Man liest überall nur, dass Grundkräfte durch die sogenannten Eichbosonen vermittelt werden. Aber wie genau kann ich mir das vorstellen?
Wie kann ein einzelnes virtuelles Photon genug Information zwischen zwei elektrisch geladenen Teilchen vermitteln, um ihnen zu sagen in welche Richtung sie eine Kraft erfahren. Welche Informationen trägt das Photon? Trägt es überhaupt welche? Von wo geht es aus? Start es es bei einem der Teilchen und fliegt zufällig zu dem anderen? Und wie erfährt dann das erste Teilchen, dass es an der Wechselwirkung teil nimmt?
Das Ganze ist bestimmt noch etwas komplizierter als ich mir das bisher vorstelle!
Kann mir das jemand erklären oder einen guten Link geben? Ich hab dazu nix weiter gefunden. Wikipedia war auch nicht hilfreich.
Die Grundkräfte werden nicht durch virtuelle Photonen übertragen. Nur eine der Grundkräfte wird durch Photonen übertragen - die elektromagnetische Kraft. wie dieser Vorgang funktioniert ist sehr ausführlich an mehrfacher Stelle erklärt. z.B. Wikipedia reicht dafür.
Ansonsten ist der Begriff „Austauschboson“ das Fachwort für die teilchen, die die WW übertragen.
Es gibt verschiedene Kräfte, die von verschiedenen Teilchen übertragen werden. Die Schwerkraft wird eventuell durch das Higgs-teilchen übertragen, darum geht es bei einem experiment am Cern. anosonsten kann ich zu dem thema wenig sagen.
Starke Wechselwirkung:
wird von den Gluonen übertragen, die Koppeln an „farben“ jedes Gluon trögt farben und daher koppeln sie auch untereinander. dadurch hat diese kraft eine geringe reichweite, weil sie ständig an etwas koppeln - vorstellbar wie eine kleine mittlere freie weglänge.
schwache WW:
wird durch W+, W- und Z0 übertragen. Diese Bosonen sind geladen (entsprechend +,- und neutral) sie sind sehr schwer, daher haben sie nach der Heisenbergschen Unschärferealtion eine sehr kurze reichweite (abschätzen von maximalem impuls usw.)
e.m. WW:
das ist die WW, die durch photonen übertragen wird. große reichweite.
Zum nachlesen empfehle ich dir „Kerne und Teilchen“ von Povh
Nur eine der Grundkräfte wird durch Photonen
übertragen - die elektromagnetische Kraft.
Ja das ist mir klar Ich brauchte nur irgendein Beispiel!
Dennoch finde ich mich bei Wikipedia da nicht richtig rein. Möglicherweise fehlen mir in irgendeiner Hinsicht die Grundlagen zum Verständniss.
Starke Wechselwirkung:
wird von den Gluonen übertragen, die Koppeln an „farben“ jedes
Gluon trögt farben und daher koppeln sie auch untereinander.
dadurch hat diese kraft eine geringe reichweite, weil sie
ständig an etwas koppeln - vorstellbar wie eine kleine
mittlere freie weglänge.
Was bedeutet eigentlich dieses „an etwas koppel“?
schwache WW:
wird durch W+, W- und Z0 übertragen. Diese Bosonen sind
geladen (entsprechend +,- und neutral) sie sind sehr schwer,
daher haben sie nach der Heisenbergschen Unschärferealtion
eine sehr kurze reichweite (abschätzen von maximalem impuls
usw.)
Was ich mich sowieso frage: Wieso ist die schwache Wechselwirkung eine Wechselwirkung? Für mich ist eine WW wenn etwas zwischen ZWEI Teilchen wirkt. Die schwache WW ist doch aber viel mehr eine Umwandlung, bei der noch andere Teilchen entstehen.
Zum nachlesen empfehle ich dir „Kerne und Teilchen“ von Povh
Ja das ist mir klar Ich brauchte nur irgendein Beispiel!
Dennoch finde ich mich bei Wikipedia da nicht richtig rein.
Möglicherweise fehlen mir in irgendeiner Hinsicht die
Grundlagen zum Verständniss.
