Bozon Higgsa nie zdradza śladów fizyki spoza Modelu Standardowego. Przynajmniej na razie

[KopalniaWiedzy.pl 349]

Odkryty przed kilkunastu laty bozon Higgsa wciąż stanowi zagadkę. Dotychczas nie udało się poznać jego właściwości z zadowalającą dokładnością. Teraz, dzięki pracy międzynarodowego zespołu, w skład którego wchodzili uczeni z Instytutu Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauk, dowiedzieliśmy się więcej o pochodzeniu tej niezwykle ważnej cząstki, która nadaje masę innym cząstkom elementarnym.

Dla fizyka jednym z najważniejszych parametrów związanych z każdą cząstkę elementarną czy jądrową jest przekrój czynny na określone zderzenie. Niesie on bowiem informację o tym, jak często możemy spodziewać się pojawienia danej cząstki w zderzeniach wybranego typu. My skoncentrowaliśmy się na teoretycznym wyznaczeniu wartości przekroju czynnego bozonów Higgsa w zderzeniach gluon-gluon. Są one odpowiedzialne za produkcję około 90% higgsów, których ślady obecności zarejestrowano w detektorach akceleratora LHC, mówi doktor Rene Poncelet z IFJ PAN w Krakowie. A profesor Michał Czakon z RWTH Aachen University dodaje istotą naszych prac była chęć uwzględnienia przy wyznaczaniu przekroju czynnego na produkcję bozonów Higgsa pewnych poprawek, które z uwagi na pozornie niewielki wkład zazwyczaj są pomijane, ponieważ ich zignorowanie znacząco upraszcza obliczenia. Nam po raz pierwszy udało się pokonać trudności matematyczne i wyznaczyć te poprawki.

Wśród naukowców panuje przekonanie, że musi istnieć jakaś fizyka poza Modelem Standardowym. Wynika ona z faktu, że Model Standardowy, chociaż wielokrotnie udowodnił swoją prawdziwość, nie daje odpowiedzi na szereg podstawowych pytań. Nie wiemy na przykład, dlaczego cząstki elementarne mają takie, a nie inne masy, Model Standardowy nie uwzględnia oddziaływania grawitacyjnego. Zdecydowanie wymaga więc rozszerzenia. Być może taką fizykę spoza MS uda się znaleźć badając bozon Higgsa.

Autorzy najnowszych badań zajęli się wyliczaniem poprawek drugorzędowych. Pozornie są one niewielkie, ale wnoszą niemal 1/5 do poszukiwanego przekroju czynnego. Nowością, jaką zastosowali, było uwzględnienie wpływu mas kwarków pięknych. W Wielkim Zderzaczu Hadronów dochodzi do kolizji protonów, zbudowanych z dwóch kwarków górnych i kwarka dolnego. Chwilowe pojawianie się kwarków o większych masach, jak kwark piękny, to skutek oddziaływań kwantowych, które wiążą kwarki w protonie. Wartości przekroju czynnego na produkcję bozonu Higgsa znalezione przez naszą grupę oraz zmierzone w dotychczasowych zderzeniach wiązek w akceleratorze LHC są praktycznie takie same, naturalnie przy uwzględnieniu obecnych niedokładności obliczeniowych i pomiarowych. Wygląda więc na to, że w obrębie badanych przez nas mechanizmów odpowiedzialnych za powstawanie bozonów Higgsa nie widać zwiastunów nowej fizyki – przynajmniej na razie, informuje doktor Poncelet.

To jednak nie oznacza, że tej nowej fizyki nie ma. Nie można wykluczyć na przykład, że zauważy się ją w zjawiskach towarzyszących narodzinom bozonu Higgsa. Coraz większa liczba danych napływających z LHC oraz coraz doskonalsze narzędzia i techniki pomiarowe pozwalają bowiem zawężać niepewności pomiarowe. Być może z czasem okaże się, że wyniki pomiarów przestają zgadzać się z teorią. Na razie jednak Model Standardowy trzyma się dobrze, kolejne badania go potwierdzają i – ku zdumieniu coraz większej liczby naukowców – wciąż nie możemy trafić na dowód istnienia fizyki poza MS.

