Woher wissen wir, dass radioaktive Zerfallsraten konstant sind über Milliarden von Jahren Physik Stapeln

Es sei darauf hingewiesen, dass das interessanteste Ergebnis aus der Sicht der theoretischen Physik ist, dass diese Potentialverschiebung kann auf eine mögliche Änderung des Feinstrukturkonstante $ \ alpha $ bezogen werden. Das Papier kommt zu dem Schluss, dass

Für die schwachen und starken nuklearen Wechselwirkungen ist die Antwort schwieriger oder nuanciert. Für die starken Wechselwirkungen haben wir mehr von einem Anker. Wenn starke Wechselwirkungen ihre Kopplungskonstante verändert würde diese stellaren Astrophysik auswirken. Sterne im fernen Universum wäre wesentlich anders, als sie es heute sind. Wieder Beobachtungen von fernen Sternen zeigen keine so drastische Veränderung. Für schwache Wechselwirkungen, sind die Dinge schwieriger.

\ Nu_e $$ ist, dass, wenn diese über die letzten $ 6000 $ Jahre verändert hat, wäre eine bevorzugte Zeit für Kreationisten, dies würde bedeuten, es zu Abweichungen zwischen den Kohlenstoffdatierungsmethoden und historischem Rekord sein.

Nichts von alldem ist der Beweis, wirklich, aber es fällt im Einklang mit Russells Idee einer Teekanne Jupiter umkreisen.

Der springende Punkt dabei ist, dass wir etwas über die „reale Welt“ nicht „wissen“. Alles, was wir ein Modell der Welt, und einige Maß dafür, wie gut das Modell übereinstimmt, was wir beobachten.

Natürlich können Sie eine völlig konsistentes Modell konstruieren, das sagt, dass „eine unsichtbare, nicht beobachtbaren Einheit alles habe ich je 1 Sekunde beobachtet haben, bevor ich geboren wurde, und machte es aus Gründen viel älter zu sein scheinen, die nicht von den Menschen verstanden werden kann“. Aber wie Newton in Principia im Abschnitt schrieb, wo er sagt, seine „Regeln für die Wissenschaft zu tun“, Hypothesen nicht fingo - erfinden nicht Theorien, nur um sie zu erfinden.

Eigentlich einer der Beispiele Newtons gab, dass Punkt zu illustrieren war spektakulär falsch - er nutzte seinen allgemeinen Grundsatz zu dem Schluss, dass die Sonne weg gibt Licht und Wärme durch die gleichen chemischen Reaktionen als Kohlenfeuer auf der Erde - aber das ist nicht der Punkt: angesichts dem begrenztes experimentelles Wissen, dass er hatte, hat er nicht eine andere Hypothese über die Sonne muß erklären, was es war bekannt.

So ist die Situation zwischen Ihnen und Ihrem Freund ist eigentlich umgekehrt. Sie (und alle herkömmlichen Physiker) haben ein Modell des Universums, die diese Konstanten davon ausgegangen, nicht im Laufe der Zeit ändern, und sie paßt sehr gut mit experimentellen Beobachtungen. Wenn Ihr Freund will sie ändern, dadurch gekennzeichnet, die Beweislast auf ihm / ihr etwas zu beobachtende Tatsache finden (s), die nicht auf andere Weise erklärt werden kann - und auch zu zeigen, dass seine / ihre neue Hypothese nicht verwirren bis die Erklärungen von irgendetwas anderes.

Der „big picture“ Ansatz ist von entscheidenden Bedeutung hier. Sie können natürlich auch das Argument, dass auf dem Gipfel eines hohen Bergs einen fossilen Fisch zu finden, bedeutet, es muss eine globale Flut an einem gewissen Punkt in der Geschichte gewesen - aber wenn man ein globales Modell der Plattentektonik hat, brauchen Sie nicht zu berücksichtigen dass versteinerte Fische als Sonderfall mehr!

