Warum gibt es etwas, und nicht nichts? Das ist eine fundamentale Frage und eine, die in der Wissenschaft tatsächlich von großer Relevanz ist. Nach dem Urknall vor 13,8 Milliarden Jahren war der Kosmos voll mit Energie. Aus dieser Energie entstand die erste Materie. Und Antimaterie. Denn wir wissen, dass Materie und Antimaterie immer in gleichen Mengen aus Energie entstehen. Das beobachten wir auch genau so in der Natur und in Experimenten in Teilchenbeschleunigern. Dort beobachten wir auch, dass sich Materie und Antimaterie gegenseitig wieder auslöschen und zurück zu Energie umwandeln. Womit sich eine Frage auftut: Wieso haben wir dann überhaupt noch Materie im Universum? Materie und Antimaterie hätten sich eigentlich unmittelbar nach ihrer Entstehung wieder auslöschen sollen. Dann dürfte nichts im Universum übrig geblieben sein und wir würden heute keine Sterne sehen, keine Planeten und auch uns selbst gäbe es nicht. Es gibt aber Sterne, Planeten und Menschen: Was also ist da los?
Es gibt zwei Möglichkeiten: Entweder es sind damals NICHT exakt gleiche Mengen an Materie und Antimaterie entstanden. Dann ist nach der Auslöschung ein bisschen Materie übrig geblieben und das ist die, die wir im Kosmos heute sehen. Das würde bedeuten, dass es irgendeinen grundlegenden Unterschied zwischen Materie und Antimaterie gibt, den wir noch nicht entdeckt haben. Daran wird natürlich geforscht, aber bis jetzt schaut Materie genau so aus wie Antimaterie, nur halt mit elektrisch unterschiedlicher Ladung. Oder aber es SIND gleiche Mengen an Materie und Antimaterie entstanden. Sie haben sich dann aber nicht gegenseitig ausgelöscht, zumindest nicht komplett. Dann ist Materie übrig gelieben – und Antimaterie! Dann muss es auch heute noch im Universum große Mengen an Antimaterie geben. Die tut dann das, was auch Materie tut: Sie bildet Strukturen. Also Anti-Sterne, Anti-Planeten (die Anti-Menschen lassen wir mal weg) oder große Wolken aus Anti-Materie.
Wenn dass so ist, dann können die Anti-Himmelskörper natürlich nicht in unserer Nähe sein. Wir hätten es gemerkt, wenn da ein Anti-Planet oder Anti-Asteroid durchs Sonnensystem fliegt. Es gibt ja auch jede Menge interplanetaren Staub und der fällt ständig auf die Himmelskörper. Wäre da ein Anti-Himmelskörper dabei, würde es zur Auslöschung von Materie und Antimaterie kommen und wir würden Energie in Form von Gammastrahlung beobachten. Wir sehen aber in unserer Umgebung keine Himmelskörper, die unerwartet im Gammalicht leuchten. Aber vielleicht sind die ja anderswo? Es könnte durchaus Anti-Sterne zwischen all den Sternen der Milchstraße geben. Die Gefahr einer Kollision zwischen Sternen ist so enorm gering, dass man das eigentlich komplett ausschließen kann. Es ist einfach zu viel Platz zwischen den Sternen. Ein Anti-Stern kann also problemlos überleben – wenn er sich aber gerade durch eine Region der Galaxis bewegt, in der ein bisschen mehr Staub oder Gas ist, dann würde auch er im Gammalicht leuchten.
Die Suche nach kompakten Gammalichtquellen ist also ein Weg, um Anti-Sternen auf die Spur zu kommen. Genau dazu gibt es aktuelle Forschung und genau darüber reden Ruth und ich in der aktuellen Folge unseres Podcasts „Das Universum“.
Wir wissen nicht, ob es Anti-Sterne gibt. Noch nicht… Was wir ebenfalls noch nicht wissen, ist, wer demnächst für die Europäische Weltraumagentur ins All fliegen wird. Aber vielleicht ist es ja Ruth! Sie wollte immer schon Astronautin werden und ich habe probiert, sie zur Bewerbung zu überreden. Dann können wir in Zukunft „live“ im Podcast dem Bewerbungsprozess verfolgen und wer weiß: Vielleicht senden wir ja irgendwann direkt aus dem Weltraum!
In der Rubrik „Neues von der Sternwarte“ rede ich mit Evi wieder kurz über das Astronomiestudium. Diesmal ging es um das, was sie lange Zeit davon abgehalten hat, ihren Wunsch nach einem Studium der Astronomie zu erfüllen.
Außerdem beantworten wir – wie immer – auch Fragen aus der Hörerschaft. Diesmal über „Astrophobie“, Plasma, Hintergrundstrahlung und andere Themen. Wenn ihr uns auch Fragen stellen wollt, könnt ihr das unter fragen@dasuniversum.at tun. Und wenn ihr den Podcast unterstützen wollt, geht das mit PayPal, Steady und Patreon.
Könnte es denn ein Szenario geben, in dem sich das (frühe) Universum quasi in zwei Teile aufgespalten hätte? An einer Grenzschicht könnten die Annihilationsreaktionen stattgefunden haben, deren Gammastrahlung heute Teil der allgegenwärtigen Hintergrundstrahlung wäre. Der Antimaterieteil des Universums könnte dann schon lange jenseits unseres Beobachtungshorizonts liegen.
Habe das Paper auch kürzlich gelesen. Bin sehr skeptisch ob der Existenz von Antisternen in der Milchstraße. Der Massenverlust der Sonne durch Sonnenwind ist ein Viertel des der elektromagnetischen Strahlung. Eine Antisonne würde zusätzlich die Hälfte der gesamten Leuchtkraft als Gammastrahlung abgeben.
Wäre das nicht unübersehbar?
Laienmeinung,
Gammastrahlung entsteht, wenn ein Schwarzes Loch einen Neutronenstern verschlingt.
Dass bei der Paarvernichtung von Positronen und Elektronen auch Gammastrahlung entsteht ist auch klar. Es gab einmal die Meinung, dass die Gammastrahlung aus dem Zentrum der Milchstraße von der gegenseitigen Paarvernichtung herrührt. Es kann aber auch sein, dass das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße die Gammastrahlung erzeugt.
Unklar bleibt, dass das sichtbare Universum nur aus Elektronen und Protonen aufgebaut ist.
Der Sonnenwind wird wahrscheinlich unser Sonnensystem nicht verlassen ca. 1 Lichtjahr Entfernung.
Woher wissen wir, dass z.B. Alpha Centauri nicht ein Sonnensystem ist, dass aus Positronen und Antiprotonen aufgebaut ist. Darüber habe ich noch nirgends etwas gelesen.
Kollisionen von Sternen sind sehr (sehr sehr) selten, aber angesichts so vieler Galaxien mit noch mehr Sternen, kommen sie doch sicher in der menschlichen Lebensspanne oft vor (also über Jahrzehnte betrachtet und bei Millionen Galaxien). Kollisionen von Sternen und Antisternen sind sicher noch seltener, aber auch die müssten mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit auftreten. Bei zweimal 2*10^30 kg (oder von mir aus weniger, wenn wir Rote Zwergsterne nehmen, die ja häufiger sind), muss das doch auffallen? Oder passieren solche (Stern-Antistern-) Kollisionen tatsächlich so selten, dass es statistisch einfach unwahrscheinlich ist, eine solche in den letzten Jahrzehnten wahrgenommen zu haben?