« powrót do artykułu

[Jarek Duda 135]

Model Standardowy powstał ze zgadywania i fitowania do wyników eksperymentów kolejnych wyrazów dziś olbrzymiego Lagrangianu (dobry opis: https://www.symmetrymagazine.org/article/the-deconstructed-standard-model-equation ) - jeśli teraz lub w przyszłości okazałby się niezgodny z eksperymentem, to pewnie po prostu znowu dostałby kolejne wyrazy ... trudno sobie wyrazić żeby zamiast kolejnego updatu, w jakiejś przyszłości został wyrzucony do kosza (?)

Czyli raczej ogólnie poprawnie opisuje statystyki eksperymentów, albo będzie po kolejnych updatach ... aczkolwiek, poprawne np. "jabłko + jabłko = 2 jabłka" niewiele mówi o jabłkach, tak samo MS jest taką "algebrą dla cząstek" bez pytania czym one są - wg współczesnej fizyki wzbudzeniami pól, ale jakimi konkretnie - pytanie o konfiguracje, jak atomów dla jabłek.

Konfiguracji pól przynajmniej poszukują dla protonu (np. https://www.mpg.de/20139856/insights-into-the-inner-life-of-the-proton ), ale co z mniejszymi cząstkami, np. neutrinami, czy elektronem - one są nie tylko algebraicznym "wynikiem działania operatora kreacji elektronu", ale niezwykle skomplikowanymi konfiguracjami pól: elektron to ładunek czyli blisko monopol pola elektrycznego, też dipol magnetycznego, do tego z momentem pędu jak żyroskop, oraz z koniecznymi wewnętrznymi oscylacjami wzorem jak dla neutrin (potwierdzone eksperymentalnie: https://link.springer.com/article/10.1007/s10701-008-9225-1 ):

 

 

 

 

 

[peceed 126]

Godzinę temu, Jarek Duda napisał:

aczkolwiek, poprawne np. "jabłko + jabłko = 2 jabłka" niewiele mówi o jabłkach, tak samo MS jest taką "algebrą dla cząstek" bez pytania czym one są

Bo liczą się jedynie własności, a nie "głębsza" natura. Ostatecznie w każdym wypadku trzeba przyjąć jakąś aksjomatykę i tworzyć modele na jej podstawie których jedynym kryterium prawdziwości jest zdolność modelowania wyników eksperymentów.

Te konfiguracje pola które sobie kolega rysuje nie są już obserwablami, co oznacza że nie są one w żadnym wypadku lepszym "wyjaśnieniem" czegokolwiek niż na przykład struny.

[Jarek Duda 135]

W filozofii "liczą się tylko obserwable", na przykład praktycznie nie ma sensu szukać modeli gwiazd, dopóki nie wyślemy sondy do jej centrum ... a jednak astrofizycy modelują gwiazdy aż do centrum - cel fizyki to nie zmierzenie wszystkiego, tylko zbudowanie spójnych modeli, porównując ich przewidywania - do centrum gwiazdy, więc dlaczego nie i elektronu? Wierzymy że pola są wszędzie, pytanie jakie mają wartości/konfiguracje?

Pokazane obrazki są większości z Wikipedii - dobrze znane konfiguracje/wizualizacje za dobrze znanymi własnościami elektronu ... ignorowane acz podstawowe pytanie: jak je połączyć w jedną spójną konfigurację pól elektronu?

Dalej np. wspomniane neutrina - oscylują zgodnie z tym samym wzorem co elektrony, tylko tym razem są 3 masy - ewolucja/obrót pola jest bardziej skomplikowany ... więc jak konkretnie wygląda?

