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THEMA: Frage zum neuesten Youtube-Video

Frage zum neuesten Youtube-Video 14 Jan 2017 01:58 #11283

In dem neuesten Video von "Urknall, Weltall und das Leben" ( Hier ) wurde ein neues Ergebnis aktueller Forschung vorgestellt: Der erste Anregungszustand des Anti-Wasserstoffs liegt wie beim üblichen Wasserstoff 10,2eV über dem Grundzustand. Trotz eines bemerkenswerten Ergebnisses in Anbetracht der Anstrengungen, die von Nöten waren, enttäuscht dies jene die sich eine Asymmetrie zwischen Teilchen und ihren "Anti"-Partnern wünschen.

Woher weiß man denn eigentlich, dass der Grundzustand beim Anti-Wasserstoff auf dem selben Energieniveau liegt wie beim Wasserstoff? Bestimmt hat man doch in beiden Fällen keine absolute Energie, sondern die Energiedifferenz zwischen zwei Zuständen.

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Frage zum neuesten Youtube-Video 14 Jan 2017 10:27 #11286

Das ist richtig. Man muss sich dazu die quantenmechanischen Formeln ansehen, mit denen sich die Energieniveaus berechnen lassen. Die Formel dazu besteht aus Konstanten mit dem Faktor (1/n12-1/n22), nx = 1 , 2, 3, ... ,zu sehen etwa unter hydrogen.physik.uni-wuppertal.de/hyperph...sics/hbase/hyde.html .

Somit gibt die Different auch das absolute Niveau an.

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Frage zum neuesten Youtube-Video 14 Jan 2017 13:41 #11295

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Das ist eine sehr interessante frage, da ich sie nicht nachvollziehen kann. Gehe ich richtig in der Annahme das es sich bei jeder Energieform Messung um eine Differenz Bestimmung handelt im Bezug auf die zugehörigen Größen der Energieform. Es ist doch immer eine Differenz Bestimmung oder gebe es da noch was anderes?

Ja ich kann alles, sogar definieren was ich nicht kann.

Man muss noch Chaos in sich haben, um einen tanzenden Stern gebären zu können.
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Frage zum neuesten Youtube-Video 14 Jan 2017 16:10 #11305

Ein Beispiel für eine Energie, die man absolut messen kann, ist die kinetische Energie. Wenn ein Auto steht , hat es die kinetische Energie 0. Fährt es los, ist die kinetische Energie 1/2*m*v2.

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Frage zum neuesten Youtube-Video 14 Jan 2017 19:13 #11307

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Ja also stimmt es schon, ich dachte ich liege da wieder falsch, das messen ist vergleichen zweier Größen, woraus man dann eine Differenz draus bildet.

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Frage zum neuesten Youtube-Video 15 Jan 2017 01:54 #11315

So wie ich die Seite zum Wasserstoff verstehe werden dort auch nur Differenzen berechnet: Die Energiedifferenz die benötigt wird um das Elektron zu befreien. Die -13.6eV entsprechen der von mir in Frage gestellten Energie des Grundniveaus. Beim normalen Wasserstoff sagen wir liegen die nächsten Energieniveaus bei -3,4eV und -1.511eV. Wir messen somit 10,2eV zum Anregen in den ersten Anregungszustand und 12,089eV zum zweiten.
Beim Anti-Wasserstoff könnte doch jetzt das Grundniveau bei -14.6eV, der erste Anregungszustand bei -4.4eV und der zweite bei -2.511eV. Dann messen wir ebenso 10,2eV vom Grundzustand zum ersten und 12,089eV zum Zweiten. Oder etwa nicht?

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Frage zum neuesten Youtube-Video 15 Jan 2017 10:42 #11319

Dann wären die grundlegenden Formeln der Quantenmechanik falsch (siehe mein letzter Beitrag).

Solange alle Meßergebnisse mit der Quantenmechanik kompatibel sind, haben wir aber keinen Grund zu dieser Annahme.

