Ce este spinul unei particule?

[ionut]

Intrebarile de acest timp nu se prea raspund una cate una pentru ca sunt foarte legate de alte chestiuni elementare ce sunt altfel decat se crede acum. Respunsul la intrebarea referitoare la spin ni-l da dependenta vitezei luminii de camp. Evident ca aici apare alta chestiune: anume acesta dependenta, ce este la randul sau strict legata de structura particulelor elementare. Spinul exista pentru ca forma sferica a particulelor necesita compensarea campului.

Overmind, continui sa nu spui nimic. La ce camp te referi? La ce structura a particulelor elementare te referi? Particulele elementare nu au structura prin definitie. Ce inseamna compensarea campului?
    Mi se pare ca doar amesteci niste termeni. Haide sa discutam coerent daca doresti sa ai o discutie.

Unde este descris aceasta problema a confinarii cuarcilor in interiorul hadronilor ? Probabil solutia nu s-a gasit pentru ca s-a plecat tot de la o presupunere falsa.

Overmind, problema confinarii cuarcilor in interiorul hadronilor se preda la primul curs de particule elementare si se refera la faptul ca nici un cuarc nu a fost observat in stare libera. Acelasi lucru mai poate fi descris prin faptul ca toti hadronii observati experimental au culoare alba din punctul de vedere al sarcinii de culoare (sarcina pe care cuarcii si gluonii o poarta).

[Overmind]

Incerc sa va explic cat de legate sunt toate chestiunile astea intre ele si ca nu se poate trata una singura, izolat.

[Adi]

Vorbesti prea general. Spui ca ai o teorie care merge, care este aceasta?

[Overmind]

Teoria defineste compozitia interna a particulelor elementare. Particulele elementare (electronii/pozitronii) sunt formate din vartejuri potentiale, polarizate corespunzator (cu - in afara la electron si cu + la pozitron). Potentialul vartejului s-a determinat si este de 511KV. La mai multa tensiune se pierde integritatea particulei. Toate celelalte particule sunt de fapt combinatii de vartejuri elementare (adica de tipul celui ce formeaza electronul).
Un astfel de sistem, explica foarte multe: de ce electronul este negativ (din moment ce monopolii nu pot exista), de ce neutronul, desi este neutru, are moment magnetic. Toate masele de particule se pot calcula exact. Se poate explica ce mentine de fapt integritatea nucleului atomului sau natura si structura fotonului, neutrinului, etc. Cam orice intrebare isi gaseste un raspuns valid matematic (si verificabil prin derivare) si in majoritatea situatiilor acest raspuns este verificabil experimental.
Asa-numitii cuarci, nu ca nu pot exista extern - ei exista sub forma de electroni. Daca prin cuarc intelegeti cea mai mica sub-particula posibila, atunci aceasta este vartejul elementar ce formeaza electronul.

[Adi]

Mersi mult pentru raspuns. Inteleg ca de fapt tu zici ca nici o particula elementara nu este de fapt elementara, ci formata din chestii inca si mai mici, vartejuri. Tu esti de acord ca aceste vartejuri nu au fost observate experimental, dar zici ca noua teorie explica anumite aspecte masurate deja in proprietatile electronilor, neutronilor si asa mai departe. Ar trebui sa ma mai documentez ca sa verific daca aceste proprietati nu sunt deja explicate de QED (din cate stiam, tot ce tine de electromagnetism a fost explicat precis de QED), dar sper ca Ionut sa poata explica mai mult.

Insa sa zicem ca e corect ce ai spus tu. Atunci teoria a fost publicata undeva? La ce institut lucrezi? De ce nu faceti aceste date publice?

[Overmind]

Aceste date se vor face publice cat mai curand posibil. Calculele ce sustin teoria sunt teminate si sunt secondate de experimente. Mai trebuie doar un pic de finisaj si de legaturi explicative (plus reprezentari grafice). As spune cu aproximatie ca lucrarea (prima parte a sa) este 90% completa in acest moment.
Nu sunt angajat direct al vreunui institut dar colaborez cu destul de multe din toata lumea.
O observatie la ce am scris mai sus: electronul il consider fundamental pentru ca este format dintr-un singur vartej potential, iar ceva mai de baza de atat nu se poate obtine (din cauza potentialului prag de care vorbeam mai sus).

