Ik heb op dit forum al eerder geschreven over de afmeting van een elementair deeltje en aangenomen dat het een bolletje is (ordes van grootte wellicht een x aantal malen de plancklengte) en daaraan gerekend met de SRT. De conclusies daaruit getrokken blijken nu volkomen verkeerd te zijn geweest. Ik heb die formule nu in een excel spreadsheet gedaan en het verloop van die formule is zeer verrassend waardoor je tot volkomen andere conclusies komt en meteen materie /anti-materie tevoorschijn komt, linksom en rechtsom draaiende deeltjes blijken iets verschillende massa te hebben en donkere materie / zichtbare materie komt ook tevoorschijn.
Heb alles in 2 PDF bestanden bijgevoegd.
Laatste berichten
-
13:58
Standaardafwijking en variatiecoëfficiënt 1
-
10:53
terugkoppeling 13
-
23:06
raadsel: rolletjes 17
-
22:49
Biomassa 2
-
13 jun
Randomisatie 7
-
13 jun
fourier 8
-
12 jun
Magnesium: cofactor voor ATP-verbruikende enzymen 1
-
12 jun
Berkenen dwarskracht op buis 2
-
12 jun
arbeid 6
-
12 jun
Casus uit de praktijk: positief test THC 63
-
11 jun
[wiskunde] Hoe maak je x vrij in 1/2(cos(4x))=cos(4x) 5
-
11 jun
Muziektopic 1854
-
11 jun
Straatklok loopt 5 minuten voor 22
-
10 jun
hoogte 13
-
09 jun
objecten 8
-
09 jun
[wiskunde] Verwarring met som- en verschilformules 5
-
08 jun
Wafer 7
-
07 jun
Dark Energy 28
-
07 jun
'Seahenge' prehistorische poging om periode van klimaatverandering te keren?
-
07 jun
EV laden met 8 vs 13 A 8
Nieuwsberichten
kwantummechanica en speciale relativiteit
Moderators: Michel Uphoff, Jan van de Velde
-
- Berichten: 337
Re: kwantummechanica en speciale relativiteit
Elementaire deeltjes zijn puntdeeltjes en hebben per definitie geen afmetingen, ook al is de afmeting zo klein dat die in de ordes van grootte van de plancklengte is.Boormeester schreef: Ik heb op dit forum al eerder geschreven over de afmeting van een elementair deeltje en aangenomen dat het een bolletje is (ordes van grootte wellicht een x aantal malen de plancklengte) en daaraan gerekend met de SRT.
Elementaire deeltjes die relativistische snelheden bereiken worden in de quantum mechanica relativistisch beschreven vanuit SRT, hiervoor kan de qft ofwel kwantum veld theorie gebruikt worden, er wordt dan een tweede kwantisatie toegepast zie ook https://nl.wikipedia.org/wiki/Kwantumveldentheorie
-
- Berichten: 442
Re: kwantummechanica en speciale relativiteit
Het gaat mij juist om de opvatting dat deeltjes puntdeeltjes zouden zijn. Dat kan gewoon niet kloppen, alleen al vanwege de spin. Maar men negeert dat gewoon en laat er allerlei wiskundige technieken oplos die dan zogenaamd alles beschrijven om ons heen, maar constateert tevens dat de kwantum mechanica niet klopt met de SRT / ART. Erg vreemd.
-
- Berichten: 442
Re: kwantummechanica en speciale relativiteit
Voor Sensor:
Als je gewoon aanneemt dat een deeltje een afmeting heeft, in dit geval een bolletje, dan komt alles er keurig uitrollen (als je er relativistisch aan rekent):
1) materie versus anti materie (positieve energie versus negatieve energie)
2) waarom links draaiend een voorkeur heeft boven rechts draaiend
3) donkere materie komt er ook uitrollen in de vorm van: elk zichtbaar deeltje met lading, heeft een tegenhanger zonder lading (donkere materie)
Elektron - elektron neutrino
Muon - muon neutrino
Tau - tau neutrino
Dit zijn dan de 3 bekende deeltjes van de donkere materie. Maar zoals gezegd: elk deeltje met lading (kleur/elektrisch) heeft een tegenhanger zonder lading,
weliswaar met een lagere rustmassa, want een deeltje met lading heeft potentiële energie extra in zijn rustmassa en is dus zwaarder.
Het verdient aanbeveling het artikel te lezen, dan zie je hoe ik ertoe gekomen ben.