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Frage zum neuesten Youtube-Video 15 Jan 2017 19:01 #11343

ClausS schrieb: Ein Beispiel für eine Energie, die man absolut messen kann, ist die kinetische Energie. Wenn ein Auto steht , hat es die kinetische Energie 0. Fährt es los, ist die kinetische Energie 1/2*m*v2.


Da sehe ich auch nichts absolutes. Daa Auto steht zwar auf der Erde still, aber nicht im Universum.

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Frage zum neuesten Youtube-Video 15 Jan 2017 23:58 #11348

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Georgius schrieb:

ClausS schrieb: Ein Beispiel für eine Energie, die man absolut messen kann, ist die kinetische Energie. Wenn ein Auto steht , hat es die kinetische Energie 0. Fährt es los, ist die kinetische Energie 1/2*m*v2.


Da sehe ich auch nichts absolutes. Daa Auto steht zwar auf der Erde still, aber nicht im Universum.

Zum glück ist unser Bezugsystem hier auf der Erde, was denkst du was für zahlen man da auf einem Tachometer schreiben muss wenn man ein anderen Bezug nimmt, wozu soll das gut sein?
Das doch Faszinierend was da manche so zusammen reimen. Süßes Törtchen aber ist es schon.

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Frage zum neuesten Youtube-Video 16 Jan 2017 01:57 #11350

ClausS schrieb: Dann wären die grundlegenden Formeln der Quantenmechanik falsch (siehe mein letzter Beitrag).


Aus meiner Sicht sind die Formeln trotzdem korrekt, da sie vergleichender Natur sind. Sie orientieren sich daran, dass man dort das 0-Level setzt, ab welcher Energie sich das Elektron vom Wasserstoff gänzlich löst. Sie bieten aber keinen Bezug zur absoluten Energie. Soll heißen: Wenn sich das Positron vom Anti-Wasserstoff auf einem anderen absoluten Energieniveau löst (wie in meinem Zahlenbeispiel z.B. 0,1eV tiefer), so setzt man dort die 0 wieder anders, also bei -0,1eV aus der Sicht der Elektron-Wasserstoff-Bindung.
Womöglich ist das etwas unanschaulich, daher versuche ich meinen Gedanken auch bildlich darzustellen:
Versteckter Inhalt oder OFF-Topic [ Zum Anzeigen klicken ]

Wenn ich Werte in die Formeln einsetze, funktionieren die einwandfrei in ihrem Bezugssystem, wie sollte es auch anders sein, wenn man nur den Nullpunkt verschiebt. Ich kann keinen expliziten Bezug zum Nullpunkt finden, weshalb die Formeln nicht durch Änderung der "Befreiungsenergie" des Elektrons/Positrons falsifiziert werden.

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Frage zum neuesten Youtube-Video 16 Jan 2017 06:52 #11353

Die Formel für die Energie sieht so aus (C,D=Konstanten):

C*(1/n12-1/n22) und nicht C*(1/n12-1/n22) + D wie in Deinem Bild.

Dann hätten wir eine neue uns unbekannte Konstante, von der wir nichts wissen. Solange wir diese nicht messen können, gibt es keinen Grund für die Annahme ihrer Existenz (--> Stichwort Ockhams Rasiermesser).

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Frage zum neuesten Youtube-Video 16 Jan 2017 08:56 #11354

Die Stärke des Magnetfeldes mit dem der Anti-Wasserstoff im Grundzustand festgehalten wird lässt sich doch sicher auch irgendwie messen.
Wenn diese Stärke dem theoretischen Wert für normalen Wasserstoff entspräche wäre der Einwand von AberHatschi ausgeräumt.

Gruß
Merilix

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Frage zum neuesten Youtube-Video 17 Jan 2017 13:00 #11375

ClausS schrieb: Die Formel für die Energie sieht so aus (C,D=Konstanten):
C*(1/n12-1/n22) und nicht C*(1/n12-1/n22) + D wie in Deinem Bild.

