tauonen und TAuonen-Neutrino ((und ihre Antiteilchen)


Beide diese Gruppen liefern die Teilchen aus den die gewöhnliche MAterie besteht: die BAryonen - Protonen und Neutronen und Leptronen - Elektronen. Alle sie gehören zu erster Gruppe - der leichtesten. Aber auch andere - schwerere - Teilchen vorkommen, nur ihre Lebensdauer ist sehr kurz, sie sofort zerfallen in leichteren. Neutrinos sind elektrisch neutral, deswegen treten sie fast wie gar nicht mit gewöhnliche Materie in eine Wechselwirkung. Sie sind aber ein Produkt der Wechselwirkung der Materie, z.B. in der Nukleosynthese der Sternen. Sie stellen mit der e/m Strahlung die Entropie des Sterns dar.

Was ich faszinierend finde, ist eine Symmetrie (2-er Gruppen) und dann sofort die Brechung der Symmetrie durch den dritten "Partner".

Gruß,
Irena

Ich hatte unlängst ein Buch von R. Feynman gelesen. Er beschreibt den Positron - eine Antiteilchen von dem Elektron - als rückwärts in der Zeit "laufenden" Teilchen. Ich weiss nicht, ob es für alle Antiteilchen gilt, aber es ist eine faszinierende Sache. Es ging um die Berechnung der mögliche Wege, die ein Teilchen durchläuft bevor es registriert wird. Leider finde ich jetzt nicht dieses Buch.

Beitrag zuletzt bearbeitet von Irena am 14.06.2010 um 08:35 Uhr.
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Real schrieb:
„Das Standard-Modell der Teilchenphysik ist eine Sammlung von Ideen, Konzepten und Theorien, die Physiker heute heranziehen, um das Innerste des Universums zu erklären. Das Grundprinzip ist dabei ganz einfach und teilt die Welt in zwei Teilchensorten: Da gibt es zum einen die Materieteilchen wie Elektronen und Quarks. Sie bilden den Stoff, aus dem das Universum ist. Aus ihnen bestehen Atomkerne und Atome, Stühle, Kühe und auch wir Menschen“.

Die Physiker Vermuten nur und denken verschiedene „Modelle“ aus. Aber ein Model des Universums oder der Materie vorzuschlagen, muss man wissen, was das ist. Was ist Universum, wie funktioniert es - das alles wissen die Physiker nicht. Trotzdem versucht Feyn137 das Universum mit einem Zollstock zu messen – dies ist ihn sehr interessant, einem „Physiker“!

Die gängige Ideen, Konzepten, Theorien und Grundprinzipien der Wissenschaft sind leider alle falsch!
Man muss zuerst verstehen (nicht erst modellieren und dann versuchen zu verstehen, was aus dem falschen Modell herauskommt - man muss zuerst verstehen!), was ist unsere Welt, warum kann sie ewig existieren, wie funktioniert es. Aber die Wissenschaft versteht es nicht.

Es gibt keine „Teilchen“, es gibt nur Atome. Aber die Physiker wissen auch das nicht – was sind eigentlich Atome, welche Qualitäten und welche Bestimmung sie haben. Zum Bespiel, wozu haben wir mehr als 100 chemische Elemente, wozu braucht die Natur alle diese Elemente?
Atomkerne und Teilchen sind nur eine optische Täuschung, Illusion so zu sagen. Sie nehmen die sichtbare Form der Atome nur darum an, weil sie ihre Bestimmung erfüllen. Und das zeigen uns die s.g. radioaktiven Elemente, die verschwinden nach dem Erfüllen ihrer Funktion.
Aus was wird die Materie geschaffen? Leider versteht die Wissenschaft auch nicht. Sie denk, das Materie aus nichts entsteht und ewig ist! Dummer kann man nicht denken!
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BuBum schrieb in Beitrag Nr. 1623-191:
Man muss zuerst verstehen (nicht erst modellieren und dann versuchen zu verstehen, was aus dem falschen Modell herauskommt - man muss zuerst verstehen!), was ist unsere Welt, warum kann sie ewig existieren, wie funktioniert es.

Aha.. Eine Frage erlaube ich, was machst du wenn du zu verstehen versuchst. Ist es nicht der Prozess eines - eigens - Modelbaus?!!!

