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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 07:47 #68589

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Liebe Foristen,
ich hatte mir gestern einmal den genialen Post von Herr Gaßner angehört "Materie besteht nicht aus Materie". Ich kannte diese Veröffentlichung bisher nicht.
Er spricht mir wirklich aus der Seele!
Auch Herr Gaßner sagt darin noch einmal ganz deutlich, dass die Bilder vom Kontinuum nicht ins Diskontinuum übertragen werden dürfen !

Was will Herr Gaßner uns mit diesem provokativen Paradoxon "Materie ist nicht Materie" eigentlich sagen ? Die Materie ist im Diskontinuum völlig anders als im Kontinuum ! Es fällt allen schwer, diese Tatsache einmal zu verinnerlichen, dann verstehen wir aber einfach besser !

Ich setze nun noch einen oben ´drauf: " Partikel bestehen nicht aus Partikeln". Das ist natürlich ein sehr ähnliches Paradoxon. Bevor wir über die Quantenmechanik nach Problemlösung suchen und eine Unschärfe zu Rate ziehen (Vielleicht ist da etwas, aber manchmal auch nicht). Das ist mir einfach zu beliebig !
Wir könnten überlegen, ob ein "harter Partikel" (leider Kondinuumsdenken) immer hart und sogar in größeren Mengen stoffliche Eigenschaften wie Sichtbarkeit haben muss (leider wieder Kontinuumsdenken) . Somit ist es also viel sinnvoller nicht nach solchen Prtikeln zu suchen, sonderen nur nach etwas, dass solche Partikeleingenschaften hat...boa ey das muß erst einmal verdaut werden...grins.

Um dieses Umdenken zu gestalten, sind daher eher die messbaren Wechselwirkungen und nicht das Partikel selbst von Interesse. Wenn also ein Kraftfeld auf das "Partikel" einwirkt, dann wird die Partikeleigenschaft der "harten Subteilchenwelt" unter Umständen nicht mehr so existieren, wie wir uns das alle vorstellen. Ich hätte auch eine Überschrift wählen können: Wenn aus Partikeln Kraftfelder werden.

Bei Kontinuumsbeobachtungen hatten wir ja auch schon die Geschichte, dass bei chemischen Reaktionen Stoffe vernichtet werden und neue Stoffe mit neuen Eigenschaften entstehen. Auch hier ist klar, dass vor allem Wechselwirkungen zu Eigenschaftsvernichtung führen.
Lg Jo

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 08:44 #68590

@Jo52

Was meinst du genau mit „Partikeln“?

Sollten damit Elementarteilchen gemeint sein: Die stellt man sich in der modernen Physik doch sowieso nicht als „harte Teilchen“ vor. In den Quantenfeldtheorien als Feldanregungen, die im Rahmen der Quantenmechanik alternativ als punktförmige Teilchen beschrieben werden können. Sprich: Wir sind längst bei den Kraftfeldern.

Unabhängig davon: Die Unschärfe ist sehr gut belegt, und ich verstehe ehrlich gesagt nicht, was daran beliebig sein solll...

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 14:43 #68600

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Naja, es wird ja in einem Raum, der keine sichtbare Materie enthält, nach Partikeln gesucht, obwohl dieser Raum keine sichtbare Materie enthält aber genauso wechselwirkt , wie es ein Raum mit sichtbare Materie tun würde. Die Theorien und Gesetze der Quantenmechanik gelten ja auch für den Raum der sichtbare Materie, warum sollte es hier anders sein. Daher eher der Versuch dieses Phänomen zunächst konservativ zu deuten. Wenn diese " dunkle Materie " Masse hat und im Kontinuum unsichtbar ist, hat sie möglicherweise keine Partikel, sondern bildet im Kontinuum nur Kraftfelder. Diese können wir natürlich nicht sehen sondern nur die Wechselwirkungen indirekt beobachten und nachweisen.. Im Beschleuniger in Cern kann man ja nur Partikel aufeinanderschießen um die Zerfallspartikel zu registrieren. Dort kann natürlich auch beobachtet werden, wie sich diese Partikel unter dem Einfluss von Kraftfeldern verhalten. Vielleicht gelingt es uns hier ja auch ( und das wäre eine empirische Hypothese) Zerfalllpartikel zu erzeugen, die unter Wechselwirkung mit einem von außen angelegten Kraftfeld selbst in ein "Kraftfeld/Energiefeld" überführt werden. Dann wird aus der Annahme von partikelloser Materie ein Schuh.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 14:51 #68601

