home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #20 / NN_1992_20.iso / spool / sci / physics / 14348 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1992-09-09  |  5.9 KB  |  119 lines

  1. Newsgroups: sci.physics
  2. Path: sparky!uunet!seas.smu.edu!vivaldi!aslws01!aslws01!terry
  3. From: terry@aslws01.asl.dl.nec.com (Terry Bollinger)
  4. Subject: Re: Did electric/magnetic symmetry "break"?
  5. Message-ID: <1992Sep9.204019.17182@asl.dl.nec.com>
  6. Sender: news@asl.dl.nec.com
  7. Nntp-Posting-Host: aslws01
  8. Organization: NEC America, Inc. Irving, Texas
  9. References: <1992Sep6.185028.16384@galois.mit.edu> <1992Sep7.052822.26368@asl.dl.nec.com> <1992Sep7.214235.24769@galois.mit.edu>
  10. Date: Wed, 9 Sep 1992 20:40:19 GMT
  11. Lines: 106
  12.  
  13. Hi folks,
  14.  
  15. In article <1992Sep7.214235.24769@galois.mit.edu>
  16. jbaez@riesz.mit.edu (John C. Baez) writes:
  17.  
  18. > ... 2em/hbar must be a multiple of an integer.   Note that this condition
  19. > is PERFECTLY SYMMETRICAL BETWEEN MAGNETIC AND ELECTRIC CHARGES.
  20.  
  21. (?) disappointing.  you have simply restated the original premise -- that
  22. photons are fully symmetrical between electric and magnetic vectors --
  23. only this time in caps.  This is non-enlightening.
  24.  
  25.  
  26. > To repeat myself, I don't think there is any asymmetry between electric
  27. > and magnetic charges of the form "magnetic charges (if they exist) must
  28. > be > 68.5 times as big as electric charges."  This seeming asymmetry is
  29. > just an artifact of a particular system of units.
  30.  
  31. No.
  32.  
  33. The monopole equivalent of a hydrogen atom (it cannot exist, of course)
  34. would need to be 68.5 times smaller than a regular hydrogen atom in order
  35. to coexist with it in the same universe.  That hardly qualifies as being
  36. an "artifact of a ... system of units."  (If you do not understand why,
  37. please think on it a bit before responding.)
  38.  
  39. My proposal was an example of what I call a "farfetch," or a constrained
  40. wild-hair idea that should be attacted mercilously but rigorously once it
  41. has been stated.  I'll restate it more pointedly:
  42.  
  43.    EM SYMMETRY FARFETCH: In the very, VERY early universe, the current
  44.    coupling value (alpha) had no real meaning.  Charges, if they could be
  45.    defined in a meaningful way at all, were of magnitude sqrt( 2em/hbar ),
  46.    and were completely symmetrical between the electric and magnetic
  47.    components.  The most likely model would be a universe of completely
  48.    uncharged (say photon-like) particles, except that the structure of
  49.    space itself would have to have no bias towards the formation of our
  50.    current suite of alpha-charge particles.  A weaker (and probably more
  51.    easily disproven) scenario would be to propose either the existence
  52.    of "particles" with dual electric/magnetic charge, or the existence
  53.    of four equally distributed types (+,-,N,S) of each charged particle.
  54.    
  55.    The mathemtical system describing this universe is farfetched to include
  56.    the possibility of multiple vacuua as it cools.  In each of these vacuua
  57.    the original symmetry of particles with regard to em is broken or
  58.    "crystalized" into a particular configuration in which each potential
  59.    particle type now only has two charge configurations, either (+,-) or
  60.    (N,S).  Within any particular vacuum it is impossible to tell whether
  61.    you are (+,-) or (N,S) -- they have the appearance of exactly the same
  62.    particle set with which we are currently familiar.
  63.  
  64.    The resulting vacuua would be seen to be different only if two of them
  65.    formed "side by side," or if a remnant of one was left within the other.
  66.    Spin quantization makes the spaces totally incompatible without a "kink"
  67.    or soliton boundary to resolve them, resulting in a situation much of
  68.    the same sort as "domain walls," "cosmic strings," and "monopoles" in
  69.    some of the GUT theories.  (For all I know, some of those theories may
  70.    BE the same as what I've just described -- they DO give monopole charge
  71.    solutions, after all.  Could any GUT experts comment?)
  72.  
  73. So there is the farfetch.  The objective is to propose a *simple* reason
  74. why it cannot work -- a missed fact, a key issue, something of that sort.
  75.  
  76. So far I haven't seen anything that hits the actual issue closely enough.
  77. Yes, I know all about magnetic field as a result of applying relativity
  78. to the electric field.  And vice-versa if you allow monopoles to exist,
  79. hmm?  In which case you are left with exactly the same particle-charge
  80. asymmetry with respect to hbar that is really my question.
  81.  
  82. BTW:  No, I do NOT consider the Mystery of Alpha, much talked about in
  83. song, dance, an folklore, to be quite the same question as whether a very
  84. early universe could have had a much simpler, more direct relationship
  85. between charge and hbar.  My question is whether a coherent mathematical
  86. structure could be built up in which the current alpha is not relevant,
  87. and is replaced by a much more direct relationship with hbar.  That does
  88. not necessarily mean that such a mathematical construct would "explain"
  89. the actual value of alpha.
  90.  
  91. On the other hand... has anyone ever tried to explain alpha as being
  92. the result of multiple-vacuua solutions to a universe that was originally
  93. symmetrical in the way electric and magnetic charge behave?  Doesn't
  94. exactly sound like one of your run-of-the-mill approaches to that little
  95. classic, does it?   }=-)>
  96.  
  97.                 Cheers,
  98.                 Terry Bollinger, Physics Twerp
  99.  
  100.  
  101. P.S. -- For the rest of you:  "fine-structure constant", "alpha", and
  102.         "1/137" are all fine, fancy ways of talking about the magnitude
  103.         of the charge on an electron -- exactly my original question, as
  104.         in "why are electrons only 1 of these thingies, and anything that
  105.         has a magnetic charge would have to have the equivalent of about
  106.         60 some odd of these thingies?"
  107.  
  108.         And there you thought we were talking about something impressive!
  109.  
  110.         Check out Richard Feynman's "QED: The Strange Theory of Light and
  111.         Matter" for a very nice, non-intimidating discussion of the mystery
  112.         surrounding why an electron has this charge, and what it means.
  113.  
  114.  
  115. P.S.S - Gee... Nice to see all of those answers to the request for a non-
  116.         technical explanation of "hidden variable" theories!  I'm not even
  117.         sure whether or not I should put in my 2 cents ...
  118.  
  119.