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Thema: Unser Universum erklärt von Bakhtosh - Version 5.1

  1. #11
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    Kann es unentdeckte Elemente geben?



    Jeder hat schon mal das Periodensystem der Elemente gesehen – eine Tabelle in der chemische Elemente nach ihrer Kernladungszahl nummeriert und nach bestimmten Eigenschaften in Perioden und Gruppen eingeteilt sind.

    Momentan sind in der Tabelle 118 chemische Elemente erfasst. Weitere Elemente wurden nach eigenen Aussagen bereits in einem Kernforschungsinstitut bei Dubna hergestellt, aber noch nicht durch andere Forschungsgruppen bestätigt.

    Nur weil es 118 Elemente in dem Periodensystem gibt, heißt es aber noch nicht, dass es nur 118 unterschiedliche Atome gibt. Die Ordnungszahl 118 gibt nur die Anzahl der Protonen im Atomkern an. Ein Atomkern besteht aber nicht nur aus Protonen, sondern auch aus Neutronen, so kommt zum Beispiel das stabile Element Eisen in der Natur in vier unterschiedlichen Formen vor: mit 28, 30, 31, 32 Neutronen. Man bezeichnet die unterschiedlichen Atome des gleichen chemischen Elements als Isotope.
    Eisen hat also 4 stabile Isotope und noch etwa 20 weitere instabile Isotope

    Hier die Nukleoidkarte

    http://upload.wikimedia.org/wikipedi...NuclideMap.PNG

    Draufklicken zum vergrössern

    Als Isotope bezeichnet man Nuklide in ihrem Verhältnis zueinander, wenn ihre Atomkerne gleich viele Protonen (gleiche Ordnungszahl), aber verschieden viele Neutronen enthalten. Die Isotope eines und desselben Elements haben also verschiedene Massenzahlen, verhalten sich aber chemisch weitgehend identisch. Die Bezeichnung Isotop ist älter als der allgemeinere Begriff Nuklid und wird daher nach wie vor oft gleichbedeutend mit Nuklid benutzt.

    In der Natur existieren 256 Nuklide, die nach derzeitigem Kenntnisstand für stabil gehalten werden, und etwa 80 radioaktive Nuklide. Weit über tausend weitere Radionuklide wurden künstlich erzeugt.

    Nur weil es 256 Nuklide gibt, heisst das nicht das es neue Elemente sind Es sind nur Elemente mit anderer Neutronenzahl, die dann auch stabiel sind.

    Um auch alle Nuklide in eine Tabelle zu bringen, benutzen Kernphysiker die Nuklidkarte. Die Nuklidkarte ist ein zweidimensionales Koordinatensystem mit der Protonenzahl auf der Y-Achse und der Neutronenzahl auf der X-Achse, auf der alle bekannten Nuklide (Atome mit unterschiedlichen Anzahl von Protonen und Neutronen) mit ihren wichtigsten Eigenschaften eingetragen sind.

    Man erkennt, dass alle schwarzen Kästchen, die stabile Nuklide repräsentieren, auf einer etwas nach unten gekrümmten Geraden befinden, welche als das Stabilitätstal bezeichnet wird. Umringt werden diese stabilen Elemente von ihren Isotopen.

    Dort wo sich die letzten Koordinaten treffen ( Protonen 82, Neutronen 126 ) , dass ist Blei.
    Blei ist das letzte stabile Element in dieser Kerngrösse.[/


    Doch warum ist diese Tabelle nicht komplett ausgefüllt? Sind es alles Plätze für nicht entdeckte Nuklide?


    Nehmen wir einen beliebigen Atomkern und fügen immer mehr Neutronen dazu, so sinkt mit jedem zusätzlichen Neutron die Separationsenergie (dies kann man mit der Bethe-Weizsäcker-Formel zeigen). Die Neutronen-Separationsenergie ist die Energie, die man aufwenden muss um ein Neutron aus dem Kern rauszuholen. Wenn man also einem Atomkern immer mehr Neutronen zufügt, können diese auch leichter wieder entfernt werden. Ab einer gewissen Anzahl von Neutronen im Kern (die für jedes Element anders ist), kostet es überhaupt keine Energie mehr ein Neutron wieder aus dem Kern zu entfernen oder anders gesagt, jedes weitere Neutron wird nicht mehr an den Kern gebunden.

    Die Bethe-Weizsäcker-Formel ist eine Formel zur Beschreibung der Bindungsenergie von Atomkernen nach dem Tröpfchenmodell. Der Begriff Bindungsenergie kann als Synonym zum Begriff potentielle Energie in der klassischen Physik betrachtet werden. Im sogenannten Tröpfchenmodell werden die Nukleonen wie Moleküle eines inkompressiblen geladenen Flüssigkeitströpfchens betrachtet.

    Aus diesem Grund können Kerne nur ein begrenzte Anzahl von Neutronen aufnehmen. Das gleiche gilt auch für Protonen. Dadurch bekommt man in der Nuklidkarte links und rechts von dem Stabilitätstal Grenzen jenseits derer keine Kerne existieren können. Diese Grenzen werden als Neutronen- bzw. Protonen Drip Line oder auf Deutsch Abbruchkante bezeichnet.

    Um neue stabile Atome zu bekommen gibt es also rein theoretisch nur einen Weg und dieser führt entlang des Stabilitätstals. Aber auch hier gibt es eine Grenze. Mit zunehmender Nukleonenanzahl tritt spontane Kernspaltung auf (was man ebenfalls mit der Bethe-Weizsäcker-Formel zeigen kann), das heißt ein Kern zerfällt in zwei kleinere Kerne.

    Aus diesem Grund endet auch das Stabilitätstal mit dem Nuklid 208Pb (Blei), alle Elemente mit höheren Protonenzahl als 82 sind instabil und nur wenige von ihnen kommen in der Natur vor.

    Science-Fiction Fans sind an dieser Stelle wohl enttäuscht, keine neuen Supermetalle für Schutzschilde gegen Energielaser, keine neuen Treibstoffe wie Tylium, Naquada ect.. Fiktion bleibt Fiktion oder gibt es vielleicht doch einen Ausweg?

    Nun, die Kernphysik ist ein sehr kompliziertes Gebiet und die Betrachtung, die ich oben dargestellt habe, basiert auf einem sehr einfachen Tröpfchenmodell. Genaue Berechnungen können nicht mehr analytisch durchgeführt werden und müssen an Computern simuliert werden. Damit die Rechenzeit die Lebensdauer des Universums nicht übersteigt werden viele Näherungen gemacht. Diese Näherungen verfälschen aber im Endeffekt die endgültige Aussage.



    Es wird eine Insel der Stabilität vermutet.



    Diese "Insel" im Periodensystem, in dem die Elemente nach der Zahl der Protonen im Atomkern geordnet sind, soll durch Elemente gebildet werden, deren Varianten - so genannte Isotope - in ihrer Zahl von Protonen und Neutronen im Kern bestimmten "magischen Zahlen" entsprechen. Nach der Theorie sind diese Kerne besonders stabil: Statt einer Halbwertszeit von Sekundenbruchteilen könnten sie erst nach Stunden, Tagen oder gar Millionen von Jahren zerfallen. Die magische Zahl für Neutronen liegt demnach bei 184, dazu gehören die Protonenzahlen 114, 120 und 126. Einige Jahre dürfte es schon dauern, bis ein Kern mit 184 Neutronen erzeugt werden könne – schließlich bedarf es sehr energiereicher radioaktiver und neutronenreicher Ionenstrahlen. Das vergänglichere Element 117 lautet derweil auf den Namen "Ununseptium" – einen eigenen Namen kann es erst bekommen, wenn es auch in einem zweiten, unabhängigen Labor erzeugt werden konnte.
    In der Natur konnten superschwere Elemente bisher nicht nachgewiesen werden.



    Zum einen wurde es immer schwieriger, die neuen Elemente chemisch nachzuweisen. Je schwerer deren Kerne sind, desto rascher brechen sie auf. Die Halbwertszeit, jene Spanne also, in der die Hälfte einer Stoffmenge radioaktiv zerfällt, beträgt beim langlebigsten Isotop des Elements 104 gerade noch eine Minute, beim Element 105 etwa 40 Sekunden, beim Element 106 nur mehr eine Sekunde - und so könnte es im periodischen System durchaus weitergehen.


    107 Bohrium Bh............24. Februar 1981...... 17 s
    108 Hassium Hs ...........14. Marz 1984.......... 25 s
    109 Meitnerium Mt .......29. August 1982........ 42 ms
    110 Darmstadtium Ds ....9. November 1994 ...56 ms
    111 Roentgenium Rg .....8. Dezember 1994 ....6,4 ms
    112 Copernicium Cn ......9. Februar 1996 .......0,6 ms


    Vom Element 107 entstanden letztes Jahr sechs Atome; vom Element 109 gab es in diesem Jahr, kurz vor Ende des zehntägigen Experiments, gerade noch ein einziges Atom.






    So würde ein Gramm des Calcium-Isotops, von dem Armbrusters Kollege Ghiorso aus Berkeley eine Probe für den Versuch mitbringen will, 300 000 Dollar kosten - falls es einen freien Markt dafür gäbe.

    Dabei ist der Begriff Stabilität nur relativ zu den umgebenden Nukliden zu verstehen; absolut stabile Nuklide ohne jeden spontanen Zerfall, also mit der Halbwertszeit unendlich, sind jenseits von Blei kaum zu erwarten


    MFG

    Bak
    Geändert von Bakhtosh (22.09.2013 um 19:10 Uhr)

  2. #12
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    Halbwissen

    Halbwissen kann gefährlich sein oder dazu führen das jemand dich belächelt oder auslacht. Ich tappe bei den Recherchen zu diesem Thread auch immer in diese Falle und sehe dann wie sehr ich mich doch getäuscht habe. Einsicht ist natürlich der erste Weg zur Besserung und Altersstarrsinn keine Entschuldigung. Auch Doktoren oder Professoren haben nicht immer recht. Das sieht man auch bei meinem Liebling Professor Lesch. Wenn man seine Sendungen verfolgt, findet man den einen oder anderen Fehler. Sei es nun Versprecher oder falsche Annahmen. Diese können passieren aber nicht bei einer Wissenschaftssendung.