Also den kompletten elektromagnetismus erklären wird ziemlich aufwändig. Das ist üblicherweise eine komplette Vorlesung im Physikstudium. Im prinzip überträgt ein Photon Energie auf ein Elektron im Atom. Dadurch ist das Atom danach in einem anderen Zustand als vorher. - Das ist im prinzip die light-version wie das funktioniert
Was bedeutet eigentlich dieses „an etwas koppel“?
koppeln bedeutet einfach worüber die teilchen miteinander interagieren. Du kannst es dir wie eine Schnittstelle vorstellen am PC. ein USB stick kann seine Informationen nur an einen PC mit USB-Buchse übertragen. Also meint koppeln eigentlich nur irgendeine interaktion von 2 teilchen.
Was ich mich sowieso frage: Wieso ist die schwache
Wechselwirkung eine Wechselwirkung? Für mich ist eine WW wenn
etwas zwischen ZWEI Teilchen wirkt. Die schwache WW ist doch
aber viel mehr eine Umwandlung, bei der noch andere Teilchen
entstehen.
Das stimmt so nicht, die schwache WW sorgt dafür, dass 2 teilchen mit Hilfe eines Bosons energie und impuls austauschen können. DADURCH kann es dann auch umwandlungen geben wie z.B. beim Betazerfall. Dazu muss nämlich ein Teilchen einen Teil seiner Energie auf ein anderes Übertragen.
Also den kompletten elektromagnetismus erklären wird ziemlich
aufwändig. Das ist üblicherweise eine komplette Vorlesung im
Physikstudium. Im prinzip überträgt ein Photon Energie auf ein
Elektron im Atom. Dadurch ist das Atom danach in einem anderen
Zustand als vorher. - Das ist im prinzip die light-version
wie das funktioniert
Gut ich dachte mir schon das das sehr Umfangreich ist! Ich glaube bei einem Atom, dass durch ein Photon angeregt wird und wo sich dann die Schalenbesetzung der Elektronen verändert ist doch aber etwas anderes oder? Wechselwirkung findet doch über virtuelle Teilchen stat? Oder etwa auch über reale? Was ist mit zwei freien parallel zueinander fliegenden Elektronen? Fliegen zwischen denen die Photonen hin und her oder wie kann ich mir das vorstellen?
koppeln bedeutet einfach worüber die teilchen miteinander
interagieren. Du kannst es dir wie eine Schnittstelle
vorstellen am PC. ein USB stick kann seine Informationen nur
an einen PC mit USB-Buchse übertragen. Also meint koppeln
eigentlich nur irgendeine interaktion von 2 teilchen.
Okay Mir drängen sich viel zu viele Fragen auf, als dass dieser Thread reichen würde um diese zu beantworten! Ich muss wohl mal nach einem wirklich guten Buch oder einer Website suchen!
Das stimmt so nicht, die schwache WW sorgt dafür, dass 2
teilchen mit Hilfe eines Bosons energie und impuls austauschen
können. DADURCH kann es dann auch umwandlungen geben wie z.B.
beim Betazerfall. Dazu muss nämlich ein Teilchen einen Teil
seiner Energie auf ein anderes Übertragen.
Aber das Z- und die W-Bosonen entstehen doch bei der Umwandlung eines Quarks und zerfallen dann in (Anti)Neutrino und Elektron/Positron. Welches ist hier das zweite Teilchen von dem Energie/Impuls kommt oder auf das Energie/Impuls übertragen wird?
Gut ich dachte mir schon das das sehr Umfangreich ist! Ich
glaube bei einem Atom, dass durch ein Photon angeregt wird und
wo sich dann die Schalenbesetzung der Elektronen verändert ist
doch aber etwas anderes oder? Wechselwirkung findet doch über
virtuelle Teilchen stat?
Auch das ist dieselbe Kraft. Im prinzip funktioniert das genauso. Es gelten dabei dieselben physikalischen gesetze, lediglich die unschärferelation und andere qunatenmechanische effekte sorgen dafür, dass man dann zur schrödingergleichung übergeht und deswegen mit wahrscheinlichkeiten rechnet.
Wechselwirkung sagt nur, dass die Teilchen miteinander interagieren, das kann alles sein. wenn eine murmel gegen eine andere stößt ist das auch eine wechselwirkung zwischen den beiden Kugeln.
