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Alt 28.07.2012, 13:16   #31
Fussel
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Zitat:
Und worin genau besteht diese These bzw. ihre Bestätigung?
na, eben genau darin das es schon die ganze zeit 'wir sind kurz davor' heisst... und wohl auch noch ne weile heissen wird bisher ist es ja noch garnicht sicher das das was gefunden wurde auch das gesuchte ist. doch hauptsache schonmal feiern

http://www.technologyreview.com/view...-say-particle/

evtl entstehen solche teilchen ja auch bloss unter laborbedingungen, soll heissen das der LHC quasi extra dafür gebaut wurde um solche teilchen zu erzeugen ? bleibt jedenfalls die frage (zumindest für mich), wenn dieses 'ding' doch in allen massereichen objekten stecken soll, warum sollte es dann 1. sooo schwer zu finden sein und 2. soo instabil sein das man es nur bruchteile einer sekunde messen kann ?

langer rede kurzer sinn: für mich persönlich sieht es aus als ob 'auf teufel komm raus' versucht wird ein gedankenkonstrukt zu beweisen, was so eigentlich garnicht vorkommt...



das bei der suche technologie entwickelt wird die auch in anderen gebieten anwendung findet ist durchaus hübsch, danke der NASA immernoch für die teflonpfannen
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Alt 28.07.2012, 14:32   #32
Sakslane
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Zitat:
Zitat von Fussel Beitrag anzeigen
na, eben genau darin das es schon die ganze zeit 'wir sind kurz davor' heisst... und wohl auch noch ne weile heissen wird bisher ist es ja noch garnicht sicher das das was gefunden wurde auch das gesuchte ist. doch hauptsache schonmal feiern
Ja, natürlich kann das dort gemessene und "entdeckte" Teilchen prinzipiell auch etwas anderes sein, und das muss man natürlich weiter überprüfen. Aber alle bis jetzt gemachten Messungen an diesem neuen Teilchen zeigen, dass seine (bis jetzt gemessenen) Eigenschaften mit denen eines Higgs übereinstimmen, insbesondere die Art und Weise, wie und in welche Teilchen es zerfällt. Ob es wirklich das gesuchte Higgs ist, werden die fortlaufenden Messungen am LHC zeigen.

Zitat:
evtl entstehen solche teilchen ja auch bloss unter laborbedingungen, soll heissen das der LHC quasi extra dafür gebaut wurde um solche teilchen zu erzeugen ?
Naja, man nimmt schon an, dass im Labor die gleichen Naturgesetze gelten wie anderswo. Tatsächlich laufen die gleichen Prozesse wie im LHC auch in der Natur ab, nämlich immer dann, wenn Teilchen aus dem Weltall (vor allem Protonen) mit sehr hoher Energie auf Moleküle der Erdatmosphäre treffen. Auch dabei entstehen neue Teilchen. Das Problem dabei aus Sicht eines Experimentalphysikers ist aber, dass solche hochenergetischen Teilchen recht selten sind und man nie weiß, wann und wo das nächste auf die Atmosphäre trifft - daher ist es praktisch unmöglich, sie mit einem Detektor einzufangen und unmittelbar nach dem ersten Aufprall zu vermessen. Mit so einer Maschine wie dem LHC, der 40 Millionen Kollisionen pro Sekunde erzeugt, und das mitten in einem sehr genauen Detektor, ist man überhaupt erst in der Lage, solche Teilchen zu messen.

Zitat:
bleibt jedenfalls die frage (zumindest für mich), wenn dieses 'ding' doch in allen massereichen objekten stecken soll, warum sollte es dann 1. sooo schwer zu finden sein und 2. soo instabil sein das man es nur bruchteile einer sekunde messen kann ?
Um das zu verstehen, müsste man eigentlich ein wenig in die Quantenfeldtheorie einsteigen. Ich versuche mal, möglichst anschaulich zu erklären, wie der Higgs-Mechanismus funktioniert, wie die Teilchen zu ihren Massen kommen und warum das Higgs-Teilchen so schwer zu finden ist.

Tatsächlich ist es nicht so, dass in jedem massereichen Objekt Higgs-Teilchen stecken. Das würde auch nicht funktionieren, denn z.B. ein Elektron ist viel leichter als das Higgs-Teilchen, auch die meisten anderen Teilchen sind leichter als das Higgs. Man braucht also einen etwas anderen Mechanismus, um den Teilchen ihre Masse zu geben. Und das funktioniert so:

Zunächst einmal spricht der Physiker gar nicht von Teilchen, sondern von Feldern. So gibt es z.B. ein Elektronenfeld, ein Photonenfeld (das kennen wir aus dem Alltag als elektrische und magnetische Felder) und eben auch ein Higgs-Feld. In solchen Feldern steckt Energie und wie jedes physikalische System befindet sich so ein Feld bevorzugt in dem Zustand, in dem die Energie am kleinsten ist - das ist der Grundzustand. Wenn man so ein Feld aus dem Grundzustand heraus "anschubst" und ihm etwas Energie gibt, dann bedeutet das, dass man ein Teilchen dieses Feldes erzeugt, also z.B. ein Elektron oder ein Photon. Die Masse eines Teilchens ist nun genau die Energie (Masse und Energie sind das gleiche, E = mc²), die man braucht, um sein zugehöriges Feld anzuschubsen. Ohne den Higgs-Mechanismus wäre diese Energie gerade 0 für das Elektron und für alle anderen Teilchen, also hätten die Teilchen keine Masse.

