Teilchenumwandlung

Ein Neutron kann doch in ein Proton und ein Elektron und positron zerfallen oder?

Neutron -> Proton + Elektron + Anti-Neutrino

Und ein Antineutron würde in ein Antiproton positron und neutrino zerfallen?

Neutron -> Proton + Elektron + Anti-Neutrino

Wichtig: Elektron-Antineutrino. Es gibt drei Neutrino-Arten und drei zugehörige Antineutrino-Arten

• Elektron-Neutrino
• Elektron-Antineutrino
• Myon-Neutrino
• Myon-Antineutrino
• Tau-Neutrino
• Tau-Antineutrino

mfg STS-125

Ich hab aber ein Bericht gelesen,wo gesagt wird,dass man annimmt ,dass es Symmetriebrüche gibt ,da man stark der Vermutung ist,dass es minestens 4 verschieden Neutrino-Arten gibt

Zitat von: websquid am 29. November 2010, 16:22:07

Neutron -> Proton + Elektron + Anti-Neutrino

Wichtig: Elektron-Antineutrino. Es gibt drei Neutrino-Arten und drei zugehörige Antineutrino-Arten

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mfg STS-125

Wenn diese beiden Teilchen zusammenprallen ,löschen sie sich dann aus?Also sind es ihre Antiteilchen?

Und in was würde denn ein Antineutron zerfallen?

Und in was würde denn ein Antineutron zerfallen?

Ein freies Antineutron zerfällt in ein Antiproton und ein Positron. Das freie Neutron zerfällt ja in ein Proton und Elektron.

Interessant ist: obwohl Neutron und Antoneutron dieselbe Ladung und denselben Spin besitzen, sind es unterschiedliche Teilchen, da das Antineutron aus Antiquarks und das Neutron aus Quarks zusammengesetzt ist.

Die experimentelle Beobachtung der Neutron-Antineutron-Oszillation ist noch nicht gelungen. Das dürfte meiner Meinung nach auch sehr schwierig werden, da sie Zeitkonstante, mit der ein freies Neutron im Vakuum zu einem Antineutron fluktuiert, nach der Quarktheorie größer als 10³¹ Jahre ist. Das freie Neutron hat aber nur eine mittlere Lebensdauer (also die Zeit, bis es in andere Teilchen zerfällt) von etwa 885 Sekunden , als knapp 15 min.

Grüße,
Olli

Zitat von: websquid am 29. November 2010, 16:22:07

Neutron -> Proton + Elektron + Anti-Neutrino

Wichtig: Elektron-Antineutrino. Es gibt drei Neutrino-Arten und drei zugehörige Antineutrino-Arten

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• Myon-Antineutrino
• Tau-Neutrino
• Tau-Antineutrino

mfg STS-125

Wenn diese beiden Teilchen zusammenprallen ,löschen sie sich dann aus?Also sind es ihre Antiteilchen?z.B Tau  und Neutrinoo oder Myon und Neutrino?

Btw. stimmt es,dass es um die 222 oder 210 oder dazwischen Elementarteilchen gibt(inklusive Antiteilchen).Hab ich in einem Bericht gesehen oder hab ich was falsch verstanden?

Die Teilchen/Antiteilchen-Paare sind Elektron/Positron, Myon/Anti-Myon, Tauon/Anti-Tauon (Tau=Tauon, ich schreib lieber Tauon, damit man merkt, dass es sich um ein Teilchen handelt, aber Tau geht auch). Die Neutrinos haben jeweils ihre eigenen Antiteilchen.

Bei den Neutrinos handelt es sich um extrem leichte Teilchen, die nur über die schwache Wechselwirkung reagieren. Sie entstehen vor allem bei Beta-Zerfällen. Neutrinos sind (daher der Name) neutral, also nicht elektrisch geladen. Das macht sie auch extrem schlecht nachweisbar. (Pro Sekunde rauschen 10 Billionen davon durch dich, nur du merkst nichts davon )
Es gibt Hinweise auf den sogenannten neutrinolosen Betazerfall. Wenn es diesen gibt, würde das entweder bedeuten, dass der Grundsatz der Leptonenzahlerhaltung verletzt ist oder das Neutrino zugleich das Antineutrino ist. Das ist aber noch nicht genau bekannt.

mfg websquid

Also wenn ich das richtig verstanden hab. Ein Neutron zerfällt in Proton-Elektron-Antineutron, und das heisst ja auch das ein Proton - Elektron und Antineutron zusammen zu einem Neutron vereint werden können oder? Und was ist der Unterschied zwischen Neutron und Antineutron nochma?

