2xPhoton+x=Masse?
 

Hallo zusammen,

wie aus zwei Photonen Masseteilchen entstehen ist für mich immer noch ein Rätzel (aber ich denke nicht nur für mich ;) ).

Ich frage mich aber, ob es nicht sein kann, dass bei diesem Mechanismus nicht nur die Photonen notwendig sind sondern das möglicherweise auch noch ein Teilchen aus der Vakuumfluktuation eingefangen werden muss?

Bin mir nicht sicher, aber muss bei der Umwandlung von Proton und e- in ein Neutron nicht auch ein Teilchen absorbiert werden ( oder beim umgekehrten Prozess?) Weis nicht mehr wo aber irgendwo war es so?:rolleyes:

Also „2Photonen + „virtuelles“ Teilchen“ = Masse?
Wäre das möglich oder ist es unnötig?

Gruß
EVB

AW: 2xPhoton+x=Masse?
 

Bitte nur nicht die Idee entwickeln, Materie bestünde aus "geronnenem" Licht :eek:

AW: 2xPhoton+x=Masse?
 

Aus "gefrorenem" Licht/Energie pauli;) (Masse nicht Materie)

Eyk,

ein! Photon zerfällt in e- und e+.
Aber nur wenn es ganz ganz nah am Atomkern(im Wirkungsbereich der Farbladung) vorbeifliegt.
Dabei muss das Photon natürlich mindestens die Ruheenergie der beiden Leptonen mitbringen.
Emin = 2me * c²
fmin = 2me * c²/h

Gruß EMI

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Hallo Leute,

ich habe vor kurzem im Netz etwas über "Replikation" gelesen, allerdings finde ich es leider nicht wieder. Ich werde versuchen es wiederzugeben, wie ich es in Erinnerung habe. Dem nach gilt sogar direkt folgendes:

Photon + Photon = Masse.

Es geht um ein Experiment, das in den USA durchgeführt wurde. Man hat einen energiereichen Laserstrahl in Zwei geteilt. Das eine Teil leitete man dierekt zum Ort des Geschehens, das andere richtete man zuvor auf ein durch einen Telchenbeschleuniger erzeugten Protonenstrahl. Nach der Reflexion war dieser noch energiereicher. Am Ort des Geschehens wurden die beden Strahlen wieder zusammen geführt, wahrscheinlich unter einem bestimmten Winkel, was dazu führte, dass kurzfristig ca. 100 Elektron-Positron Paare sich materialisierten.

Man erklärte es so, dass die virtuellen Teilchen aus der Vakuumfluktuation in diesem Gebiet, durch die hohe Intensität der EM-Strahlung (mit Sicherheit aber auch durch entsprächende Anordnung), auseinander gerissen und damit materialisiert wurden.

So oder ähnlich geht es wohl auch in den Nukleonen vor. Was meint ihr dazu?

Gruss, Johann

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Ein Paar kollidierender Photonen (oder ein Photon im äußeren Feld) kann durchaus in ein Elektron-Positron-Paar annihilieren, falls die Photonen genügend hochenergetisch sind. Das ist nicht sonderlich aufregend, sondern ganz normale Quantenelektrodynamik in niedrigster Ordnung.

Gruß,
Uli

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Hallo Uli,

das ist alles richtig, was du schreibst. Nur ist es bis dato, so viel ich weis zumindestens, noch nie in der Praxis, einem Experiment, gemacht worden, dass aus "reinem Licht", ohne Beteiligung anderer Massen, Massen erzeugt worden. Dass es möglich sein muss fogt schon aus E=mc^2. Ich find's aber trotzdem verblüffend. ;)

Gruss, Johann

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Damit könntest du recht haben; es ist sicher technisch eine Herausforderung, entsprechend konzentrierte Laserstrahlen zusammen zu bekommen.

