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Theorien jenseits der Standardphysik Sie haben Ihre eigene physikalische Theorie entwickelt? Oder Sie kritisieren bestehende Standardtheorien? Dann sind Sie hier richtig.

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  #101  
Alt 09.01.21, 13:10
Hawkwind Hawkwind ist offline
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Standard AW: Quant statt Quark

Zitat:
Zitat von kwrk Beitrag anzeigen
ich dachte beim freien Photon nicht in erster Linie an einen Zerfall sondern allgemeiner, an ein Photon als Partikel mit EM-Feld - warum zerfließt das Feld nicht bei der Ausbreitung ?
Ich verstehe die Frage nicht ganz: die Lokalisierung eines Photons kann doch nun beliebig unscharf werden, also kann es "zerfließen". Vermutlich habe ich dich nicht richtig verstanden.

Zitat:
Zitat von kwrk Beitrag anzeigen
Zerfall von Photonen wird übrigens diskutiert + gemessen:
https://www.wissenschaft.de/technik-...en-beobachtet/
Das ist ja nicht wirklich ein Zerfall, um den es da geht, sondern die Wechselwirkung mit dem elektromagetischen Feld eines Atoms. Ich bezog mich natürlich auf den Zerfall eines freien Teilchens.
Die Überschrift des Artikels finde ich schon etwas irreführend.

Hier wird dasselbe Experiment diskutiert:
July 22, 2002• Phys. Rev. Focus 10, 3 "Two Photons Diverged"
Zitat:
A photon, for example, can temporarily become an electron and positron which quickly annihilate one another to reform the original photon. In a vacuum the process has little effect, but the electric field of an atom can interact with electron-positron pairs to create theoretically measurable results, some of which have already been fingered.
Hervorhebung im Zitat von mir ...
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  #102  
Alt 09.01.21, 19:18
ghostwhisperer ghostwhisperer ist offline
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Standard AW: Quant statt Quark

Allgemein: was unterscheidet masselose Bosonen von massebehafteten Fermionen?
In der Quantenfeldtheorie ist zB ein Elektron die Anregung eines anderen Feldes als ein Photon. Erst die Wechselwirkung bringt sie in Zusammenhang.
Aber hier reden wir mit Kaluza Klein von einer erweiterten ART! Und damit gibt es eine zentrale Feldgleichung, die von sehr unterschiedlichen Metrikgleichungen gelöst werden kann. Die Schwarzschild GL ist ebenso möglich wie die Gravitationswellen GL. Man könnte hier von grundverschiedenen Anregungen immer desselben Feldes sprechen - der Raumzeit!
Dasselbe müsste für die vorliegende Arbeit gelten! Dann wären die berechneten Massen, mithin Fermionen, nur eine andere Lösung als Photonen - derselben Feldgleichung. Eine Lösung die lediglich eine andere Symmetriebedingung erfüllt und stationär ist, wenn ihre "Entwicklungsrichtung" keine räumlichen Anteile enthält. Wenn ich nach der alten KK gehe: 2 Anteile, nämlich dx4 und dx5. Dann hat sie 2 Ladungstypen: Masse und Ladung.
Prinzipiell liegt mit der Berechnung der Ruhemassen eine Art Linien-Spektrum vor, während Photonen ein kontinuierliches Spektrum abdecken.
Wenn man dies vergleicht kann man die Frage vielleicht beantworten, wann ein Übergang von imponderablem zu ponderablem Zustand möglich ist und warum..
Müsste, meiner Ansicht nach, eine bestimmte Menge an Energie nur in eine andere Form umwandeln, da nur eine zentrale Feldgleichung zuständig ist.

Ich hab da so eine Ahnung, daß dies eine Konsequenz der grundlegend nichtlinearen Form des Feldes ist. Kaluza und Klein wären dann nicht darauf gekommen, weil sie als "Beweis" nur die linearisierte Lösung betrachtet haben um EM aus der 5D-ART zu separieren.
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Koordinatensysteme sind die Extremstform von Egoisten- sie beziehen alles auf sich selbst.

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Geändert von ghostwhisperer (09.01.21 um 20:47 Uhr)
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  #103  
Alt 10.01.21, 14:07
kwrk kwrk ist offline
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Standard AW: Quant statt Quark

Zitat:
Ich verstehe die Frage nicht ganz: die Lokalisierung eines Photons kann doch nun beliebig unscharf werden, also kann es "zerfließen". Vermutlich habe ich dich nicht richtig verstanden.
Wenn man das Photon als Partikel auffasst, hat es als solches eine räumliche Begrenzung, unabhängig davon, ob sich sein Aufenthaltsort lokalisieren lässt.
Für ein Objekt, das nur aus elektromagnetischen Feldern besteht eigentlich nicht möglich (mit der Teilchenphysikerbrille ist das natürlich ganz anders: "in reality the photon has an internal structure which is very similar to that of hadrons" Reviews of Modern Physics. 50 (2): 261, Hervorhebung von mir).

