Rainer
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Genau, eine neue Teilchenart DM, der man eine Baryonenzahl zubilligen kann, weil sie sich ineinander verwandeln können, aber eben nur bei hohem Energieniveau.
natürlich rein hypothetische.
Keine naheliegende Erklärung für DM
- Ersteller Bernhard
- Erstellt am
Rainer
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In erster Linie, weil diese aus (Anti)-Baryonen entstanden sind und sie nicht verschwunden sind.
Ich hänge halt an ΔB = 0, die einfachste Methode, das Defizit zu prüfen.
TomS
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Kannst du mal einen Prozess dazu skizzieren?
Rainer
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Da bin ich mir jetzt nicht sicher, wie Du das meinst.
Ausgangspunkt ist die Paarentstehung.
2γ → X+Y
Dann zerfallen etwas mehr Y in DM und etwas mehr X in Quarks.
Die restlichen X+Y→2γ annihilieren wieder, genauso wie die gleichzahlingen Quarks mit Antiquarks und DM mit Anti-DM.
Übrig bleiben Quarks und sogenannte DM (eigentlich Anti-DM)
Womöglich würde es nichtmal schaden, wenn es sich dabei um Majorana Teilchen handeln würde. Das stört die Neutrinos ja auch nicht,
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ralfkannenberg
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Hallo Rainer,
meine Frage wurde möglicherweise bereits früher im Thread angesprochen.
Meinst Du mit "X" das X (3872)-Teilchen (eigentlich eine exotische Resonsanz) ?
Zum Beispiel: The structure of the X(3872) as explained by a Diffusion Monte Carlo calculation (M.C. Gordillo, F. De Soto, J. Segovia)
Freundliche Grüsse, Ralf
Rainer
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Nein, bei X und Y handelt es sich um hypothetische "Bosonen" der GUT (Leptoquarks). Den wiki-Artikel hatte ich oben verlinkt.
Bei "mir" sind das keine Bosonen, dafür sehe ich keine Notwendigkeit, sondern einfach nur hypothetische Teilchen beim Zerfall.
Üblich wird das wohl eher so konstruiert, dass Quarks dadurch weiter zerfallen, dass sie zuerst in X bzw Y verwandelt werden, die dann -auch- anders zerfallen. Doch wozu so umständlich darstellen. X und Y zerfallen eben.
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ralfkannenberg
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Moment, Moment ...
Hallo Rainer,
dass Neutrinos Majorana-Teilchen sind nimmt man eigentlich nicht an - man kann es lediglich nicht ausschliessen. Zudem gibt es nach wie vor keinerlei Hinweise auf den neutrinolosen doppelten Betazerfall; frühere Nachweise dazu haben sich (erwartungsgemäss) als Messfehler entpuppt.
Freundliche Grüsse, Ralf
Rainer
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Eigentlich schon, es gibt R und L, und keine anderen Unterschiede.
wiki:
Im Standardmodell der Teilchenphysik (SM) ist keines der Elementarteilchen ein Majorana-Fermion. Stattdessen werden hier alle Fermionen durch Dirac-Spinoren beschrieben, auch die Neutrinos, die also standardmäßig von Antineutrinos unterscheidbar sind. Allerdings sind die Neutrinos im Standardmodell masselos, im Widerspruch zu experimentellen Ergebnissen. Eine populäre Erklärung für die wegen der beobachteten Neutrinooszillation vermuteten Neutrinomassen, der See-Saw-Mechanismus, erfordert dagegen die Beschreibung der Neutrinos durch Majorana-Spinoren und damit die Gleichheit von Neutrinos und Antineutrinos. Dies würde wiederum eine Verletzung der Leptonenzahlerhaltung implizieren.
Ich sehe da zwar keine Verletzung der Leptonenzahlerhaltung, wenn R als Plus und L als Minus gezählt werden. Immerhin sind die beiden Sorten ja gut unterscheidbar, und werden gemeinhin als Neutrino und Antineutrino benannt.
Zuletzt bearbeitet:
ralfkannenberg
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Hallo Rainer,
nimm den Beta-Zerfall: n -> p + e + ν
Leptonenzahlen:
n (Neutron): 0
p (Proton): 0
e (Elektron): +1
ν (elektronisches Anti-Neutrino): -1
Die Leptonenzahl-Bilanz ist also auf beiden Seiten gleich 0.
