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Elementarteilchenphysik 5- Das Standardmodell im Überblick
Das Wichtigste aus dem Video
Tipp auf eine Zeit – das Video springt genau dorthin.
Transkriptautomatisch erstellt · 74 Zeilen
- hallo und herzlich zum und wir haben video bereit
- die leptin familie kennengelernt wir erinnern uns da gab es ja das elektron das myon und das taub und die tragen alle eine negative elemental ladung
- während die zugehörigen neutrinos also elektron myon und taut neutrino jeweils 0 elementar- ladungen tragen die sind also alle eingeladen
- außerdem tragen alle teilchen einen halbseitigen spin hier die neutrinos und auch die elektron büren und 1000 hier sind noch einmal die massen in mega
- elektronenvolt durch c quadrat angegeben die ich in dem letzten video schon erklärt habe und diese teilchen die sind tatsächlich elementar das heißt sie
- haben keinerlei innere struktur so weit man heute weiß und wir wollen uns jetzt in diesem video einmal das gesamte standardmodell der elementarteilchen so
- als überblick schon einmal anschauen also ich habe hier insgesamt noch sechs weitere teilchen die zu den sogenannten vier millionen gehören vernehmen sind
- also teilchen mit halbseitigen spin und eigentlich alle wichtigen teilchen mit denen man so im physikunterricht und auch in den vorlesungen an der
- hochschule in der regel zu tun hat sind fermionen die posen die spielen dann eigentlich mehr eine rolle bei den wechselwirkungen und dann bei der
- quantenfeldtheorie also in sehr speziellen gebieten und dann haben wir hier noch dieses higgs teilchen das erst vor kurzem
- entdeckt worden ist und seinem ursprünglichen ideengeber peter higgs noch im hohen alter den nobelpreis beschert hat mit dem higgs-boson
- beschäftigen wir uns jetzt erstmal nicht und hier mit diesen austausch teilchen den sogenannten vector personen oder personen wie gurren foto nz und wbo sohn
- beschäftigen wir uns jetzt auch erstmal nicht das kommt dann später wenn wir versuchen die wechselwirkung zu erklären zwischen den teilchen aber diese
- lektionen die wir bereits besprochen haben und diese hier die sogenannten quarks die sind eigentlich die elementarteilchen die zu den vermissten
- gehören und uns hier auch wirklich jetzt zunächst mal interessieren was sind also clogs quarks sind ganz ganz merkwürdige
- dinge also man kann quarks eigentlich nicht beobachten weil quarks eigentlich nicht einzeln vorkommen sondern nur in dreier gruppen oder als quad antiquare
- und zwar als sub teilchen einer elementarteilchen klasse die man hat ronan nennt also ähnlich wie es lab ton gibt gibt es auch patronen wobei die hat
- rund dann natürlich nicht elementar sind sondern aus elementaren quarks bestehen und wir werden in den nächsten videos schritt-für-schritt diese verschiedenen
- hat ronan kennenlernen wir werden dann werden das hat ronan noch unterschieden werden ihnen marion und mesonen und das waren 3 corp
- zustände sind und messen krokant ikrk zustände sind ja was ist das besondere bei den quarks da fällt zunächst mal auf wir haben ja hier bei den laptop gesehen
- da hatten wir überall die ladung - 1 oder die ladung 0 und wir haben ja mal gelernt in der schule alle da gibt es ja diesen
- berühmten milliken versuch der mit öltröpfchen funktioniert da werden also öltröpfchen zwischen zwei kondensator platten in der schwebe gehalten und mit
- hilfe dieses schwebezustands kann man mit einfachen gleichungen dann die ladung der öltröpfchen bestimmen und milliken der dafür den nobelpreis für
- physik bekommen hat für dieses experimente hat herausgefunden dass alle ladungen die vorkommen ganzzahligen vielfachen von der elementar ladung sind
- also von der ladung eines elektrons die vom betrag her bei 1,60 2 mal 10 hoch minus 19 kohle liegt und jetzt ist es so dass tatsächlich diese regel natürlich
