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Nachricht |
| Namenloser324 |
 Verfasst am: 17. Mai 2013 08:42 Titel: |
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| EinsteinFan hat Folgendes geschrieben: | | Das bedeutet doch, dass irgendwann sämtliche Materie zerfallen ist bis auf die Elektronen? |
Das Zerfallen eines Protons wurde noch nicht beobachtet, aber es könnte natürlich sein, dass die Protonen einfach extrem langlebig sind und daher man sehr lange Zeit benötigt um dies überhaupt zu beobachten. Dazu gab es Experimente in denen man herausfinden wollte ob Protonen zerfallen, wodurch man die Zerfallsdauer nach unten abschätzen kann/konnte (d.h. sie liegt oberhalb der genannten Zahlen könnte aber auch unendlich sein d.h. protonen wären dann stabil) |
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| jh8979 |
| Verfasst am: 17. Mai 2013 07:58 Titel: |
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| jh8979 hat Folgendes geschrieben: |
Ja, Protonen könnten prinzipiell auch zerfallen, aber nicht durch die schwache Kraft, sonder nur durch neue (noch nicht entdeckte) Kräfte. Allerdings beträgt die untere Grenze für die Halbwertszeit von Protonen die bis jetzt gemessen wurde mehr als ~10^30 bis ~ 10^33 Jahre (je nach Experiment). |
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| EinsteinFan |
| Verfasst am: 17. Mai 2013 07:49 Titel: |
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| Das bedeutet doch, dass irgendwann sämtliche Materie zerfallen ist bis auf die Elektronen? |
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| jh8979 |
| Verfasst am: 17. Mai 2013 07:43 Titel: |
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| EinsteinFan hat Folgendes geschrieben: |
Könnte es aber auch sein, dass nach einer bestimmten Zeit Protonen zerfallen? Auch durch die Schwache Wechselwirkung? |
Ja, Protonen könnten prinzipiell auch zerfallen, aber nicht durch die schwache Kraft, sonder nur durch neue (noch nicht entdeckte) Kräfte. Allerdings beträgt die untere Grenze für die Halbwertszeit von Protonen die bis jetzt gemessen wurde mehr als ~10^30 bis ~ 10^33 Jahre (je nach Experiment). |
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| EinsteinFan |
| Verfasst am: 17. Mai 2013 07:26 Titel: |
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Also zerfallen schwerere Teilchen immer zu leichteren.
Könnte es aber auch sein, dass nach einer bestimmten Zeit Protonen zerfallen? Auch durch die Schwache Wechselwirkung? |
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| TomS |
| Verfasst am: 17. Mai 2013 06:57 Titel: |
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| Ergänzung: der Zerfall freier, nicht in einem Kern gebundener Protonen ist aus genau diesem Grund verboten |
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| jh8979 |
| Verfasst am: 17. Mai 2013 06:41 Titel: |
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| Bindungsenergie des Kerns. Beim beta+ Zerfall ist es für den Kern energetisch günstiger ein Neutron zu enthalten statt ein Proton. Dies geschieht üblicherweise wenn der Kern viele Protonen (im Vergleich zu Neutronen) enthält, da diese sich ja elektrisch abstossen (Stichwort: Coulomb-Energie). |
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| EinsteinFan |
| Verfasst am: 17. Mai 2013 06:34 Titel: |
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Du sagst, bei der Umwandlung eines Neutrons in ein Proton ist die Gesamtenergie erhalten. Ein Teil der im Neutron vorhandenen Ruheenergie wird in Bewegungsenergie umgewandelt.
Aber wie ist das beim Beta + Zerfall. Da wandelt sich doch ein leichteres Proton in ein schwereres Neutron um. Woher kommt da die Energie? |
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| TomS |
| Verfasst am: 16. Mai 2013 16:41 Titel: |
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| Ja, so in etwa (ich scheue mich etwas vor anschaulichen Erklärungen, denn die sind manchmal irreführend) |
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| EinsteinFan |
| Verfasst am: 16. Mai 2013 16:24 Titel: |
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Also emittieren Teilchen virtuell ständig andere Teilchen?
Und wenn diese Teilchen - in diesem Fall das W-Boson - real werden, dann kommt es zum Betazerfall? |
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| TomS |
| Verfasst am: 16. Mai 2013 16:22 Titel: |
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Das Quark emittiert alle mögliche Bosonen quasi immer mit einer bestimmten Amplitude; nur real werden diese Teilchen nur mit einer bestimmten Wsk. (wie beim radioaktiven Zerfall)
Es gibt keine "Schalen" im Falle der Elementarteilchen |
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| EinsteinFan |
| Verfasst am: 16. Mai 2013 15:44 Titel: |
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Und das Quark emittiert das W-Boson nur unter ganz bestimmten Bedingungen?
Könnte es sein, dass sich das erzeugte Elektron in eines der Schalen "setzt".
Oder wird das durch das Pauli-Prinzip verhindert? |
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| EinsteinFan |
| Verfasst am: 16. Mai 2013 15:35 Titel: |
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| Und das Quark emittiert das W-Boson nur unter ganz bestimmten Bedingungen? |
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| TomS |
| Verfasst am: 16. Mai 2013 15:26 Titel: |
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| Ja, genau; das Quark emittiert das W-Boson und wandelt sich dabei in ein anderes Quark um; das ist ein elementarer Prozess der schwachen WW. |
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| EinsteinFan |
| Verfasst am: 16. Mai 2013 15:20 Titel: |
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Und ist es so, dass eines der Quarks das W-Boson emittiert?
Und das hat wiederum etwas mit der Schwachen Wechselwirkung zu tun? |
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| TomS |
| Verfasst am: 16. Mai 2013 15:12 Titel: |
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| Die Abstrahlung des W-Bosons entspricht in etwa der Aussendung eines Photons durch ein Elektron. Das resultiert letztlich aus der Kopplung der Fermion-Felder and die Eichbosonen |
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| EinsteinFan |
| Verfasst am: 16. Mai 2013 13:23 Titel: |
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Danke!
Wo kommt denn das W-Boson her? Gibt eines der Quarks das W-Boson spontan ab? Wenn ja, warum macht es das? |
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| TomS |
| Verfasst am: 16. Mai 2013 13:03 Titel: |
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Die Umwandlung der Quarks erfolgt aufgrund der schwachen Wechselwirkung, hier speziell über den Zerfall eines Quarks in ein anderes Quark plus ein W-Boson; letzteres zerfällt dann wieder in ein Elektron und ein Elektron-Antineutrino.
Die notwendige Energie steckt im Neutron. Die Gesamtenergie ist erhalten, d.h. ein Teil der im Neutron vorhanden Ruheenrgie wird in Bewegungsenergie der Zerfallsprodukte umgesetzt. |
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| EinsteinFan |
| Verfasst am: 16. Mai 2013 11:31 Titel: Radioaktiver Zerfall |
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Meine Frage:
Bei einem radioaktiven Zerfall wandeln sich Atomkern in andere um, dabei wird ionisierende Strahlung frei z.B. beim Betazerfall.
Beim Betazerfall wandelt sich ein down-Quark eines Neutrons in ein up-Quark um. Dabei wird aus dem Neutron ein Proton. Es wird ein Elektron-Antineutrino und ein Elektron abgegeben. Richtig?
Doch woher stammt die Energie dieses Zerfalls? Denn das Antineutrino und das Elektron haben ja eine gewissen Energie.
Warum wird aus einem down-Quark ein up-Quark?
Meine Ideen:
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