Zitat:
Dann wären die berechneten Massen, mithin Fermionen, nur eine andere Lösung als Photonen - derselben Feldgleichung.
So sehe ich das, auch die Space-time-matter Theorie erhält das als Resultat aus Kaluza. Im Prinzip habe ich Kaluza und Raumkrümmung eingesetzt, um dem Photon ein Ruhesystem = Masse zu geben. Ein "freies" Photon als begrenztes Objekt kann aber eigentlich auch nur existieren, wenn es durch eine passende Raumkrümmung zusammengehalten wird, d.h. nicht als "reines" EM-Objekt, sondern nur beschreibbar über eine Kaluza-artige Theorie.
In 5.4.3 von http://doi.org/10.5281/zenodo.832957 hatte ich mal einen einfachen, qualitativen, geometrischen Ansatz versucht, unter Einbeziehung des Z0, am Schluss aber wieder 80% gestrichen, da einfach zu spekulativ und nicht klar darstellbar. In meinem Modell gibt es eine Verbindung zwischen Photon + (Ruhemasse-) Partikel / SO(3) + Quaternionen / Elektroschwach + SU(2) / 2D, 3D, 4D-räumlichen Größen + last not least Kaluza. Das schreit nach einer einheitlichen mathematischen Beschreibung im 4D-Raum, an der ich mir aber immer noch die Zähne ausbeisse.
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  #104  
Alt 10.01.21, 16:03
Hawkwind Hawkwind ist offline
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Zitat:
Zitat von kwrk Beitrag anzeigen
Wenn man das Photon als Partikel auffasst, hat es als solches eine räumliche Begrenzung, unabhängig davon, ob sich sein Aufenthaltsort lokalisieren lässt.
Das sehe ich anders: ein Teilchen ist dort, wo es via Messung nachgewiesen werden kann. Und das hängt von seinem Zustand ab: ein scharf lokalisiertes Teilchen ist "klein", aber ein Elektron im Atom z.B. verschmiert über sein Orbital. Eine Messung müsste wohl via Streuexperiment durchgeführt werden.

Zitat:
Zitat von kwrk Beitrag anzeigen
Für ein Objekt, das nur aus elektromagnetischen Feldern besteht eigentlich nicht möglich (mit der Teilchenphysikerbrille ist das natürlich ganz anders: "in reality the photon has an internal structure which is very similar to that of hadrons" Reviews of Modern Physics. 50 (2): 261, Hervorhebung von mir).
Ja, das kenne ich: ehemalige Kollegen aus meinem früheren Leben hatten sich mit QCD-Vorhersagen für die hadronische Struktur des Photons beschäftigt ("Strukturfunktion").
In Streuexperimenten an Photonen (natürlich extrem schwierig) besteht eine Chance, den Einfluss virtueller Quark-Antiquark-Paare oder Gluonen zu "sehen". Via QCD sind Vorhersagen für die Strukturfunktion möglich.
Meines Wissens wurden diese Vorhersagen auch schon teils experimentell (in Elektron-Photon-Kollisionen) bestätigt: ein faszinierender Erfolg der QCD!

Ich denke nicht, dass das die Frage nach der Ausdehnung eines Photons beantwortet. Aber was weiss ich schon?
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  #105  
Alt 25.02.21, 16:14
kwrk kwrk ist offline
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Ein Aspekt über den ich gerade nachgrüble:
Ungeachtet der Herleitbarkeit von Kaluza liegt der anschauliche Ursprung meines Konzepts in einem Modell für das Photon als orthogonales 3-Bein mit den Komponenten E, B, V. Die Anordnung der 3 Vektoren erlaubt 2 händische* Konfigurationen. Die Händigkeit ist intrinsisch und nicht über eine Richtungsdefinition des Kreuzprodukts E X B bestimmt, denn Energiefluss bzw. Geschwindigkeit V sind eigenständige physikalische Parameter.
Für ein zirkular polarisiertes Photon sind 4 Zustände denkbar:
Rechts- und Linkshändig (RH, LH) mit jeweils 2 möglichen Polarisationszuständen.
Die EM-Feldgll. erlauben nur eine Händigkeit ("RH", wg. Vorzeichen, e.g. rotE = - dB/dt, d.h. auf Feldebene ist EM "händisch").

