Ein Ort der Raumzeit, an dem die einzige grundlegende Wechselwirkung die Gravitationskräfte sein werden: macht das Sinn?

Wir wissen, dass es vier (fundamentale Kräfte) fundamentale Wechselwirkungen der Natur gibt, diese Wikipedia .

Ich bin gespannt, ob wir spekulieren können, dass es einen Ort der Raumzeit gibt, an dem wir, nachdem einige Ereignisse stattgefunden haben (und wir fragen, was diese Bedingungen sein können), für jede Masse an einem solchen Ort davon ausgehen können (unsere Masse) ist nur der Gravitationswechselwirkung ausgesetzt / eingeschränkt, dh die anderen drei Kräfte sind somit getrennt. Das heißt, ein Ort des Universums, an dem ich davon ausgehen kann, dass die einzige zusammenhängende Wechselwirkung auf meine Masse die Gravitation ist: Die anderen Kräfte sind (auf meine Masse) getrennt .

Ich suche einen Ort/eine Region unseres Universums, der von der Natur* geschaffen wurde, nachdem an einem solchen Ort ein Ereignis stattgefunden hat.

Ist eine solche Spekulation in der Natur unseres Universums möglich? Welches Ereignis sollte an einem Ort in der Raumzeit stattfinden, das es jeder an diesem Punkt befindlichen Masse ermöglichen würde, die Gravitationskräfte zu experimentieren, aber die anderen drei Kräfte zu trennen (es gibt weder Elektromagnetismus noch schwache/starke Kräfte)?


*Ich sage nicht in einem Labor (ob ein solches Experiment, das ich erwähne, in einem Labor durchgeführt werden kann).

Ich hoffe, dass meine Fragen eine physikalische Bedeutung haben. Danke!
Dein Körper wird durch die elektromagnetische Wechselwirkung zwischen deinen Atomen zusammengehalten. Die Kerne der Atome deines Körpers werden durch die starke Wechselwirkung zusammengehalten. Die Deuteronkerne des (nicht zu viel) schweren Wassers in Ihrem Körper würden ohne die schwache Wechselwirkung instabil werden, und die resultierende Strahlung würde Sie auf der Stelle töten.
Was verstehen Sie unter "verbundenen" und "getrennten" Interaktionen?
Nun, vielen Dank für Ihr Feedback @peterh Ich meine, dass die einzige Wechselwirkung, die Auswirkungen haben sollte, die Gravitationswechselwirkung sein sollte, die anderen Kräfte sollten keine Auswirkungen auf meine Region auf die Masse haben.
Fragen Sie vielleicht nach potenziellen Kandidaten für dunkle Materie, die nur gravitativ interagieren (im Gegensatz zu so etwas wie einem WIMP, das ebenfalls schwach interagiert)?
@ user174701 Wenn sie keine Wirkung haben, stirbst du auf der Stelle.
@enumaris vielen Dank. Nein, ich frage nach einem Kandidaten für einen Ort der Raumzeit und Ereignisse/Bedingungen, für die jede Masse gewöhnlicher Materie nur die Auswirkungen des Gravitationsfeldes erprobt, aber keine der anderen fundamentalen Kräfte. Ich stelle diese Frage als Spekulation, kann es einen solchen Ort und Bedingungen geben?
Materie verspürt aufgrund ihrer eigenen Eigenschaften eine Kraft, zB spüren Quarks die starke Kraft, weil sie eine „Farbladung“ haben. Also braucht man entweder Materie, die keine Standardmodellladungen hat (rechtshändige Neutrinos?), oder man braucht eine Art raumfüllendes Teilchenkondensat, das als Isolator für alle nichtgravitativen Kräfte wirkt (wenn so etwas überhaupt ist möglich).
Ich bin mir nicht sicher, was Sie hier mit "verbunden" und "getrennt" meinen. Alles, was aus normaler Materie besteht, besteht aus Atomen, die elektromagnetisch aneinander gebunden sind, und die Nukleonen in diesen Atomen sind durch die (verbleibende) starke Wechselwirkung gebunden. Zählen sie nicht als verbunden? Bedenken Sie auch, dass der offene Raum mit der elektromagnetischen Strahlung des CMB gefüllt ist. Wenn Sie einen Weltraumbereich ohne CMB-Strahlung wünschen, müssen Sie den Bereich vollständig mit einer geeigneten elektromagnetischen Abschirmung umgeben.
Ich lese und schätze alle Kommentare oben. Ich bin ein Amateur und kann meinen Fragen keine weiteren Details hinzufügen. Vielen Dank für die Aufmerksamkeit aller @MitchellPorter und PM_2Ring . Ja, vielleicht kommt Ihre Vorstellung davon, dass ich an einem Isolator für alle nicht-gravitativen Kräfte interessiert bin (eine Region der Natur, in der alle nicht-gravitativen Kräfte keine Wirkung haben), meiner Vorstellung näher.

