Svar:
Du ställer frågor som är centrala i partikelfysiken och som det inte finns något definitivt svar på. Om neutrinons vilomassa = 0 skulle det innebära att de rör sigmed ljusets hastighet. Man har faktiskt kunnat mäta neutriners hastighet. Nämligen när man observerade supernovautbrottet år 1987, SN 1987A. Stjärnan som fick sittutbrott är på avståndet ca 180 000 ljusår. Ungefär samtidigt som man såg att stjärnan flammade upp så registrerade man en "skur" (19 st) av neutrinos. Mankunde på detta sätt jämföra fotonernas och neutrinernas hastighet. Trots att de varit på väg i 180 000 år så kommer de fram ungefär samtidigt! Man kundeockså jämföra hastigheten hos neutrinos med olika energi. Om vilomassan är exakt = 0 så rör de sig med ljusets hastighet oberoende av energin. Omvilomassan däremot är skilt från 0 så rör sig de med högre energi snabbare. Man har analyserat observationerna från supernovautbrottet, se länk 1, och bestämt en övregräns för neutrinons massa. Detta tillsammans med andra experiment visar att neutrinons massa måste vara mindre än 5,1 eV dvs mindre än 1/100000 avelektronens massa.

Bilden nedan från länk 1 visar energi (vertikalt) mot ankomsttid (horisontellt) för ett antal neutriner från supenovan från 1987. Man kan med lite god vilja ana en tendens att neutriner med hög energi (dvs hög hastighet) kommer före neutriner med lägre energi.

1995, 2002 och 2015 års Nobelpris i fysik belönade experiment i detta område av fysiken, se The Nobel Prize in Physics - Laureates. Där finner Du utmärkta sammanfattningar av de fysikaliska grunderna.

/GO/lpe 1999-10-27

Svar:
Fotonen spelar flera roller. Som verklig partikel finns den med i ljusstrålen. I själva verket är ljusstrålen en ström av fotoner. Sedan kan den också vara kraftförmedlare och då är dess existens inte lika påtaglig, man säger då att den är virtuell. Betrakta en laddad partiklel t ex en elektron i vakuum. Den sänder hela tiden ut fotoner. Dessa kan inte existera någon längre tid eftersom de "har lånat" energi. Denna energi måste lämnas tillbaks inom den tid som anges av obestämbarhetsrelationen. (t·E mindre än Plancks konstant) Fotonen måste alltså uppslukas av elektronen som sände ut den. Dessa fotoner kallas virtuella. Det finns hela tiden ett moln av virtuella fotoner runt laddade partiklar. Antag att vi har två elektroner nära varandra. Då kan fotonerna sändas ut av den ena och absorberas av den andra. På detta sätt förändras energin hos paret av elektroner, vi har en kraft mellan dem.

Läs: Det är kanske inte så lätt att ta till sig dessa ideer efter en så kort beskrivning men du kan läsa mer om detta i följande böcker: H-U Bengtsson: "Nalle Puh och atomens existens" L Bergström och E Johansson: "Partiklarnas värld" Gary Zukav: "De dansande WuLi-mästarna"
1997-03-20

Svar:
I den fullständiga ekvationen som användes i den kvantmekaniska beskrivningen, den sk tidsberoende Schrödingerekvationen finns tiden med. Därför kommer sannolikheter för utfallet av olika mätningar även att vara tidsberoende. Sannolikheten för att observera en partikel på ett visst ställe kan både växa och avta med tiden beroende på den aktuella situationen.
1997-03-20

Svar:
Nej! Man har lyckats fotografera enstaka atomer men kvarkar är
minst 100 000 gånger mindre. Det torde vara helt omöjligt att
fotografera dessa partiklar med apparater som till sin konstruktion
påminner om mikroskop. Tyvärr har din
religionslärare rätt!
2000-04-07

Svar:
Partiklar som fotonen, elektronen, neutrinon är inte uppbyggda av några mindre beståndsdelar. Man anser att de är punktformiga och har egenskaper som (vilo-) massa, laddning etc. Däremot är neutronen och protonen uppbyggda av mindre partiklar som kallas för kvarkar.
1997-03-20

Svar:
Om vi inte har någon materia i ett område så säger man att det är vakuum där.
Trots att "det inte finns något" i vakuum så är det intressant för oss fysiker ty det sker s k virtuella processer även i tomrummet. T ex så finns det en viss sannolikhet att en elektron och en antielektron samtidigt dyker upp för att snabbt försvinna igen. Dessa processer påverkar
"riktiga" händelser som t ex när vi studerar reaktioner mellan partiklar.
Den teori som behandlar dessa fenomen inom elektromagnetismen brukar
kallas kvantelektrodynamik (oj vilka långa och svåra ord!), eller QED.

1999-09-08

Svar:
Alla partiklar har ett &34;syskon&34; nämligen antipartikeln. Antipartikeln har samma massa som partikeln men omvänt tecken på laddningen. Tar man en antielektron och en antiproton så får man en antiväteatom. På detta sätt kan man bygga upp antimateria. Vid CERN (det stora europeiska forskningscentret för partikelfysik) har man förra året lyckats tillverka antiväteatomer.
2000-04-07

Svar:
Antimateria har inget med dimension att göra. Man kan säga att antimateria är en sorts spegling av &34;vanlig materia&34;. Det är samma partiklar med den skillnaden att de har olika tecken på sin laddning. Protoner är negativa och elektroner positiva. Om &34;vanlig&34; materia och antimateria skulle stöta ihop så förintas allt. Kvar blir endast strålning. Om det finns antimateria som är isolerat från &34;vanlig&34; materia så skulle den se ut precis som vanlig materia.
2000-04-07

Svar:
Antimateria är materia som består uteslutande av antipartiklar. Hittills har man endast lyckats framställa antiväte som består av en antielektron som är bunden till en antiproton.

Försöket att tillverka antiväte utfördes första gången förra året (1996) vid CERN. Man tog två strålar den ena med antiprotoner och den andra med antielektroner och lät dem löpa parallellt. Sedan får strålarna passera ett magnetfält. De laddade partiklarna böjs av medan de oladdade antiväteatomerna som bildats genom att två partiklar "parat ihop sig" fortsätter rakt fram. Någon praktisk användning av denna materia har man ännu inte kommit på.
1997-03-20

Svar:
Man skulle i princip kunna använda neutriner för att sända signaler men det är tekniskt mycket svårt, speciellt detektionen. En fördel skulle vara att neutrinerna går "genom allt". Hon menar nog att man bör inte använda detta samband för att räkna ut massökningen hos kroppar som rör sig. I modern, avancerad fysik reserverar man ordet massa för vilomassan. Felaktigheten i resonemanget ligger väl i slutsatsen. En analogi: Liv förutsätter gener. Gener förutsätter liv. Men gener och liv är inte samma sak.
1997-03-20