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Thema: Was taugt der Higgs-Mechanismus?

  1. #31
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    Du musst aber noch chirale Projektoren sowie schwachen Isospin und Hyperladung einführen. Ansonsten koppeln alle Teilchen und Händigkeiten identisch, und das ist falsch.
    Gruß
    Tom

    «while I subscribe to the "Many Worlds" theory which posits the existence of an infinite number of Toms in an infinite number of universes, I assure you that in none of them am I dancing»

  2. #32
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    Zitat Zitat von TomS Beitrag anzeigen
    Du musst aber noch chirale Projektoren sowie schwachen Isospin und Hyperladung einführen.
    Ich habe es in #18 eigentlich bereits angegeben, kann es hier aber nochmal verlinken:

    https://de.wikipedia.org/wiki/Proca-...ischen_Feldern
    https://de.wikipedia.org/wiki/Schwac...Wechselwirkung
    Die Terme für die geladenen und neutralen Ströme würde ich also inkl. der chiralen Projektoren und der CKM-Matrix identisch aus dem Standardmodell übernehmen.

    Es geht mir "nur" um eine deutlich einfachere und übersichtlichere Alternative zum Higgs-Mechanismus.
    Geändert von Bernhard (19.02.2019 um 20:24 Uhr)
    Freundliche Grüße, B.

    Überhaupt droht ja jedem universelle Geltung heischenden Ansatz die Sphinx der modernen Physik, die Quantentheorie - T. Kaluza, 1921

  3. #33
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    Der Vollständigkeit halber verlinke ich einen mMn gut zum Thema passenden Vortrag von Prof. Hossenfelder.

    Es stellt (ebenfalls) ein schönes Plädoyer für mehr "mutige" Grundlagenforschung dar.

    Der eilige Zuhörer findet die Kernthesen ca. ab 40:00.
    Freundliche Grüße, B.

    Überhaupt droht ja jedem universelle Geltung heischenden Ansatz die Sphinx der modernen Physik, die Quantentheorie - T. Kaluza, 1921

  4. #34
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    viele Dank für den Link zu dem Vortrag Hossenfelder - für mich großer Gewinn.

    im Moment habe ich dazu allerdings nur eine spezielle Frage, die hier OT sein dürfte, daher bitte gern in einen geeigneten Thread verschieben!

    bei 34:23 macht Prof. Hossenfelder mehr nebenbei die Bemerkung, die Expansion des Universums folge aus der ART. So eine Aussage ist mir schon einige wenige Male begegnet, und ich wundere mich, warum diese nicht bei praktisch jeder Darstellung des Urknalls bzw. der Expansion anzutreffen ist.

    zunächst mal präzisierend gefragt:

    ist diese Aussage "zirkelfrei", d.h. ist die ART, aus der die Expansion folgt, wirklich eine ART, die nicht irgendwie schon so eingerichtet wurde, daß die Expansion aus ihr folgt?

    ansonsten würde ich gern näheres halbwegs laienverständliches über diese Aussage erfahren - ich wüßte jetzt gar nicht, wie ich präziser frage sollte. Links sind natürlich willkommen!

  5. #35
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    Zitat Zitat von zabki Beitrag anzeigen
    ist diese Aussage "zirkelfrei", d.h. ist die ART, aus der die Expansion folgt, wirklich eine ART, die nicht irgendwie schon so eingerichtet wurde, daß die Expansion aus ihr folgt?
    Die ART beschreibt den quantitativen Zusammenhang zwischen der Materieverteilung und der zugehörigen Raumzeit. Man kann also im Prinzip entweder die Materieverteilung vorgeben und daraus die Form der Raumzeit berechnen oder umgekehrt.

    Bei der Kosmologie kennt man aufgrund von umfangreichen Beobachtugen das kosmologische Prinzip (KP) und möchte deshalb gerne wissen, was sich daraus für die zugehörige Raumzeit folgern läßt. A. Friedmann hat diese Annahme (KP) 1922 vorweggenommen und daraus (per ART) gefolgert, dass das Universum expandieren muss.
    Freundliche Grüße, B.

    Überhaupt droht ja jedem universelle Geltung heischenden Ansatz die Sphinx der modernen Physik, die Quantentheorie - T. Kaluza, 1921

  6. #36
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    Zitat Zitat von zabki Beitrag anzeigen
    ... ist diese Aussage "zirkelfrei", d.h. ist die ART, aus der die Expansion folgt, wirklich eine ART, die nicht irgendwie schon so eingerichtet wurde, daß die Expansion aus ihr folgt?
    Die ART lässt eine große - nicht vollständig bekannte - Klasse von Lösungen zu.

    Bei realistischen Anfangsbedingungen für Materie, Strahlung und Geometrie folgt, dass das Universum nicht statisch sein kann, sondern entweder expandieren und später kontrahieren oder ewig expandieren muss. Für die heute recht präzise bekannten Parameter gilt letzteres. Außerdem folgt bei sehr allgemeinen Annahmen über die Natur von Materie und Strahlung, dass die Extrapolation - ausgehend von Anfangsbedingungen bei endlicher Zeit - zu einer Urknallsingularität in der weiteren Vergangenheit führt.

