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karlson_vom_dach
Gast
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 karlson_vom_dach Verfasst am: 29. Jul 2015 20:52 Titel: Umwandlung Proton in ein Neutron |
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Ich beschäftige mich gerade mit der Teilchenphysik und den fundamentalen Wechselwirkungen.
Dabei bin ich auf einen Sachverhalt gestoßen, der theoretisch durch zwei verschiende Prozesse ablaufen kann:
a) starke Wechselwirkung:
Durch zugeführte Energie wird ein Up-Quark aus einem Proton gelöst. Es bildet sich ein Down-Antidown-Quarkpaar und koppelt neu an die vorhanden Qaurks, es ensteht ein entsprechendes Pion und ein Neutron:
+u +\left(d\,\bar{d}\right)\quad\rightarrow\quad\left(u\,\bar{d}\right)\, +\, \left(d\,d\,u\right))
b) schwache Wechselwirkung:
Hier ist der Betazerfall der entsprechende Mechanismus.
Ein Proton zerfällt in ein Neutron, ein Postron und ein Elektronen-Neutrino:
Meine Frage ist wie folgt:
i) Ist das Endprodukt bei beidem das Gleiche?
ii) Geschieht beides spontan oder beides nur durch äußeren Einfluss?
Meine Ideen:
i) Ich denke, dass das Endprodukt nicht das gleiche ist. Bei a) Wird zwar ein Proton in ein Neutron umgewandelt, aber das entstandene Pion wird mit einem anderen Nukleon wechselwirken und ein Neutron in ein Proton umwandeln, sodass sich der Kern nicht ändert, sondern so gesehen nur "umordnet". Richtig? Ist es denn möglich, dass das Pion nicht mit anderen Nukleonen wechselwirkt?
ii) ich denke a) geschieht nur unter äußerer Energierzufuhr, während b) spontan abläuft. b) stellt hier einen radiaktiven Zerfall dar, der immer sponatn abläuft und bei a) muss Energie zugeführt werden um ein Quark aus einem Nukleon zu lösen.
Sind diese Überlegungen korrekt?
PS: Gern nehme ich jeglichen Hinweis entgegen, der mir für das Verständnis nützt. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079
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| TomS Verfasst am: 29. Jul 2015 22:03 Titel: |
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Abgesehen davon, dass diese Prozesse energetisch verboten sind, habe ich noch ein anderes Problem.
Der ursprüngliche Zustand |uud> ist farbneutral. Also muss der resultierende Zustand ebenfalls farbneutral sein. Dazu muss das resultierende Pion für sich farbneutral sein, d.h. aus zwei Gluonen entstehen (denn ein einzelnes Gluon ist ein Farboktett, d.h. das resultierte Pion wäre ebenfalls ein Oktett und kein Singulett). Mir ist nicht klar, welchen Prozess du dir da vorstellst; kannst du ein Feynman-Diagramm zeichnen?
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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karlson_vom_dach
Gast
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| karlson_vom_dach Verfasst am: 30. Jul 2015 20:38 Titel: |
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@ TomS:
habe mein Problem bereits selber aufgedeckt. Das Pion, welches bei diesem Prozess entsteht ist ein virtuelles Austauschteilchen des Pion-Austauschmodells in einer effektiven Theorie der starken Wechselwirkung. Das heißt, also, dass das entstandene Pion in der Modellvorstellung dann mit einem Neutron wechselwirkt und entsprechend ein Proton entsteht. Somit ist die Ausgangslage wieder hergestellt. Es geht dabei um die Möglichkeit der einfacheren Beschreibung der WW zwischen Nukleonen im Kern. So gesehen handelt es sich hier also nicht um eine echt Umwandlung, wie beim Betazerfall. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079
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| TomS Verfasst am: 30. Jul 2015 22:02 Titel: |
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Gut!
Hier wäre ein Feynman-Diagramm.
https://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_force
Meine Argumentation mit den Gluonen war außerdem irreführend.
Zuletzt bearbeitet von TomS am 30. Jul 2015 22:30, insgesamt einmal bearbeitet |
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karlson_vom_dach
Gast
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| karlson_vom_dach Verfasst am: 30. Jul 2015 22:16 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | Gut!
Hier wäre ein Feynman-Diagramm.
Meine Argumentation mit den Gluonen war außerdem irreführend. |
Kann das Feynmandiagramm nicht sehen. Zu der Argumentation mit den Gluonen wollte ich dich sowieso befragen? Das Pion darf doch als solches so existieren oder nicht? Oder ging es dir jetzt rein um die Erhaltung der Farbladung? |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18079
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| TomS Verfasst am: 30. Jul 2015 22:33 Titel: |
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Der Link hat gefehlt ;-)
Warum soll das Pion "nicht existieren"?
Ja, es ging mir um die Erhaltung der Farbladung.
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Murat
Anmeldungsdatum: 28.08.2015
Beiträge: 24
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| Murat Verfasst am: 28. Aug 2015 21:04 Titel: |
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Entspricht es nicht den Tatsachen, das man die Umwandlung eines Protons in ein Neutron vorhersagt. Nur weil man eine Erklärung für den angeblich milliardenjahre dauernden angeblichen Kernfusionsprozess der Sonne braucht?
Weil man sich den konstanten Energieauswurf der Sonne sonst mit dem veralteten newtonschen Gravitationsmodell nicht erklären kann... |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 28. Aug 2015 21:06 Titel: |
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| Murat hat Folgendes geschrieben: | Entspricht es nicht den Tatsachen, das man die Umwandlung eines Protons in ein Neutron vorhersagt. Nur weil man eine Erklärung für den angeblich milliardenjahre dauernden angeblichen Kernfusionsprozess der Sonne braucht?
