Gedanken zur Dunklen Materie

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Es sind keine weiteren Antworten möglich.
Leute, der Kurt bleibt in diesem Leben bei seiner Meinung.
Was immer ihr schreibt, kostet nur Eure Zeit und bewirkt nichts.
Er will es weder hören noch verstehen noch darauf eingehen. :coffee:

Solange wir hier schreiben, schreibt er zurück und das wird endlos...

lg
Niki
 
Zitat von P_E_T_E_R:
1. Die Lebensdauer von virtuellen Zuständen ist extrem kurz. Für ein virtuelles Elektron/Positron-Paar hat man eine Lebensdauer von ~ 6,6 x 10^-22 s:

ΔE Δt ~ ℏ ~ 6,6 x 10^-16 eV s

mit ΔE ~ 1 MeV ~ 10^6 eV

Δt ~ 6,6 x 10^-22 s

2. Reale Elektronen und Positronen haben eine unbegrenzte Lebensdauer, solange sie sich aus dem Wege gehen.

3. Sie können aber gebundene Systeme (Positronium) von begrenzter Lebensdauer bilden, die dann unter Emission von Gammastrahlung annihilieren:

(a) Parapositronium mit antiparallelen Spins: Lebensdauer ~ 0,12 ns

(b) Orthopositronium mit parallelen Spins: Lebensdauer ~ 142 ns

(c) Metastabiles Positronium im 2S-Zustand: Lebensdauer ~ 1100 ns
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Danke jedenfalls für die konkreten Angaben.

Zu 2.:
können sie sich aus dem Weg gehen wenn sie künstlich als Paar erzeugt werden, bzw. läßt sich das betreffende Experiment so moderieren dass es möglich ist , dass die Teilchen länger als einen Sekundenbruchteil existieren können?

Zum Thema virtuelle Teilchen ist dieser Blog mE durchaus lesenswert (zwar nicht mehr ganz taufrisch und auch keine ganz leichte Lesekost, dafür aber ziemlich informativ und recht amüsant geschrieben):

scienceblogs.de

QFT für alle: Was sind virtuelle Teilchen?

Der Begriff “virtuelle Teilchen” fällt ja ziemlich oft, wenn man über Quanteneffekte redet. Irgendwie sind solche Teilchen nicht so richtig da, haben aber doch einen Effekt – das jedenfalls ist der Eindruck, den man oft bekommt. Manchmal wird auch mit der Unschärferelation argumentiert – für...
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Zitat von kirk11:
Zu 2.: können sie sich aus dem Weg gehen wenn sie künstlich als Paar erzeugt werden, bzw. läßt sich das betreffende Experiment so moderieren dass es möglich ist , dass die Teilchen länger als einen Sekundenbruchteil existieren können?
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Elektronen und Positronen wurden schon seit vielen Jahrzehnten weltweit zur Forschung in zahlreichen Beschleunigern und Speicherringen eingesetzt.
Z.B. bei SPEAR, PEP u. SLC am Stanford Linear Accelerator Center; am Cornell Electron Storage Ring (CESR) in USA; bei DORIS, PETRA u. HERA am DESY in Deutschland, bei LEP am CERN; bei TRISTAN u. KEKB am KEK in Japan.

In Speicherringen können Elektronen und Positronen dann stundenlang Karussell fahren.

Dabei werden die Positronen gewöhnlich durch Elektronenbeschuss in einem Linearbeschleuniger bei einigen GeV in einem Wolfram-Target erzeugt, dann von einem starken Magnetfeld gebündelt und weiter beschleunigt.

Für spezielle Forschungen werden aber auch spin-polarisierte Elektronen und Positronen eingesetzt.

Vorsicht: Schleichwerbung ...

Observation of Polarized Positrons from an Undulator-Based Source
 
Zuletzt bearbeitet:
Zitat von Emissionsnebel:
Danke, hab gut gelacht!
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Aber gerne doch.
Zitat von Emissionsnebel:
Aber mal was anderes:

Wie erklärst du dir eigentlich die Veränderung der Tonhöhe wenn ein Krankenwagen an dir vorbei fährt? Oder ist das nur ein Messfehler in unserem Ohr?
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Beitrag wurde von der Moderation entfernt, da er außerhalb des in diesem Forum von den Usern erwarteten Rahmens der anerkannten wissenschaftliche Standards liegt.
Für spekulative Beiträge gibt es das Forum "alternative Astronomie".

