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Thema: Schwarze Löcher, Alchemie und Antimaterie

  1. #1
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    Frage Schwarze Löcher, Alchemie und Antimaterie

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    Kann man mit Hilfe Schwarzer Löcher Elemente erbrüten, oder Antimaterie herstellen ?
    Z.B. Ein paar Wasserstoff-Atome an eine bestimmte Distanz zum Sl bringen und diese zu Helium-Atom fusionieren,
    ganz besonders bei wertvollen Elementen wie Gold wäre das sinnvoll
    (ich hoffe also dass Sl auch Supernovae simulieren können,
    obwohl ... so gehts wohl auch http://de.wikipedia.org/wiki/Edelmetallsynthese, aber es geht hier gerade um SL...).
    Oder aus Wasserstoff Anti-Wasserstoff herstellen.

    Herrschen um Schwarze Löcher Bedingungen so wie im inneren eines Sterns?
    (und ich hoffe nicht erst am Ereignishorizont, den dann wäre es schwer das Erbrütete rauszufischen)

    Also die Frage, können Schwarze Löcher als Alchemie-Fabrik (Transmutations-Stätte, wie auch immer man es nennen kann)
    oder Antimaterie-Fabrik fungieren?

  2. #2
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    Ich glaube Du möchtest eine Antwort ob das theoretisch möglich ist; ich kann Dir leider nur eine praktische Antwort geben:

    Nein.

    Denn die Distanz zum nächsten SL ist zu groß, als daß man es je erreichen könnte, und selbst wenn man das vollbringen würde, wäre es sicher nicht rentabel gemessen an der Energie die man braucht um erstmal da hin zu kommen.

    Gruß Alex

  3. #3
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    Standard

    Zitat Zitat von Alex74 Beitrag anzeigen
    Ich glaube Du möchtest eine Antwort ob das theoretisch möglich ist
    Ja.
    Aber ins Detail zu gehen wäre auch nicht schlecht, z.B. welche Masse des SL am besten passen würde.



    Zitat Zitat von Alex74 Beitrag anzeigen
    Denn die Distanz zum nächsten SL ist zu groß, als daß man es je erreichen könnte, und selbst wenn man das vollbringen würde, wäre es sicher nicht rentabel gemessen an der Energie die man braucht um erstmal da hin zu kommen.
    Wo man das SL her bekommt ist egal.
    Ausserdem glaube ich dass es praktischer wäre eins zu produzieren als hunderte bis tausende von Lichtjahren zu einem zu reisen.

  4. #4
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    Standard

    Expansionaer
    Gold kann auch in Kernreaktoren produziert werden...
    http://de.wikipedia.org/wiki/Goldsynthese
    ...und Antimaterie an Teilchenbeschleunigern. Am CERN wird seit 1995 mit selbst hergestellter Antimaterie experimentiert.

    Dein Vorhaben, am Rande eines stellaren SL zu experimentieren, ist etwa vergleichbar mit diesem Szenario:

    Ein mit einem Schmetterlingsnetz bewaffneter versucht zum Platz vorzudringen, an dem bald eine Atombombe gezündet werden soll. Die Sicherheitsbeamten, welche ihn daran hindern können, wollen von ihm wissen, was er denn mit seinem Schmetterlingsnetz vor habe.
    Er wolle nach der Explosion ein paar Caesium- und Strontium-Isotope für seine Sammlung einfangen.

    Orbit

  5. #5
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    Standard

    Hallo Expansionaer,

    Zitat Zitat von Expansionaer Beitrag anzeigen
    Ja.
    Aber ins Detail zu gehen wäre auch nicht schlecht, z.B. welche Masse des SL am besten passen würde.
    es kommen überhaupt nur Massen>ca. 3 Sonnenmassen in Frage, darunter funktioniert es wohl eher nicht, ein SL herzustellen, womit wir auch gleich bei der Crux für Deinen Lösungsansatz wären.
    Zitat Zitat von Expansionaer Beitrag anzeigen
    Wo man das SL her bekommt ist egal.
    Nicht wirklich, besonders dann nicht, wenn Du es herstellen möchtest.
    Zitat Zitat von Expansionaer Beitrag anzeigen
    Ausserdem glaube ich dass es praktischer wäre eins zu produzieren als hunderte bis tausende von Lichtjahren zu einem zu reisen.
    in unserem Sonnensystem gibt es nur eine Sonnenmasse Materie und die brauchen wir auch noch nach der Produktion eines SL, also wirst Du um das Reisen gar nicht herum kommen. Materie sammeln durch Mitschleppen erfordert wesentlich mehr Energie, also Materie, als gleich zu einem existierenden SL zu reisen. Es gibt also keine erkennbare, sinnvolle Alternative dazu.

