Haben US-Physiker eine neue Naturkraft entdeckt?

[VoodooDog]

sorry für den reißerischen threadtitel und falls es dazu schon einen thread gibt aber auf die schnelle ist mir nix besseres eingefallen.

viel kann ich dazu auch noch nicht schreiben, weil ich nicht viel gelesen hab. muss nun auch weg.

ich würde aber gern ein paar meinungen dazu lesen, also tobt euch aus.

http://www.haz.de/Nachrichten/Wissen/Uebersicht/Haben-US-Physiker-eine-neue-Naturkraft-entdeckt

http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,755597,00.html

 

[YesNoCancel]

oh noez - einmalige abweichung bei einem experiment, klares fazit ist natürlich sofort die entdeckung "einer unbekannten grundkraft der natur".

 

[Muthombo]

Die Trolls im Spiegel-Forum ^^
http://www.physikblog.eu/2011/04/08...aper-mit-der-grafik-mit-dem-komischen-buckel/

 

[Teegetraenk]

Spannend wirds erst, wenn man das Ergebnis wiederholen kann :P

 

[zoiX]

Man sollte alle Experimente, die mit Kernkraft (egal ob schwach oder stark) zu tun haben, verbieten. Ich hoffe, dass bei einem Wahlsieg der Grünen solche Anlagen sofort vom Netz genommen werden! (Link)

i lol'ed.

Im Ernst: Jetzt lehnen wir uns alle erstmal entspannt zurück, und schauen mal, ob wir innerhalb der nächsten Monate nochmal davon hören, oder ob wir es hier mit einem seltsamen, mysteriösen Phänomen namen "Statistik" zu tun haben...

 

[deleted_24196]

Es wäre schon schön wenn der Ersteller solcher Threads ein bisschen mehr Diskussionsstoff hinzugibt und nicht einfach nur einen Link veröffentlicht und sich dann "verpisst". Dafür haben wir nämlich den Randnotizen-Thread!

 

[Valhalla]

i lol'ed.

Im Ernst: Jetzt lehnen wir uns alle erstmal entspannt zurück, und schauen mal, ob wir innerhalb der nächsten Monate nochmal davon hören, oder ob wir es hier mit einem seltsamen, mysteriösen Phänomen namen "Statistik" zu tun haben...

spiegel forum dazu is echt super

 

[never4]

Es wäre schon schön wenn der Ersteller solcher Threads ein bisschen mehr Diskussionsstoff hinzugibt und nicht einfach nur einen Link veröffentlicht und sich dann "verpisst". Dafür haben wir nämlich den Randnotizen-Thread!

Was soll er denn schreiben? Als ob hier irgendeiner ernsthaft Ahnung hätte was da wirklich "entdeckt" wurde. Von daher halte ich auch den Thread für überflüssig.

Im Endeffekt wird man eh nichts mehr davon hören.

 

[Steelrat]

Naja, "nichts mehr von hören" bezweifel ich.
Die Daten stammen nicht von irgendeinem Wald und Wiesen Futzi, die kommen vom fermilab und die haben nen Ruf zu verlieren. Das heisst die werden wohl selber schon die Daten überprüft haben und geguckt haben ob es eine statische Anomalie ist, fehlerhafter Messaufbau/detektor etc.
Frage bleibt ob die Daten vom Cern validiert werden können, wenn nicht muss sich das fermilab fragen was zu den Daten geführt hat.

Also abwarten.

 

[zoiX]

Zu den Daten geführt hat vielleicht akuter Geldmangel und Angst vor der bevorstehenden Schließung?

 

[kirdie]

Die „mysteriöse Beule“ in der Messkurve könnte ein Hinweis auf ein neues Teilchen im Standardmodell der Physiker oder eine neue Kraft der Natur sein.

Es kann auch einfach ein neues Teilchen sein und von denen gibts so viele, das ist jetzt nicht soo unglaublich besonders,

 

[VoodooDog]

kommt drauf an welche eigenschaften dieses teilchen haben wird.

