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07 - Standardmodell & Stringtheorie (mit Prof. Ulrich Walter)
Das Wichtigste aus dem Video
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Transkriptautomatisch erstellt · 632 Zeilen
- [Musik] ja heute haben wir ein ziemlich schwieriges kapitel standardmodell und string theorie also es geht darum die
- welt zu verstehen in ihrem innersten in seinen kleinsten teilchen also elementarteilchen aber das ist schon verdammt schwierig
- das gibt es schon seit den 30er jahren dass ich leute gedanken gemacht haben was ist denn so die unterste ebene wars besteht eigentlich unser universum und
- sie werden sich wundern was die elementarteilchen mit der kosmologie zu tun hat aber sie haben ja schon gesehen wenn wir über vakuum reden dann brauchen
- wir schon elementarteilchen da sind ja diese virtuellen teilchen dh irgendwie kommt man den dingen gar nicht vorbei wenn wir also das ganz groß verstehen
- wollen müssen wir auch das ganz kleine verstehen und um das richtig zu verstehen müssen wir uns jetzt ein bisschen wirklich in diese
- elementarteilchen theorie hinein knien und diese elementarteilchen theorie oder ein modell was am besten diese elementarteilchen beschreibt das ist
- eben gerade dieses standardmodell standardmodell heiß und das ist im augenblick das modell was unsere elementarteilchen die uns bekannte welt
- der elementarteilchen am besten beschreibt es gibt aber noch eine weitergehende theorie nämlich zum beispiel die stringtheorie es gibt aber
- noch ganz andere theorien die versuchen darüber hinaus zu gehen und zu beschreiben was gibt es darüber hinaus noch gibt es effekte gibt können wir
- bessere erklärungen für andere effekte noch geben und deswegen werde ich sie auch heute in die stringtheorie ein wenig einführen
- also die staaten mit diesem standardmodell der elementarteilchenphysik um zu sehen in welchen tiefen wir uns eigentlich jetzt
- begeben schauen wir uns mal unsere welt einfach ein bisschen an wir sehen sie ihm zuckerstückchen und jetzt schauen wir
- uns dieses zuckerstückchen ein bisschen genau an dieses zuckerstückchen besteht halt aus atomen hier sehen sie das typischerweise in kristall struktur sie
- kennen das also die atome sind regelmäßig angeordnet was nicht heißt dass wir durch das ganze zuckerstückchen regelmäßig angeordnet sind sie wissen
- dass es gibt da versetzung linien das heißt irgendwo ist diese symmetrie gestört aber im großen und ganzen lokal kann
- sagen diese atome sind regelmäßig angeordnet jedes einzelne atome also das was ich hier sehen ist so strukturiert und das ist tatsächlich etwas das es
- durchgehend durch unsere natur so wir haben den inneren kern nur die proportionen die sie hier sehen die stimmen nicht ganz der kern ist so klein
- dass man ihn sie in dieser größe gar nicht sehen würde außen gibt es elektronen das ist durch diese gelben pünktchen angedeutet
- irgendwas zwischen einem und 90 oder 100 elektron schwirren um so einen gemeinsamen kern herum und dieser kern wiederum der interessiert uns sehr
- der besteht wieder aus sogenannten nuklearen und wir können eigentlich nur zwei millionen das sind die protonen und die neutronen motoren sind die die
- wirklich die ladung machen und zwar die ladung die dann die elektronen die hier negativ geladen sind auf ihren bahnen hält die elektronen gehen auf ganz
- bestimmten bahnen um den kern übrigens ein atom hat ein typischer durchmesser von ungefähr einem angst trüben das ist nur ein nanometer also verdammt klein
- der kern ist noch mal viel kleiner der ist ein tempo meter 5 kilometer ist 10 - 15 meter ist also noch mal fünf grössenordnungen kleiner angst um ist
- also 10 noch - 10 also 5 größenordnung kleiner als der durchmesser eines atoms sind daran sehen sie schon das ding ist hier in der mitte
- wirklich sehr sehr sehr klein so also der nukleus mit neutronen und protonen protonen marken dann meistens rot das ist das was also jetzt hier sehen und
- das daneben das orangen das sollen die neutronen sein so und seit etwa den 60er jahren glaubte man in den 70er jahren hat man sagen genauer untersucht in den
- 80er jahren verifiziert so ein nukleus protonen oder neutronen besteht wiederum aus quarks und zwar jeweils aus drei quarks und das ist das was sie hier
- sehen 12 quark drei quarks so und das ist die augenblickliche interpretation der elementarteilchen also das kleinste was wir haben sind quarks ist es
- wirklich das kleinste was wir haben ja wir wissen ziemlich genau das dass das kleinste ist was wir haben was allerdings nicht heißt dass diese
- quarks eine innere struktur haben das ist doch mal was anderes aber sie sind die kleinsten teilchen also es gibt nicht noch andere teilchen
- aus denen zum beispiel ein quark zusammengesetzt ist also sagen wir aus zwei anderen teilchen ist ein quark zusammengesetzt das wird nicht sein das
- wissen wir heute schon aber dann kann eine struktur haben und das ist gerade die stringtheorie die wir uns später anschauen werden so das ist jetzt ganz
- grob das so wie wir unsere geld kennen und jetzt haben wir uns an welche quarks und elektronen es insgesamt so gibt sie sehen da gibt es im ganzen zu und das
- liegt daran weil es nämlich unterschiedliche theorien gibt über die kerne die elektromagnetische wechselwirkung und die sogenannte
- schwache kraft jede dieser kräfte netzwerken fällt das wissen sie und zu jedem feld gehört ein teilchen
- dass diese kraft vermittelt und es sind gerade die bösen die teilchen des feldes die feld teilchen und deswegen haben sie zu jeder dieser drei kräfte also die
- quanten homo dynamik ist die theorie die uns beschreibt wie die quarz miteinander im kern wechselwirken und wie sie diesen kern eben machen nämlich in nuuk leone
- die quantenelektrodynamik ist die theorie die du uns beschreibt wie die elektromagnetismus funktioniert also das elektromagnetische feld und die schwache
- kraft ist die theorie die uns beschreibt die radioaktivität zum beispiel wird und jeder dieser drei kräfte erzeugt und teilchen also die quanten comodi namik
- erzeugt uns ja hier zum beispiel die w und z bosonen entschuldigen das war jetzt die schwache kraft wie und zb so nobs sz person hier oben
- das sind die vermittler die posen der vermittler der schwachen kraft quantenelektronik elektro dynamik ist eben die ladung und dazu gehören die
- elektronen also das was sie hier sehen das ist ein teilchen der quantenelektrodynamik und quanten kulinarik das sind eben gerade die
- quarks die sie hier sehen und so haben wir eine vielzahl von teilchen ein teilchen der quantenelektrodynamik ist unter anderem
- auch das foto ist das was sie hier sehen also das vermittelnde teilchen dass ihnen das licht überträgt sondern jetzt schauen wir uns mal diesen teilchen zu
- an man unterteilt ganz grob und das hatten wir auch schon gehabt zwischen fermionen und bösen also fern ionen sind die
- teilchen die die massen ausmachen hier also mein gerät den tisch und das was auch immer und es gibt die teilchen die die kräfte zwischen diesen fermionen
- vermitteln das sind die bösen und deswegen haben wir hier die fern ion auf der linken seite das ist dieser bereich und hier auf der
- rechten seite das sind die bösen sie sehen es gibt wesentlich weniger posen als vier millionen gibt das liegt unter anderem daran dass er insgesamt
- drei familien das ist das was hier sind drei familien von vermilion kennen das gibt es bei dem po so nicht also es gibt drei familien die unterscheiden
- sich ganz grob gesprochen darin dass die massen der entsprechenden quark teilchen hier und überhaupt der family wesentlich größer sind in einer
- familie als die familie davor aussehen zum beispiel diese quarks von der dritten familie bewegen sich im bereich von 10 00 bis 10 hoch zwei oder drei
- milliarden becker elektronenvolt entschuldigung gigaelektronenvolt und während die familie die erste familie eine masse von ungefähr zehn noch -3
- gigaelektronenvolt hatte sie sehen das geht also gleich um grössenordnungen weiter um 3 69 grössenordnungen und dadurch unterscheiden sich eben die
- familie und eines ist auch klar dass gibt es überall in der welt die natur versucht den energetischen günstigsten zustand einzunehmen und das ist eben
- einfach der zustand mit der geringsten masse und das ist der grund warum wir hauptsächlich in der natur wie wir sie sehen also die atome wie wir sie kennen
- bestehen eigentlich nur aus den quarks der leichtesten art also der ersten familie auch elektro neutrino aber sie sehen das sind nochmal ganz anderer
- massen wir sind die über zehn hoch minus 6 oder 10 - 12 gg elektronenvolt also das sind massen die können wir fast gar nicht sehen aber auch hier gibt es diese
- sogenannte neutrinos in drei familien solche fahren wir mal ganz groben überblick vielleicht sollte ich auch noch sagen
- diese fermionen also die massen teil die teilchen die die massen ausmachen unserer welt haben immer den spinnen haltet also ungerade zahl ich und die
- bosonen die kräfte vermittler haben mehr ganz zahle gespenst drehimpuls heißt es ja eigentlich pulse und zwar kann man sagen dass die photonen die higgs
- teilchen das sehen sie hier spi 0 haben kein spiel ich bin 1 sind die bohnen und b und c teilchen und jetzt kommt es dass grafite
- das wäre nochmal ein gesuch was man nicht gesehen haben ist das spiel zwei teilchen würde aber hervorragend in diese systematik hineinpassen so was
- können wir sonst noch dazu sagen sie sehen das higgs-teilchen was wir im letzten jahr gefunden haben ordnet sich sehr schön hier in diese ganzen familien
- ein ist auch ein busen ist vermittelt ja die kraft tatsächlich vermittelt ist die massen für die einzelnen elementarteilchen deswegen tauscht das
- hier als busen aus auf ja und das ist so ganz kommt der überblick jetzt machen sagen was noch mal die erste familie ist das was wir wirklich in unserer welt am
- meisten sehen und deswegen werden sie gleich sehen dass die atome in unserer welt hauptsächlich aus diesen quarks und teilchen zusammengesetzt sind
- und da schauen wir jetzt jetzt im folgenden anarchie haben noch mal eine andere darstellung eigentlich genauso wie das vorhaben hier unten haben wir
- die sogenannten laptop gehen nochmal zurück neptun sind die teilchen die leicht sind also alle die die hier unten sind und alle grünen noch dazu ja das
- sind die sogenannten lab tun alles was ihr blau alles was ihr blau und rot ist also das sind die quarks das sind die quarks und davon gibt es eben jeweils
- zwei up und down in der ersten familie charm und strange und an die namen gewöhnen sich gleich schon mal warm und strange und top und bottom und wie groß
- die massen sind dass wir uns gleich nochmal anschauen und delap tonnen kirche schleicht das sind die gleichen teilen also die elektronen dass
- elektronen hat der nächsten familien das monats verwandten dann das elektron das elektron neutrinos also die gehören
- immer zusammen zu jedem elektronen gibt es ein sogenanntes ganz leichtes zeichen eben das neutrino und das wort nur trio sagt es schon diese aller leichtesten
- teilchen die sind extrem leicht und neutralen und sie sehen dass hier schon auch hier an diesen massen 000 000 2 während das 051 mega elektronenvolt sind
- und hier auf der rechten seite sehen sie jetzt nochmal zusammengefasst die ganzen boson so hier haben das noch mal also foto und ist von elektromagnetismus nun
- ist das böse an der starken kraft z dass da ich in der schwachen kraft genau so dass die teilchen das übrigens in zwei ausführungen gibt es hat nämlich eine