Wäre das elektronisches Anti-Neutrino sein eigenes Anti-Teilchen, könnte man diese Gleichung auch mit dem elektronischen Neutrino als Zerfallsprodukt des Beta-Zerfalles beschreiben; dieses hat ebenfalls eine Leptonenzahl +1, d.h. die Leptonenzahl-Bilanz wäre links 0, rechts aber 2, die Leptonenzahl also beim Beta-Zerfall nicht erhalten.
Zudem könnte man den Neutrinos gar keine Leptonenzahl zuordnen, denn wäre es das Teilchen selber, so wäre diese gleich +1, "interpretiert" man es aber als sein Anti-Teilchen, hätte es eine Leptonenzahl von -1.
Freundliche Grüsse, Ralf
Rainer
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Der Witz dabei ist, dass hier nur der Spin den Unterschied ausmacht. Daher kann man es (ohne Spin) als Majorana bezeichnen, doch mit Spin als Antiteilchen.
Zwei L können nicht annihilieren und auch nicht zwei R sondern nur L+R. Es gibt aber nicht ein L und ein Anti-L, sondern dieses ist ein R.
Das ist wie bei W⁺ und W⁻, doch spricht man hier wegen der Ladungen eindeutig von Antiteilchen.
wiki:
Das Neutrino erwies sich als „Linkshänder“, sein Spin ist seiner Bewegungsrichtung entgegengesetzt (antiparallel; siehe Händigkeit). Ein Antineutrino ist dagegen rechtshändig. Damit wird eine objektive Erklärung von links und rechts möglich.
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Rainer
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Ich denke, ich sehe jetzt das Problem.....der Spin ist relativ....
Der Spin wäre nur dann lorentzinvariant, wenn sich nichts schneller bewegen könnte.
Hat man jemals "langsame" Neutrinos beobachtet?
Am Ende haben wir hier einen Ruhemasse-Lichtgeschwindigkeit-Dualismus?
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TomS
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Damit sind X und Y beide geladen; das γ koppelt nicht an neutrale Teilchen.
Die eine Netto-Ladung tragen würde (oder es gibt den analogen Prozess mit anti-X und anti-Y, den du nicht erwähnt hast.
Warum können die nicht mehr anihilieren? Und welche Hadronen entstehen aus den Quarks?
Rainer
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Y ist Anti-X.
Beim Zerfall entstehen (relativ) mehr Quarks als DM aus den X-Bosonen und (relativ) mehr (Anti)-DM als Antiquarks aus den Y-Bosonen.
Das Resultat ist das Antimateriedefizit und ein (Anti)-DM-Überschuss.
Nein, durch Paarentstehung kann alles entstehen, oder nicht? Sonst wäre gar keine Annihilation ungeladener Teilchen möglich.
Z°+Z° ←→ 2γ
Weil es keine Antiteilchen nach der Annihilationsphase mehr gibt.
Welche Hadronen entstehen?? Komische Frage.
Hadronen entstehen erst, wenn die Hagedorntemperatur unterschritten wird und das Confinement wirksam wird.
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ralfkannenberg
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Hallo Rainer,
gemäss der Wikipedia scheint der Grund aber ein anderer, ganz pragmatischer zu sein:
Bemerkung: 1. Link auf Bezugssystem von mir entfernt und 2. kursiv von mir hervorgehoben
Freundliche Grüsse, Ralf
Rainer
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Grund hin oder her, es ist nicht lorentzinvariant.
TomS
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Zunächst mal ist eine direkter Kopplung eines Photons an ein ungeladenes Elementarteilchen im Standardmodell unmöglich.
Du müsstest schon Effekte höherer Ordnung bemühen.
Rainer
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Ich spreche von Paarbildung, ich habe oben ergänzt, zB Z°.
2γ → X+Y
nX = nY = 6ζA(T·kB/(ℏc·))³/3π²
TomS
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Es gibt keinen γ-X Vertex, in wobei X für irgendein neutrales Elementarteilchen steht. X muss immer geladen sein, sonst koppelt das Photon nicht daran.