Weil man sich den konstanten Energieauswurf der Sonne sonst mit dem veralteten newtonschen Gravitationsmodell nicht erklären kann... |
Nein, tut es nicht.
https://en.wikipedia.org/wiki/Positron_emission
So langsam frag ich mich, das das hier soll was Du die letzte Stunde hier im Forum betreibst... |
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Murat
Anmeldungsdatum: 28.08.2015
Beiträge: 24
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| Murat Verfasst am: 29. Aug 2015 11:24 Titel: |
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Zitat Wikipedia:
"Betastrahlung oder β-Strahlung ist eine ionisierende Strahlung, die bei einem radioaktiven Zerfall, dem Betazerfall, auftritt. Ein radioaktives Nuklid, das Betastrahlung aussendet, wird als Betastrahler bezeichnet. Diese Teilchenstrahlung besteht bei der häufigeren β−-Strahlung (gesprochen: Beta-Minus-Strahlung) aus Elektronen, bei der selteneren β+-Strahlung dagegen aus Positronen."
Wikipedia sagt aus das der Betazerfall mit Positronen weitaus seltener zu beobachten ist als der Betazerfall mit Elektronen. In der physikalisch beobachteten Natur kann man Kernfusion von Wasserstoff zu Helium als Antrieb der Sonnenenergie ausschliessen.
Die Sonne wird laut Beobachtungen und Messungen anscheinend durch Birkeland-Ströme des hochionisierten interstellaren Plasmas gespeist. |
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
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| para Verfasst am: 29. Aug 2015 13:28 Titel: |
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| Murat hat Folgendes geschrieben: | In der physikalisch beobachteten Natur kann man Kernfusion von Wasserstoff zu Helium als Antrieb der Sonnenenergie ausschliessen.
Die Sonne wird laut Beobachtungen und Messungen anscheinend durch Birkeland-Ströme des hochionisierten interstellaren Plasmas gespeist. |
Hast du (wissenschaftliche) Quellen für diese als Tatsache präsentierte Behauptung die dem gegenwärtigen standard solar model zuwider läuft? Die gleiche Frage stellt sich bei den nur angedeuteten "Beobachtungen und Messungen".
Allein der beobachtete Fluss solarer Neutrinos dürfte ein alternatives Sonnenmodell ohne nukleare Prozesse vor große Herausforderungen stellen.
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Formeln mit LaTeX |
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Murat
Anmeldungsdatum: 28.08.2015
Beiträge: 24
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| Murat Verfasst am: 29. Aug 2015 13:46 Titel: |
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| para hat Folgendes geschrieben: | | Murat hat Folgendes geschrieben: | In der physikalisch beobachteten Natur kann man Kernfusion von Wasserstoff zu Helium als Antrieb der Sonnenenergie ausschliessen.
Die Sonne wird laut Beobachtungen und Messungen anscheinend durch Birkeland-Ströme des hochionisierten interstellaren Plasmas gespeist. |
Hast du (wissenschaftliche) Quellen für diese als Tatsache präsentierte Behauptung die dem gegenwärtigen standard solar model zuwider läuft? Die gleiche Frage stellt sich bei den nur angedeuteten "Beobachtungen und Messungen".
Allein der beobachtete Fluss solarer Neutrinos dürfte ein alternatives Sonnenmodell ohne nukleare Prozesse vor große Herausforderungen stellen. |
Die Neutrinos entstehen in der Photosphäre. Diese ist bei dem Sonnen Modell mit birkeland-Strömen jedoch weitaus dünner.
Die Diskrepanz an errechneter und tatsächlicher Neutrino Emission erklären sich Anhänger der klassischen Fusionstheorie mit einer millionen Jahre dauernden Reise des Lichts vom Kern der Wasserstoff-fusion bis an die Oberfläche der Sonne.
Beim Model mit dem sogenannten Plasmaversum hingegen, findet Fusion hauptsächlich in der wenige tausend Kilometer starken Photosphäre statt. Die darunter liegenden Schichten werden immer kälter. Dort findet höchstens kalte Fusion statt.
Die Sonne ist somit als riesige Gasentladungslampe anzusehen, die durch elektrische birkeland-ströme angetrieben wird und zuvor durch im Kern entstandenen Wasserstoff entzündet. |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 29. Aug 2015 15:39 Titel: |
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| Murat hat Folgendes geschrieben: |
Die Neutrinos entstehen in der Photosphäre. Diese ist bei dem Sonnen Modell mit birkeland-Strömen jedoch weitaus dünner.
Die Diskrepanz an errechneter und tatsächlicher Neutrino Emission erklären sich Anhänger der klassischen Fusionstheorie mit einer millionen Jahre dauernden Reise des Lichts vom Kern der Wasserstoff-fusion bis an die Oberfläche der Sonne.
Beim Model mit dem sogenannten Plasmaversum hingegen, findet Fusion hauptsächlich in der wenige tausend Kilometer starken Photosphäre statt. Die darunter liegenden Schichten werden immer kälter. Dort findet höchstens kalte Fusion statt.
Die Sonne ist somit als riesige Gasentladungslampe anzusehen, die durch elektrische birkeland-ströme angetrieben wird und zuvor durch im Kern entstandenen Wasserstoff entzündet. |
Das ist natürlich auch von vorne bis hinten Quatsch. |
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