Mikä on pistepartikkeli?

Paras vastaus

Sikäli kuin tiedän, fyysisen pisteen käyttäminen aloitettiin Newtonin lailla. Newton oletti, että aurinko, maapalloa, ja kuu voidaan katsoa pisteeksi. Ennen Newtonia matemaattisesti esineiden koosta ei keskusteltu paljon. Newtonin lakien mukaan massa ja voima tulevat matemaattisiin kaavoihin.

”Pistepartikkeli tai pistemäinen partikkeli on fysiikassa voimakkaasti käytettyjen hiukkasten idealisointi. Sen määrittävä piirre on, että sillä ei ole alueellista laajennusta: koska se on nollaulotteinen, se ei vie tilaa. Pistepartikkeli on asianmukainen esitys kaikista esineistä, joiden koko, muoto ja rakenne ovat merkityksettömiä tietyssä kontekstissa ”. [1]

”Gravitaatioteoriassa fyysikot keskustelevat usein pistemassasta, joka tarkoittaa pistepartikkelia, jonka massa ei ole nolla eikä sillä ole muita ominaisuuksia tai rakennetta. Samoin sähkömagneettisuudessa fyysikot keskustelevat pistevarauksesta, pistepartikkelista, jonka varaus on nolla. [1]

”Heti kun elektroni löydettiin, heräsi kysymyksiä sen mahdollisesta koosta. Sillä jos sen varaus jakautui säteen r pallolle, sen odotettiin johtavan sähköstaattiseen hylkimisenergiaan, joka oli verrannollinen 1 / r: ään. Ja vaikka noin vuonna 1900 ehdotettiin, että tähän liittyvät vaikutukset saattavat olla elektronin massan omaavia, tämä aiheutti ongelmia suhteellisuusteorian kanssa, ja se pysyi myös salaperäisenä juuri siitä, mikä saattoi pitää elektronin yhdessä. (Hendrik Casimirin vuonna 1953 tekemä myöhäinen ehdotus oli, että se voi olla kvanttikenttien nollapistevaihteluihin liittyviä voimia – mutta ainakin yksinkertaisimmalla kokoonpanolla näillä osoittautui olevan väärä merkki.) ”[2]

”Atomiteorian suuri ajatus on, että jossakin pienimmässä perustasossa asia, joka muodostaa kaiken, ei voida jakaa enää. Nämä lopulliset rakennuspalikat olisivat kirjaimellisesti tai katkaisemattomia. Kun olemme menneet vähitellen pienempiin mittakaavoihin asti olemme havainneet, että molekyylit koostuvat atomista, jotka ovat protoneista, neutroneista ja elektroneista, ja että protonit ja neutronit voidaan edelleen jakaa kvarkeiksi ja gluoneiksi. Vaikka kvarkit, gluonit, elektronit , ja muut näyttävät olevan todella pistemäisiä, kaikella niistä tehdyllä aineella on todellinen, äärellinen koko ”. [3]

”Kvanttiteorian kehitys 1920-luvulla osoitti, että erillisillä hiukkasilla on väistämättä jatkuvia aaltomaisia ​​ominaisuuksia mutta sekä perinteinen kvanttimekaniikka että kvanttikenttäteoria formuloidaan normaalisti olettaen, että niiden kuvaamilla perushiukkasilla on nolla sisäinen spatiaalinen koko. ” [2]

”Peruspartikkeli on hiukkanen, jonka alarakennetta ei vielä tunneta, joten ei tiedetä, koostuuko se muista hiukkasista vai ei.” [4] ”Vaikka vakiomalli kuvaa tarkasti toimialueensa ilmiöitä, se on silti epätäydellinen. Ehkä se on vain osa suurempaa kuvaa modernista fysiikasta, joka sisältää syvemmän ja piilotetun subatomisen maailman kerroksen, joka on upotettu maailmankaikkeuden pimeyteen ”. [5]

Kysymys kuuluu, missä on nykyaikaisen fysiikan piilotettu osa? Piilotettu osa modernista fysiikasta on epävarmuusperiaatteen ulkopuolella. Sisältyy kvanttialakaavaan, jossa fotonien ja gravitonien väliset kvanttivaikutukset tehdään. Nykyaikaisen fysiikan piilotettu ja pimeä puoli on myös paikka, jossa varatut hiukkaset absorboivat ja päästävät energiakvantteja ilman kuvausta varautuneiden hiukkasten absorptiomekanismista. Nykyaikaisessa fysiikassa varautunut hiukkanen luo itse sähkökentän, mutta tämän prosessin mekanismi on epäselvä eikä selitä, kuinka varattu hiukkanen luo sähkökentän? CPH-teoriassa kaikilla subatomisilla hiukkasilla ja jopa fotoneilla on rakenne.

Lue lisää Hossein Javadin vastauksesta liikkuvaan fotoniin massa, jonka antaa m = E / c2, jos fotoni on massaton, mistä sen massa tulee?

Hossein Javadin vastaus Are are massless Dirac fermions, kuten grafeenikirjallisuudessa on käsitelty, ovat identtisiä Weyl-fermionien kanssa? Jos kyllä, mistä massattomien Dirac-fermionien nimi tulee?