- erhalten sein muss also es gibt nur ganz eilige vielfache von ladungen aber wie man leicht sieht hier steht bei der ladung von dem ab von diesem abgang hier
- was mit bezeichnet wird steht zwei drittel das heißt quarks haben drittel zahlen ladung und das ist erst mal eine ganz
- merkwürdige geschichte wie kommt man denn auf drittel zahle ladung und wie kommt man überhaupt darauf das dreieck box zusammen zum beispiel
- ein bestimmtes zeichen wie ein barion dann bilden können ja und diese idee ist im wesentlichen auf maria germann zurückzuführen der die
- in den 60er jahren entwickelt hat das quad modell das quad modell für mario das modell für mesum also für patronen insgesamt der hat auch dafür den
- nobelpreis für physik bekommen und das topmodell ist eigentlich ein modell das experimentell nur sehr sehr schlecht zu bestätigen ist sondern es wird
- eigentlich dadurch bestätigt dass die teilchen die es vorher sagt tatsächlich beobachtet werden einerseits und dass andererseits natürlich wie ich im ersten
- video schon erklärt habt sowas wie streu zentren in nuuk leone entdeckt worden sind nur klonen sind also spezielle mario die also auch aus drei quarks
- bestehen und wir werden in den nächsten videos so schritt für schritt diese einzelnen teilchen kennenlernen und verstehen warum dieses topmodell trotz
- fehlender beobachtung einzelner quarks natürlich so enorm erfolgreich war in den vergangenen jahrzehnten ja wir haben hier also ladungen von zwei
- drittel und zwar bei quarks die man abkam und top nennt also und tech wax da haben wir jeweils die ladung zwei dritteln und dann haben wir hier bei
- daun strange und bottom quarks also bei ds und b quarks eine ladung von minus einem drittel des bin es auch wieder ein halb wie das für fermionen üblich ist
- und die massen habe ich hier mal hin geschrieben weil man ja immer so schön sagt die leptin sind die leichtesten zeichen ja dann schaue man sich hier
- einmal diese masse an und dazu im vergleich hier die masse zum beispiel vom ab und vom down quarks ja was heißt jetzt up down the strange top und bottom
- das sind tatsächlich abstrakte größen abstrakte wort eigenschaften wenn man will so eine art abstrakter quanten zahl die man eigentlich für quarks braucht
- damit man die unterscheiden kann aber man darf sich nicht wirklich etwas darunter vorstellen unter diesen begriffen wie hoch runter oder
- charmant beherzt seltsam hochtief sonst was also das sollte man möglichst nicht tun sondern man sollte diese buchstaben zunächst mal als abstrakte eigenschaften
- verwenden um eben sechs verschiedene quarks zu unterscheiden natürlich gibt es zu jedem korb auch wieder ein anti qwark also ein anti
- avanti den anti avanti strange und so weiter und so fort genau wie das bei den laptop auch der fall ist ja schauen wir uns mal ein spezielles beispiel an damit
- wir sehen was wir in den nächsten video videos mit dem standardmodell der elementarteilchen alles lernen wollen was hier jetzt dargestellt ist das ist
- tatsächlich nach verrät es als erstes es ist ein proton proton besteht also im wesentlichen aus drei quarks als streu zentren und diese drei quarks haben
- jeweils den flavour man nennt dieses u & d up und down nennt man flavour oder aroma des quarks diese merkwürdige eigenschaft besteht also ein proton aus
- zwei abgrund einem down quarks wir werden im nächsten video lernen dass ein neutron aus einem abgrund 2 down quarks besteht schauen wir uns mal an wie das
- funktionieren kann wir haben ja zwei ab und ein daumen wenn wir zwei abgaben haben wir hier an der ladung von zwei drittel mal zwei sind vier dritteln und
- ein down quarks liefert - ein drittel ladungen vier drittel - ein drittel sind drei drittel also 1 das heißt wir haben tatsächlich die ladung 1 bei einem
- proton und bei einem neutron mit einer kombination von dede da haben wir schauen wir hier nochmal rein zwei drittel dann - ein drittel für das erste
