Нейтральность материи

Сообщение №8751 от Докажи 06 февраля 2002 г. 01:10
Тема: Нейтральность материи

Почему наша материя электрически нейтральна? И какой механизм отвечает за одинаковое количество электронов и протонов? С антиматерией и материей все ясно - энергия остается нейтральной и импульс ее не изменяется. Надеятся на теорию вероятности слишком малое утешение - такое следствие может привести к нестабильности Вселенной.


Отклики на это сообщение:

> Почему наша материя электрически нейтральна? И какой механизм отвечает за одинаковое количество электронов и протонов? С антиматерией и материей все ясно - энергия остается нейтральной и импульс ее не изменяется. Надеятся на теорию вероятности слишком малое утешение - такое следствие может привести к нестабильности Вселенной.

Chto ty imeesh v vidu pod slovami "nadeyatsa na teoriyu veroyatnosti"? :)))


> Очень просто - вероятность одного события - например выпадение шестёрки при бросании игрального кубика равна 1/6, если кубик упадёт два раза то эта вероятность не изменится ,но числа которые мы увидим за эти два раза могут навести нас на мысль вероятность лежит в пределах от 0 до 1. Бросим кубик скажем 31 раза - будем подозревать вероятность в диапазоне где-то 0,1- 0,2. При 1000 бросков диапазон уменьшиться на сотые доли 0,164-0,170.
Вселенная большая, образование частиц нуждается в дискретных количествах энергии вероятность образования электрона может быть в принципе может быть равна вероятности образования протона хотя последний в 1780 раз тяжелее а следовательно в большем количестве энергии нуждается. В этом не проблема энергия может делиться в пакеты как удобно.
Проблема в равномерном распределении обоих видов частиц не может разрешиться тем, что вероятность образования нейтральной материи обеспечена только за счёт огромного числа её частиц. Так как в таком же огромном временном диапазоне в любой момент времени возрастает вероятность перекоса общего заряда нашей простой материи вселенной в ту или другую сторону. Т.к. по закону сохранения заряда сам суммарный заряд измениться не может
- что автоматически к увеличению антиматерии приводит, что по цепной реакции к аннигиляции между обеими видами материи ведёт и что как спонтанное фотонное излучение наблюдатся должно но не наблюдается.



> Вселенная большая, образование частиц нуждается в дискретных количествах энергии вероятность образования электрона может быть в принципе может быть равна вероятности образования протона хотя последний в 1780 раз тяжелее а следовательно в большем количестве энергии нуждается. В этом не проблема энергия может делиться в пакеты как удобно.
> Проблема в равномерном распределении обоих видов частиц не может разрешиться тем, что вероятность образования нейтральной материи обеспечена только за счёт огромного числа её частиц. Так как в таком же огромном временном диапазоне в любой момент времени возрастает вероятность перекоса общего заряда нашей простой материи вселенной в ту или другую сторону. Т.к. по закону сохранения заряда сам суммарный заряд измениться не может
> - что автоматически к увеличению антиматерии приводит, что по цепной реакции к аннигиляции между обеими видами материи ведёт и что как спонтанное фотонное излучение наблюдатся должно но не наблюдается.

Для обоснования отсутствия "перекоса" в электрических зарядах не требуется изобретать какие-то сложные энергетические или вероятностные схемы. Принцип сохранения заряда (любого, не только электрического) прямо заложен во все уравнения квантовой теории поля: суммарный заряд сохраняется при ВСЕХ рождениях/аннигиляциях/распадах/слияниях частиц.

А вот наблюдаемый "перекос" в пользу материи над антиматерией является серьезной теоретической проблемой.


> Почему наша материя электрически нейтральна? И какой механизм отвечает за одинаковое количество электронов и протонов? С антиматерией и материей все ясно - энергия остается нейтральной и импульс ее не изменяется. Надеятся на теорию вероятности слишком малое утешение - такое следствие может привести к нестабильности Вселенной.
<>1. Кто сказал , что материя нейтральна, атом водорода на удалении /от орбиты собств. электрона/ индуцирует положительный заряд. также видимо и другие атомы.
2.Кто сказал , что количество электронов и протонов одинаково ? По моим точным данным электронов на два три порядка больше чем протонов.