Antworten (2)

Was Sie beschreiben, würde einem Raumbereich entsprechen, der keinerlei Materie und keine elektromagnetische Strahlung enthält. Es könnte jedoch Gravitationsfelder und Gravitationsstrahlung enthalten.

Es gibt ein Objekt, das theoretisch existieren könnte , ein sogenanntes „ Gravitations-Geon “, das aus Gravitationswellen besteht, die so intensiv sind, dass die Gravitation ihrer effektiven Masse ausreicht, um sie einzuschließen. Einige Physiker haben gedacht, dass Elementarteilchen vielleicht Geons sind. Die Existenz von Geons ist jedoch rein spekulativ

Man könnte argumentieren, dass die Region um ein ungeladenes, nicht magnetisches Schwarzes Loch ohne umgebende Materie den Spezifikationen Ihrer reinen Gravitationsregion des Weltraums entsprechen würde.

Die große Herausforderung wäre, einen Ort im Universum zu finden, der genau null Photonen, Neutrinos usw. enthält. Es gibt wahrscheinlich keinen solchen Ort – nur Orte, an denen die Dichte solcher Dinge stark reduziert ist.

Vielen Dank für Ihre Antwort (der Artikel scheint sehr gut zu sein, ich bin ein Amateur). Ich werde einige Tage brauchen, um eine Antwort zu finden, aber deine ist sehr gut.

Die Wechselwirkungen des Standardmodells basieren auf der Tatsache, dass das Universum spezifische Eichsymmetrien hat, U(1) für elektromagnetisch, SU(2) für schwach und SU(3) für stark. Der Grund, warum das Universum diese spezifischen Symmetrien hat, ist nicht gut verstanden (zumindest nicht von allen), aber es wird angenommen, dass sie universell sind und überall existieren.

Wenn Sie gewöhnliche Materie in einen Bereich bringen möchten, in dem die Wechselwirkungen des Standardmodells nicht existieren, dann sollte es in diesem Bereich keine Eichsymmetrien geben. Hier zwei Probleme. Einer ist, dass solche Regionen nicht beobachtet wurden. Zum anderen wären die Randbedingungen einer solchen Region etwas ganz Besonderes. Beispielsweise wäre dieser Bereich ohne elektromagnetische Wechselwirkungen nicht transparent für Licht.

Es gibt keinen bekannten Prozess, der die universellen Symmetrien der Natur an einem bestimmten Ort im Raum aufheben würde. Auch ein Schwarzes Loch behält die elektrische Ladung, wenn ein geladener Gegenstand hineinfällt.

Wenn Sie anstelle von gewöhnlicher Materie dunkle Materie verwenden, würde sie in jedem Bereich des Weltraums nur gravitativ interagieren. Dunkle Materie wurde jedoch nicht beobachtet, und es ist derzeit nicht bekannt, ob Dunkle Materie auch schwach wechselwirkt.

Vielen Dank für Ihre Antwort. Ich werde einige Tage brauchen, um eine Antwort zu finden, aber deine ist sehr gut.
Vielen Dank, es war sehr schwierig für mich, mich zwischen beiden Antworten zu entscheiden.
@ user174701 Das ist vollkommen in Ordnung, Sie wählen die Antwort aus, die bei Ihrer Frage am hilfreichsten ist. Außerdem ist S. McGrew schlau und hat mir auch bei Fragen geholfen. Dies ist jedoch ein deutlicher Hinweis darauf, dass Sie Ihre Frage nicht richtig formuliert haben, denn im Grunde beantworten er und ich zwei unterschiedliche Fragen. Seine Antwort ist für den Raum, in dem elektromagnetische Wechselwirkungen konzeptionell existieren, aber im Moment einfach nicht da sind. Also nur ein normaler Raum ohne vorhandene Ladungsteilchen. Meine Antwort ist für den Raum, in dem die elektromagnetischen Wechselwirkungen nicht möglich sind. Worum ging es in Ihrer Frage?
Ich denke, das zweite, deins. Das Problem ist, dass ich dies als Amateur frage und die Antworten nicht sehr gut verstehe. Die Nuance zwischen beiden Antworten ist sehr dünn.
Es ist nicht dünn. Dies ist eine grobe Analogie, aber Sie können Licht und Ton vergleichen, indem Sie fragen, in welche Art von Raum nur Licht gehen kann, aber Ton nicht. Dann ist meine Antwort, in einem Vakuum, aber die andere Antwort wäre, sei einfach leise und mache keinen Ton. Offensichtlich ist der Unterschied zwischen einem Lautsprecher, der mit voller Leistung läuft, aber in einem Vakuum überhaupt keinen Ton von sich gibt, und einem Lautsprecher, der in Ihrem Wohnzimmer steht, aber vom Signal getrennt ist, überhaupt nicht gering.
Lernen ist hier das Ziel. Wenn Sie aus beiden Antworten etwas gelernt haben, ist das Ziel erreicht.
Ich werde versuchen, meine Fragen in Zukunft hier auf dieser Seite zu verbessern, vielen Dank für Ihre Worte.