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Veröffentlicht von:Bernhard Blau Geändert vor über 8 Jahren
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223 6. Standardmodell
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224 Was wissen wir bisher? Nukleonen bestehen aus (3) spin ½ Teilchen mit relativ geringer Masse
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225 Substruktur schon aus g-Faktor
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226 g-Faktor von Elektronen und Müonen
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227 Aufbau in Brookhaven
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228 Ergibt g-Faktor
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229 Andere Variante mit eingefangen Elektronen
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230 Moderne Variante von Gabrielse (2006)
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231 Messen der Uebergangsraten ergibt
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232 Ausserdem sind Elektronen und Positronen gleich Woher kommt der Unterschied zum Dirac-Teilchen, g = 2? Renormierung der Ladung in der QED
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233 Schwinger/Feynman Rechnung zum g-Faktor
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234 Mit Störungsrechnung bis zu vierter Ordnung mitgenommen ergibt sich: Vergleich mit Experiment Das Elektron ist ein Punktteilchen!
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235 Was wissen wir sonst noch? Austauschteilchen für starke Wechselwirkung ist ein geladenes Boson – hat ähnliche Substruktur
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236 Wechselwirkungen der Teilchen
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237 Wechselwirkungen Schwache WW ist verantwortlich für Prozesse mit Quarks und Leptonen starke WW ist verantwortlich für Prozesse zwischen Quarks – effektive WW mit Pion ist die Kernkraft EM WW ist verantwortlich für Prozesse mit geladenen Teilchen
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238 Quarkmodell der Hadronen Baryonen: 3 Quarks Mesonen: 2 Quarks
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239 Höhere Quarks ergeben ein Quarkonium – Übergänge lassen auf das Potential schliessen
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240 Verbindung der Familien in der Schwachen WW – die CKM Matrix Hauptsächlich Familienintern (ausser der Beimischung von s in d) Bei Leptonen keine Familienübergänge bekannt
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241 Woher kommen die verschiedenen Wechselwirkungen überhaupt? Eichtheorie – Invarianz der Physik gegenüber Transformationen: -Phasenänderung -> EM - Isospindrehung -> schwache WW - Farbänderung -> starke WW -Bezugssystem -> Gravitation
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242 Problem der schwachen WW: Austauschteilchen haben Masse die theorie wäre nicht mehr Eichinvariant!
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243 elektroschwache Vereinheitlichung: Diese Theorie geht von vier masselosen Austauschteilchen aus W +, W - und Z 0 erhalten durch spontane Symmetriebrechung Masse (Higgs). Spontane Symmetriebrechung tritt auf, wenn der Grundzustand nicht mehr die volle Symmetrie des Systems bei höheren Energien hat. runder Tisch mit 6 Gedecken und 6 Servietten zwischen den Tellern
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244 Masse des W-Bosons hängt von der Masse des Higgs-Teilchens ab:
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245 Ergibt eine Masse von ~ 100 GeV
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246 Letzte Resultate des LEP auf der Suche
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247 Renormierung der Ladung
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248 Das heisst bei hohen Energien wird die Ladung effektiv grösser durch virtuelle Elekton-Positron Paare
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249 Messung am CERN
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250 Gleiches (nur umgekehrt) gilt für die starke WW
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251 Idee der Vereinheitlichung der Wechselwirkungen Erfordert Zerfall des Protons – gemessen >10 33 a (Kamiokande)
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252 Zusammenfassung Kap. 6 Teilchen fallen in zwei Klassen von Punktteilchen: Leptonen und Quarks Leptonen umfassen die Elektronen, Müonen, Tauonen und deren Neutrinos. Messung des g-Faktors stimmt mit Punktteilchen überein Quarks bilden die Hadronen (z.B. Nukleonen) und die Mesonen (z.B. Pionen) – bekannt aus inelastischer Elektronstreuung Wechselwirkungen werden durch Teilchenaustausch übertragen – die jeweiligen Wechselwirkungen werden durch Invarianzen bestimmt. Bei der schwachen Wechselwirkung muss die Masse der Austauschteilchen zusätzlich kreiert werden – Notwendigkeit des Higgs-Formalismus Die Stärke der Wechselwirkungen hängt von der Energie des Prozesses ab – Möglichkeit alle Wechselwirkungen zu vereinen
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