Erduntergang durch Schwarzes Loch ! | Seite 6 | Astronomie.de - Der Treffpunkt für Astronomie

Erduntergang durch Schwarzes Loch !

Stoeckli

Mitglied
@MichaD80

Ok, was wird NICHT passieren?
Es wird nichts passieren was nicht jede Sekunde über deinem Kopf schon passiert.

Warum?
In Cern werden Teilchen aus normaler Materie beschleunigt.
(normal = auf der Erde vorhanden),etwas zu beschleunigen das wir nicht haben ist nämlich etwas schwierig. ;-)

Die Beschleunigungsenergie ist deutlich kleiner als die natürlichen Quellen, da wir keinen Neutronenstern oder gar schwarzes Loch mit 100 Millionen Sonnenmassen zu verfügung haben.

Nun ist es so, das jeden Augenblick unzählige Teilchen aus dem Weltall mit höherer Energie als die aus dem Cern, mit der Erde kollidieren, das seit milliarden von Jahren. Also das was der Teilchenbeschleuniger auch macht, aber mit weniger Energie.

Und auch das Argument, das die Erde ja relativ zu den Teilchen "ruht" und im Teilchenbeschleuniger zwei schnelle Teilchen frontal kollidieren, ist keines. Denn auch das passiert ständig und zwar auch in direkter Umgebung zur Erde.

Noch zu deinem "Atombomen" Vergleich, dann zeig mir mal eine Atombombe die mit einem einzigen Neutron gezündet wird. ^^


 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:

IceyJones

Mitglied
Zitat von MichaD80:
nicht von sich selbst auf andere schließen..... :Trost:

und:
Zitat von MichaD80:
Ach doch, Frank
ich hab mich schon ein bissl informiert.
Nur, eine neue Diskussion entfachen werde ich nicht. Mein Standpunkt ist nachzulesen.
zeigt, dass wir hier gar nicht weiter argumentieren müssen, denn seine meinung steht doch eh fest! die argumente prallen ab (wie bei marhei) und werden als "blabla" abgetan.....
 

MichaD80

Mitglied
@IceyJones:

>>zeigt, dass wir hier gar nicht weiter argumentieren müssen, denn seine meinung steht doch eh fest! die argumente prallen ab (wie bei marhei) und werden als "blabla" abgetan..... <<

Da darf ich doch mal zurückgeben: nicht von sich selbst auf andere schließen.....
Und:
Zeige mir ein Wort oder Satz, wo Du glaubst das ich hier Drohungen ausgestoßen habe! Das ist wohl ein Scherz?
Im Gegensatz zu anderen, beleidige ich auch keine Forum-Mitglieder und bezeichne sie z.B. als "dämlich". Das ich diesen User als "besonders dunkles schwarzes Loch" dargestellt habe, war allein eine Reaktion auf seine Beleidigung.
Also bitte, Ursache und Wirkung nicht verwechseln!

@Stoeckli:
Es ist nett, das Du Dir die Mühe machst sachlich zu Argumentieren. Nur, wenn Du Dir alle Forumbeiträge durchliest, wirst Du feststellen, dass eineige Argumente bereits (nicht von mir) als fraglich o.ä. bezeichnet wurden. Z.B. der Vergleich mit den kollidierenden Teilchen. Einer sagt: Das passiert so gut wie nie. Du sagst, es passiert öfter. Bitte, wen soll man (ich) glauben. Manche scheinen wirklich zu denken, dass alle die hier ihre Befürchtungen äußern, süchtig nach Katastrophen sind.
Jetz mal abgesehen von den Meinungen der User hier im Forum (von denen ich leider nicht einmal weiß, ob sie eine naturwissenschaftlichge Ausbildung genossen haben):
Für mich als "ungebildeten" ist ein Wissenschaftler so gut (oder schlecht) wie der andere. Jetzt sagt mir:
Warum soll ich den einen trauen und den anderen nicht?

VG



 

IceyJones

Mitglied
Wie darf ich das Auffassen? Als Drohung? Soweit zum Thema militant.
daher! wenn man aus einem scherz, bzw. ironischen kommentar ableitet, man werde bedroht, dann kann man schon zu dem schluss kommen

aber um mal wieder zum thema zu kommen:

wenn man deiner denkweise folgt, dann muss man peters ansatz der berechnung nehmen, die die vom LHC erreichbaren energien "optimistischer" betrachtet.