ASY> 1. Кто сказал , что материя нейтральна, атом водорода на удалении /от орбиты собств. электрона/ индуцирует положительный заряд. также видимо и другие атомы.

Это что за теория такая?


> ASY> 1. Кто сказал , что материя нейтральна, атом водорода на удалении /от орбиты собств. электрона/ индуцирует положительный заряд. также видимо и другие атомы.

> Это что за теория такая?

...квантовую электродинамику с ее эффектом "поляризации вакуума", в результате которого точечный заряд на очень близких расстояниях как бы частично "экранируется"?

Так этот эффект имеет одинаковую величину и для отрицательных, и для положительных зарядов. Так что в результате равновесие "видимых" зарядов не нарушается.


Ерунда какая-то.
А что, кто-то видел рождение протона? Электрон еще может родится (напр., эффект Оже), да и то наверное, нужно условно понимать его рождение (.е. он уже был, только с другой энергией).

А почему электрону противопоставляется протон, а не позитрон=анитиэлектрон?

Ну а насчет преобладания вещества над антивеществом...
Примем это за данность..
Никто же не спрашивает, почему в законе Кулона стоит обратный квадрат, или почему постоянная Планка именно такая..


> Если суммарный заряд вселенной равен 0, и материя преобладает над антиматерией, то проблема нейтральности материи (доказательство: гравитация - сильнейшая сила в макрокосмосе) преобретает астрономические размеры. Предположим на одну частицу антиматерии приходиться 10000 простых частиц материи - значит образование положительного или отрицательного заряда будет зависить от ВСЕХ частиц вселенной. В зависимости , что в каком нибудь угле вселенной электрон с позитроном столкнулся и нейтрализировался - в этот же момент (теория относительности перевернётся в гробу) быть может в паре световых лет должен один из протонов изчезнуть чтобы не нарушить нейтральность обычной материи!
Но для этого нужен антипротон а их так мало по условию нашего как видно неправильного предположения. Кто должен за постоянством нейтральности простой материи следить?

Я не знаю ответ, но я убежден -природа нашла элегантное решение - например ..
Ну нету у меня примера, н е т у !



> Я не знаю ответ, но я убежден -природа нашла элегантное решение - например ..

Одна из версий: -после БВ рождались нейтроны;
-из них образовались ядра;
-нейтроны, находящиеся в приповерхностном
слое ядер, распались на протоны, электроны.



> Для обоснования отсутствия "перекоса" в электрических зарядах не требуется изобретать какие-то сложные энергетические или вероятностные схемы. Принцип сохранения заряда (любого, не только электрического) прямо заложен во все уравнения квантовой теории поля: суммарный заряд сохраняется при ВСЕХ рождениях/аннигиляциях/распадах/слияниях частиц.

Блин! Только кто этот закон Природе смог втолковать?


> Блин! Только кто этот закон Природе смог втолковать?

Судя по всем доселе известным проявлениям, прырода нема и глуха, так что толкований Ваших она не слышит.

А сочиняются они, эти самые толкования, людьми и для людей, то бишь для использования ими при решении собственных практических проблем.


> Ерунда какая-то.
> А что, кто-то видел рождение протона?

Еще как "видели" (и неоднократно) рождение в столкновениях на ускорителях, например, протон - антипротонной пары.

А распад нейтрона? Это разве не "рождение" протона?

> Электрон еще может родится (напр., эффект Оже), да и то наверное, нужно условно понимать его рождение (.е. он уже был, только с другой энергией).

Тогда уж в каком-то смысле в вакууме потенциально все "уже есть". Потому что в простом столкновении, например, протона с антипротоном, может "народиться" столько всего... И что интересно, исходные протон с антипротоном при этом могут и сохраниться.

> А почему электрону противопоставляется протон, а не позитрон=анитиэлектрон?

> Ну а насчет преобладания вещества над антивеществом...
> Примем это за данность..

За данность можно многое принять. Но проблема-то в том, что с практически работающими формализмами квантовой теории поля эта "данность" как-то плохо согласуется.

