quarks

[Imion]

kann mri das mal einer erklären, das interresiert mich nämlich *zu captain future rüber schielz* ...

und im internet steht da nur so fachkauderwelsch das versteht doch kein laie (abiturient)wie ich ...

 

[Steve-O]

tach,

bei alpha centauri war das letztens das thema.
ich hab das so verstanden:
quarks sind die bausteine aus denen die einzelteile der atome (protonen, neutronen) bestehen.
es gibt zwei arten von quarks und zwar up und down quarks. ich weiss nicht mehr genau, woraus das proton und das neutron bestehen. ich glaub ein proton besteht aus d/u/d und ein neutron aus u/u/d (ohne gewähr).
quarks sind also die kleinsten teile, die es so gibt!

schau hier ab und zu mal nach, in kürze sollte die sendung über quarks bei denen im archiv zu finden sein: alpha centauri

ich hoffe ich lieg mit meiner ausführung nicht total daneben!

mfg
steve-o

 

[Reticulum]

wie steve schon gesagt hat,
quarks sind im grunde die "bausteine" von bestimmten teilchen.
also die bisher kleinsten bausteine, die man bisher nachweisen konnte (wenn man andere theorien vernachlässigt).

es gibt mehrere bezeichnungen der quarks - eben dieses u (für up), d (für down), etc.
oder den spin, also der impuls,
oder sogenannte "flavour".

das sind alle fiktive bezeichnungen, für bestimmte verhaltensweisen der quarks, denn nur bestimmte quarks lassen sich (meist in tripletts also dreiergruppen) zu bestimmten teilchen "zusammenbauen".

dabei spielen dann die sog. gluonen eine rolle.
das sind die "energien", die die quarks "zusammenkleben".
von diesen gluonen gibt es auch wiederum verschiedene,
und so entstehen, je nach kombination leptonen, mesonen oder andere teilchenkomponenten.

TIPP :
die absolut beste adresse (wirklich toll)
und für jeden verständlich

http://www.particleadventure.org/particleadventure/german/frameless/startstandard.html

 

[Imion]

die site is echt sehr gut !

 

[Gilgamesch]

Mathematisch ist es schon richtig. Die Kernteilchen scheinen sich aus noch kleineren Teilchen,den Quarks zu bilden.

Das ist aber nur eine Interpretation von bestimmten Beobachtungen.
Tatsächlich tauchen diese "Teilchen" nur in Bereichen hoher Energiekonzentrationen auf. Dies passiert z.B. dann, wenn man in einem Teilchenbeschleuniger zwei Teilchen aufeinander zu beschleunigt und kollidieren läßt. Am Kollisionspunkt entsteht ein begrenzter Raum höchster Energiedichte, die dann passend zum Energiespekturum unterschiedliche weitere Teilchen hervorbringt.
Um es verständlich zu machen, spricht man davon, das diese Teilchen Bestandteile der Ausgangsteilchen sind. Dies ist aber nicht bewiesen.
Eine andere Betrachtungsweise entspricht eher der Wahrheit:
Am Kollisionspunkt entsteht ein Bereich hoher Energie. Dieser Raumbereich beginnt zu fluktuieren und gibt entsprechend dieser Energiestufe stabile Teilchen ab, bzw bilden sich diese spontan aus dem fluktuierenden Vakuum. Ab einer gewissen Energiemenge kondensieren eben Quarks aus dem Vakuum! Dies hat eigentlich nichts mit den Protonen zu tun. Man könnte diese auch mit starken gebündelten Laserstrahlen oder kollidierenden Elektron/Positron-Teilchen erzeugen.

Etwas schwer zu verstehen, aber so ist es nun mal mit der Quantenmechanik.

Gilgamesch

 

[KoRnyRoach]

Wir haben letztens in der schul nen film über quarks geguckt, ich guck mal, ob ich dir den besorgen kann!

 

[Imion]

und deine quarks würden sich genauso verhalten dann, wie die die theorethishc angenommen (und dann bewiesen wurden, mit diener methode?) ?
hab da ne theorie:
desto kleiner die teilchenw erden, desto mehr nehemn sie welleneigenschaften an bis sie wie z.b. EM-wellen nurnoch welleneigenschaften besitzen, denn shcon elektronen kann man ja als welle beschrieben ... das würde den urknall viel leichter erklären, nur suche ich dafür nun beweise ...

@krempel, brauchste nit, hab des schon vertsanden ...