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Übrigens, die Elementarteilchen interessieren uns ja bei dieser Hypothese eigentlich nicht, wenn sie - wie wir vermuten - masselos sind.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 15:07 #68603

Jo52 schrieb: Naja, es wird ja in einem Raum, der keine sichtbare Materie enthält, nach Partikeln gesucht, obwohl dieser Raum keine sichtbare Materie enthält aber genauso wechselwirkt , wie es ein Raum mit sichtbare Materie tun würde. Die Theorien und Gesetze der Quantenmechanik gelten ja auch für den Raum der sichtbare Materie, warum sollte es hier anders sein. Daher eher der Versuch dieses Phänomen zunächst konservativ zu deuten. Wenn diese " dunkle Materie " Masse hat und im Kontinuum unsichtbar ist, hat sie möglicherweise keine Partikel, sondern bildet im Kontinuum nur Kraftfelder. Diese können wir natürlich nicht sehen sondern nur die Wechselwirkungen indirekt beobachten und nachweisen.. Im Beschleuniger in Cern kann man ja nur Partikel aufeinanderschießen um die Zerfallspartikel zu registrieren. Dort kann natürlich auch beobachtet werden, wie sich diese Partikel unter dem Einfluss von Kraftfeldern verhalten. Vielleicht gelingt es uns hier ja auch ( und das wäre eine empirische Hypothese) Zerfalllpartikel zu erzeugen, die unter Wechselwirkung mit einem von außen angelegten Kraftfeld selbst in ein "Kraftfeld/Energiefeld" überführt werden. Dann wird aus der Annahme von partikelloser Materie ein Schuh.


Ok, mit Partikeln sind also tatsächlich die Elementarteilchen gemeint. Nach der Quantenfeldtheorie besteht jedes Elementarteilchen aus Anregungen von Quantenfeldern (Kraftfeldern). In diesem Sinne ist jedes Boson und auch jedes Fermion - und aus denen besteht ja die Materie - die Anregung eines Quantenfeldes. Wir haben es also bereits mit einem Kontinuum von Kraftfeldern zu tun, das wird die baryonische Materie also nicht von der Dunklen Materie unterscheiden (bzw. nicht von deren nicht-baryonischem Anteil).

Jo52 schrieb: Übrigens, die Elementarteilchen interessieren uns ja bei dieser Hypothese eigentlich nicht, wenn sie - wie wir vermuten - masselos sind.


Das ist jetzt überraschend nach dem letzten Post. Eigentlich interessieren nur die Elementarteilchen. Was sollte ein Partikel in diesem Kontext sonst sein? Ein Staubteilchen? Elementarteilchen besitzen überwiegend eine Masse (die Ruheenergie). Ausnahme ist das Photon (und ggf. das Graviton). Dass sie in der Quantenmechanik allesamt als punktförmig angenommen werden, hat damit aber so oder so nichts zu tun. Allesamt haben sie übrigens einen (Dreh-)Impuls, und darüber hinaus natürlich einen Spin, eine Ladung und ggf. eine Farbladung.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 15:10 #68604

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Allerdings gilt die Trennung von Eigenschaften der Diskontinuumswelt und Kontinuumswelt hier natürlich auch. Wir können von den gefundenen Daten im Kleinen nicht auf den sichtbaren Raum schließen oder die gefundenen Ergebnisse einfach direkt darauf übertragen. Letztlich wird auch hier die Eigenschaft " nicht sichtbar (" dunkel") von der Anordnung der großen Anzahl dieser Minikraftfelder oder Teilchen bestimmt.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 15:58 #68605

