W en z-bosonen

Moderator: physicalattraction

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 500

W en z-bosonen

Hey,

W en Z-bosonen zijn verantwoordelijk voor het overbrengen van de zwakke kernkracht.

Ze ontstaan bij bijvoorbeeld de overgang van een neutron naar een proton, of beter gezegd, als er een down-quark in een neutron overgaat in een up-quark (waarbij het neutron dus een proton wordt).

Maar het ding is, W en Z-bosonen wegen zo'n 80.4 GeV/c2 tot 91.2 GeV/c2, dat is zwaarder dan een ijzeratoom :D

En een down-quark weegt zo'n 3.5 tot 6.0 GeV/c2, die gaat over in een up-quark, die weegt zo'n 1.5 tot 3.3 GeV/c2.

Een up en een down-quark verschillen dus maar 0.2 tot 4.5 GeV/c2? Hoe kunnen er dan zulke zware bosonen ontstaan?

Of klopt het gewicht van die bosonen niet? :P Ik heb het namelijk van Wikipedia, niet 100% te vertrouwen dus...

Gebruikersavatar
Berichten: 6.058

Re: W en z-bosonen

Je link doet het niet (http://http//), deze wel: http://en.wikipedia.org/wiki/W_and_Z_bosons

De gewichten van de Bosonen kloppen wel, maar een downquark heeft een gewicht van 6MeV/c2 en een upquark bijvoorbeeld een gewicht van 3MeV/c2. Dus nog minder dan GeV.
That which can be asserted without evidence can be dismissed without evidence.

Gebruikersavatar
Berichten: 500

Re: W en z-bosonen

Oh! ik zie het, maar ik kan het niet meer veranderen.

In dat geval is het verschil tussen een down en een up-quark slechts 1.5 tot 3.3 MeV/c2. Vele vele malen minder dan het gewicht van een W en Z-boson.

Gebruikersavatar
Berichten: 3.751

Re: W en z-bosonen

Ik begrijp de vraag niet goed. Behoud van massa is een wet die niet-relativistisch is (en dus zeker niet geldt voor de processen waar we hier over spreken). Dat het W en het Z boson zo zwaar zijn merk je terecht op, en is er de oorzaak van dat we over een zwakke kernkracht spreken (je kan je inbeelden dat het moeilijk is om zo'n zwaar deeltje te maken).

Gebruikersavatar
Berichten: 500

Re: W en z-bosonen

Ik snap gewoon niet waar die energie vandaan komt, een W-boson + een up-quark, hebben samen meer energie dan alleen een down-quark. Het enige wat ik me kan voorstellen is dat dit volgens hetzelfde principe werkt als kwantumfluctuaties..

Want een W-boson bestaat zéér kort, dus wieweet 'verdwijnt' die energie weer net als bij virtuele fotonen. Maarja ik weet het ook niet...

Gebruikersavatar
Berichten: 3.751

Re: W en z-bosonen

Dat laatste is inderdaad de interpretatie die men hieraan geeft (ik ben deze interpretatie niet genegen, ik schets hieronder waarom niet). Hoe dan ook zijn ze bij de uitwisseling van interacties virtuele deeltjes. Wil men reële W of Z bosonen creëren, dan moet je quarks aan hoge snelheid op mekaar afvuren. Zodra de snelheid hoog genoeg is, kan de productie van een dergelijk boson doorgaan.

Misschien vind je het volgende (dat hieraan gerelateerd is) interessant. Merk op dat een elektron nooit kan vervallen naar een foton + een elektron. Immers, in het ruststelsel van het startelektron is aan het einde van een dergelijk proces de energie steeds groter dan de energie in het begin. Het is daar dat virtuele deeltjes opduiken, zowel bij elektromagnetische als bij zwakke wisselwerking (en als bij sterke).

Men zegt soms dat deze 'energie lenen', maar mij is dat nooit op voldoende rigoureuze (naar fysische maatstaven) manier uitgelegd. Wat mij betreft zijn de deeltjes gewoon off-shell. Dat betekent gewoon dat ze niet voldoen aan de klassieke vergelijkingen die deze deeltjes beschrijven, met andere woorden dat in kwantummechanica rond de klassieke wetten gefluctueerd kan worden. Ik spreek niet graag over energie lenen, omdat in elk interactiepunt energie-impuls behouden blijft.

Reageer