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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 10.01.21, 15:03
Hawkwind Hawkwind ist offline
Singularität
 
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Standard AW: Quant statt Quark

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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  #102  
Alt 25.02.21, 15:14
kwrk kwrk ist offline
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Standard AW: Quant statt Quark

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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  #103  
Alt 25.02.21, 21:44
ghostwhisperer ghostwhisperer ist offline
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Standard AW: Quant statt Quark

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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  #104  
Alt 27.02.21, 14:38
kwrk kwrk ist offline
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Standard AW: Quant statt Quark

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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  #105  
Alt 28.02.21, 15:15
ghostwhisperer ghostwhisperer ist offline
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Standard AW: Quant statt Quark

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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Geändert von ghostwhisperer (28.02.21 um 19:55 Uhr) Grund: fertig werden
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  #106  
Alt 10.03.21, 18:14
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Standard AW: Quant statt Quark

Meine Vermutung ist berechtigt.. Spätestens bei Einführung der Kompaktifizierung ist die mathematische Darstellung wie R4(X)S(1) und damit holomorph zur Eichfeldtheorie U(1). Kleins Arbeit ist dabei vollkommen äquivalent zu Kaluzas Zylinderbedigung.
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  #107  
Alt 13.03.21, 15:18
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Standard AW: Quant statt Quark

Eine Frage zu Quarks.. was mir in der Mathematik dazu aufgefallen ist:
Es gibt die Formel für die starke Kraft
a=g^2/(4pi*eps0*hq*c)~1

Wenn g die starke Ladung sein soll und konzeptionell von der el. Ladung verschieden, wieso ist laut dieser Formel g von der Einheit her elektrische Ladung?

Danke!
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  #108  
Alt 18.03.21, 19:30
kwrk kwrk ist offline
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Standard AW: Quant statt Quark

Mit dem Begriff "Kopplungskonstante" verbinden sich verschiedene Konzepte.
Ich beziehe mich bei meinen Rechnungen auf die Kopplungskonstanten der elektroschwachen Theorie, die über den Weinbergwinkel verbunden sind, und wo deshalb ein gleichartiger Ansatz der Art g^2/hc naheliegend ist. Deine Formel
Zitat:
Zitat von ghostwhisperer Beitrag anzeigen
a=g^2/(4pi*eps0*hq*c)~1
entspricht eher dem Ansatz, verschiedene Kräfte qualitativ vergleichen zu können, und hier auch nur den starken "Rest", Kernkräfte, https://en.wikiversity.org/wiki/Coupling_constant. Ich weiss nicht, ob man da in g viel hineininterpretieren kann.
Interessanterweise liegt die starke Kopplungskonstante α_s(Q^2) aus QCD-Rechnungen mit ~ 0,112 noch näher an den elektroschwachen α. In α_s geht der 4-er Impuls ein, d.h. man ist in der GO Masse bzw. ~(GeV/c)^2. Eigentlich spielt sich alles, was Masse betrifft in völlig anderen Größenordnungen als EM ab. Auch sonst würde ich in keinster Weise erwarten, dass Effekte der QCD sich in ähnlicher Stärke wie EM bzw. elektroschwach manifestieren. Ist das ein Riesenzufall oder gibt es dafür Gründe ??
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elementarteilchen, feinstrukturkonstante, gravitation

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