[Adi]

Inteleg, deci electronul e format dintr-un vartej tot asa cum nucleul de hidrogen e format dintr-un singur proton. Dar alte particule sunt formate din mai multe vartejuri, incat poti spune ca sunt formate din electroni, tot asa cum poti spune ca nucleele mari cam sunt formate din nuclee de hidrogen. Inteleg analogia si inteleg ca nu le puteti face publice pana terminati teoria.

Totusi, nu imi imaginez la ce experimente va referiti. La interpretarea prin prisma noii teorii a datelor experimentale deja acumulate in fizica particulelor si fizica nucleara, sau de noi date experimentale? Noi date experimemntale se pot acumula doar la laboratoare ale stiintei oficiale, precum la LHC, Fermilab si asa mai departe si la ele cred ca nu ati avut acces. Poti lamuri si acest aspect?

[Electron]

Teoria defineste compozitia interna a particulelor elementare. Particulele elementare (electronii/pozitronii) sunt formate din vartejuri potentiale, polarizate corespunzator (cu - in afara la electron si cu + la pozitron).

Faptul ca particulele elementare sunt formate din "vartejuri de potential polarizate" este o ipoteza sau un fapt masurat direct prin experiment?

e-

[ionut]

Teoria defineste compozitia interna a particulelor elementare. Particulele elementare (electronii/pozitronii) sunt formate din vartejuri potentiale, polarizate corespunzator (cu - in afara la electron si cu + la pozitron).

Overmind te contrazici singur. Tu nu intelegi ca o particula elementara nu poate avea structura. Daca vrei sa spui ca aceste "vartejuri potentiale polarizate" formeaza toate celelalte particule atunci te rog sa renunti la a mai numi electronul particula elementara. In modelul tau electronii nu mai sunt elementari.

Potentialul vartejului s-a determinat si este de 511KV.

Ce convenabil ati gasit acest potential. Este exact cat masa electronului (de 511 keV) care a fost determinata experimental prima oara pe la sfarsitul secolului 19.

La mai multa tensiune se pierde integritatea particulei.

Integritatea electronilor nu s-a pierdut niciodata in toata istoria fizicii experimentale.

Toate celelalte particule sunt de fapt combinatii de vartejuri elementare (adica de tipul celui ce formeaza electronul).
Un astfel de sistem, explica foarte multe: de ce electronul este negativ (din moment ce monopolii nu pot exista)

La ce monopoli te referi? Daca te referi la monopolii magnetici, atunci trebuie sa stii ca electronul nu are nevoie de existenta monopolilor magnetici pentru a exista. Electronul este o particula perfect inteleasa cu teoria din ziua de azi. Nu exista nici un conflict intre teorie si practica cu privire la electroni. Asta nu exclude teoria dumitale dar va trebui sa dovedesti ca merge.

, de ce neutronul, desi este neutru, are moment magnetic.

Neutronul nu este o particula elementara ci este compusa din cuarci care au sarcini electrice. Suma sarcinilor electrice este nula dar neutronul are o distributie spatiala de sarcina electrica ceea ce duce la un moment magnetic rezidual. Deci dupa cum vezi nici aici fizica de azi nu sta prea rau.

Toate masele de particule se pot calcula exact.

As fi curios cum se calculeaza aceste mase. In teoria ta, care este deosebirea intre electroni, muoni si taoni?

Se poate explica ce mentine de fapt integritatea nucleului atomului sau natura si structura fotonului, neutrinului, etc.

Ce intelegi prin expresia "de fapt"? Integritatea nucleului atomului este explicata prin intermediul fortelor nucleare. Care ar fi structura fotonului si a neutrinului? Fotonul este unul din bozonii de schimb, este o cuanta de energie. Sunt curios cum ati determinat voi natura si structura fotonului. Neutrinul este unul din fermionii fundamentali si nu are structura. Si aici sunt curios ce structura i-ati gasit.

Cam orice intrebare isi gaseste un raspuns valid matematic (si verificabil prin derivare) si in majoritatea situatiilor acest raspuns este verificabil experimental.

Deci ati rezolvat practic problemele Universului. Hmmm ... da-mi voie sa ma indoiesc.