Für den normalen Wasserstoff ist D=0.
Nehmen wir also auf der Grundlage der Formeln an, dass für Anti-Wasserstoff ebenso D=0, dann unterstellen wir direkt das die Formeln für Anti-Wasserstoff gelten, dann wäre jedoch schon die erfolgte Messung überflüssig gewesen. Falls du dem zustimmst, komme ich zu dem Schluss, dass wir aneinander vorbeireden.

Merilix schrieb: Die Stärke des Magnetfeldes mit dem der Anti-Wasserstoff im Grundzustand festgehalten wird lässt sich doch sicher auch irgendwie messen.

Wenn man das infrage gestellte einfach Messen könnte, wäre natürlich jegliches Problem beseitigt; es hört sich aber ganz so an als sei man fertig mit Messen, sprich man kann alles andere schon theoretisch einwandfrei belegen, seitdem man die Differenz zwischen n_1 und n_2 bestätigt hat. Das an sich stelle ich auch nicht in Frage. Ich stelle in Frage, dass allein die Formeln für die Energieniveaudifferenzen des Wasserstoffs schon ausreichen.

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Frage zum neuesten Youtube-Video 17 Jan 2017 16:24 #11376

AberHatschi,
ich wollte keineswegs dein Argument angreifen sondern eine Methode aufzeigen wie man das flasifizieren könnte.
Das war bewusst im Konjuktiv geschrieben. ;)
Ob derartige Messungen am Grundzustand ebenfalls gemacht wurden konnte ich dem Video nicht entnehmen.

assume good faith

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assume good faith

Frage zum neuesten Youtube-Video 17 Jan 2017 19:31 #11384

AberHatschi schrieb:

ClausS schrieb: Die Formel für die Energie sieht so aus (C,D=Konstanten):
C*(1/n12-1/n22) und nicht C*(1/n12-1/n22) + D wie in Deinem Bild.

Für den normalen Wasserstoff ist D=0.
Nehmen wir also auf der Grundlage der Formeln an, dass für Anti-Wasserstoff ebenso D=0, dann unterstellen wir direkt das die Formeln für Anti-Wasserstoff gelten, dann wäre jedoch schon die erfolgte Messung überflüssig gewesen. Falls du dem zustimmst, komme ich zu dem Schluss, dass wir aneinander vorbeireden.


Ich denke nicht, dass wir aneinander vorbeireden. Wir bewerten nur den selben Sachverhalt unterschiedich. Aus meiner Sicht ist das Ergebnis der Messung, dass die Verhältnisse bei Materie und Antimaterie gleich sind. Einen Grund, hier eine Konstante anzunehmen, sehe ich nicht. Eine Konstante würde die quantenmechanische Formel (und damit eine grundlegende Theorie der Physik) falsifizieren - und dies macht man nur bei wirklich abweichenden Ergebnissen.

Mir fällt aber auch kein Grund ein, der die Annahme einer Konstante zweifelsfrei widerlegt. Daher werden wir hier wohl unterschiedlicher Meinung bleiben.

War die Messung überflüssig? Nein, die Gleichheit ist auch ein Ergebnis.

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Frage zum neuesten Youtube-Video 21 Jan 2017 00:05 #11435

Wenn wir uns auf unsere Gleichungen verlassen, in denen keine Konstante vorkommt, werden wir,
deswegen nicht experimentell danach suchen,
deswegen natürlich keine Konstante finden,
und deswegen annehmen, dass unsere Gleichungen ja richtig sind.
Das widerspricht meiner Meinung nach schon dem Ehrgeiz, neue Schlupfwinkel zu finden, um unsere Theorien zu falsifizieren und womöglich zu verbessern.