    Ein SL kann, abgesehen von einigen technischen und biologischen Detailproblemen (alle ganz nebensächlich, wenn man sich schon in Deinem Rahmen aufhalten soll, aber keines davon bisher gelöst)nicht gezielt und selektiv irgendwelche Materie produzieren. Es macht im Grunde genommen nichts anderes, als es auch Beschleuniger tun, nur eben im größeren Maßstab.

    Du solltest aber vielleicht zuerst mal einen Gedanken darauf verschwenden, ob die Probleme die Du damit lösen willst, überhaupt noch Probleme sind, wenn Du sie auf diesem Wege lösten könntest.

    Herzliche Grüße

    MAC

  6. #6
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    Hallo,

    Zitat Zitat von Orbit Beitrag anzeigen
    Expansionaer
    Gold kann auch in Kernreaktoren produziert werden...
    http://de.wikipedia.org/wiki/Goldsynthese
    Davon weiss ich, ich habe auch zu sowas ähnlichem verlinkt.
    Ich möchte aber wissen ob die Bedingung um SL (egal welche Art, mini, Stellar, Supermassive) annährend der im inneren des Stern sind.
    Auch wenn es im Reaktor billigerer ist, und auch wenn man normalerweise kein SL selbst herstellen kann, ich will einfach die Bedingungen um ein beliebiges SL analysieren und klären ob es zu Fusion von Elementen taugt.
    Aber als Laie kann ich nicht beurteilen, ich brauche Hilfe.

    Im inneren der Sterne klappt es ja, und in Teilchenbeschleunigern wird langsam Antimaterie erzeugt.
    Ich halte SL für lukrative in allen Belangen, als Waffe, als Energiequelle (oder eher Energy-converter), und jetzt hatte ich den Gedanken mit der Alchemie-Fabrik und der Antimaterie-Fabrik und will wissen ob SL theoretisch dazu in der Lage sind.

    Zitat Zitat von Orbit Beitrag anzeigen
    Dein Vorhaben, am Rande eines stellaren SL zu experimentieren, ist etwa vergleichbar mit diesem Szenario:
    Ein mit einem Schmetterlingsnetz bewaffneter versucht zum Platz vorzudringen, an dem bald eine Atombombe gezündet werden soll. Die Sicherheitsbeamten, welche ihn daran hindern können, wollen von ihm wissen, was er denn mit seinem Schmetterlingsnetz vor habe.
    Er wolle nach der Explosion ein paar Caesium- und Strontium-Isotope für seine Sammlung einfangen.
    Ich habe niemals über ein Stellares SL gesprochen, mir war es eigentlich egal was für eine Art von SL, es geht nur um die Zustände um ein SL.

    Ich würde aber schon gerne wissen was für Art von SL (von Masse her, mini, Stellar...) besser wäre.
    Kleine SL sind heiss, grössere sind kalt, was heisst das aber für die Umgebung ? Erhitzen kleinere SL die Umgebung besser ? Den man braucht ja mindestens 100 million Grad (Und für schwerer Elemente geht es ja exponentiell nach oben).
    Ausserdem is die Dichte des Gases um grösse SL ja nicht gross, glaube kaum dass man da die Atome nah genug ran bringt um zu fusionieren.
    Während man in einer "Fabrik" mit einem mini-SL die Dichte des Gases/Wasserstoff-Atome die man aufs SL schiesst selbst bestimmen kann.

    Das gibt es ausserdem so viele andere Fragen ...

    Z.B. diese verschiedene Arten von SL (nicht von Masse her), wo ich nicht weiss welche Art von SL am besten geeignet wäre.
    Zum Beispiel, ein rotierendes SL dreht alles und reißt alles um sich herum.
    Was heisst das für eine mögliche Fusion unter Elementen in seiner Akkretionsscheibe ?

    Dann habe ich noch von elektrisch geladen, neutralen, oder Farb-geladenen SL gehört, kann aber nichts über sie im Internet finden was mir helfen könnte rauszufinden welche geeignet als "Fabrik" wären.
    Welche Art von SL kann man z.B in einem Magnetfeld fangen ?
    und dann hab ich noch gehört dass manche mit fast Lichtgeschwindigkeit das Gravitationsfeld der Erde/ "Fabrik" verlassen würden.
    Wenn man eine "SL-Fabrik" hat, egal wo, auf der Erde, im All, muss man das SL drin behalten können um es zu nutzen, aber welche Art von SL is geeignet ?

    Soviele Fragen, deren Antworten helfen würden abzuschätzen ob SL übehaupt als Alchemiefabrik oder AM-Farbrik taugen.


    Zitat Zitat von mac Beitrag anzeigen
    es kommen überhaupt nur Massen>ca. 3 Sonnenmassen in Frage, darunter funktioniert es wohl eher nicht, ein SL herzustellen
    Darüber weiss ich bescheid, es ging eigentlich eher ums theoretische wenn man schon ein SL zur Verfügung hat (egal wo man es her hat).

    Welche Theorien sagen den aus dass man SL herstellen kann ohne die hohen Energien des Kollapses eines Sterns ?
    Ich kenne nur die Stringtheorien, gibt es da noch mehr ?

    Und wie sind die Energie-Unterschiede (Grössenordnungen) zwischen "Supernova-Energie" und "LHC-Energie"?
    Ich kann beide nicht vergleichen und somit nicht erähnen wieviel Energie dem TB fehlt um eine mikroskopische Supernova (oder eher das Fallen der Hülle auf den Kern) zu simulieren um ein SL zu erschaffen.
    Den die Energien in TBs werden ja immer in Elektronvolt angegeben (z.B. LHC: 7 Tev um 99.9999991 % Lspeed der Protonen zu erreichen, was sehr wenig Joule ist, etwa so viel wie eine Mücken-Kollision), aber eine Supernova hat 10^44 Joule...

    Zitat Zitat von mac Beitrag anzeigen
    Ein SL kann, abgesehen von einigen technischen und biologischen Detailproblemen (alle ganz nebensächlich, wenn man sich schon in Deinem Rahmen aufhalten soll, aber keines davon bisher gelöst)nicht gezielt und selektiv irgendwelche Materie produzieren.
    Wie ist das zu verstehen ?
    Meinst du ein Sl kann keine Materie im Inneren produzieren,
    oder ist es nicht in der Lage die Umgebung (Wasserstoff-Gas) z.B. mit Gravitation oder Erhitzen so zu beeinflussen das Gegebenheiten wie im inneren eines Stern herrschen und so Fusion um das SL möglich ist ?

    Zitat Zitat von mac Beitrag anzeigen
    Es macht im Grunde genommen nichts anderes, als es auch Beschleuniger tun, nur eben im größeren Maßstab
    Das hab ich auch nicht verstanden.
    Wirkt ein SL wie ein Teilchenbeschleuniger ? Also klar, es beschleunigt alles mit seiner Gravitation.
    Wenn TB aber in der Lage sind Antimaterie herzustellen, dann könnte ein SL vielleicht auch (z.B. Protonen um SL mit hohen Geschwindigkeit kreisen lassen und dann kollidieren. Und Paarbildung villeicht auch).
    Und das vielleicht in grösseren Menge.
    Das genau ist der Grund wieso ich SL als Antimaterie-Fabrik erwähne, wenn TB Milliarden Jahre brauchen um überhaupt genügend AM herzustellen um eine Kaffeemaschine anzuwerfen, wieso nicht einen schnelleren und billigeren Weg (=Massenproduktion mit Hilfe SL) finden. Ganz besonders wenn man sehr viele mini-SL in nur 1 m³ postieren könnte.
    (Natürlich unter der Vorraussicht dass die Physik des Universum es uns erlaubt Sl selbst zu erschaffen)
    Geändert von Expansionaer (17.05.2010 um 12:04 Uhr) Grund: Ergänzung,Rechtschreibung

  7. #7
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    Expansionaer
    Mac und ich haben dir alles zu diesem Thema gesagt, was es zu sagen gibt, und ich mag mich deshalb nicht weiter mit deinem Problem beschäftigen, das wohl aus deinen privaten Vorstellungen von der Entstehung und Zerstrahlung von MBHs und SLs aller Art entstanden sein muss.

    Orbit

  8. #8
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    Wieso werden meine Fragen als "meine Probleme" gewertet?
    Ich will doch nur wissen was um und neben ein SL passiert. Zb Temperatur, Drücke?, "Gezeiten" usw.
    Sind sie so ähnlich wie im inneren eines Sterns ?

    Aber alles was ich zu hören bekomme, es wird um den heissen Brei geredet. Über Goldsynthese, wie steinig der Weg zum nächsten SL ist, und dass man nach heutigem Stand stand keine SL selbst produzieren kann usw.

    Wissen die Wissenschafter die sich mit SL beschäftigen überhaupt was genau um SL geschieht ? Also nicht auf grösser Skalen, sowie "wie sich die ganze Akkretionsscheibe um ein Supermassives SL verhält", sondern auf kleinen wo es um die Fragen geht "Könnten Elemente eventuell fusionieren".
    (Hier würde ein klares "nein, die Wissenschaftler wissen noch nicht" genügen um meine Fragen als "noch nicht beantwortbar" zu schliessen)


    "...das wohl aus deinen privaten Vorstellungen von der Entstehung und Zerstrahlung von MBHs und SLs aller Art entstanden sein muss."

    Was hat das mit meiner Frage über der Zustände die um ein SL herum herrschen zutun ?

  9. #9
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    Black Hole, uh, whats it good for?