 

[kirdie]

Naja wenn dieses Teilchen bis jetzt niemandem aufgefallen ist wird es ja kaum großartig bombastische Eigenschaften haben (außer die, ziemlich unsichtbar zu sein :-) ).

 

[Muthombo]

Es kann auch einfach ein neues Teilchen sein und von denen gibts so viele, das ist jetzt nicht soo unglaublich besonders,

Naja wenn dieses Teilchen bis jetzt niemandem aufgefallen ist wird es ja kaum großartig bombastische Eigenschaften haben (außer die, ziemlich unsichtbar zu sein :-) ).

Also mit nem neuen Teilchen im Standardmodell kommst du durchaus ins Fernsehen.

 

[arAgiiH]

genau, alle subatomaren teilchen haben überhaupt keine bemerkbaren eigenschaften weil sie erst spät und unter großem aufwand entdeckt wurden

und sowieso sind sämtliche expiremte in der teilchenphysik rausgeschmissenes geld

dümmer bitte?

 

[cyclonus]

Naja wenn dieses Teilchen bis jetzt niemandem aufgefallen ist wird es ja kaum großartig bombastische Eigenschaften haben (außer die, ziemlich unsichtbar zu sein :-) ).

Der Punkt ist eher: Es gibt ein ziemlich geschlossenes Bild der fundamentalen Teilchen und Wechselwirkungen und dieses "Teilchen", sofern kein Messfehler, passt da absolut nicht rein. Wenn sich das bestätigt, ist dies zwangsläufig eine große Sache.

 

[Panzerkampfwagen V]

braucht das nen eigenen thread? neutrinos schneller als licht?
was sagen die experten

 

[Panzerkampfwagen V]

seh grad vodoo hats scho in randnotizen geschrieben...hät trotzdem gern ne meinung von unsren angehenden nobelpreisträgern

 

[Toadesstern]

http://www.teamliquid.net/forum/viewmessage.php?topic_id=268350 da gibts zumindest nen paar infos darüber falls wir lesen will

ALSO, CERN is having a press conference tomorrow to annouce their findings which got leaked, time is tomorrow 16:00 to 18:00 CET, which is 10:00 AM EST (Thanks Gullberg)

 

[sesslor]

Da kann ich nur sagen:
http://xkcd.com/955/

Mal sehen ob was draus wird.

 

[Myta]

braucht das nen eigenen thread? neutrinos schneller als licht?
was sagen die experten

systematischer messfehler.
die lichtgeschwindigkeit als maximum ist einfach die basis der ganzen ART, und die ist sehr gut überprüft.
Es bleibt im endeffekt die Frage, was ist wahrscheinlicher: das ein sehr komplizierte präzesionsmessung irgendwo einen systematischen fehler hat der noch nicht gefunden wurde, oder dass sich eine Theorie die jahrelang korrekte Vorhersagen geliefert hat als falsch herausstellt und die ganzen Vorhersagen eigentlich nur zufällig richtig waren. Es geht bei v_neutrino > c nicht um kleine Korrekturen wie Newton bei hohen Geschwindigkeit, die ART wäre einfach fundamental falsch.

 

[Teegetraenk]

Auf der anderen Seite basiert sie auf einem mechanischen Weltbild, das eh angepasst werden muss. Wieso das Teilchen nun schneller als Licht war, wird man schon herausfinden. Aber man muss den Versuch natürlich wiederholen und die Ergebnisse bestätigen können.

 

[zerg123]

Hier stellt sich also die Frage ob Wissenschaftler unfähig sind da sie einen Versuch nicht vernünftig durchführen können und systemathische Fehler begehen, oder aber ob sie eben unfähig sind eine Theorie richtig aufzustellen oder zu interpretieren. Wobei 2tes ja nicht wirklich problematisch wäre, problematisch wird es immer erst dann wenn es darum geht ob die Wissenschaftler bereit sind das auch zu akzeptieren
Oder sehe ich das falsch?