Achtung, für mich es ist eine rhetorische Frage, weil ein Verstehen bedeutet - die Zusammenhänge deuten, was in weiterem bedeutet, dass man ein zusammenhengendes Ganzes entstehen lässt - nichts anders als ein Modell.

Zum Glück an wissenschaftlichen Model arbeten unzählige Menschen, daher ist er weniger anfällig für die Fehler, die durch das individuelle Verständnis stetig entstehen.
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BuBum schrieb in Beitrag Nr. 1623-191:
Die gängige Ideen, Konzepten, Theorien und Grundprinzipien der Wissenschaft sind leider alle falsch!


... schreibt BuBum schon wieder auf dem Computer und verbreitet diese Behauptung übers Internet!
BuBum, folgende Frage habe ich versucht, Gott zuzubeten, und Ihn dann gebeten, diesen Satz dir zu übermitteln:

Ist dir diese deine unfreiwillige Komik nicht bewusst?

Hat nicht geklappt, deshalb schreibe ich diese Frage ins Internet.
Das klappt prima!
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Diese Welt gibt es nur, weil es Regeln gibt.
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Stueps

„Ist dir diese deine unfreiwillige Komik nicht bewusst?“

Hast du sehr Komiker lieb? Ich bin leider kein Komiker. Ich schrieb ganz bewusst, und wenn du keine ernsten Dinge verstehen kannst, dann musst du selbst zu der Komikern gehen.
Es gibt keine „Teilchen“, und alle Theorien und Vermutungen der geliebten sind leider falsch. Statt „Teilchen“ gibt es ganz bestimmte Sachen, die seinen richtigen Name haben müssen. Die Materie hat eine Bestimmung und damit ist alles gesagt. Welche? Man muss es wissen!
Solange es nicht passiert ist, wird die Wissenschaft nur ihre falsche Vermutungen erneuern und neue falsche Vermutungen „kollegial“ behaupten.
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BuBum schrieb in Beitrag Nr. 1623-194:
(...)
Es gibt keine „Teilchen“, und alle Theorien und Vermutungen der geliebten sind leider falsch. Statt „Teilchen“ gibt es ganz bestimmte Sachen, die seinen richtigen Name haben müssen.
Ja BuBum, das kommt mir bekannt vor.
Zeit, gibt es nicht.
Licht, gibt es nicht.
Schall, gibt es nicht
Das ich, gibt es nicht.
Freien Willen, gibt es nicht.
Und jetzt Du...
Teilchen, gibt es nicht.

Mit neugierigen Grüßen.
Ernst Ellert II.
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Deine Zeit war niemals und wird niemals sein.
Deine Zeit ist jetzt und hier, vergeude sie nicht.
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Ja, es gibt wohl nur Platos Welt der Ideen, die vom Fliegenden Spaghettimonster erschaffen wurde. Da schwirren die Ideen ohne Denker einfach so umher. Und wenn zufällig ein Denker in die Nähe gerät, werden die Ideen wahr.
Welch ein Glück, daß Plato irrte.
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Es gibt keine Urknall-Singularität.
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In der Physik wird Symmetrie verallgemeinernd als Unveränderlichkeit (Invarianz) verstanden in dem Sinne, dass keine Veränderungen zu beobachten sind.
Ein wichtiges Beispiel für eine solche Symmetrie ist die Unveränderlichkeit physikalischer Gesetze durch willkürlich veränderbare Koordinaten-Transformationen.
Dieses Konzept ist in der theoretischen Physik sehr wichtig, nachdem ersichtlich wurde, dass praktisch alle Naturgesetze in Symmetrien wurzeln.

Was ist dann ein Symmetriebruch? Am Anfang unseres Universums war alles äußerst gleichmäßig, also hochsymmetrisch.
Doch damit neue Teilchen - und damit unsere Welt und Lebewesen wie wir selbst - entstehen konnten, musste diese Symmetrie gebrochen werden.

