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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : ohne Higgsfeld


Eyk van Bommel
02.10.16, 20:44
Ich finde es nicht mehr. Aber ich wurde damals als .... tituliert, als sagte, dass das Elektron ohne Higgsfeld sich mit c bewegen würde (joax weist du noch) Jetzt kann ich diese Aussage von einem Physiker lesen.
Gruß
EvB

TomS
03.10.16, 09:08
... dass das Elektron ohne Higgsfeld sich mit c bewegen würde
Ohne Higgsfeld hätten alle fundamentalen Teilchen (Elektron, Myon, ... Quarks, ... W- und Z-Boson) Ruhemasse = Null und damit zwingend Geschwindigkeit = c.

Hawkwind
03.10.16, 09:39
Ohne Higgsfeld hätten alle fundamentalen Teilchen (Elektron, Myon, ... Quarks, ... W- und Z-Boson) Ruhemasse = Null und damit zwingend Geschwindigkeit = c.

Umso mehr ist das Photon zu bewundern: es schafft sogar mit Higgs-Feld c.
Wie schnell wäre eigentlich das Higgs-Boson ohne Higgsfeld?

inside
03.10.16, 13:09
Ohne Higgsfeld hätten alle fundamentalen Teilchen (Elektron, Myon, ... Quarks, ... W- und Z-Boson) Ruhemasse = Null und damit zwingend Geschwindigkeit = c.

Das glaube ich nicht.

Ich denke, dass die Ruhemasse, die durch das Higgsfeld entsteht, der Grund ist, dass derartige Teilchen NICHT c erreichen können.

Es ist meines Erachtens NICHT andersherum, dass die Bewegung der Teilchen immer C wäre, wenn die keine Masse hätten.

Die können auch langsamer als c fliegen. Aber mit Higgsfeld können die massebehafteten Teilchen einfach c nicht erreichen.

TomS
03.10.16, 14:05
Das glaube ich nicht.

Ich denke, dass die Ruhemasse, die durch das Higgsfeld entsteht, der Grund ist, dass derartige Teilchen NICHT c erreichen können.

Es ist meines Erachtens NICHT andersherum, dass die Bewegung der Teilchen immer C wäre, wenn die keine Masse hätten.

Die können auch langsamer als c fliegen. Aber mit Higgsfeld können die massebehafteten Teilchen einfach c nicht erreichen.
Das ist leider falsch.

Teilchen mit verschwindender Ruhemasse (bzw. invarianter Masse) m = 0 haben zwingend v = c, Teilchen mit nicht-verschwindender Ruhemasse m > 0 haben zwingend v < c. Das folgt bereits aus den klassischen Feldgleichungen, aus der relativistischen Bewegungsgleichung freier Teilchen sowie aus den Propagatoren der Quantenfeldtheorie.

Eyk van Bommel
03.10.16, 15:31
Und ich denke, dass diese Tatsache eine zuwenig wahrgenomme Tatsache ist. Die RT benötigt ein QM-UmFeld.

TomS
03.10.16, 21:08
Und ich denke, dass diese Tatsache eine zuwenig wahrgenomme Tatsache ist. Die RT benötigt ein QM-UmFeld.
Warum?

Einstein selbst hat peinlich genau darauf geachtet, bei der zeitlich parallelen Entwicklung beider Theorien diese bzgl. jeglicher Argumentation sauber getrennt zu halten.

Die SRT bietet einen kinematischen Rahmen für die QFT; aber sie bedarf der QFT nicht.

Eyk van Bommel
03.10.16, 22:35
Warum?

Einstein selbst hat peinlich genau darauf geachtet, bei der zeitlich parallelen Entwicklung beider Theorien diese bzgl. jeglicher Argumentation sauber getrennt zu halten.

Die SRT bietet einen kinematischen Rahmen für die QFT; aber sie bedarf der QFT nicht.
Warum. Nun ich kann mir ein Universum aussuchen indem:

Es Elektronen und Positronen gibt.
Photonen
Jedoch kein Higgsfeld

Hier kann man alles ohne Raumzeit Postulat beschreiben. Selbst wenn man mehrere Schwerpunktsysteme betrachtet (aus sich umkreisendenden e-/e+ Teilchen) die zueinander ruhen oder sogar relativ zueinander bewegen.
Und das (vergesse immer den richtigen Begriff) "Hintergrund" frei. Ohne Bühne.

Das ist nur mal ein grobes Bild.

Hinweis: Du selbst würdest (wie du geschrieben hast) einem solchen Universum kein vergehen von Zeit zuschreiben - zumindest ist Zeit keine wahrnehmbare /messbare Größe....

BTW:
Einstein hat es berücksichtigt - aber wer weiß schon wie er heute die Minkowski - Raumzeit verstehen würde. Vielleicht hätte er das Modell schon lange verworfen. Kann mich täuschen, aber imho war es zu diesem Zeitpunkt die einfachste Annahme für ihn (nur solange bis man es besser wusste) Ob er tatsächlich Raumzeit in diesem Sinn wahrgenommen hat wie sie heute gelehrt wird.....Für ihn war Zeit, dass was man von der Uhr abliest. Mehr vermag ich auch nicht darin zu erkennen und Uhren kann ich im oberen Universum finden - nur keine Zeit im "Minkowskischen Sinne"

inside
04.10.16, 10:05
Ne, Moment mal, wo kann ich das nachlesen/ verifizieren ?

Hawkwind
04.10.16, 11:10
Und ich denke, dass diese Tatsache eine zuwenig wahrgenomme Tatsache ist. Die RT benötigt ein QM-UmFeld.

Die Spezielle Relativitätstheorie ist die Verallgemeinerung der Klassischen Mechanik für relativistisch hohe Geschwindigkeiten: sie braucht die Quantentheorie ebenso wenig wie die Klassische Mechanik.

