Hinweis auf die DSGVO: Auf unserer Seite werden keine Dritt-Anbieter-Cookies verwendet und nur Daten erfasst, welche für das Minimum an Board-Funktionalität notwendig sind.
Bevor Sie sich registrieren oder das Board verwenden, lesen Sie bitte zusätzlich die DSGVO-Erklärung, welche in der Navigationsleiste verlinkt ist.

Kurzfassung der unserer Meinung nach wichtigsten DSGVO-Punkte:
Es kann vorkommen, dass Benutzer eigenverantwortlich Videos oder sonstige Medien in ihren Beiträgen verlinken, welche beim Aufruf der Forenseite als Teil der Seite samt zugehörigem Material mitgeladen werden. Sollten Sie dies nicht wünschen, verwenden Sie beim Benutzen des Forums einen Blocker wie z.B. uMatrix, welcher das Laden von Inhaltsblöcken von Fremd-URLs effektiv unterbinden kann.
Wir blenden keine Werbung ein und schränken die Inhalte in keinster Weise bei Benutzung von Addblockern ein. Dadurch ist die Grundfunktionalität des Forums auch bei vollständigem Blockieren von Drittanbieter-Inhalten stets gegeben.

Cookies werden unsererseits nur verwendet um das Einloggen des Benutzers für die Dauer der Forenbenutzung zu speichern. Es steht dem Benutzer frei die Option 'Angemeldet bleiben' zu verwenden, damit der Cookie dauerhaft gespeichert bleibt und beim nächsten Besuch kein erneutes Einloggen mehr notwendig ist.
EMail-Adressen werden für Kontakt bei wichtigen Mitteilungen und zur Widerherstellung des Passwortes verwendet. Die verwendeten IPs können von uns ohne externe Hilfsmittel mit keiner realen Person in Verbindung gebracht werden und werden nach spätestens 7 Tagen gelöscht. Diese IPs werden höchstens verwendet um Neuanmeldungen unerwünschter oder gesperrter Nutzer zu identfizieren und zu unterbinden. Wir behalten uns daher vor bei Verdacht, die Frist für die IP-Löschung auf maximal 14 Tage zu verlängern.
Unsere Webseite läuft auf einem virtuellen Linux-Server, welcher von einem externen Anbieter gehostet wird. Etwaige Verstöße der DSGVO-Auflagen seitens dieses deutschen Hosters können wir nicht feststellen und somit auch nicht verfolgen.
Wir halten Backups unserer Datenbanken, welche in regelmäßigen Abständen als Schutz vor Katastrophen, Hackerangriffen und sonstigen Ausfällen erstellt werden. Sollte ein Nutzer die Löschung seiner Daten wünschen, betrachten wir es als Unzumutbar die Backups auch von den Daten zu befreien, da es sich hierbei um eine mehrtägiges Unterfangen handelt - dies ist für eine Einzelperson beim Betrieb eines privaten Forums nicht zumutbar möglich ohne das Backup komplett zu löschen.
Sollten Sie etwas gegen die dauerhafte anonyme Speicherung ihrer EMail-Adresse, ihres Pseudonyms und ihrer Beiträge in einem Backup haben, sehen Sie von der Registrierung in diesem Forum ab. Für Mitglieder, welche vor dem 25.05.2018 registriert waren steht jedoch das Recht im Raum, eine Löschung der Datenbank-Backups zu beantragen.



Wenn dies Ihr erster Besuch hier ist, lesen Sie bitte zunächst die FAQs sowie die wesentlichen Regeln zur Benutzung des Forums.
Um an den Diskussionen teilnehmen zu können, müssen Sie sich zunächst registrieren.

Teilchen-Frage-Antwort

Physik der Elementarteilchen, Teilchenbeschleuniger; insbs. eine einführende Artikelserie in das Thema
positronium
Ehrenmitglied
Ehrenmitglied
Beiträge: 2832
Registriert: 2. Feb 2011, 20:13

Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von positronium » 3. Feb 2013, 14:44

Hallo allerseits,

um für solche Fragen nicht jeweils neue Threads eröffnen zu müssen, mache ich hier jetzt einen "allgemein-Thread" auf. Ich hoffe, das ist OK, und möchte gleich ein paar Fragen stellen:

- Sind W[up]-[/up] und W[up]+[/up] Teilchen und Antiteilchen zueinander oder eigenständig? Wenn sie eigenständig sind: Gibt es zu diesen beiden auch Antiteilchen? Gibt es dann auch für Z ein Antiteilchen?

