Quarks- und Leptonenentdeckung < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 16:14 Sa 25.08.2007 | | Autor: | Silicium |
Hallo,
ich habe gerade eine Tabelle mit allen 24 Elementarteilchen erstellt,
und brauche nun noch von folgenden einige Informationen. Wenn jemand bei irgendetwas irgendwas weiß, bin ich darüber schon dankbar, d.h., es ist nicht schlimm, wenn einer nicht alles beantworten kann.
Wer hat es entdeckt bzw. nachgewiesen ODER Wo wurde entdeckt bzw. nachgewiesen
Up
Down
Strange
Anti-Up
Anti-Down
Anti-Charme
Anti-Strange
Anti-Top
Anti-Bottom
Elektron-Neutrino
Elektron-Antineutrino
Anti-Myon
Anti-Myon-Neutrino
Anti-Tau
Anti-Tau-Neutrino
Wann wurde es entdeckt ODER Wann wurde es nachgewiesen
Anti-Up
Anti-Down
Anti-Charme
Anti-Strange
Anti-Top
Anti-Bottom
Elektron-Antineutrino
Anti-Myon
Anti-Myon-Neutrino
Anti-Tau
Anti-Tau-Neutrino
Danke schon im voraus.
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Hallo!
Das mit dem Wann, Wer, Wo ist eine nicht ganz einfache Frage.
Vielleicht schaust du dir mal den Neutrino-Artikel bei Wikipedia an, da stehen zu den Neutrinos ein paar jahreszahlen.
Generell wurden das Neutrino 1930 eingeführt, als man sich den [mm] \beta [/mm] -zerfall anschaute. Beim [mm] \alpha [/mm] -Zerfall werden ja Heliumkerne ausgestoßen, die (für einen Stoff) immer exakt die gleiche Energie hatten. Bei der [mm] \beta [/mm] -Strahlung stellte man fest, daß die Energie stark schwankte. Da man annahm, daß beim Zerfall auch hier stets die gleiche Energie frei wird, kam man zu dem Schluß, daß es neben dem Atom und dem ausgestrahlten Elektron noch ein drittes Teilchen geben muß, das einen Teil der Energie aufnimmt. Da die konstante Energie unterschiedlich auf das Elektron und das unbekannte Teilchen verteilt werden kann, kommt diese Streuung zustande. Nachgewiesen hat man das neue Teilchen, das Neutrino dagegen erst um 1950.
Und irgendwann hatte man Teilchen, die sich wie Neutrinos verhalten, aber anders, als die bisher bekannten. So kam es zu den drei Neutrino-arten.
Das Muon war ist schon sehr lange bekannt, denn das tritt in der kosmischen Strahlung ziemlich stark auf. Man hatte ein Teilchen wie das Elektron, nur um ein vielfaches schwerer.
Und später kam dann das Tau dazu, das noch schwerer und kurzlebiger war.
Und dann gabs natürlich auch schon Positronen (Wikipedia!), deren Eigenschaften man auch schon früh kannte.
Ich glaube, es war dann das Standardmodell, das dann JEDEM teilchen auch ein Antiteilchen zuordnete. Generell ist es so, daß die meisten Teilchen theoretisch eingeführt wurden, weil irgendwas nicht paßte so besser erklärbar war, daß der experimentelle Nachweis allerdings erst sehr viel später erbracht wurde.
Achso: Der bisherige Teilchenzoo wurde erst kurz vor 2000 komplettiert, als am LEP am CERN in Genf das Top erstmal nachgewiesen wurde, das etwa so schwer wie ein Gold-Atomkern ist!
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 18:17 Sa 25.08.2007 | | Autor: | rainerS |
Hallo,
> Achso: Der bisherige Teilchenzoo wurde erst kurz vor 2000
> komplettiert, als am LEP am CERN in Genf das Top erstmal
> nachgewiesen wurde, das etwa so schwer wie ein
> Gold-Atomkern ist!
Nachgewiesen wurde es zuerst 1995 am Tevatron im Fermilab.
Und es fehlt immer noch das Higgs-Boson, das nötig ist, um die beobachteten Massen der W- und Z-Bosonen zu erklären.