Najbliżej odpowiedzi jest chyba "string hadronization" ( http://www.scholarpedia.org/article/Parton_shower_Monte_Carlo_event_generators#String_model ) - zakładają że w zderzeniu w LHC powstaje struna kwarkowa/kolorowa, często wyobrażana jako topologiczny wir Abrikosowa, która rozpada się przez rekoneksje do obserwowanych cząstek - kwestia znalezienia korespondencji między nimi, np. poniżej z https://www.youtube.com/watch?v=od85ljeS4jA

 

 

 

Edytowane 14 lipca przez Jarek Duda

[Astro 28]

2 godziny temu, Jarek Duda napisał:

W filozofii "liczą się tylko obserwable", na przykład praktycznie nie ma sensu szukać modeli gwiazd, dopóki nie wyślemy sondy do jej centrum ... a jednak astrofizycy modelują gwiazdy aż do centrum

Wybacz Jarku, ale najwyraźniej nie rozumiesz pojęcia obserwabli. Koroner nie musiał widzieć samego faktu przywalenia młotem w czachę, bo pozostałe ślady nazbyt dobitnie o tym świadczą.

2 godziny temu, Jarek Duda napisał:

cel fizyki to nie zmierzenie wszystkiego, tylko zbudowanie spójnych modeli

Modele bez pomiarów to już decydowanie nie fizyka... Spójny model musi przejść wszelkie możliwe testy obserwacyjne i całe mnóstwo fizyków zajmuje się owymi możliwościami obserwacyjnymi (w każdym możliwym aspekcie). Nie zastanawia Cię przykładowo dlaczego, mimo jakiegoś pierdyliada potwierdzających OTW eksperymentów, "doświadczalnicy" wciąż w tym dłubią?

2 godziny temu, Jarek Duda napisał:

Wierzymy że pola są wszędzie, pytanie jakie mają wartości/konfiguracje?

Nie wszyscy wierzą. Pole to tylko METODA opisu rzeczywistości. Niewątpliwie nie ma nic piękniejszego.

 

P.S. Jeśli masz pytania odnośnie "jak to robią astrofizycy", to chętnie odpowiem w miarę moich mizernych zapewne możliwości.

[Jarek Duda 135]

Jakkolwiek zdefiniujesz obserwable, nie są dostępne dla centrum gwiazd ... co nie znaczy że tam nic się nie dzieje (drzewo spada nawet gdy nikt nie słyszy), nie przeszkadza rozważać modeli gwiazd aż do centrum.

Ponieważ w fizyce nie chodzi o to żeby wszystko zmierzyć, tylko mieć modele działania (aż do centrum gwiazdy/elektronu) - tak żeby dopiero ich konsekwencje jak najlepiej zgadzały się z obserwacjami, pomiarami.

Działające nasze modele to teorie pola, np. QFT, EM, GRT - zakładające że w każdym punkcie czasoprzestrzni mają one konkretne wartości - pytanie jak wyglądają ich konfigurację dla cząstek, nie tylko rozważanego protonu?

https://www.mpg.de/20139856/insights-into-the-inner-life-of-the-proton

 

[Astro 28]

11 minut temu, Jarek Duda napisał:

Jakkolwiek zdefiniujesz obserwable, nie są dostępne dla centrum gwiazd ...

Ja nie wymyślam fizyki od nowa, bo nie mam takiej potrzeby Obserwabla.
W kontekście centrum gwiazd... O neutrinach słyszałeś? Kiepsko argumentujesz Jarku...

12 minut temu, Jarek Duda napisał:

Ponieważ w fizyce nie chodzi o to żeby wszystko zmierzyć

Bzdura. W fizyce jak najbardziej chodzi o zmierzenie tego co zmierzyć można, ale tu chyba Twój totalnie odjechany od rzeczywistości (czyli FIZYKI!!) matematyczny zmysł zawodzi. Parafrazując "gospodarka! głupcze" zapodam: OBSERWACJA! GŁUPCZE. Fizyka nie jest o czym TOBIE się wydaje, ale o TYM, CO JEST (a jest to co zmierzysz).

19 minut temu, Jarek Duda napisał:

aż do centrum gwiazdy

Jeszcze raz - fotony potrzebują grube tysiące lat by wydostać się z jądra do fotosfery, ale neutrina już nie. Poza tym nie skorzystałeś z możliwości zadania pytania - pewność siebie czasem prowadzi głębiej niż na manowce.

22 minuty temu, Jarek Duda napisał:

Działające nasze modele to teorie pola, np. QFT, EM, GRT - zakładające że w każdym punkcie czasoprzestrzni mają one konkretne wartości - pytanie jak wyglądają ich konfigurację dla cząstek, nie tylko rozważanego protonu?