Kurt
 
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Zitat von P_E_T_E_R:
Für spezielle Forschungen werden aber auch spin-polarisierte Elektronen und Positronen eingesetzt.
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Kurt
 
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Zitat von Emissionsnebel:
Aha, also sendet der Krankenwagen während dem Fahren plötzlich eine andere Frequenz aus. Und die ist dann auch noch abhängig vom Bewegungszustand des Beobachters. Wie war das mit widerspruchsfreien Erklärungen? :ROFLMAO:
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Wie kommst du denn darauf?
Die Sendefrequenz des KW ist fix, auch kommt sie so beim Empfänger an.
Dadurch das dieser sich gegen den Sender und ev. gegen das Medium bewegt nimmt er eine andere Frequenz wahr.
Fällt unter den Begriff "Doppler".
 
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Zitat von kirk11:
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Der Begriff “virtuelle Teilchen” fällt ja ziemlich oft, wenn man über Quanteneffekte redet. Irgendwie sind solche Teilchen nicht so richtig da, haben aber doch einen Effekt – das jedenfalls ist der Eindruck, den man oft bekommt. Manchmal wird auch mit der Unschärferelation argumentiert – für...
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Es werden also gar keine zusätzlichen Teilchen beobachtet/erzeugt, sondern nur Wirkungen gemessen.
Am Ort X wird, durch Einwirkung einer "Störung" ein Teilchen neu erzeugt und zwar ein Positron, also ein Duplikat des "Gestörten".
Die -virtuellen- Teilchen sind also garnicht erzeugt worden, sie sind weder virtuell noch real, sondern nur "eingebildet".

Kurt
 
Das ist nur zum Teil korrekt: Die Sendefrequenz (wenn gemessen im lokalen Ruhesystem des Senders) ändert sich nie, denn sie beruht auf einem wohl definierten physikalischen Prozess (z.B. einem bestimmten elektronischen Übergang im Atom). Der Witz ist jedoch, dass diese Frequenz des Signals so nicht beim Empfänger ankommt (der Ton des Krankenwagens ändert sich doch für den Beobachter!): Die gemessene Frequenz kann sich von der Sendefrequenz unterscheiden, wenn es relative Bewegungen gibt (Doppler), wenn der Skalenfaktor des Raumes sich ändert (Expansion oder Kontraktion) oder wenn die Uhren von Sender und Empfänger unterschiedlich schnell laufen (in Gravitationsfeldern). Genau diese Prinzipien macht man sich zunutze, um etwas über die Außenwelt zu lernen: Expansionsrotverschiebung zur Entfernungsmessung, Dopplerverschiebung zur Analyse dynamischer Vorgänge, kurzzeitige Fluktuationen des Skalenfaktors des Raumes zum Nachweis von Gravitationswellen, u.s.w ...

Wer das in Frage stellt, der stellt die moderne Physik in Frage, denn diese Phänomene sind längst etabliert und in zahllosen Experimenten getestet worden. Sobald es jedoch präzise Messdaten gibt, die mit diesen Erkenntnissen nicht in Einklang zu bringen sind, muss man selbstverständlich über Alternativen nachdenken.

Viele Grüße,
Holger
 
Hi Holger @holger_merlitz ,

hatten wir doch alles schon.
Ignoriere einfach Kurt, macht keinen Sinn ihn anzusprechen. Der lebt im Mittelalter und hat leider nur ein sehr einfaches Weltbild und wird es auch nicht ändern.

Gruß
Peter
 
Zitat von holger_merlitz:
Das ist nur zum Teil korrekt: Die Sendefrequenz (wenn gemessen im lokalen Ruhesystem des Senders) ändert sich nie, denn sie beruht auf einem wohl definierten physikalischen Prozess (z.B. einem bestimmten elektronischen Übergang im Atom).
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Genau, die Frequenz des Sendesignals wird bei dessen Herstellung festgelegt.
Es gibt keine Möglichkeit diese nachträglich zu verändern.
Wer dennoch eine andere misst der hats entweder mit "Doppler" zu tun oder er misst falsch.

