W rozpadzie beta minus jeden z kwarków – kwark $d$ – zamienia się w kwark $u$, co powoduje emisję bozonu $W$, a następnie powstanie elektronu i neutrina. Jak fizyka tłumaczy zmianę ładunku elektrycznego ułamkowego kwarka $d$ (czyli -1/3) na ładunek kwarka górnego $u$ (czyli +2/3) ?…
Co powstało pierwsze we Wszechświecie, neutrony czy protony? Czy mogły być to protony, jako że neutrony mogą powstać podczas połączenia protonu z elektronem?…
Jeśli fotony mają tylko pęd a nie maja masy, to czy istnieje coś takiego jak zderzenia fotonów? I jeśli taki proces istnieje, czy nadal obowiązuje zasada zachowania pędu?…
Ostatnio wyczytałam, że atomy, które mają parzystą liczbę protonów i parzystą liczbę neutronów w jądrze, są bardziej stabilne od tych, które mają nieparzystą liczbę nukleonów. Tylko nie wiem dlaczego tak jest, szukałam i nigdzie to zjawisko nie jest wyjaśnione. Czy stoi za tym jakaś zasada, mechanizm?…
Czy w kontekście mechaniki kwantowej wciąż obowiązuje stwierdzenie, że energii nie można stworzyć, a tylko zmienić jej formę? Pytanie odnosi się do zjawiska w którym z próżni powstaje materia i antymateria – czy podczas zderzenia materii z antymaterią nie powstaje dużo energii? Skąd ta energia się bierze? Czy ma to…
Jaki mechanizm odpowiada za odpychanie się protonów? Za przyciąganie i odpychanie cząstek odpowiedzialne jest oddziaływanie elektromagnetyczne. W przypadku elektronów lub jonów ujemnych następuje wymiana wirtualnych cząstek zwanych fotonami. Co w przypadku dwóch swobodnych protonów niezwiązanych silnie lub dwóch cząstek alfa? Czy protony emitują fotony?…
Czytałem, że w próżni w każdej chwili powstają (i prawie natychmiast znikają) cząstki wirtualne (i to w dużej liczbie) i że jest to proces zachodzący spontanicznie, jako tzw. fluktuacje kwantowe? A czy znana jest (chociażby w przybliżeniu) przeciętna „wydajność” tego procesu, rozumiana jako liczba cząstek na jednostkę objętości i czasu…
Na zajęciach spotkałem się z określeniem, że wszystkie ładunki w przyrodzie są wielokrotnością ładunku elementarnego e. Dlaczego w takim razie kwarkom przypisuje się ładunki ułamkowe?…
Mam pytanie odnośnie rozpadu protonu. Wiadomo, że spontaniczny proces rozpadu swobodnego protonu według schematu $p \to n + e^+ + \nu$ (gdzie $\nu$ to neutrino) właściwie nie może zajść, a czas życia swobodnego protonu jest szacowany przynajmniej na $10^29$ lat. Dlaczego jednak podczas rozpadu $beta^+$ dla protonu związanego w jądrze…
Czy dylatacja czasu ma jakikolwiek wpływ na ładunek cząstek elementarnych? Czy przy znacznie zwiększonej prędkości lub silnej grawitacji obserwuje się zmianę ładunku cząstek elementarnych?…
Jeśli masa elektronu i kwakrów wynika z interakcji z polem Higgsa, którego kwantem jest bozon Higgsa, to co nadaje masę bozonowi Higgsa, który ma bardzo dużą masę? Interakcja z samym sobą?…
Podobno elektron i kwarki nie mają rozmiaru. Jak to możliwe? Podobno są one cząstkami punktowymi bez rozmiaru – ale co to znaczy?Jeśli elektron nie ma rozmiaru, to czym on jest? Proton z kolei ma rozmiar – dlaczego on ma, a nie ma go elektron? Czy foton też nie ma rozmiaru?…
Wiemy, że w przyrodzie występują cząstki i ich antycząstki. Jeżeli cząstka zderzy się z jej antycząstką, obie ulegną anihilacji. W takim razie, gdyby w przyrodzie było więcej cząstek, uśmierciłyby one wszystkie antycząstki, a pozostałby tylko nadmiar cząstek. Z kolei gdyby więcej było antycząstek, spowodowałyby one zniszczenie wszystkich cząstek, a pozostałby…
Foton podróżując z odległych rejonów Wszechświata zwiększa swoją długość fali na skutek rozszerzania się samej przestrzeni (przesunięcie ku czerwieni). Jak rozumiem, oznacza to zmniejszenie z czasem i odległością jego energii. Gdzie podziewa się zatem energia, którą traci ten foton?…