Als je gewoon aanneemt dat een deeltje een afmeting heeft, in dit geval een bolletje, dan komt alles er keurig uitrollen (als je er relativistisch aan rekent):
1) materie versus anti materie (positieve energie versus negatieve energie)
2) waarom links draaiend een voorkeur heeft boven rechts draaiend
3) donkere materie komt er ook uitrollen in de vorm van: elk zichtbaar deeltje met lading, heeft een tegenhanger zonder lading (donkere materie)
Elektron - elektron neutrino
Muon - muon neutrino
Tau - tau neutrino
Dit zijn dan de 3 bekende deeltjes van de donkere materie. Maar zoals gezegd: elk deeltje met lading (kleur/elektrisch) heeft een tegenhanger zonder lading,
weliswaar met een lagere rustmassa, want een deeltje met lading heeft potentiële energie extra in zijn rustmassa en is dus zwaarder.
Het verdient aanbeveling het artikel te lezen, dan zie je hoe ik ertoe gekomen ben.
-
- Berichten: 442
Re: kwantummechanica en speciale relativiteit
Om de verbinding met de kwantummechanica te leggen, zou je het volgende kunnen aannemen:
Etot = rustmassa + kinetische energie van rotatie = m0.c2 + Erot = M0.c2 waarbij M0 de gemeten rustmassa is van het betreffende deeltje en m0 de kale rustmassa van het deeltje is.
Er geldt echter ook: (Etot)2 = (m0.c2)2 + h2.ω2 waarbij h de constante van Dirac is en ω de hoeksnelheid van de rotatie.
Etot = rustmassa + kinetische energie van rotatie = m0.c2 + Erot = M0.c2 waarbij M0 de gemeten rustmassa is van het betreffende deeltje en m0 de kale rustmassa van het deeltje is.
Er geldt echter ook: (Etot)2 = (m0.c2)2 + h2.ω2 waarbij h de constante van Dirac is en ω de hoeksnelheid van de rotatie.
-
- Berichten: 442
Re: kwantummechanica en speciale relativiteit
Ik heb al eerder geschreven op het wetenschapsforum over het verenigen van de relativiteits theorie met de kwantummechanica. Heb toen uiteindelijk maar besloten zelf een poging te wagen en nu ben ik min of meer tot een uiteindelijk resultaat gekomen met veel fouten in de voorafgaande berichten van mijn hand op dit forum.
Maar ik denk dat ik er nu wel min of meer uitgekomen ben (met hulp van een wiskunde hoogleraar uit het Belgische Leuven).
Eerst wilde ik een deeltje voorstellen als een golfpakketje maar daar ben ik gaandeweg op teruggekomen. De benadering van het golfpakketje door een bolletje bracht me op de goede weg. Ik denk inmiddels dat een elementair deeltje inderdaad bestaat uit een bolletje met straal R (of wellicht een omwentelings ellipsoide) en spin ½. Alle elementaire deeltjes met rustmassa hebben een spin ½ met als absolute waarde voor de impulsmoment vector een waarde van ½ wortel3.ħ
Verder merk ik op dat alleen deeltjes met rustmassa versneld/vertraagd kunnen worden. Deeltjes zonder rustmassa bewegen met de lichtsnelheid en kunnen niet aan een versnelling onderhevig zijn.
Verder heb je dan ook nog zichtbare materie en donkere materie. In mijn optiek maken de deeltjes (met rustmassa) met lading, elektrisch en/of kleur lading, deel uit van de zichtbare materie en de deeltjes (met rustmassa) zonder lading vormen dan de donkere materie.
De lading zorgt dan voor de zichtbare wisselwerking van de deeltjes onderling. Deeltjes zonder lading hebben dan enkel wisselwerking op afstand met elkaar door de gravitationele wisselwerking maar deze is zoals bekend bijzonder zwak.
Van de zichtbare materie zijn de deeltjes bekend maar van de donkere materie zijn enkel de 3 neutrino soorten bekend.
Hierbij merk ik op dat de toevoeging van lading en/of kleur een deeltje een hogere rustmassa geeft (potentiële energie). Hierbij neem ik aan dat elektrische lading zich verdeelt over het totale volume van het bolletje en de kleurlading zich bevindt aan het oppervlak van het bolletje (maar dit is speculatie).