Zadajesz ZŁE pytania. DZIAŁAJĄCY model to tylko MODEL. RZECZYWISTOŚĆ ma to wszystko głęboko gdzieś.

[Jarek Duda 135]

Działające modele to teorie pola - ktore są określone w każdym punkcie czasoprzestrzeni, łącznie z centrum gwiazdy czy elektronu, nawet gdy je ignorować ... rządzone jakąś mechaniką Lagrangowską.

Neutrina to pośrednia obserwacja dająca sugestie o części procesów wewnątrz gwiazd (czy modelom wolno wychodzić poza nie?), dla elektronu jej przykładem jest running coupling - obserwowana deformacja siły Coulomba, pokazującą że nie są idealnymi puntowymi ładunkami - czyli jaka konkretnie jest ich konfiguracja np. pola elektrycznego?

Edytowane 14 lipca przez Jarek Duda

[Astro 28]

9 minut temu, Jarek Duda napisał:

Działające modele to teorie pola - ktore są określone w każdym punkcie czasoprzestrzni

Wracasz do greckiej myśli? Punkt, naprawdę? Polecam takiego polskiego duchownego jak Heller. Ale poważniej mi się nie chce, bo punkt to debilne założenie. Masz JAKĄKOLWIEK obserwację potwierdzającą to debilne założenie?

13 minut temu, Jarek Duda napisał:

łącznie z centrum gwiazdy

Powtórzę - nie zadałeś pytania i straciłeś okazję, bo historia jest długa i wiąże bardzo wiele aspektów FIZYKI. Nie, nie mamy problemu z tym jaka jest np. temperatura wnętrza Słońca.. Całkiem podobnie jak z temperaturą fotosfery, choć w nią również nikt termometru nie wsadził, ale wystarczy coś prostszego - wiedział o tym już Newton. Jesteś trochę do tyłu... Odnoszę wrażenie Jarku, że KOMPLETNIE nie masz pojęcia jak działa fizyka obserwacyjna. Szkoda.

20 minut temu, Jarek Duda napisał:

Neutrina to pośrednia obserwacja sugerująca wewnętrzne procesy

Nie. BEZPOŚREDNIO obserwujemy neutrina słoneczne.

20 minut temu, Jarek Duda napisał:

dla elektronu jej przykładem jest running coupling - obserwowana deformacja siły Coulomba

Zależy jaki model użyjesz...

21 minut temu, Jarek Duda napisał:

czyli jaka konkretnie jest ich konfiguracja np. pola elektrycznego?

Zafiksowałeś się do "bulu". Ale za Kazikiem...

[Jarek Duda 135]

E(x,t) to przykład pola - określonego w każdym punkcie czasoprzestrzeni, łączenie z centrum gwiazdy czy elektronu.

Neutrina dają sugestie odnośnie procesów jądrowych w centrum gwiazd - czy modele gwiazdy (/elektronu) mogą wychodzić poza parametry dla których mamy bezpośrednie sugestie obserwacyjne?

Np. dla wspomnianej konwekcji w gwieździe nie mamy bezpośredniej obserwacji, tylko zakładamy że znamy mechanizmy, rozkłady i weryfikujemy dopiero ich konsekwencje ... podobnie dla pól rządzonych Lagrangianem, pracującym na konkretnych konfiguracjach pól: licząc energię, działanie z ich wartości i pochodnych.

Edytowane 14 lipca przez Jarek Duda

[Astro 28]

13 minut temu, Jarek Duda napisał:

E(x,t) to przykład pola

Ale wiesz, że to średniowiecze? Ewentualnie jakiś renesans... (nie znam się). Obawiam się, że na żadnej normalnej uczelni tak już tego nie wykładają....

15 minut temu, Jarek Duda napisał:

określonego w każdym punkcie czasoprzestrzeni, łączenie z centrum gwiazdy czy elektronu

Kompletnie nie rozumiesz tego co napisałem wyżej, ale Jarku, zawsze można zapytać.

16 minut temu, Jarek Duda napisał:

Neutrina dają sugestie

Nie. Neutrina MIERZYMY. Twoim problemem jest dopasowanie się do nich. Nic więcej.