- ladung und zwar elektrischer ladung plus und minus eins und das ist eben das higgs teilchen das er im letzten jahr gefunden haben so jetzt haben wir das
- jetzt schauen wir uns mal wieder so ein atom ein atomkern zusammengesetzt sind und ich nehme jetzt einfach mal ein proton
- hier sehen sie das proton ist zusammengesetzt das werden wir genau uns noch gleich anschauen aus einem down quak quak und
- dann noch ein abgesehen sie es also ab k cup quark down krank und die das wären wir gleich sehen gibt es in drei farben was das bedeutet werden wir gleich noch
- sehen und dazwischen also die kraft zwischen den klonen und zwar die sogenannte starke kraft die wir nicht kennen aber es wegen die starke kraft
- die die kern zusammenhält wird vermittelt durch die lohan das sind eben die personen der schlag in der starken vermittelnden
- kraft übrigens die masse des protons ist hier sehen ist ungefähr 1 gigaelektronenvolt wenn man jetzt die massen dieser quarks und gluonen
- zusammenfasst kommen wir allerdings nur auf 16 16 mega elektronenvolt und sie sehen dann entsteht eine große lücke also wir haben fast zwei
- grössenordnungen größere masse des protons als er bestandteil woran liegt das nun das liegt daran weil sich die lohn-
- und die quarks fast mit lichtgeschwindigkeit in diesem kern bewegen und sobald sie an die
- lichtgeschwindigkeit kommen gewinnen die teilchen an masse sie kennen das die masse hängt mit der geschwindigkeit zusammen
- ich darf ihnen das noch mal aufschreiben die relation lautet die energie die ein teilchen hat ist gleich mal c quadrat diese formel kennen sie was sie
- wahrscheinlich nicht zu erkennen ist dass diese masse die sie haben immer die aktuelle masse ist die von der geschwindigkeit abhängt und die masse
- ist nichts anderes als er null also die ruhe masse die das teilchen hat wenn es in ruhe ist geteilt durch wurzel 1 - v quadrat durch c quadrat und hier sehen
- sie schon wenn frau sehr groß wird in dieser ausdruck in der nähe von 11 - 1 ist eine ganz kleine zahl die wurzel daraus ist auch eine kleine zahl
- das heißt ich dividieren 0 durch eine kleine zahl und deswegen ist das größer als m0 was sie also steht ist wenn die
- geschwindigkeit zunimmt nimmt auch die masse zu und wenn ich mit meiner geschwindigkeit an herangehe also nv gegen c geht dann sehen sie wird die
- masse beliebig groß und genau das passiert hier durch die große und schnelle bewegung dieser person und quarks im kern nehmen sie eine größere
- masse an sie sähen und zwei grössenordnungen fast und deswegen ist die masse des protons wesentlich größer ist wird die summe seiner quarks & co
- schon okay so jetzt schauen wir uns einmal an wie denn jetzt die atome wirklich zusammengesetzt sind nämlich aus den elektronen und quarks und das
- soll dieses bild zeigen zunächst erstmal sehen sie hier oben die laptop also die leichten hier diese drei leichten teilchen leicht
- heißt eigentlich in der geschichte sozusagen der elementarteilchenphysik ist das elektron sehr leichtes teilchen ist tatsächlich 1800 fach kleiner oder
- leichter als ein neutron und apropos und des inhalts man sich ihnen leichte teilchen getauft nach dem mann festgestellt hat dass das elektron noch
- verwandte hat nämlich aus der zweiten und dritten generation der familie die allerdings doch eine große masse haben ist es aber
- doch sie verhalten sich wie ein elektronen also wie ein laptop deswegen zählen diese hier alle zu den laptop und dann haben wir hier die cvag
- teilchen und jetzt muss ich das zeug dann haben wir hier die cvag teilchen das sind die leichtesten quark teilchen
- die sehen sie ab und dann haben wir hier oben sehen das sind schon mal ganz andere massen strange charme und sie sehen dieses top
- quark das hier dessen riesending das gehört eigentlich an diese stelle und sie verstehen auch warum man jetzt dieses top quark und vor allen dingen
- hier steht das einmotten quack also ist falsch beschrieben hier muss bot im quark hin dass diese beiden quarks weil sie so schwer sind
- extrem spät gefunden wurden weil sie nämlich beschleuniger brauchen die so eine haydn energie erzeugen können durch einen zusammenstoss dass sie die massen
- dieser quarks produzieren können also durch den zusammenstoß werden eigentlich solche teilchen produziert unsere atome sind praktisch nur zusammengesetzt aus
- elektro up und down quarks up und down quarks also diese beiden hier die hier die machen zusammen ein nukleus also entweder ein neutron oder ein proton und
- sie sehen die schon den unterschied an putin ist zusammengesetzt aus zwei ab quarks und einen quark während das neutron umgekehrt aus 2 down
- quarks und einem abklatsch zusammengesetzt ist wie auch immer nur ab und nur dauern die nächsten generationen von
- teilchenfamilien spielen eigentlich in unserer normalen welt keine rolle erst dann wenn man sie wirklich in einem beschleuniger untersucht mit hohen
- energien diese massen anregt ok also unsere kerne die wir kennen bestehen eigentlich nur aus up und down und elektronen und die elektronen die kreise
- neben hier im abstand von ungefähr einem angst darin also 10 noch - 10 meter um diesen kern herum so und jetzt interessieren uns
- eigentlich noch diese kerne also die up und down quarks weil die sind komplizierter als die elektronen der elektro
- das einfach nur ein teilchen masse ladung fertig das ist alles die cvag sind viel komplizierter und da schauen wir uns gleich an
- aber bevor wir das machen schauen wir uns doch mal an wie man diese ganzen teilchen nochmal gliedern kann also wenn dieser große kasten hier alle teilchen
- gibt die wiso in unserer welt sehen nämlich die elementaren teilchen zu unterscheiden wie er das hatte ich gerade schon gehabt in zwei welten das
- sind einmal die fermionen das ist dieses kästchen hirn dass gespräche tipps was sie sehen wollen gewöhnen also die vermischung ist dieses kästchen erstaunt
- dass hier runter das sind die familien und die die posen das sind diese hier ok und sie sehen schon den drehimpuls ist hier immer halb zahl ich während die
- person immer ganz zahl den drehimpuls so auf unterster ebene das heisst also die einfachsten dirigenten sind auf der einen seite die quarks die machen eben
- die kerne aus und wir haben noch die leptin die habe ich hier hin geschrieben das sind eben die elektronen auf der anderen seite als person als kraft
- vermitteln da haben wir die blumen und ich habe sie auf die gleiche ebene wie sieg wachsen getan weil diese glühen die teilchen sind die die quarks
- zusammenhalten zu einem kern so wenn man jetzt ein quark nimmt und verschiedene quarks zusammen nimmt dann entstehen sogenannte hadronen h drohen heißt
- schwer das heißt viele quarks zusammen machen schwere teilchen also protonen und neutronen
- es geht aber zwei typen von hadronen nämlich auf der einen seite die sogenannten barrien das sind wieder fermionen also marion ist zum beispiel
- neutronen und protonen oder es gibt millionen das ist eine ganz eigene art von hat ruhen und sie sehen sie sind im bereich der boson also mission sind
- busen so eine art höhere generation von personen tatsächlich vermitteln sie effektiv die kraft zwischen protonen und neutronen das haben wir uns gleich noch
- ein bisschen genauer an dann haben wir hier noch die b&c person die vermitteln auch noch einmal die kraft oder zwischen barrio
- sie erzeugen die radioaktivität dann haben wir hier die photon die photonen wird wechselwirken mit nucleus also wenn sie zum beispiel ein foto haben und sich
- träume ein elektron der bahn damit der streuung effekt durch diese photonen erzeugt und die nuklear zusammen mit den lektoren machen zusammen ganze atome aus
- und atome zusammen machen moleküle aus und erst wenn sie dann noch höher strukturierte teilchen haben wie das weiß ich ein zuckerstückchen oder die
- ganze erde dann wirken auch die gravuren mit so großer kraft dass man die dann sehen kann so das war so eine art ordnung in
- dieses elementarteilchen zu damit sie einfach nur mal die begriffe gehört haben also fermionen auf der einen und busen auf der anderen seite dann haben
- die h drohen als zusammengesetzte quarks die wiederum bestücken entweder förmlich marion oder auf der anderen seite mission so und da sind jetzt so viele
- ausdrücke aber ich hoffe sie kriegen das einigermaßen zusammen wir werden die ausdrücke gleich ein bisschen genauer benutzt und dann werden sie schon sehen
- wie der hase läuft so und jetzt können wir uns ein bisschen die den teilchen zu nur der quarks uns anschauen nein tatsächlich quarks und
- elektronen aber es gibt noch eine schönere symmetrie zwischen diesen beiden die schauen wir uns jetzt an also wir haben hier oben haben wir
- quarks und hier darunter haben hier lab tonen wir hatten gerade schon gesehen dass die leptin in der ersten generation aus den elektronen und aus dem elektro
- neutrino bestehen und dann ist das hier die nächste generation hat man auch gesagt mühe und hier haben wir das teil jeweils mit den entsprechenden neutrino
- darüber sehen sie jetzt das krank oder die quarks ich versuche jetzt eine ordnung reinzubringen mit zusätzlichen eigenschaften die wir noch nicht
- besprochen haben nämlich die farbe also jetzt kommt zum etwas kniffligen punkt nämlich die aussage quarks und nur die quarks haben farbe was ist farbe nur
- natürlich haben sie keine farbe sind weder rot noch grün noch sonst irgendwas aber sie haben eine eigenschaft und diese eigenschaft lässt sich am besten
- verstehen indem man sagt diese eigenschaft drücke ich durch farbe aus uns werden gleich sehen warum nehmen denn erstens gibt es drei farben
- rot grün und blau rot gelb und blau muss ich sagen rot gelb und blau und wir wissen aus der physik wenn sie diese drei farben rot grün und blau rot
- grüne wenn sie die drei farben zusammen tun und zwar positive farbmischung dann kommt weiß heraus dh wenn sie drei quarks mit drei unterschiedlichen farben
- zusammentun kommt ein teilchen heraus was keine quark farbe mehr hat und genau das passiert ja gerade zum beispiel neutron das hat mir gesagt wir hatten da
- zwei down und einen abtrag mit unterschiedlichen farben die ergeben das neutrino aber die drei farben mischen sich zu weiß dh also ein neutron hat
- keine farbe mehr unterliegt also keiner starken wechselwirkung mehr dh dass und deswegen gilt man die farben also wir sagen jedes quark hat eine
- farbe was immer das bedeuten mag sie unterliegen einer sogenannten clark eigentlich an einer farb eigenschaft sie sehen aber auch dass die leptin farblos
- sind also leptin unterliegen nicht der starken kraft starke kraft äußert sich gerade durch diese unterschiedlichen farben und dann gibt es doch mal eine
- ganz andere welt nämlich die hier unten unter diesem strich nämlich die anti welt und die anti welt wird immer dargestellt durch ein strich oben das
- sehen sie hier als zu jedem teilchen dieses hier gibt gibt es ein antiteilchen antiteilchen heißt genau mit umgekehrter eigenschaft
- bis auf eine ausnahme dass nämlich die masse alle antiteilchen haben exakt dieselbe masse das hat man in vielen verschiedenen experimenten nachgewiesen
- aber ansonsten umgekehrte eigenschaft also beispiel elektron hat eine positive ladung anti electron hat eine negative entscheidung elektron hat eine negative
- ladung das sehen sie hier und deswegen hat das anti elektron dass man übrigens dann auf positon nennt das position hat dann eine positive ladung
- sehen hier oben das was hier dargestellt ist das sind die ladungen dieser teilchen die neutrinos haben keine ladung deswegen hat auch das anti