Es zerfällt in Proton-Elektron-Antineutrino. In einem Neutronenstern beispielsweise, werden Elektronen und Protonen derartig zusammengequetscht, dass sie zu Neutronen verschmelzen. Dabei ensteht auch ein Elektonantineutrino.

mfg STS-125

Es zerfällt in Proton-Elektron-Antineutrino. In einem Neutronenstern beispielsweise, werden Elektronen und Protonen derartig zusammengequetscht, dass sie zu Protonen verschmelzen. Dabei ensteht ein Elektonantineutrino.

mfg STS-125

Wie jetzt genau?wenn das Elektron ins Proton gedrückt wird ,entsteht ein Proton und ein Elektronantineutrino wird frei???Besteht denn ein Neutronenstern nicht aus Neutronen?

Sorry, hatte mich vertippt. Elektronen und Protonen verschmelzen zu Neutronen und Elektronantineutrinos. Ich ändere es kurz.

mfg STS-125

Kannst du mir kurz erklären, was man unter Elektronantineutrinos sich vorzustellen hat?
Wenn ein Elektron mit einem Proton verschmilzt, wird dann ein Elektronantineutrino frei oder bleibt es im System gefangen?Müsste nicht halt damit ein Neutron entsteht noch ein Antineutrino hinzu addiert werden also dazukommen zum Proton und Elektron.

ein Elektonantineutrino ist einfach ein Neutrino, die Arten hatte ich ja aufgezählt. Dieses ist dann frei und verschwindet irgendwo hin. Und nein, es muss keins hinzuaddiert werden, es entsteht dabei.

mfg STS-125

Aber steht das nicht im Gegensatz zur Gleichung
Also wenn man schreibt: Neutron-> Proton+ Elektron +Antineutrino
                                      Proton + Elektron -> Neutron + elektronantineutrino

Steht da nicht etwas im Wiederspruch?

Tut es. Für die zweite Reaktion wird zusätzlich Energie gebraucht, die in Masse umgewandelt wird. Um genau zu sein braucht man hierfür 2 Neutrinomassen (1 wird abgestrahlt, eine Neutrinomasse (kein Neutrino!) kommt zum Neutron.

mfg websquid

Aber das bedeutet ja 1.das doch die obere Rückgleichung statt findet, aber das Antineutrino aus Energie gewonnen wird und 2. könnte man das Proton nicht besser als ein Neutron bezeichnen, dem ein kleiner Teil seiner neutralen Masse (Elektron + Antineutrino) fehlt.
Und nebenbei ,die Zeit bis ein Teilchen auseinander fällt, womit hat das zu tun? Hat das etwas damit zu tun, dass die kosmologische konstante oder maybe Antigravitation schließlich gewinnt oder ist das anders zu erklären?

1.das doch die obere Rückgleichung statt findet, aber das Antineutrino aus Energie gewonnen wird

Das ist in deinem Post doch der Neutronenzerfall? Dafür braucht man keine Energie zusätzlich (für die untere Gleichung braucht man Energie), freie Neutronen zerfallen mit einer gewissen Halbwertszeit auf diese Art in Protonen, Elektronen und Antineutrinos. In stabilen Atomkernen ist dies jedoch nicht möglich, da sind Neutronen stabil. Der Grund dafür ist, dass es für Protonen definierte Energieniveaus gibt und dem durch Zerfall entstandenen Proton nur solche Energieniveaus zur Verfügung stünden, für die man Energie zuführen müsste. Daher existiert der Neutronenzerfall nicht in stabilen Atomkernen. Wenn man neutronenreiche Atomkerne hat, ist es jedoch möglich, dann liegt ein radioaktiver Betastrahler vor.

2. könnte man das Proton nicht besser als ein Neutron bezeichnen, dem ein kleiner Teil seiner neutralen Masse (Elektron + Antineutrino) fehlt.

Vom Massenunterschied her vielleicht, aber dieses bisschen Unterschied macht in den sonstigen Eigenschaften doch so viel aus, dass es schon sehr sinnvoll ist, zwischen Neutronen und Protonen zu unterscheiden

mfg websquid

In stabilen Atomkernen ist dies jedoch nicht möglich, da sind Neutronen stabil. Der Grund dafür ist, dass es für Protonen definierte Energieniveaus gibt und dem durch Zerfall entstandenen Proton nur solche Energieniveaus zur Verfügung stünden, für die man Energie zuführen müsste. Daher existiert der Neutronenzerfall nicht in stabilen Atomkernen. Wenn man neutronenreiche Atomkerne hat, ist es jedoch möglich, dann liegt ein radioaktiver Betastrahler vor.

Also das hab ich ehrlich nicht so verstanden...

Der Grund dafür ist, dass es für Protonen definierte Energieniveaus gibt und dem durch Zerfall entstandenen Proton nur solche Energieniveaus zur Verfügung stünden, für die man Energie zuführen müsste

Kannst du das nochmal erklären??