Teilchen entstehen durch Rotation des E, B, V-Dreibeins mit Ausrichtung von E auf einen Punkt (SO(3) => Ladung). RH und LH sind immer noch eindeutig definiert, jeweils mit ihren 2 Polarisationszuständen (d.h. sowohl für RH und LH gibt es jeweils 2 "chirale" Komponenten). Es ist naheliegend RH und LH mit (Anti-) Partikeln zu identifizieren, wobei zumindest für das Elektron die Händigkeit der Orientierung des EM entsprechen muss, d.h. es existiert dasjenige Teilchen, das der Händigkeit des EM entspricht.
Man kann einen Zusammenhang der 4 Zustände mit einem Dirac-artigen Spinor vermuten, eine 1:1 Übertragbarkeit kann es aber nicht geben, da in der Diracgl. der Parameter "Masse" auftaucht. Masse = Ruhesystem ist im Konzept Rotation / SO(3) implizit enthalten und bestenfalls als Hilfsgröße brauchbar. Die Umwege die man mit der Diracgl. machen muss, um die Chiralität von Punktteilchen zu "retten", sind nicht notwendig, diese ergibt sich direkt aus der Gleichsetzung Partikel = EM-Objekt.
Paritätsverletzung wären zurückzuführen auf die Wechselwirkung inhomogener EM-Felder der am Zerfall beteiligten - nicht punktförmigen! - Partikel.

Die wichtigste Konsequenz aus dieser Überlegung wäre:
Es gibt eine durchgehende, zusammenhängende Asymmetrie für die drei Phänomene: EM-Felder / Materie >> Antimaterie / Chiralität der schwachen Wechselwirkung.

*händisch in Abgrenzung zu den spezifischen Bedeutungen von "Chiralität- Helizität" in der Teilchenphysik.
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  #106  
Alt 25.02.21, 22:44
ghostwhisperer ghostwhisperer ist offline
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Hallo ! Long Time no hear

Ich hab grad ein Video von Fermilab - Sean Caroll laufen:
https://www.youtube.com/watch?v=gEKSpZPByD0&t=79s

So ganz nebenbei kam mir die Erkenntnis was der wichtigste Unterschied zwischen Quark (Standardmodell-Physik) und deinem Modell ist. Und warum Quark total in der Luft hängt.. :

Std-Modell betrachtet, sofern ich das richtig sehe, ausschließlich Anregungen der elementaren Felder mit immer derselben Form der Anregung: lineare Schwingungsgleichungen, unabhängig von der möglichen Komplexität.
Die Freiheitsgrade sind im Raum beschrieben und die Energien sind impulsbasiert. Dann müssen diese aber immer Lichtgeschwindigkeit haben, modellbedingt geht das gar nicht anders und kein Mensch kann die Elementarmassen herleiten.. Die Ursache ist klar: Schrödinger, Dirac ... alles lineare Schwingung. Das Grund-Schema ist immer dasselbe.

Teilchenmasse muss aus einer geschwindigkeitsunabhängigen Energie folgen.
Und das hasst du geschafft.
Mit der Aufgabe der Annahme, dass alle Feldkonfigurationen und ihre Energien auf linearen Formeln basieren.

Im Prinzip sind in deinem Modell EM-Feld, Elektron-Feld, Myonfeld usw. einheitlich beschrieben. Die letzteren erübrigen sich.

Hab ich recht??
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  #107  
Alt 27.02.21, 15:38
kwrk kwrk ist offline
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Hi,
nix besser geworden, immer noch zu wenig Zeit. Immerhin habe ich mir mal dein Video reingezogen + mit 3 Anläufen zu Ende gebracht. Es gibt mmn einiges am SM, das offensichtlich problematisch ist, im Vortrag z.B. "The laws of physics .... of our everyday lives are completely known" - das hätten die Physiker um 1900 genauso gesagt + damals war die Liste unerklärter Phänomene viel kleiner + unbedeutender als heute. Das Problem liegt darin, dass für 99,9% der theoretischen Physiker die Aussagen des SM in Stein gemeisselt + Ausgangsbasis für eventuelle Ausflüge ins Beyond sind (s. Carrolls Beispiel Supersymmetry). Für ein derartiges Urvertrauen sind mmn weder die theoretische und experimentelle Basis noch die Ergebnisse des SM ausreichend. Das klassische Beispiel für eine experimentelle + theoretische Fehleinschätzung ist bekanntlich das masselose Neutrino.

