Könnte es so etwas wie das Higgs-Feld geben, das Teilchen ihre Energie gibt, ähnlich wie das Higgs-Boson Teilchen ihre Masse gibt?

Zunächst einmal habe ich in keiner Weise fortgeschrittene Kenntnisse in Teilchenphysik, Quantenmechanik oder anderen notwendigen wissenschaftlichen Konzepten, um diese Frage vollständig zu verstehen. Zweitens ist dies rein hypothetisch; Ich bin ein Schriftsteller, der fiktionale Konzepte erforschen möchte, die von der Wissenschaft geleitet werden , nicht ausschließlich in ihrem Bereich.

Könnte es so etwas wie das Higgs-Feld geben, das Teilchen ihre Energie gibt, ähnlich wie das Higgs-Boson Teilchen ihre Masse gibt? Welche Bedingungen müssten für die Existenz dieses Feldes gegeben sein? Könnte es existieren, ohne bestehende grundlegende Gesetze zu ändern? Denken Sie daran, dass, da es sich um eine Fiktion handelt, neue Prozesse existieren können, um dies zu ermöglichen. Ich verstehe, dass das Higgs-Boson Partikeln nicht buchstäblich Masse verleiht; dh: es gibt keine Higgs-Bosonen, die sich um Teilchen gruppieren und sie massiv machen.

Ich vermute, dass mit dieser Frage etwas grundlegend falsch ist (was mein Verständnis von Energie und Masse bedeutet), das es unbeantwortbar oder schwierig macht, sie direkt zu beantworten. Wenn Sie einen Weg finden, es zu umgehen, Hut ab! Und vielen Dank an alle, die überhaupt antworten. Auch hier habe ich wirklich keine Ahnung, wovon ich spreche, also zögern Sie nicht, die Frage als völligen Unsinn abzutun.

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1) E=mc^2 2) Ansonsten stammt die Energie aus der Bewegung selbst, nicht aus irgendeinem Feld.
Das Higgs-Boson ist das krafttragende Teilchen des Higgs-Feldes. Das Higgs-Feld gibt einigen (leichten) Teilchen ihre Masse; nur ein sehr kleiner Teil der Masse eines Körpers geht auf das Higgs-Feld zurück. (Und Energie ist eine Zustandsfunktion , keine intrinsische Eigenschaft eines Körpers; derselbe Körper kann zu verschiedenen Zeiten unterschiedliche Energie haben, abhängig von seinem Zustand zu diesen Zeiten. Außerdem hängt die Energie eines Körpers davon ab, wen interessiert: das heißt , so etwas wie die Energie eines Körpers gibt es nicht .)
Masse ist eine Eigenschaft von Teilchen – Energie nicht. Teilchen selbst werden zusammen mit allen Feldern als Energie betrachtet. Ein Feld, das Teilchen Energie verleiht, wäre also das Feld, das diese Teilchen erzeugt, und sich selbst, was paradox ist. Daher ist Ihre Frage leider tatsächlich grundlegend fehlerhaft und daher nicht zu beantworten. Es gibt jedoch einige Energieformen, wie z. B. kinetische oder Wärme, die Eigenschaften von Teilchen sind, und so könnte man sagen, dass es ein Feld gibt, das Eigenschaften Bewegung verleiht, aber alle Versuche, Bewegung oder Wärme in diesem Sinne zu beschreiben, sind vollständig gescheitert .
Unsere Masse entsteht aus der Wechselwirkung mit dem Higgs-Feld und der Bindungsenergie einer starken Kraft.
Um dem nachzugehen, was AlexP gesagt hat: woran denkst du, wenn du „Energie“ sagst? Energie ist nicht wirklich eine greifbare Sache. Glühende Scifi-Spezialeffekte, die als Energiefelder oder schlimmer noch als "reine Energie" bezeichnet werden, sind einfach magisch.
@AlexP Da diese Frage 10 Tage lang unbeantwortet geblieben ist, denke ich, dass dieser Kommentar eine anständige Antwort auf die Frame-Challenge abgeben würde :)

Antworten (1)

In den meisten Quantenfeldtheorien 1 haben wir eine Größe namens Lagrange, aus der wir Informationen über das Verhalten unseres Systems ableiten können. Es besteht aus einer Reihe von Begriffen, die verschiedene Quantenfelder darstellen. Nun ist es uns mathematisch verboten, Massenterme durch etwas, das als Eichsymmetrie bezeichnet wird, naiv hinzuzufügen . Es stellt sich jedoch heraus, dass wir eine bestimmte Art von Quantenfeld hinzufügen können, das diese Symmetrie bricht und implizit die Massenterme enthält, die wir benötigen. Dieses Feld ist das Higgs-Feld. Obwohl eine detailliertere Diskussion darüber unseren Rahmen hier sprengen würde, schrieb el Duderino eine ausgezeichnete Einführung in das Higgs-Feld als Antwort auf eine andere Frage und diese NotizenGeben Sie ein paar interessante Beispiele für das Hinzufügen von Higgs.

Warum funktioniert Ihr Vorschlag dann nicht? Nun, so etwas wie einen „Energiebegriff“ gibt es im Lagrange nicht. Es ist keine Eigenschaft, die mit einem Quantenfeld verbunden ist; vielmehr ist es eine Eigenschaft jedes Partikels, das diesem Feld zugeordnet ist. Daher macht es weder mathematisch noch physikalisch Sinn, über Energiebegriffe oder ein Energieanalog des Higgs zu sprechen.

1 Einige Quantenfeldtheorien haben keine Lagrange-Formulierung , aber dies bietet kein Schlupfloch für Ihr Problem.

Es gibt Feldtheorien ohne Lagrangian, aber Energie kann immer noch nicht aus einem Feld kommen, so wie Masse aus dem Higgs-Mechanismus kommt.
@HarryWilson Danke - ich wusste nicht, dass es diese gibt.
Könnte es so etwas wie das Higgs-Feld geben, das Teilchen ihre Energie gibt, ähnlich wie das Higgs-Boson Teilchen ihre Masse gibt?
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