- Wenn ich das richtig verstanden habe, kann tau in my+x, e+x und anderes zerfallen und annihiliert werden, und my in e+x zerfallen und ebenfalls annihiliert werden... aber welche Prozesse funktionieren bei der Erzeugung von e, my und tau? In der Theorie sind das wohl alle Zerfallskanäle von tau und my in umgekehrter Reihenfolge und durch Paarerzeugung, aber sind diese auch praktisch möglich? Liegt bei den meisten dieser die Wahrscheinlichkeit nicht nahezu bei Null oder sind solche Vorgänge tatsächlich unmöglich bzw. konnte man so etwas schon einmal beobachten?
Das Elektron kann auch beim Zerfall des Neutrons entstehen. Gibt es so etwas auch für my und tau?

Gruss

positronium

Skeltek
Site Admin
Beiträge: 3222
Registriert: 25. Mär 2008, 23:51

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von Skeltek » 3. Feb 2013, 19:57

Teilchen-Antiteilchen Thematik interessiert mich auch besonders, ich hoffe das wird ein interessanter Thread.
Beschäftigt habe ich mich bisher kaum damit, obwohl ich zum Teil lange davor daß aber nicht schlau draus wurde.
Habe einige Fragen dazu, aber dazu dann später was.
Die plausibelste Erklaerung jedes hinreichend komplizierten Systems ist falsch

Unentscheidbarkeit für Dummies: Dieser Satz ist wahr
oder
Diese Menge hat zwei Elemente: A und B

positronium
Ehrenmitglied
Ehrenmitglied
Beiträge: 2832
Registriert: 2. Feb 2011, 20:13

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von positronium » 4. Feb 2013, 11:56

Zu Z habe ich gerade gefunden, dass dieses sein eigenes Antiteilchen ist.
Und W[up]+[/up] und W[up]-[/up] seien tatsächlich Antiteilchen zueinander.

Hawkwind
übernimmt bald das Forum
übernimmt bald das Forum
Beiträge: 221
Registriert: 10. Mai 2012, 16:28

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von Hawkwind » 4. Feb 2013, 12:22

Ja, Antiteilchen findest du, indem du die sog. Materiequantenzahlen (Leptonenzahl, Baryonenzahl, elektr. Ladung) eines Teilchens allesamt invertierst.
Die W-Bosonen transportieren nur el. Ladung, durch Invertierung der Ladung geht aber das W- aus dem W+ hervor und umgekehrt.
Das Z trägt - genau wie das Photon - überhaupt keine Materiequantenzahlen; es ist sein eigenes Anti.

Zu deiner anderen Frage: die geladenen Leptonen zerfallen jeweils durch schwache Betazerfälle in die Leptonen der leichteren Generation, z.B.


myon -> electron + myon-neutrino + electron-antineutrino

tauon -> electron + tauon-neutrino + electron-antineutrino

tauon -> myon + tauon-neutrino + myon-antineutrino

Einzig das Elektron ist stabil, weil es kein leichteres geladenes Lepton gibt, in das es zerfallen könnte.

Gruss,
Hawkwind

Skeltek
Site Admin
Beiträge: 3222
Registriert: 25. Mär 2008, 23:51

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von Skeltek » 4. Feb 2013, 12:34

Kleine Frage:
Ein Anti-Proton, ist ja ein negativer Kern mit darum kreisenden Positronen?
Ist das dann nicht so, als würde man das Antiteilchen aus denselben Bausteinen konstruieren, nur anders angeordnet?
Früher dachte ich, das Positron ist genau das Gegenteil eines Elektrons, aber nach einigem Nachdenken kam ich zu dem Schluss, dass es gar nicht dasselbe nur spiegelverkehrt sein kann?
Mir kommt es eher so vor, als würde man ein Teilchen, das innen rot und aussen blau ist, auseinandernehmen und so wieder aufbauen, dass es nun innen blau und aussen rot ist; das Problem, dass die blauen und roten Teilchen aber nicht das Spiegelbild des anderen sind bleibt.
Was bringt es ein Schloss spiegelverkehrt zu bauen, wenn die Teilchen "geometrisch gesprochen" beide Rechtssysteme bilden und beide nicht in Linkssysteme umgewandelt werden können?

