Diskussion:Quark (Physik)

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Dieser Artikel wurde ab April 2021 in der Qualitätssicherung Physik unter dem Titel „Quark (Physik)“ diskutiert. Die Diskussion kann im Archiv nachgelesen werden. Anmerkung: Die vom 24.-27. April 2021 durchgeführte Überarbeitung erforderte Nachkorrekturen, die von mehreren Autoren erledigt wurden. --Dogbert66 (Diskussion) 14:39, 19. Jun. 2021 (CEST)

Masse des Top Quarks und die Masse des Higgs-Bosons

Im folgenden Abschnitt in "Die Masse des Top-Quarks" sehe ich ein inhaltliches Problem:

Einer Zusammenarbeit von Wissenschaftlern am Fermilab (Illinois/USA) gelang es erst 2004, die Masse des Top-Quarks mit guter Genauigkeit zu bestimmen und damit eine bessere Vorhersage der Masse des vom Standardmodell vorhergesagten, aber bis dahin noch unentdeckten Higgs-Bosons zu ermöglichen.

Der Autor bezieht sich vermutlich auf folgende (belastbare) Quelle: Abazov, V., Abbott, B., Abdesselam, A. et al. A precision measurement of the mass of the top quark. Nature 429, 638–642 (2004) doi:10.1038/nature02589 [1]

Zum inhaltlichen Problem: Für die Higgs Masse wird in der Quelle ein globaler Fit an elektroschwache Daten gezeigt ("The χ2 for a global fit to electroweak data"), aus dem eine Obergrenze von 251 GeV/c² folgt ("at the 95% confidence level"). Die entsprechende Untergrenze aus dem Experiment lag zu diesem Zeitpunkt bei 114 GeV/c². Die Quelle gibt zugleich einen "best-fit value of the expected Higgs mass" von 117 GeV/c² an. Diesen sollte man in diesem Wiki-Artikel aber nicht als "Vorhersage der Masse des ... Higgs-Bosons" verkaufen. Der eigentlich wichtige Punkt ist: Die Kenntnis der Masse des Top-Quarks erlaubte es, Obergrenzen für die erlaubte Masse eines SM Higgs-Bosons aufzustellen. Somit konnte der LHC so geplant werden, dass das Higgs-Boson bei seiner Existenz durch die Detektoren ATLAS und CMS entdeckt werden musste. Mit der Entdeckung des Higgs-Bosons 2012 konnte schließlich seine Masse bestimmt werden.

Ich warte nun erstmal eine Woche weitere Kommentare ab. Danach würde ich den entsprechenden Abschnitt im Artikel bearbeiten. --Kallichore (Diskussion) 21:13, 21. Jan. 2020 (CET)

Hallo Kallichore. Deine Argumentation halte ich für nachvollziehbar. Von mir aus könntest Du gerne den Artikel entsprechend erweitern bzw. umschreiben. ---<)kmk(>- (Diskussion) 23:06, 16. Mai 2021 (CEST)

relative Massenangaben

das wäre wesentlich übersichtlicher, wenn man liest, soviel % der Masse des Protons haben die Quarks. Als Anregung. Ich weiß, in Büchern auch nicht angegeben. --158.181.83.173 13:48, 3. Feb. 2021 (CET)

Einbau des englischen Artikels

Wird das noch weiter bearbeitet ? Im Augenblick wimmelt es von Fehlern und Falschverlinkungen.--Claude J (Diskussion) 10:23, 24. Apr. 2021 (CEST)

@Claude J: Benutzer:AdThisClose schreibt ja, dass er noch neu ist. Geben wir ihm doch ein paar Tage Zeit, diese Baustelle zu beenden. Gleich alles rückgängig zu machen, würde ihn vermutlich demotivieren. Und wir sollten über jeden neuen Autor froh sein. Beste Grüße --Florean Fortescue (Diskussion) 17:47, 25. Apr. 2021 (CEST)

Diskussion in Redaktion Physik zunächst abgeschlossen

Inzwischen wurde die Diskussion in der Redaktion Physik abgeschlossen, um die gröbsten Probleme zu beseitigen. Die Diskussion kann also hier weiter gehen. Der Nutzer Benutzer:AdThisClose ist wieder verschwunden. Er hat sehr viele Bilder eingestellt. Bleibt zu hoffen, dass er die Bilder eigenständig erstellt und die Rechte an den Bildern hat. Inhaltlich hat Benutzer:Wassermaus den Artikel sehr intensiv überarbeitet. Martin Renneke (Diskussion) 15:38, 3. Jun. 2021 (CEST)

Hinweis: Mit "Diskussion in der Redaktion Physik" ist oben wohl die inzwischen archivierte QS-Disk zu "Quark (Physik)" gemeint. --Dogbert66 (Diskussion) 14:25, 19. Jun. 2021 (CEST)

Hallo zusammen. Ich habe zwar etliches positives Feedback zur Überarbeitung bekommen (danke!), bin aber noch nicht ganz zufrieden.