Eyk van Bommel
04.10.16, 16:00
Die Spezielle Relativitätstheorie ist die Verallgemeinerung der Klassischen Mechanik für relativistisch hohe Geschwindigkeiten: sie braucht die Quantentheorie ebenso wenig wie die Klassische Mechanik.

Sie braucht Ruhemasse

EDIT: Mir geht es wie immer nicht um die Mathematik sondern um das Modell - Und hier um Henne oder Ei. Erst musste das Higgsfeld entstehen, bevor sowas wie Raumzeit entstehen konnte.

Hawkwind
04.10.16, 19:36
Sie braucht Ruhemasse

EDIT: Mir geht es wie immer nicht um die Mathematik sondern um das Modell - Und hier um Henne oder Ei. Erst musste das Higgsfeld entstehen, bevor sowas wie Raumzeit entstehen konnte.

Abenteurliche und offensichtlich falsche Spekulationen, die die SRT sowieso nicht tangieren. Raumzeit gab es ja auch schon in einer frühen Phase unseres Universums, nämlich vor der spontanen Symmetriebrechung durch das Higgs. Damals waren eben alle Teilchen masselos. Warum sollte es da keine Raumzeit gegeben haben?

Etwas Hintergrund dazu findest du z.B. im Text etwa in der Mitte hier
http://www.uni-heidelberg.de/uni/presse/rc9/2.html
dort "elektroschwacher Phasenübergang" genannt.

Eyk van Bommel
04.10.16, 20:35
Abenteurliche und offensichtlich falsche Spekulationen, die die SRT sowieso nicht tangieren. Raumzeit gab es ja auch schon in einer frühen Phase unseres Universums, nämlich vor der spontanen Symmetriebrechung durch das Higgs. Damals waren eben alle Teilchen masselos. Warum sollte es da keine Raumzeit gegeben haben?

Etwas Hintergrund dazu findest du z.B. im Text etwa in der Mitte hier
http://www.uni-heidelberg.de/uni/presse/rc9/2.html
dort "elektroschwacher Phasenübergang" genannt.
Wo treibst du dich den so rum, wenn du nicht hier im Forum unterwegs bist ;)
Abenteuerlich und falsch - kann sein. Aber Bewegung in einem Universum ohne Ruhemasse, kann man "klassisch" berechnen. Ich sehe keine Notwendigkeit hier Raum und Zeit zu vereinen.

Man muss sich ja schon Fragen ob Zeit im Sinne der vierergeschwingkeit ("Eigenzeit Photon") vergeht. Kann sich das Universum aus diesen Zustand befreien wenn keine Zeit vergeht:eek:

Hawkwind
04.10.16, 20:44
... Kann sich das Universum aus diesen Zustand befreien wenn keine Zeit vergeht:eek:

Das hat es offenbar geschafft - sonst wären wir nicht hier, sondern es würden immer noch nur masselose Quarks herumsausen. :)

TomS
04.10.16, 20:49
Warum müssen wir eigtl. immer auf Umwegen über haltlose Spekulationen und falsche Behauptungen zu den interessanten Fragen finden? Das nervt.

Eyk van Bommel
04.10.16, 21:23
Warum müssen wir eigtl. immer auf Umwegen über haltlose Spekulationen und falsche Behauptungen zu den interessanten Fragen finden? Das nervt.
Mir persönlich reicht es, wenn du sagst, dass es falsch ist (ich frage mich zwar trotzdem wieviel Zeit du dir genommen hast, um dir Gedanken über ein Universum ohne Ruhemasse zu machen) aber ich finde es nicht uninteressant wie man es aus Sicht der RT zusehen hat. Ich habe schon vielfach meine Meinung zu gunsten der RT-Sichtweise geändert.
Du kannst zumindest davon ausgehen, dass ich jedem Ergebnis der aus den Termen der RT und der QM folgt ganz und gar vertraue. Also Mestechnisch! Dem RT-Modell setzte ich nur soviel vertrauen entgegen wie andere der VWI. Das ist doch nicht soooo schlimm?

Plankton
04.10.16, 22:37
Kurz mein Senf dazu, der sicherlich keine Erleuchtung bringt! :D
So wie ich das immer höre und kenne ergeben die Begriffe Raum und Zeit bzw. ergibt die Raumzeit technisch erst in der "Singularität" respektive dem Urknall keinen Sinn mehr. Alles kurz "hinterm" Urknall oder "knapp neben" der Singularität soll ja noch unproblematisch sein.

BTW: Hat ein Photon eigentlich immer 0 Energie bei E=mc^2?
;)

Eyk van Bommel
04.10.16, 22:54
BTW: Hat ein Photon eigentlich immer 0 Energie bei E=mc^2?
;)

Lokal (so wie man die Ruhemasse misst) ja.
Ob man allerdings die gravitative Massenänderung (Schwere-/Träge Masse) so eindeutig vom Massebegriff der Ruhemasse trennen muss? Zumindest bewegen sie sich mit v <c. (von "außen" betrachtet)

Mein Bauchgefühl (das mich noch nie in irre geleitet hat:D) sagt: nöp ;)

Plankton
04.10.16, 23:10
Ob man allerdings die gravitative Massenänderung (Schwere-/Träge Masse) so eindeutig vom Massebegriff der Ruhemasse trennen muss?

Finde das gut hier:
Nach der meiner Ansicht nach sinnvollsten Definition von Masse haben Photonen tatsächlich keine Masse, aber Energie. Die Formel E=mc² gibt nach dieser Massendefinition die Energie an, die notwendig ist, um ein Teilchen der Masse m zu erzeugen. Für ein Photon gibt es solch eine minimale Erzeugungsenergie nicht. Man kann Photonen mit beliebig geringer Gesamtenergie erzeugen. Photonen sind immer gleich schnell (Sie bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit), ihr Impuls hängt aber von ihrer Energie ab.

