cube_corners's avatar
cube_corners

May 9, 2023

1
Die kleinsten Teile des Universums

In der Grundschule wird es gelehrt, das Wort »Atom« kommt aus dem Griechischen »ἄτομος« oder »unteilbar«. Später lernt man dann, obwohl es stimmt, dass ein Atom die kleinste Einheit deines Elements ist, kann ein Atom doch in kleinere Teile, nämlich Protonen und Elektronen, zerlegt werden, und eine Zeit lang ging man davon aus, dass dies die kleinsten Masseneinheiten im Universum seien.

1964 wurde es allerdings durch die tiefinelastische Streuung entdeckt, dass auch Protonen aus kleineren Teilen bestehen. Diese winzigen Partikel heißen »Quarks« und kommen in sechs Varianten vor: Up, Down, Strange, Charm, Top und Bottom. Von diesen sind Bottom-Quarks vom Volumen her die größten und Up-Quarks die kleinsten, obwohl sie alle natürlich sehr sehr klein sind. Neben ihrer Größe haben Quarks auch eine Reihe von Eigenschaften, die für ihre Funktion als subatomare Partikel eine Rolle spielen. Die Spinquantenzahleines Quarks beschreibt seinen Drehimpuls, und seine Ladung beschreibt natürlich die Ladung des Quarks, gemessen in der Zahl e.

Allein haben diese Eigenschaften aber einen Widerspruch dargestellt. Ein Hadron aus drei Up-Quarks, zum Beispiel, hat eine Spineinstellung von 3/2, da jedes Up-Quark eine Spineinstellung von 1/2 hat. Ein solches Partikel ist stabil, aber laut dem Ausschlussprinzip können zwei Quantenpartikel im gleichen Zuständ nicht existieren, ohne sich gegenseitig abzustoßen. Um diesen Widerspruch zu erklären wurde also die Farbeladung vorgeschlagen. Die Bezeichnung »Farbe« hat eigentlich nichts mit Farbe zu tun, sondern gab den Physikern eine Beschreibung dafür, wie drei scheinbar unausgewogene Partikel nebeneinander in einem größeren Partikel existieren können. Ein Partikel mit allen drei Farben gilt als ausgeglichen und somit als stabil. Wegen dieser Anforderung können Quarks also nicht allein existieren und sind daher schwer zu untersuchen.


Schaeffer, J., & Schaeffer, J. (2022). Quarks. SU (n), Darstellungstheorie und deren Anwendung im Quarkmodell: Eine Analyse aus mathematischer und physikalischer Perspektive, 75-84.

Corrections

Die kleinsten TBausteilne des Universums

In der Grundschule wird es gelehrt, dass das Wort »Atom« kommt aus devom Griechischen »ἄτομος« oder »unteilbar« kommt.

Später lernt man dann, dass man, obwohl es stimmt, dass ein Atom die kleinste Einheit deines Elements ist, kann ein Atom doch in kleinere Teile, nämlich Protonen, Neutronen und Elektronen, zerlegt werdeen kann, und eine Zeit lang ging man davon aus, dass dies die kleinsten Masseneinheiten im Universum seien.

1964 wurde es allerdings durch die tiefinelastische Streuung entdeckt, dass auch Protonen aus kleineren Teilen bestehen.

Diese winzigen Partikel heißen »Quarks« und kommen in sechs Varianten vor: Up, Down, Strange, Charm, Top und Bottom.

Von diesen sind Bottom-Quarks vom Volumen her die größten und Up-Quarks die kleinsten, obwohl sie alle natürlich sehr sehr klein sind.

Neben ihrer Größe haben Quarks auch eine Reihe von Eigenschaften, die für ihre Funktion als subatomare Partikel eine Rolle spielen.

Die Spinquantenzahl eines Quarks beschreibt seinen Drehimpuls, und seine Ladung beschreibt natürlich die Ladung des Quarks, gemessen in der Zahl e.

Allein haben diese Eigenschaften aber einen Widerspruch dargestellt.

Ein Hadron aus drei Up-Quarks, zum Beispiel, hat eine Spineinstellung von 3/2, da jedes Up-Quark eine Spineinstellung von 1/2 hat.

Ein solches Partikel ist stabil, aber laut dem Ausschlussprinzip können zwei Quantenpartikel im gleichen Zuständ nicht existieren, ohne sich gegenseitig abzustoßen.