- neutrino keine ladung - 0 +0 ist dasselbe so und dann geht es eben aber auch die anti kriegs die anti kriegs haben auch die gleiche masse
- identische masse aber exakt die umgekehrten eigenschaften also zu einem rot gibt es ein anti rot das ist blau zu einem blau gibt es ein anti blog
- das ist geld und zu einem grünen jetzt muss ich aufpassen gibt es ein anti das müsste eigentlich in roth zahlen hier ist ein bisschen falsch dargestellt
- das heißt also diese drei farben sind die anti farben die zusammen aber wieder zusammen weiß ergeben okay das ist eine sehr wichtige
- eigenschaft und deswegen nimmt man ja auch gerade dieses farbspiel weil wir kennen unserer farbwelt auch farbe und anti farbe denn farbe und anti farbe
- zusammen ergibt wieder weiß und das ist die schöne eigenschaft von den farben ich kann auf drei mögliche art und weise weiß erzeugen indem ich nämlich die drei
- farben zusammen nehme rot grün und blau ergibt weiß oder ich nehme die drei an die farben ist auch weiß oder eine farbe und eine an die farbe auch die ergeben
- wieder weiß und deswegen nimmt man dieses fach beispiel weil genauso diese starken kräfte wurde muss sagen diese farben
- hier funktionieren ok jetzt gehen wir in die nächste generation das ist das hier man kann das auch mann bezeichnet das
- dann auch mit strange stranger ist deswegen weil man in den 60er jahren zum ersten mal oder 70er jahren zum ersten mal diese up and downs gewundert dass
- war die normale familien okay die ab und gibt und da hat man mit größeren energien sozusagen auf die kerne grauen hat dann die anderen quarks gefunden
- habe gesagt das ist aber komisch strange also angesagt sind das strange 1 ja und da hat man noch her da drauf geknallt das war da noch stranger alarme
- strangers so ist das genauso so und deswegen sind diese generation auch mit strange bezeichnet eigentlich haben wir jetzt alles zusammen das einzige was
- nicht erklärt habe ist dass die quarks tatsächlich ungerade also gebrochene ladungen haben und zwar echte elektrische ladungen und sie sehen dass
- hier diese quarks diab quarks haben plus 23 und die down quarks haben oder ich muss dir sagen die strange quark und die
- bottom quarks die haben - ein drittel ladung jetzt werden sie sagen wie kann das sein weil wir wissen aus der quantenmechanik dass alle teilchen nur
- gerade ladungen haben können nein das ist es nicht was wir als gerade ladung bezwang ist einfach nur dass wir sagen eh gleich 10 -16 cologna da kommt eine
- krumme zahl raus und wir sagen dieses 1 ist genau elektron wenn wir sozusagen mit der quantenmechanik angefangen hätte nicht mal gesagt nein
- die einheits ladung ist das was ein down quark hat nämlich - antritt dann hätten wir gesagt okay das ist die einheitswährung und dann hätten wir
- gesehen dass ist 1 das ist zwei und elektron ist 3 es ist eine frage nur der definition was ich als einheitswährung sehe da wir allerdings von unserer alten
- definition nicht abgeben wollen nämlich elektron hat einst da müssen wir eben sagen gut dann ist das eben ein drittel und das ist zwei drittel und jetzt kommt
- es aber dass einer der - ein drittel plus zwei drittel jetzt wissen wir aber auch dass das proton im kern eine ganze ladung hat
- also damit haben wir einen eben bedingung wir können nur solche quarks zusammentun die zusammen eine ladung 1 ergeben oder wie das neutron 0
- das ist also eine nebenbei den wir müssen also quark so kombinieren dass sie zusätzlich zu diesem weiß auch ganze ladungen erzeugen können und damit haben
- wir sozusagen schon die randbedingungen festgelegt wie quarks größere teilchen erzeugen können ja jetzt fangen wir an unsere teilchen zu bauen
- fangen wir an mit dem neutron hier sehen sie das neutron besteht aus downtown ab also zunächst erst mal müssen diese drei quarks drei unterschiedliche farben
- haben denn nur drei zusammen gibt farbe wir können keine vier quarz zusammen tun denn vier quarz zusammen egal welche farbe sie nehmen eher gibt immer eine
- farbe deswegen kann die natur immer nur drei quarks zusammentun oder zwei quarks nämlich ein quark mit dem antikmarkt
- dass nämlich die andere anti farbe hat und das werden wir gleich sehen ergibt die sogenannten mesonen aber jetzt bleiben wir bei den barrio
- haase den family owned teilchen also wir können 2 down quarks zusammentun und ein ab quark oder wir können zwei ab quarks und down quarks zusammentun dann haben
- wir das hier wir können dann aber auch und eins ist auch klar da und ab da schauen wir uns mal an wir gehen zurück darunter up down
- down ist - zwei drittel und ein drittel dazu ist 0 dann haben wir nämlich - zwei drittel plus material ist 0
- also muss das neutron keine ladung haben stimmt das neutron hat keine ladung schauen uns das proton an zwei ab gehen wir zurück
- 2 ab sind vier dritte - ein drittel ergibt +3 drittel ist +1 aha das proton hat die ladung eins stimmt die anzahlung plus an unter stimmt so jetzt können wir
- anfangen andere teilchen zu bauen nehmen mal das ja und sie sehen schon hier nimmt die strangers zu das heißt wir gehen jetzt wir nehmen ein quark aus der
- nächsten teilchen familie und tuns in den kern rein weil dieses strange quark sie sehen das hier natürlich schon wesentlich schwerer ist zerfällt ist das
- heißt alle diese teilchen die nicht mehr ab und dauern bestehen sondern zu sich ostring zerfallen automatisch in andere teilchen die noch ab und downs enthalten
- das sind instabile teilchen trotzdem kann man sie natürlich im beschleuniger herstellen und deswegen kennen wir sie nehmen mal das ja dass wir gehen wieder
- zurück dauern ab ist plus ein drittel - ein drittel ist 0 also das muss die ladung 0 haben stimmt hier sehen sie ja passt das nicht auch
- das ist wie so ein domino das kannst du so ein puzzleteilchen können sie zusammenstehen sie müssen nur aufpassen weiß muss rauskommen und ladungen müssen
- nur ganz eilig und null sein und dann fliegen sie einfach und es passt da war es wie gemacht also die farben passen wunderbar oder schauen wir uns
- mal das dss an dss also dts - ein drittel - ein drittel - ein drittel nach -3 drittel macht - 1 hier sehen sie - - heißt ladung ist - so können sie
- anfangen alles zusammen zu basteln ja also hier haben sie jetzt rangers 1 also jeweils ein strange quark und hier haben sie zwei strange quarks
- jetzt kommt aber noch was und das habe ich hier oben hin geschrieben ist kommen wir zum ziemlich schwierigen punkt und übrigens kam gleich null
- das heißt wir brauchen noch keine scham teilchen ein hier sehen sie es wie bei strange ein das nächste wäre charme warum wäre das nächste schaden nun dazu
- muss ich noch mal zurück weil die scham teilchen noch schwerer sind als trainee schauen uns das mal anschauen sie das ist down das ist ab das sind sehr
- leichte teilchen wenn ich anfange strange einzubauen da brauche ich schon heftige massen ein fan ist noch schwerer
- das heißt die natur wird sich dagegen wehren chan teilchen einzubauen sondern als erstes witze zu lassen strange dann wird sie zu lassen top und
- ganz zum schluss entschuldung bottom das stimmt ja auch nicht das waren die bodden quark und ganz zum schluss wird sie diese top quarks zu lassen
- aber da morgens schon richtigen beschleuniger der so richtig zuschlägt also waren gleich null heißt wir haben strangers 1 aber nur mit strange quarks
- wir sehen das ist eine ganz komische sprache ich rede jetzt irgendwie so eine ganz andere sprache das ist nur daran müssen sich gewinnen so machen dass die
- teilchenphysiker so also und das ist genau das also schon gleich null das heißt wir haben kein star quarks drin aber wir haben j gleichen halb was heißt
- das nun es gibt noch eine eigenschaft bei den teilchen sie haben ja ein spinnen und diese praxis wenn wir gerade gesehen haben den spinnen den beschreibt
- damit es gleich ein halb so wenn ich drei quarks zusammen tue habe ich drei möglich mehrere möglichkeiten wie ich die sprints an orten also ich habe jetzt
- diese drei quarks ich schreibe ich mal so hin da kann ich folgendes machen ich mache das eine plus inhalt
- das andere mache ich auch plus ein halb das andere mache ich auch großen halb dann kommt raus das ist j gleich ein halb zwei halbe 3 hatte okay das wäre
- jetzt ein teilchen ein zusammengesetztes teilchen mit j gleich drei halbe ich habe immer noch andere möglichkeiten ich kann folgendes machen up down ab
- dann habe ich das ist jetzt gleich 1 - ein halb ist j gleichen halt ich mache weiter ich mach up down down das ist j gleich ein halb - ein halb - ein halb
- das ist aber in jottzett gerechnet sie wissen dass tatsächlich der gesamt dream puls ist der betrag davon also habe ich auch wieder j also das heißt im fall
- sein das ist wieder j gleich ein halb insgesamt ist der gesamt spinnen ein halb unabhängig von der richtung so
- jetzt natürlich dass weiter durch jetzt habe ich den lauf ich könnte hier noch das habe ich noch vergessen ich könnte hier noch abbauen machen und
- dann komme ich natürlich auch wieder auf j gleich 11 - ein halb und halb raus so und jetzt habe ich hier noch unten ist machen wir alles durch was hier jetzt
- haben wir noch eine möglichkeit ich meine damit den ersten spiel runter macht rauf rauf runter rauf runter runter runter runter und jetzt habe ich
- noch eine möglichkeit runter runter rauf und wie sie gleich sehen kriege ich hier wird gleich ein halbgott gleichen halb j gleich drei halbe hier addieren sich die
- spins und wieder j gleich ein halt also was sehen wir die teilchen die zusammengesetzten aus drei quarks zusammengesetzten teilchen
- können entweder jörg vielleicht drei halbe haben das ist hier oder jeder fall und das ist genau dann der fall wenn sich die dreispitz parallel anordnen
- oder ein spind ist nicht so angeordnet dann kriegen wir alles den halb- und das ist die so genannte j gleich ein halb familie das ist genau die wir da oben
- sehen und denkt jetzt natürlich noch die j gleich drei halbe familie so dass man wie schon gesagt
- und die schauen wir uns gleich an es ist ein bisschen komplizierter die chance also diese beiden neutronen und protonen machen zusammen unsere ganze stabile
- weltauswahl damit die strange zu schwer sind jetzt muss man wissen dass eigentlich so ein proton noch viel komplizierter ist
- als einfach nur quarks zusammentun man hat man hier versucht in diesem bild darzustellen wie denn das einfache proton einfach dargestellt ist das was
- ihr sehen wenn man es ein bisschen mehr auflöst das heißt seine innere struktur noch ein bisschen genauer darstellt dann sehen sie ja das ist richtig da gibt es
- einen daumen das ist jetzt hier ja und dann gibt es nun ab das ist hier noch ab das ist hier aber es gibt ja auch die die roten teilchen das sind die grünen
- noch ein bisschen gekommen also das sind die blumen die die zusammenhalten diese striche dazwischen
- sollen heißen die haben eine spinne wechselwirkung dh die spins wechsel wegen spinnen ist ein magnetfeld das heißt es gibt eine magnetische
- wechselwirkung und wie sie hier sehen gibt es sehr unterschiedliche wechselwirkungen und all das zusammen mit auch mit den virtuellen teilchen das
- heißt der rest der teilchen diese sehen sind die virtuellen teilchen also die teilchen des vakuums auch die tragen zur wechselwirkung bei und alles zusammen
- dieser ganze much möchte ich mal sagen das macht erst die charakteristik eines protons aus und was kommt raus spinnen von proton ist ein halb wird gleich ein
- halb und ladung ist 1 trotz diesem ganzen durcheinander und das hat man uns ganz verstanden und das einst also wie dieser virtuellen quark und antiquare