17 minut temu, Jarek Duda napisał:

czy modele gwiazdy (/elektronu) mogą wychodzić poza parametry dla których mamy bezpośrednie sugestie obserwacyjne?

Mogę odnieść się do gwiazd. Jest (przynajmniej na MS) idealna zgodność bez jakichkolwiek dziwnych tworów. Po prostu (według mnie) fizyka działa.

19 minut temu, Jarek Duda napisał:

dla wspomnianej konwekcji w gwieździe nie mamy bezpośredniej obserwacji

Jak najbardziej mamy:

To WIDZIMY. O doplerogramach już nie wspomnę, ale polecam postudiować trochę więcej o tym, co WIDZIMY.

21 minut temu, Jarek Duda napisał:

zakładamy że znamy mechanizmy, rozkłady i weryfikujemy dopiero ich konsekwencje

Zakładamy dobrze znaną fizykę, sprawdzamy przewidywania i tak w kółko. Obserwatorzy są za tym, żeby się nie zgadzało, bo Nobel. Teoretycy też są za tym, bo będzie można wprowadzić nowego jednorożca, i też Nobel. Wino, kobiety i śpiew bez pracy. Kto by nie chciał?

[Jarek Duda 135]

To "średniowieczne" E(x,t) jest m.in. w Modelu Standardowym w literce F ... ich zespół Feynmanowski - jak zespół konkretnych trajektorii Feynmanowskich. Skupiając się na jednym z zespołu, jak wygląda jego F(x,t)?

Pokazujesz kilka rodzajów obserwacji gwiazdy, np. neutrinowe, powierzchni, sejsmiczne, itp. itd. - jest to sporo informacji, ale wiele też brakuje - więc zakładają znowu dokładnie konfiguracje np. gęstości, przepływów, temperatur jak poniżej - tak żeby zakładane mechanizmy dały konsekwencje zgodne z takimi obserwacjami.

Sytuacja z elektronem jest bardzo podobna - mamy pełno danych eksperymentalnych, np. Coulomb i jego deformacja w running coupling, dipol magnetyczny + momentu pędu m.in. z precesji Larmora, echo spinowe w EPR, obserwacje zegara de Brogliea, itp. itd. ... dla nich powinniśmy znaleźć konfiguracje pól - tak żeby zakładane mechanizmy (m.in. EM w MS) dały konsekwencje zgodne z takimi obserwacjami.

Innymi słowy, w Modelu Standardowym rysują diagramy Faynmana - jeśli tam jest elektron, to znaczy że pole elektryczne dookoła jest w przybliżeniu ~1/r ... ale jakie dokładnie?

 

ps. przykładowe równania poszukiwania konfiguracji wewnątrz gwiazdy: https://universe-review.ca/F08-star20.htm

Edytowane 14 lipca przez Jarek Duda

[Astro 28]

6 minut temu, Jarek Duda napisał:

To "średniowieczne" E(x,t) jest m.in. w Modelu Standardowym w literce F

Nie mylisz się, ale przykładowo coś tak "prymitywnego" jak elektrodynamika kwantowa na uczelniach wykłada się już trochę inaczej. Nie wiem jak tam w Małopolsce... Przy okazji: znasz fizyka zadowolonego z Modelu Standardowego?

9 minut temu, Jarek Duda napisał:

ich zespół Feynmanowski

Wolę zespół Golców... Jarku. Znów mówisz o czymś innym. Nie jestem matematykiem, choć akademicka analiza i algebra nie są mi obce. Sądzę zwyczajnie, że mylisz Księżyc z palcem nań wskazującym. FIZYKA jest o tym JAKIE RZECZY SĄ. O niczym więcej. Model to tylko młotek którym wbijasz gwóźdź.

13 minut temu, Jarek Duda napisał:

Pokazujesz kilka rodzajów obserwacji gwiazdy

Pokazałem Ci tylko obraz granulacji słonecznej, czyli coś, o czym nie wiedziałeś. Pytać zawsze możesz...

14 minut temu, Jarek Duda napisał:

ale wiele też brakuje

Zadaj pytanie: CZEGO?

