בתשובה להפונז, 29/06/23 11:58
 |
|
 |
||
|
||||
 |
מהי תשובה "טובה" בעיניך בהקשר הזה? למשל, אם התשובה תהיה "בגלל שקבוצה X סימטרית תחת אופרטור Y", האם היא טובה? |
 |
 |
 |
|
|
|
||
|
||||
|
כן, אשמח לתשובה כזו. עם הסבר על x ו-y כמובן. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
הרבה אנשים לא מסופקים מתשובה כזו (למשל ראה את הפתיל הזה). יכול להיות שתשובה כזו פשוט מעלה יותר מדי שאלות אחרות. אבל הנה מה שהצלחתי להבין מקריאה בויקיפדיה. תאוריית הקוואנטים האלקטרודינאמית (qed) היא תאורייה עם סימטרית u(1). הסימטריה הזו פשוט מבטאת את זה שהפאזה של השדה הא"מ היא מחזורית. באמצעות ניתוח בעזרת Lie Algebra (לא צוחק, יש דבר כזה) מגיעים לכך שהקבוצה u(1) היא קומפקטית. קומפקטית אומר שהשורשים (שהם ערכי המטען האפשריים) הם תמיד שילוב לינארי של ערכים בסיסיים. במקרה של u(1) יש ערך בסיס אחד (1/3 מטען האלקטרון). במקרה של su(3) - הסימטריה של התאוריה הקוואנטית של הכח החזק - יש 3 ערכי בסיס: אדום כחול וירוק. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
אוקיי, אני מכיר קצת אלגברת לי (ידע כלשהו, לא מומחה). אבל עד כמה שהבנתי (תקן אותי אם אני טועה) - בפיתוח של QED לבדה, תורת השדות הקוונטית הראשונה שפותחה על ידי פיינמן ושו"ת, לא היה חיזוי או תוצאה שערך הבסיס של המטען יהיה 1/3 ממטען האלקטרון. והקווארקים עם מטען שליש התגלו רק כ-20 שנה מאוחר יותר. אני טועה? ואם אני טועה ואכן יש חיזוי כה ב-QED - אשמח לעוד פירוט/הפניה. לא מצאתי את זה בויקיפדיה שקישרת. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
לא ניסחתי את הפיסקה האחרונה במדויק. אז תתעלם ממנה. הנקודה היא שעל פי qed, כל חלקיק (יסודי או לא יסודי) הוא כפולה של איזשהו ערך בסיס. זה בפני עצמו הסבר למה יש יחס יפה בין אלקטרון לקווארק. זה לא מסביר את היחס עצמו (1 ל 3). את היחס עצמו אולי אפשר לפענח מהתשובה הזו. אני מודה שלא עקבתי אחרי הכל, אבל איך שאני רואה את זה, זה כמו סודוקו על גבי הטבלה של המודל הסטנדרטי. יש אוסף אילוצים ובסוף מקבלים את מספרי המטען (ספין, מטען א"מ וכו) של כל חלקיק. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
''כל חלקיק הוא כפולה'' צריך להיות ''המטען של כל חלקיק הוא כפולה'' | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
ברגע הראשון האילוץ שיש ערך מינימלי של מטען שכל השאר הן כפולות שלו נשמע מאד משכנע (הייתי שמח להפניה מאיפה זה בא ב-קאד, אבל כרגע נניח בצד), ונותר רק למצוא את היחס בין קווארק לאלקטרון. רק שאחרי שחשבתי על זה עוד קצת, זה בכלל לא עונה לשאלה. גם עם האילוץ הזה, יכול להיות שמטען הקווארק יהיה 1001 פעמים המטען המינימלי, ומטען האלקטרון יהיה דוקא 3004 פעמים המטען הזה. ז"א שזה לא מחייב שאחד מהם יהיה כפולה של השני. דומני בנוסף שהמודל הסטנדרטי לא נותן שום ניבוי למטען האלקטרון (או הקווארק), וזה אחד הפרמטרים שמוכנסים אליו כרגע על בסיס נסיוני. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
כמו שכתבתי, qed לבדה רק אומרת שהיחס הוא "יפה", כלומר רציונלי. היחס 1:3 עצמן נובע מאילוצים נוספים שמוזכרים בפתיל האחרון שצרפתי. לדוגמא קרא את המשפט הבא מאותו פתיל (אזהרה: Y הוא איזשהי מטריצת מטענים מסוגים שונים, למה לפשט אם אפשר לסבך). המשפט מתייחס לטבלה של המודל הסטנדרטי. The top 2 by 2 block has Y charge 1, the bottom 3 by 3 block has Y charge -2/3, and the 2 by 3 blocks on top and bottom have Y charge 1/6. וכן, אתה צודק במשפט האחרון. אין ניבוי לערך של מטען האלקטרון. רק ליחסים בינו לבין חלקיקים אחרים.