- die schwache WW (Zerfälle) gehören nicht als Subkapitel 1.8 unter "Eigenschaften" - ich würde es gerne als separates Kapitel machen, und dabei erwähnen, dass diese schwachen Zerfälle stets Zerfälle (langlebiger) Hadronen sind (mit Beispielen)

- die Farbladung (Kap 1.8) mag eine Eigenschaft sein, aber die starke WW gehört woanders hin. Das Thema überschneidet sich mit "3.1 Bindung druch Gluonen" und "4.2 Confinement".

- ebenso überschneiden sich "3.3 Andere Phasen der Quarkmaterie" und "4.3 QCD-Phasendiagramm".

- brauchen wir überhaupt ein Kapitel "Aktuelle Forschungsschwerpunkte"? Sowas ist erstens nicht zeitlos (was ist "aktuell"?) und zweitens womöglich subjektiv.

So weit ein paar Gedanken. Ich will mich, wenn ich mal wieder Zeit habe, dran machen. Aber ich würde mich über Kommentare, Vorschläge oder sinnvollens Umstellen durch andere freuen. Gruß von der 23:26, 17. Jun. 2021 (CEST) (unvollständig signierter Beitrag von Wassermaus (Diskussion | Beiträge) )

Die Kritik am Abschnitt "Aktuelle Forschungsschwerpunkte" teile ich. Die Formulierung "aktuell (Januar 2011)" zeigt das Problem unmittelbar auf. Ich sehe auch keine einfache Möglichkeit der Aktualisierung. Zu den einzelnen Abschnitten:

• Die Masse des Top-Quarks: Wäre ein eigener Artikel für das Top-Quark nicht sinnvoller? Ich bin bereit, einen Entwurf anzulegen.
• Confinement: Wird bereits im Abschnitt "Bindung durch Gluonen" beschrieben
• QCD-Phasendiagramm: siehe Abschnitt "Andere Phasen der Quarkmaterie"
• Substruktur: Würde ich weglassen, da es dafür keine experimentellen Hinweise gibt.

--Kallichore (Diskussion) 23:46, 18. Jun. 2021 (CEST)

Hört sich gut an was du sagst. Das t-Quark hat definitiv einen eigenen Artikel verdient. Willst du loslegen? Ich könnte auch schon mal mit einem Stub anfangen. -- Wassermaus (Diskussion) 23:49, 19. Jun. 2021 (CEST)

Falls hier keine Zweifel an der Relevanz eines eigenen Artikels für das Top-Quark aufkommen, würde ich mit dem Artikel im Benutzernamensraum anfangen. Die Weiterleitung von Top-Quark auf diesen Artikel würde ich erstmal so lassen. --Kallichore (Diskussion) 00:46, 20. Jun. 2021 (CEST)

Ein eigenen Artikel zum t fände ich sehr wünschenswert! Reilinger (Diskussion) 10:43, 20. Jun. 2021 (CEST)

Ok, das hört sich nach einem guten Plan an. Ich werde es umbauen (Stück für Stück, ich bevorzuge den evolutionären Ansatz) und lasse das derzeitige Kapitel 4.1 zur Masse des Top-Quarks vorläufig unberührt drin, bis Kallichore mit seinem t-Artikel so weit ist. — Wassermaus (Diskussion) 11:31, 20. Jun. 2021 (CEST)

Ich habe meinen Part getan (nicht Stück für Stück sondern in einem Rutsch - ich war gerade so im Flow). Es gab einige Redundanzen (Gluonen, Confinement...), wie Benutzer:Kallichore angemert hatte. Die habe ich beseitigt. -- Wassermaus (Diskussion) 21:42, 20. Jun. 2021 (CEST)

Ich habe nun einen Entwurf Benutzer:Kallichore/Top-Quark angelegt ("freigegebene Baustelle"). Ein paar Tage werde ich bis zur Fertigstellung aber noch benötigen.--Kallichore (Diskussion) 23:22, 20. Jun. 2021 (CEST)

Ich plane nun, den Entwurf morgen in den Artikelnamensraum zu verschieben. Den Abschnitt "Masse des Top-Quarks" würde ich dann aus diesem Artikel entfernen. Ich bin offen für Kommentare oder Vorschläge. --Kallichore (Diskussion) 20:59, 21. Jun. 2021 (CEST)