… wobei ich könnte mir die Frage auch selbst beantworten, wenn ich nur google 😉 : Der Astronom James Jeans geht davon aus, dass „nicht ein einziger der 100 Milliarden Sterne der Galaxis jemals mit einem anderen Stern zusammengestoßen ist.“ https://www.spektrum.de/magazin/wenn-sterne-zusammenprallen/829440 Zwar gibt es Regionen, wo Zusammenstöße von Sterne häufiger sind, aber wahrscheinlich auch nicht so häufig, dass wir eine solche Stern-Antistern-Kollision jemals erlebt hätten – selbst wenn unsere Lebensspanne Millionen Jahre wäre.
Nur kann ich mir keinen Mechanismus vorstellen, in dem im frühen Universum (und da muss es geschehen sein) sich Materie und Antimaterie so getrennt haben, dass Millionen Jahre später sich Sterne aus Materie oder Antimaterie bilden hätte können.
Wenn ich das richtig verstanden habe, lassen sich „Antikörper“ nur als solche erkennen, wenn sie mit normaler Materie in Kontakt kommen und dann Gammastrahlung aussenden. Da in der Mlichstraße wohl relativ viel Staub und Gas unterwegs ist, müsste man sie also mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit sehen können. Sieht man sie nicht, so könnte das ein Indiz sein, dass es hier keine oder nur extrem wenige gibt. Aber was ist mit anderen, weit entfernten Galaxien, die vielleicht komplett aus AM bestehen?
Nur so eine Idee: Wenn man sich vorstellt, dass es am Anfang tatsächlich gleichviel M und AM gab, diese aber nicht perfekt gleichverteilt waren (vielleicht aus dem selben Grund der zur Mikrowellen-Anisotropie gefführt hat), dann könnten sich im Laufe der Zeit M- und AM-Inseln gebildet haben, in denen nur die jeweilig überwiegende Materieform nach der Anihilation übrig bleibt. Sind die Inseln weit genug voneinander entfernt, so könnten sie über lange Zeit stabil existieren. Die Frage ist, was aus der ganzen Energie geworden ist.
Also falls wir mal zur Andromeda-Galaxie fliegen, sollten wir vorher einen M-Stein reinwerfen und schauen, ob es irgendwo gammablitzt…
Vorweg, ich bin kein Physiker und auch kein „richtiger“ Mathematiker.
Ich denke trotzdem: Wir sollten nicht (nur) nach markroskopischen Effekten bei Sternen suchen. Die Asymetrie muss unmittelbar mit der Entstehung der Materie zusammen hängen. Die Ursache wird vielleicht in der „Umgebung“ der Quantenphysik zu finden sein. Denn die ist nicht „stetig“. Schon der Spin eines Teilchens ist diskret also sozusagen „unstetig“, weil das ganzzahlige Vielfache von h. Warum ist das erste Teilchen z.B. mit einer bestimmten, (diskreten!) Spinquantenzahl entstanden? Was wäre, wenn die anders gewesen wäre? Ist das überhaupt denkbar? Oder haben wir hier die mehr oder weiger zufällige Ursache für einen „seltsamen Attraktor“, der die Verteilung definiert?
Nicht, dass dies nun alles oder auch nur etwas erklären würde. Es deutet nur an, dass diskrete Zustände zu Asymmetrien führen können, ganz wie in Conways Spiel des Lebens, das bei minimal veränderten diskreten Ausgangsbedingungen zu vollkommen unterschiedlichen Ergebnissen führt.
Wäre ich Wissenschaftler, so würde ich dort in den mathematischen Modellen suchen. Ich denke, genau das tun sie (nicht nur, aber auch).
Sterne aus Anti-Materie (M̅) müssten sich aus M̅-Gaswolken gebildet haben – da darf also nur wenig normale Materie (M) in der Nähe gewesen sein, denn sonst hätten sich M̅ und M ja längst „zerstrahlt“.
Nach allgemein anerkannter Theorie der Entwicklung des Universums (spez. der Primodalen Nukleosynthese) wurden die stabilen Hadronen nach Ende der Quark-Ära aus dem Quark-Gluonen-Plasma gebildet. Wenn dann gleiche M̅– und M-Teilchen zusammenstießen, kam es zur gegenseitigen Auslöschung. Anti-Neutronen und -Protonen bestehen aus Anti-Quarks (q̅), die kurz (innerhalb der ersten millionstel Sekunde) nach der Entstehung des Universums zusammen mit den Quarks (q) enstanden sind. Während der nächsten ca. 400000 Jahre war das Universum von einem Plasma aus Wasserstoff- (hauptsächlich Protonen), Helium-, Spuren von Lithium- und Berylliumkernen sowie Elektronen und Photonen erfüllt. Erst danach konnten sich die Elektronen an die Atomkerne binden, die Photonen hatten „freie Bahn“ und das Universum wurde durchsichtig.
Wie hätten sich innerhalb dieser 400000 Jahre Bereiche aus M̅ bilden bzw. erhalten können, ohne dass sie mit M kollidieren, wobei genug übrig bleiben soll um ganze Anti-Sterne bilden zu können?
Da sich bei der Entstehung die jeweiligen q und ihre q̅ am gleichen Ort bildeten, waren sie gleichmäßig im Raum verteilt, also sind großräumige Bereiche, in denen nur eine Materieform existiert nicht möglich.
Nebengedanke: Wie nahe müssen sich die Teilchen und ihre entsprechenden Anti-Teilchen kommen, um sich gegenseitig auszulöschen?
Die Bildung großer Bereiche, in denen nur eine Materieform konzentriert wäre hätte erfordert, dass sich M̅ und M früh getrennt hätten und dazwischen leere Bereiche entstanden wären, in denen sie sich gegenseitig zerstrahlt hätten. Jedes (vorwitzige) Teilchen, das diese Bereiche überwunden hätte, wäre sofort zerstrahlt worden. Selbst wenn es tatsächlich eine Trennung zwischen M̅ und M gegeben haben sollte, dann wären diese durch riesige Leerbereiche getrennt. Wären diese „Löcher“ nicht in der Hintergrundstrahlung zu erkennen? Dagegen spricht auch, dass jede Teilchenwolke das Bestreben hat, sich auszudehnen (jedes Teilchen kollidiert mit seinen Nachbarn und bewegt sich letztendlich in die Richtung, in der weniger Nachbarn sind – die Leerräume werden also schnell wieder gefüllt), und so eine Trennung von Teilchen und Anti-Teilchen unmöglich.
Sterne aus M̅ können sich m.M.n. nicht innerhalb eine Umgebung aus Gaswolken von M gebildet haben – da wäre die M̅ schon vorher mit der M (Gaswolken und Sonnenwinde) kollidiert – also wohl keine Anti-Sterne in unserer Milchstraße.
@tohuwabohu
Jetzt bin ich so richtig in Fahrt.
Nehmen wir an, Materie und Antimaterie mit der Größe einer Galaxie hätten sich genau in zwei Teile getrennt.
Mit welcher Geschwindigkeit würden sich die beiden dann bei der Trennung auseinanderbewegen?
Die Eingangsfrage ist völlig korrekt.
Es gibt nicht das Nichts, aber das unendlich Kleine. Logik.
Peace!
