vereinigte Kräfte, elem. Wechselwirkungen

ohnenamen · Anmeldungsdatum: 12.01.2012 Beiträge: 11

Hi

Wenn elektromagnetische Kraft Photonen und schwache Kraft W, Z-Bosonen als Austauschteilchen haben, die beiden Kräfte aber vereinigt sind, wieso hat die elektroschwache Kraft dann nicht ihre eigenen Austauschteilchen, Oder vl anders formuliert wieso gibt es dann keine W,Z Bososnen-Photonen ?

Ist die elktroschwache Kraft mit der starken Kraft nun vereinigt oder nicht?

Hab ich das richtig verstanden dass die QED sich mit der elektroschwachen Kraft beschäftigt und die QCD?

Danke

szabo · Anmeldungsdatum: 29.12.2011 Beiträge: 25 Wohnort: Dresden

Hi,
also die elektroschwache Theorie besitzt ihre eigenen Austausch-Teilchen(genannt W_1, W_2, W_3, B_0), wobei die nicht direkt gemessen werden können (zumindest nicht bei den üblichen LHC-Energien). Da es sich bei der elektroschwachen Theorie um eine vereinigte Theorie handelt und im gewöhnlichen Energiebereich die Wechselwirkungen alle sparat messbar sind, ist es auch klar, dass man nur die Austauschteilchen der separaten Wechselwirkungen messen kann. Das sind dann die W's, die Z's und die Photonen. In der Theorie kann man nun aus den elektroschwachen Austauschteilchen mittels Symmetriebrechnung und Mischung die gewöhnlichen Austauschteilchen der schwachen und elektromag. Wechselwirkung gewinnen.
Falls du's noch genauer haben willst, kannst du ja nochmal fragen ;-).

LG

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18062

Anders formuliert: man startet mit den vier o.g. Teilchen W_1, W_2, W_3 und B_0; man führt die Symmetriebrechung mittels Higgsmechanismus ein und findet vier "neue" Teilchen, besser gesagt Kombinationen der o.g. Teilchen, nämlich W-Plus, W-Minus, Z-Null und das Photon. Dabei besteht noch eine Wahlfreiheit, beschrieben durch eine Art Drehwinkel. Diese kann man ausnutzen, sodass bestimmte Größen der Theorie an bekannte, messbare Größen angepasst werden können. Dadurch werden die Massen von W-Plus, W-Minus, Z-Null und dem Photon festgelegt. Letztere bleibt Null, weil man den Higgseffekt geeignet konstruiert hat. Die Massen von W-Plus, W-Minus, Z-Null können dan theoretisch vorhergesagt werden und stimmen mit den experimentell gefundenen Massen überein.

Die "ungebrochene" el.-schw. Kraft hat die masselosen Austauschteilchen W_1, W_2, W_3 und B_0; bei den uns zugänglichen Energien beobachten wir jedoch die gebrochene Symmetrie mit den neuen Teilchen W-Plus, W-Minus, Z-Null und Photon.

Die QED beschäftigt sich ausschließlich mit der el.-mag. WW; dies ist bei Energien deutlich unterhalb der W- und Z-Bosonenmasse zulässig, da dann deren Effekte vernachlässigbar klein werden.

Die QCD ist heute nicht mit den o.g. WWs vereinheitlicht darstellbar. Die dazu bekannten mathematischen Ansätze, die ähnlich wie die GSW-Theorie der el.-schw. Kraft funktionieren, sind experimentell widerlegt worden.