In der speziellen Relativitätstheorie wird häufig eine weitere Masse, die bewegte Masse, eingeführt. Diese Masse wird so definiert, dass der Impuls weiterhin durch p=mv, also als Produkt von Masse und Geschwindigkeit, definiert ist. Diese relativistische Masse nimmt mit der kinetischen Energie zu und ist über die Formel E=mc² mit der Gesamtenergie gekoppelt. Damit ist die relativistische Masse aber eigentlich nur eine andere Maßeinheit für Energie.
http://www.quantenwelt.de/faq/masse.html

Mit dem fett gedruckten Teil hat er doch gut recht, oder nicht?

TomS
05.10.16, 00:16
Die Formel E = mc^2 gilt speziell für das Energieäquivalent der Ruhemasse m.

I. A., d.h. für bewegte Körper mit Impuls > 0 muss man den allgemeineren Zusammenhang E^2 = (pc)^2 + (mc^2)^2 ansetzen.

Für p = 0 reduziert sich das auf die berühmte, aber eben nicht allgemeingültige Formel E = mc^2.

Für Photonen mit m = 0 folgt E = pc; p = E/c. Dies passt auch zum quantenmechanischen Zusammenhang E = hf, p = hf/c.

Eyk van Bommel
05.10.16, 08:55
I. A., d.h. für bewegte Körper mit Impuls > 0 muss man den allgemeineren Zusammenhang E^2 = (pc)^2 + (mc^2)^2 ansetzen.
Immer wieder erstaunlich wie einfache Aussagen mir neue Erkenntnis bringen. :o
Einfach p>0 bedingt (pc)^2
„(mc^2)^2“ ist konstant. Was sich im „Beschleuniger“ ändert ist (pc)^2

@Plankton
Damit ist die relativistische Masse aber eigentlich nur eine andere Maßeinheit für Energie.
Das ist allgemeiner Konsens. Is nicht so neu. ;)

Aber auch die Ruhemasse ist nur eine andere Maßeinheit für Energie?

Eine gespannte Feder hat mehr Ruhemasse als eine nicht gespannte.

Die Ruhemasse hat schon etwas „magisches“.:cool: Ein Klumpen Energie zudem es ein IS gibt. Selbst wenn der Klumpen selbst nur aus ET-Teilchen besteht die sich wiederum selbst nur mit c bewegen "stehende Welle", soll er (der Klumpen) sich von anderen Objekten die sich mit c bewegen unterscheiden?

Mir ist nicht klar wie? Ruhemasse ist aus meiner Sicht nur eine Art stehende Welle. Aber wehe wenn sie losgelassen ;).

Achtung Geschafel:
Wie würde sich eine semipermeable (halbdurchlässige Spiegel-)Sphäre in einem photonischen Universum verhalten?
Photonen fliegen durch. Werden außen und innen reflektiert…? Wenn es passt (Wellenlänge/Durchmesser) dann werden sie „gefangen gehalten“. Bei manchen passt es erst, wenn sie (an der Innenseite) Impuls abgegeben haben….Die Sphäre beschleunigt…(nun passt aber die Wellenlänge nicht mehr zum Radius? Ah doch LK) Das wäre für mich eine mögliche Darstellung. :)

Plankton
05.10.16, 12:31
[...]
@Plankton

Das ist allgemeiner Konsens. Is nicht so neu. ;)

Aber auch die Ruhemasse ist nur eine andere Maßeinheit für Energie?

Eine gespannte Feder hat mehr Ruhemasse als eine nicht gespannte.

Ich wollte auch nur darauf hinaus, dass das Wichtige IMHO, wenn es um Masse geht immer das Äquivalenzprinzip (beide: 1: Äquivalenz von Masse und Energie & Äquivalenzprinzip in der Allgemeinen Relativitätstheorie) ist.

Auch beim "Energie-Impuls-Dreieck" [ E^2 = (pc)^2 + ERuhe^2 ].
Und das klappt auch ohne Ruhemasse gut, um On-Topic auf den Ausgangspunkt zurückzukommen!

BTW: Ich komme da auch irgendwie ins Stottern, weil der Impuls ja wieder p= m0*v/(wurzel 1vc^2 etc. (http://www.leifiphysik.de/relativitaetstheorie/spezielle-relativitaetstheorie/energie-impuls-beziehung) ist. Was ja bei einem Photon ja wieder 0 wäre. ;)

Marco Polo
05.10.16, 12:49
Für Photonen mit m = 0 folgt E = pc; p = E/c. Dies passt auch zum quantenmechanischen Zusammenhang E = hf, p = hf/c.
Wobei streng genommen E=|pc| gilt, da negative Energien nicht möglich sind. :)

Eyk van Bommel
05.10.16, 12:54
Ich wollte auch nur darauf hinaus, dass das Wichtige IMHO, wenn es um Masse geht immer das Äquivalenzprinzip (beide: 1: Äquivalenz von Masse und Energie & Äquivalenzprinzip in der Allgemeinen Relativitätstheorie) ist.

BTW: Ich komme da auch irgendwie ins Stottern, weil der Impuls ja wieder p= m0*v/(wurzel 1vc^2 etc. (http://www.leifiphysik.de/relativitaetstheorie/spezielle-relativitaetstheorie/energie-impuls-beziehung) ist. Was ja bei einem Photon ja wieder 0 wäre. ;)

Ich wollte nur darauf hinaus, dass Ruhemasse eben nicht vergleichbar mit den „anderen Massen“ ist. Schweremasse/Träge Masse alleine reicht nicht aus um zu bewirken, dass c nicht erreicht werden kann.
Nur Teilchen mit Ruhemasse werden c nie erreichen und ich kenne keine plausible Erklärung dafür. Vor allem wenn man der „Füllung“ selbst keine Ruhemasse zuschreiben muss/braucht/kann....

