CP Verletzung, Sacharowkriterien

[10Andi10]

Hallo,


Ich hoffe, dass ich in der Rubrik richtig bin. Ich lese mich gerade in die gängigen Theorien zur Materieentstehung
ein, dabei bin ich auf die 3 Sacharowkriterien gestoßen von deren ich
mit einer nicht ganz klar komme. Was CP Verletungen sind, welche
Auswirkungen sie haben, wird im Internet recht ausführlich und
anschaulich erklärt. Also dass es quasi grob gesagt in Teilchenzerfällen zu
Zerfallkanälen kommt, welche geringfügig Materie gegenüber Antimaterie
bevorzugt. Womit ich allerdings nicht klarkomme ist das notwendige
Auftreten eines "Thermodynamisches Nichtgleichgewichtes".

Siehe: http://de.wikipedia.org/wiki/Sacharowkriterien

Was bedeutet dies konkret und warum ist das notwendig? Bedeutet das,
dass die Zerfälle welche u.A. die CP Verletzung verursachen reversibel
sind und sich die Materie / Antimaterie Asymmetrie im Gleichgewicht
wieder auslöschen würde? Immerhin weiß ich, dass es durchaus reversible
Zerfälle wie beispielsweise Neutrinoinduzierte inverse Betazerfälle
oder andere umkehrbare Zerfälle gibt. Also können alle Zerfallskanäle ja prinzipiell rückwärts laufen,
oder?

 

[MGZ]

Es gibt im Prinzip auch Prozesse, die nicht zeitinvariant ablaufen, aber alle Prozesse sind CPT-invariant.

Wenn ich also einen Prozess habe, der bevorzugt Materie gegenüber Antimaterie erzeugt, dann gibt es dazu einen Spiegelprozess, der bei Umkehrung von Zeit und Parität (Also Rechts-Links) bevorzugt Antimaterie gegenüber Materie erzeugt.
Wenn ich außerdem im thermischen Gleichgewicht bin, werden beide Prozesse mit der gleichen Häufigkeit auftreten, sodass es kein Ungleichgewicht zwischen Materie und Antimaterie geben kann.
Ohne thermisches Gleichgewicht dagegen werde ich irgendwann an einem Punkt sein, wo ein Zerfallsprozess mehr Materie als Antimaterie erzeugt, während für den umgekehrten Fusionsprozess die Aktivierungsenergie nicht vorhanden ist. Dann häuft sich Materie an.

 

[10Andi10]

Vielen Dank. Das bedeutet qasi, dass im nichtgleichgewicht die notwendigen Aktivierungsenergien für die Rückläufigen "gegen den Zerfall gerichteten" Prozesse fehlen und sich damit Materie formt. Habe ich das so richtig verstanden?

Könnte es (falls sich das Universum vielleicht wieder zusammenzieht) zu diesen rückläufigen Prozesse kommen und der Materieüberschuss damit wieder ausgeräumt werden? Umgekehrter Urknall sozusagen? Ist soetwas denkbar? Die Energiedichte dürfte beim zusammenziehen ja wieder steigen oder habe ich einen Denkfehler?

 

[MGZ]

Vielen Dank. Das bedeutet qasi, dass im nichtgleichgewicht die notwendigen Aktivierungsenergien für die Rückläufigen "gegen den Zerfall gerichteten" Prozesse fehlen und sich damit Materie formt. Habe ich das so richtig verstanden?

Könnte es (falls sich das Universum vielleicht wieder zusammenzieht) zu diesen rückläufigen Prozesse kommen und der Materieüberschuss damit wieder ausgeräumt werden? Umgekehrter Urknall sozusagen? Ist soetwas denkbar? Die Energiedichte dürfte beim zusammenziehen ja wieder steigen oder habe ich einen Denkfehler?

Das sollte prinzipiell funktionieren, wenn nicht die ganze Materie beim Zusammenziehen in ein Schwarzes Loch fällt, bevor es soweit kommt.

 

[10Andi10]

Vielen Dank ;-) Dann habe ich den Punkt doch nicht ganz so missverstanden wie ich anfangs gedacht habe ;-)