15 minut temu, Jarek Duda napisał:

Sytuacja z elektronem jest bardzo podobna

Obawiam się, że tak - kompletnie nie wiesz o co pytasz...

[Jarek Duda 135]

Wiele razy rozmawiałem, referowałem dla specjalistów m.in. z teorii pola - jedyne kontrargumenty to że jest to trudne, nietypowe, więc nikt nie pomoże ... współpracę tutaj mam m.in. ze specjalistami z ciekłych kryształów - które dziwnym zbiegiem okolicznosci jakościowo świetnie się zgadzają z Modelem Standardowym ( https://community.wolfram.com/groups/-/m/t/2856493 ) ... jako rozszerzenie dziesiątków analogów mikroświata z hydrodynamiką.

Dla gwiazd szukają konfiguracji gęstości, temperatur, dopasowując do zgodności z obserwacjami ... teorie pola nakazują podobnie zrobić dla cząstek.

Pozdrowienia

 

[Astro 28]

14 minut temu, Jarek Duda napisał:

jedyne kontrargumenty to że jest to trudne, nietypowe, więc nikt nie pomoże ... współpracę tutaj mam m.in. ze specjalistami z ciekłych kryształów - które dziwnym zbiegiem okolicznosci jakościowo świetnie się zgadzają z Modelem Standardowym

Niezmiennie życzę powodzenia, sukcesów i... Nobla. Nie poddawaj się.

15 minut temu, Jarek Duda napisał:

Dla gwiazd szukają konfiguracji gęstości, temperatur, dopasowując do zgodności z obserwacjami ... teorie pola nakazują podobnie zrobić dla cząstek.

Oczywiście, dlatego niezmiennie również polecam zapoznać się z tym co obserwujemy i zaobserwować możemy, bo bez tego teoretyk jest gorzej niż nagi.

[Jarek Duda 135]

Oczywiście - od przynajmniej 15 lat szukam też nietypowych obserwacji eksperymentalnych dla cząstek (też m.in. prowadzę seminaria http://th.if.uj.edu.pl/~dudaj/QMFNoT , listę mailingową models-of-particles) - jeśli uważasz że jakiegoś nie biorę pod uwagę, masz konkretne kontrargumenty a nie tylko "nie bo nie", bardzo proszę o zwrócenie uwagi.

[Astro 28]

8 minut temu, Jarek Duda napisał:

Oczywiście - od przynajmniej 15 lat szukam też nietypowych obserwacji eksperymentalnych dla cząstek

Bez urazy Jarku, ale czy myślisz, że jesteś jedyny? Inni jednak wydają na to ogromną kasę...

9 minut temu, Jarek Duda napisał:

też m.in. prowadzę seminaria http://th.if.uj.edu.pl/~dudaj/QMFNoT

Szacun, zostawię prelegentów i tematy dla innych.

10 minut temu, Jarek Duda napisał:

jeśli uważasz że jakiegoś nie biorę pod uwagę, masz konkretne kontrargumenty a nie tylko "nie bo nie", bardzo proszę o zwrócenie uwagi

Już zwróciłem, albo prościej - jestem za głupi.

[Jarek Duda 135]

Znam dziesiątki osób szukających modeli cząstek, od ~4 lat zorganizowałem chyba większość z nich w liście mailingowej, wiele z nich referowało na moim seminarium. Zwykle kończą na elektronie, jednoosobowe grupy bez finansowania ... często walczą z MS - co uważam że jest błędem, kompresuje on dekady danych eksperymentalnych w ~jednostronicowy Lagrangian.

Zamiast walczyć z MS, trzeba zrozumieć co on opisuje - czym jest to jabłko w poprawnym "jabłko + jabłko = 2 jabłka" ... jakie konfiguracje pola m.in. EM są reprezentowane w poszczególnych diagramach Feynmana - tak żeby efektywnie były one rządzone Lagrangianem MS ... no i ~superfluid liquid crystal wydaje się automatycznie dawać to samo.

Edytowane 14 lipca przez Jarek Duda

[ex nihilo 218]

14 godzin temu, Jarek Duda napisał:

współczesnej fizyki wzbudzeniami pól, ale jakimi konkretnie - pytanie o konfiguracje, jak atomów dla jabłek.