Aber ich komme (nicht mehr) ins „stottern“ wenn es um die richtige Verwendung von Masse geht. ;) Denn der Impuls von Photonen errechnet sich aus deren Energie (Schwere-/Träge Masse) und nicht aus der „Ruhemasse“.

Du kannst natürlich aus E eine Ruhemasse basteln– is halt dann falsch :D

Plankton
05.10.16, 13:25
Ah. OK. War mir entfallen, dass der Impuls für Photonen sich anders berechnet. Dann klärt sich das natürlich.

Ich wollte nur darauf hinaus, dass Ruhemasse eben nicht vergleichbar mit den „anderen Massen“ ist. Schweremasse/Träge Masse alleine reicht nicht aus um zu bewirken, dass c nicht erreicht werden kann.
[...]
Ja das stimmt schon. Die Ruhemasse wird ja immer als invariant bezeichnet. Mir scheint aber der Zusammenhang mit dem Äquivalenzprinzip (beide: 1: Äquivalenz von Masse und Energie & Äquivalenzprinzip in der Allgemeinen Relativitätstheorie) wichtiger als diese Tatsache. Letztlich folgt doch aus dem Äquivalenzprinzip das was du sagst: "dass c nicht erreicht werden kann." Oder umgekehrt, über ART und SRT kommen wir irgendwann zur Feststellung: manche Teilchen haben Ruhemasse, wie z.B. ein Elektron und manche nicht, wie z.B. ein Photon. AFAIK gibt es doch ehy nur 2 Elementarteilchen ohne Masse: Photon und Gluon (wobei bei WIKI es für das Gluon extra heißt: (theoretisch) Masse=0.

Eyk van Bommel
05.10.16, 15:25
@Plankton
Die Äquivalenz von Masse und Energie…
Bezieht sich imho auf "Schwere Masse" und Energie – da steckt eben mehr drin als nur Ruhemasse.
Letztlich folgt doch aus dem Äquivalenzprinzip das was du sagst: "dass c nicht erreicht werden kann.
Wieso folgt aus dem Äquivalenzprinzip, dass c nicht erreicht werden kann?
Schwere Masse und Träge Masse sind auch bei Photonen vorhanden – die können c erreichen?

Das „Problem“ ist weiter, dass man die Ruhemasse bzw. diese Energie nicht einmal dem Elektron wirklich direkt zuschreiben kann. Es ist ja nicht so, dass die Energie im Elektron steckt.:rolleyes:
Sie wandert ja eher mit dem Elektron als „Epot“ oder Ehiggs.
Eine gespannte Feder hat eben mehr Schwere Masse als eine…

Wobei ich nicht sagen würde, dass ich diese Energie irgendwo lokalisieren kann. Insbesondere dann, wenn die Feder aus einem „Elektronen und einem Higgsfeld“ zusammengebaut ist.

Plankton
05.10.16, 15:35
@Plankton

Bezieht sich imho auf "Schwere Masse" und Energie – da steckt eben mehr drin als nur Ruhemasse.
[...]
Ich kann dir nicht ganz folgen. Habe gerade nur im Kopf die Begriffe "relativistische Masse" (abhängig von der Bewegung [oder Beschleunigung ?]) und die Ruhemasse mit der Formel E0=m0*c^2 (Ruheenergie ist hier äquivalent zur Ruhemasse).

Eyk van Bommel
05.10.16, 16:13
Ich will es mal so sagen. Das ist wie SRT und ART.

Das Ruhemasse, Schwere Masse und Träge Masse denselben Wert haben ist ein „Spezialfall“ wenn p=0. Mit dem kannst du aber nicht viel anfangen, da hier stillstand herrscht.
Danach kannst du den Begriff Ruhemasse noch bei v<<c verwenden - is aber ungenau (bezogen auf die Schwere/Träge Masse da „pc“ fehlt. Bei v<c kannst du Ruhemasse auch weglassen, da dessen Anteil an der Schwere Masse / Träge Masse nicht mehr wesentlich ist (wird durch „pc“ dominiert). So wie du bei v<<c eben nicht unbedingt „pc“ berücksichtigen musst.

Kurz: Setze bei „E=mc^2“ die Schwere Masse / Träge Masse ein, dann passt „E=mc^2“ immer.

E0=m0*c^2 ist auch o.k. aber is halt E0? Warum sollte nun E0 bzw. m0 schuld sein, dass man c nicht erreichen kann? Der Wert bleibt ja konstant?

Was sich ändert ist "pc". Aber der ändert sich bei Beschleunigung vergleichbar wie "Blau- oder Rotverschiebung" im G-Feld bei den Photonen (die c erreichen können).

Kurz: relativistische Masse ist NUR der "pc" Anteil.

Plankton
05.10.16, 17:17
Hmmm.....

E0=m0*c^2 ist auch o.k. aber is halt E0? Warum sollte nun E0 bzw. m0 schuld sein, dass man c nicht erreichen kann? Der Wert bleibt ja konstant?

Was sich ändert ist "pc". Aber der ändert sich bei Beschleunigung vergleichbar wie "Blau- oder Rotverschiebung" im G-Feld bei den Photonen (die c erreichen können).

Kurz: relativistische Masse ist NUR der "pc" Anteil.
Muss ich nochmal nachhaken: Ich weiß nicht, mir leuchtet das nicht ein!
Halten wir einfach mal so fest:
dass (1) die Äquivalenz von Masse und Energie auch für die Ruhemasse gilt.
Das ist der Punkt für mich! (War ja der Ausgangspunkt für die Diskussion.)
Oder?

Dann kenne ich dir Formel für den Impuls so wie hier beschrieben --> http://www.leifiphysik.de/relativitaetstheorie/spezielle-relativitaetstheorie/relativistische-masse-und-impuls
Da steht auch wie sich die relativitsiche Masse errechnet.

