Particelle veloci

[s***@gmail.com]

Esistono particelle diverse dai fotoni
che si muovono alla velocità della luce?

André

[c***@gmail.com]

Post by s***@gmail.com
Esistono particelle diverse dai fotoni
che si muovono alla velocità della luce?
André

Affinche' una particella si possa muovere alla velocita' della luce, deve essere priva di massa. Il fotone lo e'.
Un altro possibile candidato senza massa sarebbe il gravitone, responsabile della interazione gravitazionale. Non e' stato osservato, e molto probabilmente non lo sara' nei prossimi 100 anni almeno.
Un altro candidato ancora *potrebbe* essere il gluone, responsabile della forza forte, quella che tiene assieme i quarks all'interno del protone ed il nucleo dell'atomo, per intenderci. In questo caso ho messo il condizionale in quanto la situazione e' insidiosa per via del fenomeno del confinamento. In breve, e' molto difficile da verificare a lunghe distanze.
Il gluone viene ampiamente osservato per esempio negli acceleratori di particelle.

Una osservazione. Queste particelle appartengono tutte a teorie quantistiche, e non potrebbe essere altrimenti. Ma mentre i fotoni sono descritti dall'elettrodinamica quantistica (QED) ed i gluoni dalla cromodinamica quantistica (QCD), ad oggi non esiste neanche l'idea di una teoria della gravitazione quantistica. Proposte tante, efficaci nessuna.

[fuzzy]

Post by c***@gmail.com
Un altro possibile candidato senza massa sarebbe il gravitone, responsabile della interazione gravitazionale. Non e' stato osservato, e molto probabilmente non lo sara' nei prossimi 100 anni almeno.

Potrebbe anche non essere mai scoperto per il semplice motiche che è un ipotesi errata. Attualmente per spiegare la Gravità è sufficiente e provato il modello "geometrico" di Einstein, in cui il gravitone non è necessario.

fuzzy

[BlueRay]

Post by c***@gmail.com
Un altro possibile candidato senza massa sarebbe il gravitone, responsabile
della interazione gravitazionale. Non e' stato osservato, e molto
probabilmente non lo sara' nei prossimi 100 anni almeno.

Potrebbe anche non essere mai scoperto per il semplice motivo che è un
ipotesi errata.

Per quale motivo dovrebbe essere errata? E' semplicemente la naturale conseguenza del ... ragionevole supporre che l'interazione gravitazionale, in una ancora ignota, eventuale teoria che unifichi gravita' e meccanica quantistica, possa essere quantizzata. Naturalmente ancora non possiamo sapere se cio' e' vero, ma nemmeno possiamo affermare che non lo sia...

Attualmente per spiegare la Gravità è sufficiente e provato il
modello "geometrico" di Einstein, in cui il gravitone non è necessario.

"Sufficiente" solo se consideri, detto molto semplicisticamente, regioni di spazio non microscopiche e densita' di energia non grandi, altrimenti la RG non puo' fornirti risposte adeguate.

In modo analogo, la teoria classica di Maxwell descrive bene l'interazione elettromagnetica fintanto che ... i fenomeni dovuti alla quantizzazione del campo elettromagnetico e/o della sua interazione con la materia non divengono importanti (vedi effetto fotoelettrico, Compton, produzione di coppie, porzione ad alte frequenze dello spettro del corpo nero, emissione stimolata, diseccitazione di singoli atomi, ecc, ecc).

--
BlueRay

[fuzzy]

Post by BlueRay
Per quale motivo dovrebbe essere errata? E' semplicemente la naturale conseguenza del ... ragionevole supporre

... forse perchè se bastassero ipotesi ragionevoli e analogie potremmo benissimo fare a meno dell'esperienza?

Post by BlueRay
In modo analogo, la teoria classica di Maxwell descrive bene l'interazione elettromagnetica fintanto che ... i fenomeni dovuti alla quantizzazione del campo elettromagnetico e/o della sua interazione con la materia non divengono importanti (vedi effetto fotoelettrico, Compton, produzione di coppie, porzione ad alte frequenze dello spettro del corpo nero, emissione stimolata, diseccitazione di singoli atomi, ecc, ecc).
--
BlueRay

e quali sarebbero i corrispondenti fenomeni/interazioni osservati dovuti alla quantizzazione del (presunto) campo gravitazionale?

fuzzy

[BlueRay]

Post by fuzzy

Post by BlueRay
Per quale motivo dovrebbe essere errata? E' semplicemente la naturale
conseguenza del ... ragionevole supporre

... forse perchè se bastassero ipotesi ragionevoli e analogie potremmo
benissimo fare a meno dell'esperienza?