|
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
ניסיתי להיכנס לקישור האחרון, אבל לא ממש הצלחתי למצוא את הידיים והרגליים (והאיזוספינים) שם. אבל בכל מקרה אני אפסיק להטריד אותך. בזכותך אני (קצת) יותר משוכנע מאשר קודם שיש למודל הסטנדרטי תשובה לשאלה הזו, אולי כשיהיה לי יותר זמן ואנרגיה מנטלית אנסה לצלול לזה שוב ולהבין יותר לעומק. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
אצלי זה יותר פשוט- אני סומך על פיינמן אבל לא על גל-מאן. QED יפה ו QCD מכוערת. בעיקר יש לי בעיה עם גלואונים שנשמעים לי כמו המצאה מאולצת. | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
ואני אביא דוקא את אחד הדברים המגניבים (לטעמי) שיוצאים מ-qcd: מסתבר, שמאחר ומסת המנוחה של הפרוטון גדולה בהרבה (יותר מפי עשר) ממסת המנוחה של שלושת הקווארקים שמרכיבים אותו, רוב המסה שלו (ומכאן - שלנו) נובעת מהאנרגיה של הכח החזק והגלואונים שמתרוצצים בין הקווארקים האלה. לפי הנוסחה היחסותית המפורסמת שהמסה שווה לאנרגיה חלקי סי בריבוע. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
ובעיני זה לא מגניב אלא מטריף. איזה כח אדיר יכול לרסן מערכת ש 90% מהמסה שלה היא בעצם אנרגיה? אם אני מבין נכון אז בהגדרה לא ניתן לצפות בקווארק. זה לא הופך אותו לסוג של חבר דמיוני? ועוד עניין- כשפרוטון הופך לנייטרון או להיפך בדעיכת בטא יש קווארק שמשנה את הטעם שלו. אם הקווארק הוא חלקיק יסודי איך הוא יכול להשתנות? אלקטרון ופוטון לא משתנים. הם נוצרים ונבלעים אבל נשארים כפי שהם. חשבתי שכל העניין של "יסודי" הוא שהוא לא משתנה. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
גם באלקטרון אתה לא ממש יכול לצפות, רק בתוצאות האינטראקציות שלו. ככה גם קווארק - ניתן לראות מתוצאות האינטרארציות שיש שלושה כאלה (שניתן ליצור איתם אינטראקציה) בנוקלאון. גם מיואון נחשב לחלקיק יסודי והוא מתפרק לאלקטרון, נייטרינו מיואוני ואנטי-נייטרינו אלקטרוני. אתה יכול לחשוב על אינטראקציות כאלה כהפיכה לאנרגיה שממנה נוצרים החלקיקים האחרים או כאינטראקציה עם חלקיק וירטואלי (למשל עם אנטי-נייטרינו מיואוני שנוצר עם בן זוג מהריק, ומהאינטראקציה נוצרו האלקטרון והאנטי-נייטרינו האלקטרוני). |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
לפי מה שהבנתי לא נוכל בהגדרה לצפות באינטראקציות של קווארק בודד. | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
אני איכשהו הבנתי שפיזור של חלקיקים מנוקלאון מראה שהם מקיימים אינטראקציות נפרדות עם הקווארקים שבו, אבל אולי אני לא באמת מבין את הקטע. | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