Eyk van Bommel
05.10.16, 18:20
Die Formeln kennen ich auch.
Ist natürlich so, dass Energie träge ist. Je höher die Ruhemasse desto mehr Energie...Impuls... "pc"

Aber würde "als blödes Beispiel" Ruhemasse 0,5 der Trägen Masse entsprechen, dann würde in der Formel bei mo eben "2xmo" stehen müssen. Hoffe es kommt rüber wie ich das sehe. mo geht nur wegen der Äquivalenz zur Trägen Masse - aber Träge Masse ist nicht "nur" bzw. nicht immer "was mit Ruhemasse". Oder anders " richtiger" bzw. "wirklich richtig" wäre es, wenn man anstatt mo eben mt nehmen würde.

Man sollte zumindest schreiben: mt = mo/....

Eyk van Bommel
05.10.16, 21:50
Dann noch was zu Ruhemasse und Higgsfeld. Das Higgsfeld führt zwar (objektiv) zu einem v < c aber es ist nicht Ursache dafür, dass c nicht erreicht werden kann. Es sind zwei getrennte physikalische Aspekte die Teilchen mit Ruhemasse betreffen.

Eine "Massenlose Sphäre" gefüllt mit Photonen (ähnlich einem Gluonenball) würde (müsste) sich ebenfalls dem erreichen von c entgegen stellen. Finde ich irgendwie schon komisch.

Für mich gibt es da nur eine Erklärung.

Plankton
05.10.16, 22:21
Dann noch was zu Ruhemasse und Higgsfeld. Das Higgsfeld führt zwar (objektiv) zu einem v < c aber es ist nicht Ursache dafür, dass c nicht erreicht werden kann. [...]
Ich finde das in der Betrachtung nicht ganz korrekt! Du hast das schon paar mal geschrieben "c nicht erreicht....". Es ist doch ein wichtiger Aspekt, IMHO, dass Teilchen wie ein Photon, dass Teilchen ohne Ruhemasse, sich immer mit c bewegen.
Das folgt doch auch mehr oder weniger aus dem Energie-Impuls-Dreieck AFAIK.

BTW:
"mo geht nur wegen der Äquivalenz zur Trägen Masse" - dem Satz aus dem Vorpost möchte ich auch noch mal widersprechen. Das stimmt einfach nicht! Die Formel E=mc^2 für die Ruheenergie ist genau so korrekt! Das ist auch kein Special-Case! Es gilt eben bei v=0.

Aber ich bleib jetzt mal als stiller Leser außen vor! Sonst dreht sich das hier im Kreis. Gruß ;)

Eyk van Bommel
05.10.16, 22:43
Das stimmt einfach nicht! Die Formel E=mc^2 für die Ruheenergie ist genau so korrekt!

Natürlich ist sie korrekt? Für den special case v=0;) Ich wollte nur darauf hinweisen dass das E das Elementare ist. E ist "Ursache für Trägheit" (und damit p) - ganz egal was du nimmst um E zu berechnen. Bei v=0 ja o.k dann mo. Bei Photonen in einer Box haste "kein mo" trotzdem ein mt.

Eyk van Bommel
06.10.16, 11:31
Aber ich bleib jetzt mal als stiller Leser außen vor! Sonst dreht sich das hier im Kreis. Gruß ;)

Im Pott würde man dir ggf. den Tipp geben : Geh mal lieber wech da von dem Assi :rolleyes:
Kurz: Zur Not musst du einen eigenen Thread aufmachen, um die Frage für dich klären zu lassen.

Plankton
06.10.16, 14:15
...
Kurz: Zur Not musst du einen eigenen Thread aufmachen, um die Frage für dich klären zu lassen.
Meinerseits besteht da diesbezüglich kein Klärungsbedarf. ;)

Aber mal wieder OT: Ohne Higgsfeld und nur mit Teilchen die sich stets mit c bewegen und ohne Ruhemasse sind würden ART + SRT auch funktionieren und das Universum würde auch rund wie ne Uhr laufen.
IMHO

Eyk van Bommel
06.10.16, 15:26
Aber mal wieder OT: Ohne Higgsfeld und nur mit Teilchen die sich stets mit c bewegen und ohne Ruhemasse sind würden ART + SRT auch funktionieren und das Universum würde auch rund wie ne Uhr laufen.IMHO

Abgesehen davon, dass die Welt gaaanz anders aussehen würde (da es imho keine Abstoßung/Anziehung) zwischen den Teilchen gäbe (da z.B. Elektronen so schnell wären wie „ihre (virtuellen) Photonen/Austauschteilchen“ die sie emittieren).

Zumindest wäre es eher wie Ping-Pong ohne Wechselwirkung mit Austauschteilchen während der ("radialen") Bewegung. Ich denke hier müssten alle Teilchen getrennt mit c durch das nichts fliegen.

War letzte Aussage von TomS zum Thema: „Phonisches Universum“, dass dort Zeit keine messbare Größe ist. Da frage ich mich schon wieviel Dimensionen dieser Raum hätte. Wenn man in der Physik nur messbares anerkennt. :rolleyes:

Man könnte vielleicht darüber spekulieren, ob mit der Entwicklung von Teilchen mit v<c sich auch das „Urfeld“ bzw. „Dingsbums“ zur Raumzeit aufspaltete oder… Also, Raumzeit aus dem hervorging was davor war, aber eine sinnvolle Anwendung eines Raumzeit-Modells in dieser „UnWelt“ sehe ich nicht?

BTW: Ich kenne keine Arbeiten/Publikationen zur Anwendung der RT in einem "photonischen Universum"? Du etwa?

Hawkwind
06.10.16, 15:51
Abgesehen davon, dass die Welt gaaanz anders aussehen würde (da es imho keine Abstoßung/Anziehung) zwischen den Teilchen gäbe (da z.B. Elektronen so schnell wären wie „ihre (virtuellen) Photonen/Austauschteilchen“ die sie emittieren).