Mein Problem ist hier nicht, dass ich mit den zugehörigen Formeln nicht zufrieden bin, sondern dass mir niemand eine geometrische Interpretation des Sachverhaltes zuzutragen in der Lage zu sein scheint.
Die plausibelste Erklaerung jedes hinreichend komplizierten Systems ist falsch

Unentscheidbarkeit für Dummies: Dieser Satz ist wahr
oder
Diese Menge hat zwei Elemente: A und B

Hawkwind
übernimmt bald das Forum
übernimmt bald das Forum
Beiträge: 221
Registriert: 10. Mai 2012, 16:28

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von Hawkwind » 4. Feb 2013, 12:46

Skeltek hat geschrieben:Kleine Frage:
Ein Anti-Proton, ist ja ein negativer Kern mit darum kreisenden Positronen?
Nein, ein Antiproton ist das Antiteilchen zum Proton.
Was du da beschreibst, das klingt eher nach einem Anti-Atom (also ein Atom Antimaterie).

Gruss,
Hawkwind

positronium
Ehrenmitglied
Ehrenmitglied
Beiträge: 2832
Registriert: 2. Feb 2011, 20:13

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von positronium » 4. Feb 2013, 13:01

Vielen Dank für Deine Antwort Hawkwind!
Ich muss aber nachfragen: Ist die Entstehung von my und tau bei Umkehrung der Zerfallskanäle nachgewiesen? Es geht mir darum, eine genauere Vorstellung vom Wesen der Teilchen zu bekommen. Genauer gesagt: Was macht die Eigenschaften von Teilchen aus... Sind es nur innere Konfigurationen oder ergeben sich (manche) Eigenschaften auch durch den Entstehungsprozess? Insbesondere bei tau und W, aber auch bei my stellt sich mir wegen deren Instabilität die Frage, ob deren Masse Folge eines inneren stabilen Gleichgewichts sein kann oder aber durch den Entstehungsprozess ein instabiles Gleichgewicht produziert wird, das dann zum schnellen Zerfall führt.
Zur Verdeutlichung eine kleine Zeichnung auf die Masse bezogen:
masse.png
masse.png (7.5 KiB) 7898 mal betrachtet

positronium
Ehrenmitglied
Ehrenmitglied
Beiträge: 2832
Registriert: 2. Feb 2011, 20:13

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von positronium » 4. Feb 2013, 14:04

Skeltek hat geschrieben:Ist das dann nicht so, als würde man das Antiteilchen aus denselben Bausteinen konstruieren, nur anders angeordnet?
Nein, es sind jeweils gegenteilige Teilchen. (Wobei mir als nicht-Physiker die Bezeichnung Anti-... gar nicht gefällt. Es sind ja nicht alle Eigenschaften umgekehrt. Insofern ist es kein Anti-Teilchen, sondern nur teilweise "gespiegelt".) Ein Anti-H bzw. Anti-Protium besteht eben nicht aus uud+e sondern aus uud+e. Das e befindet sich nur deshalb "aussen", weil seine Masse viel geringer als die des Kerns ist. Das ist also kein "anders zusammenbauen".

Hawkwind
übernimmt bald das Forum
übernimmt bald das Forum
Beiträge: 221
Registriert: 10. Mai 2012, 16:28

