Elementarladung des Myons?

[Harmakhis]

Ja, dass ist meine Frage oder eher... ob ein Elektron die selber Elementarladung wie ein negatives Myon hat?!

[Dr.Bock]

Re: Elementarladung des Myons?

Original geschrieben von Harmakhis
Ja, dass ist meine Frage oder eher... ob ein Myon die selber Elementarladung wie ein negatives Myon hat?!

hmm... vor nem halben Jahr hätte ich es wahrscheinlich noch gewusst, da haben wir uns in Physik mit Myonen beschäftigt. Aber müssten die nicht die gleiche Ladung haben? Die sind doch dann nur anders gepolt.


Da zweifel ich langsam, ob Physik-Abi die richtige Wahl war, wenn ich jetzt schon nix mehr weiß

[Spocky]

AFAIK hat ein Myon, wie auch ein Elektron, immer eine negative Ladung. Sein Spin beträgt 1/2, allerdings ist mir grad entfallen, wie die teilchen mit halbem Spin mit Oberbegriff heißen. Wer hilft mir auf die Sprünge?

[Harmakhis]

Das Ding müsste ein Lepton sein. Mir ging es genau darum, hatte das falsch geschrieben: ob ein Elektron und Myon die gleiche Elementarladung haben...

...sprich beide haben eine Ladung von 1,6 * 10^-19 Coulomb? Beim Elektron weiß ich das, aber nicht beim Myon. Müsste eigentlich...

Wenn ich es mir recht überlege hat auch ein Proton die selber Elementarladung, nur anders gepolt, oder?!


PS: auf die Ladung als "Polung" kommt es mir nicht an, sondern auf den Zahlenwert in Coulomb.

[Spocky]

@ Harmakhis: Ich hab hier was auf der Seite von Nano gefunden, das deine Frage beantworten dürfte:

Myonen sind Teilchen, die in der Natur vergleichsweise selten vorkommen, in Teilchenbeschleunigern wie am CERN bei Genf jedoch in den Kernreaktionen auftreten. Das Myon ist quasi der "schwere Bruder" des Elektrons: Es besitzt die gleiche einfache negative Ladung, hat jedoch das 205-fache Gewicht.

[Harmakhis]

Jo, danke schön. Damit kann ich dann doch was anfangen.

[Bynaus]

Alle Ladungen in der Natur, ALLE, sind mehrfache der Elementarladung. Kein Teilchen kann 1.1 Elementarladungen haben!
Nur bei Quarks treten mehrfache von 1/3-Ladungen auf, doch die Quarks treten nie isoliert auf.

[Spocky]

Original geschrieben von Bynaus
Alle Ladungen in der Natur, ALLE, sind mehrfache der Elementarladung. Kein Teilchen kann 1.1 Elementarladungen haben!
Nur bei Quarks treten mehrfache von 1/3-Ladungen auf, doch die Quarks treten nie isoliert auf.

Naja, aber Quarks treten auch in 2er Gruppen auf, nämlich bei den Mesonen. Und AFAIK sind da nicht nur welche mit 1/3 und 2/3 Spin zusammen. Allerdings sind die ohnehin ein sonderfall, da hier ja ein Quark und ein Antiquark zusammengeschlossen sind. Anscheinend wird dadurch die Ladungsregel nicht verletzt, oder kennt sich da jemand genauer aus?

[Bynaus]

Ja, denn durch ein Quark (mit Ladung +2/3, ich weiss jetzt nicht mehr spontan, ob das up oder down bzw. anti-up oder anti-down ist) und ein entsprechendes Antiquark (in diesem Fall mit Ladung -2/3) gleicht sich die totale Ladung wieder auf 0 aus.

Bei den Quarks spricht man von sogenannten Farbladungen. Die Farbenlehre funktioniert gut als Analogie, aber man sollte sich deswegen die Quarks nicht farbig vorstellen. Es gibt Grüne, Rote und Blaue Farbladungen. Aber nur Weiss kann in der Natur bestehen, alles andere ist nicht möglich. Um Weiss zu bekommen, kombiniert man entweder Rot+Blau+Grün (Hadronen = Neutronen, Protonen) oder dann Rot+Antirot (Mesonen).

Myonen sind sozusagen die Elektronen der My-Serie, haben also nichts mit Quarks zu tun, sondern sind selber "elementar", soweit man heute weiss. (Sie gehören zu den Leptonen, wie die Neutrinos)

Übersichtlich könnte man das so darstellen:

Leptonen

Familie: ---------- Elektron ---- My ---- Tau
________________________________________
Elektronen ------ Elektorn ---- Myon - Tauon
Neutrinos-------- Neutrino ---- My-N. - Tau-Neutrino

[Spocky]

Original geschrieben von Bynaus
Ja, denn durch ein Quark (mit Ladung +2/3, ich weiss jetzt nicht mehr spontan, ob das up oder down bzw. anti-up oder anti-down ist) und ein entsprechendes Antiquark (in diesem Fall mit Ladung -2/3) gleicht sich die totale Ladung wieder auf 0 aus.

Ja, aber wenn du dir mal die Mesonentabelle anschaust, die im dortigen Thread gepostet sind, dann sind afair eben nicht nur Kombinationen aus entgegengesetzt geladenen Quarks möglich.

Original geschrieben von Bynaus
Bei den Quarks spricht man von sogenannten Farbladungen. Die Farbenlehre funktioniert gut als Analogie, aber man sollte sich deswegen die Quarks nicht farbig vorstellen. Es gibt Grüne, Rote und Blaue Farbladungen. Aber nur Weiss kann in der Natur bestehen, alles andere ist nicht möglich. Um Weiss zu bekommen, kombiniert man entweder Rot+Blau+Grün (Hadronen = Neutronen, Protonen) oder dann Rot+Antirot (Mesonen).

Ja, das weiß ich und so leuchtets mir auch ein. Von den Farben her hab ich ja keine Probleme, nur dass theoretisch Kombis aus -2/3 und +1/3 möglich sind.

Mit der Einteilung in Leptonen und Baryonen bin ich vertraut. Trotzdem danke für deine übersichtliche und anschauliche Tabelle

[Bynaus]

:-) Sie war natürlich nicht speziell für dich bestimmt...

Wegen den 1/3-Ladungen: Es ist eben so, dass nur Teilchen zusammen kommen können, die zusammen entweder Ladung 0 oder +-1 haben. Also:

down-Quark: -1/3 (d+)
Anti-down-Quark: 1/3 (d-)
up-Quark: +2/3 (u+)
Anti-up-Quark: -2/3 (u-)

(die anderen beiden Familien lassen wir mal weg)

Es gibt jetzt verschiedene Arten, ganzzahlige Kombinationen zu erhalten:

(d+) + (d+) + (u+) = Neutron
(d-) + (d-) + (u-) = Anti-Neutron
(u+) + (u+) + (d+) = Proton
(u-) + (u-) + (d-) = Anti-Proton

(d+) + (d-) = (0) = Pi-Meson
(u+) + (d-) = (+1) = Pi+-Meson
(u+) + (u-) = (0) = Pi-Meson
(u-) + (d+) = (-1) = Pi--Meson

Es gibt auch noch Kombinationen mit 4 Teilchen, aber auch wieder allesamt mit ganzzahligen Ladungssummen.

Es können also schon ein Quark mit +2/3 und ein Quark von -1/3 zusammenkommen, so lange man vom -1/3-Teilchen das Antiquark nimmt, so dass sich das ganze auf 2/3 + -(-1/3) = +1 addiert.