Zumindest wäre es eher wie Ping-Pong ohne Wechselwirkung mit Austauschteilchen während der ("radialen") Bewegung. Ich denke hier müssten alle Teilchen getrennt mit c durch das nichts fliegen.


Man darf da nicht so naiv mit anscheinend einleuchtenden Wischiwaschi-Argumenten herangehen: natürlich gibt es auch in so einem Fall Wechselwirkungen; diese würden durch die Lagrangedichte der ungebrochenen elektroschwachen Theorie beschrieben werden. Und - wie gesagt - so eine Phase gab es in der Historie unseres Universums ja auch schon.

Auch im heutigen Universum können Photonen übrigens miteinander wechselwirken (siehe z.B. Delbrück-Streuung etc.). Und das obwohl sie masselos sind.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/25/Delbruke_scattering_lowest.svg/200px-Delbruke_scattering_lowest.svg.png


War letzte Aussage von TomS zum Thema: „Phonisches Universum“, dass dort Zeit keine messbare Größe ist.

Müsste es nicht "Photonisches Universum" heissen?

Eyk van Bommel
06.10.16, 15:58
Müsste es nicht "Photonisches Universum" heissen?

:o äh ja

Man darf da nicht so naiv mit anscheinend einleuchtenden Wischiwaschi-Argumenten herangehen: natürlich gibt es auch in so einem Fall Wechselwirkungen

Missverstanden: "Natürlich" gibt es Wechselwirkungen

Aber wenn du eine "Taschenlampe" hast die sich selbst mit c bewegt, dann kommt "vorne" keine Licht raus? :)

Wobei ich Licht hier als Austauschteilchen verstehen möchte.

Wenn zwei Elektronen sich aufeinander zubewegen, dann treffen Austauschteilchen und Elektronen (im Higgsfeld freien Raum) gleichzeitig aufeinander?

Es gibt kein langsames abbremsen – es macht nur Ping oder Pong.:rolleyes:

EDIT: Das ganze sieht natürlich anders aus, wenn (wie auch immer) Mehrteilchensysteme entstehen würden. Da deren Schwerpunkt nicht mit c unterwegs sein muss - auch wenn sich die Teilchen selbst weiter mit c bewegen.

Hawkwind
06.10.16, 16:56
Aber wenn du eine "Taschenlampe" hast die sich selbst mit c bewegt, dann kommt "vorne" keine Licht raus? :)


Licht bewegt sich immer mit c - auch im Ruhesystem einer Taschenlampe. :)


Wobei ich Licht hier als Austauschteilchen verstehen möchte.

Wenn zwei Elektronen sich aufeinander zubewegen, dann treffen Austauschteilchen und Elektronen (im Higgsfeld freien Raum) gleichzeitig aufeinander?

Es gibt kein langsames abbremsen – es macht nur Ping oder Pong.:rolleyes:


Die Frage ist ganz leicht zu beantworten: es gibt in der elektroschwachen Theorie einen Vertex Elektron-Elektron-Photon; also gibt es auch eine entsprechende Wechselwirkung. Man kann Querschnitte für Streuprozesse berechnen etc..
So einen Vertex gibt es auch im Lagrangian der ungebrochenen Theorie zwischen den Fermionen und den masselosen Vektorbosonen.
Natürlich bremsen die Teilchen nicht ab: es gibt ein "vorher" und ein "nachher" und eine Übergangsamplitude, die die Wahrscheinlichkeit vorhersagt.

Timm
06.10.16, 17:06
Licht bewegt sich immer mit c - auch im Ruhesystem einer Taschenlampe. :)

Wobei das Gedankenexperiment, daß sich die Taschenlampe mit c bewegt, nicht zulässig ist (was ich natürlich nicht Dir sage).

Marco Polo
06.10.16, 17:55
Aber wenn du eine "Taschenlampe" hast die sich selbst mit c bewegt, dann kommt "vorne" keine Licht raus?

Ohje. Die Frage hast du hoffentlich nicht ernst gemeint. Hawkwind und Timm haben ja bereits darauf geantwortet. Also erspare ich mir eine Antwort.

Eyk van Bommel
06.10.16, 18:06
Wobei das Gedankenexperiment, daß sich die Taschenlampe mit c bewegt, nicht zulässig ist (was ich natürlich nicht Dir sage).
Man muss es eben wieder zurück brechen. Zum Ausgangspunkt. Elektron im Higgsfeld freien Umfeld.
Aber da Teilchen selten exakt aufeinander zusteuern...
Kann ich ein c-schelles Elektronen-Poistronen-Paar gar nicht ausschließen.
Also ich nicht (wegen Mathe)

Edit: mir ging es nur darum, ob ein Elektronen-Poistronen-Paar entstehen kann.(ohne Higgsfeld) Wegen der Tatsache das eben in Bewegungsrichtung keine Austauschteilchen emittiert werden können. Das ist alles.

Eyk van Bommel
06.10.16, 18:20
Nicht alles von mir hat einen cranky Hintergedanken.
Nur weil man nicht an die VWI "glauben" möchte, bedeutet es eben nicht, dass ich die Schrödinger-Gleichung für falsch halte.
Ich bin mathematisch zu 100% bei euch. Auch in der RT.

Hawkwind
07.10.16, 08:47
Edit: mir ging es nur darum, ob ein Elektronen-Poistronen-Paar entstehen kann.(ohne Higgsfeld) Wegen der Tatsache das eben in Bewegungsrichtung keine Austauschteilchen emittiert werden können. Das ist alles.

Den Einwand verstehe ich nicht: das Photon ist doch nun auch in der Theorie mit Higgsfeld masselos und es gibt dennoch Paarerzeugung.

Dies sind Quantenprozesse; die Lagrangedichte der Theorie enthält eine entsprechende Kopplung, also sind solche Prozesse auch möglich. Punkt.

Das sind keine Bällchen, die da durch die Gegend fliegen, sich andere Bällchen zuwerfen, um so Kräfte zu generieren. Ich fürchte, Versuche Quantenfeldtheorie populär darzustellen, richten oft Verwirrung an.

Eyk van Bommel
07.10.16, 09:31
Kann sein das ich Probleme sehe wo keine sind.

Ich schreibe auch nicht, dass es keine Wechselwirkungen gibt oder das sie anderes wären...

Nur macht es für mich ( zugegeben Gefühlt) eben einen Unterschied, ob das Elektron mit v < c unterwegs ist oder mit v =c. Wie gesagt nicht bezüglich der Art der Wechselwirkung sondern in der "Dynamik" der Interaktion. Du hast ja kein IS das du als ruhend ansehen kannst, aus dem die Austauschteilchen sich mit c entfernen.

In einem photonischen Universum + Elektronen (&ohne Higgsfeld) gibt es kein IS. Da kann man nicht alle Formeln blind weiter verwenden.

inside
07.10.16, 10:42
Ne, Moment mal, wo kann ich das nachlesen/ verifizieren ?

Ich will die Herleitung und Erklärung nachvollziehen könnnen, die solch eine seltsame Interpretation erlaubt.

Eyk van Bommel
07.10.16, 13:20
Den Einwand verstehe ich nicht: das Photon ist doch nun auch in der Theorie mit Higgsfeld masselos und es gibt dennoch Paarerzeugung.

Es wechselwirken ja nicht Elektronen bzw. Elektron oder Positron direkt miteinander (wie bei den Photonen). Hier sind es immer Austauschteilchen die den Impuls/Energie übertragen. Oder habe ich was verpasst? Und daher bin ich der Meinung, dass wenn ein Elektron in einem solchen „Universum“ auf eine negativ geladene „ruhende“ Kugel zufliegen würde, das Elektron zwar das Feld der Kugel „spürt“, selbst aber keine Austauschteilchen „nach vorne“ senden kann*. Die Kugel „spürt nichts“ bis es Ping macht.

*Ein Photon kann auch nicht geteilt werden, in dem es zerfällt und eins das andere überholt**.

**BTW: Wäre das mit der Chiralität und … auch für’n asch, woraus die Überlegung mit dem Higgsfeld erst entstand.

Eyk van Bommel
07.10.16, 13:39
Hmm noch was. Wenn das Proton in einer Higgsfeld freien Umwelt (zumindest kurz) stabil wäre, dann würde es sich nicht mit c bewegen :rolleyes:

Plankton
07.10.16, 13:48
Ich will die Herleitung und Erklärung nachvollziehen könnnen, die solch eine seltsame Interpretation erlaubt.
Das ergibt sich aus der SRT. Wenn dir das als Erklärung reicht.
https://www.quora.com/Do-massless-particles-have-to-travel-at-the-speed-of-light

Hawkwind
07.10.16, 13:49
Es wechselwirken ja nicht Elektronen bzw. Elektron oder Positron direkt miteinander (wie bei den Photonen). Hier sind es immer Austauschteilchen die den Impuls/Energie übertragen. Oder habe ich was verpasst? Und daher bin ich der Meinung, dass wenn ein Elektron in einem solchen „Universum“ auf eine negativ geladene „ruhende“ Kugel zufliegen würde, das Elektron zwar das Feld der Kugel „spürt“, selbst aber keine Austauschteilchen „nach vorne“ senden kann*.

Aber wir waren doch jetzt bei Paarerzeugung aus einem Photon.

Hawkwind
07.10.16, 13:50
Hmm noch was. Wenn das Proton in einer Higgsfeld freien Umwelt (zumindest kurz) stabil wäre, dann würde es sich nicht mit c bewegen :rolleyes:

Wenn es denn Masse hätte wie unser Proton, dann sicher nicht.

Plankton
07.10.16, 13:57
[...] Raumzeit gab es ja auch schon in einer frühen Phase unseres Universums, nämlich vor der spontanen Symmetriebrechung durch das Higgs. Damals waren eben alle Teilchen masselos. Warum sollte es da keine Raumzeit gegeben haben?

Etwas Hintergrund dazu findest du z.B. im Text etwa in der Mitte hier
http://www.uni-heidelberg.de/uni/presse/rc9/2.html
dort "elektroschwacher Phasenübergang" genannt.

Das ist doch ein überzeugendes Argument, dass sich aus so einer "Unwelt" (@Eyk van Bommel) auch noch was entwickeln kann. ;)

Eyk van Bommel
07.10.16, 14:15
Das ist doch ein überzeugendes Argument, dass sich aus so einer "Unwelt" (@Eyk van Bommel) auch noch was entwickeln kann. ;)

Ich habe ja nur gesagt, dass in diesem Zeitraum keine Zeit vergangen ist :D

Eyk van Bommel
07.10.16, 14:18
Wenn es denn Masse hätte wie unser Proton, dann sicher nicht.

Wie meinst du das? Also die Teilchen mit Ruhemasse in „der Füllung“ haben ja keine Ruhemasse ohne Higgsfeld (z.B. Quarks). Das Proton würde NUR aus Teilchen ohne Ruhemasse bestehen.

Selbst aber ruhen können wie eine Box voller Photonen.

Plankton
07.10.16, 14:25
Ich habe ja nur gesagt, dass in diesem Zeitraum keine Zeit vergangen ist :D
In diesem Zeitraum? Also gibt es ein vorher und nachher....
Naja, wie dem auch sei. ;)

Eyk van Bommel
07.10.16, 15:10
Also gibt es ein vorher und nachher...

Von Zustand „hier“ instantan zu Zustand „dort“ - Das nennt man in der QM :rolleyes: Tunneln-oder?