Gruß, Uli

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Hi JoAx & EMI,

das kann man so (glaube ich) nicht sehen.:rolleyes: Scheinbar wird das Licht auch im leeren/Masse freien Raum "gefiltert". Die Erklärung dass hochenergetisches Licht "herausgefiltert" wird, wird mit der Wechselwirkung der Photonen mit der Vakuumfluktuation begründet.

Also JoAx und EMI - muss das Licht wirklich immer nahe am Kern Wechselwirken?:rolleyes:

Gruß
EVB

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Hallo Eyk,

du scheinst mein Beitrag nicht aufmerksam genug gelesen zu haben. Dort wird ein Exp. beschrieben, in dem Massen weit von den Kernen erzeugt wurden.

Was meinst du damit?

Gruss, Johann

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Hi JoAx,

Hier wurde es kurz angesprochen. Und was soll ich sagen. Ich dachte es geh um Vakuumfluktuationen - aber hier wird die Wechselwirkung mit der Hintergrundstahlung beschrieben?? Also Photonen mit Photonen?

Da frage ich mich, wie man unterschieden kann, ob die Photon durch die Hintergrundstahlung oder durch die virtuellen Teilchen gefiltert werden:rolleyes:

Naja - aber wenn es so ist, dann wird hier die Wechselwirkung zwischen zwei Teilchen ohne Ruhemasse beschrieben.

Was meint wohl EMI dazu:rolleyes:

Gruß
EVB

AW: 2xPhoton+x=Masse?
 

Ohne Kollision mit einem anderen reellen Photon geht Paarerzeugung aus einem Photon heraus nicht. Ist einfach kinematisch verboten (Energie-/Impulserhaltung).

Man braucht also ein 2. Photon. Dieses kann entweder aus einem externen Feld stammen (z.B. im Kernfeld = EMIs Bemerkung) oder aber - was man immer hat - ein Photon der Hintergrundstrahlung sein.

Gruß, Uli

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Hi Uli,

Oh man - das ist alles viel komplizierter wie ich dachte - da ist ja die RT leichter zu "verstehen";)
Also Photonen können nur mit Photonen so wechselwirken das Masse entsteht- wobei das 2.Photon eben auch aus dem "Massefeld/EM-Feld" stammen kann.

Hatte dummerweise einen Unterschied zwischen Masseteilchen und Teilchen ohne Ruhemasse gemacht.
Also ich sehe schon auch "einfach" ist nunmal relativ:)

Das alles über Impuls-/Energieerhaltung zu begründen finde ich zum einen logisch - was nicht geht, geht nicht.

Aber ist das nicht erst "nach" der Wechselwirkung logisch? Also ich schaue mir an was passieren würde- merke das geht nicht wegen (p&E) und kann daraus (imho richtigerweise) schließen ... geht nicht!

Aber irgendwie muss das Photon das schon vorher "wissen", dass das zu Problemen führt? Denn im Atom wechselwirken die virtuellen Teilchen ja mit dem EM-Feld und imho so als wären es "ganz normale" Teilchen?

Wie erkennt das Photon: Hey - du bisch net rell? "Während das e- das nicht kann"?

Haben denn virtuelle Teichen kein (wenn auch virtuelles) EM-feld:confused:

Hi EMI,

Wenn EIN Photon aus 2 Nanos besteht - das e- aber aus 3 - dann zerfällt ein Photon aus 2 Nanos am Ende in 6

Ich hatte immer so eingefühl Gefühl - dass man nicht unbednigt nur die Energie benötigt um Masse zu erzeugen, sondern dass man genügend "Sub-Teilchen" benötigt damit die Wahrscheinlichkeit steigt, alle notwenigen Teilchen zur Massenbildung zu haben. Allso erst ab 10^23 Photonen gibt es mit 99% alle notwenigen Teilchen (2 Nanos x 6 Möglichkeiten eben;) )

(In der nähe von Massen könnten sich die Photonen aber eben auch Teilchen "klauen"?;)

Und wozu Farbladung? Haben die Nanos der Photonen keines? O.K nach außen Grau aber innen?