Protony w akceleratorze LHC w CERN jesteśmy w stanie rozpędzić do prędkości zaledwie o ok. 3 m/s mniejszej od prędkości światła; innymi słowy protony te osiągają 99.9999990% prędkości światła. Czy protony krążąc w akceleratorze zwalniają i przyspieszają raz na okrążenie z powodu tego, że nie mogą przekroczyć prędkości światła, a…
Wiemy, że kontakt materii i antymaterii spowoduje ich zniszczenie i wypuszczenie energii, ale jak szybko się one przyciągają, jeżeli w ogóle to robią?…
Wielokrotnie słyszałem podczas wykładów popularnonaukowych, że w całej przestrzeni pojawiają się i niemal natychmiast anihilują pary cząstek wirtualnych. Czy to oznacza, że próżnia, w której powstają cząstki wirtualne, posiada związaną z tym zjawiskiem masę? Nawet jeśli cząstki wirtualne istnieją przez chwilę, to biorąc pod uwagę ich ilość, cała czasoprzestrzeń powinna…
Jakie są skutki zderzenia dwóch fotonów o niskich energiach? Czy efekt zależy od kąta pod którym dochodzi do zderzenia? Czy w ogóle w takiej sytuacji można mówić o „zderzeniu”? Wszystkie zderzenia fotonów o których czytałem dotyczyły fotonów o wysokich energiach, ale zastanawiam się co się dzieje, gdy energia jest zbyt…
W RHIC wykorzystano jony złota, aby udowodnić teorię Johna Wheelera o wytworzeniu materii ze zderzeń fotonów. Moje pytanie: skąd biorą się fotony otaczające jony złota rozpędzone do prędkości 99.995 prędkości światła i dlaczego się nie rozpraszają, tylko je otaczają?…
Jeżeli chodzi o oddziaływanie słabe to przeczytałem, że Yukawa pierwszy wyprowadził wymianę bozonu, jednak on proponował pion za pośrednika siły słabej. Skąd wiemy, że bozony W to cząstki elementarne, a nie odpowiednik pionów składających się z cięższych generacji kwarków?…
Jak to jest z masami przy rozpadzie mionów? Mion (o ładunku ujemnym lub dodatnim) rozpada się m.in. na elektron (lub pozyton). Skąd wynika olbrzymia różnica mas między mionem a elektronem/pozytonem?…
Czy próżnia ma masę/gęstość? Gdy dochodzi do spontanicznej kreacji par cząstek i antycząstek pojawia się jakaś masa – krótki czas „życia” tych tworów powinien być kompensowany przez ich liczbę i częstość występowania. Czy można to jakoś oszacować (chodzi o przypadek owych „cząstek wirtualnych”)?…
Podczas zderzeń, np. proton-proton, w zderzaczu hadronów powstają nowe cząstki. Czy powstają one z energii kinetycznej tych protonów? Jeśli tak, to co w takim razie dzieje się z protonami po zderzeniu?…
W jaki sposób teoria grup łączy się z teorią strun? W pewnym filmie powiedziano, że teoria grup łączy się z teorią stun i może być dowodem na jej potwierdzenie. Nie rozumiem w jaki sposób te dwie teorie się łączą.
Skoro w Modelu Standardowym leptony występują parami (np. naładowany elektron wraz z odpowiadającym mu neutrinem), to czy modele postulujące istnienie czwartego, sterylnego neutrina zakładają też istnienie czwartego, sterylnego „elektronu”? Czy takie cząsteczki, zapewne masywne i bardzo słabo oddziałujące, byłyby dobrym kandydatem ma ciemną materię?…
Czy ze względu na efekty teorii względności czas połowicznego rozpadu radioaktywnych jąder atomowych ulega wydłużeniu przy rozpędzaniu ich w akceleratorach?…
Czy gluony rzeczywiście są bezmasowe, jak wynika z Modelu Standardowego? Przecież z samego faktu posiadania ładunku (kolorowego) wynika związana z tym energia oddziaływania kolorowego która powinna czynić gluon masywnym – czy się mylę?…
Czy dwie przeciwległe wiązki fotonów w próżni będą się nawzajem rozpraszać? Na tzw. chłopski rozum fotony są swoimi własnymi antycząstkami, więc jeśli doprowadzimy do zderzenia czołowego dwóch naprzeciwległych wiązek fotonów o tej samej długości fali, to powinny one anihilować i wyprodukować dwa fotony o takiej samej energii (z zasady zachowania…