Bijgevoegd heb ik 3 velletjes A4 waarop de rotatie energie van een bolletje uitgerekend wordt op 2 manieren. De kwantisatie komt eruit rollen door te stellen dat p.c=h.w
Maar ik denk dat ik er nu wel min of meer uitgekomen ben (met hulp van een wiskunde hoogleraar uit het Belgische Leuven).
Eerst wilde ik een deeltje voorstellen als een golfpakketje maar daar ben ik gaandeweg op teruggekomen. De benadering van het golfpakketje door een bolletje bracht me op de goede weg. Ik denk inmiddels dat een elementair deeltje inderdaad bestaat uit een bolletje met straal R (of wellicht een omwentelings ellipsoide) en spin ½. Alle elementaire deeltjes met rustmassa hebben een spin ½ met als absolute waarde voor de impulsmoment vector een waarde van ½ wortel3.ħ
Verder merk ik op dat alleen deeltjes met rustmassa versneld/vertraagd kunnen worden. Deeltjes zonder rustmassa bewegen met de lichtsnelheid en kunnen niet aan een versnelling onderhevig zijn.
Verder heb je dan ook nog zichtbare materie en donkere materie. In mijn optiek maken de deeltjes (met rustmassa) met lading, elektrisch en/of kleur lading, deel uit van de zichtbare materie en de deeltjes (met rustmassa) zonder lading vormen dan de donkere materie.
De lading zorgt dan voor de zichtbare wisselwerking van de deeltjes onderling. Deeltjes zonder lading hebben dan enkel wisselwerking op afstand met elkaar door de gravitationele wisselwerking maar deze is zoals bekend bijzonder zwak.
Van de zichtbare materie zijn de deeltjes bekend maar van de donkere materie zijn enkel de 3 neutrino soorten bekend.
Hierbij merk ik op dat de toevoeging van lading en/of kleur een deeltje een hogere rustmassa geeft (potentiële energie). Hierbij neem ik aan dat elektrische lading zich verdeelt over het totale volume van het bolletje en de kleurlading zich bevindt aan het oppervlak van het bolletje (maar dit is speculatie).
Bijgevoegd heb ik 3 velletjes A4 waarop de rotatie energie van een bolletje uitgerekend wordt op 2 manieren. De kwantisatie komt eruit rollen door te stellen dat p.c=h.w
- Rotatie integraal oplossingen.jpg (166.63 KiB) 1143 keer bekeken
- Rotatie integraal oplossingen-1.jpg (182.21 KiB) 1143 keer bekeken
- Rotatie integraal oplossingen-2.jpg (161.58 KiB) 1143 keer bekeken
-
- Berichten: 442
Re: kwantummechanica en speciale relativiteit
Nog wat over het impulsmoment en daaropvolgend dat alleen spin 1/2 de enigste toegestane energie toestand is.
- Bijlagen
-
- Rotatie integraal oplossingen-4.jpg (188.44 KiB) 1143 keer bekeken
-
- Rotatie integraal oplossingen-3.jpg (167.66 KiB) 1142 keer bekeken
-
- Berichten: 442
Re: kwantummechanica en speciale relativiteit
Als je een deeltje als een bolletje voorstelt dan komt ook de proef van young aan de orde. een verklaring zou als volgt kunnen zijn:
De golf toegevoegd aan een deeltje, zijnde de 'De Broglie' golf, beweegt met de lichtsnelheid. Het deeltje zelf beweegt echter met een lagere snelheid v. Het vacuum heeft echter ook zelf een energie dichtheid waarin de lichtgolven bewegen met de lichtsnelheid gegeven door 1/wortel (u0e0). Uit de astronomie weten we dat de golflengte van een EM golf wordt opgerekt door de expansie van de ruimte. Een de Broglie materie golf kun je dan opvatten als een golf die in het vacuum wordt opgewekt door een bolletje dat beweegt met snelheid v. De golf beweegt met de lichtsnelheid en breidt zich 3 dimensionaal uit. Aan de achterkant van het bolletje treedt het omgekeerde proces op zodat het netto niets aan energie kost (geen wrijving).
Heb je 2 spleten dat krijg je een interferentie patroon van de Broglie golf en afhankelijk van waar het deeltje zich bevindt bij doorgang van de spleet, volgt het het patroon waar de golf hem naartoe leidt. De golf bereidt als het ware de baan die het deeltje volgt.