- die hier also mit eingezeichnet sind wie die beitragen zu diesem spinnens und zu der ladung das will man in genauen experimenten untersuchen was ich ihnen
- hiermit sagen will die welt ist noch viel viel viel komplizierter das was ich ihnen erzähle ist nur
- die einfachste darstellung okay so das soll jetzt aber schon gewesen sein was wir jetzt machen wir tun charme dazu schaan quarks was wir gerade gehabt
- haben war jetzt nur jetzt muss ich mal schauen diese ebene die unterste eben deswegen ist die rot gezeichnet waren gleich null ebene
- hier sehen sie noch mal das neutron und das soll das proton sein wenn ich jetzt charme dazu zählen sie sehen sie hier ein schaden teilchen ein charme cdu
- ja das könnte ich wieder zurück gehen und schauen was ist cc war scheinbar was wir schauen schamba oben würde ich mich erinnere
- müssen irgendwo hinter manu also charme hat plus zwei drittel plus zwei drittel also schaan plus ist zwei drittel 436 drittel
- das heißt ich habe +2 schauen mal nach ja das steht jetzt nicht an also dieses teilchen cdu hat die ladung 2 und sie
- sehen wie sie jetzt mit diesem charme ab und ein strange quark was aufbauen können dann klicken sie diese ebene und diese ebene ist hat nur ein teilchen ich
- kann auch zwei schaden teilchen dazu tun das ist das was sie hier sehen oder ich könnte sogar drei staaten zusammen tun das ist sozusagen nur noch ein teil das
- ist das ccc das fehlt jetzt haben sie nicht dazu getan aber sie sehen da kann man so ganze strukturen je nachdem welche quad
- sich mit rheinische so das war das nach wie vor j gleich zwölf charme 0 1 und 2 3 haben sie weggelassen so jetzt kommen wir zu den anderen j
- gleich drei halbe sie erinnern sich das sind die teilchen die spinnt so angeordnet dass sich gesamt drehimpuls drei habe drei halbe
- haben die verhalten sich an das sind wirklich andere teilchen das heißt wenn man sich die in einem beschleuniger anguckt dann haben die ein anderes
- verhalten und deswegen heißt sie dann auch wie delta - delta 0 delta plus oder delta + + schauen erst mal annehmen ob war plus zwei drittel dreimal plus zwei
- drittel ist sechs drittel macht zweifache ladung also dieses delta t hat zweifacher ladung machen was andersrum dreimal strange dreimal star - ein
- drittel 34 - ein drittel ist - drei drittel macht - 1 passt gut zusammen ok also sehen auch das habe ich hier an gezeichnet in diese richtung also wenn
- ich so quer hochgehe nimmt jeweils die ladung um 1 zu wenn ich von oben runter gehen nimmt jeweils die strangers um 1 zu das heißt
- ich addiere jedes mal ein strange quark mit rein so und so ergibt sich hier so ein dreieck das war jetzt ohne scham teilchen jetzt fange ich wieder an ich
- drücke einen tag hier mit rein sie werden gleich wohin es geht also das war jetzt die unterste ebene und jetzt drücke ich eben ein sharma trend hier
- sehen sie sich anstrengt range hier gibt es einen us und so weiter und hier haben sie es das geht bis schaden gleich drei hoch ok so haben wir eigentlich den
- ganzen teilchen zu wissen sagen mein gott sind das viele teilchen ja das ist so so ist unsere welt jetzt muss man
- allerdings wissen das sind natürlich keine haben eine riesige masse also insbesondere die mit dem charme loben und deswegen die herzustellen ist packt
- ist extrem schwierig weil sie brauchen riesige beschleuniger und das herzustellen aber nichtsdestotrotz die gibt es die
- welt unsere welt erlaubt das um es anders zu formulieren am anfang unseres universums beim big bang waren die energien die werden riesig und damals
- gab es diese teilchen so wir müssen das sehen so damit haben wir alle bei regionen durch sie erinnern sich wir haben hat ronan und von den anderen
- gibt's barrien nämlich die fern jungen die aus quarks zusammengesetzt sind es gibt aber noch ein paar andere patronen das sind nämlich die messen wir haben
- noch eine andere möglichkeit wir können nicht drei quarks zusammentun wir tun zwei quarks zusammen dann muss aber ein quark unten antike seien mit
- anti farbe so und das machen wir hier also gibt's zum beispiel in daun quark mit einem minus strange park also anti strange muss ich sagen oder ein upgrade
- mit einem anti strange und hier sehen sie ein strange und anti strange oder das gibt's natürlich auch und daun anti down
- und ein ab anti ab jetzt ist es allerdings so bei diesen ab und anti up und down und anti dann kriegt man ein kleines problem angenommen ich nehme ein
- abschlag und ein minus ab wenn ich die beiden zusammen tue was passiert dann dann gibt es ein blitz und die
- vernichten sich sofort das sind nämlich antiteilchen das heißt die beiden zusammen erzeugen zwei kammern teilchen und das war's deswegen haben diese zwei
- quarks wenn sie in einem kern zusammen kommen und so ein meese und bilden eine extrem geringe lebensdauer war das in einem blitz vergehen die und deswegen
- sind die auch in klammern werden sie gleich sehen die lebensdauern diese sogenannten teilchen diese team haben extrem kurze lebensdauer
- tatsächlich ist das was wir sehen nichts anderes als eine linear kombination dieser beiden also tatsächlich hat dieses tief wie soll ich das ausdrücken
- es hat sozusagen ein kern der sowohl ausdauer nannte daum besteht also ein bisschen ab und an die ab sowas gibts tatsächlich solche mischungen daher
- müssen sich gewöhnen in der quantenphysik ist alles möglich also auch das gibt es eine mischung aus unterschiedlichen tagen mit anti
- teilchen schauen uns das an ein down und ein anti up down bar - ein drittel ab war plus zwei drittel - anti ab ist - zwei drittel also wir haben - ein
- drittel - zwei drittel macht - einst das ist das berühmte piontek und zwar gibt es das sowohl mit negativer ladung als auch positive ladung das ist ja auf der
- anderen seite und eben diese neutralen teilchen p 0 aber wie ich schon gesagt diese p0 teilchen tatsächlich gibt es auch diese
- teilchen eben bestehend aus strange und ahnt es trendy sind extremst kurzlebig weil sie eben ihr eigenes antiteilchen in sich tragen und dann gibt es noch die
- kronen das sind die die hier unten sind und zwar sowohl als - als auch plus und hier oben haben sie einmal allerdings ist das sozusagen so müssen
- das diagonal lesen also hier haben sie sieben linke negative ladung haben positive ladung und hier haben sie beides mal 0
- also hier sehen sie nur hier ist dann nur die die eigenschaft teilchen und antiteilchen auf den fluss teilchen antiteilchen strange und die haben es
- genau andersrum strangers ist an teilchen und das dauern ist das anti teilchen so damit haben wir da eine kleine familie zusammen drehimpuls 0
- das heißt diese beiden teilchen sind folgendermaßen angeordnet spielen drauf bin runter bedeutet j gleich null und ihnen ist gleich klar es gibt natürlich
- noch die möglichkeit ab oder downtown und das bedeutet jedoch gleich 1 ok also diese mission gibt es in zwei typen einmal dort gleich null und einmal york
- gleich 1 teilchen und die schauen wir uns gleich an aber trotzdem in dieser ebene haben wir erstmal schaden gleich null
- es kommt natürlich ja und hier haben wir jetzt gleich ein zeichen das ist das was ich ihnen gerade gesagt haben sie sehen die werden ein bisschen anders
- bezeichnen sind zugesandte vector personen vector mission warum sagt man dass nun ein vector mit der länge 0 j gleich null wenn sich den drehimpuls
- vector ja wenn ein drehimpuls vector nur j die länge 0 hat ist ein punkt da haben dann skala erst bin ich jetzt gleich eins habe dann wird ein echter vector
- draußen und deswegen heißen die eben vector missionen und die mit jetzt gleich null sind eben die scala teilchen so das war jetzt jetzt gleich eins jetzt
- können wir natürlich anfangen wieder charme quarks rhein zu pumpen hier sehen sie das und damit kommen wir aus dieser ebene in die schalen gleich
- plus ebene das sehen sie hier oder in die scham gleich - ebene das ist das was hier unten sehen und es
- können sie halt mit top und buttons können sie aufarbeiten und also was wir müssen halt immer mehr energie rein pumpen
- es lässt sich alles schön darstellen das ist also ziemlich großer teilchen so oder sehen sie schon das ziemlich kompliziert da die ordnung behalten ist
- verdammt schwierig aber man hat all diese teilchen nachgewiesen also alles was sie hier sehen ist nicht nur theorie sondern hat sie über nachgewiesen
- dieses bild soll ihnen zeigen welche lebensdauern zb solche teilchen haben also hier sehen sie die mittlere lebensdauer unendlicher als beliebig
- lange lebend und dann sehen sie gibt es ein paar zeichen die extrem kurzlebig sind zehn hoch minus 19 mit anderen worten das existiert so gut wie gar
- nicht jetzt geben wir rüber ach das war dieses etr teilchen sie erinnern sich dass und jetzt schauen wir noch mal das müsste noch irgendwo mal
- als hier 10 - 16 es ist dieses kino das waren genau dieses down anti dauerparty ab sie erinnern sich das sind genau diese
- teilchen sehen das haben extrem kurze zeit 10 -16 10 - 19 also um 6 größenordnung kürzer lebens schon die kurzlebigen teilchen die sie
- hier sehen ja und eins ist auch klar wenn wir schwere teilchen haben also wo sie wirklich masse reinpumpen also strange teilchen die haben natürlich
- auch eine relativ kurze lebensdauer weil die wegen der großen meister aus schneller zerfallen ja und hier sehen sie die typischen
- zerfallsprodukte in was also so ein teilchen hier zerfällt ok und hier sehen sie noch mal die massen ladungen sie sehen auch dass müssen ganze ladungen
- ergeben ist bestätigt und sie sehen auch das sind eben jetzt die ferien mit ungeraden spinnen und das sind hier die mission ja so damit haben wir das jetzt
- kommen wir zu den wechsel birken also nachdem wir jetzt die hat ruhen also die fahnen geschrieben haben also die teilchen die die massen unserer welt
- ausmachen wollen wir fallen wie wechseln die jetzt mit den entsprechenden bosonen und das soll ihnen dieses bild zeigen zunächst erst mal fangen wir ganz
- einfach an wir schauen uns eine so genannte elektrostatische wechselwirkung ein atom an also da ist zum beispiel ein quark und
- zwar ist dieses charakter im kern drin nehmen wir nehmen als teil des protons und das elektron was außen um den kern herumfliegt das mache ich jetzt noch mal
- auf hat dieses pack hat diese wechselwirkung mit diesem tag also hier in der mitte habe ich ein proton nehmen also wirklich machen ich habe nur ein
- wasserstoffatom dann haben wir drei quarks schon ein foto mit drei quarks das sollte jetzt das proton seien positiv
- geladen und draußen fliegt das elektron herum ist das elektron hat eine negative ladung und tatsächlich wechsel wird jedes elektron mit einem quark ok und
- zwar über ein foto das ist das was ihr das gelbe ist also foto das ist ein so genanntes virtuelles photon es ist nämlich dass teilchen des feldes sie
- erinnern sich die feld teilchen sind virtuelle teilchen tatsächlich existieren sie nicht echt das bedeutet sie haben tatsächlich keine ladung keine
- masse sie haben null masse heißt das erst wenn sie so einfällt also wie haben sie ja ein foto und das erzeugt ein elektrisches feld so müssen sich das
- vorstellen das ist jetzt das sehfeld er ist wenn ich dieses feld zum schwingen anregen indem ich zum beispiel das proton hin
- und her wackler das kann ich ja machen nein ich gehe damit so ein hammer dran ja und dann fängt der kern an zu schwingen dann
- beginnt das seefeld zu schwingen und dann wird aus dem virtuellen foto ein echtes foto krieg echte masse wo kriegt sie masse her nun durch die energie der