> Никто же не спрашивает, почему в законе Кулона стоит обратный квадрат, или почему постоянная Планка именно такая..

Еще как спрашивают. И представьте себе, объясняют. Например, в квантовой электродинамике точное выражение для зависимости поля от расстояния до точечного заряда отличается от обратного квадрата. Кулоновская зависимость характерна только для первого приближения, когда в расчетах используются только однофотонные диаграммы Фейнмана.

Что касается постоянной Планка, то она очевидным образом определяется выбором единиц измерений. В современной физике элементарных частиц используется такая система единиц, в которой постоянная Планка равна единице.


> Еще как "видели" (и неоднократно) рождение в столкновениях на ускорителях, например, протон - антипротонной пары.
Ну чтоб целый протон? я понимаю какое-нибуть типа тау-мезона и т.п... а протон- он тяжелый.


> А распад нейтрона? Это разве не "рождение" протона?
А нейтрон и протон это вообще "одна частица в двух разных состояниях"

> Тогда уж в каком-то смысле в вакууме потенциально все "уже есть". Потому что в простом столкновении, например, протона с антипротоном, может "народиться" столько всего... И что интересно, исходные протон с антипротоном при этом могут и сохраниться.
Это да. Никто не спорит.


> > Ну а насчет преобладания вещества над антивеществом...
> > Примем это за данность..

> За данность можно многое принять. Но проблема-то в том, что с практически работающими формализмами квантовой теории поля эта "данность" как-то плохо согласуется.
По поводу этого целесообразнее отослать к начальным условиям формирования Вселенной


> > Никто же не спрашивает, почему в законе Кулона стоит обратный квадрат, или почему постоянная Планка именно такая..
Ну это я так, к примеру сказал.

> Еще как спрашивают. И представьте себе, объясняют. Например, в квантовой электродинамике точное выражение для зависимости поля от расстояния до точечного заряда отличается от обратного квадрата. Кулоновская зависимость характерна только для первого приближения, когда в расчетах используются только однофотонные диаграммы Фейнмана.

D-bov, а правда так? Тогда каков же истинный вид U(r)?
Может на совсем малых расстояниях электроны вообще притыгиваются? И каковы тогда эти малые расстояния?


> Что касается постоянной Планка, то она очевидным образом определяется выбором единиц измерений. В современной физике элементарных частиц используется такая система единиц, в которой постоянная Планка равна единице.

Хе, хе.. Все физические константы не объединичишь..
Даже вроде пи-теоремы в теории размерностей: что заменой переменных можно убрать не более двух параметров (если я не ошибаюсь).


> Ну чтоб целый протон? я понимаю какое-нибуть типа тау-мезона и т.п... а протон- он тяжелый.

И потяжелей частички рождаются: хватило бы энергии.

> А нейтрон и протон это вообще "одна частица в двух разных состояниях"

У Гейзенберга вычитали? :-) Истина в этом есть. Такая же, как и в том, что "вообще все частицы являются состоянием одного и того же".


> > > Ну а насчет преобладания вещества над антивеществом...
> > > Примем это за данность..
> > За данность можно многое принять. Но проблема-то в том, что с практически работающими формализмами квантовой теории поля эта "данность" как-то плохо согласуется.
> По поводу этого целесообразнее отослать к начальным условиям формирования Вселенной

Ну да. Только по всем расчетам в начальном состоянии во Вселенной вообще ничего не было - не то что вещества, а даже и пространство-то все было одной точкой ограничено. Был только бо-ольшой и как бы спонтанный скачек энергии, за счет которого потом все и народилось.

> Может на совсем малых расстояниях электроны вообще притыгиваются? И каковы тогда эти малые расстояния?

Не притягиваются, а отталкиваются с еще бОльшей силой, чем положено по Кулону.

> Хе, хе.. Все физические константы не объединичишь..
> Даже вроде пи-теоремы в теории размерностей: что заменой переменных можно убрать не более двух параметров (если я не ошибаюсь).

Мировых констант не так уж много. Пожалуй не больше, чем единиц измерения. Не знаю как со всеми, но вот e, c и h в системе измерений, принятой физикой элементарных частиц, одновременно объединичиваются.