De golf toegevoegd aan een deeltje, zijnde de 'De Broglie' golf, beweegt met de lichtsnelheid. Het deeltje zelf beweegt echter met een lagere snelheid v. Het vacuum heeft echter ook zelf een energie dichtheid waarin de lichtgolven bewegen met de lichtsnelheid gegeven door 1/wortel (u0e0). Uit de astronomie weten we dat de golflengte van een EM golf wordt opgerekt door de expansie van de ruimte. Een de Broglie materie golf kun je dan opvatten als een golf die in het vacuum wordt opgewekt door een bolletje dat beweegt met snelheid v. De golf beweegt met de lichtsnelheid en breidt zich 3 dimensionaal uit. Aan de achterkant van het bolletje treedt het omgekeerde proces op zodat het netto niets aan energie kost (geen wrijving).
Heb je 2 spleten dat krijg je een interferentie patroon van de Broglie golf en afhankelijk van waar het deeltje zich bevindt bij doorgang van de spleet, volgt het het patroon waar de golf hem naartoe leidt. De golf bereidt als het ware de baan die het deeltje volgt.
-
- Berichten: 442
Re: kwantummechanica en speciale relativiteit
Het impulsmoment is een vector gericht langs de draaiingsas. De relativistische kwantum formule geeft aan dat het impulsmoment evenredig is met het spinkwantumgetal maar ook met w.r/c = u. Er komt geen dichtheid in voor zoals bij de rustenergie. Dit betekent dat alle deeltjes met spin 1/2 hetzelfde impulsmoment hebben. Dit resultaat geeft ook de kwantummechanica. Echter de absolute waarde van het spinimpulsmoment is verschillend:
Wortel(s(s+1)) tegen u.s (afgezien van h-streep tegen h).
Het verschil zit hem , denk ik, in het feit dat Dirac de spin tevoorschijn haalt uit de term p2.c2 en ik in de rustmassa term (m0.c2)2. (uit de vergelijking
E2 = (m0.c2)2 + p2.c2 )
Valt verder nog op te merken dat als een deeltje met lading een combinatie vormt met een ander deeltje met lading er een atoom ontstaat. Wat gebeurt er dan met de spin oriëntatie? Nemen we waterstof als voorbeeld dan cirkelt het elektron rond het proton (als we het proton als stilstaand beschouwen). De impulsmoment vector neemt een vaste stand aan in de ruimte, echter door de afbuiging van de rechte baan staat de omwentelings snelheid niet meer loodrecht op de voortplantings snelheid en krijgt aan de binnenkant een grotere snelheid en aan de buitenkant een kleinere snelheid. Dit zorgt voor massa verschillen en dus een extra impulsmoment dat, als ik het goed zie, ervoor zorgt dat de totale spinimpulsmoment vector altijd loodrecht op de voortplantingsrichting staat. Een soort gyroscoop.
Wortel(s(s+1)) tegen u.s (afgezien van h-streep tegen h).
Het verschil zit hem , denk ik, in het feit dat Dirac de spin tevoorschijn haalt uit de term p2.c2 en ik in de rustmassa term (m0.c2)2. (uit de vergelijking
E2 = (m0.c2)2 + p2.c2 )
Valt verder nog op te merken dat als een deeltje met lading een combinatie vormt met een ander deeltje met lading er een atoom ontstaat. Wat gebeurt er dan met de spin oriëntatie? Nemen we waterstof als voorbeeld dan cirkelt het elektron rond het proton (als we het proton als stilstaand beschouwen). De impulsmoment vector neemt een vaste stand aan in de ruimte, echter door de afbuiging van de rechte baan staat de omwentelings snelheid niet meer loodrecht op de voortplantings snelheid en krijgt aan de binnenkant een grotere snelheid en aan de buitenkant een kleinere snelheid. Dit zorgt voor massa verschillen en dus een extra impulsmoment dat, als ik het goed zie, ervoor zorgt dat de totale spinimpulsmoment vector altijd loodrecht op de voortplantingsrichting staat. Een soort gyroscoop.
-
- Berichten: 8.560
Re: kwantummechanica en speciale relativiteit
Boormeester, dit gaat mij allemaal boven de pet. Ik kan echter wel zien dat je op WSF niet voldoende reacties krijgt. Misschien is het nuttig om dit eens via een nette publicatie in het engels op https://arxiv.org/de wereld in te gooien.
"Meep meep meep." Beaker
-
- Berichten: 442
Re: kwantummechanica en speciale relativiteit
Dank je wel Wouter, ik had het al in mijn gedachten voor enige tijd maar wist eigenlijk niet waar te publiceren en er gaat weer veel tijd in zitten. Ik zal echter een poging wagen. Nogmaals dank je wel.