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von Hawkwind » 4. Feb 2013, 15:12

positronium hat geschrieben:Vielen Dank für Deine Antwort Hawkwind!
Ich muss aber nachfragen: Ist die Entstehung von my und tau bei Umkehrung der Zerfallskanäle nachgewiesen? Es geht mir darum, eine genauere Vorstellung vom Wesen der Teilchen zu bekommen. Genauer gesagt: Was macht die Eigenschaften von Teilchen aus... Sind es nur innere Konfigurationen oder ergeben sich (manche) Eigenschaften auch durch den Entstehungsprozess? Insbesondere bei tau und W, aber auch bei my stellt sich mir wegen deren Instabilität die Frage, ob deren Masse Folge eines inneren stabilen Gleichgewichts sein kann oder aber durch den Entstehungsprozess ein instabiles Gleichgewicht produziert wird, das dann zum schnellen Zerfall führt.
Zur Verdeutlichung eine kleine Zeichnung auf die Masse bezogen:
masse.png
Die plausibelste Antwort liefert das Standardmodell: alles, was aufgrund von (a) Kinematik (Energie-Impuls-Erhaltung, ...) und (b) anderen Erhaltungsgesetzen (Leptonenzahl, Baryonenzahl, ...) zerfallen darf, das tut es auch und hat deshalb eine endliche Lebensdauer. Bei den Teilchen der leichteren Generation sorgt die Bedingung (a) dann oft für die Stabilität.

Wie genau man ein Tauon experimentell nachgewiesen hat, das habe ich jetzt nicht parat, kann man aber nachschlagen. Vielleicht ist es beim Betazerfall eines schweren Baryons (Quarks) beobachtet worden:, z.B.

b-quark -> u-Quark + tauon + tauon-antineutrino

... vielleicht aber auch anders.:)

Gruss,
Hawkwind

___
Nachtrag zum Tauon:
A. Pais & S. B. Treiman, Phys. Rev. D 14, 293–297 (1976) :
Comments on the production and decay of charged heavy leptons
http://prd.aps.org/abstract/PRD/v14/i1/p293_1

Das Tauon war also am Elektron-Positron-Collider (DESY) entdeckt worden. Man kann es also tatsächlich durch seine Betazerfälle in die leichteren Leptonen nachweisen.
Das Tauon wird in dem Text durch den Buchstaben L bezeichnet.
Zuletzt geändert von Hawkwind am 4. Feb 2013, 16:18, insgesamt 2-mal geändert.

positronium
Ehrenmitglied
Ehrenmitglied
Beiträge: 2832
Registriert: 2. Feb 2011, 20:13

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von positronium » 4. Feb 2013, 16:12

Hawkwind hat geschrieben:Die plausibelste Antwort liefert das Standardmodell: alles, was aufgrund von (a) Kinematik (Energie-Impuls-Erhaltung, ...) und (b) anderen Erhaltungsgesetzen (Leptonenzahl, Baryonenzahl, ...) zerfallen darf, das tut es auch und hat deshalb eine endliche Lebensdauer. Bei den Teilchen der leichteren Generation sorgt die Bedingung (a) dann oft für die Stabilität.
Danke, das ist mir vom Prinzip her klar. Mir geht es um den Entstehungsprozess. Nehmen wir das Tauon. Es hat eine Masse von ca. 1777 MeV. Jetzt stellt sich mir die Frage: Hat es diese Masse, weil das Tauon für seinen Aufbau genau diese Masse besitzen muss, oder hat es diese Masse auch weil bei seiner Entstehung bestimmte Prozesse ablaufen, welche zu dieser Masse führen? Um dieser Frage auf den Grund zu gehen, muss ich verstehen, wie das Tauon entstehen kann, und ob es bei den Entstehungsarten Parallelen gibt. Gibt es solche oder sicher nicht? Wenn ja, könnte seine Masse auch mit seiner Entstehung zu tun haben, nicht nur mit seinen sonstigen Eigenschaften.

Hawkwind
übernimmt bald das Forum
übernimmt bald das Forum
Beiträge: 221
Registriert: 10. Mai 2012, 16:28

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von Hawkwind » 4. Feb 2013, 16:18

Diese Fragen kann das Standardmodell nicht beantworten; es ist unverstanden, warum Quarks und Leptonen genau die beobachteten Massen haben.

positronium
Ehrenmitglied
Ehrenmitglied
Beiträge: 2832
Registriert: 2. Feb 2011, 20:13

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von positronium » 4. Feb 2013, 16:49

OK, Danke!

positronium
Ehrenmitglied
Ehrenmitglied
Beiträge: 2832
Registriert: 2. Feb 2011, 20:13

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von positronium » 25. Mär 2013, 19:20

