THEMA:

Wenn sich die Protonen im CERN Beschleuniger der Lichtgeschwindigkeit annaehern, muessten sich die Prozesse im Inneren des Protons aus unserer Sicht immer langsamer abspielen, bis sie beim Erreichen von c zum Stillstand kämen. Ausserdem müsste das Proton schrumpfen und seine Masse gegen unendlich streben. Was passiert mit der Raumzeit im Augenblick der Kollision der Protonen? Ich bin auf die sog. Nichtkommunikative Geometrie gestossen, die mir bei naeherer Betrachtung noch viel Platz fuer die Dunkle Materie u. Energie und vielleicht noch fuer die Stringtheorie moeglich erscheinen laesst.

Die Protonen unterliegen durchaus den beschriebenen Effekten (Zeitdilatation und Längenkontraktion) der Speziellen RT, allerdings können sie c nicht erreichen, weil sie über Ruhemasse verfügen. Gerade auf den Massenzuwachs haben wir es ja abgesehen, der erhöht letztendlich die Kollisionsenergie. Die Geschwindigkeiten erhöhen sich nur marginal im Beschleuniger - die Protonen haben schon beim Eintreten fast Lichtgeschwindigkeit, aber die geringe Beschleunigung - weil hochrelativistisch - bringt einen hohen Massenzuwachs und damit hohe Kollisionsenergie. Die Kollision selbst vollzieht sich allerdings im ruhenden Schwerpunktsbezugssystem im Detektor. Leider sind dabei bislang keine Auffälligkeiten der Raumzeit beobachtet worden. Genau danach suchen wir ja intensivst, weil sich durch geeignete Abweichungen Rückschlüsse auf Zusatzdimensionen etc. ergeben könnten.
In Ihrer abschließenden Frage beziehen Sie sich vermutlich auf Nichtkommutative Geometrie. Wenn Sie daraus die von Ihnen angesprochenen Rückschlüsse ableiten können, sollten Sie das publizieren - alle genannten Gebiete sind noch Gegenstand aktueller Forschung - vielleicht können Sie etwas dazu beitragen.

Sehr geehrte Herren Professoren, es scheint ja offensichtlich so zu sein, dass die Gluonen und die Protonen recht viel miteinander zu tun haben. Dazu vielleicht einige Fragen:
1. Sind die Gluonen nun nachgewiesene Teilchen, oder schließt man auf ihre Existenz aufgrund er Wirkung, die sie auf die Protonen und Neutronen haben?
2. Oder sollte man annehmen, dass diese Gluonen einfach nur vergegenständlichte Wirkungen sind, die man sich anders bisher nicht erklären konnte?
3. Wenn Sie im LHC Protonen aufeinander prallen lassen, wo sind dann die Gluonen, wenn es denn Teilchen sind, geblieben, die diese Vormals im Atomkern miteinander und mit den Neutronen verbunden haben?
4. Herr Professor Lesch sagte in einem seiner Vorträge, dass die meiste Masse schließlich nichts anderes als Bindungsenergie sei (wenn ich es richtig verstanden habe), wieso schießen Sie dann, wenn es Ihnen im LHC um Massenmaximierung geht, nicht Teilchen oder besser Teilchenbündel mit höherer Bindungsenergie aufeinander?

Mit freundlichen Grüßen

Josef schrieb:

... Die Kollision selbst vollzieht sich allerdings im ruhenden Schwerpunktsbezugssystem im Detektor. Leider sind dabei bislang keine Auffälligkeiten der Raumzeit beobachtet worden. Genau danach suchen wir ja intensivst, weil sich durch geeignete Abweichungen Rückschlüsse auf Zusatzdimensionen etc. ergeben könnten.
....

Hallo liege ich da falsch wenn ich nun behaupte das es nun nicht möglich sein wird da Änderungen der Raumzeit festzustellen wenn das ja so ruhende Bezugssystem ist dann aber nur für ein sehr, sehr, wenn nicht schon fast sehr sehr sehr kurzen Augenblick, wenn ich bedenke die Rotationsgeschwindigkeit der Erde, Umlaufgeschwindigkeit um die Sonne, der Umlaufgeschwindigkeit derer um das galaktische Zentrum und dazu kommt ja noch die Milchstraße scheint im Raum auch nicht fix zu sein. Also darf ich leider davon ausgehen das wir aus unser Sicht da keine Änderung des raumes in der form feststellen werden können.
//Nachtrag:
...Eventuell mit einer Sonde?...

Klaus_E schrieb:

Sehr geehrte Herren Professoren, es scheint ja offensichtlich so zu sein, dass die Gluonen und die Protonen recht viel miteinander zu tun haben. Dazu vielleicht einige Fragen:
1. Sind die Gluonen nun nachgewiesene Teilchen, oder schließt man auf ihre Existenz aufgrund er Wirkung, die sie auf die Protonen und Neutronen haben?

Ich kann dein Dilemma gut nachvollziehen, man hat es sich bei setzen von Masse äquivalent zur Energie sehr leicht gemacht und nun gibt man Energie gleich eine Teilchen Struktur. Gluonen ist Bindungsenergie, dieser Klettverschluss zwischen den Teilchen ist vorhanden, aber ist es ein Teilchen selbst???,.. ja soll wohl so sein.

Hallo, mich würde mal interessieren, wieviel Masse so bei einer durchschnittlichen Kollision von 2 Protonen entsteht. Also

1. wieviel Masse unmittelbar nach der Kollision.
2. wieviel Masse bleibt übrig, nachdem viele Teilchen sich wieder in Strahlung umgewandelt haben.

kann man das so ungefähr in Protonenmassen angeben?

Hallo,
die verschiedenen Fragen hier kann ich zwar nicht beantworten, möchte aber an die vielen veröffentlichten Bilder von Kollisionen erinnern. Beginnend bei solchen mit niedrigen Energien wurde doch beispielsweise ein Defizit von Energie festgestellt. Daraus wurde dann auf die Existenz von Neutrinos geschlossen.
Die schönen Bilder von entstehenden Strukturen bei der Kondensation von Elementarteilchen aus dem heißen Plasma werden durch Computerprogramme ausgewertet. Vermutlich gibt es bei der hohen Zahl von Ereignissen keine zwei exakt gleichen. Das sehr heiße chaotische Plasma kühlt bei der Expansion ab. Dabei kommt es lokal zu Kondensationen zu Elementarteilchen gemäß dem dort herrschenden Zustand. Teilchen und Photonen können direkt detektiert werden. Teilchenmassen werden bei geladenen Partikeln berechnet, ungeladene (Neutronen) erzeugen durch sekundäre Stöße wieder sichtbare mit Bahnkrümmung. All die vielen beobachteten Partikelmassen müssen nun (durch den Computer) addiert und mit der hinein gesteckten Energie verglichen werden. Das Defizit weist dann auf weitere nicht detektierte Masse oder Photonen hin.
Die Erkenntnisse aus heißen Kollisionen erreichen mMn bald die möglichen Grenzen. Für etwas vernachlässigt halte ich dagegen Versuche mit kalten Plasmen. Vielleicht gibt es da mal was aus Darmstadt?
MfG
Lothar W.