    Was will ich euch damit sagen ?

    Ich versuche nach besten Wissen und gewissen diesen Thread auf den neuesten wissenschaftlichen Erkenntnissen zu führen. Natürlich kann ich ihn nicht objektiv führen , aber ich versuche es.
    Der letzte Post von mir ist aus ca. 5 verschiedenen Nachrichten zusammengestückelt worden. Und ich habe wissenwertes reingenommen und was ich für nicht so in Ordnung fand herraus geschnitten.

    Dieser Thread soll Lust auf Wissen machen. Ich stelle extra keine Links herrein wo ich das alles her habe. Falls ihr zweifelt schaut nach ...Googel ist euer Freund.
    Geht auf Entdeckungsreise und stopft euch mit wissen voll. Im Internet gibt es auch einige Sachen die einen wirklich verblöden lassen....


    Gefährliches Halbwissen

    Sie haben gewusst das diese Flüssigkeit brennt. Sie haben nicht gewusst das sie bei Zimmertemperatur schon verdampft und die Dämpfe schwerer als Luft sind





    Otacuns Podcast

    Hier eine Warnung. In diesem Podcast wird so viel Blödsinn geredet das es wehtut. Das ist kein Scherz !!!

    Alle 7 Teile anzuhören schafft kaum einer (Ja ich bin schon auf Otacuns Ignoreliste und er wollte mich auch verklagen)





    Erde als Hohlkugel

    Was soll ich dazu noch scheiben ?




    Falls ihr was zu diesem Thread beitragen könnt, bitte schreibt ruhig. Ich korrigiere gerne meine Posts. Kann nur besser werden



    MFG

    Bak
    Geändert von Bakhtosh (10.01.2014 um 19:25 Uhr)

  3. #13
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    Reise ans Ende des Universums


    Bevor wir mit dann schweren Stoff beginnen, hier eine Sendung wofür er sein soll . Mit den Hintergrundinformationen wisst ihr dann etwas mehr darüber, wie und warum es so ist, wie es ist.

    Lasst euch erst mal berieseln.....

    Reise ans Ende des Universums Part 1/10




    Folgt den links

    Viel Spass....

    MFG

    Bak
    Geändert von Bakhtosh (04.04.2014 um 21:01 Uhr)

  4. #14
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    Die Wechselwirkungen



    So weiter gehts nun .... mal mit diesem kleinen Vid...

    Das Standardmodell



    Vom allerkleinsten Allerkleinsten



    Grundkräfte der Physik

    Die Grundkräfte der Physik sind die Kräfte, die allen physikalischen Phänomenen der Natur zugrunde liegen. Die Physik kennt vier Grundkräfte:

    die starke Wechselwirkung,
    die elektromagnetische Wechselwirkung,
    die schwache Wechselwirkung,
    die Gravitation.


    Versuche, das Wirken einer fünften Kraft nachzuweisen, sind bisher misslungen.
    Im Rahmen der klassischen Physik wurden die Kraftgesetze für die Gravitation und die elektromagnetische Wechselwirkung als vielfach bestätigte, allgemeine Naturgesetze (Axiome) betrachtet. In der Quantenfeldtheorie dagegen werden alle vier Kräfte auf den Austausch virtueller Bosonen zurückgeführt. Dies gelingt für die starke, schwache und elektromagnetische Wechselwirkung (Standardmodell), eine konsistente Quantenfeldtheorie der Gravitation (Quantengravitation) existiert hingegen noch nicht.

    Starke Wechselwirkung

    Proton



    Neutron



    Die Starke Wechselwirkung bindet die Quarks aneinander, bewirkt damit den Zusammenhalt der Hadronen und indirekt der Atomkerne. (Die „Kernkraft“, d. h. die Anziehungskraft zwischen den Nukleonen im Atomkern, ist eine Restwechselwirkung der eigentlichen Starken Wechselwirkung.
    sehr kurze Reichweite von 2,5·10 hoch -15 m, da die zugehörige Farbladung auf größere Distanzen nicht „nackt“ auftritt, stärkste aller bekannten Wechselwirkungen Austauschteilchen sind die Gluonen

    Gluonen



    In der Teilchenphysik sind die Gluonen subatomare Elementarteilchen, die indirekt für die Anziehung von Protonen und Neutronen in einem Atomkern verantwortlich sind.
    Damit bilden die Gluonen die Austauschteilchen der starken Wechselwirkung. Es gibt 8 verschiedene Gluonen, die zwischen Quarks, den Bausteinen der Hadronen (Baryonen, z. B. Protonen und Neutronen, und Mesonen), ausgetauscht werden.
    Gluonen sind elektrisch neutral und werden innerhalb des Standardmodells als masselos angenommen.

    Hadron

    Als Hadronen bezeichnet man Teilchen, die der starken Wechselwirkung unterworfen sind, im Gegensatz etwa zu Leptonen. Sie sind aus Quarks und deren Antiteilchen zusammengesetzt und somit im eigentlichen Sinn keine Elementarteilchen. Die bekanntesten Hadronen sind die Nukleonen (Neutronen und Protonen), aus denen die Atomkerne aufgebaut sind. Je nach Spin werden die Hadronen eingeteilt in Mesonen, sie haben ganzzahligen Spin. Sie bestehen aus einem Quark und einem Antiquark, dem Antiteilchen eines Quarks.

    Baryonen

    Baryonen, sie haben halbzahligen Spin. Sie bestehen aus drei Quarks (Antibaryonen aus drei Antiquarks).
    Beispiele für Mesonen sind Pi-Meson und K-Meson, für die Baryonen Neutron und Proton. Neben diesen Hadronen gibt es noch zahlreiche weitere Hadronen.
    Da Quarks den Spin 1/2 haben, sind Baryonen ebenfalls Fermionen mit halbzahligem Spin, Mesonen dagegen Bosonen mit ganzzahligem Spin.

    Leptonen

    Mit Leptonen bezeichnet man eine Klasse von Elementarteilchen, von denen man annimmt, dass sie zusammen mit den Quarks und den Eichbosonen die fundamentalen Bausteine bilden, aus denen sich die Materie zusammensetzt. Dies wird im Standardmodell der Elementarteilchen der Physik beschrieben.

    Eichbosonen



    Eichbosonen (Synonyme: Austauschteilchen, Trägerteilchen, Kraftteilchen, Botenteilchen) sind Bestandteil von Quantenfeldtheorien, d. h. deren Eichtheorien. Sie vermitteln in der Teilchenphysik die vier Wechselwirkungen (Grundkräfte der Physik) zwischen den Elementarteilchen. In der Quantenelektrodynamik (QED) wirken Bosonen mit geradzahligem Spin zwischen Ladungen gleichen Vorzeichens anziehend, Bosonen mit ungeradem Spin dagegen abstoßend

    Durch den Austausch von Eichbosonen verändern sich die Eigenschaften der Teilchen, zwischen denen die Wechselwirkung stattfindet .

    Elektromagnetische Wechselwirkung



    Verantwortlich für die meisten alltäglichen Phänomene (Licht, Elektrizität und Magnetismus, Chemie, Festkörpereigenschaften, …)
    unendliche Reichweite (allerdings kompensieren sich üblicherweise positive und negative Ladungen recht exakt)
    Kann anziehend oder abstoßend wirken, je nach Vorzeichen der beteiligten Ladungen
    im Vergleich zur starken Wechselwirkung 10 hoch -2m (ein hundertstel) so stark
    Austauschteilchen ist das Photon

    Photon



    Das Photon ist die elementare Anregung (Quant) des quantisierten elektromagnetischen Feldes. Anschaulich gesprochen sind Photonen das, woraus elektromagnetische Strahlung besteht, daher wird in der Laiensprache auch der Begriff „Lichtteilchen“ verwendet. Dabei muss jedoch beachtet werden, dass alle Teilchen einschließlich der Photonen auch Welleneigenschaften besitzen.
    Jegliche elektromagnetische Strahlung, von Radiowellen bis zur Gammastrahlung, ist in Photonen quantisiert. Das bedeutet, die kleinste Menge an elektromagnetischer Strahlung beliebiger Frequenz ist ein Photon. Photonen haben eine unendliche natürliche Lebensdauer, können aber bei einer Vielzahl physikalischer Prozesse erzeugt oder vernichtet werden. Ein Photon befindet sich nie in Ruhe, sondern bewegt sich immer mit Lichtgeschwindigkeit c.

    Daraus folgt, dass es keine Ruhemasse besitzen kann. ( später mehr zu der Ruhemasse)

    Schwache Wechselwirkung



    Verantwortlich für bestimmte radioaktive Zerfallsprozesse (z. B. Betazerfall), aber auch wichtig beim Kernfusionsprozess in der Sonne
    sehr kurze Reichweite von 10 hoch -18 m aufgrund massiver Austauschteilchen
    im Vergleich zur starken Wechselwirkung 10 hoch -13m (ein zehnbillionstel) so stark
    Austauschteilchen sind die Bosonen

    Radioaktivität




    Radioaktiver Zerfall oder Kernzerfall ist die Eigenschaft instabiler Atomkerne, sich spontan unter Energieabgabe umzuwandeln. Die freiwerdende Energie wird in fast allen Fällen als ionisierende Strahlung, nämlich energiereiche Teilchen und/oder Gammastrahlung, abgegeben

    Radioaktiver Zerfall ist kein deterministischer Prozess. Der Zerfallszeitpunkt des einzelnen Atomkerns ist völlig zufällig. Allerdings folgt der Vorgang einem Exponentialgesetz, so dass es für jedes Nuklid einen festen Wert der Zerfallswahrscheinlichkeit pro Zeiteinheit gibt. Die Zerfallswahrscheinlichkeit kann auch durch die Halbwertszeit ausgedrückt werden. Die Halbwertszeit ist der Zeitraum, nach dem durchschnittlich die Hälfte der instabilen Atomkerne einer Anfangsmenge zerfallen sind. Sie kann Sekundenbruchteile, aber auch einige Milliarden Jahre betragen. Langlebige Nuklide sind beispielsweise Uran-238, Uran-235, Thorium-232 und Kalium-40. Je kürzer die Halbwertszeit, desto größer ist die Aktivität einer gegebenen Substanzmenge.