-
- Berichten: 442
Re: kwantummechanica en speciale relativiteit
In de afleiding naar relativistische kwantisatie is gesteld dat p.c=h.w met h de constante van Dirac. Dit levert echter voor de straal van bijv. het elektron een te grote waarde op (ongeveer 10-11m). Ik heb daar lang over gepuzzeld hoe dat te verklaren is cq een oplossing te vinden. Experimenteel wordt namelijk een veel kleinere waarde gevonden (puntmassa tot dusver). De constante van Dirac is gerelateerd aan een golf die beweegt met de lichtsnelheid. Echter bij een spin kun je moeilijk van een golfverschijnsel spreken. Bij spin is sprake van een rotatie met een hoeksnelheid. Daarom bedacht ik dat je eigenlijk wel dezelfde formule kunt gebruiken (want dan krijg je kwantisatie) maar niet de constante van Dirac, die geldt voor een golfverschijnsel (translatie). Je zou dus eigenlijk een nieuwe constante h in moeten voeren die dan betrekking heeft op de hoeksnelheid (rotatie) en die wat grootte betreft veel en veel kleiner is dan de constante van Dirac. Die zou experimenteel bepaald moeten worden maar zou zeker ongeveer een factor 10-15 kleiner moeten zijn dan de constante van Dirac.
Dus hrotatie < < hgolf waarbij met golf dan een "de Broglie" golf bedoeld wordt.
Dit zou dan ook kunnen verklaren waarom de kwantum mechanica zo moeilijk te combineren is met de relativiteits theorie. Daarin wordt namelijk alleen maar de constante van Dirac gebruikt. De afmeting (straal) van het bolletje zou dan meer in de richting van de planck lengte bewegen.
Dus hrotatie < < hgolf waarbij met golf dan een "de Broglie" golf bedoeld wordt.
Dit zou dan ook kunnen verklaren waarom de kwantum mechanica zo moeilijk te combineren is met de relativiteits theorie. Daarin wordt namelijk alleen maar de constante van Dirac gebruikt. De afmeting (straal) van het bolletje zou dan meer in de richting van de planck lengte bewegen.
-
- Berichten: 442
Re: kwantummechanica en speciale relativiteit
Voor Wouter. Om te publiceren op arXiv moet je iemand hebben die je kan onderschrijven. Ik heb het artikel klaar maar kan het niet publiceren voordat het door iemand die bij arXiv bevoegd is te onderschrijven aanbevolen is. Ben jij bevoegd wellicht?
-
- Berichten: 442
Re: kwantummechanica en speciale relativiteit
Hierbij is de engelse versie, een eerste poging. er is wat aan gesleuteld om de dingen wat juister te formuleren.
Het is bijgevoegd als een PDF
Hierbij ook nog beide appendices
Hierbij beide appendices
Het is bijgevoegd als een PDF
Hierbij ook nog beide appendices
Hierbij beide appendices
- Bijlagen
-
- appendix 1, Michiel Bischot.pdf
- (897 KiB) 54 keer gedownload
-
- appendix 2, Michiel Bischot.pdf
- (91.33 KiB) 54 keer gedownload
-
- A short paper on Special relativity combined with quantum mechanics.pdf
- (158.59 KiB) 64 keer gedownload
-
- Pluimdrager
- Berichten: 3.505
Re: kwantummechanica en speciale relativiteit
"we have the following drawing made" betekent "we laten de volgende tekening maken", maar wat je uiteraard bedoelde is dat je de tekening zelf gemaakt hebt. Je dient dus "we have made the following drawing" te schrijven.
"The outcome is however slightly different then the Dirac equation outcome." In plaats van then dien je than te schrijven omdat het om een tegenstelling gaat. Als je in het Engels schrijft, neem dan in ieder geval de moeite om naast een woordenboek ook een overzicht van de Engelse grammatica te raadplegen om dergelijke fouten te vermijden.
"The outcome is however slightly different then the Dirac equation outcome." In plaats van then dien je than te schrijven omdat het om een tegenstelling gaat. Als je in het Engels schrijft, neem dan in ieder geval de moeite om naast een woordenboek ook een overzicht van de Engelse grammatica te raadplegen om dergelijke fouten te vermijden.
"Mathematics is a gigantic intellectual construction, very difficult, if not impossible, to view in its entirety." Armand Borel