- schwingung die energie der schwingung geht ihnen dieses foto rein es wird ein reales foto und haut ab so müssen sich die welt vorstellen ok so
- also wir haben hier die virtuellen photonen was hier also sehen ist jetzt die wechselwirkung zwischen den quark und dem virtuellen foto und virtuell
- ja da sind wirklich im statischen fällt oder ich habe zum beispiel die wechselwirkung zwischen zwei elektronen wir haben uns das vorzustellen ich mal
- rechts mal an treffen sich zwei elektronen ja hier kommt ein elektron und sagen hallo ja was machen sind nun wenn sie ganz nah zusammen kommen dann
- stoßen sich ab weil beide negative ladungen haben das heißt es gibt ein elektrisches feld zwischen beiden sie können sich nicht beliebig nachkommen
- sondern hauen wieder ab der austausch der ladung wenn ich jetzt auch der wechselwirkung der elektro elektronik in wechselwirkung wird wiederum über das
- virtuelle photon gemacht hier sehen sie das also jedes teilchen was eine elektrische ladung besitzt und quark oder elektronen
- oder tausch oder wir uns die haben wir alle diese ladung wechselwirken über ein photon miteinander das ist der austausch und elektrostatischer austausch so dann
- gibt es noch was tatsächlich kann das elektron auch über die schwache wechselwirkung sie erinnern sich bosonen w boson und zb sohn sind die träger oder
- die austausch teilchen der schwachen wechselwirkung also das elektron kann über das böse mit anderen teilchen schwach wechselwirken das ist die
- wechselwirkung des elektrons mit einem elektromagnetischen feld hier sehen sie auch das und das ist jetzt sehr eigenartig dass die personen der
- schwachen wechselwirkung untereinander wechselwirken können das können die fotos nicht aber die können das woran liegt das das liegt daran weil diese
- person eine große masse haben also besuchen können wasser haben wann haben boson masse wenn ihre reichweite begrenzt wird das ist eine ganz
- allgemeine regel in der teilchenphysik das hat was mit dem potential zu tun schauen sie wenn sie ein potenzial haben und ich glaube ich glaube ich hatte
- schon erklärt dass mit 1 durch ergeht dann hat es eine unendliche reichweite nehmen das elektrostatische potenzial oder gravitations potenzial als
- potenzial mit unendlicher reichweite muss ein teilchen haben nämlich das photon was 0 masse besitzt sonst könnte es nicht unendlich
- reichweite haben umgekehrt wenn sie ein potenzial haben was einst durch r quadrat hat oder noch kleiner haben sie keine unendliche
- reichweite mehr und die teilchen die dann dieses potenzial oder dieses jahr diese wechselwirkung vermitteln haben automatisch masse
- das bedeutet schwache wechselwirkung hat eine sehr kurze reichweite wird nur in atomen radioaktivität grad mal so ein angstraum oder nanometer wald und
- deswegen müssen diese teilchen das sind nämlich jetzt die z und die teilchen die haben masse große masse und wenn sie masse haben dann können sie auch wieder
- untereinander wechseln was die photonen nicht können weil sie keiner wasser haben so ist die welt gut die quarks können mit photon
- wechselwirken weil sind nämlich ladung haben die neutrinos haben keine ladung deswegen können sie nicht mit photonen wechselwirken aber sie spielen in der
- radioaktivität also in der schwachen wechselwirkung eine rolle und deswegen sehen sie hier in wechselwirkung in bologna und die quarks sind natürlich
- die die teilchen die mit im kern miteinander wechselwirken also sie wechselwirken mit den blue und das sind die teilchen der starken kern
- wechselwirkung die die starke kern wächst allerdings auch nur eine reichweite von fans also vermin vermieter also 10 - 15 m
- das ist eine extrem kurze reichweite und deswegen haben die grünen auch eine hohe masse und deswegen können wieder die grünen miteinander wechselwirken okay so
- jetzt haben wir eigentlich alles durch jetzt haben wir die wechselwirkung verstanden wird schauen wir uns mal eine wechselwirkung eine konkrete
- wechselwirkung an und zwar zwischen den quarks und den clown werden schon gesehen die starke wechselwirkung wird vermittelt von den grünen und sie wirken
- auf die quarks und wir machen weiter und dann schauen wir uns die wechselwirkungen zwischen bar ionen bari und ist zum beispiel neutron mit anderen
- look leone zum beispiel protonen das läuft eben über die mission ab und da schauen wir uns jetzt an also sie müssen sich das so vorstellen
- ich gehe mal hier auf die rechte seite wir nehmen einen ball terium bestehend aus einem proton und einem neutron wir
- hatten gesehen dass das proton jetzt muss ich mal überlegen neutron war abdoul was war das als auch an einem kopfschuss ruhig zurück ist ja wurscht
- also nehmen mal down down ab und das ist ab da und es kann also genau umgekehrt sein habe ich jetzt nicht im kopf aber spielt auch keine rolle
- die frage ist auch proton und neutron halten wir zusammen warum halten die zusammen sollte man sagen das ist neutral geladen und das ist positiv
- geladen warum sollte das neutron etwas mit dem proton zu tun haben ist die frage es gibt keinen grund dafür der einzige grund denen es gibt ist
- folgender dass nämlich das ab und das down sich gegenseitig sehen können die dinger sind wirklich nahe zusammen und was dann passiert ist folgendes aus
- dem update 1 dauern also im nächsten moment und moment heiß typischerweise 10 - 16 sekunden wird aus diesen ab da steht ihr up down down und hieraus
- wird ein up down absolut schauen wir mal ab up down ist ein proton und downtown ab ist neutron was hier passiert ist ist hier haben ihre plätze getauscht
- aus dem proton wurde neutronen aus dem neutron wurde und protonen mit anderen worten innerhalb von 10 - 16 sekunden tauschen proton und neutron ihrer art
- mit anderen worten die wissen nicht ob sie miteinander beitragen sind die wechseln innerhalb von zehn minuten 16 sekunden
- und weil sie das nicht wissen halten so zusammen das ist der grund das ist der grund warum die dinger zusammenhalten jetzt möchte ich gern wissen kann nicht
- diesen austausch zwischen diesen beiden teilchen auch als wechselwirkung beschreiben tatsächlich ist es eine art wechselberg
- und ja das geht und das hat man schon in den 60er jahren gesehen man hat nämlich gesagt wenn ich zwei kern teilchen habe die kraft die diese teilchen
- zusammenhält wird durch ein vermittelndes teilchen erreicht durch das sogenannte ppp sohn und das ist das was sie hier sehen durch ein virtuelles
- person was macht das nämlich und das ist das was sozusagen in der nächsten erklärungs eben auftaucht also das bild hier ist das aus den 60er jahren
- was man festgestellt hat ist aus einem proton wird neutron und aus einem neutron wird ein proton das ist das was ich in ihn gemalt habe und hat man
- gesagt diese kraft die da vermittelt wird das nennen wir jetzt mal ein person oder kurz und da man das gibt ihnen wenn man sich
- das auf der quark ebene anschaut dann sieht die sache etwas anders aus wir wissen proton ist up down jetzt schauen wir mal
- richtig getippt habe stimmt abbauen so 2 bleiben gleich über die zeit also die zeit läuft von unten nach oben nur ein abklatsch ändert sich und geht
- rüber wird hier zum braut das heißt in einem kern wird aus einem abschlag ein down krank war nämlich sozusagen ein empire überläuft und ein down über einen
- rückwärtigen prozessor nennt man das über einen - down quartier überläuft und tatsächlich jetzt verstehen wir es und sie sehen auch dass das ein mri sohn ist
- denn an lesung besteht aus einem teilchen und einmal die teilchen mit anti farbe stimmt das ist ein echtes meso nämlich mit einem quark und
- antiquare das passende maus und jetzt verstehen wir jetzt verstehen wir die wechselwirkung es gibt tatsächlich missionen mit quark und antiquar und die
- tauschen tatsächlich einfachen quark aus so funktioniert kernkraft auf der ebene der nuklear und das nennt man nucleus
- also neutron tod endet mein look leon und jetzt verstehen wir auf der nucleus ebene wie die kraft aus sieht diese waren zinsen tatsächlich ist das eine
- effektive kraft das pianist die effektive kraft die eigentlich aus der kernkraft abgeleitet werden kann dann eigentlich sind es ja die quarks und die
- crew und die miteinander wechselwirken und tatsächlich ist es so wenn ich nämlich jetzt noch eine ebene tiefer gehe und mir anschaue was spielen denn
- die grünen für eine rolle dann kriegen wir es das volle bilden da schauen wir uns an also wir fangen an mit einem abschlag und einem down kragen
- packt und die haben drei unterschiedliche farben das sehen sie ja so die tauschen zunächst erstmal bin gar nichts passiert selbst nur wenn sie
- dieses eine proton haben gibt es ja die wechselwirkung zwischen diesen up und down quarks und sie sehen schon da werden farben getauscht das ist ja
- gerade die farb ladungs wechselwirkung also kernkraft ist nichts anderes als austausch von farb ladungen und das machen die blühen die blumen tauschen
- farben aus also aus einem rot wird ein gelb und aus einem gelb wird ein rot das ist die aufgabe der crew das war die falsche richtung so also
- jetzt haben wir die blumen verstanden jetzt kann folgendes passieren jetzt haben wir gesehen dass ab jetzt zusammen mit dem anti daumen einlesen das kann
- untereinander auch nochmal verglühen das muss ja auch zusammenhalten dieses dass ich hier habe besteht ja aus dem ab und anti down die beiden quarks müssen
- natürlich auch irgendwie zusammen halten und das geht wieder durch farb tausch mit lohnen das hält die beiden cracks zusammen das ist genau das was sie hier
- sehen so und dann geht es hier oben weiter und dann erhält das neutron das zwischendurch auch mal mit knurren wechselwirkt und intern andere farben
- hat eltern aber aus einem down abtrag und sie sehen das ist verdammt kompliziert aber es macht alles sinn also es werden zwischen den quarks die
- farb ladungen getauscht über gewohnt ist die essenz gleichzeitig können zwei nuklearen nämlich neutronen und protonen über eine effektive austausch von
- mesonen auch quax austauschen und das führt zu effektiven bindungen der nucleus untereinander sonst würde das ganze zeug gar nicht zusammenhalten
- warum sollten zehn protonen mit ein bisschen neutronen einen festen kern ergeben es gibt auch keinen grund wenn sie zwei protonen zusammentun helium
- helium ist proton proton und zwei neutronen ich schau dir die mal damit man sehen dass der unterschied so neutronen ist
- keine ladung neutron das sind zwei punkte und die wollen sich nicht sehen die wollen weg voneinander warum bleiben die trotzdem zusammen nun
- das schmiermittel sind die neutronen warum weil die schnellstens miteinander austauschen das heißt in 10 16 sekunden ist dass das porto und das neutron und
- das geht so blitzen hält dass die nicht mehr wissen wer ich bin ich und das hält das eben zusammen und deswegen hält so ein laden zusammen und sie sehen auch
- gleich wenn sie in großen kern haben mit sehr vielen protonen brauchen sie immer mehr kleister eigentlich brauchen sie ein kleister eins zu eins aber wenn die
- abstoßen ladung wenn sie an uran 92 protonen haben dies die hauen die wollen so stark auseinander sie haben eine unheimlich starke
- elektrostatische wechselwirkung müssen sie immer mehr kleister reintun dhb bei uran das ist uran atypischer 238 teilchen das heißt sie haben insgesamt
- 68 42 mehr neutronen in diesem kern das heißt sie haben vielmehr neutronen in den kern als proton sie müssen zum schluss immer mehr
- kleister dazu tun damit der kern trotzdem noch zusammenhält also nur der ton ist der kreis in einem kern über die poren wechselwirkung okay