Zitat von P_E_T_E_R:
und der Vergleich der beiden Szenarien liefert dann das folgende Verhältnis:

433 TeV / 14 TeV ~ 31

also nur noch ein Faktor 31 anstelle der ~ 10^7.
aber auch hier sind die energien von den kosmischen teilchen 31-fach höher als die vom LHC. und ausgerechnet hiermit sollen wir unser eigenes grab schaufeln?! ?)

es wurde hier schon mehrfach auf diesen umstand hingewiesen (und peter tat das auch sehr zeitaufwändig mit den berechnungen), aber lesen tut das offenbar keiner.....

und warum keiner den physikern traut, die den LHC bauen und planen ist mir ein rätsel.....die beschäftigen sich täglich mit der materie!

aber nein....statt dessen traut man einem chaosforscher, der von teilchenphysik keinen schimmer hat. denn es ist ja auch ein wissenschaftler! und die sind ja alle gleich :totlach:

mann....das ist so, als ob man sein brötchen beim klemptner kauft.....ist ja auch ein handwerk!

:totlach2:
 

MichaD80

Mitglied
Wenn ich einen Scherz mache, kennzeichne ich diesen als solchen. Schon um Missverständnisse zu vermeiden.
Ich habe mir auch mal die Mühe gemacht die Suchfunktion zu benutzen, da hier schon mehrfach der Name "Marhei" genannt wurde.
Du willst mich doch wohl nicht wirklich mit diesen (vorsichtig ausgedrückt) sehr "Phantasiebegabten" User vergleichen?
Aber davon mal abgesehen. Selbst dem größten Spinner (sorry!) gestehe ich Meinungsfreiheit zu. Und wenn ich eine Meinung nicht teile, sage/schreibe ich es dem User so, das ich nicht beleidigend oder herabsetzend wirke.
Dann auch noch mit irgendwelchen militanten Leuten in einen Topf geworfen zu werden, ist doch wohl das letzte!

Ich sagte ja schon, das ich es anerkenne wenn sich jemand wirklich die Mühe macht auf meine Fragen und, wie in diesem Fall, meine Befürchtungen einzugehen. Nur, es wäre schön es allgemeinverständlich zu tun (was einige User auch wirklich versuchen). Es sei denn, es ist ein Forum für Wissenschaftler und Spezialisten.

Wie ich schon weiter vorn im Trade schrieb: Es ist eh sinnlos sich weiter die Köpfe heiß zu machen. Aber etwas beruhigter wäre ich schon gern.

VG,
Micha

Ps.: Woran soll ich als Leie erkennen, welcher Wissenschaftler seriös ist und welcher nicht?
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:

IceyJones

Mitglied
nur noch zu deinem PS:
also anfangen sollte man imho mit seinem fachgebiet. daher ja auch mein vergleich oben....

ich finde logischerweise die ausagen eines teilchenphysikers zum LHC-thema fundierter, als die eines chaosforschers oder biologen ;-)

zumindest ist das für mich nicht-wissenschaftler die erste instanz, bevor ich mich von einem wellenschlagenden möchtegern VIP ins boxhorn jagen lasse....

und wenn man tiefer gräbt (so wie dietmar das oft im venus-thread gemacht hat), so findet man auch im netz schnell veröffentlichungen und die reaktionen darauf, die einem ein ganz gutes bild des herren "wissenschaftlers" geben können...

aber sorry für die analogie zu marhei. aber fakt ist es dennoch, dass du selbst den mathematischen erleuterungen nicht glaubst, bzw. dich dadurch nicht beruhigen lässt.

aber genau das sollte hinter dem "=" der berechnungen von peter stehen.....denn genau das "sei beruhigt" kommt als ergenis hinten raus....

wenn du weiter nach dich beruhigenden aussagen suchst, weil die nicht ausreichen, dann sorry.....dann biste hier wohl falsch :-/ denn dann führt das zum gleichen ROTZ wie im venus-thread.....