Schwarze Löcher werden doch beschrieben über Masse, Ladung, Drehimpuls. Wenn es Anti-Sterne gibt (oder gab), können die massereicheren unter ihnen irgendwann kollabiert sein und es gäbe dann Anti-Neutronensterne (sie bestehen ja nicht nur aus Neutronen, nur zum Kern hin) und Anti-Schwarze Löcher?
@Karl-Heinz -> #8
@Adam -> #9
Das verlinkte Original-Papier liegt leider hinter einer Paywall (ich kann es also nicht lesen bzw. will dafür keine $35.00 bezahlen). Soweit ich es dem Abstract entnehme, geht es um die Auswertung der Messergebnisse des an der ISS montierten Alpha-Magnet-Spektrometers 2, die möglicherweise als Nachweis von Anti-Heliumkernen interpretiert werden können und nach entsprechender Verifizierung die Hypothese der Existenz „nahegelegener“ Anti-Sterne stützen könnte, wobei für eine Schätzung deren Häufigkeit die Anzahl von Gammastrahlenquellen aus dem LAT-Katalog herangezogen wird, deren Strahlungsspektrum dem einer Anti-Baryonen-/Baryonen-Zerstrahlung ähnelt. Von halben Galaxien aus Materie und Antimaterie war (zumindest im Abstract) nicht die Rede.
Das Problem ist eher, wie hätte sich die Antimaterie solange von der Materie fernhalten können, dass sie nach 13,81 Mrd. Jahren noch existiert. dabei ist nicht der heutige Zustand des Universums ausschlaggebend (hier sind die Zusammenballungen von Materie zu Sonnen und deren Abstände voneinander durchaus geeignet Materie und Antimaterie soweit auseinander zu halten, dass sie sich nicht gegenseitig zu zerstrahlen), sondern die Zeit kurz nach der Inflation, als der heute beobachtbare Teil des Universums eine Kugel von ca. 10 cm ausmachte. Während der an die Inflation anschließende ca. ein millionstel Sekunde dauernde Quark-Ära entstanden die Quarks und Anti-Quarks, aus denen sich in der folgenden zehntausendstel Sekunde Proton/Anti-Proton- und Neutron/Anti-Neutron-Paare bildeten die sich bei darauffolgenden Kollisionen wieder gegenseitig zerstrahlten. Danach war das Universum auf eine Billiarde Kelvin abgekühlt und hatte eine Dichte von 10 Mt/cm³. Welcher Mechanismus sollte nun dafür sorgen, dass Anti-Materie und Materie sich voneinander trennen und dabei jeweils selbst zusammenbleiben. Das einzige, was mir dazu einfällt, wäre eine Kraft, die abstoßend zwischen Anti-Materie und Materie wirkt und zwischen Anti-Materie bzw. Materie selbst jeweils wieder anziehend wirkt, so dass sich Klumpen aus Anti-Materie und Klumpen aus Materie bilden, die sich gegenseitig abstoßen. Dagegen spricht, dass Anti-Protonen negativ und Protonen positiv geladen sind und sich daher anziehen.
So wird das wohl auch nichts mit (halben) Galaxien aus Anti-Materie und Materie, die sich voneinander entfernen.
Auch die Bildung von Anti-Neutronen-Sternen bzw. von Anti-Schwarzen Löchern würde voraussetzen, dass sich Anti-Materie zunächst zusammenballen müsste. Inwieweit Vorgänge im frühen Universum zur Bildung erster schwarzer Löcher (ob aus Materie, Anti-Materie) als Keimzellen für die spätere Galaxienbildung geführt haben, ist noch unklar. Falls die ersten Mini-SL schon während der Hadronen-Ära entstanden sind, könnten diese durch zusätzlich hineinfallende Teilchen wachsen. Ich vermute, dass es egal ist, ob ein Teilchen oder Anti-Teilchen in ein SL fällt (es zählen nur Masse, Ladung und Drehimpuls) – das SL „frisst“ alles. Anti-Neutronen-Sterne hätten dasselbe Problem, wie Anti-Sterne: Woher kommen die notwendigen Mengen von Anti-Materie, denn wenn Anti-Neutronen auf Neutronen treffen, dann zerstrahlen auch diese sich gegenseitig.
Neue Frage: Anti-X und X zerstrahlen sich gegenseitig. Was passiert, wenn Anti-X auf Y trifft (z.B. ein Anti-Proton auf ein Neutron)?
@tohuwabohu
Danke für die ausführliche Antwort.
Nur so ein Gedanke vom mir ohne Prüfung!
Antiproton p’=(d‘, u‘, u‘)
Neutron n = (u, d, d)
In Summe (u, u‘, u‘, d, d, d‘) = (u‘, d)
(-) Pion = (d, u‘)
@tohuwabohu
Nucleon-antinucleon annihilation at LEAR
https://arxiv.org/abs/1908.08455
Na schön, es kommt also ein (-) Pion raus.
Das erklärt aber nicht ein Asymetrie bei der Entstehung der Materie, wenn das denn die Ursache ist. Und auch nicht, wie es zu dem notwendigen Abstand zwischen Materie und Antimaterie kommt, damit nicht alles plötzlich in einem Gamma-Blitz endet. Oder?
Nicht einmal (ups, wie überheblich, so sorry!) meine Idee erkärt, wie zu minimalen Änderungen der Ausgangsbedingungen bei der Entstehung der Materie kommt, die ein späteres Ungleichgewicht wenigstens denkbar machen. „Denkbar machen“ steht da, weil auch alles ganz anders sein könnte. Es gefällt mir nicht, „objektiven Zufall“ (im Sinn der Quantenmechanik, wenn man etwas „klassisch“ erklären will) gebrauchen zu müssen.
Es braucht einen Nachweis in den Formeln oder, falls die das nicht hergeben, ein verbessertes Modell der kleinsten Teilchen. Zugegeben, der (vermutlich sehr gut geratene) Ansatz von Karl-Heinz geht da wenigstens einen ersten Schritt in die richtige Richtung.
Die CPT-Symmetrie zeigt, daß sich Antimaterie auf der negativen Zeitachse so wohl fühlt wie Materie auf der positiven Achse. In den ersten 10^-43 hat sich die AM auf den Weg gemacht in das Spiegeluniversum mit negativer Zeitachse. Dort (dann) ist die AM gut aufgehoben.
Pions haben eine kurze Lebensdauer, ich glaube von 10 hoch – 8 s. Neutronen haben auch nur eine kurze Lebensdauer von 12 Minuten.
Treten aber Neutronen in großer Zahl auf, dann werden sie auch sehr alt, siehe Neutronensterne.
Vielleicht gibt es Sterne aus Pions ?
Das dürfte schwierig werden. Weil Pionen nunmal Bosonen sind.
Materie besteht aus Fermionen.
Freie Neutronen haben eine kurze Lebensdauer. Gebundene (in einem Atomkern zb.) „leben“ sehr lange. Das wäre auch nicht gut wenn das nicht so wäre. Uns würde es dann nämlich nicht geben.
@tohuwabohu
Danke für die Antwort. Btw wieder was dazugelernt: es machte mich erst stutzig, als du von Anti-Neutronen sprachst, bis mir Google mitteilte, dass diese 1956 entdeckt wurden. Das wusste ich nicht, dachte, die wären in beiden Fällen dieselben.
@Beata Hoffmann #15
Wow, das erhält ja perfekt die Symetrie. Wer ist darauf gekommen und warum ist das nicht die gängige Erklärung? Wo ist der Denkfehler?