- so jetzt können wir noch mal zu den grünen also wir hatten ja gesehen dass die grüne farbe austauschen das heißt wenn
- ich hier jetzt ein anderes flohen hinbringen so machen wir das mal noch mal auf also ich beginne mit einem roten grün das
- kommt hier an das rote kreuz wird zum beispiel grün wechsel wird über ein ein grün das ist hier in der mitte das manchmal so mit einem zweiten quartal
- denkt das heißt da kommt grün an und wird dann rot ja und das wird ausgetauscht durch das klonen also dass ein farb austausch roth wandert ihr über
- und rotwein ist hier überall so die farbe grün war der tiroler und rot wandert ihr über also ein farb austausch teilchen das ist das was den blumen
- machen weil sie allerdings an die extrem kurze reichweite haben das habe ich ja schon gesagt nämlich nur innerhalb des kerns und kerns 10 - 15 meter haben sie
- eine sehr große wasser und deswegen können die grünen auch untereinander wechselwirken dh die buchonen tauschen untereinander farb ladungen aus und
- deswegen halten sie zusammen und deswegen sagen die physiker voraus wenn das so ist dann kann ich mir folgendes vorstellen
- ich nehme mir ein clown ich beschreibt damit gehe und noch in dem noch einen grund noch ein clou und noch ein clown und davon mache ich ganz ganz viele
- und die müssen alle zusammen ein solcher sagen eine masche einen ein ding zusammen ergeben dass zusammenhält und sowas nennt man
- einen grünen ball das heißt die physiker sagen voraus dass es einen ball eine materie ein kern gibt
- sozusagen denn nur aus frauen besteht lohn ball aber der ist extrem schwer herzustellen und in cern versucht man solche clown bälle zu finden hat sie
- noch nicht gefunden aber trägt sie geben also kern nur aus bewohnen bestehend aus jungen steht ja auch das sind dann hier unten die clown welle so jetzt kommen
- wir zum anderen thema habe ich dem neutronen zerfalls jetzt schauen wir unsere radioaktivität an radioaktivität haben wir schon gesehen basiert aus dem
- zerfall eines neutrons also was habe ich habe ein neutron das ist neutral und wir wissen so ein ding zerfällt nach typischerweise 15 minuten in ein proton
- was positiv geladen ist fluss ein elektron warum elektron nun wenn das neutron neutral ist muss die ladung erhalten bleiben also braucht man
- teilchen beides zusammen muss null ergeben jetzt werden sie sagen warum gibt es in unserer welt überhaupt noch neutronen
- wenn den nach 15 minuten zerfallen das alter des universums ist 3,8 milliarden jahre nun der grund ist die starke wechselwirkung dadurch dass die
- personen austauschen mit dem proton werden neutronen stabil und das über drei zugemacht milliarden jahre zum glück gibt es die sonst hätte man
- keine neutronen okay sonst werden die alle schon weg und zwar über diesen zerfalls kanal die frage ist wie zerfällt das nun das
- können wir verstehen durch folgendes wir haben hier ein update das ist ja gerade das neutron und man kann das dadurch zu erzählen dass jetzt der übergang
- zwischen einen down und abkassiert und zwar über die schwache wechselwirkung das heißt die schwache wechselwirkung erzeugt eben gerade
- zwei zusätzliche teilchen also tatsächlich ist es der zerfalls kanal von down in abschluss elektron also dahinter steckte zerfalls kanal down
- geht über in abschluss electron plus neutrino elektron neutrinos und das hat ja ist neutral deswegen ja und hat eine extrem kleine
- masse und deswegen sieht man es nicht so versteht man inzwischen über das wie bse busen also das ist das wie wo sonst hier noch ein bisschen genauer gezeichnet
- dass ich es nun - moser so versteht man jetzt den zerfall auch erklärt so kann das standardmodell alles erklären und das lautet die antwort nein also wissen
- das standardmodell so wie wir es heute kennen also erfand eine kommode namik quantenelektrodynamik und schwacher wechselwirken die zusammenfassung dieser
- drei quantentheorie zusammen in der standard modell wir wissen heute dass kann es nicht alles sein es gibt etwas was noch
- darüber hinaus geht was noch ein bisschen komplizierter ist denn es gibt einige dinge die wir nicht erklären können mit dem standard problem mit dem
- standardmodell zum beispiel die sogenannte kosmologische konstante die dunkle energie hat man schon gehabt wo kommt die dunkle energie hin kann da
- standen modell nicht erklären auch die dunkle materie kann sie nicht erklären es gibt aber theorien dass wir gleich sehen die wollen das erklären
- können das sogenannte instanzen fällt das war diese inflationszeit sie können sich erinnern
- dahinter steckt ein inflations fällt das kann das nicht erklären die genau dies macht also die hicks selber ist teil noch des standardmodells
- aber warum das higgs teilchen das selbst wieder massen an andere teilchen verteilt diese eigene massa die kann das standardmodell nicht erklären es kann
- auch erklären warum das higgs-teilchen masse von teilchen verleiht aber nicht warum es selber dieser masse hat das kann nur eine übergeordnete theorie
- die nämlich erklärt wie das higgs teilchen in die welt kommt dann können wir auch nicht erklären die asymmetrie zwischen materie und antimaterie alles
- was wir hier sehen ist materie beim urknall müsste in sunnitischen mengen auch antimaterie entstanden sein sehen wir allerdings nicht zum glück kann ich
- nur sagen denn innerhalb eines kurzen blitzes mehr im weg also nur dadurch dass das so passiert ist können wir darüber lächeln und sagen
- okay warum kann das sein ja die genau nix was nach dem start gesagt und die anzahl der teilchen familien warum haben wir drei teilchen
- familien und wir wissen heute es gibt nicht mehr sondern nur drei und vier warum man bei 3 kann das standardmodell nicht erklären also es muss eine
- übergeordnete theorie geben die das erklären kann und eine die das kann ist eben die stringtheorie jetzt muss ich aber gleich sagen vorsicht dieses ding
- theorie ist noch nicht etabliert denn es gibt dinge die man nicht versteht die sie nicht erklären kann und ich würde sagen wir sind gerade in den anfängen
- der stringtheorie trotzdem ist sie die wichtige theorie die die leute sagen die das standardmodell erweitern können und deswegen möchte sie ihn trotzdem
- vorstellen die idee ist folgende eigentlich eine sehr wichtige sie können sich erinnern dass wir das problem in der
- standardtheorie haben von singularitäten also ich gebe ihnen noch mal das beispiel ich habe hier ein elektron ist ja eigentlich ein punkt um punkt hat
- eine ladung von plus 1 eigentlich ist es aber noch nicht die ganze sich den werten gesehen dieses elektron legt lebt im vakuum also irgendwo draußen tief im
- universum und dort gibt es virtuellen teilchen und weil das positiv geladen ist zieht die virtuellen teilchen und zwar die negativen ladungen der
- virtuellen teilchen an dann kommen die anderen die talk mit denen die virtuellen teilchen zusammen entstehen drumherum und hier draußen ein
- bisschen - wenn wir das also aufmalen sieht man folgendes ermittler haben wir irgendwie eine ladung und ich jetzt mal ich nur mit die ladungen der so
- polarisierten vakuum so nennt man das an das heißt ich habe hier eine positive also eher andersrum das ist jetzt negativ als positiv es ergibt man weiß
- es gibt so eine welle diese welle liefert einladungs beitrag natürlich tatsächlich ist tatsächlich so also die virtuelle ladung überdeckt die ladung an
- diesem punkt und man muss diese beiden ladungen addieren und dann wirklich die effektive ladung +1 erhalten wenn man das macht
- dann kommt raus das habe ich ihnen schon mal erzählt dass man die eigentliche ladung diese punktlandung plus unendlich sein soll
- diese abschirmen ladung sind nennt man das - unendlich sein soll und dann kommt eben gerade +1 aussagen die theoretiker die theorie dahinter
- steht ist die sogenannte renovierungs theorie also man kann zeigen ja man kann zeigen die ist richtig man kann sozusagen auf diese art und weise
- singularitäten rausrechnen das geht so gerade mit ach und krach kann man machen und es kommt das richtige raus und damit haben sich die physiker bisher genügt
- haben gesagt es funktioniert werden wir gar nicht wissen aber irgendwie klingt das schon ziemlich blöd dass müssen dazu geben und deswegen
- haben die leute gesagt da muss es doch ein ausweg geben was ist das dieser singularitäten nun das übel ist dass sie über eine singularität punkt integrieren
- müssen das können sie mathematisch nicht und deswegen muss dieser punkt da nun endlich ergeben und unendlichkeit die mögen wir alle nicht und deswegen
- sagen okay ich nehme keinen punkt an sondern ein ausgedehntes etwas und dieses ausgedehnte etwas muss eine zusätzliche eigenschaft haben nämlich so
- schwingen können was kann schwingen ein faden kann schwingen also prognostiziere ich oder postulieren langen faden der schwingen kann
- das nennt man ein string und so machen sie schwuppdiwupp aus einer singularität aus einem mathematischen punkt ein endliches etwas wenn sie ein endliches
- etwas haben haben sie das problem der integration nicht mehr der singularität das ist der trick dahinter es gibt szenen sozusagen in zwei typen
- einen offenen faden und eingeschlossene fahren es gibt offene und geschlossene strings okay das war schon das ist die theorie
- jetzt müssen wir nur noch ein bisschen saft reinbringen also wir müssen noch ein bisschen mehr erklären was kann man damit machen so also wie das halt in der
- welt so ist es gibt heutzutage leider nicht nur eine string theorie sondern haben sich viele menschen hingesetzt und jeder hat seine eigene stringtheorie
- gefunden ist es ihnen kleider können sie viel fantasie rein tun und jeder findet seine eigene stringtheorie viele string theorien haben sich als falsch
- herausgestellt aber 15 übrig geblieben wir müssen richtig sein die sind selbst konsistenz und die aber trotzdem unter einem haufen gekriegt unter einem dach
- gekriegt jetzt muss man wissen diese strings können schwingen und sie wissen auch schwingen ist energie also bedeutet es wenn string schwingt hat eine andere
- energie als wenn es hoch schwingt oder nie durch schwingt also amplitude sozusagen sie streichen so eine seite auf einer violine und wenn sie eine hohe
- frequenz haben hat es mehr masse oder wenn sie ein hoher amplitude haben haben sie auch mehr masse also so weiß man schon mal ahs muss links geben die man
- eine hohe masse und meine kleine wasser haben können und es gibt offene und geschlossene strings also hier haben sie in offenen trinkt aber irgendwo muss das
- ende ja dran geheftet sein und sie werden gleich sehen wo dieses ende dran geheftet ist nämlich an galabau space aber was das ist erkläre ich ihnen
- gleich oder es gibt beschlossene strings sie brauchen keinen anheftung punkt die schweren sozusagen so durch unsere welt jetzt gehts aber erst los ach ja und was
- man wissen sollte ist dass es diese strings der quantenphysik und trinkt ist verdammt klein das hier ist von der größenordnung 10
- hoch minus 32 cm das ist richtig klein ich meine im kern teilchen h 10 15 meter es ist 10 13 zentimeter also zwischen einem kern
- teilchen ein proton und ein string gibt es 20 grössenordnungen also das ist extrem müssen sich als extrem klein vorstellen so und diese strings dürfe
- nicht verwechselt werden mit den sogenannten kosmischen strings hat man schon früher darüber geredet dass sind diese ewig langen dinger die quer durch
- unser universum gehen und einheiten energie haben das sind die versetzung linien des falschen vakuums die dann zum richtigen