 

Stoeckli

Mitglied
Zitat von MichaD80:
@IceyJones:

@Stoeckli:
Z.B. der Vergleich mit den kollidierenden Teilchen. Einer sagt: Das passiert so gut wie nie. Du sagst, es passiert öfter.
fast nie oder häufig, da die Wörter keine Zahlen bedeuten ist das natürlich ansichtssache. Ok, hier die Zahlen:

Energie vom LHC Cern: 14 TeV (Teraelektronenvolt)

Höhenstrahlung:
Teilchen mit 15 TeV eines pro Jahr und Quadratmeter (m2)
Teilchen mit 20 TeV eines pro Jahrhundert und Quadratkilometer (km2). (hört sich nach fast nie an)

Die Erde hat 512 Millionen Quadratkilometer Oberfläche:
Das sind selbst bei 20 TeV also noch 5 Millionen Treffer pro Jahr. (hört sich doch sehr nach ständig an)

Diese Treffer erleidet die Erde nun seit 4,5 Milliarden Jahren.

Hilft dir das weiter?
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:

IceyJones

Mitglied
die projezierte fläche ist sogar noch größer, da sich das ganze in großen höhen abspielt......ergo noch viel mehr treffer pro jahr....
 

P_E_T_E_R

Mitglied
Höhenstrahlung:
Teilchen mit 15 TeV eines pro Jahr und Quadratmeter (m2)
Teilchen mit 20 TeV eines pro Jahrhundert und Quadratkilometer (km2).
Bei der genannten Flussdichte von 1 Teilchen pro Jahrhundert und Quadratkilometer für "20 TeV" hast Du Dich gewaltig in der zugeordneten Energie vertan.

Cosmic ray particle flux

Wie aus der dort gezeigten Grafik hervorgeht, haben nur die allerhöchsten je beobachteten Teilchenenergien im Bereich von 10^20 eV ~ 10^8 TeV derartig niedrige Flussdichten.

Der andere Fehler, der hier immer wieder gemacht wird, besteht darin, die Energie der kosmischen Partikel direkt mit der Kollisionsenergie von 14 TeV im LHC zu vergleichen.

Worauf es bei der Erzeugung von neuen Teilchen ankommt (und zwar sowohl im LHC als auch beim Aufprall kosmischer Protonen auf ruhende Atome in der oberen Atmosphäre) ist die im Schwerpunktsystem (center of mass) verfügbare Energie.

Bei einem Collider wie dem LHC kollidieren zwei entgegenläufige Protonenstrahlen von je 7 TeV frontal aufeinander. Hier wird die volle Energie der Teilchen im Labor auch im Schwerpunktsystem zur Verfügung stehen: E_cm = 7 TeV + 7 TeV = 14 TeV = 14 * 10^12 eV.

Im Gegensatz dazu wird beim Aufprall kosmischer Protonen auf ruhende Protonen in der Atmosphäre nur ein Bruchteil der Energie auch im Schwerpunktsystem zur Verfügung stehen. In diesem Fall besteht zwischen der Laborenergie E und der im Schwepunktsystem verfügbaren Energie E_cm der folgende Zusammenhang:

E_cm = Wurzel(2M² + 2ME) ~ Wurzel(2ME) für E >> M

wobei M ~ 0,938 GeV = 0,938 * 10^9 eV die Protonmasse ist.

Umgekehrt folgt aus dieser Beziehung

E ~ (E_cm)² / (2M)

Um eine Schwerpunktsenergie von 14 TeV zu erreichen, müssen kosmische Protonen eine wesentlich höhere Laborenergie besitzen, nämlich

E ~ (14*10^12 eV)² / (2*0,938*10^9 eV) ~ 1 * 10^17 eV = 100 000 TeV

Mit anderen Worten, ein kosmisches Proton, welches mit einer Energie von 100 000 TeV auf ein ruhendes Proton in der oberen Atmoshäre trifft, hat dieselbe Wirkung wie zwei LHC Protonen, die mit jeweils 7 TeV aufeinander zufliegen.

Das wurde hier zwar schon mehrmals erklärt, siehe z.B. LHC Äquivalenzenergie, ist aber anscheinend immer noch nicht allen klar.

Obwohl 10^17 eV = 10^5 TeV eine eindrucksvolle Energie für ein kosmisches Proton ist, gibt es Exemplare mit noch höherer Energie. Wie aus dem gezeigten Spektrum hervorgeht, werden Energien bis zu 10^20 eV beobachtet. Solche Ereignisse werden zwar nur selten registriert, ergeben aber für die gesamte Erdoberfläche trotzdem beachtliche Zahlen.

Man kann es auch so formulieren: die LHC Reaktionen finden bereits ständig in der oberen Atmosphäre statt, und zwar schon seit Jahrmilliarden.