Und nebenbei ,die Zeit bis ein Teilchen auseinander fällt, womit hat das zu tun? Hat das etwas damit zu tun, dass die kosmologische konstante oder maybe Antigravitation schließlich gewinnt oder ist das anders zu erklären?thx greets m87

Okay, ich versuchs noch mal:

Es gibt für die Nukleonen bestimmte Energieniveaus, die man mit dem Potentialtopfmodell begründet. Warum das zu diskreten Energieniveaus führt, kannst du hier nachlesen.

Es existieren getrennte Potentialtöpfe für Neutronen und Protonen. Die Energie gibt hier im Prinzip an, wie stark die Teilchen zusammenhalten. Solche Bindungsenergien werden immer als negative Werte angegeben, weil man diese Energie zuführen müsste, um das Nukleon aus dem Kern zu entfernen. Ohne Energie zuzuführen können Nukleonen nur von höheren auf niedrigere Energieniveaus kommen.

Die Energieniveaus von Neutronen liegen unter den entsprechenden Energieniveaus der Protonen, da bei den Neutronen nur die anziehende Kernkraft wirkt, die bei Protonen von der abstoßenden Coulombkraft geschwächt wird. Es muss also mehr Neutronen geben als Protonen, um Neutronen auf einem höherwertigen Energieniveau als Protonen zu haben. Dann kann es zum Beta Minus-Zerfall kommen. Umgekehrt braucht man sehr protonenreiche Kerne, damit Protonen durch den Beta Plus-Zerfall zu Neutronen werden, die ein geringeres Energieniveau als die Protonen einnehmen.

Zur Zeit kann ich leider nichts sagen 

mfg websquid

Hallo,

auf dem Gebiet der Teilchenphysik gibt es  neue Indizien für ein exotisches Teilchen sowie Hinweise zur
Klärung  des über 50 Jahre alten Rätsels, ein ABC- Effekt, in der Kenrfusion . Die Entdeckung wurde am
Jülicher Beschleuniger COSY gemacht und am 17 Juni in "Physical Review Letters" veröfentlicht.

Habe aber keinen geeigneten Thread dazu gefunden. Sollte er hier nicht passen ,bitte um Löschung oder
Verschiebung. Danke.

http://www.fz-juelich.de/sid_486A56AABB65FC30EBAD3C5F3B643BA2/SharedDocs/Pressemitteilungen/UK/DE/2011/11-06-20cosy.html
 

Gruss Bernard7

Hallo,

die japanischen Forscher haben erstmals die direkte Verwandlung eines Myon-Neutrino in ein Elektron-Neutrino
beobachtet. Habe schon darüber auch gepostet.
Neben einen kurzen Text  in Sterne und Weltraum ist auch der  Physical Review Letters  Volltext abrufbar .
Um die Umwandlung nachzuweisen ,erzeugten die Forscher Abermiliarden Neutrinos und schickten in Richtung
des 259 Kilometer entfernten Detektors in Kamioka. Aufgefangen wurden 6 Elektron-Neutrinos , mit
Hintergrundrauschen und  Messfehlern wären nur lediglich 1,5 Befunde zu erklären.

http://www.astronomie-heute.de/artikel/1114482&_z=798889

http://jnusrv01.kek.jp/public/t2k/sites/default/files/t2k-nue1st.pdf

Gruss Bernard7

"Verwandlung im Teilchenzoo

Studie unter Federführung der Uni Bonn findet in Daten des CERN Hinweise auf einen lang gesuchten Effekt. Eine Pressemitteilung der Universität Bonn."



Darstellung der Dreieckssingularität: Das in der Kollision erzeugte Teilchen a1 zerfällt in zwei Teilchen K* und K-quer. Diese wechselwirken miteinander und erzeugen so die beiden Teilchen pi und f0. (Grafik: Bernhard Ketzer/Uni Bonn)

Weiter in der Pressemitteilung der Uni Bonn:
https://www.raumfahrer.net/verwandlung-im-teilchenzoo/

Viele Grüße
Rücksturz

"Studie liefert Hinweise auf eine „neue Physik“

Berechnungen der Universität Bonn untermauern, dass das Standardmodell vermutlich geändert werden muss. Eine Pressemitteilung der Universität Bonn."



Prof. Dr. Ulf-G. Meißner (links) und Dr. Chien Yeah Seng (rechts) – vom Helmholtz-Institut für Strahlen und Kernphysik der Universität Bonn. (Foto: Volker Lannert/Uni Bonn)

Weiter in der Pressemitteilung der Uni Bonn:
https://www.raumfahrer.net/studie-liefert-hinweise-auf-eine-neue-physik/

Viele Grüße
Rücksturz