Virtuelle Teilchen

[blueflash]

Hi,

ich habe schon seit längerem eine Frage in Bezug auf die Existenz virtueller Teilchen.
Also: Diese Teilchen können ja aufgrund der Heisenbergeschen Unschärferelation entstehen und haben einen begrenzten Existenzradius, da sie immer in Paaren entstehen und sich wieder vernichten.
Wenn man aber ein geladenes Teilchen durch das Vakuum jagt, müsste doch eine Art Ungleichgewicht entstehen, da sich das "Wiederfinden" des Teilchenpaares statistisch erschwert, oder?
Wenn man dieses Experiment mit einem elektrisch neutralen Teilchen durchführt, sollten doch einige virtuelle Elektronen/Positronen "hängenbleiben" aufgrund der Gravitation des Neutrons. Dieser Effekt ist sicherlich mikroskopisch klein, aber meine Frage ist: Kann man soetwas beobachten?

[Bynaus]

Mit virtuellen Teilchen kenne ich mich nicht soo aus.
Soviel ich weiss, ist der "begrenzte Existenzradius" darauf zurückzuführen, dass eben sehr viele dieser Teilchen in jedem Augenblick entstehen - innerhalb dieses "Existenzradius" trifft aber jedes (oder die meisten) dieser Teilchen irgendwann auf ein entsprechendes Antiteilchen - und beide werden vernichtet.

Wenn man dieses Experiment mit einem elektrisch neutralen Teilchen durchführt, sollten doch einige virtuelle Elektronen/Positronen "hängenbleiben" aufgrund der Gravitation des Neutrons.

Ich versteh nicht ganz, was du damit sagen willst.

[Skymarshal]

Ich versteh nicht ganz, was du damit sagen willst.

Ich glaube ob es gravitative Wirkungen zwischen Teilchen und virtuellen Teilchen gibt.

Aber darauf habe ich keine Antwort.

[Harmakhis]

Vielleicht hat er da auch nur einen kleinen Denkfehler begangen und meint ob es möglich wäre virtuelle Teilchen (sollen ja Elektronen und Positronen sein, oder?) mit einem Proton einzufangen, bevor sie sich vernichten und somit ein reales Teilchen aus einem virtuellen zu erschaffen und damit die Symmetrie zu verletzen.

[Bynaus]

Also die "Gravitation" eines Neutrons ist vernachlässigbar klein. Die Gravitation ist ohnehin die schwächste aller "Elementarkräfte".

[Spocky]

Ich nehme ohnehin an, dass hier mal wieder die Gravitation mit der starken Wechselwirkung verwechselt wurde, wie dies im ST-Technik-Unterforum auch schon öfter der Fall war. Die Nukleonen werden ja nicht durch die Gravitation zusammengehalten, wie manche fälschlicherweise meinen

Zum Threadthema: Es ist ja theoretisch möglich, dass sich virtuelle Teilchen nahe des Ereignishorizontes eines Schwarzen Loches bilden. In diesem Fall könnte es passieren, dass einer der Partner in das SL hineinfällt und der andere draußen bleibt. Auf diese Weise würde wirklich ein ungleichgewicht entstehen.

[blueflash]

Ich ging tatsächlich von der Gravitation aus, der Radius der Kernkräfte schien mir zu klein zu sein.
Mir ging es auch eher um einen statitischen Effekt, so klein der sein mag.
Man kann das Neutron aber in diesem Gedankenspiel auch durch andere Teilchen ersetzen. Warum wird ein Wasserstoff Kern beim "Flug" durch das Vakuum nicht automatisch zum normalen Wasserstoff Atom? Elektronen müsste es doch genug geben? Oder sind die zu schnell?

Von dieser Wirkung am Schwarzschildradius habe ich auch schon mal gehört.

Bleibt noch die Frage der Energie. Wohin verschwindet die Energie, die frei werden sollte, wenn sich derartige Teilchen zerstrahlen?

[Aglarion]

Das mit virtuelle Teilchen am Ereignishorizont von schwarzen Löchern: Ich meine gelesen zu haben (bei Hawking, glaube ich), dass dadurch schwarze Löcher scheinbar strahlen. Sprich, der eine Partner fällt ins Loch, der andere wird abgestrahlt...

Was die Energie angeht, kann ich mich nicht erinnern, was gelesen zu haben. Aber sie muss für irgendwas anderes verwendet werden, denn Energie kann bekanntermaßen nicht erschaffen oder zerstört werden...

[Spocky]

@ bluflash: Freier durchs All fliegende Wasserstoffkerne (sprich Protonen) sind mir nicht bekannt. Die sollten schon immer an ein Elektron gebunden sein (bzw. umgekehrt ). Frei kommen sie nur bei großen Temperaturen vor, wenn sie zum Plasma werden, wie beispielsweise in einem Stern.

Es geht aber schon um den Ereignishorizont, den Schwarzschildradius sagt lediglich aus, unterhalb welchen Radiuses ein Objekt zu einem SL wird, wohingegen der Ereignishorizont auch noch von der Rotation dieses Objektes abhängt. Je höher die Rotationsgeschwindigkeit, desto geringer der Ereignishorizont.

@ Florian: Was die Energie angeht, so spricht man da von Vakuumenergie, aber was das jetzt genau aussagt, so kann ich da auch wenig zu sagen

[Bynaus]

Bleibt noch die Frage der Energie. Wohin verschwindet die Energie, die frei werden sollte, wenn sich derartige Teilchen zerstrahlen?

Nirgends hin: virtuelle Teilchen bestehen aus einem Teil positiver und einem Teil negativer Materie (man korrigiere mich, wenn ich das falsch in Erinnerung habe) - ihre Begegnung führt nicht zur Umwandlung in Licht (wie etwa bei der Zerstrahlung von Materie / Antimaterie), sondern zu - nichts.

[blueflash]

@Spocky:
Ups, das kommt davon, wenn man schlau sein und Fachbegriffe verwenden will.

Hmm.
Negative Materie?
Klingt ein wenig nach Subraum-Unterdruck. Die positiven Virtuellen Teilchen sind (dieser Analogie gemäß) Materie und die negativen Löcher im Raum...

[Bynaus]

Subraum-Unterdruck

"Subraum" ist ein rein virtueller Ausdruck aus ST ohne Entsprechung in der modernen Physik.

negativen Löcher im Raum...

So eine Art, ja.

[blueflash]

"Subraum" ist ein rein virtueller Ausdruck aus ST ohne Entsprechung in der modernen Physik.

Ja ich weiss, aber ich mag Technobubble vergleiche...

[Spocky]

@Spocky:
Ups, das kommt davon, wenn man schlau sein und Fachbegriffe verwenden will.

Negative Materie

@ Bynaus: Was ist der Unterschied zwischen Antimaterie und negativer Materie? Hat negative MAterie negative Massen und negative Energien? Müssten sie ja zwarngsläufig haben, wenn sie aus dem nichts entstehen und zu nichts anhilieren...

[Bynaus]

@ Bynaus: Was ist der Unterschied zwischen Antimaterie und negativer Materie? Hat negative MAterie negative Massen und negative Energien? Müssten sie ja zwarngsläufig haben, wenn sie aus dem nichts entstehen und zu nichts anhilieren...

Ja, negative Materie hat negative Massen und Energien. Antimaterie hat postive Masse und Energie, aber umgekehrte Ladungen und Spins.