Mensch das nenne ich mal einen Tunnel-Effekt der sich gewaschen hat.:cool:

Plankton
07.10.16, 15:45
Von Zustand „hier“ instantan zu Zustand „dort“ - Das nennt man in der QM :rolleyes: Tunneln-oder?

Mensch das nenne ich mal einen Tunnel-Effekt der sich gewaschen hat.:cool:
Ich weiß es nicht. Kann schon sein, dass es da kurz nach dem Big-Bang ganz verrückte Zeiten gab, die man als "zeitlos" beschreiben könnte.
Mir gings nur um die Einteilung generell
-BigBang (Entstehung Raum&Zeit) - xyz#Zeit - "elektroschwacher Phasenübergang" - irgend eine andere Phase im Universum - heute.
Und das wären alles Punkte auf einer Timeline vom Universum quasi. Auch Tunnel-Effekte finden ja an irgendeinem Punkt auf der "Timeline" des Universums statt.

Hawkwind
07.10.16, 15:48
Wie meinst du das? Also die Teilchen mit Ruhemasse in „der Füllung“ haben ja keine Ruhemasse ohne Higgsfeld (z.B. Quarks). Das Proton würde NUR aus Teilchen ohne Ruhemasse bestehen.

Selbst aber ruhen können wie eine Box voller Photonen.

Das Proton erhält auch im Standardmodell den überwältigenden Teil seiner Ruhemasse nicht vom Higgs sondern durch die Bindung der sehr leichten Quarks aneinander durch die starke Wechselwirkung.

Hawkwind
07.10.16, 15:50
Von Zustand „hier“ instantan zu Zustand „dort“ - Das nennt man in der QM :rolleyes: Tunneln-oder?

Mensch das nenne ich mal einen Tunnel-Effekt der sich gewaschen hat.:cool:

Nein, "Tunneln" ist ein Prozess, der es einem Quant ermöglicht, mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit eine Potenzialschwelle zu durchdringen, die es nach der klassischen Physik nicht überwinden könnte.

Hawkwind
07.10.16, 15:54
Von Zustand „hier“ instantan zu Zustand „dort“ - Das nennt man in der QM :rolleyes: Tunneln-oder?



Nein, das nennt man "Übergang" oder auch "Quantensprung" und ist typisch für Prozesse in der Quantentheorie.

Eyk van Bommel
07.10.16, 16:25
Nein, das nennt man "Übergang" oder auch "Quantensprung" und ist typisch für Prozesse in der Quantentheorie.

War ja auch nicht ganz so ernst gemeint. Aber die richtige Zuordnung ist natürlich wichtig. Tunneln war quatsch (Nur weil es gerade passt: hat Tunneln eigentlich auch immer mit einer Ortsänderung zu tun oder geht das auch ohne ?:rolleyes:)

Das mit dem Phasenübergang ist schon eine interessante Sache. Habe ja „just“ extra einen (hochspekulativen) Thread aufgemacht. Gibt ja offensichtlich Topologien die ganzzahlige Größen (eine „Quantelung“) bedingen.

Nichtsdestotrotz. Es heißt immer, dass die Raumzeit „instantan“ mit dem Urknall entstanden wäre. Mir deucht, dass das aber eher kurz danach war (z.B. mit bzw. spätestens mit dem Higgsfeld)

Plankton
07.10.16, 22:51
[...]
Nichtsdestotrotz. Es heißt immer, dass die Raumzeit „instantan“ mit dem Urknall entstanden wäre. Mir deucht, dass das aber eher kurz danach war (z.B. mit bzw. spätestens mit dem Higgsfeld)
Vielleicht fast du den Begriff Raumzeit auch zu eng. Wenn mit dem BigBang unserer Kosmos entstanden ist, dann gibt es nichts "davor", was sich mathematisch beschreiben lässt. Der "elektroschwache Phasenübergang" war doch eindeutig nach dem BigBang. Das lässt sich doch eindeutig so identifizieren mit unserer Physik!

Eyk van Bommel
07.10.16, 23:48
Vielleicht fast du den Begriff Raumzeit auch zu eng. Wenn mit dem BigBang unserer Kosmos entstanden ist, dann gibt es nichts "davor", was sich mathematisch beschreiben lässt. Der "elektroschwache Phasenübergang" war doch eindeutig nach dem BigBang. Das lässt sich doch eindeutig so identifizieren mit unserer Physik!
Ich habe nicht von davor gesprochen/geschrieben ;)

inside
11.10.16, 12:26
Danke so weit. Quora gefällt mir. Ok, aus den Rechnungen folgt es. Aber ist es "intuitiv", ich meine, die Berechnungen sind ein Modell, die passen alle wunderbar. Sagen wir, ein Proton wäre 0.2% leichter ( ungeachtet der Tatsache, dass dann alles anders wäre), dann würde es sich doch nicht wirklich schneller im Vakuum bewegen, oder doch ?

Eyk van Bommel
11.10.16, 13:56
Nein (denke ich)*. Es besteht ja aus mehreren Teilchen mit Ruhemasse. In welche Richtung sollte das Proton sich schneller bewegen, wenn dessen Quarks alle nun schneller in eine andere Richtung fliegen (nur der Schwerpunkt entscheidet das v. Der sollte sich nicht ändern?) Vielleicht wäre es größer :rolleyes:

Beim Elektron (wenn es wirklich Elementar ist) wäre es anders. Das wäre schneller, wenn es weniger stark an das Higgsfeld koppeln würde.

Es ist ja ungefähr so, als würde das Elektron zwischen zwei Membranen aus einem Higgsfeld fliegen (nur 3D) und ständig nach "oben und unten" die Membran dehnen. Die Energie die in dieser nun „gespannten Membran“ steckt ist die Ruhemasse (über "E=mc^2") und entscheidet das v.

*Dazu sollen sich andere äußern.