Zu #19: Das war nicht ironisch gemeint. Das die CPT-Invarianz von Pauli und Lüders entdeckt wurden und als bewiesen gilt ist mir bekannt. Die Frage ist nur, ob die möglichen Transformationen zwischen Teilchen und Antiteilchen etwas damit zu tun haben, dass wir praktisch nur Materie wahrnehmen. Die Frage ist, ob die Umkehrtung des Zeitpfeils bei der Transformation tatsächlich zu dem von Beata Hoffmann angedeutetem Effekt führen.
Warum aber wird das nicht allgemein so interpretiert? Daher die Frage, wo der Fehler ist.
Möchte mal eben zur kleinen Abwechslung diese heikle Angelegenheit auf solide irdsche Probleme herunterbrechen:
Kann man es eigentlich wagen, Pasti und Antipasti zusammen zu bringen?
Und wer ist qualifiziert, diese Frage zu beantworten:
der italienische Chefkoch, die katholische Kirche oder (vielleicht am besten) – die Science Busters?
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(Für diesen Kalauer muss ich jetzt drei Tage in strenger stummer Buße verbringen.
Tschüss dann bis nächsten Mittwoch.)
Das „Anti“-Gedöns scheint mir eine rein menschliche Erfindung zu sein; ein Verstehungsversuch.
Ich habe mir gerade mal die Def von Antimaterie angeschaut/aufgefrischt (hab früher viele Bücher zu solchen Themen gelesen) – aber überzeugt bin ich genauso wenig wie früher.
ansonsten müsste es ja auch eine Anti-Version unserer Erde geben, die Antiwelt, eine Anti-Glaxis, Anti-Universum, Anti-Paralleluniversum (oder ist das dann das Anti-Universum gleichzeitig?), Anti-Schwarzelöcher etc.
Meine Katzen hätten natürlich auch ihre Anti-Katzen am Start ^^
Und der Vergleich „Positron – Antiteilchen etc“ hinkt doch auch gewaltig.
Hier ist ja die Rede von einem Nichts, eine Vermutung, dass es zu jedem Etwas auch ein Nichts geben muss.
Beweisen lässt sich das doch wohl kaum, oder?
@ FF
ich fand deinen Artikel aber dennoch sehr spannend, da mich die Frage nach dem Nichts/was ist das/ist das etwas oder nur Nichts seit Ewigkeiten immer mal wieder beschäftigt.
Was war vor dem Urknall?
Wie konnte der Urknall aus einem Nichts entstehen? Und falls es davor auch schon etwas gab, was war dieses Etwas? Und mit irgend etwas muss das alles ja mal angefangen haben. Und davor? War nichts? Woraus entstand dann alles? Aus nichts?
Wie kann etwas aus nichts entstehen?
@tohuwabohu:
Hier ist ein Preprint:
https://arxiv.org/abs/2103.10073
@zimtspinne:
Du darfst den Begriff „Antimaterie“ in der Physik nicht mit dem verwechseln, was du vielleicht aus Science-Fiction Romanen oder Filmen kennst.
Ende der Zwanzigerjahre des letzten Jahrhunderts, als die Quantentheorie schon ziemlich weit entwickelt war, hat man gesehen, dass man Schwierigkeiten bekommt, wenn man die Wechselwirkung zwischen geladenen Teilchen und elektromagnetischen Feldern beschreiben will.
Paul Dirac hat dann die Grundgleichung der QM (die Schrödingergleichung) mit Hilfe der speziellen Relativitätstheorie erweitert zur Diracgleichung. Er hat dann ziemlich schnell gesehen, dass man immer zwei Lösungen für die Gleichung erhält, wenn man mit ihr ein Elektron beschreiben will. Und zwar beschreibt eine der Lösungen genau so ein Teilchen wie ein Elektron – alles identisch! – bis auf die Ladung.
Dirac hat so sehr auf seine Mathematik vertraut, dass er die Existenz dieses Teilchens – das, was man später Positron genannt hat – vorhergesagt hat. Entdeckt wurde das Teilchen dann 1932 in der kosmischen Strahlung. Für sowas hat sich dann der Begriff „Antiteilchen“ etabliert. Später, mit der Entwicklung der Quantenfeldtheorien, hat sich dann herausgestellt, dass sich solche Teilchenpaare überall in der Physik finden. Genau gesagt gibt es für absolut jedes Teilchen ein Antiteilchen.
Antimaterie ist nichts anderes als gewöhnliche Materie, die sich aus den jeweiligen Antiteilchen zu den „normalen“ Teilchen zusammensetzt. Antiwasserstoff zB. besteht aus einem Antiproton und einem Positron. Den gibts sogar. Wurde schon im Labor erzeugt und spektroskopisch untersucht:
https://www.scinexx.de/news/technik/antimaterie-wo-steckt-der-unterschied/
PDP10
Bosonen und Fermionen. Das ist verständlich. Was ich nicht verstehe, das ist die Ladung.
Wenn ein Proton und ein Elektron die gleiche Ladungsmenge haben haben , nur umgekehrt, dann müssten sie bei gleicher Ladungsdichte die gleiche Oberfläche haben. Elektronen sind aber 1800 mal leichter. Die dritte Wurzel aus 1800 ist 12. Also kann ein Elektron 10 hoch -16 m Durchmesser haben. Bei Wikipedia wird der Durchmesser sogar mit 10 hoch -19 m angegeben. Irgendetwas stimmt da nicht, die Ladungsdichte des Elektrons wäre dann sehr viel höher als die des Protons. Ich hatte mal Martin B. gefragt, ob das Elektron und seine Ladung identisch seien, er meinte , Nein. Wenn man sich also die Ladung vom Elektron getrennt denkt, was ist sie dann und wo ist sie, wenn nicht auf dem Elektron ?
@hwied:
Protonen sind aber zusammengesetzte Teilchen. Sie bestehen aus einem Down- und zwei Up-Quarks. Die beiden Ups haben eine Ladung von jeweils +2/3e und das Down eine Ladung von -1/3e. Macht zusammen die Ladung des Protons von +1e. Ein großer Teil des Gewichts des Protons kommt aus der Bindungsenergie der Quarks. Und das Proton ist nichtmal besonders schwer. Genau gesagt, ist es das leichteste Hadron.
Das Elektron ist dagegen Elementar im Sinne des Wortes.
Ob es wirklich sinnvoll ist, sowas wie einen „Durchmesser“ des Protons oder des Elektrons an zu geben, sei mal dahin gestellt …
Im Grunde wissen wir nichtmal, wie die Dinger wirklich „aussehen“. Oder obs überhaupt „Dinger“ sind.
Der theoretische Physiker Chris Quigg hat mal auf die Frage ob er sich Elektronen eher als Teilchen oder Felder vorstellt, geantwortet er stelle sie sich eher als „kleine gelbe Kugeln“ vor.
Viel mehr als so einen pragmatischen Ansatz kann man da auch nicht haben, IMHO …
„Ein großer Teil des Gewichts …“
Hmmmpf .. sollte natürlich heißen: „der Masse des Protons“. Mannomann …
@hwied
Wenn man zu sehr klassisch denkt, wie du.
In der klassischen Physik. wäre die beste Anordnung von positiven und negativen Ladungen, wenn alle aufeinander säßen. 🙂
@PDP10
Kein Problem, ich weiß ja was gemeint ist.