Hallo Kallichore, Herausnehmen halte ich ebenfalls für angebracht: Das Kapitel ist angestaubt und enthält Information, die auch anderswo steht. Dein neuer Artikel gefällt mir gut. Ich würde vorschlagen, noch das hinzuzufügen, was in Kapitel Quark (Physik)#Schwache Wechselwirkung kurz angerissen ist, nämlich dass das t-Quark aufgrund seiner exorbitanten Masse in ein b und ein reelles W-Boson zerfällt. Das ist wirklich etwas fundamental anderes (Vergleiche: Lambda-0-Baryon lebt 1E-10 s, B-Meson lebt 1E-12 s aber t-Quark lebt 1E-25 s). Gruß von der Wassermaus (Diskussion) 21:30, 21. Jun. 2021 (CEST)

Hallo Wassermaus, es geht um den Satz "Top-Quarks zerfallen wegen der CKM-Matrix fast immer in ein W-Boson und in ein Bottom-Quark."? Man könnte danach noch einen Satz einfügen, der auf m_t>m_w eingeht, was ein fundamentaler Unterschied zu den Zerfällen der leichteren Quarks ist. Vorschlag: "Top-Quarks zerfallen wegen der CKM-Matrix fast immer in ein reelles W-Boson und in ein Bottom-Quark. Die anderen Quark-Flavours haben im Gegensatz zum Top-Quark eine kleinere Masse als das W-Boson, wodurch das W-Boson nach dem Zerfall nur als Virtuelles Teilchen vorliegen kann."--Kallichore (Diskussion) 21:54, 21. Jun. 2021 (CEST)

Schnelle Antwort vorm Schlafengehen: "nach dem Zerfall nur als virtuelles Teilchen" geht nicht. Virtuelles Teilchen ist während des Zerfalls, Zerfall geht über virtuelles Teilchen. Zwischen Anfangs- und Endzustand kann es ja sogar mehrere virtuelle Zustände quantenmechanisch überlagert geben. Gute Nacht. -- Wassermaus (Diskussion) 23:18, 21. Jun. 2021 (CEST)

Der Artikel Top-Quark ist nun im Artikelnamensraum. Den Abschnitt "Masse des Top-Quarks" habe ich entsprechend gelöscht.--Kallichore (Diskussion) 18:13, 22. Jun. 2021 (CEST)

Standardrahmen?

Kapitel "Kopplung durch Gluonen": was bedeuten die Worte "Im Standardrahmen der Teilchenwechselwirkung" ? --2001:9E8:A4F3:FC00:4CE9:2AB8:EA01:FC39 22:32, 31. Aug. 2022 (CEST)

nix Genaues weiß man nicht --79.204.137.204 17:25, 22. Mär. 2024 (CET)

Es meint den "Teil einer allgemeineren Formulierung, die als Störungstheorie bekannt ist". Um die Aussage zu verstehen, braucht es etwas Hintergrundwissen ueber Quantenfeldtheorie: Es gibt im Allgemeinen kein Verfahren, Wechselwirkungen in der Quantenfeldtheorie sinnvoll zu berechnen. Im Spezialfall, dass Dinge nur kurz Wechselwirken, verwendet man die Stoerungstheorie: Man entwickelt den Wechselwirkungsterm in einer Art Taylor-Entwicklung, bricht nach dem ersten oder zweiten (noch vergleichsweise einfachen) Term ab, und klopft sich auf die Schulter was fuer ein tolles Ergebnis man erhalten hat. Die in den Termen auftretenden Faktoren sehen aehnlich aus wie Terme fuer Teilchen im Vakuum. Darum sagt man, dass die Wechselwirkung durch den Austausch von Teilchen stattfindet. Das ist zwar eine fragwuerdige Interpretation. Aber bei klassischen Experimenten am Teilchenbeschleuniger ist Stoerungstheorie so unschlagbar gut (weil erstens keine Alternative und zweitens quantitativ gute Ergebnisse), so dass sich dieses Bild ein bisschen als "die Wahrheit" etabliert hat. Wenn Du jetzt mit dem gleichen Stoerungstheorie Ansatz an gebundene Zustaende (Nukleonen) herangehst, dann kommen da, so meine Erwartung, auch Terme dabei heraus, die aussehen wie freie Teilchen im Vakuum (selbst nie gerechnet, aber das haben vermutlich die wenigsten). Nur ist gar nicht erst zu erwarten, dass ein sinnvolles Ergebnis herauskommt. Du bist also in der Situation, dass "Gluonen werden ausgetauscht" das Bild einer unangebrachten mathematischen Beschreibung ist fuer die es keine etablierte Alternative gibt, und die daher trotzdem eine Art Standard ist. Und damit zurueck zu Deiner Frage: Mit "im Standardrahmen der Teilchenwechselwirkung" meint vermutlich sowas wie: "Das erzaehlen dir zwar alle so, aber der Autor distanziert sich von dieser vereinfachten und zweifelhaften Aussage." Reine Spekulation meinerseits, btw. Ich habe den Abschnitt (vermutlich) nicht geschrieben. --Timo 18:02, 22. Mär. 2024 (CET)