Kurt
 
Zitat von Kurt_b:
Genau, die Frequenz des Sendesignals wird bei dessen Herstellung festgelegt.
Es gibt keine Möglichkeit diese nachträglich zu verändern.
Wer dennoch eine andere misst der hats entweder mit "Doppler" zu tun oder er misst falsch.

Kurt
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Kurt, Du irrst: Das Sendersignal kann ja nur im lokalen Ruhesystem des Senders gemessen werden. Das ist eher langweilig und macht man höchstens mal zur Eichung der Messverfahren. In den allermeisten (und interessantesten) Fällen befindet sich der Empfänger nicht im lokalen Ruhesystem des Senders, und dann misst man das Sendersignal auch nicht. Man misst dann das Empfängersignal, das vom Sendersignal abweichen kann, wegen Doppler und anderen Gründen (siehe oben).

Grüße,
Holger
 
Hi Kirk,
Zitat von kirk11:
Zum Thema virtuelle Teilchen ist dieser Blog mE durchaus lesenswert (zwar nicht mehr ganz taufrisch und auch keine ganz leichte Lesekost, dafür aber ziemlich informativ und recht amüsant geschrieben):

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QFT für alle: Was sind virtuelle Teilchen?

Der Begriff “virtuelle Teilchen” fällt ja ziemlich oft, wenn man über Quanteneffekte redet. Irgendwie sind solche Teilchen nicht so richtig da, haben aber doch einen Effekt – das jedenfalls ist der Eindruck, den man oft bekommt. Manchmal wird auch mit der Unschärferelation argumentiert – für...
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danke, der Blog ist super, aber schwere Kost. ;)
Endlich einmal jemand, Martin Bäker, der etwas aus der QFT sowohl mit Sprache erklärt, aber auch Formeln bringt.

Er erklärt auch, dass für virtuelle Teilchen die Energieerhaltung nicht gilt. Das ist für mich der anschauliche Unterschied zu reellen=messbaren Teilchen.

Gruß
Peter
 
Zitat von holger_merlitz:
Kurt, Du irrst: Das Sendersignal kann ja nur im lokalen Ruhesystem des Senders gemessen werden. Das ist eher langweilig und macht man höchstens mal zur Eichung der Messverfahren. In den allermeisten (und interessantesten) Fällen befindet sich der Empfänger nicht im lokalen Ruhesystem des Senders, und dann misst man das Sendersignal auch nicht. Man misst dann das Empfängersignal, das vom Sendersignal abweichen kann, wegen Doppler und anderen Gründen (siehe oben).

Grüße,
Holger
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Kurt
 
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Zitat von Kurt_b:
Die Aussage ist das sich die Signalfrequenz ändert, auch wenn kein Doppler vorhanden ist.
und das ist physikalisch unmöglich.
Wer sowas behautet der misst entweder falsch oder er behauptet physikalisch unmögliches.

Wie sonst soll dieses Bild zustande kommen und als, wohl offizielle, Erklärung öffentlich gestellt werden?


Für mich ist sowas eine Verdummung/Irreführung der Leute.

Kurt
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Die Physiker haben seit Jahrzehnten gezeigt, dass das sehr wohl möglich ist, und wenden diese Methoden seither täglich an, um etwas über die Welt zu lernen. Als Physiker muss ich daher leider sagen, dass die Verdummung/Irreführung der Leute eher von Dir ausgeht. Behaupte bitte nicht, dass etwas, das Du als unmöglich betrachtest, physikalisch unmöglich ist, denn Deine Denkweise deckt sich eben nicht mit der naturwissenschaftlichen Methodik.

Jetzt bin ich auch raus :cool:
Holger
 
Zitat von holger_merlitz:
Die Physiker haben seit Jahrzehnten gezeigt, dass das sehr wohl möglich ist, und wenden diese Methoden seither täglich an, um etwas über die Welt zu lernen. Als Physiker muss ich daher leider sagen, dass die Verdummung/Irreführung der Leute eher von Dir ausgeht. Behaupte bitte nicht, dass etwas, das Du als unmöglich betrachtest, physikalisch unmöglich ist, denn Deine Denkweise deckt sich eben nicht mit der naturwissenschaftlichen Methodik.