Ohne die Verwendung radiologischen Nachweises kann man ableiten, dass die Erde mindestens eine Milliarde Jahre alt durch Zählen jährliche Sedimentation Schichten und Dicken von Gesteinsschichten messen und Kreuzkorrelation zwischen ihnen durch das Vorhandensein von identischen oder nahezu identischen fossilen Arten. Dies ist, was Victorian Geologen haben, zu dem einzigen Fall, was ich weiß, wo die Geologie Physik schlagen die Wahrheit für herzuleiten. Die Physiker behauptet, dass die Welt nicht viel sein könnte älter als 50 Millionen Jahre, weil keine bekannten chemischen Verfahren die Sonne heiß für länger als die halten konnte. Die Geologen bestanden auf mindestens eine Milliarde Jahre, und dass, wenn es nicht Chemie ist, etwas anderes die Sonne antreiben muss. Sie hatten recht. Die Sonne scheint durch damals noch unbekannte Kernfusion nicht Chemie. BTW, ist es „zumindest“, weil es schwer ist, Sedimentgesteine ​​mehr als eine Milliarde Jahre alt, und solche Felsen hilfreich Fossilien enthalten nicht zu finden. Tektonische Aktivität hat die meisten Beweise für präkambrischen Alters gelöscht. mit Ausnahme der Zirkone, aber ich bin Sprung voraus.

Also, lassen Sie uns einige Zirkone in einem Eruptiveindringen in ein Sedimentgestein finden, deren Alter wir wissen, grob, von viktorianischen Geologie. Am besten ist es, wenn das Lavagestein ist eine, die in großer Tiefe gebildet, in dem alle bereits bestehenden Zirkone werden zurück in die Schmelze gelöst würde. Das Vorhandensein von Hochdruck metastabiler Mineralien wie Diamanten oder Olivin würde uns erlauben, dies zu folgern, und die Tatsache, dass alle die gleichen Zirkone Uran-to-Lead-Verhältnisse haben würde den Abzug bestätigen. Sonst würde man erwarten, eine Mischung aus jungen und älteren Zirkone zu finden. Wählen Sie die jüngste, die zum Zeitpunkt des Eindringens kristallisiert hätte, anstatt durch tektonische Aktivität von einer älteren Zeit recycelt. (Die in vielen Fällen ist die primaeval Verfestigung der Erdkruste und die beste Schätzung des Alters unseres Planeten, aber das ist hier nicht relevant).

Suchen Sie nach Orten, wo es ist ein Sedimentgestein mit Intrusion, bedeckt von einem jüngeren Sedimentgestein ohne Eindringen, was bedeutet, dass das Alter des Eindringens abgeleitet werden kann, der zwischen dem den beiden Sedimentschichten zu sein. Je näher das Alter der beiden Sedimentschichten, desto besser.

Ich dachte, ich würde etwas auf, wie Kopplungskonstanten und Massen variieren. Dies könnte ein bisschen off topic, und ich dachte daran, eine Frage zu stellen, dass ich mich antworten würde. Wie dem auch sei, hier geht.

Wir haben eine Reihe von Mengen im Universum, die miteinander durch fundamentale Konstanten verwendet sind. Die ersten beiden von ihnen sind Zeit und Raum, die miteinander durch die Lichtgeschwindigkeit $ x verbunden sind

ct $. Die Lichtgeschwindigkeit ist etwas, halte ich absolut grundlegender Bedeutung sein. Es ist wirklich in der richtigen Einheiten eine Lichtsekunde pro Sekunde oder ein. Die Lichtgeschwindigkeit definiert Lichtkegel, die projektive Unterräume von Minkowski Raum-Zeit sind. Minkowski Raumzeit kann durch den Lichtkegel gegeben, wie aufgrund einer Faserung über den projektiven Raum gedacht dann werden. Die andere fundamentale Größe, die physikalischen Eigenschaften bezieht, ist die Planck-Konstante $ h $ oder $ \ hbar

h / 2 \ pi $. Dies wird in $ \ vec p gesehen

\ Hbar \ vec k $, wobei $ \ vec k

\ Hat k / \ lambda $. Dies bezieht sich Impuls und Wellenlänge, und ist auch in der Unschärferelation $ \ Delta p \ Delta x gesehen