Grüße
Rainer
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Hast recht, der LEP hat es nur nochmal bestätigt.
Nun, vielleicht finden wir zumindest in nem Jahr das Higgs da...
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 18:10 Sa 25.08.2007 | | Autor: | rainerS |
Hallo!
> ich habe gerade eine Tabelle mit allen 24 Elementarteilchen erstellt,
Woher weiss du, dass das alle sind?
Schau dir mal die ![[]](/images/popup.gif) KworkQuark-Webseite an, da findest du die Infos, die du suchst. (Lexikon->Materieteilchen).
> Up
> Down
> Strange
> Anti-Up
> Anti-Down
> Anti-Charme
> Anti-Strange
> Anti-Top
> Anti-Bottom
> Elektron-Neutrino
> Elektron-Antineutrino
> Anti-Myon
> Anti-Myon-Neutrino
> Anti-Tau
> Anti-Tau-Neutrino
Früher, als man noch nicht verstanden hatte, dass jedes Materieteilchen ein zugehöriges Antiteilchen hat, hat man letztere noch getrennt gesucht. Weder bei den Quarks noch bei den Neutrinos gibt es meines Wissens getrennte Entdeckungen.
Bei den Neutrinos war es übrigens zuerst das Elektron-Antineutrino, das 1956 über den inversen Betazerfall nachgewiesen wurde. Dass es eine Antineutrino war, war damals allerdings noch nicht so ganz klar.
In deiner Liste kommen die Wechselwirkungsteilchen nicht vor:
Photon
Gluonen
W- und Z-Bosonen
Die sind alle nachgewiesen (zum Teil indirekt).
Was noch fehlt, ist das
Higgs-Teilchen
dessen Existenz im Standardmodell zwingend erforderlich ist, das aber sich aber bis heute sehr erfolgreich versteckt.
Viele Grüße
Rainer
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:54 Sa 25.08.2007 | | Autor: | Silicium |
Danke für eure Antworten!
Vor allem der Weblink von rainerS hat mir sehr weitergeholfen.
Mit diesen 24 Teilchen meinte ich die Leptonen und die Quarks sowie die Anti-Leptonen und die Anti-Quarks. Von diesem Higgs-Teilchen habe ich auch schon gehört, dessen Existenz soll ja 2008 bestätigt oder verworfen werden. Würde dass dann auch in meine Liste gehören? Und die anderen WW-Teilchen sollten wir auch nicht da in die Liste einfügen, eben nur die 24 ... (ich suche den Begriff! Gibt es keinen Begriff, der die Quarks und Leptonen +jewielige Antiteilchen meint?).
Was mir jetzt noch fehlt, sind die Entdecker und das Entdeckungsjahr aller Antiteilchen (Außnahme: Positron). Wurden diese (Anti-Up, Anti-Down usw.) nicht in Genf in dieser Antimaterieproduktionsanlage hergestellt? Wenn ja, bräuchte ich das Datum; der Ort wäre in dem Fall dann ja klar.
Gruß
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(Antwort) fertig | | Datum: | 20:42 Sa 25.08.2007 | | Autor: | rainerS |
Hi,
> (ich suche den Begriff! Gibt
> es keinen Begriff, der die Quarks und Leptonen +jewielige
> Antiteilchen meint?).
Kworkquark nennt die Materieteilchen.
> Was mir jetzt noch fehlt, sind die Entdecker und das
> Entdeckungsjahr aller Antiteilchen (Außnahme: Positron).
Wie ich schon schrieb, wird da nicht mehr unterschieden. Das Top-Quark zum Beispiel wurde nachgewiesen über den Zerfall eines Top-Antitop-Paares in zwei W-Bosonen und ein Bottom-Antibottom-Paar. Bei Bottom (Fermilab 1977), Charm (Brookhaven/SLAC 1976), Tau (SLAC 1976) war das genauso. Sieh hier oder hier: http://particleadventure.org/other/history/index.html (in englisch).