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Die Theorien zur Erklärung der " dunklen Materie" mit der Quantenfeldtheorie sind wirklich schwere Kost und letztlich bleiben da unendlich viele Fragen offen. Dass einem Quantenfeld jeweils ein Partnerfeld zur Verfügung gestellt wird, klingt noch trivial. Dass daraus vielleicht hypothetische neue Teilchen wie Neutralinos oder Higgssinos entstehen sollen, ist vielleicht möglich, gibt aber überhaupt keine Erklärung für die DM. Welche Eigenschaften haben diese Teichen? Sind es Partikel? Sollen diese Teilchen vielleicht auch masselos sein. Das paßt alles nicht für mich. Das wird vielleicht alles nett mathematisch abgeleitet, bleibt für mich aber unverstandlich.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 18:22 #68614

DM sollte besser nicht aus masselosen Teilchen bestehen, denn Masse ist ja das einzige, was man ihnen zuschreiben kann. Denn (fast) masselose Teilchen wie Photonen und Neutrinos sind heiß (v=c) und damit allgegenwärtig, und können daher kaum für lokalisierbare Effekte dienen, sie entweichen.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 20:55 #68616

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Das sehe ich eigentlich auch so. Es wird aber vermutet, dass die Neutralinos Elementarteilchen und daher wahrscheinlich masselos sind, damit die Symmetrie stimmt. Das paßt aber irgendwie nicht, weil Masse eigentlich auch eine Eigenschaft ist, die sowohl im Kontinuum als auch im Diskontinuum gleichermaßen gilt, nämlich ganz simpel: Die Masse eines Teilchen ( Diskontinuum) multipliziert mit Anzahl für die gemessene Materieportion ergibt die Masse dieser Materieportion ( Kontinuum) also hätte dann auch die DM keine Masse. Die Vorstellung, dass Kontinuumsmaterie Plötzlich Masse bekommt, wäre nun ganz abstrus, somit läuft diese Theorie doch in die Sackgasse?

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 21:00 #68617

Jo52 schrieb: dass die Neutralinos Elementarteilchen und daher wahrscheinlich masselos sind, damit die Symmetrie stimmt.

Aber nein, im Gegenteil. Den Neutrinos wird ja bereits Masse zugeschrieben, sonst dürfte es nur eine Sorte davon geben.

Das Neutralino (2013) www-ekp.physik.uni-karlsruhe.de/~mweber/...s_von_DM_Handout.pdf
Neutralinos haben folgende Eigenschaften:
3. Masse liegt wahrscheinlich zwischen 50GeV und einigen TeV

Hier der Vortrag dazu www-ekp.physik.uni-karlsruhe.de/~mweber/...s_von_DM_Vortrag.pdf

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 21:58 #68619

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Ok, stimmt, sie haben wohl alle eine Masse, hier sollte das masseärmste Teilchen dieser Neutralino- Teilchenfamilie als Kandidat für die DM herhalten. Man müßte dann die Kontinuumsmaterie abschätzen und mit der Maße des postulieren Teilchens vergleichen. Kennt man denn überhaupt die Dichte der DM? Sonst wird's auch hier schwierig. Zumindest, wäre die Theorie, wenn es denn solche Teilchen gibt, per se brauchbar, allerdings stelle ich den Partikelcharakter in Frage, er liefert keine logische Schlußfolgerung auf eine Nichtsichtbarkeit im Kontinuum.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 22:49 #68620

Jo52 schrieb: Kennt man denn überhaupt die Dichte der DM?

Ωd = 0,265 relative Dichte DM
ρd = Ωd·ρc = 2.287e-27 kg/m³
aber das betrifft den Mittelwert für das gesamte Universum

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 22:50 #68621

ra-raisch schrieb: Masse liegt wahrscheinlich zwischen 50GeV und einigen TeV


Was mich an der weiten Range wundert: Man müsste anhand der angenommenen DM-Verteilung im Universum und der angenommenen Wechselwirkungsfreiheit doch berechnen können, was für eine Masse die Teilchen ungefähr haben müssen.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 22:50 #68622

ClausS schrieb:
ra-raisch schrieb: Masse liegt wahrscheinlich zwischen 50GeV und einigen TeV


Was mich an der weiten Range wundert: Man müsste anhand der angenommenen DM-Verteilung im Universum und der angenommenen Wechselwirkungsfreiheit doch berechnen können, was für eine Masse die Teilchen ungefähr haben müssen.