לא ברור לי מה מיוחד בעיניך במערכת כזו. יש מתקנים שמרסנים מערכת שכל כולה כמעט אנרגיה - סיב אופטי, או לייזר למשל. (ולפחות אתה מבין למה קוראים לזה ''הכח החזק''). ברוב חלקיקי היסוד אתה לא מצליח לצפות באמצעים רגילים, רק בהשפעות שלהם. אני לא מומחה, אבל סביר להניח שניסויי פיזור אלקטרונים על הפרוטון נותנים התפלגות מרחבית של מיקום הקווארקים (הרגעי) בדומה לזה שניסוי רתרפורד הראה על ידי פיזור שרוב מסת האטום נמצאת בגרעין (מבלי ''לצפות'' בגרעין בטרמינולוגיה שלך). לגבי הקווארק המשתנה - כנראה שהטרמינולוגיה גם כאן מטעה אותך. קווארק מסוג אחד נעלם, וקווארק אחר מופיע. בדיוק כמו שהאלקטרון או הפוזיטרון (והנייטרינו המתאים) מופיעים יש מאין באותה התפרקות ביטא. חלקיקים שנעלמים ומופיעים זה הלחם והחמאה של שדות קוונטיים. בעצם בכל דיאגרמת פיינמן, החלקיקים ש''יוצאים'' אינם החלקיקים ש''נכנסים'', אפילו אם הם מאותו סוג לפעמים. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
"החלקיקים ש"יוצאים" אינם החלקיקים ש"נכנסים", אפילו אם הם מאותו סוג" העלה אצלי אסוציאציה לחלק השני ב תגובה 426802 ________ ספוילר: זה היה ספוילר. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
והאסוציאציה שלי משתעשעת משדה הנמלים (ants) שמטבעו של כל שדה, יכיל גם חלקיקי anti-ant. | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
לגבי הקווארק שמתחלף, אכן הטרמינולוגיה הטעתה אותי. בעצם קווארק אחד נעלם וקווארק אחר מופיע תוך שההפרש ביניהם נפלט או נבלע בתור החלקיקים האחרים. בהתחלה זה לא היה ברור לי מדיאגרמת פיינמן של דעיכת בטא. לגבי חתך הפעולה וכמות ההתנגשויות האלסטיות, מצאתי אצל קומאי (ההוא, כן) קישור לניסוי בו התנגשויות בין פרוטונים נתנו תוצאה שונה מאוד1 (עמוד 12) ממה שעולה מ QCD. אני מקבל שפרוטונים וניוטרונים אינם חלקיקים יסודיים. מה שעקום בעיני הוא לא הקווארקים שמרכיבים אותם אלא הדרך שבה הקווארקים מרכיבים אותם. לכן קפצתי אז על קומאי כמוצא שלל רב, ולכן אני עדיין מחזיק אצבעות שלא ימצאו כדורי דבק. ________________ 1 לטענתו. הוא אומר שעל פי QCD לא אמורה להיות עליה עם עליית האנרגיה, ושיחס ההתנגשויות האלסטיות לא אמור להשאר יציב אלא לצנוח עם עליית האנרגיה. אשמח אם מישהו כאן יאשר או יפריך שכך טוענת QCD. |
|
|
|
| חזרה לעמוד הראשי | המאמר המלא |
| מערכת האייל הקורא אינה אחראית לתוכן תגובות שנכתבו בידי קוראים | |
 RSS מאמרים |
כתבו למערכת |
אודות האתר |
טרם התעדכנת |
ארכיון |
חיפוש |
עזרה |
תנאי שימוש
|
© כל הזכויות שמורות |