> Wurden diese (Anti-Up, Anti-Down usw.) nicht in Genf in
> dieser Antimaterieproduktionsanlage hergestellt? Wenn ja,
> bräuchte ich das Datum; der Ort wäre in dem Fall dann ja
> klar.
u,d,s und ihre Antiteilchen kannst du zusammenfassen unter dem Nachweis der Quarks (etwa 1969 am SLAC in Stanford).
Grüße
Rainer
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> Wurden diese (Anti-Up, Anti-Down usw.) nicht in Genf in
> dieser Antimaterieproduktionsanlage hergestellt? Wenn ja,
> bräuchte ich das Datum; der Ort wäre in dem Fall dann ja
> klar.
Hier hat wohl jemand zu viel Illuminati gelesen.
Also, das CERN in Genf ist ein Hochenergieforschungszentrum, an dem der momentan größte und stärkste Beschleuniger der Welt entsteht. Das alles in einem Tunnel, 27 km Umfang, 100m unter der Erde. Bis 2000 war lief der LEP, ein Beschleuniger, der Elektronen und Positronen kollidieren ließ. Momentan wird das Dingen komplett umgebaut, um damit Protonen aufeinander schießen zu können. (Gut, auch Bleiionen...)
Also, man läßt in einem beschleuniger z.T. Materie und Antimatierie kollidieren, wobei die Antimaterie auch erstmal hergestellt werden muß.
Allerdings solltest du dir das nicht wie in Illuminati vorstellen (hab ich nie gelesen), da ist keine Antimateriebrauerei, wo man sich mal nen Liter abholen kann. Man kann das Zeugs nur in wirklich winzigen Mengen erzeugen, und muß es dann auch gleich in den Beschleuniger packen, denn aufbewahren kann man Antimaterie nicht!
Und noch eine Sache sollte dir klar sein: Die Quarks können niemals frei existieren, es ist nicht möglich, sie einfach herzustellen, oder auch nur zu beobachten. Ein freies Quark wird sofort in andere Teilchen zerfallen, oder sich mit einem oder zwei anderen Quarks zu einem stabilen Teilchen zusammentun. Letztendlich entsteht ein großer Schauer mehr oder weniger stabiler Teilchen, die alle in die gleiche Richtung wie das ursprüngliche Quark fliegen. Diese kann man mit einem Detektor aufspühren, ihre Flugrichtung, Ladung, Energie und Teilchenart bestimmen.
Aus diesem Wissen, der Impuls- und Energieerhaltung und noch ein paar anderen Erhaltungsgrößen kann man dann Rückschlüsse auf das Teilchen nehmen, aus dem so ein Schauer entstand. So kommt man auf die Quarks.
Um dir noch ein paar Begriffe zu nennen:
Quarks sind eben die sechs (u, d, s, c, t, b) und ihre Antiteilchen, macht 12 Stück
Leptonen sind e, [mm] \mu [/mm] und [mm] \tau [/mm] , sowie deren drei Neutrinos, und davon auch immer die Antiteilchen, also 12 Stück
Fermionen sind alle Quarks und Leptonen, 24 Stück, das ist also der Begriff den du gesucht hast.
Den Fermionen gegenüber stehen die Bosonen, das sind diese ganzen Wechselwirkungsteilchen, als da wären Photonen, Gluonen, die W-Bosonen ($W^+$ , $W^-$ , [mm] Z^0 [/mm] ), und eben das Higgs.
Um das Higgs zu erzeugen, waren die bisherigen Beschleuniger allerdings nicht stark genug. Der LHC wird hoffentlich stark genug sein, damit man endlich das Higgs experimentell nachweist, oder auch nicht.
Allerdings: Daran sind fast alle Nationen dieser Welt beteiligt, also viele tausend Leute. Nen Entdecker kann man da dann nciht mehr angeben.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 15:00 Di 28.08.2007 | | Autor: | Silicium |
Illuminati hab ich zwar nicht gelesen, aber vielleicht trotzdem etwas durcheinangergebracht mit Genf.
Ich danke euch allen für eure ausführlichen Antworten!
Und bin gespannt, ob man das Higgs-Teilchen finden wird.
Silicium
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