Ich hoffe, dass euch das nicht beunruhigt.

Mit freundlichen Grüßen,
Peter

 

metaphysik

Mitglied
Danke.

Mich hat gestern ein Freund angerufen, ein Hochenergiephysiker, der war ziemlich in Saft. Bei uns fangen jetzt die billigsten Blättchen an, das Thema aufzugreifen. Mit jenen Argumenten, die in Foren wie diesen seit Monaten auf- und abgewälzt werden. Ein Philosoph ergreift nun Partei gegen den LHC, weil die Physiker ja allesamt keine Ahnung haben und verantwortungslos handeln. Weil denen wurscht ist, ob die Erde untergeht. Völlig egal. Er bekommt rasend viel Unterstützung. Haltet mich fest. Aaaaaaaaaaaaaaargh!!!

Aber auch meine Bürokollegen sind beunruhigt. Es sei ihnen verziehen, sie sind Illustratoren und Comic-Zeichner. Aber das zeigt mir, wie einfach man die uninformierte Bevölkerung mit gezielter Halbinformation verunsichern und mobilisieren kann. (siehe auch Mondlandungs-Lüge. Das glauben sogar Freunde von mir, die ich für durchaus intelligent halte.)
 

Erbse

Mitglied
Re: LHC & Cosmic Rays

Zitat von P_E_T_E_R:
LHC & Cosmic Rays

The LHC, like other particle accelerators, recreates the natural phenomena of cosmic rays under controlled laboratory conditions, enabling them to be studied in more detail. Cosmic rays are particles produced in outer space, some of which are accelerated to energies far exceeding those of the LHC. The energy and the rate at which they reach the Earth’s atmosphere have been measured in experiments for some 70 years. Over the past billions of years, Nature has already generated on Earth as many collisions as about a million LHC experiments – and the planet still exists. Astronomers observe an enormous number of larger astronomical bodies throughout the Universe, all of which are also struck by cosmic rays. The Universe as a whole conducts more than 10 million million LHC-like experiments per second. The possibility of any dangerous consequences contradicts what astronomers see - stars and galaxies still exist.
Aha, jetzt kommen wir also der Dunklen Materie näher! Die meisten Sterne und Planeten sind inzwischen in Schwarzen Löchern verschluckt. Nur ein kleiner Rest hat bisher überlebt und bildet das heutige sichtbare Universum.
 

Stoeckli

Mitglied
Zitat von P_E_T_E_R:
Wie aus der dort gezeigten Grafik hervorgeht, haben nur die allerhöchsten je beobachteten Teilchenenergien im Bereich von 10^20 eV ~ 10^8 TeV derartig niedrige Flussdichten.
Dieser englische Wikipedialink ist mir etwas zu hoch, bin doch nur ein armer kleiner CAD Zeichner. ;-) Laut deinem Satz ist aber die Flussdichter sogar noch höher, also mehr Treffer pro Zeit.

Zitat von P_E_T_E_R:
Mit anderen Worten, ein kosmisches Proton, welches mit einer Energie von 100 000 TeV auf ein ruhendes Proton in der oberen Atmoshäre trifft, hat dieselbe Wirkung wie zwei LHC Protonen, die mit jeweils 7 TeV aufeinander zufliegen.
Was ist mit zwei kosmischen Protonen die sich in innerhalb des Schwerkrafteinflusses der Erde treffen? Die Chance dafür ist extrem gering, bei dem gewaltigen Raumvolumen über Geologische Zeiträume muss das aber bereits weiss nicht wieviele male vorgekommen sein (hat da jemand eine Idee für eine Schätzung zu verfügung?)
 

P_E_T_E_R

Mitglied
Was ist mit zwei kosmischen Protonen die sich in innerhalb des Schwerkrafteinflusses der Erde treffen? Die Chance dafür ist extrem gering, bei dem gewaltigen Raumvolumen über Geologische Zeiträume muss das aber bereits weiss nicht wieviele male vorgekommen sein (hat da jemand eine Idee für eine Schätzung zu verfügung?)
Hallo Stoeckli,

Um sowas abzuschätzen, braucht man zum einen die Flussdichte der kosmischen Protonen in einem geeigneten Energieband, und zum anderen den Wirkungsquerschnitt für eine bestimmte Reaktion.

(1) Flussdichte

In dem Cosmic Ray Artikel von Wikipedia kann man aus dem dort angegebenen Grafen für eine Energie von 7 TeV = 7 * 10^12 eV ~ 10^13 eV eine kosmische Flussdichte von ca. 10^-7 Teilchen / (m² sr s GeV) ablesen.

Was bedeutet das? Das bedeutet, dass ein Detektor mit der Querschnittsfläche von 1 m² pro Sekunde (s) über einen Raumwinkel von 1 Steradian (sr) und in einem Energieband von der Breite 1 GeV = 10^9 eV insgesamt 10^-7 Teilchen registriert.

Wir wollen das mal für die weitere Rechnung in etwas praktischere Einheiten umwandeln:

(a) Wir nehmen mal an, dass wir tatsächlich alle Protonen aus einem Raumwinkel von 1 sr berücksichtigen können. Das wäre immerhin ein ganz beträchtlicher Bruchteil (8%) aller möglichen Richtungen (4*pi). Sowas kann man eigentlich nicht mehr als "Teilchenstrahl" bezeichnen, aber wir wollen mal hier nicht so kleinlich sein. In folgenden lassen wir also die explizite Raumwinkelnormierung einfach weg.

(b) Weiterhin nehmen wir an, dass wir ein Energieband mit einer großzügigen Breite von 1000 GeV = 1 TeV betrachten wollen. Die Protonen sollen also eine Energie von 6 bis 7 TeV haben. Damit erhöht sich der Fluss gegenüber einem schmalen Band von nur 1 GeV um einen Faktor 1000. Die explizite Energiebandnormierung lassen wir im folgenden ebenfalls weg.

(c) Eine Sekunde ist bei derart kleinen Teilchenflüssen keine besonders praktische Zeiteinheit. Stattdessen akkumulieren wir über 1 Jahr ~ 3 * 10^7 s.

Damit haben wir dann zwischen 6 und 7 TeV eine kosmische Protonenflussdichte von ~ 3000 Protonen / (m² Jahr)

(2) Wirkungsquerschnitt

Man stellt sich die Kollisionspartner als kleine Zielscheiben mit einer bestimmten Querschnittsfläche vor. Je kleiner dieser "Wirkungsquerschnitt", desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit für einen Treffer.

Dabei muss man aber noch dazu sagen, um was für einen Treffer es sich dabei handelt.

Handelt es sich dabei lediglich um einen sanften "elastischen" Stoß, bei dem die Stoßpartner zwar wie beim Billiard Richtung und Geschwindigkeit (also Energie) verändern, aber dabei ihre Eigenschaft als Proton nicht verlieren?

Oder ist es ein harter Stoß, bei dem die inneren Bestandteile (Quarks und Gluonen) so heftig aneinander geraten, dass das Proton dabei draufgeht und ein Zoo von teilweise exotischen neuen Teilchen dabei entsteht? Bei entsprechend hohen Teilchenenergien können diese sogar erheblich mehr Masse als die Stoßpartner haben. Einstein macht's möglich. Aber solche exotischen Reaktionen haben gewöhnlich vergleichsweise kleine Wirkungsquerschnitte, sie kommen also seltener vor.

Man kann auch sämtliche möglichen Reaktionen zusammenfassen. Dann spricht man vom "Totalen Wirkungsquerschnitt". Der wird aber gewöhnlich von völlig banalen Prozessen dominiert. Die exotischen Prozesse, die möglicherweise einen Durchbruch in unserem physikalischen Weltbild ermöglichen, saufen regelrecht in einem Meer von "Untergrund" ab.

Der totale Wirkungsquerschnitt für Proton-Proton Kollisionen bei LHC Energien sollte ca. 100 mb (Milli-Barn) betragen. Das Barn ist dabei die übliche Flächeneinheit für Wirkungsquerschnitte (1 b = 10^-28 m²). 100 mb sind also 10^-29 m². Exotische Reaktionen sind häufig so selten, dass man ihre Wirkungsquerschnitte in Nanobarn angibt (1 nb = 10^-37m²).

(3) Trefferrate

So, nun wollen wir mal Nägel mit Köpfen machen und abschätzen, wie häufig kosmische Protonen von ca. 7 TeV
mehr oder weniger frontal miteinander kollidieren. Das was doch Deine Frage.

Zur Berechnung der Trefferrate, muss man die Flussdichte mit dem Wirkungsquerschnitt multiplizieren.