Das ist ja zum Verrücktwerden. (alles aus Wikipedia)
Das Pi-Meson, das aus einem Quark und einem Antiquark besteht, zerfällt meist in zwei Photonen.
Das bedeutet, es besteht eine Verwandtschaft zwischen den Bosonen und den Fermionen, weil die ja aus drei Quarks bestehen.
Was die Teilchen voneinander unterscheidet ist nur die Ladung. So begreife ich das.
Der Schlüssel zum Verständnis ist die Ladung. Aber was ist die Ladung ? Könnte es sein, dass letztlich alles nur aus Photonen besteht und dass die wie Legosteine einmal in den Quarks vorhanden sind, und auf der anderen Seite das Licht sind, die eine elektromagnetische Strahlung ist.
Und die elektromagnetische Strahlung wird durch Ladungstrennung erzeugt. Damit ist der Kreis geschlossen.
Und damit uns das Licht nicht sofort wegfliegt ist es in der Materie eingesperrt.
PDP10 Danke für die gute Erklärung.
Karl-Heinz
Der liebe Gott hat nur die Ladungen getrennt , dabei hat es Big Bang gemacht und fertig war das Universum. Wenn alle Ladungen + und – wieder zusammenkommen, dann macht es wieder Bang.
#29
Wie ist es wenn auch die Lichtgeschwindigkeit oszilliert? Hinter der Oszillation der Lichtgeschwindigkeit auf allen Frequenzen steht dann das Rauschen auf dem Weg in den Richtungen x, y und z der Zeit t als Informationen der Summe aller Impulse zugehöriger Teilchen, somit der Eigenvektoren also auch der Eigenwerte in Bezug der Bewegungsrichtung bzw. Orientierung des Teilchens, dahinter dann die Nullstellen der Oberflächen in der Raumzeit als Zeta-Funktion innen i und außen a als fortschreitende Spiegelung/Symmetrierung bzw. Verstärkung oder Abschwächung auf einer Richtung x, y und z in der Zeit t vom Teilchen als Realteil 1/2 mit zugehörigem Antiteilchen als Realteil -1/2 in der Wellenfront einer ganz bestimmten Frequenz des Ereignisses an einem bestimmten Ort.
Also Teilchen- und Antiteilchenanteil überhohlen sich kontinuierlich wechselseitig und je nach dem welcher Anteil bei welchem Winkel beim Informations- bzw. Impulsaustausch Vorrang hat zeigt die Wirkung an der entsprechenden Position mit entsprechendem Wirkungsgrad.
Bernd N.
Du hast wenigstens Phantasie und den Mut deine eignen Vorstellungen auszusprechen. Wenn du jetzt noch die Oszillation irgendwie nachweisen könntest, wäre das eine befriedigende Lösung. Das ist so ähnlich, wie der ständige Wechsel von elektrischem Feld, magnetisches Feld , elektrisches Feld usw.
Mache weiter so !
@hwied & Bernd Nowotnick
Macht weiter so und werdet Eins. 😉
@Zimtspinne #22
Es mag paradox erscheinen, aber die die eigentliche Frage ist umgekehrt: wie kann etwas aus dem etwas entstehen? Nämlich gar nicht, dank des Energieerhaltungssatzes.
Alle Dinge im Universum sind nur Transformationen, die Materie setzt sich zu neuen Strukturen zusammen, Energie wird zu Materie und umgekehrt, plus Fluktuationen im Vakuum. Nichts kommt hinzu, nichts verschwindet (lassen wir mal Schwarze Löcher weg, denn sie sind hierbei große Fragezeichen), alles ändert nur seine Daseinsform.
Es ist wie ein großer Sack voller Legosteine. Du kannst das Haus, was du damit gestern bautest, heute abreissen, dann hast du immer noch alle Legosteine und setzt sie neu zusammen zu einem Auto. Selbst wenn du sie verbrennen würdest, wären sie nicht weg und wenn du Möglichkeiten hättest den Rauch, Ruß, das geschmolzene Plastik und die frei gewordene Energie wieder vereinen zu können, hättest du wieder Legosteine. Aber dieser Sack ist verschlossen und die Legosteine darin sind endlich und abgezählt. Es kommen keine neuen hinzu und die, die da sind, können nicht weg.
Also kann tatsächlich überhaupt nur aus dem „Nichts“ etwas entstehen, aber nicht aus dem Etwas, so sonderbar das auch für uns sein mag. Die große Frage ist also, was dieses Nichts eigentlich ist und warum es etwas erzeugt hat.
@Zimtspinne
Wir gehen davon aus, dass Reisen in die Vergangenheit nicht möglich sind. Nehmen wir mal aber an, dass doch. Stell dir vor, du würdest plötzlich bei dir auf dem Tisch einen Zettel finden, auf dem wären komplizierte Formeln und eine Bauanleitung. Er wäre von dir unterschrieben und an dich gerichtet, aber datiert ist er irgendwann in der Zukunft. Auf diesem Zettel findest du also alles zum Bau einer Zeitmaschine und du selbst hast ihn dir in der Zukunft zurück in die Vergangenheit geschickt. Nun baust du also diese Zeitmaschine und legst diesen Zettel rein, gibst als Ankunftszeit deine Vergangenheit ein und drückst auf „Start“. Der Zettel reist in deine Vergangenheit, wo du ihn findest und mit seiner Hilfe eine Zeitmaschine baust, der Kreis schliesst sich.
Doch wer hat diesen Zettel geschrieben? Dein altes Ich nicht, es hat ihn nur gelesen. Dein zukünftiges Ich auch nicht, es hat ihn in die Maschine gelegt. Wann und wie ist er also entstanden, wer hat ihn geschrieben, wie kam es zu deiner Unterschrift darauf? Wie kann dieser Zettel existieren, woher kommt er?
Das ist ein ähnliches Problem.
#31
Das ist nicht neu, so z.B. eine Abbildung aus Potentialwirbel Band 3, Konstantin Meyl, Seite 21 oder Veröffentlichungen aus der Quantenelektrodynamik auf der Seite 15 in Spektrum der Wissenschaft 12/2019 zeigen bei Vakuumfluktuationen virtueller Teilchen ein analoges Bild. Nur dass es auch als Pion – Axion – Oszillation die Funktion der dunklen Materie auf Grund der Temperatur neutral als Gravitation auch die dunkle Energie darstellen kann. Der Big Bang ist so ein kontinuierlicher Prozess der durch drei gleiche flüchtige Entsprechungen als Oberfläche innen und außen die variable vierdimensionale Raumzeit bewegt.
Karl-Heinz,
Bei der Lehrerfortbildung folgende Statistik.
Für Deutsch waren 800 gemeldet, für Mathe 600, für Ph waren es 6 und für Chemie noch 4. Noch Fragen !?
Du verkraulst mit deiner mathematisch korrekten Art die Poeten unter den naturwissenschaftlich Interessierten anstatt sie in die richtige Richtung zu lenken.
Nachtrag für Karl-Heinz,
wenn du wissen willst , was echte Wissenschaftspoetrie ist, dann lies doch mal bei Adam.
@Robert/hwied
Nowotnick und Sie sind weniger Poeten als vielmehr Kaltmamsells, gemessen an dem sinnfreien Wortsalat, den Sie beide von sich geben.