Um diesen Widerspruch zu erklären wurde also die Farbeladung vorgeschlagen.

Die Bezeichnung »Farbe« hat eigentlich nichts mit Farbe zu tun, sondern gab den Physikern eine Beschreibung dafür, wie drei scheinbar unausgewogene Partikel nebeneinander in einem größeren Partikel existieren können.

Ein Partikel mit allen drei Farben gilt als ausgeglichen und somit als stabil.

Wegen dieser Anforderung können Quarks also nicht allein existieren und sind daher schwer zu untersuchen.

cube_corners's avatar
cube_corners

May 9, 2023

1

Vielen Dank!

diggn's avatar
diggn

May 10, 2023

0

Vielen Dank!

Bitte bitte. :)

Die kleinsten Teile des Universums


Die kleinsten TBausteilne des Universums

In der Grundschule wird es gelehrt, das Wort »Atom« kommt aus dem Griechischen »ἄτομος« oder »unteilbar«.


In der Grundschule wird es gelehrt, dass das Wort »Atom« kommt aus devom Griechischen »ἄτομος« oder »unteilbar« kommt.

Später lernt man dann, obwohl es stimmt, dass ein Atom die kleinste Einheit deines Elements ist, kann ein Atom doch in kleinere Teile, nämlich Protonen und Elektronen, zerlegt werden, und eine Zeit lang ging man davon aus, dass dies die kleinsten Masseneinheiten im Universum seien.


Später lernt man dann, dass man, obwohl es stimmt, dass ein Atom die kleinste Einheit deines Elements ist, kann ein Atom doch in kleinere Teile, nämlich Protonen, Neutronen und Elektronen, zerlegt werdeen kann, und eine Zeit lang ging man davon aus, dass dies die kleinsten Masseneinheiten im Universum seien.

1964 wurde es allerdings durch die tiefinelastische Streuung entdeckt, dass auch Protonen aus kleineren Teilen bestehen.


1964 wurde es allerdings durch die tiefinelastische Streuung entdeckt, dass auch Protonen aus kleineren Teilen bestehen.

Diese winzigen Partikel heißen »Quarks« und kommen in sechs Varianten vor: Up, Down, Strange, Charm, Top und Bottom.


This sentence has been marked as perfect!

Von diesen sind Bottom-Quarks vom Volumen her die größten und Up-Quarks die kleinsten, obwohl sie alle natürlich sehr sehr klein sind.


This sentence has been marked as perfect!

Neben ihrer Größe haben Quarks auch eine Reihe von Eigenschaften, die für ihre Funktion als subatomare Partikel eine Rolle spielen.


This sentence has been marked as perfect!

Die Spinquantenzahleines Quarks beschreibt seinen Drehimpuls, und seine Ladung beschreibt natürlich die Ladung des Quarks, gemessen in der Zahl e.


Die Spinquantenzahl eines Quarks beschreibt seinen Drehimpuls, und seine Ladung beschreibt natürlich die Ladung des Quarks, gemessen in der Zahl e.

Allein haben diese Eigenschaften aber einen Widerspruch dargestellt.


This sentence has been marked as perfect!

Ein Hadron aus drei Up-Quarks, zum Beispiel, hat eine Spineinstellung von 3/2, da jedes Up-Quark eine Spineinstellung von 1/2 hat.


This sentence has been marked as perfect!

Ein solches Partikel ist stabil, aber laut dem Ausschlussprinzip können zwei Quantenpartikel im gleichen Zuständ nicht existieren, ohne sich gegenseitig abzustoßen.


This sentence has been marked as perfect!

Um diesen Widerspruch zu erklären wurde also die Farbeladung vorgeschlagen.


Um diesen Widerspruch zu erklären wurde also die Farbeladung vorgeschlagen.

Die Bezeichnung »Farbe« hat eigentlich nichts mit Farbe zu tun, sondern gab den Physikern eine Beschreibung dafür, wie drei scheinbar unausgewogene Partikel nebeneinander in einem größeren Partikel existieren können.


This sentence has been marked as perfect!

Ein Partikel mit allen drei Farben gilt als ausgeglichen und somit als stabil.


This sentence has been marked as perfect!

Wegen dieser Anforderung können Quarks also nicht allein existieren und sind daher schwer zu untersuchen.


This sentence has been marked as perfect!

You need LangCorrect Premium to access this feature.

Go Premium