Hallo,

leider konnte ich dazu nur etwas zu wenig genaue Versuchsergebnisse bzw. gar keine finden; deshalb die Frage: Ist es (experimentell) ausgeschlossen, dass Photonen eine "Sockelenergie" (Minimum zur Entstehung) oder alternativ eine Ruhemasse von 1,32*10^-17 eV haben?
Gefunden habe ich das: "...The Charge Composition Explorer spacecraft was used to derive an upper limit of 6 × 10−16 eV with high certainty. This was slightly improved in 1998 by Roderic Lakes in a laboratory experiment that looked for anomalous forces on a Cavendish balance. The new limit is 7 × 10−17 eV. Studies of galactic magnetic fields suggest a much better limit of less than 3 × 10−27 eV, but there is some doubt about the validity of this method."
(Quelle: http://math.ucr.edu/home/baez/physics/P ... _mass.html)
Aber das letzte Ergebnis scheint ja nicht sicher zu sein, und überhaupt bezieht sich das nur auf eine Ruhemasse, nicht auch auf eine Sockelenergie.

Gruss

positronium

positronium
Ehrenmitglied
Ehrenmitglied
Beiträge: 2832
Registriert: 2. Feb 2011, 20:13

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von positronium » 1. Mär 2014, 15:21

Hallo,

die Particle Data Group gibt für an. Kann ich demnach davon ausgehen, dass W[up]-[/up] schwerer als W[up]+[/up] ist?
Ausserdem ist zu lesen, dass ist. Ist das ein Absolutwert für die maximale Massendifferenz oder soll tatsächlich hier im Gegensatz zum W das positive statt dem negativen Teilchen schwerer sein?
Schon mal vielen Dank für jede Antwort!

Gruss

positronium

Benutzeravatar
tomS
Administrator
Administrator
Beiträge: 9640
Registriert: 19. Nov 2007, 20:29
Wohnort: Nürnberg

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von tomS » 1. Mär 2014, 23:14

Theoretisch müssen die beiden Partnerteilchen exakt identische Massen haben. Die Particle Data Group gibt die bekannten experimentellen Unsicherheiten an.
Gruß
Tom

«Hier konnte niemand sonst Einlaß erhalten, denn dieser Eingang war nur für dich bestimmt. Ich gehe jetzt und schließe ihn.»

positronium
Ehrenmitglied
Ehrenmitglied
Beiträge: 2832
Registriert: 2. Feb 2011, 20:13

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von positronium » 1. Mär 2014, 23:30

Ja, schon, nur geht es mir um die Messdaten.
Ich habe eine vereinfachende, numerische und damit nicht besonders genaue Rechnung, welche mir aber bei Kandidaten für Tauon und W für Teilchen und Antiteilchen leicht unterschiedliche Massen liefert. Würde ich auf exakt gleiche Werte bestehen, müsste ich das Modell erweitern bzw. ändern.
Mache ich das nicht, könnte ich nach der Antwort zur ersten Frage meine Teilchen den positiv und negativ geladenen Teilchen zuordnen, also eine Vertauschung vermeiden - das ist ja wegen der Symmetrie so nicht möglich.
Die zweite Frage ist mir deshalb wichtig, weil bei mir entweder beide positiven oder beide negativen schwerer sind, nicht aber einmal ein positives und einmal ein negatives.

Obige Werte sind übrigens nicht die Messungenauigkeiten, sondern werden in eigenen Abschnitten aufgeführt, mit dem Kommentar "Test of CPT invariance".

Benutzeravatar
tomS
Administrator
Administrator
Beiträge: 9640
Registriert: 19. Nov 2007, 20:29
Wohnort: Nürnberg

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von tomS » 2. Mär 2014, 01:00

Im Rahmen des Standardmodells müssen für W sowie Leptonen exakt identische Massen für Teilchen und Antiteilchen vorliegen.

Und ich meine auch nicht Messungenauigkeiten für eine Teilchenmasse, sondern für die Differenz der Teilchenmassen.
Gruß
Tom

«Hier konnte niemand sonst Einlaß erhalten, denn dieser Eingang war nur für dich bestimmt. Ich gehe jetzt und schließe ihn.»

