sciencetalk

Onderstaande tekst is gesplitst van deze post geschreven door een Gast

Massa-deductie

Bij bijvoorbeeld betal verval verwijnt er massa. Dat is te verklaren door het ontstaan van 2 fotonen, hun energie in massa omgerekend doet de vergelijking dus kloppen.

Weet iemand hoe dat zit met de opbouw van protonen of neutronen. Deze zijn opgebouwd uit 3 quarks. Nu heb ik het even opgezocht en de massa van 3 quarks komt niet overeen met de massa van een neutron of proton. Ik heb de juiste quarks gekozen en er klopt niets van. Ik kom even niet op een verklaring, wie weet dat wel...?

Nou ben ik helemaal geen kei in subkern fysica. Ik weet er eigelijk helemaal niets van. Behalve dan dat ik weet dat de quarks bij elkaar worden gehouden door de sterke atoomkracht.

Je kunt aannemen dat geisoleerde quarks een hoger potentiaal hebben dan 3 aaneengesloten quarks, ofwel, quarks willen liever bij elkaar zijn.

Om maar in de termen van een "gast" te praten hebben de geisoleerde quarks een grotere relativistische massa. Als ze bij elkaar komen en een proton vormen gaat er dus relativistische massa verloren. Het verschil van massa van de geisoleerde quarks en het proton moet de energie zijn die bij het creeeren van een proton vrij komt.

Ik heb hier een tabelletje van quarks gezet. Mischien is het wat makkelijker als je uitlegd welke quarks je hebt gebruikt, niet iedereen is quark expert

u up 0.004 +2/3

d down 0.008 -1/3

c charm 1.5 +2/3

s strange 0.15 -1/3

t top 176 +2/3

b bottom 4.7 -1/3

bron: http://www2.slac.stanford.edu/vvc/theory/quarks.html[/url]

1) Er verdwijnt geen massa bij beta verval: de missende massa gaat in het electron(positron) en anti-electron-neutrino (electron-neutrino) zitten en hun kinetische energie. Het neutrino is de lichtste en krijgt dus de meeste snelheid. Mede ook doordat hij weinig interactie kent met andere deeltjes is het neutrino ook moeilijk te meten.

2) Quarks lijken ook iets als bindingsenergie te hebben. Er komt energie vrij als ze bij elkaar zijn. Dus de energie (massa) van drie lossen quarks is zou zwaarder kunnen zijn ... Maar er is meer. Quarks worden bij elkaar gehouden door de sterkte wisselwerking. Deze kracht wordt overgegeven tussen twee quarks door een lijmdeeltje (die de quarks aan elkaar lijmt). Dat deeltje heet een gluon en is bijna hetzelfde als een foton; het intermedieert tussen twee interreagerende deeltjes; het foton is de overbrenger van de electromagnetische kracht ( een proton en electron wisselen steeds fotonen uit). Maar het gluon heeft een niet-abels karakter; dat is een moeilijke term. Uitleggen doe ik dus nu ook niet maar het gevolg is dat er 8 soorten quarks zijn en dat ze een onderling interacties hebben. Deze twee features kent het foton niet. Door deze interacties lijkt de soep van quarks en gluonen meer massa te krijgen. Het verklaren van de massas van mesonen en baryonen uit quarks is dus niet triviaal en vereist eigenlijk kennis van quantum chromo dynamica en dus van niet-abelse ijktheorieen .... er is nog veel te leren

d/w

1) Er verdwijnt geen massa bij beta verval: de missende massa gaat in het electron(positron) en anti-electron-neutrino (electron-neutrino) zitten en hun kinetische energie. Het neutrino is de lichtste en krijgt dus de meeste snelheid. Mede ook doordat hij weinig interactie kent met andere deeltjes is het neutrino ook moeilijk te meten.

heb je het nou over relatieve massa of massa zoals we die kenden voor Einstein?

Totale massa: ofwel de energie.

In eerste benadering dus Kinetische energie + (totale massa)*c^2

Bij beta-verval blijft wel rust-massa over; electron(positron). Dus dat is rust-massa. Tel daar alle kinetische energieen bij op en zowel voor als na de reactie staat in eerste benadering hetzelfde. Er wordt wel massa omgezet in energie, maar het verdwijnt dus niet ...

d/w

Neutron => Proton en W+ deeltje

W+ deeltje=>elektron + anti-elektron-neutrino

(waarschijnlijk bedoelde je W-...)

Ik geef toe dat ze het vaak zo weergeven:



maar dat is niet helemaal correct: het W- leeft namelijk zo kort, dat je niet kunt zeggen of het nu door het electron of door het proton gecreeerd is. Het beste antwoord, is waarschijnlijk door beide. Daarom geven fysici het vaak ook zo weer:



Hier is het neurtron = udd (quarks) en het proton = uud (quarks) en loopt de tijd horizontaal. Je kunt nu dus niet zien of het proton/neutron het W- heeft uitgezonden, of dat het electron dat gedaan heeft.

Dus volgens jou vliegt een elektron langs een neutron, dat zo verandert in een proton, en splitst het elktron in een elektron en een neutrino

Dat is een proces dat niet verboden lijkt binnen het huidige standaard model. Er wordt dus ook driftig naar gezocht (maar het is nog nooit waargenomen).