4 – Alkeishiukkaset, WorldNews,

5 – Vakiomalli, CERN-asiakirjapalvelin

1 – pistepartikkeli, Wikipediasta, ilmainen tietosanakirja

2 – Stephen Wolfram, Joitakin historiallisia huomautuksia, WOLFRAMSCIENCE, 2002

3 – Ethan Siegel, Jos aine on valmistettu hiukkasista, miksi kaikella on kokoa ?, Science, Forbes, 2017

Vastaus

Hei, okei … ensinnäkin kaikki aine on valmistettu hiukkasista, eikö?

Joten mikä tahansa kahden annetun hiukkasen välissä olisi, tyypillisesti… muut hiukkaset .Samoin koiran nenän ja koiran hännän partikkelin välissä on koko muu koira (valmistettu muista hiukkasista).

”Mutta en tarkoittanut sitä … Tarkoitin, mikä on kahden hiukkasen välissä, joiden välissä ei ole mitään tilaa?”

No, vastait sitten omaan kysymykseesi. Mikään ei selvästikään ole sellaisten kahden asian välillä, joiden välillä ei ole mitään.

”Okei silloin, kai luulen, mitä todella kysyn, on mitä on tyhjän tilan avulla? ”

No, mitään ei sisälly tyhjään -tilaan (ts. tilaan, josta ei ole täysin tyhjää tilaa) hiukkasia). Sitä tarkoittaa sana ”tyhjä”.

”Tyhjä” tarkoittaa ”ilman tavaraa”, mikä tarkoittaa ”ilman hiukkasia”, koska kaikki tavarat on valmistettu hiukkasista.

Nyt luulen että yllä oleva on täysin hyvä vastaus. Siitä huolimatta on olemassa ”tyhjän tilan” ymmärtämisen toinen taso, joka antaa tavallaan hienovaraisesti toisenlaisen vastauksen. Se olisi kvanttikenttäteorian tasolla, ja se on mainitsemisen arvoinen, koska se saattaa tavallaan tyydyttää kaikki intuitiosi, joita sinulla voi olla, ”voitko todella olla mitään tietyllä avaruusalueella? ”

Parhaassa maailmankaikkeuden perusmallissamme sinulla on fyysisen olemassaolon alkeellisimmalla tasolla joukko kvantisoituja energiakenttiä, joista kukin vie koko aika-aika . Näiden kenttien energia tulee erillisissä paketeissa (tai ”kvanteissa”), jotka tulkitsemme hiukkasina. Hiukkasilla voidaan ajatella olevan sijaintia ja vauhtia, mutta kentät itse ovat kaikkialla eivätkä liiku ympäriinsä.

Nyt kvantti kentät eivät ole ”tavaraa”. Ne eivät ole ”tehtyjä” mistään, ne ovat vain mitä he ovat. Ne eivät selvästikään ole ”mitään” … ne ovat jotain! Ja he kukin kirjaimellisesti ”täyttävät” koko maailmankaikkeuden jokaisessa vaiheessa.

Joten sanoa, että kvanttikentät vievät hiukkasten välisen tilan, olisi melko harhaanjohtavaa! Tällä tasolla hiukkasina tulkitsemme ilmiöitä , jotka tapahtuvat kentissä (analoginen sille, miten aalto ei ole esine itsessään, vaan pikemminkin sen väliaineessa esiintyvä ilmiö). Kentät vievät kaiken tilaa, mukaan lukien bitit, joissa lokalisoimme ”hiukkasen”, sekä ne, joissa emme. Kuten köysi, jossa on solmuja, koko asia on köysi, sekä solmittu että solmittu osa.

Koska, mitä et saa tehdä, on ajatella -kenttiä ja hiukkaset olevan olemassaolon samalla ontologisella tasolla! Hiukkasia ei ole upotettu kenttiin, vaan ne esiintyvät kentissä kenttien ilmiöinä. Kuvitella hiukkasten maailmankaikkeus, joka zoomaa ympäriinsä jonkinlaisen hämärän kvanttiproplasman meressä tai mikä tahansa, ei ole ollenkaan oikea kuva. Ne eivät ole kvanttitaikinan hiukkas rusinoita. Jos tarvitset analogiaa, mielestäni yllä olevat ”aallon” tai ”köyden” analogiat olisivat parempia.

Joten silloin en usko, että sinun pitäisi mennä pois ajattelemalla ”Luulen, että ei ole” Ei todellakaan ole tyhjää tilaa, kaikki on täynnä kvanttitavaraa! ” Jos sanalla ”tyhjä” on lainkaan fyysinen merkitys, se viittaa hiukkasten puuttumiseen (kvanttikenttien herätteet). Jos sanot, että tyhjää tilaa ei todellakaan ole, koska kaikki on täynnä näitä kvanttikenttiä, se tuhoaisi täysin hyvät ja hyödylliset termit, kuten ”tyhjä”, ”tyhjiö”, ”ei mitään” jne., Ja pakottaisi meidät tulemaan uudella röyhkeät termit, kuten ”hiukkaseton” tarkoittavat sitä, mitä nuo muut termit tarkoittivat!

Kippis, HTH! 🙂

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *