Lebensdauer von Elektronen

Ich und mein Freund (wir sind beide Gymnasiasten) sprachen über das faszinierende Gebiet der Physik und unsere Diskussion (ursprünglich ging es um etwas aus diesem Video , das sich mit Protonen und Elektronen und ihrer Lebensdauer befasste. Ich sagte, dass es höher als das aktuelle Zeitalter sei des Universums und dann sagte er, dass das Alter der Elektronen länger ist als das des Protons.Als ich nach Hause kam, suchte ich danach und stellte fest, dass er sich wie folgt geirrt hatte: [Quelle Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein: Wikipedia ]

aber es führte mich zu diesem Artikel und hier beim Stapelaustausch zu dieser Antwort , in der der Antwortende angibt, dass Elektronen nicht weiter zerfallen können, da dies zu einer Verletzung des Ladungserhaltungssatzes führen würde (soweit ich das verstehen kann). Also meine Frage ist:

  • Was bedeutet es, wenn wir von der Lebensdauer eines Elektrons sprechen?

  • Wie findet man die untere Schranke?

Was meine Aufmerksamkeit erregt, ist die kurze Lebensdauer, die in der Tabelle für ein Neutron angegeben ist. Wenn sie so schnell sterben, wie kann ein Kern stabil sein?
@RWBird diese Lebensdauer ist für ein freies Neutron. Wenn es an Protonen bindet, sind die Dinge anders, und der resultierende Kern kann für immer stabil sein.

Antworten (1)

wo der Antwortende angibt, dass Elektronen nicht weiter zerfallen können, da dies zu einer Verletzung des Ladungserhaltungssatzes führen würde (soweit ich das verstehen kann).

Diese Antwort ist richtig unter der Annahme, dass das Standardmodell der Teilchenphysik keine großen Änderungen durch neue Daten erfahren wird. Es gibt spekulative Theorien, die versuchen, eine darunter liegende Schicht zu finden, aus der die Standardmodellpartikel hervorgehen. In diesen Modellen könnte es möglich sein, in leichter geladene Teilchen zu zerfallen, als wir sie bisher experimentell ermittelt haben. ABER es gibt keinen experimentellen Hinweis darauf, dass diese spekulativen Theorien richtig sein könnten, und einige theoretische Argumente, die sie unwahrscheinlich machen.

Also meine Frage ist:

Was bedeutet es, wenn wir von der Lebensdauer eines Elektrons sprechen?

Beachten Sie das > Zeichen. Sie besagt, dass unsere Experimente keine Elektronenzerfälle festgestellt haben, und sie können eine Grenze für die Lebensdauer angeben, dh sie muss höher sein als die in der Tabelle angegebene Grenze, um nicht nachgewiesen worden zu sein.

Wie findet man die untere Schranke?

Für das Proton, von dem wir wissen, dass es Bestandteile (Quarks) hat und es theoretische Argumente dafür gibt, dass es zerfallen könnte, laufen spezielle Experimente, die nach Protonzerfall suchen, und deshalb ist die Grenze größer.

Für Elektronen wird es aus vorhandenen Daten berechnet, und es gibt hier ein laufendes Experiment.