Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

OtherSide
Уже с Приветом
Posts: 15759
Joined: 01 Mar 2008 15:14

Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by OtherSide »

Не пойму один момент

Вроде как все процессы в квантовой физике симметричны. Аннигиляция позитрона и электрона в гамма-квант может быть обратима и гамма квант спонтанно назад распадется на пару

Но учитывая что у гамма кванта нет времени в силу отсутвия массы как вообще этот процесс возможен? Пока он ни с чем не взаимодействует разве там могут быть какие то процессы
User avatar
Flash-04
Уже с Приветом
Posts: 63377
Joined: 03 Nov 2004 05:31
Location: RU -> Toronto, ON

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by Flash-04 »

ОТО и квантовая механика пока что не дружат
Not everyone believes what I believe but my beliefs do not require them to.
OtherSide
Уже с Приветом
Posts: 15759
Joined: 01 Mar 2008 15:14

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by OtherSide »

Ну в этом моменте вроде как дружат
User avatar
Flash-04
Уже с Приветом
Posts: 63377
Joined: 03 Nov 2004 05:31
Location: RU -> Toronto, ON

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by Flash-04 »

И как?
Not everyone believes what I believe but my beliefs do not require them to.
OtherSide
Уже с Приветом
Posts: 15759
Joined: 01 Mar 2008 15:14

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by OtherSide »

что у фотона нет времени
User avatar
Flash-04
Уже с Приветом
Posts: 63377
Joined: 03 Nov 2004 05:31
Location: RU -> Toronto, ON

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by Flash-04 »

Это не срвсем правильная интерпретация. Просто не надо пытаться переходить в СО связанную с фотонами.
Not everyone believes what I believe but my beliefs do not require them to.
OtherSide
Уже с Приветом
Posts: 15759
Joined: 01 Mar 2008 15:14

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by OtherSide »

Давайте просто сойдемся на том, что физику вы никогда не понимали, не смотря на то, что вам ее читали в университете.
OtherSide
Уже с Приветом
Posts: 15759
Joined: 01 Mar 2008 15:14

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by OtherSide »

Как оказалось, парадокс решается просто:
Так, законом сохранения импульса запрещено рождение одним фотоном в вакууме реальной электрон-позитронной пары (или пары любых других массивных частиц), поскольку единичный фотон в любой системе отсчёта несёт конечный импульс, а электрон-позитронная пара в своей системе центра масс обладает нулевым импульсом. Чтобы происходило рождение пар, необходимо, чтобы фотон находился в поле ядра или массивной заряженной частицы.
User avatar
IL
Уже с Приветом
Posts: 9277
Joined: 11 Jul 2000 09:01
Location: 28277

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by IL »

Сам по себе фотон -- стабильная частица именно из-за того, что импульс должен сохраняться. Он распадается при взаимодействии с другим фотоном. Такая диаграмма есть у Фейнмана, математика есть в теор физике Ландау.
IL
User avatar
IL
Уже с Приветом
Posts: 9277
Joined: 11 Jul 2000 09:01
Location: 28277

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by IL »

Ну а если продолжить, то если масса образовалась из фотонов, то нужно обьяснить куда девалась антиматерия. Ответа на этот вопрос нет. Так что рождение материи из фотонов можно назвать слабоизученным.
IL
OtherSide
Уже с Приветом
Posts: 15759
Joined: 01 Mar 2008 15:14

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by OtherSide »

Речь была не про возникновение материи из фотонов, а конкретно про симметрию законов физики во времени.
Last edited by OtherSide on 16 Nov 2021 15:42, edited 1 time in total.
OtherSide
Уже с Приветом
Posts: 15759
Joined: 01 Mar 2008 15:14

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by OtherSide »

IL wrote: 16 Nov 2021 13:11 Сам по себе фотон -- стабильная частица именно из-за того, что импульс должен сохраняться. Он распадается при взаимодействии с другим фотоном. Такая диаграмма есть у Фейнмана, математика есть в теор физике Ландау.
При аннигиляции электрон-позитронной пары получается гамма-квант или 2 гамма кванта? Если 2, то тогда и проблемы нет - столкновение фотонов - это процесс, обратный аниигиляции
User avatar
Flash-04
Уже с Приветом
Posts: 63377
Joined: 03 Nov 2004 05:31
Location: RU -> Toronto, ON

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by Flash-04 »

OtherSide wrote: 16 Nov 2021 07:39 Давайте просто сойдемся на том, что физику вы никогда не понимали, не смотря на то, что вам ее читали в университете.
ага, щаз :)
Not everyone believes what I believe but my beliefs do not require them to.
User avatar
Flash-04
Уже с Приветом
Posts: 63377
Joined: 03 Nov 2004 05:31
Location: RU -> Toronto, ON

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by Flash-04 »

OtherSide wrote: 16 Nov 2021 15:42
IL wrote: 16 Nov 2021 13:11 Сам по себе фотон -- стабильная частица именно из-за того, что импульс должен сохраняться. Он распадается при взаимодействии с другим фотоном. Такая диаграмма есть у Фейнмана, математика есть в теор физике Ландау.
При аннигиляции электрон-позитронной пары получается гамма-квант или 2 гамма кванта? Если 2, то тогда и проблемы нет - столкновение фотонов - это процесс, обратный аниигиляции
два, реже три.
Not everyone believes what I believe but my beliefs do not require them to.
User avatar
Flash-04
Уже с Приветом
Posts: 63377
Joined: 03 Nov 2004 05:31
Location: RU -> Toronto, ON

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by Flash-04 »

IL wrote: 16 Nov 2021 13:17 Ну а если продолжить, то если масса образовалась из фотонов, то нужно обьяснить куда девалась антиматерия. Ответа на этот вопрос нет. Так что рождение материи из фотонов можно назвать слабоизученным.
не совсем понял в чём вопрос? С точки зрения того же Эйнштейна в данном процессе энергия и импульс сохранились. Если рассматривать 4-импульс, так вообще проблем нет.
Наш собеседник пытается сделать далеко идущие выводы что у фотона "времени" нет. Это потому что он пытается мыслить в стандартном евклидовом простанстве где метрика - 3 измерения, а время само по себе и при изменении СО мы его типа пересчитываем по Лоренцу, при скорости света возникает "особенность", хотя фотонам она ну никак не мешает :)
Если перейти в пространство Минковского, то там никакого парадокса нет: у фотонов вдоль 4-траектории интервал равен нулю. Сошлись две мировые линии электрона и позитрона, а дальше пошли мировые линии фотонов. Парадокса нет.
Not everyone believes what I believe but my beliefs do not require them to.
User avatar
IL
Уже с Приветом
Posts: 9277
Joined: 11 Jul 2000 09:01
Location: 28277

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by IL »

Flash-04 wrote: 16 Nov 2021 16:07
IL wrote: 16 Nov 2021 13:17 Ну а если продолжить, то если масса образовалась из фотонов, то нужно обьяснить куда девалась антиматерия. Ответа на этот вопрос нет. Так что рождение материи из фотонов можно назвать слабоизученным.
не совсем понял в чём вопрос? С точки зрения того же Эйнштейна в данном процессе энергия и импульс сохранились. Если рассматривать 4-импульс, так вообще проблем нет.
Наш собеседник пытается сделать далеко идущие выводы что у фотона "времени" нет. Это потому что он пытается мыслить в стандартном евклидовом простанстве где метрика - 3 измерения, а время само по себе и при изменении СО мы его типа пересчитываем по Лоренцу, при скорости света возникает "особенность", хотя фотонам она ну никак не мешает :)
Если перейти в пространство Минковского, то там никакого парадокса нет: у фотонов вдоль 4-траектории интервал равен нулю. Сошлись две мировые линии электрона и позитрона, а дальше пошли мировые линии фотонов. Парадокса нет.
Я думаю у собеседника вопрос примерно такой: пропадает ли время там, где нет гравитации. Ответ: не пропадает, время это просто четвёртая координата пространства ничем, по сути, не отличающаяся от других трёх. Такое пространство, как вы и сказали, называется пространством Минковского.
IL
User avatar
IL
Уже с Приветом
Posts: 9277
Joined: 11 Jul 2000 09:01
Location: 28277

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by IL »

К вопросу куда делась антиматерия это отношения не имеет. Отсутствие антиматерии является нарушением симметрии. То есть либо симметрия нарушается, либо мы плохо антиматерию ищем.
IL
User avatar
IL
Уже с Приветом
Posts: 9277
Joined: 11 Jul 2000 09:01
Location: 28277

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by IL »

OtherSide wrote: 16 Nov 2021 15:42
IL wrote: 16 Nov 2021 13:11 Сам по себе фотон -- стабильная частица именно из-за того, что импульс должен сохраняться. Он распадается при взаимодействии с другим фотоном. Такая диаграмма есть у Фейнмана, математика есть в теор физике Ландау.
При аннигиляции электрон-позитронной пары получается гамма-квант или 2 гамма кванта? Если 2, то тогда и проблемы нет - столкновение фотонов - это процесс, обратный аниигиляции
Конечно. На этом построен PET imaging для диагностики рака.
IL
OtherSide
Уже с Приветом
Posts: 15759
Joined: 01 Mar 2008 15:14

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by OtherSide »

IL wrote: 16 Nov 2021 16:18 К вопросу куда делась антиматерия это отношения не имеет. Отсутствие антиматерии является нарушением симметрии. То есть либо симметрия нарушается, либо мы плохо антиматерию ищем.
Я не интересовался куда делась антиматерия и уж тем более не делал выводов, что она появилась из гамма-квантов :pain1: Было не понятно каким образом слияние электрона и позитрона может быть обратимо, т.к. на сколько я понимаю у бемассовых частиц спонтанный распад невозможен. А вот при столкновении фотонов это вполне может произойти
OtherSide
Уже с Приветом
Posts: 15759
Joined: 01 Mar 2008 15:14