Jetzt bin ich auch raus :cool:
Holger
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Kurt
 
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Zitat von Kurt_b:
Warum fliehst du?
Es ist halt so das es physikalisch unmöglich ist das sich die Signafrequenz unterwegs ändert, dessen Erzeugung war ja in der Vergangenheit.
Wer es trotzdem behauptet der hat entweder keinen Sinn für die Realität, macht es vorsätzlich oder hat nicht nachgedacht/bedacht/hinterfragt was man ihm vorgesetzt hat.

Es gibt zwei Möglichkeiten, nein es sind drei, wenn jemand als Empfänger eine andere Signalfrequenz als die gesendete feststellt.
Doppler, dynamische Streckenveränderung wärend das Signal läuft, Falschmessung.

Kurt
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Kurt, du tust mir einfach nur leid.
 
Zitat von Kurt_b:
Warum fliehst du?
Es ist halt so das es physikalisch unmöglich ist das sich die Signafrequenz unterwegs ändert, dessen Erzeugung war ja in der Vergangenheit.
Wer es trotzdem behauptet der hat entweder keinen Sinn für die Realität, macht es vorsätzlich oder hat nicht nachgedacht/bedacht/hinterfragt was man ihm vorgesetzt hat.

Es gibt zwei Möglichkeiten, nein es sind drei, wenn jemand als Empfänger eine andere Signalfrequenz als die gesendete feststellt.
Doppler, dynamische Streckenveränderung wärend das Signal läuft, Falschmessung.

Kurt
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Aha, die 'dynamische Streckenveränderung' wurde jetzt also in Deinen Pool der möglichen Ursachen für Frequenzverschiebungen aufgenommen. Somit ist es einzig die Gravitationsrotverschiebung, die Du für unplausibel hältst? Kannst Du so halten, aber die allgemeine Relativitätstheorie ist derart oft überprüft worden, dass es einfach ineffizient wäre, sie momentan in Frage zu stellen. Du bräuchtest ein Experiment, dass mit den Vorhersagen der ART nicht in Einklang steht, ich kenne ein solches Experiment nicht.

Zum konkreten Fall der Gravitationsrotverschiebung gibt es mehrere komplementäre Erklärungen, die alle zum selben Resultat führen. Die einfachste Erklärung beruht auf der Energieerhaltung: Ein Photon hat die Energie E = h*nu (mit dem Planckschen Wirkungsquantum h und der Frequenz nu). Durchläuft das Photon ein Potential, so ändert es seine Energie und somit seine Frequenz. Genau das passiert, wenn es gegen die Gravitation läuft: Es verliert Energie und dessen Frequenz geht somit runter. Dass die Gravitation tatsächlich ein Potential ist, demonstriert jede Pendeluhr: Man zieht die Gewichte gegen das Potential und mit einigem Körpereinsatz nach oben, danach geben sie ihre Energie allmählich an das Uhrwerk ab, während sie wieder an Höhe verlieren.

Eine andere Erklärungsweise ist etwas subtiler und beruht auf der Welleneigenschaft des Lichts und dem unterschiedlichen Gang der Uhren in einem Gravitationsfeld. Ich habe keine Zeit, den Beweis hier in der Kürze zu führen, aber er führt ebenfalls zu derselben Rotverschiebung wie das obige Argument mit den Photonen.

Grüße,
Holger
 
Hi Holger,
Zitat von holger_merlitz:
Eine andere Erklärungsweise ist etwas subtiler und beruht auf der Welleneigenschaft des Lichts und dem unterschiedlichen Gang der Uhren in einem Gravitationsfeld. Ich habe keine Zeit, den Beweis hier in der Kürze zu führen, aber er führt ebenfalls zu derselben Rotverschiebung wie das obige Argument mit den Photonen.
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die Potential Erklärung mit Photonen ist klar. Da kann man die Rotverschiebung sogar sehr einfach klassisch ausrechnen. Hatte ich auch schon gezeigt.