 

[Steelrat]

Neutrinos sind schon ne komische Spezies, die machen ziemlich verrückte Sachen wenn sie unterwegs sind, ändern das Aussehen = "oszillieren" was bisher keiner so recht versteht. Die Masse der Neutrinos ist auch noch so ne Nummer aber da sollte man nen Teilchenphysiker fragen.
Ich denke auch eher an nen systematischen Messfehler aber es ist schon bezeichnend wenn das Cern es veröffentlich und um Hilfe bittet, die werden selber gut nach Fehlern gesucht haben und offensichtlich bis jetzt keinen gefunden.

 

[MegaVolt]

Es kann auch einfach ein neues Teilchen sein und von denen gibts so viele, das ist jetzt nicht soo unglaublich besonders,

Das Problem dabei ist halt, dass unser Standardmodell ziemlich genaue Vorhersagen darüber macht, welche Teilchen es mit welchen Massen und Eigenschaften geben sollte. Wenn jetzt ein neues Teilchen gefunden wurde, das nicht ins Standardmodell passt, dann wäre das eine verdammt große Sache. Es würde beweisen, dass das Standardmodell falsch bzw. unvollständig ist.

systematischer messfehler.
die lichtgeschwindigkeit als maximum ist einfach die basis der ganzen ART, und die ist sehr gut überprüft.
Es bleibt im endeffekt die Frage, was ist wahrscheinlicher: das ein sehr komplizierte präzesionsmessung irgendwo einen systematischen fehler hat der noch nicht gefunden wurde, oder dass sich eine Theorie die jahrelang korrekte Vorhersagen geliefert hat als falsch herausstellt und die ganzen Vorhersagen eigentlich nur zufällig richtig waren. Es geht bei v_neutrino > c nicht um kleine Korrekturen wie Newton bei hohen Geschwindigkeit, die ART wäre einfach fundamental falsch.

Ganz so schlimm ist es dann aber auch wieder nicht. Die ART ist für konventionalle Teilchen gut fundiert aber Neutrino-Messungen gibt es meines Wissens nach nicht so viele, oder? Es wäre wohl durchaus denkbar, dass sie für gewisse Teilchen nur eingeschränkt gilt. Es stimmt schon dass ein Messfehler deutlich wahrscheinlicher ist aber wenn Neutrinos rumspinnen heißt das noch nicht, dass alle ART Messungen in anderen Bereichen automatisch zufällig waren oder dass die ART fundamental falsch wäre (was ja gar nicht sein kann da sie ja sehr genaue und bestätigte Vorhersagen gemacht hat, schlimmstenfalls ist sie unvollständig).

 

[Myta]

Neutrinos sind schon ne komische Spezies, die machen ziemlich verrückte Sachen wenn sie unterwegs sind, ändern das Aussehen = "oszillieren" was bisher keiner so recht versteht.

das ist eigentlich recht gut verstanden, es ist halt eine Mischung der Masse-Eigenzustände.

Die Masse der Neutrinos ist auch noch so ne Nummer aber da sollte man nen Teilchenphysiker fragen.

da ist weniger das Verständnis ein Problem, sondern dass sie sehr schwer zu messen ist. Da arbeite ich gerade dran

Es würde beweisen, dass das Standardmodell falsch bzw. unvollständig ist.

das ist es sowieso, nach dem Standardmodell sind Neutrinooszillationen gar nicht möglich, da in dem Modell Neutrinos masselos sind.

Ganz so schlimm ist es dann aber auch wieder nicht. Die ART ist für konventionalle Teilchen gut fundiert aber Neutrino-Messungen gibt es meines Wissens nach nicht so viele, oder? Es wäre wohl durchaus denkbar, dass sie für gewisse Teilchen nur eingeschränkt gilt. Es stimmt schon dass ein Messfehler deutlich wahrscheinlicher ist aber wenn Neutrinos rumspinnen heißt das noch nicht, dass alle ART Messungen in anderen Bereichen automatisch zufällig waren oder dass die ART fundamental falsch wäre (was ja gar nicht sein kann da sie ja sehr genaue und bestätigte Vorhersagen gemacht hat, schlimmstenfalls ist sie unvollständig).

Der ART ist es recht egal ob es sich um Neutrinos, Elektronen oder sonstwelche Teilchen handelt. Sobald sie Masse haben müssen sie langsamer als das Licht sein. Man kann praktisch die gesamte ART herleiten wenn man von der Aussage "Lichtgeschwindigkeit ist in jedem Bezugssystem konstant und die obere Grenze" ausgeht. Nimmt man die Aussage weg bricht alles zusammen.

 

[reddy.LIKE]

oh noez - einmalige abweichung bei einem experiment, klares fazit ist natürlich sofort die entdeckung "einer unbekannten grundkraft der natur".

wies auch original jede woche heisst sie hätten ne neue naturkraft entdeckt... und dann wars doch wieder nurn messfehler, ich meine allein dazu könnte man jetzt 5 spiegel artikel raussuchen....

 

[MegaVolt]

Der ART ist es recht egal ob es sich um Neutrinos, Elektronen oder sonstwelche Teilchen handelt. Sobald sie Masse haben müssen sie langsamer als das Licht sein. Man kann praktisch die gesamte ART herleiten wenn man von der Aussage "Lichtgeschwindigkeit ist in jedem Bezugssystem konstant und die obere Grenze" ausgeht. Nimmt man die Aussage weg bricht alles zusammen.

Nein, bricht es nicht. Genausowenig wie die Newton'sche Mechanik "zusammengebrochen" ist, als deren Unzulänglichkeiten entdeckt wurden. Wenn die ART nicht die ganze Wahrheit ist dann muss es eine irgendwie geartete Erweiterung der ART geben, die die bisherigen Messungen (die wunderbar mit der ART übereinstimmen) ebenso wie die neuen Erkenntnisse erklärt.
Die alte ART wäre dass einfach nur eine Näherung an die neue Theorie, so wie die Newton'sche Mechanik eine Näherung an die ART für c->unendlich ist oder wie die Quantenphysik im Grenzwert h->0 in die klassische Physik übergeht.
Experimentell erprobte Theorien können niemals zusammenbrechen.

das ist es sowieso, nach dem Standardmodell sind Neutrinooszillationen gar nicht möglich, da in dem Modell Neutrinos masselos sind.

Hat man das nicht mit gruppentheoretischen Überlegungen noch ans Standardmodell anheften können? Ich muss zugeben, dass meine Vorlesungen zu dem Thema verdammt lange her sind und ich mich seitdem nicht mehr wirklich damit beschäftigt habe ...

 

[Lorias]

da ist weniger das Verständnis ein Problem, sondern dass sie sehr schwer zu messen ist. Da arbeite ich gerade dran

Arbeitest du am KATRIN Experiment mit?

 

[Tarkleigh]

Kann mir einer der Physiker hier mal erklären, warum ausgerechnet die Lichtgeschwindigkeit die Obergrenze von allem sein soll? Ich habe im Kopf, dass bei Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit die Masse gegen unendlich streben soll (warum auch immer). Würde das dann heißen, dass Licht die geringste Masse überhaupt hat (also keine)? Oder was macht Licht so besonders?

OnTopic:

Klingt für mich als absoluter Laie eher nach Messfehler aber wäre auch ganz nett, wenn sie recht hätten. Da kommt Sci-Fi-Feeling auf

 

[Kizame]

Kann mir einer der Physiker hier mal erklären, warum ausgerechnet die Lichtgeschwindigkeit die Obergrenze von allem sein soll? Ich habe im Kopf, dass bei Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit die Masse gegen unendlich streben soll (warum auch immer). Würde das dann heißen, dass Licht die geringste Masse überhaupt hat (also keine)? Oder was macht Licht so besonders?

Dass das ausgerechnet die Lichtgeschwindigkeit ist, ist nur ein Postulat, das man aufgrund von Erfahrungen aufgestellt hat. Man hat schlicht noch nie etwas beobachtet, das sich schneller bewegt, als das Licht. Und vor allem war eben diese Geschwindigkeit stets konstant, egal ob man diese Geschwindigkeit in einer ruhenden Messapparatur oder mit einer sich bewegenden Messapparatur gemessen hat. Warum sich ausgerechnet das Licht mit dieser Geschwindigkeit fortbewegt, liegt daran, dass die "Lichtteilchen", die Photonen, keine Ruhemasse besitzen. Genauso allerdings andere Eichbosonen.
Die Tatsache, dass die Lichtgeschwindigkeit eine Geschwindigkeits-Obergrenze ist lässt sich weder durch die Relativistische Massenzunahme, noch duch die Längenkontraktion oder die Zeitdilatation erklären. Man könnte eher sagen dass sich diese Gesetze gegenseitig bedingen: Dadurch, dass sich etwas maximal mit Lichtgeschwindigkeit bewegt wird es nötig, dass sich bei weiterer Zufuhr von kinetischer (bewegungs) Energie, wenn schon nicht linear die Geschwindigkeit, dann andere physikalische Größen ändern. Das ist dann eine Erhöhung der Masse, eine Verkürzung der Wegstrecke und eine Streckung der Zeit.

(Dies ist alles nur Spezielle Relativitätstheorie, meine Vorlesungen über ART waren allesamt kacke sodass ich mir nicht zutraue darüber was vernünftiges zu sagen.)

 

[HeLLsHInE]

Das Problem ist doch die Lichtgeschwindigkeit ansich.
Die aktuelle Definition ist von 1983 und es wird nicht ausgeschlossen das genauere Messungen möglich sind, resp erfolgen werden.

Zur Zeit ist die Lichtgeschwindigkeit auf 9 Stellen genau definiert. 1 Nanosekunde ist 1 Milliarstel Sekunde, also auch 9 Stellen. + die 20 cm GPS Abweichung und dann sind wir wieder in der Fehlertoleranz.

Ein Meter ist diejenige Strecke, die Licht im Vakuum binnen des 299 792 458 sten Teils einer Sekunde zurücklegt. [1]

Nach dieser Festsetzung beträgt die Geschwindigkeit des Lichts im Vakuum exakt

c \,=\, 299\,792\,458\ \frac{\text{Meter}}{\text{Sekunde}}\,,

also etwa dreihunderttausend Kilometer pro Sekunde oder eine Milliarde Kilometer pro Stunde.

Der obige Zahlenwert wurde so gewählt, dass damals, 1983, die Abweichung von dem früher ermittelten Wert so gering wie möglich war. Dieser Wert wird auch dann gültig bleiben, wenn genauere Geschwindigkeitsmessungen möglich sind. Diese Messungen ergeben dann einen genaueren Wert für die Länge eines Meters.

 

[Kizame]

Nein. Die Lichtgeschwindigkeit wird nicht definiert. Der Meter wird definiert (in Abhängigkeit der Lichtgeschwindigkeit). Die Lichtgeschwindigkeit ist das was sie ist. Das wissen auch die Physiker am Cern, womit sie hoffentlich den genauesten experimentellen Wert mit ihren Messungen vergleichen werden.

 

[Gelöschtes Mitglied 160054]

Nein. Die Lichtgeschwindigkeit wird nicht definiert. Der Meter wird definiert (in Abhängigkeit der Lichtgeschwindigkeit). Die Lichtgeschwindigkeit ist das was sie ist. Das wissen auch die Physiker am Cern, womit sie hoffentlich den genauesten experimentellen Wert mit ihren Messungen vergleichen werden.

Nein. Der Meter ist über die Lichtgeschwindigkeit definiert.