... ma ovviamente le "ipotesi ragionevoli" e le "analogie" non sono sufficienti per fare fisica, servono o possono servire solo, eventualmente, per indirizzare il pensiero.

Post by fuzzy

Post by BlueRay
In modo analogo, la teoria classica di Maxwell descrive bene l'interazione
elettromagnetica fintanto che ... i fenomeni dovuti alla quantizzazione del
campo elettromagnetico e/o della sua interazione con la materia non
divengono importanti (vedi effetto fotoelettrico, Compton, produzione di
coppie, porzione ad alte frequenze dello spettro del corpo nero, emissione
stimolata, diseccitazione di singoli atomi, ecc, ecc).

e quali sarebbero i corrispondenti fenomeni/interazioni osservati dovuti alla
quantizzazione del (presunto) campo gravitazionale?

Eh, ora corri un po' troppo! Siamo appena stati in grado di rivelare deboli onde gravitazionali emesse da una classe ristretta di sorgenti! E' come se ai primi sperimentatori sulle proprieta' ondulatorie della luce nel XVII secolo tu chiedessi di evidenziare le proprieta' quantistiche di tale fenomeno! :-) Abbi pazienza almeno un altro paio di secoli! :-)

--
BlueRay

[Oldghost]

Post by s***@gmail.com
Esistono particelle diverse dai fotoni
che si muovono alla velocità della luce?

Sui fogli di carta lo fanno i neutrini; dovrebbero farlo anche
i gravitoni, ma di essi non conosco nessun lavoro ciao

[c***@gmail.com]

Post by Oldghost

Post by s***@gmail.com
Esistono particelle diverse dai fotoni
che si muovono alla velocità della luce?

Sui fogli di carta lo fanno i neutrini;

Completamente falso. I neutrini hanno massa, osservata dalle oscillazioni
ormai da tempo. Avendo massa non possono muoversi alla velocita' della luce.

Post by Oldghost
dovrebbero farlo anche
i gravitoni, ma di essi non conosco nessun lavoro ciao

E che lavoro dovresti conoscere, visto che non sono mai stati osservati?

Fantasia per fantasia, allora citiamo i tachioni, particelle che viaggiano a velocita' superiore a quella della luce, com massa al quadrato negativa. Sin dagli albori la teoria di stringhe ne e' piena, finche' non si fa una certa
operazione chiamata proiezione GSO, dalle iniziali degli autori. (non che poi
la teoria migliori granche'...)

[Elio Fabri]

Post by c***@gmail.com
Completamente falso. I neutrini hanno massa, osservata dalle
oscillazioni ormai da tempo. Avendo massa non possono muoversi alla
velocita' della luce.

Beh, un po' di cautela...
Primo: i dati delle oscilazioni ti dicono solo che non tutti e tre i
neutrini possono avere massa nulla.

Secondo: ti dicono anche che quelle masse sono assai piccole (0.1 eV?
0.01 eV? non ricordo).
Con quella massa, quanto differisce da c la velocità di un neutrino
che ha energia di 1 MeV (tipica delle reazioni nucleari)?

[c***@gmail.com]

Post by Elio Fabri

Post by c***@gmail.com
Completamente falso. I neutrini hanno massa, osservata dalle
oscillazioni ormai da tempo. Avendo massa non possono muoversi alla
velocita' della luce.

Beh, un po' di cautela...
Primo: i dati delle oscilazioni ti dicono solo che non tutti e tre i
neutrini possono avere massa nulla.

Primo:
aggiornati. Questo poteva essere vero oltre 10 anni fa, da tempo ormai
ci sono limiti inferiori su tutte e tre le masse, stando a parecchie misure.

Se vogliamo essere pedanti, le oscillazioni di neutrino potrebbero anche non essere dovute alle masse. Ma e' un discorso differente su cui non voglio entrare.

Post by Elio Fabri
Secondo: ti dicono anche che quelle masse sono assai piccole (0.1 eV?
0.01 eV? non ricordo).

Secondo: falso. Le oscillazioni di neutrino ci dicono solo che *le differenze* fra le masse^2 sono piccole, non che i loro valori siano piccoli in assoluto.
I limiti sulle masse vengono da altre misure.
Fra l'altro nessuno ha dimostrato che il see-saw non funziona, quindi potremmo anche avere un neutrino ben massivo.