Nein, dazu müßte man ja die Anzahl der Teilchen kennen. Die Dichte ρ=N·m/V=n·m sollte aber in bestimmten Gebieten bestimmbar sein, zB im Halo einer Galaxie oder in einer Gravitationslinse.

Hier auf Seite 266 müßte etwas stehen, habe ich aber nicht
barkana Encyclopedia Of Cosmology 2018, Band IV. Dark Matter
local DM density

Hier habe ich etwas: 0,2-0,56 GeV/c²cm³ für die gesamte Milchstraße
arxiv.org/pdf/1404.1938.pdf
und den Radius des Halos gibt er für die Milchstraße mit R0 = 8 kpc = 2,5e+20 m an (die Bahn der Sonne ist ca R0=8,2 pc).

Hier werden 0,2-0,7 GeV/cm³ angegeben
arxiv.org/pdf/0910.4272.pdf

Achja, die lokale Dichte der DM wird aktuell (Codata 2019) angegeben mit
ρχ = 0,3 GeV/c²cm³ = (5e-22) kg/m³

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 23:04 #68623

Wieso? Man kennt die Verteilung der Teilchen und man kennt das Gravitationspotential, in dem sie sich bewegen. Damit müsste man doch irgendwie ihre Bahnen bestimmen können.

Die Frage ist jetzt wahrscheinlich noch, welche Temperatur diese Teilchen haben. Haben wechselwirkungsfreie Teilchen überhaupt eine Planck-Verteilung und damit eine Temperatur? In jedem Fall dürfte ihre kinetische Energie davon abhängen, wie viel kinetische Energie sie bei ihrer Entstehung mitbekommen haben - und hierüber wissen wir natürlich nichts.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 08 05. 2020 23:10 #68624

ClausS schrieb: Wieso? Man kennt die Verteilung der Teilchen und man kennt das Gravitationspotential, in dem sie sich bewegen. Damit müsste man doch irgendwie ihre Bahnen bestimmen können.

Du kannst doch nicht sagen ob es ein Teilchen mit 1 kg ist oder 10 Teilchen mit je 100 g
ClausS schrieb: Die Frage ist jetzt wahrscheinlich noch, welche Temperatur diese Teilchen haben. Haben wechselwirkungsfreie Teilchen überhaupt eine Planck-Verteilung und damit eine Temperatur? In jedem Fall dürfte ihre kinetische Energie davon abhängen, wie viel kinetische Energie sie bei ihrer Entstehung mitbekommen haben - und hierüber wissen wir natürlich nichts.

Die Temperatur sollte niedrig sein, womit die Geschwindigkeit gemeint ist. Aber wozu soll das wichtig sein? DM wird quasi als stationär angenommen wie eine Gaswolke, wo es nicht auf das einzelne Teilchen ankommt....oder wie die Saturnringe.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 09 05. 2020 08:19 #68627

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Naja, die Masse eines Teilchens sollte ja bekannt sein. Wenn es als Zerfallsprodukten im Beschleunigerring entstehen könnte, ist die Masse ja bestimmbar. Wenn nur durch die Theorie ein solches Teilchen beschrieben und berechnet wird, muß natürlich eine der wichtigsten Eigenschaften, nämlich deren Masse bekannt sein, damit es zur Theorie paßt und wir genau wissen, wonach wir suchen müssen, ein "Velleicht" hilft sicher gar nicht weiter

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 09 05. 2020 08:29 #68628

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Wenn aber nur Kraftfelder und keine Partikel vorliegen, wird die Sache natürlich sehr viel komplizierter, wenn wir die kleinste Kraftfeld- Einheit bestimmen wollen , die diese angenommene Masse imitiert. Ein Kraftfeld dass die Masse nachahmt, die ein entsprechendes Partikelteilchen haben könnte.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 09 05. 2020 09:04 #68629