Interessant wird es nun, wenn man das Higgs-Feld betrachtet. Dieses hat gegenüber den anderen Feldern eine kleine Besonderheit: Bei allen anderen Feldern ist die Energie am kleinsten, wenn gar kein Feld vorhanden ist. Beim Higgs-Feld gibt es aber einen Zustand, der weniger Energie hat, und in diesem Zustand ist ein konstantes Feld vorhanden, das überall gleich ist. Dieses konstante, überall gleiche Feld "verzerrt" die Energielandschaft der anderen Felder, auch die des Elektrons. Durch seine Anwesenheit wird es schwerer, das Elektronenfeld anzuschubsen, man braucht mehr Energie. Und genau diese Energie, die nun notwendig ist, ist die Masse des Elektrons. Es ist also gar nicht so sehr das Higgs-Teilchen, das den anderen eine Masse gibt, sondern dieses konstante Feld.

Was ist denn nun das Higgs-Teilchen, warum ist es so schwer zu finden und warum ist es so instabil?

Nun, auch das Higgs-Feld kann man aus seinem Grundzustand heraus "anschubsen" und damit neue Teilchen erzeugen, nämlich die Higgs-Teilchen. Allerdings braucht man dafür sehr viel Energie - anders gesagt, die Higgs-Teilchen sind sehr schwer. Darum braucht es Beschleuniger wie den LHC, um sie künstlich zu erzeugen. So ein "angeschubstes Higgs-Feld", in dem entsprechend viel Energie steckt, bewegt sich sehr schnell wieder in seinem Grundzustand zurück. Dabei gibt es seine Energie ab, indem es andere Felder anschubst, also neue Teilchen erzeugt. Anders ausgedrückt: Es zerfällt sehr schnell in andere Teilchen.

Zusammenfassend kann man also sagen: Es ist nicht das Higgs-Teilchen an sich, das den anderen ihre Masse gibt, sondern das überall konstante Higgs-Feld. Das Higgs-Teilchen dagegen ist sowas wie eine Störung dieses konstanten Higgs-Feldes. Um eine solche Störung zu erzeugen, braucht es sehr viel Energie. Außerdem zerfällt so eine Störung schnell wieder in andere Teilchen. Und das macht es so schwer, das Higgs-Teilchen nachzuweisen, obwohl das konstante Higgs-Feld überall vorhanden ist und so einen deutlichen Effekt hat, anderen Teilchen die Masse zu geben.

Ich hoffe mal, das macht die Sache ein wenig verständlicher...
Sakslane ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 28.07.2012, 22:24   #33
Adrachin
Erfahrener Benutzer
 
Registriert seit: 09.02.2006
Beiträge: 304
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"Und nur er hat die Wahrheit mit den Löffeln gefressen?"

Keine Ahnung. Hat jemand den Rest gelesen?

"Naja, man nimmt schon an, dass im Labor die gleichen Naturgesetze gelten wie anderswo"

Das ist jetzt nicht wirklich Dein Ernst, oder?
__________________
Have fun!

Geändert von Adrachin (28.07.2012 um 22:27 Uhr).
Adrachin ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.07.2012, 14:56   #34
Groschenjunge
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Benutzerbild von Groschenjunge
 
Registriert seit: 07.02.2005
Ort: DesinfoCenter Nord
Beiträge: 5.305
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Hi,

Zitat:
Zitat von Adrachin Beitrag anzeigen
Das ist jetzt nicht wirklich Dein Ernst, oder?
Worin liegt dein Problem?

-gj
__________________
"Der frühe Vogel mag vielleicht den Wurm fressen, aber erst die zweite Maus bekommt den Käse." Vince Ebert
Groschenjunge ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.08.2012, 13:40   #35
Sakslane
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Registriert seit: 27.11.2006
Ort: Tartu, Estland
Beiträge: 2.761
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Zum Higgs ist mir gerade noch eingefallen, dass ich noch meine alten Vortragsfolien dazu habe. Im Studium habe ich mal einen Proseminar-Vortrag über das Higgs gehalten. Der Inhalt ist recht knapp, weil der Vortrag auf 30 Minuten ausgelegt war, außerdem richtet er sich an Hörer der Vorlesung "Elementarteilchenphysik"... Aber so die ganz groben Grundlagen (man führt ein Higgs-Feld φ ein, der konstante Teil v des Grundzustands erzeugt die Teilchenmassen, der Rest h ist das Higgs-Teilchen) sind die gleichen, wie oben in meinem Post.
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Stichworte
astronomie, big bang, gott, kosmologie, urknall

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