Myon und Tau vllt. Kaluza-Klein-Partikel?

Wissenschaft Astronomie
#1

In ihrem Buch „Warped Passages - Unravelling the universe’s hidden dimensions“ beschreibt Lisa Randall Kaluza-Klein-Partikel als Anzeichen für die Existenz weiterer Raumdimensionen.
Das primäre Unterscheidungsmerkmal zu Teilchen unserer gewohnten 3 (Raum)Dimensionen wäre ihr extradimensionales Moment, daß sich in einer höheren Masse ausdrücken würde. In der derzeitgen Teilchenforschung werden KK-Partikel im Bereich über 1000 GeV gesucht.

Meine Frage(n) wäre(n):
a)Kann es sein, daß wir mögliche KK-Kandidaten (Myon und Tau sowie ihre Quark-Partner) „übersehen“ haben, weil wir sie in einem anderen Kontext gefunden haben?
b)Hat schon mal jemand diese Möglichkeit überprüft?
c)Wenn diese Möglichkeit zuträfe, wie „sähe“ dann eine entsprechende Zusatzdimension „aus“?
d)Wenn diese Möglichkeit nicht zutreffend/absurd wäre, wo liegt mein Denkfehler?

Kaluza stellte seine Theorie 1921 vor, Oskar Kleins Arbeiten dazu kamen in den frühen 30ern; die Theorie verstaubte dann bis zu ihrer Wiederentdeckung im Rahmen der Stringtheorie in den Archiven.
„Die Myonen wurden 1936 von Carl D. Anderson bei der Untersuchung von kosmischer Strahlung entdeckt.“ (Wikipedia - Myon-Artikel)

Insofern besteht durchaus die Möglichkeit, daß ein Zusammenhang hier übersehen wurde.

#2

Die Idee klingt interessant, ich muss aber leider sagen, dass ich von der Kaluza-Klein-Theorie wenig Ahnung habe…

Was meiner Ansicht nach dagegen spricht, ist, dass Myonen und Tauonen sich praktisch genauso wie Elektronen verhalten (außer der höheren Masse), insbesondere auch in diese und entsprechende Neutrinos zerfallen können. Warum sollte das bei Kaluza-Klein-Teilchen so sein? Ich würde da ein komplett anderes Verhalten erwarten.

#3

Interessante Idee du da hast.
Verborgene Universen (deutscher Titel) von Lisa Randall ist eins meiner Lieblings Bücher, ich hab es inzwischen schon zweimal gelesen. Aber ich muss zugeben, dass ich außerhalb von diesem Buch kaum etwas über Kaluza Klein Teilchen gelesen habe.
Man weiß eigentlich nicht wiso die 2. und 3. Generation von Teilchen (also Myon, Tau und so) überhaupt existieren. Dennoch passen sie auch recht gut in das normale 3 Dimensionale Standart Modell der Teilchenphysik. Wahrscheinlich hat man sich einfach gedacht, dass man 3 Dimensoional erklärbares nicht unbedingt mehrdimensoinal erklären muss.
Aber ich weiß nicht ob schon irgendjemand auf diese Idee kam oder dies genauer untersucht hat.
Ich zumindest finde die Idee sehr interressant, kann aber mit meinen 3 Semester Physik an der Uni nichts darüber aussagen, ob dies tasächlich möglich ist oder was das für die Extradimensionen heißen würde.

Wie alt bist du ?
Wie sehr interressierst du dich für Physik ?

#4

Zu a, b, c, und somit auch zu d:
Leider ist mir nichts dazu bekannt.

#5

Das Interessante an den KK-Partikeln ist ja gerade, daß sie sich exakt wie ihre entsprechenden „normalen Partner“ verhalten und sich nur in ihrem „extradimensionalen Spin“ unterscheiden, der sich eben in der Masse ausdrückt …
Komplett anderes Verhalten ist also nicht zu erwarten …
Was mich u.a. auf die Idee brachte, ist die Tatasache, das sich die entsprechenden Quarks in ihren Größen/Massenverhältnissen von den normalen Quarks unterscheiden, so sind die Masseverhältnisse up:downstrange:charmtop:bottom, bei einem höheren Paar sind sie sogar umgekehrt (weiß nicht mehr ob bei strange/charm oder top/bottom) …

#6

Wie ich auf die Idee kam (u.a.) siehe meine Rückantwort zu BjörnF :wink: … die Masseverhältnisse der zugehörigen Quarks verhalten sich seltsam …
Die Existenz der versch. Generationen läßt sich nicht so einfach erklären, wenn sie KK-Partikel wären, würde sich das Standadrmodell wesentlich vereinfachen …
Anscheinend hat noch niemand diese Idee verfolgt … leider fehlt mir die Mathe, um es selbst zu machen :wink:
Alter siehe Profil :wink: … hab selber in den 90ern Physik studiert (nicht abgeschlossen)

#7

Hm… ich habe inzwischen ein wenig nachgelesen zum Thema. Das leichteste Kaluza-Klein-Teilchen sollte stabil sein - wie kann dann das Myon (was ja von den von dir aufgezählten Teilchen das leichteste ist) ein Kaluza-Klein-Teilchen sein, das zerfällt doch?