Skeltek
Site Admin
Beiträge: 3222
Registriert: 25. Mär 2008, 23:51

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von Skeltek » 2. Mär 2014, 12:45

tomS hat geschrieben:Im Rahmen des Standardmodells müssen für W sowie Leptonen exakt identische Massen für Teilchen und Antiteilchen vorliegen.

Und ich meine auch nicht Messungenauigkeiten für eine Teilchenmasse, sondern für die Differenz der Teilchenmassen.
Verstehe nicht weshalb das so sein sollte? Es handelt sich ja nicht um echte Antisymmetrie sondern nur um antichirales Verhalten auf interatomarer Ebene?(Wusste nicht wie ich es besser ausdrücken soll)
Glaube auch nicht daß im chemischen Analogon Kümmel und Minze dieselbe Masse haben.
Ich glaube daß das durchschnittliche Vorkommen von Teilchensorten und deren delokalisierte Interferenzen im Raumareal einen direkten Einfluss auf die Teilcheneigenschaften haben.
Vielleicht wird es ja noch ein paar Jahrzehnte brauchen bis man anders an die Sache rangeht.
Die plausibelste Erklaerung jedes hinreichend komplizierten Systems ist falsch

Unentscheidbarkeit für Dummies: Dieser Satz ist wahr
oder
Diese Menge hat zwei Elemente: A und B

Benutzeravatar
tomS
Administrator
Administrator
Beiträge: 9640
Registriert: 19. Nov 2007, 20:29
Wohnort: Nürnberg

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von tomS » 3. Mär 2014, 07:39

Schau dir doch mal die Lagrangedichte des Standardmodells an. Da steht ein einziger Massenterm, der W+ und W- enthält. Du kannst da keine zwei verschiedenen Massen konstruieren.
Gruß
Tom

«Hier konnte niemand sonst Einlaß erhalten, denn dieser Eingang war nur für dich bestimmt. Ich gehe jetzt und schließe ihn.»

Hawkwind
übernimmt bald das Forum
übernimmt bald das Forum
Beiträge: 221
Registriert: 10. Mai 2012, 16:28

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von Hawkwind » 3. Mär 2014, 11:07

In Theorien, die CPT verletzen, wären solche Abweichungen ggf. denkbar (im SM aber natürlich nicht).
Es lohnt also dennoch, die Massen von Teilchen und ihren Antiteilchen möglichst exakt zu messen um ggf. Hinweise auf "new physics" zu bekommen.

Benutzeravatar
tomS
Administrator
Administrator
Beiträge: 9640
Registriert: 19. Nov 2007, 20:29
Wohnort: Nürnberg

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von tomS » 3. Mär 2014, 16:41

Hawkwind hat geschrieben:In Theorien, die CPT verletzen, wären solche Abweichungen ggf. denkbar (im SM aber natürlich nicht).
Es lohnt also dennoch, die Massen von Teilchen und ihren Antiteilchen möglichst exakt zu messen um ggf. Hinweise auf "new physics" zu bekommen.
schon richtig; aber was bedeutet dann
positronium hat geschrieben:Ich habe eine vereinfachende, numerische und damit nicht besonders genaue Rechnung, welche mir aber bei Kandidaten für Tauon und W für Teilchen und Antiteilchen leicht unterschiedliche Massen

Obige Werte sind übrigens nicht die Messungenauigkeiten, sondern werden in eigenen Abschnitten aufgeführt, mit dem Kommentar "Test of CPT invariance".
Es geht doch darum, die Massenbestimmung für W+ und W- getrennt vorzunehmen und die Abweichung |M[down]+[/down] - M[down]-[/down]| zu bestimmen. Dabei treten systematische und statistische / experimentelle Fehler auf, die abgeschätzt werden müssen. Der aus dem SM folgenden Wert |M[down]+[/down] - M[down]-[/down]| = 0 sollte dann innerhalb des Fehlerbalkens des experimentell ermoittelten Wertes liegen.
Gruß
Tom

«Hier konnte niemand sonst Einlaß erhalten, denn dieser Eingang war nur für dich bestimmt. Ich gehe jetzt und schließe ihn.»