Es gibt auch andere Konstanten in der Natur wie die elektrische Ladung. Die wichtige Konstante am häufigsten zitierten ist die Feinstrukturkonstante $$ \ alpha

1/137. $$ Diese Konstante ist absolut ohne Einheit. In jedem System von Einheiten hat es keine Einheiten. In natürlichen Systemen von Einheiten haben wir, dass e $ ^ 2/4 \ pi \ epsilon $ ITHE Einheiten von $ \ $ hbar c haben, die in MKS-Einheiten $ j-m $ ist. Allerdings wissen wir von Renormierung, die E $

\ Delta E $ ist eine Korrektur mit $ \ Delta E

1 / \ delta ^ 2 $, für $ \ Delta

1 / \ lambda $ in die Grenzraumskala für einen Propagator oder die Bewertung eines Feynmans Diagramm. Das bedeutet, die Feinstrukturkonstante mit Streu Energie ändern kann, und an den TeV Energien des LHB $ \ alpha‘

1/127 $. Wir haben natürlich die starken und schwachen Wechselwirkungen und wir können gut genug Zustand gibt es Kopplungskonstanten $ E_s $ und $ e_w $ und die Analoga der dielektrischen Konstanten $ \ epsilon_w $ und $ \ epsilon_w $ so gibt es die Feinstrukturkonstanten $ $ \ alpha_s

10 ^. $$ Die meisten dieser Kopplungskonstanten sind $ und $ $ $ g_w G_S. Diese beiden haben Renormierungen $ G_s

\ Delta G_S g_w $ und $

\ Delta g_w $ läuft dieser in die Hierarchie-Problem und wie Kopplungskonstanten variieren. Diese

Was ist Gravitation und Masse? Wir tun Masse Renormierung $ m haben

\ Delta m $. Dies kann die Masse eines Teilchens bedeuten kann bei höherer Energie renormalisiert wird, und es bedeutet, Begriffe durch Energiebeiträge saugen, die die Masse eines nackten Partikelmasse renormieren muss addieren und brechen Sie die Masse geben, die wir beobachten. Wieder geschieht dies mit Schwung. Für das Higgs Feld ist die Selbst Wechselwirkung aufgrund des $ \ lambda \ phi ^ 4 $ TERM, technisch gesehen bedeutet dies, dass ein SIM-Masse Renormierung ist \ $ Term

\ Lambda \ Lambda $ für $ \ delta $ einen kleinen Bereich um den Punkt für die Interaktion $ $ 4 Punkt, wo wir es aus in eine kleine Kugel oder Scheibe mit einem Radius von $ \ delta $ verschmiert haben. $ \ Lambda $ Auch ist der entsprechende Impuls abgeschnitten. Wir haben ähnliche Physik für andere Bereiche, wenn auch mit Fermionen subtilen Zeichen Probleme haben,

Ich benutzen das Feld Higgs, weil ich denke, dass es eine tiefe Beziehung zwischen Gravitation und dem Higgs-Feld. Ich bin davon gehen zu berechnen, was ich denke, das geeignet ist, $ \ alpha_ $. Wir können das Verhältnis der Compton-Wellenlänge $ \ lambda berechnen

M_H / hc $ und Gravitationsradius $ r

2GM_H / C ^ 2 $ eines Higgs Teilchen mit Masse $ m

2.2 \ mal 10 ^ kg $. Das bedeutet, $$ \ alpha_g

1.3 \ mal 10 ^, $$ wobei $ M_p $ die Planck-Masse ist. Diese Konstante wird dann auf die Masse aller Elementarteilchen verbunden. Die Renormierung zu der Higgs Masse bestimmt die Masse aller anderen Teilchen.

Es gibt dann keinen Hinweis auf es eine Variation der Teilchenmassen oder Kopplungskonstanten sind, die zeitabhängig. Sie alle sind abhängig von Impulsen, und die große Anzahl von Feynman-Diagramm Bezug auf verschiedene Befehle hinzufügen und stornieren beobachteten Massen zu geben. Mit Supersymmetrie ist dies etwas einfacher mit der Stornierung von vielen Diagrammen gemacht.