    Aus der Klasse der Lösungen wählen wir demnach die aus, die zu bestimmten Beobachtungen passen und studieren deren Konsequenzen. Wir betrachten also keine unrealistischen Modelle wie z.B. reines Vakuum, extrem hohe Materiedichte mit Kontraktionsphase, extrem inhomogene Materieverteilung, ... Diese Auswahl folgt nicht aus der Theorie, sondern aus der Beobachtung.

    Dies ist ein generelles Problem aller bekannten Theorien: sie liefern uns - auf Basis ausgewählter Anfangsbedingungen - eine Erklärung der Dynamik, jedoch keine Erklärung der Anfangsbedingungen.
    Gruß
    Tom

    «while I subscribe to the "Many Worlds" theory which posits the existence of an infinite number of Toms in an infinite number of universes, I assure you that in none of them am I dancing»

  7. #37
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    Zitat Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
    Ich spinne diesen Faden mal etwas weiter. Mir ist nämlich gerade aufgefallen, dass zwei kovariante Ableitungen so noch keinen Sinn machen. Man kann aber die zwei angeschriebenen Operatoren zu einem zusammenfassen:
    $$D_{\mu} = \partial_{\mu} + \tfrac{iq}{\hbar c}A_{\mu} + g1_{W} B_W^{*\mu}B_{W\mu} + g1_{Z} B_{Z\mu}$$
    So passt es auch noch nicht ganz, weil diese Ableitung keinen Vierervektor bildet. Die zugehörige Dirac-Gleichung wäre damit nicht mehr lorentz-invariant. Man kann aber den Term \(g1_{W} B_W^{*\mu}B_{W\mu}\) zum Masseterm addieren und aus der kovarianten Ableitung entfernen.

    Die passende kovariante Ableitung für die Dirac-Gleichungen lautet dann:

    $$D_{\mu} = \partial_{\mu} + \tfrac{iq}{\hbar c}A_{\mu} + g1_{Z} B_{Z\mu}$$

    Sicherheitshalber möchte ich nochmal die (elektromagnetische) Eichinvarianz der gesamten so definierten Theorie überprüfen, was aber etwas dauern kann.

    Das allgemeine Ziel des Themas soll vorest dabei bleiben, die Frage zu beantworten, welche möglichen Feldgleichungen es nur unter der Verwendung der Lorentzinvarianz und der elektromagnetischen Eichinvarianz (und natürlich der Übereinstimmung mit dem Experiment) geben kann.
    Geändert von Bernhard (09.06.2019 um 21:59 Uhr)
    Freundliche Grüße, B.

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  8. #38
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    Zitat Zitat von TomS Beitrag anzeigen
    Du musst aber noch chirale Projektoren sowie schwachen Isospin und Hyperladung einführen.
    Schwacher Isospin und schwache Hyperladung sind keine Erhaltungsgrößen, die elektrische Ladung dagegen schon. Man kann damit natürlich die Frage stellen, ob diese beiden Größen zur Beschreibung der schwachen WW wirklich zwingend notwendig sind.
    Freundliche Grüße, B.

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  9. #39
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    Zitat Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
    Sicherheitshalber möchte ich nochmal die (elektromagnetische) Eichinvarianz der gesamten so definierten Theorie überprüfen, was aber etwas dauern kann.
    Im WP-Artikel zur Proca-Gleichung war ein Vorzeichenfehler enthalten. Die Eich- und Lorentzinvarianz sollte nun gegeben sein.

    Will man die neu vorgeschlagene kovariante Ableitung in der Dirac-Gleichung für das Elektron verwenden, muss dort nur q = e gesetzt werden.

    EDIT: Um nun möglichst schnell zu überprüfbaren Vorhersagen zu kommen, kann man sich auf das Elektron, Müon, Tauon, Photon und das Z-Boson beschränken. Die Feldgleichung für das Z-Boson hat einen neuen Eich-Freiheitsgrad und das Modell damit eine zusätzliche Symmetriegruppe U(1). Die neue Kopplungskonstante in der kovarianten Ableitung definiert eine schwache Ladung für Elektron, Müon und Tauon, die aufgrund der neuen Symmetriegruppe eine Erhaltungsgröße ist. Die schwache Ladung kann anfangs für jede Generation auch unterschiedlich gewählt werden.
    Geändert von Bernhard (13.06.2019 um 22:40 Uhr)
    Freundliche Grüße, B.

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  10. #40
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    Zitat Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
    EDIT: Um nun möglichst schnell zu überprüfbaren Vorhersagen zu kommen, kann man sich auf das Elektron, Müon, Tauon, Photon und das Z-Boson beschränken.
    EDIT: Man könnte mit diesem reduzierten Modell auch die Myon-Elektron-Konversion untersuchen. Darüberhinaus wäre das Myon in diesem stark reduzierten Modell jedoch stabil.

    Die bekannten Zerfallskanäle des Myons zeigen, dass Erhaltungssätze von Lepton-Flavors weitere Symmetrien erfodern und ich vermute, dass es eben diese Zerfallskanäle waren, die geschichtlich gesehen zur Einführung der SU(2)-Symmetrie geführt haben.
    Geändert von Bernhard (24.06.2019 um 08:04 Uhr)
    Freundliche Grüße, B.

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