Aard van donkere materie

[Boormeester]

Opmerking moderator

Afgesplitst van dit topic.

 
Interessant, maar het verbaasd me niet. Als donkere materie uit deeltjes bestaat die geen elektrische lading of kleurlading dragen dan reageren ze ook nergens mee. Hun werkzame doorsnede is praktisch nul. Ze zullen alleen botsen met deeltjes als die op hun onderlinge bewegingspad liggen.
In de kosmische ruimte is de dichtheid (geringer dan aards vacuum) dusdanig dat de donkere materie deeltjes amper zullen botsen.

[Math-E-Mad-X]

Interessant, maar het verbaasd me niet. Als donkere materie uit deeltjes bestaat die geen elektrische lading of kleurlading dragen dan reageren ze ook nergens mee. Hun werkzame doorsnede is praktisch nul. Ze zullen alleen botsen met deeltjes als die op hun onderlinge bewegingspad liggen.
In de kosmische ruimte is de dichtheid (geringer dan aards vacuum) dusdanig dat de donkere materie deeltjes amper zullen botsen.

 
Ik snap deze reactie niet helemaal. Wat is volgens jou het verschil tussen "botsen" en "reageren via elektrische- of kleurlading"?
 
Wat mij betreft zijn die twee exact hetzelfde, maar ik krijg het idee dat dat volgens jou niet zo is.

[Boormeester]

Klopt, ladings (kleur en elektrisch) deeltjes hebben een veel grotere werkzame doorsnede. Bovendien kunnen moleculaire wolken samentrekken oiv de zwaartekracht, de thermische druk kan namelijk uitgestraald worden door fotonen waardoor de wolk verder kan samentrekken.
Bij donkere materie kan dat niet. Die blijven gewoon in hun wolk zitten en worden meegenomen door het sterrenstelsel oiv de zwaartekracht. Wolken hebben een uiterst lage dichtheid waardoor er praktisch geen botsingen paatsvinden ook niet als er een ander sterrenstelsel doorheen vliegt.
Vergelijk het waterstof atoom. Het elektron beweegt op relatief zeer grote afstand van het proton. Bij donkere materie heb je die wisselwerking niet want er is geen krachtwerking oiv lading. De botsingskans is dus veel en veel kleiner.
Deeltjes kunnen natuurlijk altijd botsen, zelfs als een ladingsdeeltje zich precies in de baan van het donkere materie deeltje bevind. In de kosmische ruimte is die kans echter wel heel klein vanwege de zeer geringe dichtheid.
Als een moleculaire wolk samentrekt botsen de ladingsdeeltjes veelvuldiger naarmate de dichtheid toeneemt: zij hebben een veel grotere werkzame doorsnede.

[Math-E-Mad-X]

@boormeester: ik snap nog steeds niet wat je nou eigenlijk probeert te zeggen. Wat bedoel je nou precies met "botsen".
 
Botsen betekent in mijn optiek niets anders dan dat twee deeltjes zeer dicht bij elkaar in de buurt komen en daarom een wisselwerking aangaan. Deze wisselwerking moet echter altijd één van de vier basis wisselwerkingen zijn.
 
Ik heb het idee dat jij het hier niet mee eens bent, maar dat is me dus niet helemaal duidelijk.

[Boormeester]

Donkere materie valt enkel onder de gravitationele wisselwerking. Echter die is zo zwak dat donkere materie deeltjes enkel met elkaar wisselwerken wanneer ze letterlijk op elkaar botsen (net zoals auto's). Omdat ze geen lading hebben wisselwerken ze niet op afstand (zoals een proton en een elektron in het waterstof atoom).

[Math-E-Mad-X]

Deeltjes kunnen helemaal niet botsen zoals auto's of biljartballen.
 
Ten eerste omdat het puntdeeltjes zijn, dus elkaar "raken" is onmogelijk. Ten tweede bestaat er helemaal geen kracht die alleen werkt op het moment dat deeltjes elkaar letterlijk raken. Alle vier de bekende krachten werken op afstand.
 
Merk verder op dat een gewone botsing tussen auto's feitelijk ook een wisselwerking op afstand is, via de elektromagnetische wisselwerking. Wat er gebeurt namelijk, is dat de atomen van de ene auto zo dicht bij de atomen van de andere auto komen dat de elektronenwolken van deze atomen elkaar af gaan stoten.
 