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Eine andere -vielleicht nicht ganz ernst zu nehmende- Herangehensweise wäre natürlich die Frrage: Was muß passieren, damit sichtbare Materie unsichtbar wird? Es gibt ja im Labor Experimente, die Gegenstände verschwinden lassen. Dabei ist der Gegenstand natürlich nicht wirklich verschwunden, nur wird das Licht nicht von diesem mehr reflektiert. Mit einem intelligenten Versuchsaufbau gelingt es sogar, Bilder hinter dem Gegenstand so umzulenken, dass der Eindruck entsteht, der Gegenstand wäre verschwunden. Werden wir vielleicht durch die DM verarscht.?...grins

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 09 05. 2020 12:06 #68633

Jo52 schrieb: Naja, die Masse eines Teilchens sollte ja bekannt sein. Wenn es als Zerfallsprodukten im Beschleunigerring entstehen könnte, ist die Masse ja bestimmbar. Wenn nur durch die Theorie ein solches Teilchen beschrieben und berechnet wird, muß natürlich eine der wichtigsten Eigenschaften, nämlich deren Masse bekannt sein, damit es zur Theorie paßt und wir genau wissen, wonach wir suchen müssen, ein "Velleicht" hilft sicher gar nicht weiter

Na das ist so, dass man gar nichts berechnen kann sondern auf Gut Glück sucht.

Jo52 schrieb: Was muß passieren, damit sichtbare Materie unsichtbar wird?

Nunja...es soll nicht mit em.Strahlung interagieren.
Das kann auch dadurch geschehen, dass das Teilchen so klein ist, dass die benützte Wellenlänge zu groß ist.

Beides nennt man Wirkungsquerschnitt, also als räumliche Größe (Fläche) vorstellbar, aber Du magst die Falschbilder ja nicht so gerne....

Je kleiner die Wellenlänge, desto größer die Energie, bis womöglich bei einer Interaktion lediglich eine Verdoppelung bzw Verdreifachung des Teilchens stattfindet. Bei Teilchen wie Photonen, die ihr eigenes Antiteilchen sind, hätten wir dann zB drei gleiche Teilchen....rein theoretisch. Was aus dem Photon beim Kontakt entsteht, kann man aber nur mit Feynmandiagrammen ausrechnen, und das wird "schwierig", wenn es da zusätzliche unbekannte Teilchen innerhalb des Energiespektrums gibt.

Zur reinen Masse muss das Photon ja auch die kin.Energie für den Impuls der beiden erzeugten Teilchen mitbringen, und der muss wieder (mindestens) dem Impuls des Photons entsprechen. Bei schweren Teilchen, ist das aber kein so großes Problem, da hat man schon mit geringer Geschwindigkeit großen Impuls.
Σ.p¹ = 2m·v ≤ (h·f)/c
ß = h·f/2c²m = E/2M
Die Energie E muss also mindestens betragen
E = h·f ≥ 2c²m+2(v²m/2) = 2M+2(ß²c²m/2) = 2M+2(E/2M)²·M/2 = 2M+E²/4M = (2 + 2 i) M ..... ergibt eine komplexe Zahl, keine Ahnung wo der Wurm drin ist, vermutlich muss der Impuls noch durch ein weiteres Teilchen abgeleitet werden.

E = 2 (M + ²(M·μ-M²)) Das weitere Teilchen müßte also noch höhere Energie haben als nur μ > M = c²m ... aber ich denke eher dass meine Rechnung falsch ist,


EDIT: Lösung siehe mein Post #68685 weiter unten.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 09 05. 2020 19:12 #68649

