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Antiteilchen und Richtung Zeitpfeil
 
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seeker_12
Gast





Beitrag seeker_12 Verfasst am: 12. Mai 2013 09:30    Titel: Antiteilchen und Richtung Zeitpfeil Antworten mit Zitat

Hallo zusammen,

in Trivialliteratur und einigen Foren kann man öfters Lesen, daß sich "Antiteilchen entgegen der Zeitrichtung" bewegen, also quasi rückwärts in "unserer" Zeit. Auch in Feynman-Diagrammen haben z.B. Positronen einen Pfad entgegen der Zeitachse.

Wie ist das zu verstehen, gibt es hier eine Erklärung dafür bzw. wie kann man diese Aussage herleiten ?

Danke für Hilfestellung
seeker_12
Chillosaurus



Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2439

Beitrag Chillosaurus Verfasst am: 12. Mai 2013 10:49    Titel: Antworten mit Zitat

Dies liegt daran, dass man Antiteilchen auf gleiche Weise beschreibt, wie Teilchen. Ein Antiteilchen ist dann so etwas wie ein fehlendes Teilchen in einem großen See solcher teilchen. Ähnlich wie bei der Beschreibung von Halbleitern ist das Antiteilchen dann die Bewegung der Teilchen über diese Lücke hinweg in die entgegengesetzte Richtung. Mit diesem Konzept wird das Problem der Klein-Gordon-Gleichung oder der Dirac-Gleichung behoben, dass Antiteilchen negative Energien zuordnen würde. Denn das Ergebnis negativer Energien kann durch ein Teilchen positiver Energie erreicht werden, das sich rückwärts in der Zeit bewegt.
seeker_12
Gast





Beitrag seeker_12 Verfasst am: 12. Mai 2013 11:44    Titel: Antworten mit Zitat

danke dir. ist es also "nur" eine Erklärung für die Tatsache der vertauschten Ladungen, als im Sinne einer Theorie oder eines Postulats zu bewerten, um die Gleichungen stimmig zu machen , oder ist es eine "reelle" Tatsache im Sinne der ART/SRT, als daß sich z.B. das Positron wirklich mit negativer also rückläufiger Eigenzeit bewegt ?

Danke vorab
seeker_12
Chillosaurus



Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2439

Beitrag Chillosaurus Verfasst am: 12. Mai 2013 11:58    Titel: Antworten mit Zitat

[quote="seeker_12"]danke dir. ist es also "nur" eine Erklärung für die Tatsache der vertauschten Ladungen, als im Sinne einer Theorie oder eines Postulats zu bewerten, um die Gleichungen stimmig zu machen [quote]
Es wäre auch ein Teilchen denkbar, das ähnliche Eigenschaften und umgekehrte Ladung hat, aber nicht ein Antiteilchen ist. Dann würde es sich in der Zeit vorwärts bewegen. Die Bewegung mit rückläufiger Eigenzeit macht ein Teilchen zum Antiteilchen.
seeker_12
Gast





Beitrag seeker_12 Verfasst am: 12. Mai 2013 12:23    Titel: Antworten mit Zitat

Danke Dir
D2



Anmeldungsdatum: 10.01.2012
Beiträge: 1723

Beitrag D2 Verfasst am: 12. Mai 2013 13:57    Titel: Antworten mit Zitat

Chillosaurus hat Folgendes geschrieben:
Dies liegt daran, dass man Antiteilchen auf gleiche Weise beschreibt, wie Teilchen. Ein Antiteilchen ist dann so etwas wie ein fehlendes Teilchen in einem großen See solcher teilchen. Ähnlich wie bei der Beschreibung von Halbleitern ist das Antiteilchen dann die Bewegung der Teilchen über diese Lücke hinweg in die entgegengesetzte Richtung. Mit diesem Konzept wird das Problem der Klein-Gordon-Gleichung oder der Dirac-Gleichung behoben, dass Antiteilchen negative Energien zuordnen würde. Denn das Ergebnis negativer Energien kann durch ein Teilchen positiver Energie erreicht werden, das sich rückwärts in der Zeit bewegt.
Ich sehe da 2 Probleme die eine Klärung bedürfen.

1. Antiteilchen die ich kenne speichern ihre positive Energie in ihren positiver Ruhemasse, diese Energie geht bei Annhilation Teilchen/Antiteilchenpaar
http://de.wikipedia.org/wiki/Annihilation
in positive Energie 2 oder mehr Photonen rüber. Alles findet in unserer Zeit statt. Negative Energien tauchen nicht auf.

2.In Wikipedia steht geschrieben
"Aus der Dirac-Gleichung ergibt sich die Existenz von Antiteilchen mit derselben Masse und demselben Spin, aber mit entgegengesetzter Ladung"
http://de.wikipedia.org/wiki/Dirac-Gleichung
aber ausgerechnet Ladung kommt in dieser Gleichung nicht vor!

Diracs Gleichung
E²=(mc²)²+p²c²
zeigt dass die Masse negativ sein kann und diese Annahme der Existens einer negativen Masse tatsächlich zu einer negativer Energie führen muss.
Man fand lediglich Antimaterie und bewies, dass unser Universum wahrscheinlich Ladungsneutrall ist.
Die echten Diracs Teilchen wurden aber nicht gefunden.

_________________
Lösungen gibt es immer, man muss nur darauf kommen.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 11645

Beitrag TomS Verfasst am: 12. Mai 2013 14:05    Titel: Antworten mit Zitat

Die Diarc-Gleichung wird heute als Operatorgleichung im Rahmen der QFT interpretiert. Dabei gilt für die Zustände: positive Masse, positive Energie, positive oder negative Ladung.

Die Diracgleichung für Elektronen und Positronen lautet



Die Ladung Q ergibt sich aus der Stromdichte j





Die negativen Massen, Propagation rückwärts in der Zeit usw. waren (erste, teilw. etwas ratlose) Versuche, das irgendwie zu interpretieren. Heute versteht man das sehr genau, und man kann auf die ollen Kamellen eigtl. verzichten.

_________________
«while I subscribe to the "Many Worlds" theory which posits the existence of an infinite number of Toms in an infinite number of universes, I assure you that in none of them am I dancing»
Chillosaurus



Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2439

Beitrag Chillosaurus Verfasst am: 12. Mai 2013 14:41    Titel: Antworten mit Zitat

D2 hat Folgendes geschrieben:
[...]
Diracs Gleichung
E²=(mc²)²+p²c²
zeigt dass die Masse negativ sein kann und diese Annahme der Existens einer negativen Masse tatsächlich zu einer negativer Energie führen muss.
Man fand lediglich Antimaterie und bewies, dass unser Universum wahrscheinlich Ladungsneutrall ist.
Die echten Diracs Teilchen wurden aber nicht gefunden.

Das ist nicht die Dirac-Gleichung. Auch ist das Vorzeichen der Energie dieser Gleichung unabhängig von dem Vorzeichen der Masse, wenn du 'mal genau hinsiehst. Das echte Dirac-Teilchen ist in gewisser Weise das Positron und das wurde von C.D. Anderson erstmals gemessen.
D2



Anmeldungsdatum: 10.01.2012
Beiträge: 1723

Beitrag D2 Verfasst am: 12. Mai 2013 15:12    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe rein mathematische Aspekte angesprochen,
Diracs Gleichung aus Wikipedia Artikel betrachtet
Energie E = +/-Wurzel((mc²)²+p²c² )
Alle quadratische Gleichungen haben aber "Nachteil" dass ihre Lösungen wie positiv so auch negativ sein dürfen. Diracs Gleichung muss negative Energie erlauben. Frage ist ob wir jemals diese negative Energie aufspüren können?
Vielleich leben wir in einem Teil des Universums, wo die negative Energie nicht vorkommt, weil diese z. B. negative Ausdehnung braucht.

Positron ist ein Antiteilchen zum Elektron und wurde 1932 entdeckt

http://iktp.tu-dresden.de/IKTP/Seminare/HS2006_7/krueger.pdf
Meine Frage lautet, wurde das entdeckt was vorhergesagt war?

P.S. Jede Zahl die hoch 2 genommen wird, wird positiv. Wenn ich positive Masse hoch 2 nehmen darf um die richtige Ergebnisse vorherzusagen, so darf ich auch gleichzeitig negative Masse und ihr Impuls quadratieren um zu korrekten Lösungen zu gelangen.
Auch berühmte aber nicht vollständige Formel E =mc² ist genauso gut wenn diese mit Minus geschrieben wird.
-E = -mc²



DiracPos.gif
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Chillosaurus



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Beiträge: 2439

Beitrag Chillosaurus Verfasst am: 12. Mai 2013 15:35    Titel: Antworten mit Zitat

D2 hat Folgendes geschrieben:
Ich habe rein mathematische Aspekte angesprochen, Dirac Gleichung aus Wikipedia Artikel betrachtet Energie E = +/-Wurzel((mc²)²+p²c² )
Alle quadratische Gleichungen haben aber "Nachteil" dass ihre Lösungen wie positiv so auch negativ sein dürfen. Diracs Gleichung muss negative Energie erlauben.

Die gängige Interpretation ist, dass alle Zustände negativer Energie vollständig besetzt sind (das Vakuum ausmachen). Führt man dann die zweifache Ruheenergie hinzu, so kann einer dieser Zustände angeregt werden, es entsteht ein Teilchen-Antiteilchen-Paar (wobei das Antiteilchen die zugehörige Lücke im Bereich der negativen Energien darstellt).
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