> Почему наша материя электрически нейтральна? И какой механизм отвечает за одинаковое количество электронов и протонов? С антиматерией и материей все ясно - энергия остается нейтральной и импульс ее не изменяется. Надеятся на теорию вероятности слишком малое утешение - такое следствие может привести к нестабильности Вселенной.

Я вообще-то с параллельного ("новых теорий ...), но уж очень по-интересному вопросы обсуждаются...

Потому, что, по-моему, материя, как и вся Вселенная вцелом, является единой, естественной и устойчивой системой вещества различных степеней дифференциации (нематемат.) вместе со всеми его устремлениями и движениями.


> Я вообще-то с параллельного ("новых теорий ...), но уж очень по-интересному вопросы обсуждаются...

> Потому, что, по-моему, материя, как и вся Вселенная вцелом, является единой, естественной и устойчивой системой вещества различных степеней дифференциации (нематемат.) вместе со всеми его устремлениями и движениями.

Чего-чего? На новую физику.



> Мировых констант не так уж много. Пожалуй не больше, чем единиц измерения. Не знаю как со всеми, но вот e, c и h в системе измерений, принятой физикой элементарных частиц, одновременно объединичиваются.

epros: e, G(gravitational) и \hbar.
Не хулиганьте, а то у Вас pi=e=1=2 получится.
А e^2/(hbar c)=1/137.


> Почему наша материя электрически нейтральна? И какой механизм отвечает за одинаковое количество электронов и протонов?
Почему вообще заряды разделены не очень представляю. Но материя нейтральна, т.к. при земных плотностях материи при пространственном разделении зарядов возникли б огромные силы (энергии) - оцените из ур-я пуассона. В физике плазмы говорят о квазинейтральности, т.к. она горячее (и пл-ть часто меньше).


>
> > Мировых констант не так уж много. Пожалуй не больше, чем единиц измерения. Не знаю как со всеми, но вот e, c и h в системе измерений, принятой физикой элементарных частиц, одновременно объединичиваются.

> epros: e, G(gravitational) и \hbar.
> Не хулиганьте, а то у Вас pi=e=1=2 получится.
> А e^2/(hbar c)=1/137.

Присоединяюсь:)
А еще электрическая постоянная и магнитная тоже (одну правда можно убрать за счет скорости света).


>
> > Мировых констант не так уж много. Пожалуй не больше, чем единиц измерения. Не знаю как со всеми, но вот e, c и h в системе измерений, принятой физикой элементарных частиц, одновременно объединичиваются.

> epros: e, G(gravitational) и \hbar.
> Не хулиганьте, а то у Вас pi=e=1=2 получится.
> А e^2/(hbar c)=1/137.

e - это не 2.71, а элементарный электрический заряд (электрона, протона и т.д.).
Про pi я ничего не говорил.
c - это не емкость и не теплоемкость, а скорость света.
h - это не высота, а постоянная Планка.
Про гравитационную постоянную я (пока) ничего не говорил.

Сомневающихся отсылаю к книжке Б.Окуня, где все это ПОПУЛЯРНЕНЬКО изложено.


> > А e^2/(hbar c)=1/137.

Про 1/137 это верно подмечено, но не к месту. Если мы начнем разбирать, что такое "элементарный" электрический заряд, какой он бывает (экранированный или нет), мы, очевидно, придем к согласию и относительно единичности чего-то в некоторой системе измерений, и относительно равенства 1/137 кое-чего ДРУГОГО в той же системе.


> > > А e^2/(hbar c)=1/137.

> Про 1/137 это верно подмечено, но не к месту. Если мы начнем разбирать, что такое "элементарный" электрический заряд, какой он бывает (экранированный или нет), мы, очевидно, придем к согласию и относительно единичности чего-то в некоторой системе измерений, и относительно равенства 1/137 кое-чего ДРУГОГО в той же системе.

Ну Вы блин даете. hbar=e=c=1 быть не может, поскольку
e2/(hbar c) _безразмерно_. А про бегущую константу
связи я и без Вас знаю.