Benutzeravatar
tomS
Administrator
Administrator
Beiträge: 9640
Registriert: 19. Nov 2007, 20:29
Wohnort: Nürnberg

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von tomS » 3. Mär 2014, 16:50

Skeltek hat geschrieben:
tomS hat geschrieben:Im Rahmen des Standardmodells müssen für W sowie Leptonen exakt identische Massen für Teilchen und Antiteilchen vorliegen.

Und ich meine auch nicht Messungenauigkeiten für eine Teilchenmasse, sondern für die Differenz der Teilchenmassen.
Verstehe nicht weshalb das so sein sollte? Es handelt sich ja nicht um echte Antisymmetrie sondern nur um antichirales Verhalten auf interatomarer Ebene?(Wusste nicht wie ich es besser ausdrücken soll)
Glaube auch nicht daß im chemischen Analogon Kümmel und Minze dieselbe Masse haben.
Ich glaube daß das durchschnittliche Vorkommen von Teilchensorten und deren delokalisierte Interferenzen im Raumareal einen direkten Einfluss auf die Teilcheneigenschaften haben.
Vielleicht wird es ja noch ein paar Jahrzehnte brauchen bis man anders an die Sache rangeht.
Wie genau sollen denn aus dem SM unterschiedliche Massen folgen?
Gruß
Tom

«Hier konnte niemand sonst Einlaß erhalten, denn dieser Eingang war nur für dich bestimmt. Ich gehe jetzt und schließe ihn.»

positronium
Ehrenmitglied
Ehrenmitglied
Beiträge: 2832
Registriert: 2. Feb 2011, 20:13

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von positronium » 3. Mär 2014, 17:33

tomS hat geschrieben:schon richtig; aber was bedeutet dann
positronium hat geschrieben:Ich habe eine vereinfachende, numerische und damit nicht besonders genaue Rechnung, welche mir aber bei Kandidaten für Tauon und W für Teilchen und Antiteilchen leicht unterschiedliche Massen

Obige Werte sind übrigens nicht die Messungenauigkeiten, sondern werden in eigenen Abschnitten aufgeführt, mit dem Kommentar "Test of CPT invariance".
Speziell für W:
Es werden 80,385 +- 0,015 GeV angegeben. Ich vermute, dass es sich hierbei um einen Wert handelt, bei dessen Ermittlung man von Massengleichheit ausgegangen ist. Dann wäre das ein Mittelwert zwischen W+ und W-.
Vergleicht man die Massen, und das ist der Punkt, dann hat man eine Differenz von -0,19 +- 0,58 GeV. Das spricht natürlich noch lange nicht gegen das SM, aber eine Tendenz und vor allem möglicher Spielraum ist doch vorhanden.

Muss ich "-0,19 +- 0,58 GeV" als noch zu ungenaues Experiment sehen, also dieses mit seiner Genauigkeit noch unter die von "80,385 +- 0,015 GeV" kommen, oder ist meine Vermutung mit dem Mittelwert richtig?

Skeltek
Site Admin
Beiträge: 3222
Registriert: 25. Mär 2008, 23:51

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von Skeltek » 3. Mär 2014, 19:14

tomS hat geschrieben: Wie genau sollen denn aus dem SM unterschiedliche Massen folgen?
Nein, aus dem SM folgen natürlich keine unterschiedlichen Massen. Mich wurdert nur wieso das SM so selbstverständlich davon ausgeht.
Für unterschiedliche Masse wäre sogar schon ein unterschiedlicher Volumenbedarf des Teilchens und damit andere Bindungsenergien ausreichend.

Kann es nicht in irgendeiner gängigen Formelsprache ausdrücken, also hier mal meine Laienversion:
Wenn
AAB und ABB Antiteilchen voneinander sind
oder ABC(linkssystem) und ABC(rechtssystem) Antiteilchen voneinander sind,
heißt das lange nicht, daß sie dasselbe Volumen benötigen.
Solange A, B oder C eine Chiralität aufweisen, wird das aus einer anderen Anordnung gewonnene Teilchen nur makroskopisch die gegenteilige Eigenschaft aufweisen.
Man müsste auch die einzelnen Bausteine komplett spiegeln um dasselbe Volumen sicherzustellen.

