Der Analysevorgang zum Finden der Elementarteilchen

Ausgangslage:

 

Als Erstes ging ich davon aus, dass jedes Teilchen, um Masse zu haben, aus Unterteilchen bestehen muss, die durch ihre Impulserhaltung die Trägheit und damit die Masse von Objekten verursachen. Dementsprechend suchte ich nach einer möglichen Unterstruktur für die Quarks.

 

Zudem ging ich davon aus, dass es sich bei virtuellen Teilchen um einen Irrtum handelt, denn einerseits sind virtuelle Teilchen ontologisch nicht möglich (Axiom der Realität), und auch physikalisch erachtete ich diese Theorie als unmöglich, denn während die Physikwissenschaft präzise beschreibt, was für enorme Kräfte zur Fusion von Protonen und Neutronen zu Atomkernen notwendig sind, sollte bei den virtuellen Teilchen ohne irgendwelche Kräfte dieser Grössenordnung jederzeit und nahezu beliebig wesentlich dichtere Teilchen entstehen und sich wieder annihilieren können. Viel wahrscheinlicher schien mir, dass die bei der Betaumwandlung entstehenden Neutrinos, Elektronen und Positronen als Unterteilchen im Atomkern schon vorhanden sind.

 

Als Daten zur Verfügung stand mir dabei einzig das Standardmodell mit Teilchen, Teilchengrössen und Ladungen.

 

 

Die Analyse:

 

Wochenlang evaluierte ich die Möglichkeiten, dass sowohl Quarks als auch Elektronen und Positronen aus Neutrinos bestehen, denn dies hätte sowohl die Herkunft von Neutrinos bei der Betaumwandlung als auch die Herkunft der vielen Neutrinos bei den solaren Prozessen erklärt.

 

 

Skizzen zur Evaluation der Unterteilchen von Quarks, August bis Oktober 2020
Skizzen zur Evaluation der Unterteilchen von Quarks, August bis Oktober 2020

 

Doch sowohl dieser Ansatz als auch andere, z.B. dass ein Downquark sowohl Neutrinos als auch ein Elektron enthält, oder ein Upquark ein Neutrino und ein Positron (was die Herkunft der bei der Betaumwandlung frei werdenden Elektronen und Positronen erklärt hätte) blieben ergebnislos weil widersprüchlich. 

 

 

Letztlich untersuchte ich die Möglichkeiten der Strukturen von Unterteilchen der Unterteilchen von Quarks, immer davon ausgehend, dass jedes Quark (analog zum Proton) sowohl negative als auch positive Anteile beinhalten muss, damit eine Innendynamik und damit Masse entstehen kann. Anfänglich stiess ich einzig auf Varianten, deren Unterteilchen sich verfielfältigten. Jede Unterstufe führte zu immer mehr Unterteilchen, die sich dann schliesslich auch in der Realität zeigen müssten - also konnte dies nur unwahrscheinlich die Richtung eienr Lösung sein.

  

Auch bei weiteren Ansätzen erhielt ich kein widerspruchsfreies Resultat. So suchte ich zum Beispiel Variationen mit Unterteilchen von -2/3  (anstelle von -1/3) oder von + 1/3 (anstelle von +2/3).

 

 

Daraufhin setzte ich nochmals neu an, mit der Idee, dass für die Betaumwandlung in einem Down-Quark "irgend etwas" enthalten sein müsse, woraus ein Elektron entstehen und sich befreien kann, bzw. im Up-Quark "irgend etwas", das ein Positron ergäbe.  

Zudem beschloss ich, in einem ersten Versuch einzig mit den bekannten Ladungen von +2/3 und -1/3 zu arbeiten, auch bei den Unterteilchen der Quarks.

 

Dies führte zur Lösung:

  • +2/3 = +1 - 1/3 = +2/3 +2/3 -1/3 -1/3
  • -1/3  = -1 +2/3 = -1/3 -1/3 -1/3 +2/3 

Zudem ergab diese Struktur eine präzise Erklärung für die Unterscheidung von Leptonen und Quarks im aktuellen Standardmodell: Leptonden bestehen aus drei, Quarks aus vier solcher Elementarteilchen. 

Genauso vorhanden waren innerhalb der Quarks die Bestandteile für Neutrinos und Positronen bzw. Elektronen.

Erst anschliessend wurde mir zudem klar, warum "minus ein Drittel" und "plus zwei Drittel", denn diese Kombination schien bis dahin eigenartig. Nun erkannte ich: es handelt sich um das einfache Verhältnis von 2 : 1.

 

Das "Dritteln" kommt deswegen zustande, weil Elektronen, Positronen und Protonen aus mehreren Elementarteilchen bestehen und daher ein Vielfaches einer einfachen Elementarladung haben. Ein Up-Quark hat die Elementarladung +2, ein Down-Quark die Ladung -1, ein Proton die Ladung +3 und ein Elektron die Ladung -3.