Meine Leitlinie ist: quantitativ + möglichst einfach, d.h. ein Minimum an Parametern + Annahmen.
Da macht es keinen Sinn, einen Teilchenzoo durch einen Felderzoo zu ersetzen.
Aber auch laut Carroll: "one vibrating [Partikel-] field can affect the other one" - das impliziert, das die Felder gleichartig sind, sonst gäbe es keine Wechselwirkung.
Das Feld meiner Wahl war von Anfang an elektromagnetisch, da der Ausgangspunkt meiner Überlegungen das Photon war. Das hat den Vorteil, dass man auf viel Existentes zurückgreifen kann. Ich vermute aber, dass eine noch grundlegendere einheitliche Beschreibung auf geometrischer Basis /ART-artig möglich ist, d.h. mit Ansätzen wie deinem, LQG oder eben auch dem Ansatz von Kaluza.

Nichtlinearität ist etwas, das man immer im Werkzeugkasten haben sollte. Bei mir spielt das v.a. eine Rolle für die Verknüpfung der einzelnen Kräfte. Die ergibt sich fast idealtypisch über eine Reihenentwicklung (der Γ-Funktion).
Kaluza ist nicht zuletzt auch daran gescheitert, sein Ansatz ist nicht in der Lage, die notwendigen 40 Größenordnungen zwischen EM + Gravitation abzudecken.

Zitat:
Teilchenmasse muss aus einer geschwindigkeitsunabhängigen Energie folgen.
Meinst du: Masse = Energie im Ruhesystem = SO(3) = el. Ladung = gekrümmter Raum ?
Das verbindet direkt verschiedene Konzepte wie ART und Elektroschwach. Mit letzterem schlage ich mich schon eine ganze Weile rum. Es gibt offensichtliche Übereinstimmungen in den Parametern, die 3 elektroschwachen Kopplungskonstanten lassen sich geometrisch in 2,3,4D beschreiben, in 3D / SO(3) ergibt sich damit die elektrische Elementarladung e. Ich frage mich, ob man die Ladungen T und Y auch geometrisch definieren kann ?

Viele Grüße
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  #108  
Alt 28.02.21, 16:15
ghostwhisperer ghostwhisperer ist offline
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Ja ich rede immer von der Ruhemasse und entsprechend dem Ruhesystem. Man kann auch verallgemeinern und fragen, woher die relativistischen Invarianten kommen. Masse ist nur eine davon.
Ich hab mir seit gestern möglichst genau überlegt, was die Eichfelder bzw die entsprechenden Phasenwinkel bedeuten.
Sie werden auf die lokalen RZ abhängigen Phasen praktisch draufgerechnet. In dem Sinne sind es zusätzliche Freiheitsgrade, wenn ich mich nicht irre. Das ist erstmal ein im Allgemeinen mehr als unanschauliches Konstrukt. Am besten lässt sich U1 darstellen als Drehung um die Ausbreitungsrichtung herum, aber nicht als Drehung in der normalen Fläche sondern quasi als 2d Extradimension. Dann lässt sich das Eichprinzip gut verstehen: physikalische Wirkung des Feldes ändert sich nicht unter dieser Drehung, die man jetzt auch als passive Drehung, also als Koordinaten-Trafo interpretieren kann. Das wäre aber auch eine geometrische Deutung. Aus der Invarianz folgt Ladung als Erhaltungsgröße und zwar als drehimpulsartige Größe (hab ich gestern so gelesen). Jetzt verstehe ich glaub auch warum Faserbündel die korrekte geometrische Deutung sind.

Wenn wir aber einen Schritt zurück gehen Richtung normaler Felder und die komplexe Drehung nur als Schreibweise einer reellen Schwingung auffassen, wird aus diesem Freiheitsgrad eine nach wie vor begrenzte aber lineare Größe. Dann könnte ich die Schwingung als Variation entlang einer "normalen" Dimension auffassen - im Sinne von Extradimensionen - und weiter geometrisieren. U(1)xSU(2)xSU(3) - vorausgesetzt es findet sich kein anderer "Urgrund" führt dann (wie die Stringtheorie aber aus anderem Grund) auf 4+3+2+1 = 10 Dimensionen.

Allerdings hab ich dann auch eine Idee. Mir ist aufgefallen, dass U1-Eichinvarianz eine andere Darstellung sein könnte: der berüchtigten Zylinderbedingung der Kaluza-Klein-Theorie, wonach die physikalischen Aussagen der 4+1 ART von X5 unabhängig sein soll d/dx5 gab=0.

Frage an dich: kann man daraus dann schließen, dass dann aus Kaluza analog zum Noether-Theorem ebenfalls auf Ladung als Erhaltungsgröße geschlossen werden kann? Das würde bedeuten, dass eine diskretisierte Fassung Kaluza in der Lage ist über ART hinaus nicht nur EM zu beschreiben sondern auch die Ladung e. Aus der komplexen Drehung wird eine Schwingung von x5 "um x3,4" herum.
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