Upraszczając: kiedy ta "cząstkowa" konfiguracja by miała być - stale, czy w "cząstkowym" oddziaływaniu (z klasyki - kolaps ff)?
 

8 godzin temu, Jarek Duda napisał:

zakładające że w każdym punkcie czasoprzestrzni mają one konkretne wartości

To tylko matma, abstrakcja zakładająca istnienie punktów (x,t), bo to wygodne - do t, kiedy może przestać być wygodne... I chyba już przestaje.
 

4 godziny temu, Jarek Duda napisał:

~superfluid liquid crystal wydaje się automatycznie dawać to samo

Może to dobra droga, ale takie analogie to często droga w krzaczory. Planetarny model atomu całkiem fajny był (i czasem się jeszcze przydaje).
 

5 godzin temu, Astro napisał:

znasz fizyka zadowolonego z Modelu Standardowego?

Jako fizyczny, a nie fizyk, korzystam z prawa do zadowolenia z tego, z czego fizycy są niezadowoleni - że MS nie jest zamkniętym superwzorem, który sam z siebie wszystko wyjaśnia, i trzeba do niego paluchami wpychać parametry, które z niego wynikać nie chcą... Losowanie + ewolucja.
Fizycy często nadal mają zakodowany klasyczny obraz świata, nawet kiedy się od tego mocno odcinają.

 

[Jarek Duda 135]

3 hours ago, ex nihilo said:

Upraszczając: kiedy ta "cząstkowa" konfiguracja by miała być - stale, czy w "cząstkowym" oddziaływaniu (z klasyki - kolaps ff)?

Cząstki powstają z energii w wyniku kreacji pary, są niszczone w anihilacji - dokładnie tak samo solitony topologiczne m.in. w ciekłych kryształach, wcześniej np. sine-Gordon ( https://en.wikipedia.org/wiki/Sine-Gordon_equation ) który można zrealizować na wahadełkach:

Poniżej typu ciekłych kryształów - przykład też kreacji pary skwantowanych ładunków topologicznych i przybliżone liczenie energii takich konfiguracji całkując Hamiltonian - sam wychodzi potencjał Coulomba dla ich efektywnego opisu:

3 hours ago, ex nihilo said:

To tylko matma, abstrakcja zakładająca istnienie punktów (x,t), bo to wygodne - do t, kiedy może przestać być wygodne... I chyba już przestaje.

Działająca matma m.in. w QFT, GRT to modele Lagrangowskie - potrzebująca żeby pole wszędzie miało wartości, różniczkująca/całkująca to pole.

3 hours ago, ex nihilo said:

Może to dobra droga, ale takie analogie to często droga w krzaczory.

 Tutaj są dziesiątki eksperymentalnych analogów między hydrodynamiką a mechaniką kwantową (slajdy też np. efekt Casimira: https://www.dropbox.com/scl/fi/bwus7tgz69thbjcdptdob/Couder.pdf?rlkey=5r031syi5huyby24we7n39cw6&dl=0  ):

Tutaj jest analogia elektromagnetyzm-hydrodynamika i kilka eksperymentalnych artykułów obserwujących w ciekłych kryształach zlokalizowane konfiguracje skwantowanych ładunków topologicznych, dla których podobnie jak powyżej samo wychodzi długozasięgowe oddziaływanie np. typu Coulomba:

Dalej eksplorując analogię z (superfluid) ciekłymi kryształami, same wychodzą m.in. 3 leptony (taka sama siła Coulomba ale inna masa), 3 typy wirów Abrikosova dla strun kolorowych - na nich w barionach same wychodzą ułamkowe ładunki topologiczne (6 kwarków z confinement) tłumaczące m.in. dlaczego proton jest lżejszy od neutronów, deuteron ma kwadrupolowy moment elektryczny, oraz pozwalając im wiązać się w jądra, są 3 neutrina oscylujące między sobą, przechodząc do 3+1D sama dochodzi grawitacja - dziesiątki "zbiegów okoliczności" ... a może coś więcej? (owszem badam to pytanie ale jest za ciężkie na jedną osobę)

[Astro 28]

13 godzin temu, ex nihilo napisał:

MS nie jest zamkniętym superwzorem, który sam z siebie wszystko wyjaśnia, i trzeba do niego paluchami wpychać parametry, które z niego wynikać nie chcą... Losowanie + ewolucja.