Gruß
EVB

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Hallo Eyk,

warum findet Paarerzeugung NUR am Kernfeld(Farbfeld) statt? Das ist die Frage.
Mir zumindest ist eine Paarerzeugung außerhalb von Kernfeldern noch nicht bekannt.
Ok, das Standard-Model geht von einer Wechselwirkung von 2 Photonen im el.mag.Feld des Atomkerns zur Paarerzeugung aus. Das ist bekannt.
Ich denke dazu braucht's mindestens 3 Photonen, aber es bleibt noch meine obige Frage!

Ich denke die Paarerzeugung läuft über Gluonen WW aus dem Farbfeld der Baryonen des Kernes. Ok das ist nicht Standard-Physik, beantwortet aber meine obige Frage.

Meine Vorstellung zur Paarerzeugung:

Gluon + Gluon + Photon -> Z° -> e+ + e-

Im Bild der A-Nanos(Antiteilchen unterstrichen, Spin ↑↓):

A↑grün A↑blau (Gluon) + A↑blau A↑grün (Gluon) + A↑rot A↑rot (Photon) -> A↑grün A↑grün A↓blau A↓blau A↑rot A↑rot (Z°) -> A↑grün A↓rot A↑blau (e+) + A↑grün A↓rot A↑blau (e-)

Bilanz der el.Elementarladung Q:

0 + 0 + 0 -> 0 -> +1 + -1

Bilanz der reellen komponente der Farbladung W(weiß), W=B-L (B=Baryonzahl, L=Leptonenzahl):

0 + 0 + 0 -> 0 -> +1 + -1

Bilanz der Struktur/Materiequantenzahl T, T=2Q-W :

0 + 0 + 0 -> 0 -> +1 + -1

Gruß EMI

PS: Mit B-Nanos wird das Paar Neutrino und Antineutrino erzeugt.

AW: 2xPhoton+x=Masse?
 

HI EMI,
Aber müsste man – im Gegensatz zu deinem Modell ;) - hier nicht schreiben.
Beim Standard-Modell verstehe ich immer nur.
2 Photonen – Miracel occurs – Masse
Oder sehe ich das falsch?
Das denke ich auch. Mindestens 3 aber eben auch nur dann wenn alle Photonen aus unterschiedlichen A-/B-Nanos zusammengebaut sind.

Jetzt zu deiner Vorstellung:
Kann natürlich noch nicht viel dazu sagen, außer - Hier geht ja alles schön auf:) :) ! Aber hattest du nicht mal ein paar Probleme mit den Gluonen? Naja -egal wenigstens kein Miracel step.

Aber die Notwenigkeit der Energiemenge ist mir nicht klar?

Gruß
EVB

AW: 2xPhoton+x=Masse?
 

Ihr seid zwar in der Mehrheit, habt aber trotzdem Unrecht.
Laut QED gibt es Paarerzeugung aus 2 Photonen
gamma + gamma -> elektron + positron

bereits in niedrigster Ordnung.:

http://electromagnetic-waves.com/ima...20Diagram1.jpg

AW: 2xPhoton+x=Masse?
 

Hi Uli,

verstehe ich die Grafik richtig? Das Positron ist ein in der Zeit rückwerts bewegtes Elektron?

Nur wenn die Antwort JA ist. Entspringt es "nur" dem mathematischen Formalismus, diese Deutung, oder kann man es als reelle Tatsache nehmen?

Es geht mir ferner um folgendes: es war so ca. die 2. Helfte 20-ger Jahre, als, Dirac oder?, auf Lösungen mit negativer Energie gestossen ist. Ob schon kurz danach es als Positron identifiziert wurde, und 1932 auch experimentell bestätigt, soll er eine Theorie der "negativen Energie", oder so ähnlich, versucht aufzustellen.

Sorry für die vielen Ungenauigkeiten, ist schon etwas länger her, das Ganze.

Gruss, Johann

AW: 2xPhoton+x=Masse?
 