Die spontane Brechung globaler kontinuierlicher Symmetrien hat das Goldstonetheorem zur Folge.
Dieses besagt, dass zu jedem gebrochenem Generator der Symmetriegruppe ein masseloses skalares sog. Goldstone-Boson existiert.
Da lokale eichsymmetrische Theorien die Voraussetzungen für die Gültigkeit dieses Theorems nicht erfüllen, gilt dieses Theorem für diese aber nicht.
Stattdessen macht dort der Higgs-Mechanismus die Goldstone-Bosonen zu einem zusätzlichen longitudinalen Polarisationsfreiheitsgrad der Eichfelder,
die ohne spontane Symmetriebrechung masselose Teilchen wären und als solche nur zwei transversale Polarisationen besäßen.

Die Supersymmetrie (SUSY) ist eine Symmetrie der Teilchenphysik, die Bosonen und Fermionen ineinander umwandelt.
Dabei werden Teilchen, die sich unter einer SUSY-Transformation ineinander umwandeln, Superpartner genannt.

Aufgrund ihres Potenzials, offene Fragen der Teilchen- und Astrophysik zu beantworten, sind supersymmetrische Theorien insbesondere in der theoretischen Physik sehr populär. Die meisten Großen Vereinheitlichten Theorien und Superstringtheorien sind supersymmetrisch.
Die minimal mögliche, mit bisherigen Erkenntnissen kompatible Erweiterung des Standardmodells der Teilchenphysik (SM), das Minimale Supersymmetrische Standardmodell (MSSM), ist der meist untersuchte Kandidat für Physik jenseits des Standardmodells (BSM-Physik).
Allerdings konnte trotz vielversprechender theoretischer Argumente bis heute kein experimenteller Nachweis erbracht werden, dass Supersymmetrie tatsächlich in der Natur existiert – insbesondere wurden noch keine Superpartner bekannter Teilchen beobachtet.

Als Chiralität bezeichnet man hingegen die Eigenschaft bestimmter Gegenstände oder Systeme, deren Spiegelbild durch Drehung nicht mit dem Original zur Deckung gebracht werden kann.

Makroskopisch sind chirale Objekte beispielsweise die Hirnhälften, die linksseitige Lage des Herzens, die Äugigkeit von Plattfischen und die Windung von Rankpflanzen. Unmittelbar erfahrbar wird Chiralität beim Blick auf Handschuhe, Füße, Schuhe, links- und rechtsgängige Schrauben und Muttern.
Auch die mit sechs Ziffern versehenen handelsüblichen Würfel sind chiral.
Ein weiteres naheliegendes Beispiel für Chiralität sind rechts- bzw. linksgewundene Schneckenhäuser.

Erst mal Alpha Centaurie kucken, dann wirds vll. verständlicher ...

http://www.br-online.de/br-alpha/alpha-centauri/alp...


Später mehr

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Beitrag zuletzt bearbeitet von Real am 04.07.2010 um 01:01 Uhr.
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Hallo Real,

ich habe mir das Video von Harald Lesch angesehen. Zu den Vorstellungen einer ursprünglichen Symmetrie und einer Erklärung der Existenz des Universums mit einem Symmetriebruch habe ich mir Folgendes überlegt:

Handelt es sich bei der Annahme einer (absoluten) Symmetrie nicht wiederum um ein Gedankenkonstrukt, um eine Unendlichkeitsvorstellung, nämlich unendlicher Gleichförmigkeit ? Entspricht damit das Verhältnis von

Symmetrie zu Symmetriebruch
nicht einfach dem Verhältnis von
Nichts zu Etwas
oder von
absolut zu relativ
oder von
Denken zu Erfahren
oder von
Glauben zu wissen
oder von
Gott zu Welt

Ich will mit diesen Gegenüberstellungen nur deutlich machen, dass man auch in der Physik auf Denkkonstrukte (Glaubensvorstellungen) zurückgreifen muss, wenn man Aussagen über den Ursprung von "Allem" machen will, wenn man die Existenz der Welt endgültig erklären will.

In jeder entsprechenden Erklärung verbirgt sich nach meiner Überzeugung eine Unendlichkeitsvorstellung (Denkkonstrukt).

Beispiel: Auch in der Aussage "die Welt war schon immer so, es hat keinen Anfang gegeben" ist die Unendlichkeitsvorstellung in den Worten "immer" und "absoluter Anfang" versteckt.