Asa-numitii cuarci, nu ca nu pot exista extern - ei exista sub forma de electroni. Daca prin cuarc intelegeti cea mai mica sub-particula posibila, atunci aceasta este vartejul elementar ce formeaza electronul.

Cuarcii sunt niste particule la fel de fundamentale ca si electronul. Cuarcii nu pot fi electroni din motive mari cat casa. Protonii au sarcina pozitiva iar electronii dumitale sunt negativi. Mai mult, protonii au masa de 2000 de ori mai mare decat un electron.
   Mai sunt si altele de zis, dar sa fim noi sanatosi daca raspunzi bine si la problemele pe care le-am pus in postul asta.

[Adi]

Excelent raspuns, Ionut, sunt curios si eu ce raspunsuri vom primi.

[Overmind]

Totusi, nu imi imaginez la ce experimente va referiti. La interpretarea prin prisma noii teorii a datelor experimentale deja acumulate in fizica particulelor si fizica nucleara, sau de noi date experimentale? Noi date experimemntale se pot acumula doar la laboratoare ale stiintei oficiale, precum la LHC, Fermilab si asa mai departe si la ele cred ca nu ati avut acces. Poti lamuri si acest aspect?

Este vorba atat de experimente total noi cat si de altele deja facute in fizica particulelor si mai ales de cateva deja existente ce au fost doar interpretate gresit.
Nu voi da exemple acum, ci eventual dupa ce prezint niste calcule matematice.

Faptul ca particulele elementare sunt formate din "vartejuri de potential polarizate" este o ipoteza sau un fapt masurat direct prin experiment?

Experimental s-a masurat potentialul electronului ca fiind 511KV si de asemenea s-au putut distruge electroni folosind o energie peste cea a electronului. Experimentele doar confirma calcule matematice deja facute, bazate toate pe noul model.
Asa de fapt se explica si perderile extrem de mari daca pe liniile de transport de inalta tensiune ce depasesc 500KV (studiati cauzrile in care s-a incercat asa ceva). Din cauza asta se folosesc maxim 380KV. La peste 511KV se pierd mare parte din electroni.

Tu nu intelegi ca o particula elementara nu poate avea structura. Daca vrei sa spui ca aceste "vartejuri potentiale polarizate" formeaza toate celelalte particule atunci te rog sa renunti la a mai numi electronul particula elementara. In modelul tau electronii nu mai sunt elementari.

Va jucati cu termeni. Structura de baza a particulelor o consideram a fi vartejul potential. Din moment ce electronul este un singur astfel de vartej, el este particula fundamentala (ca si pozitronul). O alta particula, sa zicem neutronul, fiind format din mai multe astfel de vartejuri, nu poate fi particula fundamentala.

Ce convenabil ati gasit acest potential. Este exact cat masa electronului (de 511 keV) care a fost determinata experimental prima oara pe la sfarsitul secolului 19.

Considerati o paralela intre electron si un condensator sferic. Faceti niste calcule. Trageti o concluzie.
Majoritatea lucrurilor critice au fost descoperite la sfarsitul sec.19, - inceputul sec. 20. Ca au venit altii care s-au considerat mai breji si au taiat in carne vie (cum s-a intamplat cu ecuatiile Maxwell) este alta problema.

Integritatea electronilor nu s-a pierdut niciodata in toata istoria fizicii experimentale.

Care istorie ? Scrisa de cine ? Istoria o scrie cine este la putere.
In laboratoare noi am creat si am distrus particule. Mai mult...le-am putut distruge fara eliberare de energie (fara sa ne explodeze laboratoatrele cum ar fi trebuit dupa Einstein). Nu suntem primii care au facut asa ceva. A reusit-o si N. Tesla si recent inca un cercetator independent din Germania (pe care nu il pot numi fara aceptul sau).

La ce monopoli te referi? Daca te referi la monopolii magnetici, atunci trebuie sa stii ca electronul nu are nevoie de existenta monopolilor magnetici pentru a exista. Electronul este o particula perfect inteleasa cu teoria din ziua de azi. Nu exista nici un conflict intre teorie si practica cu privire la electroni. Asta nu exclude teoria dumitale dar va trebui sa dovedesti ca merge.