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Ich finde es ja irgendwie spannender zu Beobachtungen und Messergebnissen eine empirische Hypothese aufzustellen als eine Theorie aus hohlem Bauch, die zunächst mathematisch korrekt abgeleitet wird für die wir aber erst im Nachhinein eine passende Theorie dafür entwickeln wollen. Es werden ja inzwischen eine Kaskade von Teilchen postuliert, die noch gar nicht nachgewiesen sind. Für mich ist daher interessanter, nachgewiesene Teilchen zu untersuchen vielleicht auch als tragfähiges Modell für die DM. Das Neutrino ist doch so ein Kandidat. Da finden sich endlich Leute, die die wichtigste Eigenschaft, von Teilchen nämlich deren Masse untersuchen. Das Projekt Katrin aus Karlsruhe finde ich daher großartig.. Doch erst wenn wir Masse und Größe kennen, können wir auf eine Anzahl schließen und eine Theorie entwickeln, die auch für das Kontinuum tragfähig ist.. Die mathematische Ableitung ist dann etwas für helle Köpfe...Und prima, dass das einige können und einige es versuchen. Das finden ich auch ganz toll natürlich auch für diejenigen, die es machen, spannend.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 09 05. 2020 20:16 #68650

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Das Projekt Katrin hat natürlich einen ganz offenen Ausgang. Die an diesem Projekt mitarbeitenden Studenten sind - wie ein Video zeigt- hoch motiviert, das kann ich total nachvollziehen. Selbst wenn es nicht gelingt, die Masse zu ermitteln, so werden sicher viele interessante andere Beobachtungen / Messergebnisse zu weiterem Verständnis führen, vielleicht auch Erkenntnisse darüber, warum kleine und große Massen unsichtbar bleiben konnen.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 09 05. 2020 22:10 #68657

Bitte nicht mehrere Posts in Serie erstellen sondern einen Post ergänzen, das geht hier ohne Zeitbeschränkung.

Und falls da ein Doppelpost dabei war, bitte inhaltlich löschen, ich kann ihn dann ganz entfernen.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 09 05. 2020 22:17 #68659

Jo52 schrieb: Ich finde es ja irgendwie spannender zu Beobachtungen und Messergebnissen eine empirische Hypothese aufzustellen als eine Theorie aus hohlem Bauch, die zunächst mathematisch korrekt abgeleitet wird für die und im Nachhinein versucht passende Theorie dafür zu entwickeln. Es werden ja inzwischen eine Kaskade von Teilchen postuliert, die noch gar nicht nachgewiesen sind. Für mich ist daher interessanter, nachgewiesene Teilchen zu untersuchen vielleicht auch als tragfähiges Modell für die DM. Das Neutrino ist doch so ein Kandidat.


Wo sollen diese Neutrinos denn herkommen?

Solare Neutrinos können niemals die DM sein, da nur ein sehr sehr kleiner Teil der Sternenmasse im Laufe des Lebens zu Neutrinos wird. Dies ist unabhängig von der Masse der Neutrinos.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 09 05. 2020 22:42 #68663

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Naja für die Entstehung der 3 Neutrinoarten gibt es ja mehrere Möglichkeiten. Da ja vermutet wird, dass der Raum, der frei von sichtbarer Materie ist, voll von diesen Teilchen ist, man dies aber bisher so schlecht nachweisen kann, wird es Zeit, die genauen Eigenschaften, speziell deren Masse zu zu untersuchen. Aber die Frage nach der Herkunft ist natürlich berechtigt und spannend. Vielleicht ein Urknallrelikt ? Aus dem Ereignishorizont von schwarzen Löchern? Wie verhalten sich Neutrinos gegenüber anderen Massen ? Wie im starken Magnetfeld? Ich hoffe, dass wir da interessante Ergebnisse aus Karlsruhe bekommen.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 09 05. 2020 22:46 #68665

Jo52 schrieb: Naja für die Entstehung der 3 Neutrinoarten gibt es ja mehrere Möglichkeiten. Da ja vermutet wird, dass der Raum, der frei von sichtbarer Materie ist, voll von diesen Teilchen ist, man dies aber bisher so schlecht nachweisen kann, wird es Zeit, die genauen Eigenschaften, speziell deren Masse zu kennen.