Es gibt daher m.E. nur zwei Möglichkeiten in Bezug auf die Erklärung der Existenz der Welt:

Entweder wir erklären die relative Welt im Verhältnis zu einer absoluten Vorstellung
oder
wir verzichten auf jede Erklärung der Existenz der Welt und belassen es bei unseren beschränkten Erfahrungs-
und Erkenntnismöglichkeiten.

MfG
Harti
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Wichtig ist, dass man nicht aufhört zu fragen. A.E.
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Harti schrieb in Beitrag Nr. 1623-198:
Entweder wir erklären die relative Welt im Verhältnis zu einer absoluten Vorstellung
oder
wir verzichten auf jede Erklärung der Existenz der Welt und belassen es bei unseren beschränkten Erfahrungs-
und Erkenntnismöglichkeiten.
Oder wir erklären die absolute Vorstellung.
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Harti schrieb in Beitrag Nr. 1623-198:
Entweder wir erklären die relative Welt im Verhältnis zu einer absoluten Vorstellung
oder
wir verzichten auf jede Erklärung der Existenz der Welt und belassen es bei unseren beschränkten Erfahrungs-
und Erkenntnismöglichkeiten.
Oder wir erklären die absolute Vorstellung.
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Hallo Bernhard Kletzenbauer,
Bernhard Kletzenbauer schrieb in Beitrag Nr. 1623-200:
Oder wir erklären die absolute Vorstellung.

Man kann natürlich die Vorstellung, dass etwas "Absolutes" (z.B. Gott) real existiert, erklären; dies bringt aber nicht viel, weil man die Aufhebung der Naturgesetze, die mit der Vorstellung von Absolutheiten zwangsläufig verbunden ist, nur glauben aber nicht wissen (mit den Sinnen erfahren) kann.

Mir geht es in dem vorliegenden Zusammenhang darum zu erkennen, dass auch in wissenschaftlichen Theorien Absolutheitsvorstellungen über die Wirklichkeit verdeckt enthalten sein können. Ein Indiz dafür sind Unendlichkeitsvorstellungen, die insbesondere in mathematischen Beschreibungen der Wirklichkeit enthalten sein können.

Die sogenannte "Unendlichkeitsfalle" bedeutet deshalb nichts anderes als den Umstand, dass man sich aus dem Bereich der Wissenschaft (Erfahrung) in den Bereich der Religion (Glauben) begibt.

MfG
Harti
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Wichtig ist, dass man nicht aufhört zu fragen. A.E.
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Hi Harti,

Natürlich begibt sich die Physik mit dem Ansatz der Symmetrie in den Bereich der Metaphysik, weil sie an den Anfang gelangen könnte.

Aber diese Erklärung soll ja auch nicht nur den Anfang klären, sondern für das SM eine tief greifende Rechtfertigung darstellen.

Denn Symmetriebruch erzeugt auch heute noch Materie, bzw Antimaterie ... wenn man der Idee glauben wollte.

Ein Beispiel ist ein Ferromagnet in der Festkörperphysik.
Oberhalb der Curie-Temperatur ist das System drehsymmetrisch, darunter ist eine Magnetisierung in einer bestimmten Richtung vorhanden.
Das ist ein Beispiel für den Bruch einer kontinuierlichen Symmetrie (hier: der Drehsymmetrie).

Mit der Brechung kontinuierlicher Symmetrien wäre das Auftreten masseloser Anregungen, der sog. Goldstonebosonen, erforderlich.

Zitat:
Elementarteilchen existieren in zwei Formen, als normales und als Antiteilchen. Die beiden Teilchen unterscheiden sich in ihrer elektrischen Ladung, sind aber in Masse, Spin und magnetischem Moment identisch. Normal ist konventionell das Teilchen, das in der uns umgebenden Materie vorkommt. Beispielsweise ist das Positron das Antiteilchen des normalen Elektrons. Dem Elektron wird die Leptonenzahl 1, dem Positron −1 zugeordnet.