Nu conteaza daca monopolul este de natura magnetica sau electctrica.
Daca sustineti ca modelul celui electric este valid, atunci de ce la alimentarea cu tensiune sunt necesare doua borne ? Daca aveam monopol electric, era suficenta una.
Ca nu se considera acum ca exista vreun conflict, sunt perfect de acord, dar nu ma ajuta cu nimic.

Neutronul nu este o particula elementara ci este compusa din cuarci care au sarcini electrice. Suma sarcinilor electrice este nula dar neutronul are o distributie spatiala de sarcina electrica ceea ce duce la un moment magnetic rezidual. Deci dupa cum vezi nici aici fizica de azi nu sta prea rau.

Da...asa este. Dar cuarcii aia nu sunt altceva decat vartejuri potentiale. Dvs. ati determinat care este aranjamentul exact al acestora in interiorul neutronului ? Aveti un model matematic valid ? Daca admiteti structura interna a neutronului si a protonului ce nevoie mai aveti de forte nucleare tari din moment ce integritatea nucleului poate fi mentinuta chiar prin suprapunerea campurilor 'cuarcilor' ?

As fi curios cum se calculeaza aceste mase. In teoria ta, care este deosebirea intre electroni, muoni si taoni?

Din moment ce consideram electronul ca fiind fundamental, toate masele se calculeaza in raport cu a acestuia. Muonii au structura interna foarte complexa de multiple vartejuri. Electronul este format din unul singur. Aceasta este deosebirea principala.

Ce intelegi prin expresia "de fapt"? Integritatea nucleului atomului este explicata prin intermediul fortelor nucleare. Care ar fi structura fotonului si a neutrinului? Fotonul este unul din bozonii de schimb, este o cuanta de energie. Sunt curios cum ati determinat voi natura si structura fotonului. Neutrinul este unul din fermionii fundamentali si nu are structura. Si aici sunt curios ce structura i-ati gasit.

Am intrebat ceva si nu mi s-a raspuns. Ati determinat exact fortele nucleare tari si ce le generaza ? Le-ati cunatificat ? Le-ati derivat ? Ma indoiec profund ca asa ceva s-a intamplat. Fortele nucleare tari au fost inventate pentru a explica ceva ce lipsea. Dupa care s-au acceptat din lipsa de ceva concret. Intelegeti ce vreau sa spun ?

Fotonul este alcatuit din doua vartejuri elementare (este o pereche electron-pozitron) ce oscileaza (va pot reprezenta grafic aceasta pereche).
Perechea oscilanta electron-pozitorn are proprietati interesante: vazuta din exterior, un moment ea este incarcata pozitiv si in urmatorul negativ. De aceea, intr-un interval de timp dat nici o sarcina nu va fi masurabila si nici vreo interactone electromagnetica externa nu va avea loc.
Un moment particula este materie, urmatorul este antimaterie, deci nu i se poate atribui o anume masa sau sarcina. Interactiunile care au loc sunt cele intre respectvele doua vartejuri.   
Pentru mediul extern nu exista decat o particula care este capabila de interactiune doar jumatate din fiecare ciclu. Centrul oscilatiei fiind deschis, particula nu mai este stationara. Ea se propagheaza pe axa X cu viteza de roatatie, care este cea a luminii, astfel prevenindu-se si o rotatie in jurul celorlalte doua axe.
Astfel o polarizabilitate exista.     
Datorita rotatiei in jurul axei X, spinul particulei este unul de marimea cuantei momentului cinetic. Rotatia e-/e+ este de aceasi marime, de fiecare data un spin de 1/2h.
Atentie ca in cazul unei directii de rotatie opuse in jurul axie X, spinul mediu va fi zero.
Particula mai are o proprietate foarte elocventa: o oscilatie periodica are loc cu o oarecare frecventa, dar acea frecventa trebuie sa fie constanta pentru a mentine integritatea structurala a formatiunii.
Dovada corectitudinii modelului o da descompunerea fotonului in perechea electron-pozitron in prezenta unui camp puternic, cum ar fi nucleul atomic.
Aceasta descompunere se mai numeste creerea perechii sau procesul Bethe-Heitler. Y --> e+ + e-
In acest proces, vartejurile elementare ajung sa fie localizate si detectabile. In timp ce ele au forma sferica, fotonul are forma a doua discuri oscilante. Fotonul nu participa la interactiuni electromagnetice, pentru ca liniile de camp electric trec de la un disc la altul, nefiind deschise ca in cazul electronului sau pozitronului. Pentru a deschide liniile de camp este necesara o energie echivalenta cu suma energiilor celor doua particule elementare. Aceasta energie nu inseamna ca va fi eliberata sub forma inversata, unde materia si antimateria se anuleaza reciproc cu emisie de cuante Y.
Dupa derivare, modelul vartejului neaa furnizat raspunsurile necesare si la intrebarile legate de energia fotonului. Poate vom discuta si de acestea.