"Nachdem die Definition der Sekunde (SI-Einheit der Zeit) als atomares Zeitnormal gelang und da die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum (c0) eine Naturkonstante ist, ging man auf der 17. Generalkonferenz für Maße und Gewichte (kurz CGPM) am 20. Oktober 1983[3] einen neuen Weg. Man legte die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum auf 299.792.458 m/s fest und definierte demzufolge ein Meter als „die Strecke, die das Licht im Vakuum in einer Zeit von 1 / 299.792.458 Sekunde zurücklegt“."

 

[Kizame]

Ich sage "Der Meter wird definiert (in Abhängigkeit der Lichtgeschwindigkeit)" und du sagst "Nein. Der Meter ist über die Lichtgeschwindigkeit definiert."?

Sorry, fucked mein Gehirn jetzt zu sehr ab. Trotzdem ist c das was sie ist, egal wie man sie - falls du recht haben solltest, was ich nicht glaube - sich zurecht definiert. So wie ich es verstehe hat man den damals genauesten Wert für c genommen und sich daraus 'nen Meter gebastelt. Aber wenn ihr deswegen jetzt denkt, die Physiker von heute würden davon ausgehen, dass die Neutrinos so schnell fliegen müssten wie die anderen Physiker von 1983 das definiert haben, müsst ihr mir das morgen erklären. gn8.

 

[LamaMitHut]

gibt es eigentlich einen raum, in dem sich das licht (bzw. bestimmte teilchen) schneller bewegen könnte als licht im vakuum?

(bitte für noobs erklären! ^^)

 

[Firefield]

üblicherweise müssen solche sachen von anderen laboratorien bestätigt werden...wenn sich seit meiner zeit bei der GSI nichts geändert hat...
ein systematischer messfehler ist das wohl auch nicht, sonst würden bei der cern - gran sasso messung das neutrino immer schneller sein x_X. wenn überhaupt, dann ist eher ein zufälliger messfehler. wobei ich nicht glaube, dass das gran sasso lab oder das cern zu blöd war den messfehler zu bestimmen.
die erklärung wird sich irgendwann finden und ziemlich unspektakuär sein...

 

[Steelrat]

@Myta

Das die Umwandlung von Neutrions passiert ist bekannt (die mathematische Beschreibung und die Theorie dafür gibt es) aber warum, also der Mechanismus dahinter, diese stattfindet ist soweit ich das weiss nicht geklärt. Ohne mich jetzt zu sehr aus dem Fenster zu lehnen ist die Theorie ziemlich wackelig, Verletzung der Energieerhaltung, Leptonenzahl, CP-Verletzung sind möglich und müssen geklärt werden.

Das Neutrinos Masse haben ist wohl mittlerweile bewiesen, aber wenn ich den Artikel richtig gelesen habe ist die Fehlertoleranz bei der Messung der Masse verdammten hoch (ca 1/4 vom Messwert). Für die Geschwindigeit der Neutrinos ist die Masse aber entscheidend, je kleiner desto näher an C. Naja bis zu dieser Veröffentlichung .....

Erzähl mal mehr dazu, für Laien verständlich

 

[zoiX]

gibt es eigentlich einen raum, in dem sich das licht (bzw. bestimmte teilchen) schneller bewegen könnte als licht im vakuum?

(bitte für noobs erklären! ^^)

Ja, gibt es - gasförmiges Caesium hat einen Brechungsindex kleiner 1 - d.h. das Licht bewegt sich darin schneller als im Vakuum. Warum? Keine Ahnung.

 

[ToetA]

doch doch

Hi,
Quelle FAZ, Welt, diverse:
Fehlertoleranz bei dem Experiment liegt bei 6ppm, Abweichung beträgt 20ppm nach 15.000 (!) Messungen.
Vor Jahren kamen Forscher in den USA zu einem ähnlichen Ergebnis, schoben es aber auf die Ungenauigkeit der damalig nicht so exakten Messapparatur.
Ergebnisse veröffentlich auf arxiv.org, mit der Einladung an alle, die Zahlen zu prüfen.
Das ist schon ein Ding, wird noch richtig aufregend demnächst!

Dem Tachyonenantrieb wieder einen Schritt näher gekommen, say "Hello" to our Future!