E' bene anche ricordare che ci sono sostanziali differenze fra particelle massive e massless, non solo sulla velocita'. Una particella massless ad esempio il fotone, ha solo due polarizzazioni (elicita').
Una particella con massa e spin s puo' avere tutte le polarizzazioni comprese fra -s e +s ad incrementi di 1/2.
Sarebbe anche possibile una particella massless con spin continuo, ma cio' non e' stato mai osservato.

[SteD]

Post by c***@gmail.com

Post by Elio Fabri

Post by c***@gmail.com
Completamente falso. I neutrini hanno massa, osservata dalle
oscillazioni ormai da tempo. Avendo massa non possono muoversi alla
velocita' della luce.

Beh, un po' di cautela...
Primo: i dati delle oscilazioni ti dicono solo che non tutti e tre i
neutrini possono avere massa nulla.

aggiornati. Questo poteva essere vero oltre 10 anni fa, da tempo ormai
ci sono limiti inferiori su tutte e tre le masse, stando a parecchie misure.

Davvero? Ero sinceramente convinto che dalle misure di oscillazione si ricavasse solo Dm^2_{21} e |Dm^2_{32}| (o _{31} che è praticamente uguale o qualche combinazione lineare).
Da che esperimento risultano i limiti inferiori "su tutte le masse" ?

[Elio Fabri]

Post by c***@gmail.com
aggiornati. Questo poteva essere vero oltre 10 anni fa, da tempo ormai
ci sono limiti inferiori su tutte e tre le masse, stando a parecchie misure.

Ti ringrazio del cortese consiglio.
Sicuramente non sono aggiornato, ma se sei del mestiere, come sembra,
dovresti anche sapere bene che aggiornarsi non è per niente facile per
chi non segua da vicino la letteratura.
La fisica dei neutrini non è mai stato il mio campo di ricerca, e
tanto meno posso aggiornarmi ora che sono in pensione da 11 anni e non
ho neppure accesso diretto a diverse pubblicazioni.

Post by c***@gmail.com
Secondo: falso. Le oscillazioni di neutrino ci dicono solo che *le
differenze* fra le masse^2 sono piccole, non che i loro valori siano
piccoli in assoluto.

Qui hai ragione: è stato un semplice lapsus.
Mi era perfettamente chiaro che le oscillazioni danno solo due
differenze tra i quadrtati delle masse.
Sul limite superiore alle masse ricordo solo un argomento cosmologico
di parecchi anni fa, che mi pare desse per questo limite qualcosa come
30 eV.
Sicuramente oggi ci saranno altri dati.

Se ho detto cose inesatte hai fatto bene a correggermi.
Considera però che stai scrivendo in un NG, non stai discutendo con me
in privato.
Il che vuol dire che ti leggono persone che sicuramente ne sanno ancor
meno di me, e che avrebbero gradito affermazioni meno apodittiche e
qualche notizia più concreta, pr es. dei numeri,

[Oldghost]

Post by c***@gmail.com

Post by Oldghost

Post by s***@gmail.com
Esistono particelle diverse dai fotoni
che si muovono alla velocità della luce?

Sui fogli di carta lo fanno i neutrini;

Completamente falso. I neutrini hanno massa, osservata dalle oscillazioni
ormai da tempo. Avendo massa non possono muoversi alla velocita' della luce.

(Tra parentesi: questo tuo reply m'era sfuggito, rispondo ora)

Nelle teorie relativistiche si usa mantenere i nomi di fotone
e neutrino per gli schemi particellari, a fianco di quelli di
campo.
Il fotone e' studiato come particella limite priva di massa
propria; il neutrino privo, e di massa propria, e di carica.

Dunque dovresti dire che /per te/ e' completamente sconosciuto,
sono i Cretesi che dicono sempre il falso - caro Minotauro! ciao

[m77]

Post by Oldghost
il neutrino privo, e di massa propria, e di carica.

se je manca la massa e pura la carica, che je resta?

[Oldghost]

Post by m77

Post by Oldghost
il neutrino privo, e di massa propria, e di carica.

se je manca la massa e pura la carica, che je resta?

La massa relativistica, per la carica invece niente da fare ciao!

[BlueRay]

Post by m77

Post by Oldghost
il neutrino privo, e di massa propria, e di carica.

se je manca la massa e pura la carica, che je resta?

Il neutrino e' privo di carica, ma non privo di massa (perlomeno in base a quanto si deduce da altri poster piu' esperti).

Ma anche fosse privo di carica e di massa, gli resterebbero altre cose, ad es l'energia e lo spin. Il fotone E' privo di carica e di massa pero' ha energia, frequenza (piu' o meno ben definita), elicita'...

--
BlueRay