Cat despre neutrin, daca el nu are masa si sarcina nu inseamna ca nu are o structura. Ca nu ati gasit-o inca, nu inseamna implicit ca ea nu exista. Structura neutrinului este cea a unui vartej inelar. Mai multe nu voi spune chiar acum; subiectul neutrinului este deosebit de complex.

Deci ati rezolvat practic problemele Universului.

Problemele Universului sunt infinte. Asta nu inseamna ca trebuie sa ne oprim din a le rezolva.

Cuarcii sunt niste particule la fel de fundamentale ca si electronul. Cuarcii nu pot fi electroni din motive mari cat casa. Protonii au sarcina pozitiva iar electronii dumitale sunt negativi. Mai mult, protonii au masa de 2000 de ori mai mare decat un electron.

Nu ati fost atent... am spus deja si de pozitroni. Cuarcii pot fi electroni sau pozitroni. Masa nu este relevanta pentru ca este dependenta de suprapunerea campurilor (si implicit structura interna a particulelor grele).

[ionut]

     Am inteles, de ce nu ai spus de la inceput ca esti si tu adeptul sectei asteia. Vad ca aveti o multime de dogme de propovaduit si nu mai sunt dispus sa discut cu dumneata. Tot vorbesti de vartejuri potentiale si nu ai catadicsit sa spui o iota despre principiile pe care va bazati, cu atat mai putin despre semnalele experimentale pe care le-ati folosit in formularea principiilor pe care ar trebui sa le aveti. Pe deasupra mai sustineti si o teorie a conspiratiei. Nu sunt dispus sa discut asa ceva.
    Pentru ceilalti useri si cititori, nu vreau sa par ca las discutia balta. Daca au fost prinsi in discutia asta ii rog doar sa se uite pe topicurile din sectiunea "Critici ale paradigmei actuale din stiinta". Acolo o sa gaseasa detalii despre teoria lui Overmind si multe posturi in care aceasta este contrazisa de multi de pe forum.

[Electron]

Overmind, mai am eu o intrebare: cand si unde aveti de gand sa va publicati teoriile intr-o forma coerenta si verificabila? O veti face in urmatorii 10 ani?

e-

[Adi]

Overmind, desigur ca forta tare are o teorie solida, s-a si luat premiul Nobel in 2004 pentru asta, parca. In plus, la sfarsitul lui 2008 s-a publicat calcularea precisa a masei protonului si neutronului folosind QCD, sau teoria interactiei tari. A fost publicata in prestigioasa revista Nature.
http://www.nature.com/news/2008/081120/full/news.2008.1246.html
De asemenea, interactia tare intre cuarci se vede la un nivel "mai macroscopic" ca si forta tare intre protoni si neutroni ce stau impreuna in nucleu. Nu este nici un mister aici.

Mai am o intrebare referitoare la experimetele facute. Sunt ele la energii mici, de genul energiei electronului, in laboratoare obscure, cu acceleratoare simple, sau sunt facute la marile laboratoare precum CERN, Fermilab, Desy? Banuiesc ca e mai mult prima varianta.

Subscriu si eu la intrebarea lui Electron, credeti ca veti publica vreodata rezultatele voastre, sau doriti sa le treceti din generatie in generatie mai departe, ca un adevar sacru pe care restul sa nu il stie?

[Overmind]

Rezultatele se vor publica cel mai probabil in vara acestui an.
Experimente s-au facut si in laboratoare mici si in unele mai cunoscute, de exemplu in cadrul Departamentului de Fizica Neutronica de la Institultul de Fizica Nucleara din Rez (langa Praga) sau laboratorul de fizica DESY, unde s-a folosit acceleratorul HERA. Speram sa putem face in curand si ceva experimente cu acceleratorul TESLA (Tera electron volt Energy Superconducting Linear Accelerator).