Apropos „Poeten“: Johann Wolfgang von Goethe, deutscher Dichter und Naturforscher, soll sich ja sicher gewesen sein, dass sein Geschreibsel ihn nicht überdauern würde. Seine Farbenlehre sei dagegen großer Durchbruch. Genauer: „Auf alles, was ich als Poet geleistet habe, bilde ich mir gar nichts ein. […] Daß ich aber in meinem Jahrhundert in der schwierigen Wissenschaft der Farbenlehre der einzige bin, der das Rechte weiß, darauf tue ich mir etwas zugute […].“
Gut, wer sich damit beschäftigt, mag ihn als „Pionier der naturwissenschaftlichen Farbpsychologie“ betrachten. Sein Hauptproblem dürfte gewesen sein, dass er eine poetisch-ganzheitliche Betrachtungsweise an den Tag gelegt hat, die ihn aber Hilfsmittel (wie Mikroskope) oder wissenschaftliche Abstraktion ablehnen ließ. So war er auch bei der Suche nach der „Urpflanze“ nur mäßig erfolgreich. Zusammen mit dem Anatomen Justus Christian Loder hat er zwar den Zwischenkieferknochens beim menschlichen Embryo (verwächst sich beim Menschen im Gegensatz zu den meisten Säugetieren noch vor der Geburt) entdeckt, war aber nicht der erste.
Und wenn man heute eine Umfrage machte, wie viele Menschen würden ihn als Dichter einstufen, wie viele als Forscher? Tja, Dichter, bleib bei deiner Feder!
Nowo um meine Wenigkeit sind die Neutronen unter den Teilnehmern. Die verhindern, dass sich die Wissenschaftlich gegenseitig bekriegen, weil sie in den „Poeten“ eine Gefahr sehen und diese beleidigen. So kann man auch Spannungen abbauen.
Das ist mal wieder typisch, F F mach die Leser heiß mit der Suche nach Antisternen, dann kommen die Poeten aus den Löchern, und wenn sie den Kopf weit genug herausgestreckt haben, dann rechnet ihnen KH vor, was für „Unwissende“ sie sind, und wenn das immer noch nicht reicht, dann kommt „Sprit“ himself und hat noch mal zu, auf seine dynamisch freundliche Art. Nimm dir doch ein Beispiel an PDP10, der ist auch korrekt aber er haut nur zu, wenn es allzu schlimm wird. Zum Glück schützt Herr Kuhn dich vor meinen lästerlichen Angriffen.
Thermische Neutronen, wie? Die neigen bekanntlich dazu, manche Atomkerne zu spalten.
Captain E,
Das Wichtigste bei den thermischen Neutronen ist die richtige Geschwindigkeit. Gut erkannt.
Es ist halt wie im richtigen Leben. Ist der Mann zu forsch, dann wird er zurückgewiesen. Ist er zu langsam , dann kommt ihm ein anderer zuvor.
@hwied:
Spätestens jetzt fängt dieser Neutronenvergleich ganz erheblich zu hinken an.
Nun ja, Poesie hat schon ihren Beitrag zur Wissenschaft geleistet, aber insgesamt gesehen dürfte dieser Ansatz eher nur dürftige Ergebnisse erzielt haben. Ich denke da gerade an James Joyce, der angeblich auf einem deutsch(sprachig)en Wochenmarkt eine Verkäuferin gehört hatte, die lautstark „Quark!“ angepriesen hatte. Er baute das Wort dann in eines seiner Bücher (Finnegan’s Wake, denke ich) ein, und dort fanden es dann englischsprachige Physiker und benutzten es zur Benamung der neu entdeckten Elementarteilchen, aus denen sich Protonen und Neutronen zusammensetzen.
Was hat das aber am Ende wirklich mit der Entdeckung der Quarks zu tun? Hätte James Joyce eine Sendung mit Bernd dem Brot gesehen, bestünden die Nukleonen heutzutage vielleicht aus Gnampfs.
Spontane Vergleiche hinken meistens und sind nicht für die Ewigkeit gemacht.
Und, nicht zu vergessen, Quarks gibt es nur innerhalb einer Theorie. Wenn man ein besseres Modell findet, dann heißen die Teilchen wieder anders.
Was jetzt die Poesie betrifft, die ist wichtig. Würde ein Astronom nicht von der Schönheit eines Sternenhimmels beindruckt sein, dann würde er nicht so akribisch die Sterne beobachten.
Ich war z.B. zum ersten Mal beindruckt , als ich mit einem kleinen Spiegelteleskop die Phasen der Venus sah.
@hwied:
Nun ja, wir können ja einen Astronomen fragen, ob es gerade die „Schönheit“ gewesen ist, sein Studium aufzunehmen. Und du weißt ja, dass moderne Astronomie in vielen Fällen daraus besteht, Daten zu verarbeiten, indem man die passenden Programme schreibt und Tabellen erstellt. Das Beobachten des Himmels fällt da zumeist hinten runter. Abgesehen davon liegt Schönheit im Auge des Betrachters. Poesie, die der eine als schön empfindet, ist für den anderen nur belangloses Geschreibsel.
Captain E,
Florian Freistetter gehört eindeutig zu den begeisterten und begeisternden Astronomen. Aus Gleichgültigkeit schreibt man keine Bücher. Und er ist Jogger oder Marathonläufer. Ich bin auch Jogger. Und während ich laufe, löse ich viele Probleme. Am Ende frage ich mich oft, wie ich den steilen Berg hochgekommen bin.
TiPP: Wenn du dieses Programm nicht hast, dann kaufe es oder lasse es dir zum Geburtstag schenken: Red Shift,
Das tut sie aber nicht. Das könnte man nämlich buchstäblich sehen.
Spektroskopie im allgemeinen und im speziellen in der Astronomie wird seit mehr als 200 Jahren betrieben. Experimente zur Messung der Lichtgeschwindigkeit sogar noch länger. Ganz zu schweigen von Interferometrie usw. etc. pp.
Ob eine „Oszillation der Lichtgeschwindigkeit“ da wohl schon mal jemand aufgefallen wäre?
Ich glaube schon.
Auf den ganzen anderen Unfug inklusive „Poesie“ gehe ich jetzt nicht ein. Wirklich nicht.
#47
In bodennaher Luft ist die Lichtgeschwindigkeit etwa 0,28 ‰ geringer als im Vakuum (also ca. 299.710 km/s), in Wasser beträgt sie etwa 225.000 km/s (− 25 %) und in Gläsern mit hohem Brechungsindex bis hinab zu 160.000 km/s (− 47 %).
Karl-Heinz,
K-H
Du darfst das alles nicht zu eng sehen. Das Wort Poesie ist nicht wörtlich zu nehmen, es meint einfach, dass sich die Phantasie an der Schönheit der Natur entzünden kann.
Du kannst dich für physikalische Formeln begeistern. Wenn man sie durchschaut, dann versteht man die Zusammenhänge. Das ist einfach phantastisch. Um es einmal dichterisch zu sagen, die Formeln sind die Poesie des Logikers.
Jetzt gibt es aber Menschen, die denken nicht in Formeln, die begeistern sich an Worten, weil sie ihnen gefallen. Für diese Leute sind die populärwissenschaftlichen Zeitschriften geschrieben. Die beginnen mit einem reißerischen Aufmacher, z.B. „Sind die Aliens unter uns“ . Dann kommen Informationen über das Universum, wo man auch etwa lernt, aber das Ende bleibt offen. Mit Schulwissen hat das nicht viel zu tun, aber es ist unterhaltsam.