Welche der Möglichkeiten der Neutrinoentstehung könnte denn realistisch sein, damit Neutrinos die DM sein könnten? Wo entstehen denn viel mehr Neutrinos als in Sternen (stellare Neutrinos können es wie gesagt nicht sein)? Gibt es keine entsprechende Möglichkeit, ist die Neutrinomasse in der Beziehung ohne Belang.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 09 05. 2020 22:52 #68666

DM wird ja auch für das Klumpen der frühen Materie verantwortlich gemacht, dazu sind keine heißen Neutrinos geeignet, es sollte sich schon um kalte DM handeln.

Gleiches gilt für die Rotationskurven der Galaxien und die Gravitationslinsen. Heiße Teilchen würden sich kaum in Wolken zusammenfinden, zumindest ist das für Photonen bisher nicht gefunden worden, bzw würde den Licht-Geodäten widersprechen.

Außerdem sollte die DM schwer sein, was ebenfalls einer hohen Geschwindigkeit entgegensteht. Da DM nur mäßig klumpt, dazu ist Wechselwirkung erforderlich, ist die Teilchenmasse nicht ganz unwichtig und schlecht durch Menge auszugleichen.

Das Naheliegendste ist da schon ein zB Neutrino der vierten Genneration, also im Vergleich sehr schwer und langsam und sonst recht ähnlich. Allerdings gilt im Normalfall: je schwerer desto kurzlebiger, es bleibt also spannend.

Die andere Idee ist ja dass es sich um die Überreste der fehlenden Antimaterie handeln könnte, also superschwere Zerfallsprodukte der Antiprotonen bzw besser gesagt der dafür nötigen Quarks.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 09 05. 2020 23:08 #68669

Der nach dem Urknall entstandene Wasserstoff kann maximal bis zu Eisen fusionieren.

Die Kernmasse von 1H ist 1.00727648 u
Die Kernmasse von 56Fe ist 55.92067435 u

Verschmelzen (über diverse Zwischenschritte) 56 1H zu 56Fe, dann wird dabei 56*1.00727648 u - 55.92067435 u = 0,4868 u.

Nur ein Teil dieser freiwerdenden Energie steckt in Neutrinos. Daher kann kein Vorgang bei Fusion oder Spaltung von sichtbarer Materie Neutrinos mit einer Geasmtenergie von nur 1% der Energie der sichtbarer Materie erzeugen.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 10 05. 2020 08:59 #68673

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Ich glaube das letzte Wort über die Bedeutung der Neutrinos bei der Deutung der DM ist noch nicht gefallen. Solange wir nicht erklären können, woher die vielen Neutrinos kommen, welche Entstehungsmöglichkeiten und Bedeutungen sich noch ergeben könnten, bevor man keine hypothetischen anderen Teilchen wie Wimps gefunden hat, macht es doch Sinn die Eigenschaften vom Neutrino exakter zu untersuchen, um besser zu verstehen. Ein umfassende Urteil wird man dann erst später abgeben können.

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Partikel bestehen nicht aus Partikeln 10 05. 2020 13:46 #68678

Jo52 schrieb: Ich glaube das letzte Wort über die Bedeutung der Neutrinos bei der Deutung der DM ist noch nicht gefallen. Solange wir nicht erklären können, woher die vielen Neutrinos kommen

Neutrinos sind immer mit im Spiel, aber die Menge N bzw Stückdichte n ergibt sich aus der Sonnenaktivität.
Das Problem ist ja gerade, dass diese Menge massenmäßig ρ nicht nennenswert ist. Und DM soll ja deutlich mehr ausmachen als die Materie.

Wenn überhaupt, dann müßte es sich also um Neutrinos aus der Zeit vor der Rekombination handeln, als noch Annihilationen und Neuentstehungen am laufenden Band stattfanden. Allerdings entstehen Neutrinos ja dabei nicht sondern zB beim Kernzerfall. Wenn überhaupt, dann müßten die Neutrinos also sowohl aus Materie als auch aus Antimaterie entstanden sein, wobei die (Zerfallsprodukte der) Materie mit der Antimaterie danach wieder annihilierte und die Neutrinos übrig geblieben sind. So könnte sich eine Menge angesammelt haben.

Aber wie gesagt, die hohe Geschwindigkeit der Neutrinos steht einer derartigen Erklärung der DM eigentlich entgegen.

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