а вот давайте перейдем в такую растакую вашу систему.
Чему там будет равна альфа? Кстати, может и не 1/137.

ладно, будем считать, что альфа не есть фундамен. постоянная.



> Ну Вы блин даете. hbar=e=c=1 быть не может, поскольку
> e2/(hbar c) _безразмерно_.

Ладно, безразмерно. Только откуда же это следует, интересно?

Возьмем какую-нибудь систему типа СИ. Здесь h измеряется в Дж*сек, или, иначе говоря, в кг*м^2/сек. Стало быть h*c должно измеряться в кг*м^3/сек^2. Получается, что e^2 должно измеряться в том же самом?

Что касается системы единиц измерения величин зарядов, то ясно, что ее можно выбрать с точностью до любого множителя. Просто этот множитель потом вылезет в формулах, определяющих взаимодействие зарядов и токов.

> А про бегущую константу
> связи я и без Вас знаю.

Так я Вас и не учу. Сам готов у Вас поучиться.


>
> > Ну Вы блин даете. hbar=e=c=1 быть не может, поскольку
> > e2/(hbar c) _безразмерно_.

> Ладно, безразмерно. Только откуда же это следует, интересно?

> Возьмем какую-нибудь систему типа СИ. Здесь h измеряется в Дж*сек, или, иначе говоря, в кг*м^2/сек. Стало быть h*c должно измеряться в кг*м^3/сек^2. Получается, что e^2 должно измеряться в том же самом?

> Что касается системы единиц измерения величин зарядов, то ясно, что ее можно выбрать с точностью до любого множителя. Просто этот множитель потом вылезет в формулах, определяющих взаимодействие зарядов и токов.

> > А про бегущую константу
> > связи я и без Вас знаю.

> Так я Вас и не учу. Сам готов у Вас поучиться.
Издеваетесь...

Ладно, позор мне, не подумал что такая буква как epsilon_0
может быть.


>
> > Ну Вы блин даете. hbar=e=c=1 быть не может, поскольку
> > e2/(hbar c) _безразмерно_.

> Ладно, безразмерно. Только откуда же это следует, интересно?

> Возьмем какую-нибудь систему типа СИ. Здесь h измеряется в Дж*сек, или, иначе говоря, в кг*м^2/сек. Стало быть h*c должно измеряться в кг*м^3/сек^2. Получается, что e^2 должно измеряться в том же самом?

По закону Кулона заряд определяется через силу и расстояние:
F = q1 * q2 / (r * r),
т.е. заряд имеет размерность [Кулон] = [sqrt(Н)* м],
отсюда квадрат заряда = [Н * м * м] = [Дж * м]!

h * c имеет размерность [Дж * м]!
Совпало...

С уважением...


> >
> > > Ну Вы блин даете. hbar=e=c=1 быть не может, поскольку
> > > e2/(hbar c) _безразмерно_.

> > Ладно, безразмерно. Только откуда же это следует, интересно?

> > Возьмем какую-нибудь систему типа СИ. Здесь h измеряется в Дж*сек, или, иначе говоря, в кг*м^2/сек. Стало быть h*c должно измеряться в кг*м^3/сек^2. Получается, что e^2 должно измеряться в том же самом?

> По закону Кулона заряд определяется через силу и расстояние:
> F = q1 * q2 / (r * r),
> т.е. заряд имеет размерность [Кулон] = [sqrt(Н)* м],
> отсюда квадрат заряда = [Н * м * м] = [Дж * м]!

> h * c имеет размерность [Дж * м]!
> Совпало...

> С уважением...

Елы-палы, я ж в принципе не возражаю.

Только Ваш пример неудачен: в системе СИ в формулировке закона Кулона еще РАЗМЕРНАЯ КОНСТАНТА присутствует. Так что Кулон^2 вообще-то не считается равным Дж*м.

Но если хотите, то можно считать 1 Ампер^2 равным 1 Н (в законе Ампера в системе СИ, помнится, константы нет). Так-что исходя из того, что А = Кл/с, Кл^2 скорее равен Н*с^2 (но не Н*м^2).


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100