Betrachte mal den blog aus dieser Warte.
Das mit der fehlenden Oszillation hast du schon klargestellt. Um jetzt mal konkret zu werden #35,
da ist von Quantenfluktuationen die rede. Da kannst du mal glänzen und die Sache erklären. So stelle ich mir konkrete Hilfe vor. Denke einfach du seist in der Schule und ein Schüler hat eine „dumme“ Frage gestellt.
@Bernd Nowotnick:
Das ist irrelevant. Natürlich kommt es durch die materialabhängige Lichtgeschwindigkeit zu solchen lustigen Effekten, dass „überlichtschnelle“ Elektronen die Tscherenkow-Strahlung hervorrufen. Mit der unter allen denkbaren Bezugssystemen invarianten Lichtgeschwindigkeit ist aber immer die Vakuum-Lichtgeschwindigkeit gemeint.
@hwied:
Das ist Florian zweifellos, aber war sein Hauptgrund, ein Astronomiestudium aufzunehmen, die Schönheit der Sterne? Falls dem so gewesen sein sollte, hätte er zwischendurch seine Motivation austauschen müssen, denn der klassische beobachtende Astronom ist er nie gewesen. Wer das nicht schafft, dürfte irgendwann an seiner Entscheidung für die Astronomie verzweifeln, wenn er Tag für Tag und Woche für Woche am Schreibtisch auf einen Monitor starrt.
Captain E,
FF ist ein Idealist, das reicht schon. Und wenn man ihn nach seinem Beruf fragt, und er antwortet , Astronom“ , allein das Staunen der Leute entschädigt ihn für die Schreibtischarbeit.
Das ist nur noch zu toppen mit der Berufsangabe „Opernsänger“ oder Frauenarzt.
@hwied: „Und wenn man ihn nach seinem Beruf fragt, und er antwortet , Astronom” , allein das Staunen der Leute entschädigt ihn für die Schreibtischarbeit.“
Ich fände es nett, wenn du darauf verzichten würdest, öffentlich zu behaupten, was du denkst, dass ich denken, sagen oder empfinden würde.
@hwied:
Auch Idealisten müssen irgendwo wohnen und irgendetwas essen. Das ist das eine. Das mag für manchen der Hauptgrund, einen Job zu machen, der ihm eigentlich nicht gefällt. Ein gelegentliches Erstaunen von Leuten, denen man so begegnet, scheint mir hingegen eine zu schwache Kompensation zu sein. Das wäre das andere.
Soweit ich mich daran erinnere, was Florian über seine akademische Laufbahn und ihr faktisches Ende berichtet hat, war es nicht die Schreibtischarbeit, die ihn dazu gebracht hat, seinen heutigen Beruf auszuüben. Für Astronomen ist es halt heutzutage völlig normal, die Arbeit hauptsächlich am Schreibtisch zu erledigen. Die Schönheit der Sterne genießt so mancher rein privat wie jeder Amateur. Als Profi dürfte man seine Motivation eher aus der Erlangung neuer Erkenntnisse sammeln. „Ich mache etwas, was so noch niemand gemacht hat. Ich habe etwas herausgefunden, was zuvor noch niemand gewusst hat.“
Was ich mir allerdings nur schwer vorstellen kann, ist ein Mensch, der als Astronom arbeitet und seinen Job hasst, weil er niemals Sterne zu sehen bekommt. Die Faszination und Schönheit der Sterne mag am Anfang stehen, aber wem daran liegt, der soll (und wird) sie zum Hobby machen. Für eine Profikarriere reicht so etwas sicherlich nicht aus.
CaptainE,
Ich hatte meinen Spaß, unser blogmaster fand das nicht so toll, also spekuliere ich nicht mehr.
Was du da zitierst hast, das weckt natürlich die Neugier. Ich bleibe hart.
Leute, die ihren Beruf hassen gibt es sicher. Aber manche haben auch Glück. Ich hatte das Glück einen Ex-Knacki kennenzulernen, einen , der Geldschränke geknackt hat, dafür hat er 2 Jahre Gefängnis bekommen. Er machte trotzdem einen zufriedenen Eindruck , er bekam danach einen Arbeitsplatz bei einer Firma, die Tresore herstellt. Er ist verheiratet und hat Kinder. War das jetzt eine Profikarriere in deinem Sinne ?
Um bei den Anti-Sternen zu bleiben, es gibt auch Anti-Geldschränke? Das sind welche, die man nicht knacken kann, jedenfalls bis jetzt noch nicht. Das Geld darin ist auch nicht materiell, es sind die Bitcoins.
https://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2012/02/01/wie-ich-wissenschaftler-wurde-und-warum-ich-heute-keiner-mehr-bin/
FF
Eine Berufsbezeichnung kann führen, wer einen Beruf a) ausübt (auch beurlaubt, arbeitsunfähig, suspendiert) oder b) erlernt hat und dauerhaft nicht mehr ausübt.
Davon abgesehen haben Sie einen Vorteil, Sie können die Themen aus Distanz betrachten und sind kein „Fachidiot“ , der auf seinen Beruf fixiert ist.
Etwas Besseres können wir uns nicht wünschen.
@hwied:
Nun ja, das Aufbrechen von Tresoren ist sicherlich weder ein klassischer Lehrberuf noch ein akademisches Studium. Und irgendwie ist es auch nur schwer vorstellbar, dass eine diesbezügliche mehrjährige Gefängnisstrafe als Qualifikation anerkannt wird.
Anti-Geldschränke? Im Ernst? In diesem Zusammenhang wäre ein Anti-Geldschrank doch sicherlich ein sicherer Aufbewahrungsort für Anti-Geld, Anti-Schmuck und andere Anti-Wertsachen und steht natürlich in einem Anti-Haus auf einem Anti-Planeten, der um eine Anti-Sonne kreist – wo auch immer das sein mag. Bislang gibt es halt keine Hinweise auf dermaßen große Ansammlungen von Antimaterie im Universum.
Captain E,
etwas mehr Phantasie bitte. Ein Anti-Geldschrank ist vereinfacht gesagt, „kein Geldschrank“.
Diese Denkweise würde auch Florians Problem mit den Anti-Sternen lösen !
@ hwied
Nein! Und das hat nichts „Phantasie“ zu tun. Außer du verstehst faktenfreies, von der Realität entkoppeltes Herumschwurbeln darunter. Und so wird es wohl auch sein.
RainerO,
Dann zeig doch mal deine Antisterne und schwurble nicht herum.
@ hwied
Wie so oft, begreifst du nicht, worum es (mir) geht. „Anti-Geldschränke“ sind nicht „keine Geldschränke“.
@RainerO:
Zumindest nicht im Kontext dieses Beitrags, in dem es um Antimaterie geht und warum wir nicht viel mehr davon sehen.
#50
Schon mal was Informations-/Impulsübertragung von theoretisch unendlich weit entfernten Cooper-Paaren mittels Phononen und ihrer Übertragungsgeschwindigkeit gehört?
RainerO
Waffenstillstand.
Ich weiß schon, worum es dir geht.
Theoretisch ist Antimaterie in Sternengröße denkbar, aber ob es sie wirklich gibt, das ist noch nicht entschieden. Im Labor läßt sich Antimaterie erzeugen.K 40 z.B. sendet Positronen aus, Antimaterie entsteht also beim Betazerfall.