Wenn man davon ausgeht, daß Teilchen und Antiteilchen unter Energieaufwand aus dem Vakuum entstehen, dann muss man ausgehen, daß beide im Durchschnitt den Durchschnitt inhärent präsenter delokalisierter Raumeigenschaften erben.
Die Eigenschaften der beiden entstehenden Teilchen sind vom Bezugssystem abhängig in welchem diese entstehen. Entsteht ein Teilchenpaar in einem beschleunigten, sich drehenden oder kontrahierenden Bezugssystem, oder sogar innerhalb eines Tensorfeldes, so sind die Teilcheneigenschaften auch nur in diesem durchschnittlich neutral; bei Bezugssystemwechsel kann als Beispiel die frequenzgleichheit antizirkular polarisierter Partnerphotonen verloren gehen.
Sollte unsere Hubblesphäre nur z.B. einen nicht messbaren Spin, Drehimpuls oder andere Anomalie aufweisen, kann man ausgehen daß unsere entstandenen Teilchen nicht exakt das Spiegelbild voneinander sind.
Ich denke in der Quantenmechanik könnten sich ähnliche Sachverhalte abspielen.
Man sollte nicht vergessen, daß unsere Hubblesphäre von Materie und nicht Antimaterie dominiert wird, was für sich bereits für einen existenten Symmetriebruch spricht der auch neu entstehende Teilchen beeinflussen könnte.
Nochmal zum Beispiel mit den antizirkular polarisierten Photonen:
Ob sie sich interferenztechnisch auslöschen oder nicht ist vom BS abhängig. Fliegen beide von oben auf ein sich drehendes SL zu, ändern sich die Frequenzen beider, wodurch das eine Photon auf einmal mehr Energie hat als das andere -> die Interferenz ergibt keine Auslöschung mehr.
Deshalb denke ich, daß Teilchen und Antiteilchen auch nicht zwangsläufig genau dieselben Eigenschaften haben müssen, da ihr Entstehen von diversen im Raumareal herrschenden Konstanten und variablen Feldern abhängig sind.
Die plausibelste Erklaerung jedes hinreichend komplizierten Systems ist falsch

Unentscheidbarkeit für Dummies: Dieser Satz ist wahr
oder
Diese Menge hat zwei Elemente: A und B

Benutzeravatar
tomS
Administrator
Administrator
Beiträge: 9640
Registriert: 19. Nov 2007, 20:29
Wohnort: Nürnberg

Re: Teilchen-Frage-Antwort

Beitrag von tomS » 4. Mär 2014, 07:46

positronium hat geschrieben:Es werden 80,385 +- 0,015 GeV angegeben. Ich vermute, dass es sich hierbei um einen Wert handelt, bei dessen Ermittlung man von Massengleichheit ausgegangen ist.
Kann man so nicht sagen. Zunächst müsste man die Reaktion bzw. die Reaktionen kennen, aus denen dieser Wert bestimmt wurde. Das das W nicht direkt gemessen wird, sondern nur die Zerfallsprodukte, muss man ein paar theoretische Annahmen treffen, um auf die Masse zu schließen. Welche das sind, kann man nur aus der Reaktion erkennen.
positronium hat geschrieben:Vergleicht man die Massen, und das ist der Punkt, dann hat man eine Differenz von -0,19 +- 0,58 GeV.
Und damit darf man von Masse Null ausgehen.
positronium hat geschrieben:Das spricht natürlich noch lange nicht gegen das SM, aber eine Tendenz und vor allem möglicher Spielraum ist doch vorhanden.
Nein, da ist keine Tendenz vorhanden. Man darf denn Wert 0.19 GeV nicht isoliert (ohne Fehler) betrachten. Man sollte eigtl. nur sagen, dass die Massendifferenz im Bereich [-0.77,+0.39] GeV liegt. Das ist das Ergebnis der Messung, mehr nicht.

Wenn aus dem Experiment ein Intervall folgen würde, das die Null nicht enthält, dann sollte man weiter darüber nachdenken, vorher nicht.
Gruß
Tom

«Hier konnte niemand sonst Einlaß erhalten, denn dieser Eingang war nur für dich bestimmt. Ich gehe jetzt und schließe ihn.»

Antworten