Trifft ein Teilchen mit seinem Antiteilchen zusammen, kommt es oft zur Annihilation: Proton und Antiproton vernichten sich zu mehreren Pionen, Elektron und Positron zerstrahlen zu zwei oder drei Photonen. Umgekehrt kann ein Photon in ein Elektron und ein Positron umgewandelt werden, man spricht dabei von Paarbildung.
http://de.wikipedia.org/wiki/Antiteilchen


Kompliziert wirds bei der Paritätsverletzung im Pionenzerfall.
Das Neutrino hat dabei den Spin -1/2. Weiterhin ist es nahezu masselos, daher kann man von einer vollständigen Polarisierung ausgehen.
Polarisierte Teilchen besitzen immer eine Helizität von -1/2, also einen Spin antiparallel zu ihrem Impuls.

Wenn wir eine Raumspiegelung durchführen (Paritätsoperator) ändert sich der Impuls des Neutrinos, der Spin als Pseudovektor hingegen bleibt gleich.
Durch die Spiegelung des Impulses ändert sich auch die Helizität zu 1/2, was nur für masselose Antiteilchen, jedoch nicht für masselose Teilchen erlaubt ist.
Im gespiegelten System können also keine Zerfälle stattfinden.

Der Zerfall von Pionen verletzt die Parität daher maximal.


Das Konzept der Antiteilchen ergibt sich aus der Quantenphysik, genauer aus der Quantenfeldtheorie.
Darin existiert aus Symmetriegründen zu jedem Elementarteilchen ein Antiteilchen, welches in seinen additiven Quantenzahlen,
wie Ladung (elektrische Ladung, Farbladung, schwache Ladung), Baryonenzahl, Leptonenzahl usw. dem Teilchen entgegengesetzt ist.
Die nichtadditiven Quantenzahlen, wie z. B. der Spin sind hingegen, ebenso wie die Masse, die Lebensdauer, usw. identisch.

Sind sämtliche additiven Quantenzahlen eines Teilchens Null, so ist das Teilchen sein eigenes Antiteilchen.

Das ganze Konstrukt ist aber vornehmlich ein Mathematisches ...

Zitat:
Die Dirac-Gleichung, welche Elektronen beschreibt, hat sowohl Lösungen mit positiver Energie E = + mc2 als auch mit negativer Energie E = − mc2. Damit stellt sich zunächst die Frage, warum ein Teilchen mit positiver Energie nicht unter Abstrahlung von 2mc2 in den Zustand negativer Energie übergeht. Diracs Deutung war, dass alle negativen Energiezustände besetzt sind (Dirac-See). Die Paarbildung ist dann das Anheben eines Teilchens vom negativen in den positiven Energiezustand. Der unbesetzte negative Energiezustand, das Loch, wird als Antiteilchen beobachtbar.

Die Deutung mithilfe des Dirac-Sees wurde von der Feynman-Stückelberg-Interpretation abgelöst. Diese beruht auf der Vorstellung, dass Antiteilchen sich rückwärts in der Zeit bewegen.

... weil die Lösungen für eine Wurzel eben grundsätzlich einen positiven und einen negativen Wert liefern.

Da man für dies eine Erklärung brauchte, wurden die Antiteilchen aus dem Symmetrie-See gehoben.

So einfach ist Wissenschaft, besonders die Quantenphysik ... zwar nicht, aber das steht hinter der Symmetrie.

Das wir unter andauerndem Beschuss aus dem Universum stehen und uns Wellen durchdringen, wird bei diesen Rechnungen schlicht vernachlässigt.

Das dies die Energien sind, die neue Materieteilchen entstehen lassen, bzw. Bindungsenergien speisen, oder zur Auflösung zwingen, scheint in Physikerkreisen als irreal zu gelten.

Dabei liegt dieser Lösungsansatz mMn auf der Hand. Aber dann kann man den Leuten keinen Schmarn mehr auftischen und die Förderungen gehen flöten.

Auch verliert man wohl möglich den Vorsprung vor der dritten Welt ... ich halte die augenblickliche Darlegung der anerkannten Physik für Anglerlatein ...

... und wie zu Lutters Zeiten bedarf es einer Übersetzung ins Deutsche, damit sich jeder selbst ein Bild machen kann.


Real

Dazu lies bitte noch dies: http://de.wikipedia.org/wiki/Feynman-St%C3%BCckelbe...
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