Sagen wir mal so: die quantenmechanische Übergangswahrscheinlichkeit - die Amplitude - ist dieselbe fuer
gamma + gamma + elektron -> elektron
und
gamma + gamma -> positron + elektron

Ich sehe das aber mehr als eine Eigenschaft des mathematischen Formalismus an, der dem zugrunde liegt. Mal ganz platt (und hoffentlich nicht zu stark vereinfacht) gesagt: der zeitlich oszillierende Anteil der Wellenfunktionen von Positronen (Energie * Zeit) hat ein anderes Vorzeichen als für Elektronen. Das kann man nun der Energie zuschlagen (Dirac) oder der Zeit (Feynman). Ich persönlich würde das aber nicht überinterpretieren.

Gruß,
Uli

AW: 2xPhoton+x=Masse?
 

Hall Uli,

so sehe ich das auch, möchte es aber trotzdem noch vertiefen.
Während man die Feynman'sche Interpretation noch leicht als letzten Endes "falsch" abtun kann, kann die negative Energie zu Missinterpretationen führen. Ich habe zeitweise das Gefühl, manche Menschen haben von der Energie eine zu abstrakte Vorstellung. (Dirac ist es ja auch passiert :rolleyes: ) Das heisst, es muss erklärt werden, was für Energie das ist, und wieso diese Energie beim Positron negativ ist. Nun, es ist die kinetische Energie. Welchen Vorzeichen diese hat, hängt im Allgemeinen davon ab, wie das Bezugssystem gewählt wurde. Man hat sich darauf geeinigt, dass die Bewegungsenergie eines Elektrons relativ zur positiven Ladung im Unendlichen gegen Null geht. Für das Positron gilt demnach das Gegenteil, die kinetische Energie geht im Unendlichen gegen Unedlich. Aber nicht, weil er ein Vertreter einer ganz abstrakten "negfativen" Energie ist, sondern weil er schlicht und einfach elektrisch positiv geladen ist. Nicht mehr und nicht weniger.

Gruss, Johann

AW: 2xPhoton+x=Masse?
 

Hi Uli und JoAx,

verstehe ich das richtig? Im Standardmodell hat das e+ entweder negative Energie oder es bewegt sich in die Vergangenheit:eek:

Nun zu was anderem.

Spielt die Entropie hier eigentlich GARKEINE Rolle? Ist der Zustand "2 Photonen" von der Entrophie her nicht günstiger wie ein e-/p+ Paar?

Gruß
EVB

AW: 2xPhoton+x=Masse?
 

Hi Eyk,

nicht ganz. Wenn man's exakt nimmt, können mathematische Formeln, die das e+ beschreiben, rein formal so interpretiert werden:
1. Es gibt im Universum eine "negative" Energie (Dirac, nach seiner Entdeckung), oder
2. e+ ist ein in der Zeit rückwerts reisender e-, oder
3. es ist ein Teilchen, wie e-, nur mit entgegengesetzter el. Ladung.

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Die e-/p+ Paare vernichten sich ja gleich wieder. Sie hören nur kurzzeitig auf, virtuell zu sein. Die dazu benötigte Energie, und dadurch entstehende Unordnung, wiegen das kleine Bisschen mehr Ordnung mit ÜBERFLUSS auf. Die Menge des dafür benötigten el. Stroms soll im Bereich der Tagesproduktion der ganzen USA gelegen haben!!!

Gruß, Johann

AW: 2xPhoton+x=Masse?
 

So ist es, das folgt aus der CPT-Transformation.

Gruß EMI

AW: 2xPhoton+x=Masse?
 

So ist es?
Oder
…„das folgt aus der CPT-Transformation.“ – Das es wenn es so wäre – das es so ist?
Oder
…wenn das e+ KEIN in der Zeit rückwärts reisendes e- ist – dann ist die CPT-Transformation falsch?
:rolleyes:

Also ich tippe ja auf:
.:D

Gruß
EVB