    Gravitation



    Dominiert die großräumigen Strukturen des Universums, da nicht abschirmbar (wirkt immer anziehend)
    unendliche Reichweite
    schwächste aller Wechselwirkungen, im Vergleich zur starken Wechselwirkung nur 10 hoch -38 mal so stark


    Die Gravitation ist mit großem Abstand die schwächste der vier bekannten Wechselwirkungen, deshalb sind Experimente auf diesem Gebiet schwierig.

    Die Gravitationskonstante G gibt in der klassischen Gravitationstheorie die Stärke der Kraft an und ist diejenige Fundamentalkonstante der Physik, deren Wert bisher am ungenauesten bestimmt ist (nur auf vier Dezimalstellen). Aufgrund der unbegrenzten Reichweite der Gravitation und des Umstandes, dass sie sich mit keinem bekannten Verfahren abschirmen lässt, ist sie dennoch die Kraft, welche die großräumigen Strukturen des Kosmos prägt. Sie spielt daher in der Kosmologie eine entscheidende Rolle.
    Masse und Gewicht, Dichte und Wichte ( Verhältnis der Gewichtskraft eines Körpers zu seinem Volumen ).
    Während die Masse eine Grundeigenschaft eines Körpers, also unabhängig von irgendwelchen Umgebungsbedingungen, ist, verändert sich dessen Gewicht mit der Schwerkraft. Verlagert man also einen Körper von der Erde auf den Mond, so ändert sich seine Masse nicht, sein lokales Gewicht hingegen sehr wohl. Hierbei können aber auch andere Einflüsse eine Rolle spielen: So ist ein Astronaut in einer Umlaufbahn um die Erde nicht wirklich schwerelos, sondern gewichtslos, weil sich seine Schwere durch die Zentrifugalkraft, die durch seinen Umlauf um die Erde entsteht, aufhebt.

    Vereinheitlichende Theorien

    Eines der Ziele der Physik ist es, alle Grundkräfte oder Wechselwirkungen in einem vereinheitlichten Gesamtkonzept zu beschreiben. Damit könnte es möglich sein, alle bekannten Kräfte auf eine einzige Grundkraft zurückzuführen. Man spricht hier von vereinheitlichten Theorien. Die Theorie, die alle vier bekannten Grundkräfte berücksichtigt, wird die Weltformel oder Theory of Everything (TOE) genannt.
    Als große vereinheitlichte Theorie oder Grand Unification Theory (GUT) bezeichnet man eine Theorie, die drei der vier bekannten physikalischen Grundkräfte vereinigen würde, nämlich die starke Wechselwirkung, die schwache Wechselwirkung und die elektromagnetische Wechselwirkung.
    Beispielsweise ist die elektromagnetische Wechselwirkung eine Vereinheitlichung der elektrischen und der magnetischen Wechselwirkung. Ebenso ist es gelungen, die elektromagnetische Wechselwirkung und die schwache Wechselwirkung in der Quantenfeldtheorie der elektroschwachen Wechselwirkung vereinheitlicht zu beschreiben. Es handelt sich daher nach dem gegenwärtigen Stand unseres Wissens streng genommen nur um drei verschiedene und voneinander unabhängige Grundkräfte.

    Was die Welt im Innersten zusammenhält





    Alpha Centauri 084 Sind die Naturgesetze zufällig





    Ja..... es kommt noch mehr dazu...niemand hat geschrieben das es einfach wird...

    Viel Spass damit ......

    MFG

    Bak
    Geändert von Bakhtosh (29.01.2014 um 06:22 Uhr)

  5. #15
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    Die Starke Kraft


    Die starke Wechselwirkung ist eine der vier Grundkräfte der Physik. Mit ihr werden die Bindung zwischen Quarks in den Hadronen und auch – historisch zuerst – die Bindung zwischen Nukleonen (Protonen und Neutronen) im Atomkern erklärt.

    Als Hadronen bezeichnet man Teilchen, die der starken Wechselwirkung unterworfen sind, im Gegensatz etwa zu Leptonen. Sie sind aus Quarks oder deren Antiteilchen zusammengesetzt und somit im eigentlichen Sinn keine Elementarteilchen. Die bekanntesten Hadronen sind die Nukleonen (Neutronen und Protonen), aus denen die Atomkerne aufgebaut sind.

    Je nach Spin werden die Hadronen in 2 Typen eingeteilt:

    Mesonen, sie haben ganzzahligen Spin und sind damit Bosonen. Sie bestehen aus einem Quark und einem Antiquark, dem Antiteilchen eines Quarks. Beispiele für Mesonen sind Pi-Meson und K-Meson.

    Baryonen, sie haben halbzahligen Spin und sind damit Fermionen. Sie bestehen aus drei Quarks (Antibaryonen aus drei Antiquarks). Beispiele für Baryonen sind Proton und Neutron.

    Bindung zwischen Quarks

    Die starke Wechselwirkung wird nach der Quantenchromodynamik wie die elektromagnetische und die schwache Wechselwirkung durch den Austausch von Bosonen (genauer Eichbosonen) beschrieben. Die Austauschteilchen der starken Wechselwirkung werden als Gluonen bezeichnet, von denen es acht Sorten (unterschiedliche Farbladungszustände) gibt. Die Gluonen übertragen eine Farbladung zwischen den Quarks. Ein Gluon kann dabei mit anderen Gluonen interagieren und Farbladungen austauschen.

    In der Teilchenphysik sind die Gluonen Elementarteilchen, die indirekt für die Anziehung von Protonen und Neutronen in einem Atomkern verantwortlich sind. Das Symbol für das Gluon ist ein g

    Damit bilden die Gluonen die Austauschteilchen der starken Wechselwirkung. Es gibt 8 verschiedene Gluonen, die zwischen Quarks, den Bausteinen der Hadronen (Baryonen, z. B. Protonen und Neutronen, und Mesonen), ausgetauscht werden.

    Gluonen sind elektrisch neutral und werden innerhalb des Standardmodells als masselos angenommen, während experimentell eine Masse von einigen MeV nicht ausgeschlossen werden kann. Sie besitzen eine Farbladung, die sich immer aus einer „Farbe“ und einer „Antifarbe“ zusammensetzt. Durch diese können die verschiedenen Gluonen unterschieden werden.


    Gluon



    Die Anziehungskraft zwischen Quarks nimmt mit steigender Entfernung zu, grob vergleichbar mit einem Gummiseil. Bei kleinem Abstand können die Quarks daher wie freie Teilchen betrachtet werden (asymptotische Freiheit), wodurch eine Einschließung (Confinement) der Quarks zustande kommt. Mit größerem Abstand bewirkt die zunehmende Kraft jedoch, dass die Quarks den Charakter selbstständiger Teilchen verlieren; dies erklärt, warum eine Beobachtung von Quarks als freie Teilchen nicht möglich ist.

    Bindung zwischen Nukleonen

    Potentialverlauf der Kernkraft zwischen NukleonenNukleonen haben immer die Farbladung Null. Trotzdem gibt es zwischen ihnen eine Restwechselwirkung (ganz entfernt vergleichbar den Van-der-Waals-Kräften, die man als elektromagnetische Restwechselwirkungen zwischen elektrisch neutralen Atomen und/oder Molekülen ansehen kann). Diese Restwechselwirkung zwischen Nukleonen wird manchmal als Kernkraft im Unterschied zur eigentlichen starken Wechselwirkung bezeichnet.

    Bei einem Abstand r unterhalb etwa 2,5 Femtometer ist die Anziehung durch die starke Restwechselwirkung vergleichbar stark wie die elektrische Abstoßung (Coulombkraft) zwischen Protonen. Jenseits dieses Abstandes nimmt sie dagegen sehr steil ab, während die Coulombkraft nur proportional zu 1/r2 abnimmt. Dieses Zusammenspiel der beiden Grundkräfte erklärt den Zusammenhalt der Atomkerne, aber auch z. B. den Prozess der Spaltung schwerer Kerne.

    Coulombsches Gesetz

    Das coulombsche Gesetz bildet die Basis der Elektrostatik und beschreibt die Kraft zwischen zwei kugelsymmetrisch verteilten elektrischen Ladungen (Spezialfall: Punktladungen). Es besagt, dass der Betrag dieser Kraft proportional zum Produkt der beiden Ladungsmengen und umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstandes der Kugelmittelpunkte ist. Die Kraft wirkt je nach Vorzeichen der Ladungen anziehend oder abstoßend in Richtung der Verbindungsgeraden der Mittelpunkte. Bei mehr als zwei Ladungen werden die einzelnen Kraftvektoren gemäß dem Superpositionsprinzip addiert.

    Coulomb's Law




    Erklärung der Restwechselwirkung

    Während zwischen Atomen der abstoßende Teil des Potentials, bei kleinen Abständen, als Folge des Pauli-Prinzips bei den Elektronenzuständen zustande kommt, gilt dies zwischen Nukleonen nicht, denn Quarks haben neben dem Spin eine Farbladung und im Fall der Konstituenten eines Nukleons, u- und d-Quarks, auch einen Isospin. Im Ganzen sind also 2x2x3 = 12 unterschiedliche Konfigurationen pro Zustand (2 Spin-Zustände, 2 Isospin-Zustände, 3 Farb-Zustände) gegeben, in denen sich die Quarks anordnen können. Bei jeweils 3 Quarks pro Nukleon spielt also hier das Pauli-Prinzip keine Rolle.

    Grund für die starke Abstoßung bei Abständen r unterhalb von ca. 1,7 Femtometer ist die starke Spin-Spin-Wechselwirkung der Quarks untereinander. Stehen Spins parallel zueinander, nimmt die potentielle Energie des Systems zu. Die damit verbundene Zunahme der potentiellen Energie bei sich überlappenden Nukleonen steigt mit abnehmendem Nukleonenabstand. Dies ergibt die effektive Abstoßung bei kleinen Abständen r, die mit steigendem r abnimmt.

    Mit größerem Abstand der Nukleonen zueinander gelangen sie in den anziehenden Teil des Kernpotentials. Dieser kann anhand zweier Mechanismen erklärt werden:

    1 einen Quark-Quark-Austausch, vergleichbar mit dem Austausch zweier Elektronen in einer kovalenten Bindung (zwei Quarks sind gleichzeitig beiden beteiligten Nukleonen zugeordnet);

    2 das Nukleon enthält neben den drei Valenzquarks noch zahlreiche Gluonen, die in Quark-Antiquark-Paare und wieder in Gluonen zerfallen können. Diese Seequarks genannten Quark-Antiquark-Paare sind farbneutral und können so auch über größere Entfernungen ausgetauscht werden, wo das Confinement nur den Austausch farbneutraler Objekte gestattet.

    Man kann sich somit die zwischen Nukleonen wirkende Kernkraft als relativistische Verallgemeinerung der kovalenten Kraft für die starke Wechselwirkung und dem Austausch von Quarks vorstellen. Eine vollständige Beschreibung der Kernkraft aus der Quantenchromodynamik ist bisher nicht möglich


    Ich weiss es ist schwer und ich habe auch drann zu knacken um es in mein Hirn zu bekommen, aber so ist nun mal die Welt.



    MFG

    Bak
    Geändert von Bakhtosh (25.09.2013 um 20:11 Uhr)

  6. #16
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    Die schwache Kraft

    Diesen Artikel habe ich bei dem Unfall in Fukuschima zusammengefasst. Was ist eigentlich Radioaktivitat und was kann dabei passieren.


    Was ist Radioaktivität

    Radioaktivität , radioaktiver Zerfall oder Kernzerfall ist die Eigenschaft instabiler Atomkerne, sich spontan unter Energieabgabe umzuwandeln. Die freiwerdende Energie wird in fast allen Fällen als ionisierende Strahlung, nämlich energiereiche Teilchen und/oder Gammastrahlung, abgegeben.

    Es gibt radioaktive Halbwertszeiten im gesamten Bereich von Sekundenbruchteilen bis zu Milliarden von Jahren. Sehr langlebige Nuklide sind beispielsweise Uran-238, Uran-235, Thorium-232 und Kalium-40. Je kürzer die Halbwertszeit, desto größer ist bei gegebener Substanzmenge die Aktivität.










    Radioaktivität im Körper

    Das, was dem Körper so zu schaffen macht, sind aber nicht die radioaktiven Partikel selbst. Es ist die sogenannte ionisierende Strahlung, die von ihnen ausgeht. Das Radionuklid Iod 131 etwa gehört zu den Beta-Minus-Strahlern. Das heißt, aus dem Nuklid schießen laufend Elektronen in die Umgebung. Alle biologischen Moleküle, auch das Wasser im Körper, bremsen diese Strahlung zwar ab. Doch dabei wird Energie frei, die ionisierend wirken kann: Sie zerstört die Atomhüllen von Molekülen und schlägt dabei Elektronen heraus. Positiv geladene Molekülreste bleiben zurück. Experten sprechen von Radikalen.

    Vereinzelt richten Radikale keine größeren Schäden an, doch je größer die ionisierende Strahlung ist, desto mehr Radikale entstehen. Dann kann es im Körper selbst zu einer Art GAU kommen: Eine gefährliche chemische Kettenreaktion beginnt, in der die geladenen Teilchen miteinander reagieren, um wieder stabile Verbindungen einzugehen. Da diese chemischen Reaktionen jedoch unkontrolliert ablaufen, entstehen dabei mitunter Verbindungen, die in der Zelle keinen Sinn ergeben.

    So kann ionisierende Strahlung wichtige Enzyme funktionsunfähig machen oder ganze Zellbausteine zerstören - sind die Schäden zu groß, stirbt die Zelle. Aber auch das Erbgut ist für ionisierende Strahlung anfällig. Werden aus dem DNA-Molekül Elektronen herausgeschlagen, kann das zu Veränderungen der Erbinformation führen, die bei der nächsten Zellteilung an die Tochterzellen weitergegeben werden. Je größer die Schäden an der DNA sind, desto höher ist langfristig das Risiko für Krebs.

    Was ist ein Gau

    Ein Auslegungsstörfall eines Kernkraftwerks (AKW, KKW), nach der Definition des Bundesamts für Strahlenschutz auch als größter anzunehmender Unfall (GAU) bezeichnet, ist der größte Unfall, „für den die Sicherheitssysteme noch ausgelegt sein müssen. Die Sicherheitssysteme müssen in einem solchen Fall gewährleisten, dass die Strahlenbelastung außerhalb der Anlage die nach der Strahlenschutzverordnung geltenden Störfallgrenzwerte nicht überschreitet






    Ablauf einer Kernschmelze

    Druckwasserreaktoren und Siedewasserreaktoren werden bei fehlendem Kühlwasser unterkritisch, das heißt, die atomare Kettenreaktion endet und erzeugt selbst keine Wärme mehr. Die frischen Spaltprodukte zerfallen jedoch weiter; die dabei entstehende so genannte Nachzerfallswärme kann bei Ausfall der Kühlung die Brennstäbe so weit erhitzen, dass ihre Hüllrohre und der darin eingeschlossene Kernbrennstoff schmelzen und am Boden des Reaktorbehälters zusammenlaufen.

    In fortgeschrittenem Stadium kann sich dabei das flüssige Material durch den Reaktorbehälter und sämtliche Böden der Anlage hindurchschmelzen und in den Erdboden gelangen. Durch die meist einhergehende Zerstörung der Reaktorhülle durch Dampf- und Wasserstoffexplosionen besteht die Gefahr das große Teile des radioaktiven Materials unkontrolliert in die Umgebung gelangen wo sie mit dem Wind weiter verbreitet werden können. Ebenso droht eine Verstrahlung von Grundwasser.

    Wird der Reaktor trotz fehlendem Kühlmittel nicht unterkritisch, kann auch die weiterlaufende Leistungserzeugung durch die Kettenreaktion im Extremfall zur Kernschmelze führen. Dies ist grundsätzlich möglich bei Reaktoren, bei denen unter anderem der Dampfblasenkoeffizient nicht in jedem Betriebszustand negativ ist, etwa bei natriumgekühlten Brutreaktoren.






    Folgen

    Eine besonders schwerwiegende Variante des Unfallablaufs ist die Hochdruckkernschmelze, die eintritt, wenn es nicht gelingt, in der ersten Zeit den Druck im Reaktor stark abzusenken. Die glühend heiße Schmelze des Reaktorkerns kann dann die Wand des Reaktorbehälters stark schwächen und unter gleichzeitigem, auch explosionsartigem Druckanstieg, zum Beispiel durch eine Knallgasexplosion oder schnelle Verdampfung des Wassers (physikalische Explosion), aus dem Reaktorbehälter entweichen. Der hohe erzeugte Druck im Containment könnte zu Leckagen führen, was radioaktives Material freisetzt. Entsprechende Szenarien wurden 1989 in der „Deutschen Risikostudie Kernkraftwerke Phase B“ veröffentlicht und führten zu umfassenden Diskussionen Um solche Risiken zu mindern, wurde nach dem Super-GAU in Tschernobyl in Deutschland das sogenannte Wallmann-Ventil vorgeschrieben, mit dem Gas gefiltert in die Atmosphäre abgelassen werden kann.

    Die o. g. Begleiterscheinungen der Kernschmelze, wie Dampf- und Wasserstoffexplosionen, gehen typischerweise mit einer Kernschmelze einher, setzen sie aber nicht notwendigerweise voraus.

    Auch wenn es nicht zur Explosion kam, muss der geschmolzene Kern durch provisorische Maßnahmen gekühlt werden, da die regulären Kühleinrichtungen durch die Schmelze unbrauchbar werden und eine weitere Erhitzung ein Durchschmelzen auch des äußeren Schutzbehälters bewirken kann. Diese Kühlung ist ggf. über Monate aufrechtzuerhalten, bis die Spaltprodukte weit genug zerfallen sind, dass die verbleibende Nachzerfallswärme keine Temperaturerhöhung mehr verursacht


    Teil 2 kommt morgen

    MFG

    Bak
    Geändert von Bakhtosh (29.01.2014 um 06:24 Uhr)

  7. #17
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    Strahlenkrankheit



    Die Strahlenkrankheit tritt nach akuter, d. h. kurzzeitiger Bestrahlung des menschlichen Organismus durch ionisierende Strahlung wie Röntgen- oder Gammastrahlung auf, zum Beispiel nach Strahlungsunfällen oder Kernwaffenexplosionen.

    Die Strahlenkrankheit hängt stark von der erlittenen Dosis ab. Sie kann je nach Dosis nur geringe Langzeitschäden, aber auch den Tod innerhalb von Minuten bedeuten. Bei mittleren Dosen zeigen sich Symptome innerhalb von Stunden und Tagen, darunter Hautschäden, innere Blutungen sowie Veränderungen des Blutbildes.

    Dermatologische Symptome:

    Erythema (juckende Hautrötungen)
    Purpura
    Bulla (Blasen)
    Geschwüre
    Haarausfall (bei starken Dosen z.T. dauerhaft)
    Nekrosen
    sonstige Hautschäden


    Gastrointestinale Symptome:

    Übelkeit
    Erbrechen
    Diarrhoe
    Appetitlosigkeit


    Hämatopoetische Symptome:

    erhöhtes Infektionsrisiko aufgrund weniger weißer Blutkörperchen (Leukopenie)
    verstärkte Blutungen aufgrund weniger Blutplättchen
    Blutarmut aufgrund weniger roter Blutkörperchen
    Arterielle Hypotonie


    Neurologische Symptome:

    Schwindel
    Kopfschmerzen
    Benommenheit
    Störungen des Zentralnervensystems (Krampfanfälle, Tremor, Ataxie)


    Sonstige Symptome:

    Fieber
    Müdigkeit
    Unfruchtbarkeit


    Menschliches und tierisches Gewebe weist gegenüber ionisierender Strahlung eine je nach Gewebeart unterschiedliche Strahlensensibilität auf. Früher wurde angenommen, das Gewebe würde umso stärker geschädigt, je höher seine Teilungsrate ist. Dies ist inzwischen widerlegt. Die Empfindlichkeit eines Organs oder Gewebesystems hängt vielmehr von der Lebensdauer der Funktionszellen und von der Größe der Stammzellfraktion ab, denn die Strahlung führt in der Regel nicht zum sofortigen Tod der bestrahlten Zellen, sondern zum Verlust ihrer Teilungsfähigkeit. Beispielsweise haben Haut und Schleimhaut eine sehr hohe tägliche Zellaustauschrate. Wird der Nachschub aus den Stammzellen durch Strahlung ausgeschaltet, so geht innerhalb weniger Tage die gesamte Haut zugrunde. Ein langsam ausgetauschtes Gewebe wie beispielsweise Knochen entwickelt Strahlenschäden dagegen erst nach vielen Monaten. Diesen Umstand macht man sich bei der Strahlentherapie zunutze, da Tumorgewebe normalerweise einen schnelleren Zellaustausch und eine höhere Wachstumsfraktion aufweist als das umliegende gesunde Gewebe.

    Ebenfalls ist die Ausprägung der Strahlenkrankheit abhängig von der Art und Energie der Strahlung und davon, ob die Strahlung nur von außen auf den Körper wirkt oder ob sie durch inkorporierte radioaktive Substanzen direkt im Körperinneren wirkt.

    Symptome

    Generell gilt für die Strahlenkrankheit: Je höher die Dosis

    desto schwerwiegender sind die Auswirkungen,
    desto schneller treten die Symptome auf,
    desto länger dauert die Erholungsphase,
    desto länger bleibt die Krankheit bestehen und
    desto geringer werden die Überlebenschancen.


    Über Verlauf und Überlebenschancen entscheidet die erhaltene Äquivalentdosis.

    Sie wird in Sievert (Sv) angegeben.

    Die folgenden Dosisangaben beziehen sich auf akute Bestrahlung des gesamten Körpers. Akut bedeutet hier kurzdauernd im Vergleich zur Dauer physiologischer Heilungsvorgänge. Bei protrahierter, d. h. zeitlich über Stunden oder länger verteilter Aufnahme der gleichen Dosis ist die Schadwirkung geringer, ebenso, wenn nicht der ganze Körper, sondern nur weniger empfindliche Körperteile wie z. B. Arme oder Beine bestrahlt werden.

    Die Zuordnung Dosiswerte-Symptome unterscheidet sich in verschiedenen öffentlich zugänglichen Dokumenten etwas, da die Werte nicht experimentell am Menschen „erprobt“ sind. Die im Folgenden angegebenen Werte beruhen hauptsächlich auf Erfahrungen mit Röntgen- oder Gammastrahlen. Sie wurden aufgrund der Folgen von Atombombenabwürfen und anderen Ereignissen statistisch ermittelt.

    Zur Zeit in Japan AKW

    Nach Angaben der Aufsichtsbehörde erreichte die Radioaktivität eine Stärke von

    500 Millisievert (0,5 SV ) pro Stunde.

    Die Strahlung, der ein Bundesbürger pro Jahr ausgesetzt ist, beträgt durchschnittlich 4 Millisievert.



    Auswirkungen kurzfristiger radioaktiver Bestrahlung des gesamten Körpers Äquivalentdosis Bewertung Symptome


    bis 0,2 Sv Mögliche angenommene Spätfolgen: Krebs, Erbgutveränderung. Diese zählen nicht zur Strahlenkrankheit im eigentlichen Sinne; sie sind stochastische Strahlenschäden (siehe Strahlenrisiko).

    0,2–0,5 Sv Keine Symptome, nur klinisch feststellbare Reduzierung der roten Blutkörperchen

    0,5–1 Sv Leichter Strahlenkater mit Kopfschmerzen und erhöhtem Infektionsrisiko. Temporäre Sterilität beim Mann ist möglich.

    1–2 Sv leichte Strahlenkrankheit 10 % Todesfälle nach 30 Tagen (Letale Dosis(LD) 10/30).
    Zu den typischen Symptomen zählen – beginnend innerhalb von 3-6 Stunden nach der Bestrahlung, einige Stunden bis zu einem Tag andauernd – leichte bis mittlere Übelkeit (50 % wahrscheinlich bei 2 Sv) mit gelegentlichem Erbrechen. Dem folgt eine Erholungsphase, in der die Symptome abklingen. Leichte Symptome kehren nach 10-14 Tagen zurück. Diese Symptome dauern etwa vier Wochen an und bestehen aus Appetitlosigkeit (50 % wahrscheinlich bei 1,5 Sv), Unwohlsein und Ermüdung (50 % wahrscheinlich bei 2 Sv). Die Genesung von anderen Verletzungen ist beeinträchtigt, und es besteht ein erhöhtes Infektionsrisiko. Temporäre Unfruchtbarkeit beim Mann ist die Regel.

    2–3 Sv schwere Strahlenkrankheit 35 % Todesfälle nach 30 Tagen (LD 35/30).
    Erkrankungen nehmen stark zu und eine signifikante Sterblichkeit setzt ein. Übelkeit ist die Regel (100 % bei 3 Sv), das Auftreten von Erbrechen erreicht 50 % bei 2,8 Sv. Die Anfangssymptome beginnen innerhalb von einer bis sechs Stunden und dauern ein bis zwei Tage an. Danach setzt eine 7- bis 14-tägige Erholungsphase ein. Wenn diese vorüber ist, treten folgende Symptome auf: Haarausfall am ganzen Körper (50 % wahrscheinlich bei 3 Sv), Unwohlsein und Ermüdung. Der Verlust von weißen Blutkörperchen ist massiv, und das Infektionsrisiko steigt rapide an. Bei Frauen beginnt das Auftreten permanenter Sterilität. Die Genesung dauert einen bis mehrere Monate.

    3–4 Sv schwere Strahlenkrankheit 50 % Todesfälle nach 30 Tagen (LD 50/30).
    Nach der Erholungsphase treten zusätzlich folgende Symptome auf: Durchfall (50 % wahrscheinlich bei 3,5 Sv) und unkontrollierte Blutungen im Mund, unter der Haut und in den Nieren (50 % wahrscheinlich bei 4 Sv).

    4–6 Sv schwerste Strahlenkrankheit 60 % Todesfälle nach 30 Tagen (LD 60/30).
    Die Sterblichkeit erhöht sich schrittweise von ca. 50 % bei 4,5 Sv bis zu 90 % bei 6 Sv (außer bei massiver medizinischer Intensivversorgung). Das Auftreten der Anfangssymptome beginnt innerhalb von 30–120 Minuten und dauert bis zu zwei Tage. Danach setzt eine 7- bis 14-tägige Erholungsphase ein. Wenn diese vorüber ist, treten im Allgemeinen die gleichen Symptome wie bei 3–4 Sv verstärkt auf. Bei Frauen ist permanente Unfruchtbarkeit die Regel. Die Genesung dauert mehrere Monate bis 1 Jahr. Der Tod tritt in der Regel 2–12 Wochen nach der Bestrahlung durch Infektionen und Blutungen ein.

    6–10 Sv schwerste Strahlenkrankheit 100 % Todesfälle nach 14 Tagen (LD 100/14).
    Die Überlebenschance hängt von der Güte und dem möglichst frühen Beginn der intensivmedizinischen Versorgung ab. Das Knochenmark ist nahezu oder vollständig zerstört, und eine Knochenmarktransplantation ist erforderlich. Das Magen- und Darmgewebe ist schwer geschädigt. Die Anfangssymptome treten innerhalb von 15–30 Minuten auf und dauern bis zu zwei Tagen an. Danach setzt eine 5- bis 10-tägige Erholungsphase ein, die als Walking-Ghost-Phase bezeichnet wird. Die Endphase endet mit dem Eintritt des Todes durch Infektionen und innere Blutungen. Falls eine Genesung eintritt, dauert sie mehrere Jahre, wobei diese wahrscheinlich nie vollständig erfolgen wird.

    10–20 Sv schwerste Strahlenkrankheit 100 % Todesfälle nach 7 Tagen (LD 100/7).
    Diese hohe Dosis führt zu spontanen Symptomen innerhalb von 5–30 Minuten. Nach der sofortigen Übelkeit durch die direkte Aktivierung der Chemorezeptoren im Gehirn und großer Schwäche folgt eine mehrtägige Phase des Wohlbefindens (Walking-Ghost-Phase). Danach folgt die Sterbephase mit raschem Zelltod im Magen-Darmtrakt, der zu massivem Durchfall, Darmblutungen und Wasserverlust sowie der Störung des Elektrolythaushalts führt. Der Tod tritt mit Fieberdelirien und Koma durch Kreislaufversagen ein. Behandlung kann nur noch palliativ erfolgen.

    20–50 Sv schwerste Strahlenkrankheit 100 % Todesfälle nach 3 Tagen (LD 100/3), im Übrigen wie bei „10–20 Sv“
    über 50 Sv Sofortige Desorientierung und Koma innerhalb von Sekunden oder Minuten. Der Tod tritt in wenigen Stunden durch völliges Versagen des Nervensystems ein.

    über 80 Sv Die US-Streitkräfte rechnen bei einer Dosis von 80 Sv schneller Neutronenstrahlung mit einem sofortigen Eintritt des Todes.


    Wie weit reicht die Verstrahlung des AKW`s in Japan ?


    Hier ein Vid wie die Radioaktivität sich im Pazifik verteilt hat











    MFG

    Bak
    Geändert von Bakhtosh (28.09.2013 um 12:20 Uhr)

  8. #18
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    Strahlungsarten


    Ich habe letztens ein paar folgen Star Trek gesehen und ich fragte mich mal wieder .... Was könnte daran stimmen ?

    In einigen Folgen werden folgende Strahlungsarten genannt....





    Radioaktive Strahlungen

    Antimateriestrahlung
    Alphastrahlung
    Betastrahlung
    Deltastrahlung
    Epsilonstrahlung Fake
    Gammastrahlung
    Hyperonische Strahlung Fake
    Ionenstrahlung
    Ionisierende Strahlung
    Neutronenstrahlung
    Protonenstrahlung


    Über Licht kommt noch was ....

    Radiowelle
    Infrarotstrahlung
    Licht
    Ultraviolette Strahlung
    Röntgenstrahlung
    Gammastrahlung

    Subraumstrahlung

    Chronitonstrahlung Fake
    Delta-Band-Strahlung Fake
    Geodätische Strahlung Fake
    Tachyonstrahlung Möglich
    Tetryonstrahlung Fake
    Thetabandstrahlung Fake

    sonstige Strahlungen

    Bertholdstrahlung Fake
    Eichnerstrahlung Fake
    Gravimetrische Strahlung Fake
    Gravitonstrahlung Möglich
    Kriegerwelle Fake
    Metaphasische Strahlung Fake
    Neurogene Strahlung Fake
    Omicronstrahlung Fake
    Polaronstrahlung
    Subnukleonische Strahlung Fake
    Subraummetreonstrahlung Fake
    Temporale Strahlung Fake
    Thalaronstrahlung Fake
    Thermionische Strahlung Fake
    Thoronstrahlung Fake
    Triolische Welle Fake

    Energieimpulse

    Chromoelektrischer Impuls Fake
    EMP
    Gravitonpuls Möglich
    Ionenimpuls Möglich
    Kedionimpuls Fake
    Magnetonimpuls
    Solitonpuls
    Subraumdifferenzialimpuls Fake
    Subraumfeldimpuls Fake
    Tachyonimpuls Fake




    Was es gibt / was möglich ist.




    Antimateriestrahlung

    Antiteilchen und auch Antimaterie-Atome lassen sich in Paarbildungsreaktionen mittels Teilchenbeschleunigern erzeugen. Mit wesentlich kleinerem Aufwand können Positronen durch Herstellung beta-plus-aktiver Radionuklide gewonnen werden. Diese Positronenstrahlung hat wichtige Anwendungen in der Medizin.

    Bei einer kollision von Materie / Antimaterie entsteht immer Gammastrahlung.

    Alphastrahlung

    Alphastrahlung oder α-Strahlung ist ionisierende Strahlung, die bei einem radioaktiven Zerfall, dem Alphazerfall, auftritt. Ein radioaktives Nuklid, das diese Strahlung aussendet, wird als Alphastrahler bezeichnet. Es handelt sich um eine Teilchenstrahlung. Der zerfallende Atomkern sendet einen Helium-4-Atomkern aus, der in diesem Fall Alphateilchen genannt wird.

    Betastrahlung

    Betastrahlung oder β-Strahlung ist eine ionisierende Strahlung, die bei einem radioaktiven Zerfall, dem Betazerfall, auftritt. Ein radioaktives Nuklid, das Betastrahlung aussendet, wird als Betastrahler bezeichnet.

    Deltastrahlung

    Als Delta-Elektron oder Deltastrahlung werden in der Teilchenphysik Elektronen bezeichnet, die beim Durchgang von ionisierender Strahlung durch Materie aus der Atomhülle gelöst werden und eine vergleichsweise große kinetische Energie haben. Delta-Elektronen stellen somit eine Sekundärstrahlung dar.

    Gammastrahlung

    Gammastrahlung – auch γ-Strahlung geschrieben – ist im engeren Sinne eine besonders durchdringende elektromagnetische Strahlung, die beim Zerfall der Atomkerne vieler natürlich vorkommender oder künstlich erzeugter radioaktiver Nuklide entsteht.

    Ionenstrahlung

    Ionenstrahlung` besteht aus schnell bewegten Ionen, also Atomen oder Molekülen, die nicht ihre gewöhnliche Zahl an Elektronen besitzen und daher elektrisch positiv oder negativ geladen sind.

    Ionisierende Strahlung

    Ionisierende Strahlung ist eine Bezeichnung für jede Teilchen- oder elektromagnetische Strahlung, die aus Atomen oder Molekülen Elektronen entfernen kann, so dass positiv geladene Ionen oder Molekülreste zurückbleiben (Ionisation).

    Neutronenstrahlung

    Da Neutronen elektrisch neutral sind, hat Neutronenstrahlung in Materie eine hohe Durchdringungskraft, ähnlich wie Gammastrahlung. Der ionisierende Effekt entsteht indirekt, meist durch Anstoßen von leichten Atomkernen bzw. deren Bestandteilen (z. B. Protonen), die dann ihrerseits ionisierend wirken.

    Protonenstrahlung

    Protonen sind geladene Teilchen, die in einem Teilchenbeschleuniger aus Wasserstoffgas gewonnen und am RPTC in elektromagnetischen Feldern auf bis zu 60 Prozent der Lichtgeschwindigkeit (180.000 km/Sekunde) beschleunigt werden. Sie erreichen dadurch eine maximale Eindringtiefe in den Körper von bis zu 38 Zentimetern. Mit Hilfe von starken Magneten werden die Strahlen millimetergenau auf den Tumor gelenkt. Die Protonentherapie kann bei allen Krebserkrankungen eingesetzt werden

    Gravitonstrahlung

    Wenn z.B. zwei schwarze Löcher verschmelzen, dann gibt es eine Gravitationswelle. Diese als Strahlung zu bezeichnen .... na ja ...

    EMP

    Ein elektromagnetischer Puls, abgekürzt EMP, bezeichnet einen einmaligen kurzzeitigen, hochenergetischen, breitbandigen elektromagnetischen Ausgleichsvorgang. Es handelt sich dabei nicht um ein periodisches (pulsierendes) Ereignis, sondern um einen transienten Vorgang mit der wesentlichen Eigenschaft, in sehr kurzer Zeit auf einen bestimmten Maximalwert anzusteigen und dann vergleichsweise langsam auf den stationären Ruhewert abzufallen.

    Solitonpuls

    Ein Soliton ist ein Wellenpaket, welches sich durch ein dispersives und zugleich nichtlineares Medium bewegt und sich ohne Änderung seiner Form ausbreitet. Kommt es bei einem Zusammenstoß mit gleichartigen Wellenpaketen zu einer Wechselwirkung, bei der Energie ausgetauscht wird, so handelt es sich hierbei um eine solitäre Welle. Tritt kein Energieaustausch ein, so handelt es sich um ein Soliton.

    Polaronstrahlung

    Die Polaronen bezeichnen spezielle Quasiteilchen in Theorien der Deformation eines Kristalls.
    Wenn sich Elektronen durch einen Kristall bewegen, erzeugen sie, auf Grund ihrer elektrischen Ladung, in ihrer Umgebung eine Polarisation. Die benachbarten Elektronen werden wegen der Abstoßung gleichnamiger Ladungen etwas zurückgedrängt, die benachbarten positiven Atomrümpfe dagegen angezogen.

    Diese Polarisationswolke bewegt sich zusammen mit dem Elektron und bewirkt eine Erhöhung der effektiven Masse, besonders in sog. polaren Kristallen (z. B. mit unterschiedlichen Ionenladungen). Den Deformationen, die auf diese Weise erzeugt werden, ordnet man in theoretischen Annahmen selbstständige Quasiteilchen zu, die man Polaronen nennt.

    Magnetimpuls

    In der Uniklinik Göttingen setzen Forscher die Gehirne freiwilliger Versuchspersonen starken Magnet-Impulsen aus, um sie beim Denken zu stören. Auf diese Weise erfahren die Forscher, welche Hirnregion an welchen Denkprozessen beteiligt ist.

    Tachyonen als theoretische Möglichkeit

    Olexa-Myron Bilaniuk, Deshpande und E. C. G. Sudarshan wiesen 1962 darauf hin, dass es für die Gleichungen der speziellen Relativitätstheorie mehrere Lösungsmöglichkeiten gibt . Eine davon entspricht der ganz normalen Materie, die sich mit Unterlichtgeschwindigkeit bewegt. Eine andere würde Teilchen erlauben, die sich ständig mit Überlichtgeschwindigkeit bewegen und niemals bis auf Lichtgeschwindigkeit abgebremst werden können. Die Tatsache allein, dass es diese mathematische Lösungsmöglichkeit für die Gleichungen gibt, bedeutet jedoch nicht, dass Tachyonen auch real existieren müssen.

    Für diese Einteilung von Teilchen in drei Klassen fand Gerald Feinberg (1967) folgende Wortprägungen:

    Tardyonen Teilchen, die sich stets langsamer als mit Lichtgeschwindigkeit durch den Raum fortbewegen.

    Luxonen Teilchen, die sich stets mit Lichtgeschwindigkeit durch den Raum fortbewegen.

    Tachyonen Teilchen, die sich stets schneller als mit Lichtgeschwindigkeit durch den Raum fortbewegen.


    Davon hat sich aber nur der Name Tachyon durchgesetzt. Bei ansteigender Geschwindigkeit eines Tachyons verliert es Energie. Geht die Energie gegen 0, wird seine Geschwindigkeit sogar unendlich (transzendenter Zustand). Bei Tardyonen hingegen muss Energie hinzugefügt werden, um eine Geschwindigkeitssteigerung hervorzurufen.

    Tscherenkow-Strahlung

    Tscherenkoweffekt (idealer Fall ohne Dispersion)
    Tscherenkow-Effekt im Reed Research Reactor, Portland (Oregon)Im weiteren Sinn wird darunter die Strahlung verstanden, die entsteht, wenn sich geladene Teilchen in Materie mit höherer Geschwindigkeit als der Phasengeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen in diesem Medium bewegen, wobei dann allgemeiner vom Tscherenkow-Effekt gesprochen wird. So beträgt die Lichtgeschwindigkeit in Wasser 225.000.000 m/s im Vergleich zu 299.792.458 m/s im Vakuum

    Kosmische Strahlung

    Die Kosmische Strahlung ist eine hochenergetische Teilchenstrahlung aus dem Weltall, die von der Sonne, der Milchstraße und von fernen Galaxien kommt. Sie besteht vorwiegend aus Protonen, daneben aus Elektronen und vollständig ionisierten Atomen. Auf die äußere Erdatmosphäre treffen zirka 1000 Teilchen pro Quadratmeter und Sekunde. Durch Wechselwirkung mit den Gasmolekülen entstehen Teilchenschauer mit einer hohen Anzahl von Sekundärteilchen, von denen aber nur ein geringer Teil die Erdoberfläche erreicht.

    Die galaktische kosmische Strahlung besteht ungefähr zu 87 % aus Protonen, 12 % Alpha-Teilchen (Heliumkerne) und 1 % schwereren Atomkernen.


    Nebelkammer

    Als Nebelkammer wird in der Physik ein Teilchendetektor bezeichnet, der dem Nachweis von ionisierender Strahlung bzw. von Kernreaktionen dient und für manche Teilchen dabei auch die Bahn sichtbar macht ( wie z.B. Kosmische Strahlung am Anfang des Vids ). Nebelkammern werden heute hauptsächlich zu Demonstrationszwecken verwendet






    Teilchenschauer

    Kosmischer TeilchenschauerBeim Eintreten in die Erdatmosphäre in einer Höhe um 20 km über der Oberfläche erzeugt die kosmische Strahlung Teilchenschauer. Aus einem Proton der Energie von 10 hoch 15 eV entstehen mehr als eine Million Sekundärteilchen. Nur ein kleiner Teil von ihnen erreicht auch die Erdoberfläche.

    Schauertypen

    Der Beginn eines elektromagnetischen Schauers

    Es gibt zwei Grundtypen von Teilchenschauern. Elektromagnetische Schauer werden durch Teilchen erzeugt, die hauptsächlich oder ausschließlich durch die elektromagnetischen Kräfte wechselwirken. Dies sind normalerweise Photonen oder Elektronen.

    Hadronische Schauer werden durch Hadronen erzeugt. Dies sind z.B. Nukleonen und andere Teilchen, die aus Quarks bestehen. Sie wechselwirken größtenteils durch die Starke Kernkraft.







    Myon

    Das Myon ist ein Elementarteilchen, das dem Elektron ähnelt, jedoch eine deutlich höhere Masse (105,6 MeV/c2 statt 0,511 MeV/c2) aufweist. Wie das Elektron ist es mit einer Elementarladung negativ geladen und besitzt einen halbzahligen Spin. Beide unterliegen der elektroschwachen, nicht aber der starken Wechselwirkung.

    Pion

    Als Pionen, auch π-Mesonen, werden in der Teilchenphysik die leichtesten Mesonen bezeichnet. Da sie nach dem Standardmodell aus 2 Quarks aufgebaut sind, werden sie meist nicht mehr als Elementarteilchen bezeichnet. Aufgrund dieser Zusammensetzung sind Pionen wie alle Mesonen Bosonen mit ganzzahligem Spin. Weiterhin besitzen Pionen eine negative Parität.

    Neutrinostrahlung

    Neutrinos sind elektrisch neutrale Elementarteilchen mit sehr kleiner Masse. Im Standardmodell der Elementarteilchenphysik existieren drei Neutrinos: das Elektron-Neutrino, das Myon-Neutrino und das Tau-Neutrino.

    In Stößen der Neutrinos mit Materie finden, anders als bei den anderen bekannten Elementarteilchen, nur Prozesse der schwachen Wechselwirkung statt. Ein Strom von Neutrinos geht daher auch durch große Schichtdicken – z. B. durch die ganze Erde – fast ungeschwächt hindurch. Entsprechend schwierig ist der Nachweis von Neutrinos in Experimenten.

    Hawking-Strahlung

    Diese Strahlung wird aus Konzepten der Quantenfeldtheorie und der Allgemeinen Relativitätstheorie abgeleitet. Das Phänomen ist noch nicht vollständig untersucht und Gegenstand aktueller Forschung. Der Hawking-Effekt ist von Interesse, da er als potentielles Testfeld für eine quantenmechanische Theorie der Gravitation dienen könnte.

    Fakt ist...das uns wie bei den Elementen, jegliche Art der elektromagnetischen Strahlung bekannt ist ...es gibt nichts dazwischen.









    MFG

    Bak
    Geändert von Bakhtosh (29.01.2014 um 06:25 Uhr)

  9. #19
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    Quantenmechanik

    Es werden viele Vids zu sehen sein und einiges ist wirklich schwer. Ich versuche es euch wie immer so verständlich wie möglich zu machen....

    Es gibt einen schönen Spruch über die Quantenphysik....Derjenige der meint die Quantenphysik verstanden zu haben, hat sie nicht verstanden

    Quantenphysik mal anders














    Schrödingers Katze






    Was hält den Atomkern zusammen?

    Der Atomkern besteht aus einem zusammengepressten Protonen- und Neutronenhaufen. Weil die Neutronen keine elektrische Ladung tragen und weil sich die positiv geladenen Protonen gegenseitig abstossen, stellt sich die Frage:

    Warum fliegt der Atomkern nicht einfach auseinander?

    Offensichtlich ist es nicht die elektromagnetische Kraft, welche den Kern zusammenhält. Was könnte denn sonst noch in Frage kommen? Schwerkraft? Wohl kaum! Die Gravitation ist viel zu schwach, als dass sie die elektromagnetische Kraft überwinden könnte.

    Wie kommen wir aus dieser Schwierigkeit heraus?

    Um zu verstehen, was sich im Atomkern abspielt, müssen wir mehr über die Quarks wissen, aus denen die Protonen und die Neutronen im Kern aufgebaut sind. Quarks tragen elektrische Ladung. Sie tragen aber auch noch eine zusätzliche "Ladung", die man Farbbladung nennt. Die Kraft zwischen Partikeln, welche Farbladung tragen ist sehr stark, daher nennt man diese Kraft

    Up Quark





    Down Quark




    Größenverhältnis vom Proton / Neutron zum Quark






    Die starke Kraft bindet die Quarks zu Hadronen zusammen, deshalb werden die Teilchen, die diese Kraft vermitteln Gluonen genannt: sie "kleben" Quarks zusammen.

    Die Farbladung verhält sich anders als elektromagnetische Ladung. Gluonen tragen selbst Farbladung, was seltsam anmutet, da sich diese Eigenschaft vom Photon, das keine elektromagnetische Ladung trägt, stark unterscheidet. Dazu kommt, dass Quarks zwar Farbladung tragen, aus Quarks zusammengesetzte Teilchen jedoch keine Nettoladung gegen aussen zeigen. (sie sind farb-neutral). Aus diesem Grund findet die starke Wechselwirkung nur im begrenzten Raum der Quarks statt. Deshalb spüren wir im Alltag nichts davon.

    Quarks und Gluonen sind Teilchen, welche Farbladung tragen. Genau gleich, wie elektrisch geladene Teilchen durch Photonenaustausch elektromagnetische Kräfte aufeinander ausüben, tauschen "farbige" Teilchen Gluonen miteinander aus, wenn sie durch die starke Kraft wechselwirken. Wenn zwei Quarks nahe beieinander sind, dann tauschen sie Gluonen aus und erzeugen ein äusserst starkes Farb-Kraftfeld, welches die Quarks aneinander bindet. Dieses Kraftfeld verstärkt sich, wenn sich die Quarks voneinander entfernen. Wenn Quarks untereinander Gluonen austauschen, so ändern sie ständig ihre Farbe.



    Top-Quark

    Fundamentales Teilchen des Standardmodells. Das Top-Quark ist eines der sechs Quarks. Das schwerste der fundamentalen Teilchen des Standard-Modells der Teilchenphysik wiegt fast so viel wie ein Goldatom. Daher verzögerte sich auch seine Entdeckung bis ins Jahr 1995.

    Masse Das Top-Quark ist das schwerste Elementarteilchen. Seine Masse beträgt 170.000 MeV/c 2 . Dies entspricht fast der Masse eines Goldatoms. Die Masse der Quarks lässt sich nicht so leicht angeben wie die anderer Teilchen, weil Quarks immer nur in Gruppen und nie einzeln vorgefunden werden. Daher lässt sich nur aus der Masse der Gruppen auf die der Bestandteile schließen.