- marken geführt haben sie können sich erinnern das ist die kosmische sind nicht zu verwechseln mit diesen strings her
- die sind extrem klein kosmisches extrem groß beide nennt man strings slips beide fehlen sind so und jetzt kommt es jetzt sagen die stringtheorie noch was von
- absurd die sagen ja die welt ist ja noch komplizierter tatsächlich gibt es ja nicht nur drei raumdimensionen so wie wir sie kennen sondern es gibt neue
- dimensionen und sie werden sehen warum sie diese neuen dimension brauchen also tatsächlich gibt es neuen dimension ist
- wenn sie sagen wo ich seh nix ja sie haben recht ja sagen die flüssig so einfach ist das natürlich nicht tatsächlich sind die anderen sechs
- raumdimensionen zusammengerollt was heißt das jetzt passen sie auf was machen wir folgendes wir nehmen mal eine laut papier dass ist zweidimensional und
- dann klebe ich das an den enden zusammen ja dann habe ich eine rolle das ist das was sie hier sehen können so machen ist immer noch zweidimensional
- warum wird das nicht so ist natürlich immer noch zwei die menschen jetzt aber zusammengerollt und was ich jetzt mal hand sie lassen das ding schrumpfen und
- zwar auf 10 132 cm ja dann kriegen sie auf einmal aus einem zweidimensional einen eindimensionalen baden-baden heißt in 10 das heißt sie haben tatsächlich in
- dimensionen die ist aber auf der größenordnung von 10 hoch minus 32 zentimeter zusammengeschrumpft das ist aus unserer welt gesehen ein
- eindimensionaler welt mit anderen worten wir sehen nicht wir sehen drei nicht zusammengeschrumpften drei dimensionen das heißt sie sind offen geblieben und
- die anderen sechs sind zusammengerollt ja sie können dann natürlich auch diesen eindimensionalen fahrt noch mal in sich zusammenschließen so und dann machen sie
- den kreis kleiner und dann kommen sie bei 0 dimension also mit sowas ganz herum spielen ja und so können sie beliebig viele dimensionen machen die
- sind alle zusammen geschrumpft so und die string physiker sagen tatsächlich gibt es neuen dimensionen und 6 sind zusammengeschrumpft auf die art und
- weise man sagt sie sind eingebettet in unserer das müssen sie sich so vorstellen an jedem punkt im raum jede mathematische
- punkt sind tatsächlich sechs zusammengeschrumpfte dimensionen ihr da da da überall und zwar mathematisch dicht alle zahlen sind der
- mathematischen an jedem punkt gibt es diesen suchraum in sechs dimension und der hat es in sich wenn man sich den geometrisch stadler sieht eher so aus
- hier sehen sie es diese sechs zusammengeschrumpften dimensionen weil sie die sozusagen sich optisch vorstellen ist ja überhaupt kein problem
- deswegen ich habe ihn trotzdem dargestellt diesen sechs dimensionalen zusammengeschrumpften raum nennt man cannabis space das sind nämlich zwei
- physiker allerdings kalorien handel ist ja auch was ist ein wunder und die haben zum ersten mal geometrisch diese räume beschrieben oder oben sehen
- sie es so sieht karla aus natürlich können sie diesen sechs dimensionalen raum nicht geometrisch darstellen das ist nur eine dreidimensionale projektion
- des sechs dimensionen raumes für sie kein problem ich weiß dass die mathematik gewohnt aber so würde es aussehen wenn sie den 67 jahren raum
- dreidimensional projizieren würden und jetzt müssen sie noch folgen das machen sie müssen links diesen caraballo space das ding hier
- diese drei dimensionen an jedem punkt in unseren dreidimensionalen haben sich vorstellen ok jetzt haben wir fast also an jedem punkt in unserem
- dreidimensionalen raum gibt es diesen sechs dimensionalen galabau space und jetzt kommt der entscheidende punkt diese strings die leben auf dem kanapee
- of space und nicht in unserem und sie sind an der oberfläche dieses kallabis spaces angeheftet oder sie leben da drauf das heißt der raum in dem die
- strings leben ist gar nicht unser raum sondern sie leben tatsächlich auf diesen karabey of space war aber der karabiner space teil unseres raum ist eben
- eingebettet sind sie doch wieder teil unserer welt okay so das heißt aber dass die eigenschaften
- des zinks gar nicht sich unsere 3 ich nenne sie mal makroskopischen raumdimensionen geprägt wird sondern durch den mikroskopischen galerie auf
- space dh der carlos pace gibt die eigenschaften der strings vor man muss also den cannabis space cannon den gibt's allerdings und jetzt kommt
- das große problem es gibt eben ungefähr zehn hoch 500 art und weise wie man sich ein cabrio space zusammenbasteln kann aber es gibt nur eine welt in der wir
- leben das heißt eine unsere welt realisiert nur eine möglichkeit dieser 10500 art und weise jetzt ist die frage welche ist es und da
- sagen die mathematischen füße wissen wir nicht und sie haben noch nicht mal den blasseste ahnung welches von den 10 500 sein kann und das ist jetzt der große
- haken der heutigen physik die leute stehen davor und sagen ich kann mir einen pavillon space auf 10 500 verschiedene art und weise basteln und
- ich habe nicht die geringste ahnung wie unsere welt welche dieser weisen unsere welt ist und deswegen können wir mit den string theorie tatsächlich nicht unsere
- welt wie ich die erklären das ist der große haken wir wissen es nicht aber theoretisch muss es so sein sagen die stringtheorie ticker ok deswegen kann es
- natürlich auch sein dass es andere parallel universen gibt wo andere cabrios spaces realisiert sind und da haben die strings wieder andere
- eigenschaften was sie aber wissen und es kommt es sehr wichtig alle diese kallabis spaces haben drei löcher also alles klar sie haben eine topologische
- oberfläche also nehmen wir eine kaffeetasse oder sind wir das berühmte beispiel das kennen sie ich nehme meine kaffeetasse oder ich nehme drei ringe
- ich glaube das nächste bild zeigt ist hier sehen sie es also wenn wir sozusagen den kallabis so weit zusammen schrumpfen könnten ökologisch auf
- minimale kommen dann würden wir ein cabrio space 1 und zusagen zusammengepackt und galati mit drei löchern kriegen
- ok drei löchern das ist das entscheidende man kann nämlich zeigen dass diese drei löcher in cala millor space die drei teilchen familien bilden
- jetzt haben wir die verbindung ok also der calvinismus drei löcher haben oder andersrum wir finden drei familien wals drei löcher gibt und die
- strings die sozusagen hier um diese löcher sind sind die unterschiedlichen familien von strings und daran sehen sie schon dass die geometrie des galabau
- space die eigenschaften des rings vor gibt also löcher die im schweizer käse machen den geschmack des käses aus sozusagen die löcher in cala millor
- space machen die drei teilchen familien auf und so funktioniert's hier das sollt ihr nochmal zeigen dieser karabey diese jetzt vereinfacht dargestellt salami aus
- ps müssen sich an jedem punkt in unserem raum im dreidimensionalen raum vorstellen also diese strings leben auf der
- oberfläche dieser skala virus ist und sie können dabei schwingen ja es ist tatsächlich können sie nicht nur so um die ohren sondern sie können auch so um
- die dinger drin sein auf jeden fall sind strings wie geschlossen sind also solche strings sind immer geschlossen die auch in kalabrien space leben ja okay gibt es
- auch zu fahren natürlich nicht alles sehr einfach ich weiß jetzt können wir noch zu einem anderen punkt dass diese strings die jetzt auf diesen karabiner
- aus ps leben schwingen könnten also das muss nicht eine gerade linie sein sondern das kann irgendwie schwingen jeder diese es muss also
- unterschiedliches schwingungs moden geben hier sehen sie mir jetzt unterschiedliche swing und jetzt kommt es aber weil die strings so extrem klein
- sind ist die feder konstante sozusagen extrem groß weil die fehler konstante extrem groß ist die energie diente einer schwingung steht extrem groß also
- zwischen dem grund mode sozusagen keine springen und dem ersten mode habe 10 19 gigaelektronenvolt zur erinnerung ein proton eingehen elektronenvolt
- mit anderen worten diese anregungen gibt in unserer welt nicht da müssen sie zum bigbank zurück gehen damit sie direkt nach dem big bang solche anregungen
- bekommen haben das heißt in unserer welt gibt es nur solches trinks also die im grund mode schwingen und deswegen haben diese zeichen ulmer 10 noch 19 gg
- elektronenvolt nämlich nur gold 0 masse jetzt werden sagen das stimmt ja nicht unsere teilchen die die strings ausmachen haben eine endliche macht
- ja das liegt eben am higgs teilchen aber das higgs-teilchen macht nichts 10 19 gegner elektronenvolt sondern eben nur ein paar die elektronenvolt und das
- macht eben den großen unterschied also wir wissen es gebe einen anderen mechanismus noch massen in unserer welt zu kriegen nämlich mit den schwingen des
- trink sie sind aber nicht realisiert weil die energie anregungsenergie hin zu groß sind also deswegen haben wir typischerweise immer bei den strings in
- unserer welt grund schwingen und die higgs teilchen geben diesen strings ihrer masse ja hier haben sie noch mal alles zusammengefasst jede stimmung
- verschiedensten das müssen wir jetzt jedes loch das hatte ich schon erzählt gibt ein teilchen familie besteht hier unten also sie müssen sich das noch mal
- auf diese drei löcher zusammengeschweißt denken jetzt kommt aber noch was es gibt ja auch die offenen und geschlossenen strings sie können zeigen dass sie mit
- den strings alle anderen teilchen also die marien lab ton wie auch immer beschreiben können und zwar gibt es eben es also spinnen halb eins und drei halbe
- teilchen das müssen offenes trinkt sein und es muss es gleich zwei teilchen geben also springen gleich zwei teilchen die geschlossen sein müssen das kann man
- theoretisch zeigen dass ein instrument ihre dinge gezeigt mit anderen worten das passt eigentlich gut zusammen in diesem in diesem übergeordneten modell
- was über die standard modell hinaus gibt können sie das graffito also die schwere wechselwirkung die gravitation mit den anderen wechselwirkungen vereinigen und
- das ist ein ganz wichtiger thom das ist die erste theorie der schafft denn alle anderen theorien können dass er nicht also stringtheorie ist deswegen ein
- grund großer favorit sie sagt einfach nur voraus dass gabionen hat es ging gleich zwei und muss ein offenes team sein also so ein geschlossenes trinken
- hat keine enden dieses offene string kann nicht am caraballo space leben es hat nämlich keine nennen und deswegen
- ja jetzt komme ich noch zum anderen punkt das ist die sogenannte m theorie ich habe ihn gerade gesagt es gibt fünf unterschiedlichen stringtheorie hier
- habe ich sie mal aufgeschrieben die gibt typ 2 b typ 1 alles mögliche jetzt hat ein gewisser herr witten gezeigt also ein guter
- physiker und zwar im jahre 1992 dass sich diese fünf stringtheorie verein nehmen lassen wenn man noch einen raum dimension dazu tun also er sagt voraus
- nein es gibt nicht nur raumdimensionen sondern zehn raumdimensionen damit kriegen sie sozusagen einen freiheitsgrad dazu und durch diesen
- freiheitsgrad können sie die anderen fünf stringtheorie verein okay um ehrlich zu sein in der es dann auch keine europa 910 raum dimension es ist
- dann auch dann schon egal also und diese theorie die die jetzt alle diese stringtheorie verein und übrigens auch diese elf dimensionale super
- gravitationstheorie das ist die kommt aus einer ganz anderen ecke dauerte was sag ich jetzt nichts die kann man damit auch noch verein und deswegen glauben
- die physiker an diese sogenannte m theorie wofür steht nun der witten hat gesagt er wusste keinen buchstaben den dafür