 

[Reticulum]

Eine andere Betrachtungsweise entspricht eher der Wahrheit:
Am Kollisionspunkt entsteht ein Bereich hoher Energie. Dieser Raumbereich beginnt zu fluktuieren und gibt entsprechend dieser Energiestufe stabile Teilchen ab, bzw bilden sich diese spontan aus dem fluktuierenden Vakuum. Ab einer gewissen Energiemenge kondensieren eben Quarks aus dem Vakuum! Dies hat eigentlich nichts mit den Protonen zu tun. Man könnte diese auch mit starken gebündelten Laserstrahlen oder kollidierenden Elektron/Positron-Teilchen erzeugen.

dann musst du aber auch erwähnen, daß nach dieser theorie
ALLE teilchen auf diese weise erzeugt werden können (demnach auch keine gesicherten beweise für alle subatomarpartikel gelten).

denn - entweder kann ich jedes teilchen auf diese art erzeugen, wenn ich nur den entsprechenden energiebetrag aufbringe,
oder alle teilchen sind real existent.

ich stimme dir durchaus zu - nicht umsonst heißt es, das ich jedes teilchen, welches ich mir ausdenke, erzeugen könnte,
wenn ich die "voraussetzungen" erzeugen kann.
bzw. wenn ich ein bestimmtes teilchen suche, werde ich es über kurz oder lang auch finden.

es gibt aber soviele theorien...
ich möchte garnicht erst anfangen mit der string-theorie,
oder der single-particle theory.

die sind genauso wahrscheinlich wie die anderen auch.

 

[spriessling]

Es gibt allerdings noch kleinere Teilchen, als das Quark. Bin zwar kein Kernphysiker, daher bin ich nicht ganz sicher, welche das sind, glaube aber, Neutrino, Tau, Lepton und Graviton fallen u.a. in diesen Bereich.

 

[Reticulum]

Leptonen :
Teilchen, die nicht an der starken Wechselwirkung teilnehmen und den Spin 1/2 haben. Zu den Leptonen gehören insbesondere die Elektronen und die Neutrinos.

Tau:
Ist nur ein Zusatz zu einem Teilchennamen.
Es gibt u.a. tau-neutrinos. (tau-quarks sind noch nicht entdeckt)

Graviton:
Ist ein Träger der in der Natur beobachtbaren Wechselwirkung.
Hier -> Gravitation
(Graviton ist masselos)

sind also leider nicht kleiner...

 

[Gilgamesch]

Nach der Vakuumfluktuation (hohe Energien in begrenzten Raumbereichen) kann man alle beobachtbaren Teilchen beschreiben und auch wenn nötig erzeugen.

Stellen wir uns mal eine Art Fusionskammer vor. In dieser Kammer befindet sich meinetwegen etwas Wasser.
Wenn wir nun die Temperatur immer steiler ansteigen lassen könnten, würde man folgendes beobachten:

Zunächst verdampft das Wasser, das ist natürlich jedem bekannt.
Ab einer gewissen Temperatur zerfallen auch die Wassermoleküle.
Nun schwirrt Wasserstoff und Sauerstoff durch den Raum. Der Druck nimmt dabei natürlich auch immer weiter zu.
Bei noch höherer Temperatur zerfallen die einzelnen Atome, das heisst, das sich die Elektronen von den Protonen trenne. Es entsteht ein Plasma.
Nun läßt man die Temperatur noch weiter ansteigen und beobachtet, das sich auch die Protonen aufspalten. Quarks werden freigesetzt.
Unsere Kammer ist nun sehr heiß, d.h. das sie in einem begrenzten Raumvolumen eine sehr hoher Energiemenge aufweist.
Ab dieser bestimmten Energiemenge findet man nur noch Quraks und Elektronen wieder, die, wenn ich mich nicht irre, hier las Leptonen bezeichnet werden.

Besteht nun ein Proton aus 3 Quarks?
JEIN! Die Quarks sind Teilchen, die ab einer bestimmten Umgebungsenergie frei existieren können. Kühlt der Raum ab, so werden sie unstabil. An deren Stelle kondensieren dann Protonen aus dem Raum, bzw aus der Umgebungsenergie. Ab einer bestimmten Energie sind dann eben auch die Protonen in ihrer Existenz stabil.
Das nach der Energiebilanz 3 Quarks = 1 Proton ergeben besagt meines erachtens nicht, das diese in den Protonen schlummern. Vielmehr beinhaltet das Proton eine Energiemenge, die für die Existenz von 3 Quarks ausreicht.

Na ja, ist noch ein Forschungsgebiet. Die Idee der Teilchen wird eh bald verworfen und durch oszillierende Energiematrizen ersetzt.

Gilgamesch

 

[Reticulum]

Das nach der Energiebilanz 3 Quarks = 1 Proton ergeben besagt meines erachtens nicht, das diese in den Protonen schlummern. Vielmehr beinhaltet das Proton eine Energiemenge, die für die Existenz von 3 Quarks ausreicht.
Gilgamesch

so isses, denke ich, auch gedacht.

also - daß da nicht drei kleine bällchen, in einem größeren "drin sind"
lernt man (hoffe ich) mittlerweile in jedem physikunterricht.

das irgendwie alles nur aus dem "richtigen energiebetrag" besteht,
beschreibt ja das derzeitige elementarteilchen modell.