#8

Ob es höhere Dimensionden gibt, lässt sich prinzipiell nicht beweisen und auch nicht widerlegen. Denn diese Dimensionen lägen in einer für uns transzendenten, messtechnisch grundsätzlich und absolut unzugänglichen Welt. Man darf an sie glauben, wenn man will, muss es aber nicht. Wenn eine transzendente Theorie uns hilft, Dinge zu erklären oder einfach zu beschreiben, die wir in unseser 3D-Welt beobachten, dann wäre sie zwar brauchbar, mehr aber nicht. Von Wahrheit zu sprechen, sollte man sich hüten. Denn in jeder höherdimensionalen Welt gibt es unendlich viele (!!) Erklärungen für ein in dieser Welt unerklärliches Phänomen. Mehr dazu gibt’s in dem Buch „Vom Irrtum des Determinismus“, LIT Verlag, Berlin 2012. Weiter kann ich Dir zu Deinen Fragen leider nicht helfen.

Grüße
Gunter

#9

Hallo Yanessa,

da ich mich gerade mitten in einem Umzug befinde, der leider mit erheblichen Schwierigkeiten und Komplikationen einher geht, bin ich aus rein zeitlichen Gründen momentan nicht in der Lage, mich mit Ihrer Fragestellung näher zu beschäftigen. Bitte, nehmen Sie mir das nicht übel!

Sollte sich sonst kein Experte finden, der sich mit dem von Ihnen angeschnittenen Thema genauer befassen will, so können Sie sich noch einmal in, so ich doch hoffe, ungefähr 2 Monaten an mich wenden; ich denke, dann werden meine Lebensumstände es mir eher erlauben, fundiert auf die Thematik einzugehen.

Mit freundlichen Grüßen

Alfred Kühne

#10

Danke für die Werbung in eigener Sache (Vom Irrtum des Determinismus: Gereimtes und Ungereimtes aus unserem wissenschaftlichen Weltbild [Broschiert]
Gunter Berauer (Autor) Preis: EUR 19,90 … bei Amazon).

Ob es höhere Dimensionden gibt, lässt sich prinzipiell nicht
beweisen und auch nicht widerlegen. Denn diese Dimensionen
lägen in einer für uns transzendenten, messtechnisch
grundsätzlich und absolut unzugänglichen Welt.

Das wage ich zu bezweifeln …

Man darf an sie glauben, wenn man will, muss es aber
Mehr dazu gibt’s in dem Buch „Vom Irrtum des Determinismus“,
LIT Verlag, Berlin 2012. Weiter kann ich Dir zu Deinen Fragen
leider nicht helfen.

Grüße
Gunter

#11

Ich bin die falsche Adresse für diese sehr anspruchsvolle Frage.Bin nur Laien-Kosmologe, kein Experte für Teilchen-Physik.Sorry - haymon

#12

Hallo,
sorry, etwas verspätet, war einige Tage offline.
Nun zur Antwort:
Ich beschäftige mich nun seit rund 3 Jahrzehnten mit Kosmologie und physikalischen Grundfragen und bin zu der Erkenntnis gekommen, dass es wenig Sinn macht, sich mit immer weiteren neuen Teilchen aus dem Teilchenzoo herumzuschlagen, ob es nun Riesen-Elektronen oder Zwerg-Protonen sind. Man muss bedenken: Erst Beobachtung schafft Realität. Und diese „Realität“ ist auch nur relativ zu einem Wahrnehmungssystem. Wir haben ein Rechenzentrum (Gehirn), das von diversen Peripherie’geräten’, die wir Sinnesorgane nennen, ständig eine Datenflut von elektrischen Signalen bekommt und sonst nichts. Daraus bildet sich das Gehirn auf noch unbekannte Weise das gesamte Bild unserer Umwelt. Also: Wie real ist real? Alle Gegenstände um uns „sehen“ wir nicht wirklich selbst, sondern nur ihre Reflexionsbilder, vermittelt durch das, was wir elektromagnetische Wellen nennen. Man muss also feststellen: Unsere sämtlichen Umweltwahrnehmungen enstehen erst durch die noch unverstandene Interpretation von elektr. Signalen im Gehirn.
Ein weiterer Punkt, was das „Sehen“ angeht: Hat sich schon mal jemand gefragt, wieso es eigentlich möglich ist, Umweltbilder durch „Fernsehen“ darzustellen?
Fernsehen gibt es eigentlich gar nicht, sondern nur einzelne helligkeitswechselnde Lichtpunkte, die unser Rechenzentrum zu bestimmten Vorstellungen verleiten. Es ist eine riesige Illusion. Wir leben in einem riesegen Datennetz, sogar die Taktfrequenz der alltäglichen Abläufe in unserer Umwelt lässt sich abschätzen, sofern man die Pixxelung durch Plancklänge/-zeit als gültig ansieht.
Was soll man also daraus schließen??
Soweit diese kleine ‚Vorlesung‘ und weiterhin viel Freude beim Nachdenken…

#13

Hallo Yanessa,
leider kann ich zu diesem Thema nichts beitragen.

Gruß, observer13