- nehmen sie dann ist da einfach m für mysterious genommen ja also ein mysteriöser mysteriöse theorie man weiß nicht viel darüber das einzige ist man
- weiß wenn es die gibt vereint wenn es also zehn dimensionen gibt verein sie diese anderen okay so und jetzt können wir noch zum letzten punkt das ist die
- so genannte plan welt also stellen sie sich vor wir haben jetzt hier unter uns und unser universum und elektronen sind die offene strings die an die auf den
- galabau space leben und der cala millor space ist teil unserer welt dreidimensionalen raum caraballo spaces eingebettet darauf leben die strings so
- und jetzt gibt es eine sehr interessante theorie die folgendes besagt die sagen okay wenn das unser dreidimensionaler raum ist jetzt als zwei dimensionen
- dargestellt und diese teilchen sozusagen daran angeheftet sind dann kann es so sein dass diese gravy tun sie erinnern sich dessen die einzelnen die
- geschlossen sind sozusagen nicht in unserer welt leben sondern ganz nah dran also ich mal ein bisschen anders stellen sich vor
- diese zweidimensionale welt von der 3ds 92 schaffen der seite rein dann ist das sozusagen unsere dreidimensional welt und nicht in dieser
- wir sind jetzt die leben in dieser welt also hier sind american ja wir leben jetzt da drin nicht drin in der welt sondern diese grafiken sind leicht
- außerhalb aber ganz nah dran nah dran heißt typischerweise eben 10 23 32 cm ja aber sie sind leben eben ganz nah dran weil sie aber das sind ja boson
- also vermitteln wechselwirkung weil sie nicht teil unserer welt sind ist ihr einfluss auf unsere welt so gering und wenn ihr einfluss auf unsere welt so
- gering ist dann ist ihre kraft auch gering und das ist der grund warum die gravierten als vermittelndes teilchen der gravitations
- feldes zu schwach ist das ist der grund warum die gravitation ein so schwaches hält ist das würde erklären wir wissen nicht ob es richtig ist aber
- dass werden erklärungsmöglichkeiten okay und das können nur die gravitas gravy tun weil sie nämlich geschlossene teilchen geschlossene strings sind alle
- anderen sind ja angeheftet damit haben wir eine tour de force durch unser system gemacht jetzt sollten sie noch wissen es gibt ein supersymmetrie
- standard mal eine andere art der erweiterung unseres standardmodells dh man sagt voraus zu jedem teilchen was wir kennen und zwar sowohl fermionen und
- posen gibt es ein teilchen mit umgekehrten spin also sie wissen für millionen haben grad zeitigen spin diese dinge haben gradzahl liegen spin auf die
- leute nicht alle kommen aber sagen sie und umgekehrt diese person die hier in graz ahlen spin haben haben ihren dieser anderen welt eben ungerade zahl der
- fendt deswegen sind das familien und das person also aus familien gibt es also zu sagen ein gegenüber mit person also das ist nur gespiegelt aber eben mit dem
- anderen spin so was nennt man supersymmetrie es hat ja wozu braucht man denn den scheiß jetzt nun die antwort lautet damit lasse
- sich etwas sehr wichtiges erklären und deswegen werden sie wahrscheinlich recht haben es lässt sich nämlich folgendes erklären
- ich habe ihnen hier gezeigt wie sie diese abschirmen die wirkung des virtuellen feldes haben tatsächlich ist es so sagen die theorie
- diese abschirmung der wirkung also diese virtuelle wechselwirkung müsste eigentlich so stark sein dass unser ganzes universum gar nicht existieren
- könnte tatsächlich müsste um 10 hoch um 10 uhr 120 größenordnung stärker sein als was wir sehen aber die abstimmung beladung ist tatsächlich nur sehr gering
- mit anderen worten es gibt gar nicht so viele virtuelle teilchen wie wir mit dem rhein standardmodell erklären können die frage lautet wie kann es sein dass
- eine um 120 und 120 größenordnung schwächere virtuelles fällt oder virtuell tal in unserer welt geben können und da sagen eben die physiker
- das schaffen wir mit der supersymmetrie wenn nämlich die virtuellen teilchen nicht nur die standard teilchen sind sondern auch die super symmetrischen
- teilchen dann kann man zeigen dann löst sich das nämlich aus sozusagen das wird der fälle und es bleibt zum schluss noch eine ganz schwache virtuelle kraft hier
- übrig absterbende kraft und damit hätten wir die lösung für die doch relativ schwache abziehende wechselwirken mit dem virtuellen fällt oder virtuellen
- teilchen und deswegen brauchen wir eigentlich die supersymmetrie also ich möchte wetten die gibt es tatsächlich in cern wird
- nach solchen super symmetrischen teilchen gesucht wir sehen sie nicht in unserer welt was bedeutet ist nun das bedeutet dass die massen dieser teilchen
- extrem hoch sein müssen und zwar viel größer als das was wir hier sehen und deswegen brauchen wir hohe energien um solche teilchen anzuregen also in
- zehn sucht man nach diesem super symmetrischen teilchen und jetzt kommt noch was und das ist eben das wirklich schöne habe ich das nochmal dargestellt
- das sind die supersymmetrie teilchen als linear kombination solcher teilchen müsste es ein anderes teilchen geben dass mit man neutra dino sie sehen an
- diesen änderungen diese supersymmetrie stein in allem eto'o & electro neutrino und also weil sie eine ganz komische namen und dann gibt es eben auch das
- kino das kino ist das super symmetrische tagen zum z wo soll sie erinnern sich und das kino ist das super symmetrische teilchen zum
- vevo sohn ja also ihr müsst es also auf dieser seite müsste es also ein familie und geben das sind natürlich in unserer welt des bösen da müsste es ziehen los
- um - sind verliehen und eine mischung aus sinus und - und hicks ino also zu einem hicks gibt's natürlich auch noch ja und wenn sie die drei richtig mission
- gibt es ein teilnehmer worauf die physiker nicht alles kommen so um wenn sie das machen dann kriegen sie eine neutrale und da kann man eben zeigen
- dieses neutrino hat null ladung und es muss die kleinste masse haben und kleinste im wasser heißt automatisch muss stabil sein und jetzt haben wir den
- punkt gefunden es muss also da draußen irgendwo ein riesending geben durch eine neutrale hat eine haydn masse ziemlich dick dem ich
- fett hat keine ladung heißt keine elektromagnetische wechselwirkung sondern will nur noch gravitative und schwache wechselwirkung und was ist das
- dunkle masse das kann nur ein glas sein das heißt dass neutralität ist der stärkste kandidat im augenblick für die dunkle
- materie für die dunkle masse und deswegen suchen alle leute so verdammt noch mal nach dieser supersymmetrie weil sie nämlich glauben da muss jetzt das
- neutrino sein also hier nochmal die supersymmetrie auf der linken seite die standard teilchen die kennen wir alle schon mit quax und laptop diskutiert das
- sind die laptop hier oben haben wir die quarks hier hatten wir die ganzen busen und sie sehen dann gibt es diese supersymmetrie alles sozusagen auf den
- kopf gestellt und da muss es eben hier sehen sie es dieses neutral dino geben eine mischung aus fiktion und vino aus diesem das 19 ist eine mischung aus
- diesen drei dingen okay so diese supersymmetrie würde aber eins bedeuten und das ist jetzt wieder diese kleine haken an der ganzen sache und damit
- kommen wir zum ende was bedeutet dass das würde bedeuten dass das proton also die summe supersymmetrie führt automatisch dazu dass natürlich ein feld
- und damit wieder ein weiteres zeichen gibt das higgs boson ja das führt dann dazu dass aus einem down quarks ein elektron geht und das dürfte in unserer
- welt eigentlich nicht sein weil quarks in quarks und elektronen sind laptop und diese theorie sagt jetzt also voraus also diese supersymmetrie die hier die
- sagt voraus dass ich tatsächlich zwischen quarks und neptun wechseln kann und zwar über diese six teilchen und das würde bedeuten dass aus einem proton
- eingehen wird und wenn ich den tieren habe dass sein eigenes anti quark in sich hält das zerfällt nach 10 - 19 sekunden sie
- können sich daran erinnern was bedeutet das dass effektiv proton zerfallen und das ist natürlich der wahnsinn stellen sie sich vor die ganze welt
- zerfällt jetzt kommt aber der gute punkt diese extreme sind sehr schwer dh die kraft die wechsel ist extrem schwach
- dh der verband ist extrem langsam extrem langsam typischerweise die zerfalls dauer ist ungefähr von der größenordnung 10 hoch
- 32 jahre unser universum gibt milliarden jahre 10 hoch 9 und 10 noch 32 ist eine ganz andere zahlen das heißt okay das ist jetzt die gute
- nachricht ist zerfällt sehr sehr langsam aber nichtsdestoweniger wenn sie eine masse neben nehmen wir an diesen raum hier der wird ungefähr zehn hoch 30
- teilchen haben das heißt pro jahr ungefähr müsste hier in diesem raum ein proton zerfallen so was man jetzt machen müssen sie
- machen einen grossen detector nehmen sich eine dicke masse so groß wie dieser häuser und halten ihren zähler hin und wieder zerfällt was dann irgendwo kommt
- hier ein positronen raus das sehen sie und das mit angemessen und es gibt einige einrichtungen da draußen die nichts anderes tun als
- dieses position und dieses psp und hat natürlich wieder ein zerfalls kanal in zwei kameras das genau zu messen und das wäre der nachweis dass den zerfall gibt
- denen das standardmodell auf jeden fall nicht kennt und das wäre andere beweis für die supersymmetrie also sehen wie man sich heutzutage
- langsam an diese erklärung herantastet wir brauchen die supersymmetrie um nämlich das hatte ich schon erklärt diese abstimmungsprobleme zu lösen also
- diese virtuellen bakum probleme handeln uns allerdings das problem des zerfalls des protons ein aber scheint so zu sein als würde das so lange dauern dass wir
- das nicht mehr erleben und ist jetzt wieder die gute nachricht so und das was ich weiß ich habe ihn heute einiges zugemutet aber da mussten sie durch aber
- ist das nicht toll ich meine ich damit sagen will irgendwie ist es wahnsinn ja aber der wahnsinn hat so eine struktur würde ich
- sagen dass man sagt da steckt was dahinter dann mussten zum wahrheit sein und so ist es auch wir wissen ist eine menge
- wahrheit dahinter nur bei der stringtheorie damit wirklich abgedreht und die supersymmetrie aber man hat irgendwie das gefühl das ist gar nicht
- so blöd irgendwie kann die natur oder die realität was damit zu tun haben und eins ist ja auch klar wir leben hier in einer
- welt in einer makroskopischen welt wir verstehen natürlich wie material was weiß ich holz funktioniert aber wenn wir einmal in eine andere welt abtauchen
- quantenwelt da müssen wir zugeben da können es wir können dinge passieren die wir nicht so intuitiv kennen weil wir in einer ganz anderen welt leben da stehen
- sie und deswegen sollte uns nicht überraschen dass in so einer quantenwelt doch wieder etwas andere gesetze herrschen die für uns gar nicht so
- intuitiv klar sind aber es müsste es geben oder dass man es anders ausdrücken wenn etwas irgendwie abgedreht klingt aber
- trotzdem irgendwie logisch dann wird es wahrscheinlich richtig sein oder umgekehrt etwas was zu primitiv klingt kann nicht richtig sein weil so
- primitiv kann die welt nicht sein und das ist der grund warum so viele physiker oder naturwissenschaftler sagen die bibel kann nicht richtig sein es ist
- viel zu einfach ich meine so kann die welt nicht entstanden dass das kann sich irgendeiner aus denkt aber so hat es
- gott nicht der gott muss einen so tiefen eilig haben so definiert sein dass das viel zu einfach ist und deswegen glauben alle wissenschaftler
- das ist so abgedreht aber so clever so kann es wirklich sein und tatsächlich wird zu sein in dem sinne bis zum nächsten mal
- [Applaus]
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