Grundsubstanzen der Welt? - Eine Aufklärung

[Maurice]

Moment jetzt bin ich verwirrt. Du meinst, dass manche Teilchen nicht zur Materie gehören, man sie aber unter diese einordnen könnte?

[Padreic]

Ich meine gar nichts....aber wenn man in die wikipedia-Definition schaut, die e-noon anscheinend zu Grunde legt, dann steht da, dass Materie nur das ist, was aus Leptonen und Quarks besteht. Leptonen, das ist die Teilchenfamilie, zu der Elektronen und Neutrinos gehören und auch einiges andere exotische, aber irgendwo ähnliche Zeug....Quarks sind die Teile, aus denen z. B. Neutronen und Protonen bestehen, aber das gibt's natürlich auch noch ein paar exotische. Das ist das, was wikipedia unter Materie versteht.
Aber alle Teilchen, die Kräfte übertragen, auch Photonen fallen nicht darunter. Intuitiv würde man natürlich Licht auch nicht als Materie bezeichnen...aber wenn man so will, kann man natürlich schon alles, was aus Teilchen besteht, als Materie bezeichnen, genauso wie's dein Prof mit Feldern tut (die ja eigentlich auch aus Teilchen bestehen), was zwar etwas weiter ist als der intuitive Begriff von Materie, aber was doch schon, wie ich finde, legitim sein kann.

[Maurice]

Ok ich habe mich schon so in meine atomistisch materielles Begriffwelt hinein gedacht, dass für mich intuitiv alles aus Teilchen besteht, die ich wiederum alle als materiell bezeichne. ^^*

Du hast gemeint, dass diese Bezeichnung legitim sei, meinst du damit nur, dass es ok im Sinne von widerspruchsfrei ist oder auch in Bezug auf die Aussagen der Physik-Schulbücher?

Felder bestehen aus Teilchen? Ich hatte es so verstanden, dass diese nicht aus Teilchen bestehen würden.
Ok für mich besteht ja e alles aus Teilchen.

[Padreic]

Ich meinte es so, dass ich es nicht nur für widerspruchsfrei, sondern auch für plausibel halte. Schulbücher würden das sicher nicht als Materie bezeichnen (jedenfalls keine, die ich kenne). Aber Materie ist eh kein Begriff, dem man allzu häufig in der Physik begegnet...Teilchen ist unmissverständlicher und genauer.

So genau kenne ich mich auch nicht mit Physik aus, aber meines Wissens ist die momentane Standardtheorie, dass Felder aus Kraftteilchen bestehen, von deren Dichte dann eben die Feldstärke abhängt.

[ThomasM]

Hallo

Es besteht ein relevanter Unterschied zwischen den Teilchen, die gemeinhin mit Materie identifiziert werden und solchen, die gemeinhin mit Kraftwirkung identifiziert werden.

Materie-Teilchen, also die Quarks (Baryonen) und die Leptonen (Elektron, Myon, Tauon und die entsprechenden Neutrinos) sind alles Fermionen. Die verhalten sich wegen des Fermi-Ausschliessungsprinzip grundlegend anders als die Photonen, elektroschwachen Bosonen, Gluonen und Gravitonen, die alles Bosonen sind und die entsprechenden Kräfte vermitteln.

Die Fermionen haben eben die Fähigkeit, grössere Strukturen aufzubauen über Elementarteilchen zu Atomkernen zu Atomen zu Molekülen bis hin zu Sonnen. Dies verdanken sie der Eigenschaft, immer höhere Zustände auffüllen zu müssen, da die unteren schon besetzt sind.

Bosonen versammeln sich alle gemeinsam im Grundzustand und können daher keine höheren Strukturen aufbauen, dafür aber kollektive Wirkungen ausüben.

Aber es könnte sein, dass auch diese fundamentale Unterscheidung einmal zusammenfällt und alles in gewisser Weise "Eins" ist. Wenn die Theoretiker Recht haben, vereinigen sich die Eigenschaften der Fermionen und Bosonen unter dem Deckmantel der Supersymmetrie und die elementaren Bestandteile des Universums sind dann Strings oder n-branes.

Aber warten wir einmal ab, da gibt es noch kein Experiment, das aus dieser mathematischen Spekulation echte Physik machen würde.

Gruß
Thomas