Cieszę się Twoją radością, ale to radość człowieka, który dane eksperymentalne aproksymował wielomianem nastego stopnia. Jak pojawi się coś nowego, to zawsze można zwiększyć stopień wielomianu. Wyjaśnia to cokolwiek? Losowanie? Kto i w czym losował? Za bardzo śmierdoli mi to zasadami antropicznymi, których nie cierpię - po takim losowaniu masz pewność, że musiał w tym mieszać Bóg. Ale wiesz Nihilo, każdy może cieszyć się czym chce, za czym jestem i co mi się podoba.

9 godzin temu, Jarek Duda napisał:

wcześniej np. sine-Gordon ( https://en.wikipedia.org/wiki/Sine-Gordon_equation ) który można zrealizować na wahadełkach

Jarku, tak trochę poważniej: wahadełek chcesz użyć do wyjaśnienia chromodynamiki? Moim skromnym zdaniem znajdowanie jakichś klasycznych analogii do fizyki fundamentalnej jest co najmniej śmieszne.

13 godzin temu, ex nihilo napisał:

Fizycy często nadal mają zakodowany klasyczny obraz świata, nawet kiedy się od tego mocno odcinają.

Owszem, ale trochę zapobiega to wprowadzaniu do fizyki magii.

I jednorożców, bo one ciągle gdzieś tam są w tle.

Edytowane 15 lipca przez Astro

[Jarek Duda 135]

54 minutes ago, Astro said:

Jarku, tak trochę poważniej: wahadełek chcesz użyć do wyjaśnienia chromodynamiki?

Jak pisałem, sine-Gordon to tylko pierwszy krok: wyglądające trywialnie równanie 1+1D które odtwarza pół fizyki: m.in. skwantowane cząstki z kreacją/anihilacją par, skrócenie Lorentza (na zdjęciu po lewej spoczywa, po prawej się porusza), dylatacja czasu, skalowania energii i pędu jak w szczególnej teorii względności, fale bezmasowe z prędkością propagacji i masowe z mniejszą ...

Natomiast dla QCD kluczowe są dodatkowo "color/quark string" w 3+1D - pierwowzory teorii strun, wyobrażane jako topologiczne wiry Abrikosova, rozpadające się podczas wspomnianego quark hardonization, z 6 kwarkami jako wzbudzeniami o ułamkowym ładunku topologicznym jako elektryczny ...

[Astro 28]

21 minut temu, Jarek Duda napisał:

Jak pisałem, sine-Gordon to tylko pierwszy krok: wyglądające trywialnie równanie 1+1D które odtwarza pół fizyki

Z niecierpliwością czekam na modele poważne, które odtwarzają CAŁĄ rzeczywistość. (naprawdę, wahadełka nie są potrzebne, no chyba, że chodzi Ci o wyborców wiadomych...)

[Jarek Duda 135]

Tutaj w ramce jest bardziej skomplikowany na ten moment końcowy Lagrangian w 3+1D który wydaje się odtwarzać Model Standardowy - matematycznie połączenie pole+potencjał typu Landau-de Gennes (bardzo popularne w ciekłych kryształach), z wyrazem kinetycznym typu Skyrmego, EM - interpretując krzywiznę głębszego pola jako dualny tensor F, dzięki temu prawo Gaussa liczy ładunek topologiczny.

Poniżej obrazowo kolejne kroki: sine-Gordon to pierwszy, dalej pola wektorowe z potencjałem typu Higgsa w 2,3D, kolejny krok to przejście do Landau-de Gennes czyli intuicyjnie rozróżnienie twistu takich wektorów (działający jako faza kwantowa), ostatni krok to przejście do 4x4 pola dodając grawitację w dynamice boostów.

Edytowane 15 lipca przez Jarek Duda

[Astro 28]

Pięknie. Jakieś przewidywania obserwacyjne to daje? (w szczególności rozróżniające)