Bis zu einem Antigeldschrank ist noch ein weiter Weg. Ich weiß nicht , ob man Antiprotonen erzeugen kann.
Im Übrigen war der Antigeldschrank für die Bitcoins gedacht, die es nicht als Münzen oder Geldscheine gibt.
@hwied:
Diese Anti-Sterne gibt es aber womöglich gerade eben nicht. Gefunden hat sie bislang keiner. Gesucht sind also entweder ein Mechanismus, wie sich Materie und Antimaterie so voneinander haben trennen können, dass man die Annihilationsstrahlung nicht nachweisen kann, oder einer, wieso es zwischen beiden Arten zu einer Asymmetrie hat kommen können, die zur Vernichtung der Antimaterie, aber eben nicht aller Materie geführt hat.
Bernd N.
Cooper Paare haben eine Lebenszeit von 10 hoch – 12 Sekunden. So kommen damit höchstens einen Millimeter weit.
Captain E,
Mir geht es um den Mechanismus, wie die Materie entstanden ist. Wenn man von den Quarks ausgeht, und wie die sich zu Protonen zusammenschließen, darüber weiß man zu wenig.
@hwied:
Der normale Beta-Minus-Zerfall tut das freilich nicht. Beta-Plus-Zerfall, der Positronen aussendet, kommt in unserer Realität vor, aber erheblich seltener.
Kann man! Es wurden ja sogar schon Antiprotonen hergestellt und mit Positronen (= Antielektronen) zu Antiwasserstoff zusammen gefügt. Lange halten tut das natürlich nicht.
Womit du versucht hast, uns einen Perspektivwechsel aufzuzwingen, und das für einen ziemlich dünnen Gag.
#67
Deshalb ist es unter normalen Bedingungen eine Hyperfeinwechselwirkung zwischen den magnetischen Momenten von Kernzuständen und Magnetfeldern, die auf die Kerne als γ-γ-Winkelkorrelation einwirken.
Captain E
Sei mal nicht so streng mit mir, verwechsle mich nicht mit Mario Barth, der zwingt die Leute zum Lachen.
Im Übrigen ist der Sinn eines Gags, einen Perspektivwechsel durchzuführen.
Nochmal zum Thema, wenn man den Beta+ Zerfall als natürlich betrachtet, dann ist Antimaterie auch natürlich.
Bernd N.
Atomkerne sind durch die Elektronenhülle gut abgeschirmt. Da ich kein Kernphysiker bin, kann ich dazu wenig sagen. Es ist schon lustig, noch kein Mensch hat einen Atomkern gesehen und doch wissen wir eine Menge von ihm.
@hwied:
Ohherrimhimmel! Hat er (und der Andere) gelesen, was ich in #24 geschrieben habe?
Meine Güte …
@B.N.:
Das sind quantenverschränkte Zustände und zwischen den einzelnen Teilchen wird keine Wirkung im physikalischen Sinne, also auch keine Information übertragen.
#72
Forschende der UZH und des CERN haben etwas entdeckt, das ein fundamentales physikalisches Gesetz in Frage stellt: Bei Experimenten entsprach das Resultat nicht der erwarteten «Lepton-Universalität». Vermutet wird, dass eine neue, noch unbekannte Kraft im Spiel ist.
Sollte sich die Abweichung bestätigen, würde dies eine Physik jenseits des Standardmodells implizieren, heisst es im Communiqué. Denkbar wäre eine neue fundamentale Kraft zusätzlich zu den vier Grundkräften: Gravitation, Elektromagnetismus, schwache Wechselwirkung, die für Radioaktivität verantwortlich ist, und starke Wechselwirkung, welche die Materie zusammenhält.
PDP10
Was du mit der Spinne hast, das weiß ich nicht. Die kommt aus einer anderen Ecke. Ich finde sie sympathisch.
Bei mir darfst du nicht jedes Wort auf die Goldwaage legen oder sogar versuchen meinen Bildungsstand einzuordnen. Mit dem Wort „natürlich“ wollte ich nur signalisieren, dass das Thema für mich erledigt ist,
Bleib gesund !
@hwied:
Was zimtspinne deiner Meinung nach damit zu tun hat weiß ich nicht.
Ich habe auf die #24 verwiesen, weil ich da versucht habe kurz zu erklären wo der Begriff der Antimaterie herkommt, wie man darauf gekommen ist und was das ist. Ich erhebe mit der kurzen Erklärung ganz sicher keinen Anspruch auf Vollständigkeit und nicht mal auf allzu große Korrektheit. Aber da sind genug Stichworte drin um die mal nach zu schlagen und sich dann einfach mal das phantasieren und den Begriff „Natürlichkeit“ zu sparen.
@hwied
Habe ich getan, ich konnte aber nichts Poetisches in meinem Text finden 😉
Ich versuche nur in Worten wieder zu geben, was ich weiß (oder meine zu wissen) und mir vorstelle. Wenn es falsch ist: bitte korrigieren.
Ok, nun wird Licht …
… und noch mehr Licht …
… und jetzt wird’s wieder dunkel 🙂
Zugegeben, bin auch nur ein Mensch und habe schon mal auf solche reisserischen Sachen geklickt, wer nicht? Aber ehrlich, ich habe schon (oder erst, je nach Betrachtungswinkel) mit 12 Jahren die PM weg gelegt und zur Spektrum gegriffen. War zwar viel schwerer, viel mehr Text, viel weniger Bilder, v.a. aber deutlich weniger „Sind Aliens bei mir vor der Haustür und ich weiß es bloß nicht????!!!!!!!!“, wenn dann im kurzen Text das stand, was ich ohnehin schon wusste: wir wissen nix.
Sicher, Spektrum ist kein Nature, es geht immer noch eine Spur trockener, wissenschaftlicher, also seriöser. Aber auch langweiliger, muss man fairerweise zugeben. Doch wenn man nach einem guten Kompromiss sucht, sind die „echten“ populärwissenschaftlichen Mags nicht das Wahre. Viel zu viel in Großbuchstaben, viel zu wenig Inhalt, manchmal so stark verkürzt, dass die Glaubwürdigkeit darunter leidet, manchmal völlig unseriös bis hin zu falsch. Wenn man schon Einiges an Wissen hat, kann man die Spreu vom Weizen trennen, wenn aber nicht, schiesst das mit dem „Interesse erzeugen“ übers Ziel hinaus.
Diesen Kompromiss zu finden: das ist nicht leicht.
Adam,
So ist es. Der Kompromiss aus Unterhaltung und Wissenschaft. Gut ist auch Popular Mechanics aus den USA, das ist eine Mischung aus technische Neuerungen und ein wenig Wissenschaft.
Anmerkung: Wenn es Antisterne gibt, dann gibt es auch Antimenschen, oh, oh, das will ich nicht ausweiten.
#25
Zum Problem: „Ich hatte mal Martin B. gefragt, ob das Elektron und seine Ladung identisch seien, er meinte, Nein. Wenn man sich also die Ladung vom Elektron getrennt denkt, was ist sie dann und wo ist sie, wenn nicht auf dem Elektron?“
Nach meiner Meinung ist es die Dreieinigkeit innen – Oberfläche – außen, welche über neutrale Phononen die als Gleichung eine Verbindung und damit das Feld (ART) bzw. Oberfläche (QM) der Ladung des Elektrons als Information realisieren und so die Oberfläche je nach Blickwinkel und Entfernung zum Partner in der Raumzeit gestalten.