Dus ook in het geval van een botsing tussen twee auto's is er geen sprake van dat ze elkaar letterlijk raken. Ze komen alleen maar heel dicht bij elkaar in de buurt, waardoor het in onze macroscopische wereld lijkt alsof ze elkaar raken.
 
 
"Echte" botsingen bestaan niet.

[Boormeester]

Het is maar wat je onder echte botsingen verstaat. Deeltjes zijn geen puntdeeltjes want dan zou er geen spin zijn. Spin is een relativistisch effect (rotatatie snelheid, zo je wilt). Als een deeltje een punt zou zijn is er ook geen spin.
Gravitatie is inderdaad op afstand maar de gravitatie werking van een enkel deeltje is te verwaarlozen in de onderlinge wisselwerking. Kijk maar naar neutrino's die raken bijna geen andere deeltjes. Pas bij letterlijk elkaar raken is er bij een neutrino een reactie op te wekken.

[Math-E-Mad-X]

Deeltjes zijn geen puntdeeltjes 

 
Misschien niet in jouw persoonlijke theorie, maar wel volgens de gangbare natuurkunde.
 

...want dan zou er geen spin zijn.

 
Als je spin letterlijk opvat als een impulsmoment dan zou je dat kunnen concluderen. Echter, je kunt ook een andere conclusie trekken: namelijk dat je spin blijkbaar niet letterlijk als een impulsmoment kunt opvatten. En dat is dan ook de opvatting van de gangbare natuurkunde.
 
Kijk, ik vind het prima dat je met je eigen theorieën komt, maar doe dat dan in het theorie-ontwikkeling forum en geef duidelijk aan dat het om je eigen, alternatieve theorie gaat. En doe niet net alsof jouw ideeën algemeen geaccepteerde feiten zijn.

[Boormeester]

Ze krijgen hun massa gewoon via het higgs mechanisme (neem ik aan) en blijkbaar is er meer donkere materie dan zichtbare materie. Een deeltje dat donker is heeft geen lading! Wat betekent dat? Dat betekent dat er geen krachtwerking (veldwerking zo je wilt) is en deeltjes elkaar kunnen naderen zonder dat ze afgestoten of aangetrokken worden. In het heelal is de gravitatie zo zwak dat het geen invloed uitoefent op de onderlinge beweging van de deeltjes in de interstellaire ruimte.

Dit betekent dat ze elkaar enkel beïnvloeden als ze elkaar letterlijk raken. Ze kunnen langs elkaar vliegen (rakelings) zonder dat de onderlinge zwaartekracht hun banen beïnvloed (de gravitatie is veel te zwak). En dat zie je op de afbeeldingen van het genoemde artikel waaruit deze discussie voortvloeit.

De dichtheid in de interstellaire ruimte is dermate laag dat er geen noemenswaardige botsingen van donkere materie deeltjes zullen zijn. ook niet met zichtbare materie. Vergelijk het neutrino dat door de aarde heenvliegt zonder ook maar een molecuul of atoom te raken.

[Math-E-Mad-X]

@boormeester: je negeert de inhoud van mijn vorige post compleet. 
 
Ik ga hier dus verder niet meer op in.

[Michel Uphoff]

Opmerking moderator

Berichten die over de kwalificaties van de posters gaan in plaats van het onderwerp zijn opgepoetst of verwijderd.
Gelieve de toon correct te houden en de bal te spelen, niet de man.

[Boormeester]

Nou ja, ik had wel gereageerd maar dat is door de moderator verwijderd. Ik zal dus een nieuwe poging doen.
Als spin een relativistisch effect is ,dan betekent dat dat er sprake is van een afmeting.
Er is immers sprake bij relativiteit van snelheden. Een rotatiesnelheid, want dat is spin, betekent een afmeting: v=r*w
Ik spreek bewust van rotatie snelheid en niet translatie snelheid. Dichtbij het absolute nulpunt is de translatie snelheid min of meer nul maar de spin is nog steeds 1/2. Die verandert niet. Juist vanwege het feit dat spin een relativistisch effect is, kan er dichtbij het absolute nulpunt enkel sprake zijn van rotatiesnelheid en dus spin.
Als je stelt dat een deeltje geen afmeting heeft dan kan er dus ook geen spin zijn en kan er ook niet sprake zijn van een relativistisch effect.