- down quarks noch mal - ein drittel für das zweite down korb sind zusammen zwei drittel - ein drittel - ein drittel gleich null und das neutron ist wie wir
- wissen neutral auch wenn es natürlich im neutron irgendwo auch einen negativen pohl geben muss da das neutron ja ein magnetisches
- moment hat wir haben schon im ersten video darüber gesprochen und das schauen wir uns einmal ein bisschen genauer an und wir müssen
- du dich auch noch genau schauen dass wir hier mit den massen der quarks natürlich überhaupt nicht klar kommen wenn wir die protonen masse uns mal anschauen also
- hier ist ja die masse eines abgangs ist bei zwei mega elektronenvolt die masse eines down quarks ungefähr fünf mega elektronenvolt so dass wir in der summe
- beim brot also bei neuen mega elektronenvolt in der größenordnung sind und das ist natürlich wesentlich weniger als die protonen masse die ja so
- ungefähr bei 938 mega elektronenvolt liegt ja und da ist natürlich noch eine ganze menge mehr drin und dieses ganze menge mehr werden wir uns auch in den
- nächsten videos anschauen das sieht man hier nämlich schon das ist sozusagen der leim der die quarks zusammenhält irgendwas muss ja dafür sorgen dass die
- quarks nicht auseinanderfliegen weil die quarks ja nicht einzeln beobachtet werden können und diese teilchen hier das sind die sogenannten glühen und
- diese klone sind eigentlich die basis für die starke wechselwirkung die den atomkern im wesentlichen zusammen hält es gibt also hier glühen zwischen den
- quarks im proton und dem neutron die halten also proton und neutron sozusagen einzeln zusammen ja und halten die quarks ihr zusammen
- und dann gibt es ja noch die mesonen die wir in der kernphysik schon kennengelernt haben wir also zwischen zwei millionen dieser zusammenhalten die
- so eine art rest wechselwirkung hiervon eigentlich sind aber die eben zwischen den einzelnen nuklearen wirken und somit den kern stabil halten und noch eine
- interessante eigenschaft der quarks die sind hier blau rot und grün gezeichnet und tatsächlich haben quarks farb- ladungen also ähnlich wie es ihr bei der
- elektromagnetischen wechselwirkung elektrische ladungen gibt plus und minus gibt es in der bei der starken wechselwirkung die spielt nämlich hier
- eine ganz wesentliche rolle die farb ladung und man hat sich für blau rot und grün entschieden weil blau rot und grün gibt zusammen ja
- bekanntlich weiß also wenn man bloß nicht rotes licht und grünes licht aufeinander schießt sozusagen dann kriegt man da eine schöne weiße fläche
- und deswegen muss ein hadron wie zb das proton hier oder auch das neutron grundsätzlich weiß sein weil man nach außen ja keine farb ladungen feststellt
- ähnlich wie beim neutronen von außen keine elektrische ladung feststellt stellt man hier entsprechend keine farb ladung fest und daher muss ein hinweis
- sein und barrien bestehen aus blauen roten und grünen quarks an muss immer ein blaues ein rotes und ein grünes kork haben und wir werden später sehen dass
- die medien also die andere klasse der hadronen dass die aus zwei blocks und zwar einem korb und einem antik borg bestehen und die haben dann jeweils
- komplementärfarben also blau ist dann zum beispiel das quad und das entsprechende anti quad hat dann die farbe anti blau zu rot gehört dann an
- tirol tirol des antik walk und zu grün gehört ein anti grünes anti corp all diese dinge wollen wir uns in den nächsten videos einmal anschauen
Zum Nachlesen
StandardmodellPhysikmodelle neben dem Standardmodell ; Starke Wechselwirkung · Elektromagnetische Wechselwirkung · Schwache Wechselwirkung ; klassisch, Elektrostatik …
TeilchenphysikDie Teilchenphysik ist eine Disziplin der Physik, die sich mit der Erforschung der subatomaren Teilchen, insbesondere der Elementarteilchen, befasst.