Aber im Teilchen/Wellenbild war ich mir unsicher, ob es auch eine Erklärung im Wellenbild gibt.
Aber eigentlich ist es klar, die 2 Bilder sind komplett komplementär.
Es kann nur sein, dass etwas in einem Bild sehr schwer zu erklären ist. ;)

Gruß
Peter

PS: Ich bin prophetisch veranlagt. Es wird jemand kommen, der sagt, es gibt keine Photonen. ;)
 
Zitat von AstroPZ:
Kurt, du tust mir einfach nur leid.
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Kurt

Was ist mit dem Bild im Wikipedia:
Hat da niemand was zu sagen?
 
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Zitat von AstroPZ:
Hi Holger,

die Potential Erklärung mit Photonen ist klar. Da kann man die Rotverschiebung sogar sehr einfach klassisch ausrechnen. Hatte ich auch schon gezeigt.
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Kurt
 
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Zitat von holger_merlitz:
Aha, die 'dynamische Streckenveränderung' wurde jetzt also in Deinen Pool der möglichen Ursachen für Frequenzverschiebungen aufgenommen. Somit ist es einzig die Gravitationsrotverschiebung, die Du für unplausibel hältst?
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Kurt
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
 
Zuletzt bearbeitet:
Hat Kurti ein neues Opfer gefunden? ;-)
 
Zitat von AstroPZ:
Hi Holger,

die Potential Erklärung mit Photonen ist klar. Da kann man die Rotverschiebung sogar sehr einfach klassisch ausrechnen. Hatte ich auch schon gezeigt.

Aber im Teilchen/Wellenbild war ich mir unsicher, ob es auch eine Erklärung im Wellenbild gibt.
Aber eigentlich ist es klar, die 2 Bilder sind komplett komplementär.
Es kann nur sein, dass etwas in einem Bild sehr schwer zu erklären ist. ;)

Gruß
Peter

PS: Ich bin prophetisch veranlagt. Es wird jemand kommen, der sagt, es gibt keine Photonen. ;)
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Hallo Peter,

im Wellenbild geht es über die Uhren: Für einen Beobachter 'weiter oben' im Schwerkraftfeld gehen die Uhren, die sich 'weiter unten' befinden, langsamer, und somit auch jeder andere zyklische Prozess - daher die Rotverschiebung des Signals. Zu zeigen, dass die Uhren wirklich unterschiedlich schnell gehen, ist etwas komplizierter - man verwendet einen frei fallenden Beobachter, der die Messungen in seinem Inertialsystem ausführt. Da er relativ zu den fest installierten Uhren schneller und schneller wird, liest er immer langsamere Takte ab, je tiefer er in das Schwerkraftfeld fällt.

Viele Grüße,
Holger
 
Hi Holger,
Zitat von holger_merlitz:
im Wellenbild geht es über die Uhren: Für einen Beobachter 'weiter oben' im Schwerkraftfeld gehen die Uhren, die sich 'weiter unten' befinden, langsamer, und somit auch jeder andere zyklische Prozess - daher die Rotverschiebung des Signals. Zu zeigen, dass die Uhren wirklich unterschiedlich schnell gehen, ist etwas komplizierter - man verwendet einen frei fallenden Beobachter, der die Messungen in seinem Inertialsystem ausführt. Da er relativ zu den fest installierten Uhren schneller und schneller wird, liest er immer langsamere Takte ab, je tiefer er in das Schwerkraftfeld fällt.
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das mit der verlangsamten Zeit ist ja die gravitative Zeitdilatation.
Führt diese angewendet zum gleichen Ergebnis wie durch die Energie/Potential-Betrachtung?
Dann sind das ja alternative Erklärungen.

Gruß
Peter
 
Ja klar, die Ergebnisse sind identisch, andernfalls wäre eine der Erklärungen falsch und die Physik inkonsistent. Allerdings darf man die Potentialdifferenz nicht nach Newton berechnen, hier ist die präzisere Berechnung der ART notwendig.

Viele Grüße,
Holger
 
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