Natürlich war die Messung nicht überflüssig, weil wir damit genau dem Aspekt gedient haben unsere Gleichung zu prüfen.
Aber unter dem Blickwinkel, dass die Gleichung nicht geprüft werden müsse, wäre die Messung klar überflüssig.

Für mich ist einsehbar, dass die Messung die Konstante C=2*pi^2*m*e^4*h^(-2) bestätigt, weil das ein eindeutig bestimmter Wert ist, den man durch Einsetzen der Ergebnisse genauso wieder erhält
Für mich ist bisher leider nicht einsehbar, warum D_(Wasserstoff) = D_(Anti-Wasserstoff). Da in beiden Fällen beide D's durch dieselbe Definition schlicht festgelegt werden, aber in keinster Weise in Relation zueinander gestellt werden. Aus dem offensichtlichen Grund, dass man annimmt die Definition sei universell.
Die Formeln können doch nichts darüber aussagen bei welcher Energie das Elektron frei wird bzw. das Positron frei wird. Mit der Formel können wir es trotzdem berechnen, weil wir es besonders schön finden, wenn man diese Energie auf 0 setzt, das ist für mich aber Definitionssache. Gibt es womöglich eine andere Theorie, die zwingend darlegen kann das die Freiwerde-Energie 0 sein muss, dann hätte sich das erledigt mit der Definitionssache.
Irgendwas hast du da scheinbar noch im Hinterkopf, dass ich nicht sehe.
Definitionen kann man nicht überprüfen, nur Gesetzmäßigkeiten, daher ist es doch unwissenschaftlich von der Richtigkeit einer Definition auszugehen.

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Frage zum neuesten Youtube-Video 21 Jan 2017 01:01 #11438

Warum sollte man nach einer Konstanten suchen die man nicht braucht?

Wenn im Rahmen der Meßgenauigkeit die Ladung des Protons genau minus Ladung des Antiprotons ist, die Ladung des Elektrons genau minus Ladung des Positrons ist und weiterhin die Massen von Proton und Antiproton pzw. Elektron und Positron jeweils genau gleich sind, dann gibt es keinen Grund anzunehmen das sich der Grundzustand von Wasserstoff und Antiwasserstoff unterscheiden sollten.

Ich denke, wenn die Experimentalphysiker der Lage sind den Grundzustand entsprechend genau zu vermessen werden sie das sicher auch tun. Mit den angeregten Zuständen konnte man das jetzt machen und fand schonmal keinen Unterschied^^

Gruß
Merilix

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Frage zum neuesten Youtube-Video 22 Jan 2017 11:37 #11454

Merilix schrieb: Wenn im Rahmen der Meßgenauigkeit die Ladung des Protons genau minus Ladung des Antiprotons ist, die Ladung des Elektrons genau minus Ladung des Positrons ist und weiterhin die Massen von Proton und Antiproton pzw. Elektron und Positron jeweils genau gleich sind, dann gibt es keinen Grund anzunehmen das sich der Grundzustand von Wasserstoff und Antiwasserstoff unterscheiden sollten.

Wie in meinem ersten Post angesprochen sucht man nach einer Asymmetrie. Aus einer solch profanen Sicht, wie du sie schilderst, dürfte es diese nicht geben. Natürlich ist unklar ob es eine Asymmetrie gibt, aber sie würde die ungleichen Ansammlungen zwischen Materie und Antimaterie erklären.

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Frage zum neuesten Youtube-Video 22 Jan 2017 16:11 #11457

Letztendlich muss es einen seltenen Mechanismus geben / gegeben haben, bei dem Materie entsteht aber keine Antimaterie. Oder einen seltenen Mechanismus, bei dem Antimaterie zerstrahlt wird aber nicht Materie.

Wären die Energienivaus unterschiedlich, hätte man diesen Mechanismus noch lange nicht gefunden. Man hätte nur vielleicht einen Anhaltspunkt, an welcher Stelle man suchen könnte.

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