    Lebensdauer Die Lebensdauer des Top-Quark beträgt rund 6x10 hoch-25 Sekunden.

    Erst im Jahr 1995 gab sich das Top-Quark als letztes der Quarks am Tevatron zu erkennen. Um es zu erzeugen, sind sehr hohe Energien nötig. Daher hatte der Fund so lange auf sich warten lassen.


    Ein Goldatom







    Wie funktioniert die Farbladung?

    Es gibt drei Farbladungen und drei entsprechende Antifarben (Komplementärfarben). Jedes Quark trägt eine der drei Farbladungen und jedes Antiquark eine der drei Antifarben. Genau gleich wie eine Farbmischung aus rotem, grünem und blauem Licht zu weissem Licht führt, so ist ein Baryon, welches aus einem "roten," "grünen" und "blauen" Quark besteht, farbneutral. Ein Antibaryon mit einer Kombination aus "antirot," "antigrün" and "antiblau" ist ebenfalls farbneutral. Mesonen sind farbneutral weil sie Kombinationen aus Farbe (z.B."rot") und Antifarbe ("antirot") darstellen.


    Der Farbwechsel eines Quarks bei der Emission oder Absorption eines Gluons kann - weil die Farbladung erhalten bleiben muss - mit der Vorstellung, dass Gluonen gleichzeitig Farbe und Antifarbe tragen, erklärt werden. Weil insgesamt neun verschiedene Kombinationen aus Farbe und Antifarbe möglich sind, so erwarten wir, dass es neun verschiedene Gluonarten gibt. Doch die Mathematik sagt uns, dass nur acht Kombinationen gebraucht werden. Für diese Aussage gibt es leider keine intuitive Erklärung.

    Wichtiger Hinweis:

    "Farbladung" hat nichts mit sichtbarer Farbe zu tun. Es ist bloss eine bequeme Nomenklatur für ein mathematisches Schema, das die Physiker brauchen, um ihre Beobachtungen von Verhalten der Quarks in Hadronen zu verstehen.


    "Farbige" Teilchen können nicht alleine auftreten. Die farbigen Quarks sind - zusammen mit andern Quarks - immer in Gruppen (Hadronen) gebunden . Diese zusammengesetzten Zustände sind farbneutral.

    Im Verlauf der Entwicklung der zum Standard Modell gehörenden Theorie der starken Wechselwirkung stellte sich heraus, dass Quarks nur als Baryonen (drei Quark Objekte) und Mesonen (Quark-Antiquark Objekte), aber nicht z.B. als vier Quark Objekte auftreten können. Heute verstehen wir das so, dass nur Baryonen (drei verschiedene Farben) und Mesonen (Farbe und Antifarbe) farbneutral sind. Teilchen, wie ud oder uddd können keine farbneutralen Zustände bilden und werden nicht beobachtet.

    Das Farb-Kraftfeld

    Die Quarks in einem Hadron tauschen Gluonen aus. Die Physiker reden von einem Farb-Kraftfeld, welches aus den Gluonen besteht, welche die Quarks zusammenhalten.

    Wenn ein Quark in einem Hadron von seinen Nachbarn getrennt wird, so "dehnt sich" das Farb-Feld zwischen dem Quark und seinen Nachbarn aus. Bei diesem Vorgang wächst die Energie(dichte) des Farb-Feldes mit zunehmendem Quarks Abstand an. Bei einem gewissen Punkt, wird es für das Farb-Feld energetisch möglich, ein neues Quark-Antiquark Paar zu erzeugen. Dabei bleibt die Energie erhalten, weil die Feldenergie in die Masse der neuen Quarks umgewandelt wird. Das Feld kann sich dann zu einem weniger "gedehnten" Zustand zurückbilden.

    Quarks | Standard Model Of Particle Physics





    Quarks können deshalb nicht als Einzelobjekte existieren, weil die Farbkraft zunimmt, wenn sie voneinander getrennt werden.

    Die Farbladung bleibt immer erhalten.

    Deshalb muss ein Quark, wenn es ein Gluon aussendet oder absorbiert, seine Farbe wechseln. Die Gesamt-Farbladung bleibt dann erhalten. Nehmen wir an, ein rotes Quark ändert seine Farbe in blau und emittiert ein rot/antiblau Gluon (im untenstehenden Bild ist antiblau als gelb gezeichnet). Die Nettofarbe ist immer noch rot , denn nach der Emission des Gluons hebt sich die blaue Farbe des Quarks mit der antiblauen Farbe des Gluons auf. Übrig bleibt die rote Farbe des Gluons.


    Quarks in einem Hadron emittieren und absorbieren Gluonen sehr häufig, deshalb kann man die Farbe eines einzelnen Quarks nicht beobachten. Innerhalb eines Hadrons jedoch ändert die Farbe der beiden Quarks, die ein Gluon austauschen immer so, dass dass das gebundene System farbneutral bleibt.

    Jetzt wissen wir, dass die Starke Kraft Quarks zusammenhält, weil diese Farbladung tragen. Aber das erklärt noch nicht, was den Kern zusammenhält, denn die elektrisch positiv geladenen Protonen stossen sich bekanntlich gegenseitig ab und Protonen sowie Neutrone sind farb-neutral.

    Aber was hält dann den Kern zusammen?

    Die Antwort ist - kurz gesagt - dass die starke Kraft nicht umsonst "stark" genannt wird. Die starke Kraft zwischen den Quarks in einem Proton und den Quarks in einem anderen Proton ist stark genug, um die elektromagnetische Abstossung zu überwinden.

    Dies nennt man Starke Rest-Wechselwirkung; sie "klebt" den Kern zusammen.


    Dr. Quantum - erklärt das Doppel-Spalt-Experiment ( für Anfänger )





    Das geheimnisvolle Reich der Quanten (Teil 1 und 2) ( Für Fortgeschrittene )

    http://www.dailymotion.com/video/xsb...?search_algo=2


    Verschränkung ( gut erklärt )







    Uni Auditorium Quantenmechanik mit Harald Lesch










    Ist halt schwer zu verstehen ...ich weiss.... mir raucht jedenfalls der Kopf

    Hoffe es ist einigermaßen verständlich

    MFG

    Bak
    Geändert von Bakhtosh (29.01.2014 um 06:51 Uhr)

  10. #20
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    Die ersten 4 Dimensionen

    Nun sind wir bei den Dimensionen angekommen, es ist wirklich unmöglich sich mehr als 4 Dimensionen vorzustellen. Die Schwierigkeit liegt einfach daran das wir dreidimensionale Wesen sind. Die Evolution hat uns über die Zeit so konstruiert das wir mit unserem Hirn in einem Universum mit 4 Dimensionen klar kommen. Höhere Dimensionen liegen außerhalb unseres Vorstellungsbereichs. Wieso das so ist versuche ich euch nun zu erklären.


    Folgendes zur Erläuterung:

    Ein Punkt ist nulldimensional, er hat keinerlei Ausdehnung.

    Eine Linie (ein Strich) ist eindimensional, er hat nur eine Länge

    Eine Fläche (z.B. ein Quadrat) ist zweidimensional, es hat eine Länge und eine Breite.

    Ein Körper (z.B. ein Würfel) ist dreidimensional, er hat eine Länge eine Breite und eine Höhe.

    Also das sollte wirklich jeder verstanden haben.



    Zeit









    Die 4 Dimension ist die Zeit. Hier haben wir es schon mit der Allgemeine Relativitätstheorie zu tun. Ich werde später mehr von ihr schreiben, nur jetzt beschäftigen wir uns mit der Raumzeit


    Die Raumzeit oder das Raum-Zeit-Kontinuum bezeichnet in der Relativitätstheorie die Vereinigung von Raum und Zeit in einer einheitlichen vierdimensionalen Struktur mit speziellen Eigenschaften, in welcher die räumlichen und zeitlichen Koordinaten bei Transformationen in andere Bezugssysteme miteinander vermischt werden können.



    In der Speziellen Relativitätstheorie mit ihrer Relativität der Gleichzeitigkeit sind Raum und Zeit keine absoluten Strukturen mehr. Welche Elemente der zeitlichen Entwicklung zu einem gegebenen Zeitpunkt - gleichzeitig - stattfinden, beurteilen relativ zueinander bewegte Beobachter unterschiedlich. Absolut ist lediglich die Raumzeit, die Gesamtheit aller Ereignisse. Wie diese Raumzeit in Momentaufnahmen aufgeteilt wird, aus deren Aneinanderreihung sich eine Entwicklung der Welt im Raum, mit der Zeit, ergibt, hängt davon ab, welcher von zwei gegeneinander bewegten Beobachtern die Aufteilung vornimmt.

    Allerdings hat die Raumzeit trotz der unterschiedlichen Einschätzung der verschiedenen (Inertial-)Beobachter eine Struktur, die von allen Beobachtern gleich eingeschätzt wird und in diesem Sinne absolut ist. Das ist die so genannte Kausalstruktur, die Gesamtheit aller Aussagen darüber, welche Ereignisse sich gegenseitig im Prinzip beeinflussen können, und wo ein Einfluss unmöglich ist.


    Kausalität bezeichnet die Beziehung zwischen Ursache und Wirkung oder „Aktion“ und „Reaktion“, betrifft also die Abfolge aufeinander bezogener Ereignisse und Zustände. Die Kausalität (ein kausales Ereignis) hat eine feste zeitliche Richtung, die immer von der Ursache ausgeht, auf die die Wirkung folgt







    Zum Thema Zeitreisen kommen ich noch.

    Die Nächsten Themen werden noch schwerer sein......versprochen

    MFG

    Bak

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