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by OtherSide »

IL wrote: 16 Nov 2021 16:16 Я думаю у собеседника вопрос примерно такой: пропадает ли время там, где нет гравитации. Ответ: не пропадает, время это просто четвёртая координата пространства ничем, по сути, не отличающаяся от других трёх. Такое пространство, как вы и сказали, называется пространством Минковского.
У меня нет такого вопроса, это был вопрос Флеша ))
Не знаю почему он решил что время должно пропасть там где "нет гравитации" (что бы это не значило)

У безамассовых частиц (насколько я знаю все они переносчики взаимодействие) координата времени стремится к нулю относительно внешнего наблюдателя и внутренние процессы соответвенно занимают бесконечное кол-во времени за исключением собственно самого процесса взаимодействия. Поэтому там невозможны спонтанные процессы, т.к. по сути для любого из них просто не хватает времени
User avatar
IL
Уже с Приветом
Posts: 9277
Joined: 11 Jul 2000 09:01
Location: 28277

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by IL »

OtherSide wrote: 16 Nov 2021 16:37
У безамассовых частиц (насколько я знаю все они переносчики взаимодействие) координата времени стремится к нулю относительно внешнего наблюдателя и внутренние процессы соответвенно занимают бесконечное кол-во времени за исключением собственно самого процесса взаимодействия. Поэтому там невозможны спонтанные процессы, т.к. по сути для любого из них просто не хватает времени
Ну можно и так. Безмассовые частицы всегда движутся со скоростью света, по сути это одно и то же. переносят они взаимодействие, поэтому должны чем-то обладать. И они oбладают энергией и импульсом при нулевой массе.
IL
User avatar
Flash-04
Уже с Приветом
Posts: 63377
Joined: 03 Nov 2004 05:31
Location: RU -> Toronto, ON

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by Flash-04 »

IL wrote: 16 Nov 2021 16:18 К вопросу куда делась антиматерия это отношения не имеет. Отсутствие антиматерии является нарушением симметрии. То есть либо симметрия нарушается, либо мы плохо антиматерию ищем.
а, про глобальную ассиметрию? Это так.
Not everyone believes what I believe but my beliefs do not require them to.
User avatar
Flash-04
Уже с Приветом
Posts: 63377
Joined: 03 Nov 2004 05:31
Location: RU -> Toronto, ON

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by Flash-04 »

OtherSide wrote: 16 Nov 2021 16:37
IL wrote: 16 Nov 2021 16:16 Я думаю у собеседника вопрос примерно такой: пропадает ли время там, где нет гравитации. Ответ: не пропадает, время это просто четвёртая координата пространства ничем, по сути, не отличающаяся от других трёх. Такое пространство, как вы и сказали, называется пространством Минковского.
У меня нет такого вопроса, это был вопрос Флеша ))
Не знаю почему он решил что время должно пропасть там где "нет гравитации" (что бы это не значило)

У безамассовых частиц (насколько я знаю все они переносчики взаимодействие) координата времени стремится к нулю относительно внешнего наблюдателя и внутренние процессы соответвенно занимают бесконечное кол-во времени за исключением собственно самого процесса взаимодействия. Поэтому там невозможны спонтанные процессы, т.к. по сути для любого из них просто не хватает времени
не надо мне приписывать вопросов, которых у меня не было и нет. Это у вас как раз вопросы ;)
Not everyone believes what I believe but my beliefs do not require them to.
OtherSide
Уже с Приветом
Posts: 15759
Joined: 01 Mar 2008 15:14

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by OtherSide »

Симметрии чего? Из CPT симметрии не говорится о том, что число материи и антиматерии в момент большого взрыва должно быть одинаково
User avatar
Flash-04
Уже с Приветом
Posts: 63377
Joined: 03 Nov 2004 05:31
Location: RU -> Toronto, ON

Re: Симметрия во времени аннигиляции позитрона/Электрона

Post by Flash-04 »

OtherSide wrote: 16 Nov 2021 16:37 У безамассовых частиц (насколько я знаю все они переносчики взаимодействие) координата времени стремится к нулю относительно внешнего наблюдателя и внутренние процессы соответвенно занимают бесконечное кол-во времени за исключением собственно самого процесса взаимодействия. Поэтому там невозможны спонтанные процессы, т.к. по сути для любого из них просто не хватает времени
а ещё в квантовой механике есть такая замечательная вещь как "виртуальные частицы" у которых нет никакого уважения к законам сохранения и такие виртуальные фотоны могут иметь массу покоя и скорость отличную от скорости света ;)
Вот, чтобы ещё больше запутать:
http://nuclphys.sinp.msu.ru/spargalka/043.htm
Last edited by Flash-04 on 16 Nov 2021 17:35, edited 1 time in total.
Not everyone believes what I believe but my beliefs do not require them to.

Return to “Наука и Жизнь”