Das hat ganz bestimmt noch nie jemand für Nukleonen ausgerechnet, weil die Störungstheorie der starken WW in gebundenen Zuständen zusammenbricht ($\alpha _{s}>1$). Da aber gar nicht erst von Nukleonen in dem Kapitel die Rede ist, gehe ich eher von einer großen Stilblüte aus.--Blaues-Monsterle (Diskussion) 21:25, 22. Mär. 2024 (CET)

Quarks und Quanten

Es wäre prima, wenn im Artikel noch der Begriff "Quant" ins Verhältnis gesetzt würde! Als interessierter Laie würde ich sagen: Quarks sind die kleinsten Teilchen, die eine Masse und wechselnde Energiezustände haben, die wiederum als Quanten bezeichnet werden. Jetzt bitte die Experten. --Fährtenleser (Diskussion) 15:43, 1. Mai 2024 (CEST)

Hä? Kannst du mir sagen, woher du diese Erkenntnis hast? Zwar fangen beide Worte mit „Qua“ an, aber das ist schon alles. — Wassermaus (Diskussion) 23:25, 1. Mai 2024 (CEST)

Ich habe nicht behauptet, dass das stimmt, sondern bitte um Richtigstellung … und ggf. Aufnahme in den Artikel. --Fährtenleser (Diskussion) 06:35, 2. Mai 2024 (CEST)

Wikipedia ist eine Enzyklopädie, die das verfügbare Wissen zusammenfasst. Hier kann man sich informieren, was ist. Aber es ist keine Frage-Antwort-Plattform. "Ich als interessierter Laie meine, Quarks sind Bruchstücke von Elektronen - Experten bitte in den Artikel reinschreiben ob das so ist." "Ich stell' mir vor, Quarks sind eine Art Röntgenstrahlen, bitte reinschreiben, ob das so ist" "Quarks werden wohl von der Sonne emittiert, bitte reinschreiben ob das so ist. -- Wassermaus (Diskussion) 14:15, 2. Mai 2024 (CEST)

Ich erlaube mir, an WP:GVGAA zu erinnern. Wenn ein/e Leser:in meint, dass im Artikel etwas fehlt, dann hat er/sie volles Recht darauf hinzuweisen, dafür ist die Diskussionsseite ja wohl auch da. @Fährtenleser: Der Begriff "Quant" kommt nach meiner Erfahrung in der Physik nur selten vor, das kommt wohl eher aus dem populären Bereich. Die Begriffe, die im Zusammenhang mit Quantemechanik verwendet werden, sind vor allem Quantisierung oder Quantelung. Oder, im Zusammenhang mit Quarks, Elektronen etc.: Teilchen. --Wrongfilter ... 17:07, 2. Mai 2024 (CEST)

„Quant“ ist ein gängiger Begriff und bezeichnet - keineswegs nur im populärwissenschaftlichen Bereich - den stufenweisen Beitrag zu einer nicht-stetigen physikalischen Größe (Drehimpuls, Magnetischer Fluss,…). Jeder Leser hat selbstverständlich das Recht (und ist aufgefordert), darauf hinzuweisen, dass nach seiner Meinung etwas fehlt. Aber man muss man einen triftigen Grund dafür angeben. „Ich meine, dass jemand fälschlicherweise meinen könnte, dass X ein Y ist.“ ist kein Grund, „Richtigstellung“ zu fordern. (P.S.: selbstverständlich gehe ich von guten Absichten aus) — Wassermaus (Diskussion) 18:04, 2. Mai 2024 (CEST)

Quarks sind die Quanten des Quarkfelds, d.h. so falsch liegst Du gar nicht. Nur hilft das den Lesern ohne Hintergrundwissen ueber Quantenfeldtheorie#Feldquantisierung auch nicht viel. Generell sind fuer Teilchenphysiker alle Elementarteilchen Quanten des jeweiligen Quantenfelds. In gewissem Sinne kann man das im Artikel ueber den Link zu Elementarteilchen auch inhaltlich nachvollziehen (der Begriff Quant wird dort nicht verwendet, aber inhaltlich mit "die geringsten Anregungsstufen" beschrieben). Ich glaube, wenn wir hier im Artikel erklaeren, was ein Elementarteilchen ist, dann ist das keine sinnvolle Ergaenzung, und der Artikel laeuft Gefahr auszuarten. Und wie Wrongfilter schon sagt wird der Begriff "Quant" eher selten verwendet, sondern Physiker sprechen eher von dem konkreten Ding, z.B. "Elementarteilchen" oder "Drehimpuls". --Timo 18:46, 2. Mai 2024 (CEST)