Wie ist das mit zwei freien parallel zueinander fliegenden Elektronen?
Fliegen zwischen denen die Photonen hin und her oder wie kann
ich mir das vorstellen?
die beiden elektronen stoßen sich aufgrund ihrer elektromagnetischen felder ab und diese Felder werden von den photonen übertragen. Also hin- und herfliegen werden die photonen nicht, sondern jedes elektron emittiert und absorbiert sie. Wobei das eben nur eine modellvorstellung ist und diese photonen nicht wirklich existieren.
Okay Mir drängen sich viel zu viele Fragen auf, als dass
dieser Thread reichen würde um diese zu beantworten! Ich muss
wohl mal nach einem wirklich guten Buch oder einer Website
suchen!
buch hab ich dir ja schon empfohlen, eine website wird kompliziert…
Aber das Z- und die W-Bosonen entstehen doch bei der
Umwandlung eines Quarks und zerfallen dann in (Anti)Neutrino
und Elektron/Positron. Welches ist hier das zweite Teilchen
von dem Energie/Impuls kommt oder auf das Energie/Impuls
übertragen wird?
wenn sich z.B. das Neutron in ein Proton umwandelt, dann geschieht das im Kern, wenn viele Neutronen im Kern sind und das Teilchen energie gewinnt indem es „zum Proton wird“ und damit auf ein tieferes Energieniveau kann (denn Neutronen und Protonen sind Fermionen). Die Energie kommt also vom Neutron. Abgegeben wird die Energie dann teilweise in die Erzeugung der neuen Teilchen (elektron und elektron anti neutrino) und teilweise auch als Impuls für diese, damit sie den Kern verlassen können.
Sehr anschaulich sind bei solchen Prozessen die sogenannten „Feynmanndiagramme“ da ist das ganze dann bildlich dargestellt.
die beiden elektronen stoßen sich aufgrund ihrer
elektromagnetischen felder ab und diese Felder werden von den
photonen übertragen. Also hin- und herfliegen werden die
photonen nicht, sondern jedes elektron emittiert und
absorbiert sie. Wobei das eben nur eine modellvorstellung ist
und diese photonen nicht wirklich existieren.
Also was ist denn nun wirklich existent? Die Felder oder die Photonen, die die Wechselwirkung übermitteln? Und wie kann ein freies Elektron einfach mal so ein Photon emmitieren? Müsste es dadurch nicht langsamer werden oder ist das wegen der Energie-Zeit-Unschärfe eben gerade nicht so?
buch hab ich dir ja schon empfohlen, eine website wird
kompliziert…
Also was ist denn nun wirklich existent? Die Felder oder die
Photonen, die die Wechselwirkung übermitteln? Und wie kann ein
freies Elektron einfach mal so ein Photon emmitieren? Müsste
es dadurch nicht langsamer werden oder ist das wegen der
Energie-Zeit-Unschärfe eben gerade nicht so?
also die Felder existieren wirklich. die kann man ja gut nachweisen. wodurch sie übertragen werden ist nicht klar. - soweit ich weiß. Ich vermute, dass man sie mit virtuellen photonen erklären könnte.
Die heißen virtuelle Photonen, weil man sie eben nicht nachweisen kann. und das liegt eben genau wie du gesagt hast an der unschärferelation. Normalerweise kenne ich virtuelle photonen nur im zusammenhang mit der Lamb-Verschiebung, wodurch EIN elektron ein photon emittiert und kurz danach wieder absorbiert und dadurch „zittert“. Wie genau die e.m.-WW zwischen 2 entfernten elektronen übertragen wird weiß ich nicht. Man lernt immer, dass das übe e.m.-Felder geschieht, aber in der Teilchenphysik lernt man, dass die elektromagnetische kraft durch photonen übertragen wird… gute frage, eröffne doch ein neues thema dazu
Das ist das worauf ich mit diesem Thread eigentlich hinaus wollte. Vielleicht etwas ungünstig formuliert!
Ich versuchs mal in einem neuen Thread mit deinen Worten auszudrücken.
Ich brauchte nur irgendein Beispiel!