    Im Prinzip könnte man die Anziehungskraft eines Schwarzen Lochs nutzen, um Atomkerne auf Geschwindigkeiten zu beschleunigen, die Kernfusion erlauben. Zwar fällt das Reaktionsprodukt dabei wahrscheinlich ins Loch, aber ein frei werdendes Gammaquant hat eine gute Chance, zu entkommen und zur Energiegewinnung genutzt zu werden.

    Praktisch ist die Gravitation für einen lokalen Beobachter ein außergewöhnlich langweiliges Phänomen. Es gilt das Äquivalenzprinzip. Ein Beobachter in einer geschlossenen Kiste kann nicht unterscheiden, ob er sich in einem homogenen Gravitationsfeld im freien Fall befindet oder ob es kein Gravitationsfeld in der Nähe gibt.
    Er kann auch nicht unterscheiden, ob er sich in einem homogenen Gravitationsfeld auf einem Planeten befindet oder ob er in einem beschleunigten Raumschiff sitzt.

    Das einzige physikalisch revelante Phänomen in der Nähe eines SL's ist, dass Gegenstände in der Regel sehr hohe Relativgeschwindigkeiten haben. Ein hinreichend kleiner Beobachter bemerkt ansonsten nur ein nettes Panorama. Ein großer Beobachter wird wahrscheinlich zerrissen. Sonst passiert absolut nichts.

  10. #10
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    Hi Expansionaer,

    ich möchte mal versuchen, sachlich mit Deiner letzten Frage umzugehen.
    Wieso werden meine Fragen als "meine Probleme" gewertet?
    Ich will doch nur wissen was um und neben ein SL passiert. Zb Temperatur, Drücke?, "Gezeiten" usw.
    Sind sie so ähnlich wie im inneren eines Sterns ?
    weil Du Fragen stellst, die sich einem, der was von dieser speziellen Sache versteht, nicht stellen bzw. die keinen Sinn ergeben. Das ist jetzt nicht abwertend gemeint, sondern zeigt, daß Dir Informationen fehlen.

    "neben" bzw. "um" einem schwarzen Loch ist keine genaue Definition. Meinst Du damit den Ereignishorizont, den Schwarzschildradius oder eine Entfernung wie z.B. :

    - 1 cm außerhalb des Schwarzschildradius?
    - 1 km außerhalb des Schwarzschildradius?
    - 1 Million km außerhalb des Schwarzschildradius?

    Ins schwarze Loch können wir net reingucken. Und weil wir nicht wirklich wissen (berechnern, messen, experimentieren können), was "da drinn" insgesamt abgeht, machen wir darüber auch keine Aussagen. Wir können nur Vermutungen anstellen.

    Wir machen Aussagen zu Dingen, die beobachtbar und berechenbar sind, leiten daraus Theorien ab, die Vorhersagen ergeben. Wenn die Vorhersage dann durch Beobachtungen/Messungen bestätigt wird, prima. Und so ist es derzeit mit den Schwarzen Löchern. Die waren zuerst auch nur eine Theorie von vielen. Beobachtungen/Messungen haben dann ergeben, daß sie tatsächlich existieren.

    So ein Schwarzes Loch (egal wie groß) steckt erstmal irgendwo im Weltraum. Da drum rum ist erstmal blos Vakuum.

    Vakuum heißt da aber größenordnungsmäßig 1-3 Wasserstoffatome pro Kubikzentimeter. Und ob dieses 3 Atome dann -273 °C oder 10.000 °C "heiß" sind, hängt davon ab, ob grad Materie in das schwarze Loch strudelt oder nicht, oder ob ein naher Stern (0,1-10 Lichtjahre Entfernung) durch seine Strahlung das Vakuum um das SL mit Energie beliefert...

    Bei so wenigen Atomen pro Kubikzentimeter von "Druck" zu sprechen, macht keinen Sinn. Und solange keine Materie da ist, bewirkt die Gravitation des SL auch keine Gezeiten. Denn es ist ja nix da, was beeinflußt wird.

    Ein schwarzes Loch ist etwas völlig anderes als ein Stern. Ein Stern "erbrühtet" (nucleosynthetisiert) im Laufe seines Bestehens die Elemente Helium bis Eisen aus Wasserstoff. Schwere Sterne produzieren zusätzlich all die Elemente schwerer als Eisen, wenn sie als Supernova explodieren.

    Die Antwort auf Deine Frage

    Sind sie so ähnlich wie im inneren eines Sterns ?
    lautet also Nein.

    Deine ganzen weiteren Spekulationen, daß man (wenn es so ähnlich wie im Inneren eines Sterns wäre), mit SL Nucleosynthese betreiben könnte, hat sich mit dem "Nein" erledigt.

    Grüße
    Sissy

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