(a) Starten wir mal mit dem "totalen" Wirkungsquerschnitt von 100 mb, der schliesst also sämtliche Reaktionen mit ein:

Rate = Flussdichte * Wirkungsquerschnitt = [3000 / (m² Jahr)] * 10^-29 m² = 3 * 10^-26 Ereignisse / Jahr.

(b) Und für einen etwas mehr exotischen Prozess mit einem Wirkungsquerschnitt von 1 nb:

Rate = Flussdichte * Wirkungsquerschnitt = [3000 / (m² Jahr)] * 10^-37 m² = 3 * 10^-34 Ereignisse / Jahr.

Mit anderen Worten, wenn Du vorhast, LHC Experimente mit frontal kollidierenden kosmischen Protonen auf der internationalen Raumstation zu machen, dann solltest Du viel Geduld aufbringen. Für drei Ereignisse vom Typ (a) musst Du 10^26 Jahre warten, aber das wären nur völlig langweilige elastische Stöße. Für etwas mehr interessante Reaktionen vom Kaliber (b) brauchst Du dann 10^34 Jahre.

Mit anderen Worten, wie Du schon vermutet hast, sowas kann man vergessen!

Wenn Du jedoch fragst, wie häufig sowas irgendwo im Universum stattfindet, dann sieht das Ergebnis natürlich anders aus.

Wenn wir mal die Querschnittsfläche der Milchstrasse zu 10^42 m² annehmen, dann berechnet sich dort für Typ (a) eine Rate von 10^9 pro Sekunde, und für Typ (b) sind's noch 10 pro Sekunde.

Und für das ganze Universum, das kannst Du vielleicht selbst abschätzen ...

Mit freundlichen Grüßen,
Peter

 

IceyJones

Mitglied
hallo peter....sehr interessant.....
also 10^-34 jahre bezogen auf einen m2....aber das ist ja nciht die frage gewesen.....er wollte wissen, wie oft es in der nähe der erde passiert! nahmen wir nur mal die erdoberfläche als bezugsgröße

510.100.000 km² also 510.100.000.000.000 m2
wie schauts da aus?
 

P_E_T_E_R

Mitglied
er wollte wissen, wie oft es in der nähe der erde passiert! nahmen wir nur mal die erdoberfläche als bezugsgröße - 510.100.000 km² also 510.100.000.000.000 m2 -
wie schauts da aus?
Hallo Icey,

das bringt's immer noch nicht

Rate pro m² = 3 * 10^-34 Ereignisse pro Jahr

Rate pro Erdoberfläche = (3 * 10^-34 Ereignisse pro Jahr und m²) * (5 * 10^14 m²) = 1,5 * 10^-19 Ereignisse pro Jahr

Da braucht er zwar nur noch 10^19 Jahre auf ein Ereignis zu warten, aber ich bin sicher, dass ihm das immer noch zu lange dauert.

Die Trefferrate von hochenergetischen kosmischen Protonen an anderen kosmischen Protonen an irgendeinem begrenzten Ort im Universum ist völlig vernachlässigbar. Dafür sind die viel zu dünn verteilt.

Wenn solche kosmischen Protonen jedoch auf makroskopische Körper treffen (Erdatmosphäre, Mond, Sonne, etc.), dann sieht die Bilanz ganz anders aus. Dann treffen sie nämlich immer, und unter 1 Milliarde langweiliger Untergrundreaktionen ist dann hin und wieder ein interessantes Ereignis dabei.

Ist halt alles wie beim LHC, nur dass da oben in der Hochatmosphäre das Experimentieren damit etwas unbequem ist.

Mit freundlichen Grüßen,
Peter

 

IceyJones

Mitglied
ok..aber da die energien für vergleichsüberlegungen entscheident ist, brauchen wir uns trotz der "geringen" anzahl von natürlichen frontalkollisionen wohl keine sorgen zu machen.....
 

MichaD80

Mitglied
Hallo Peter,

steh ich auf dem Schlauch?

Du schreibst sinngemäß (falls ich es richtig verstanden habe) das es sehr unwahrscheinlich ist, das zwei Protonen in einem Bestimmten Bereich (Erde) mit Lichtgeschwindigkeit aufeinander treffen. Also zwei, sich mit Lichtgeschwindigkeit aufeinander zu bewegende Protonen (Dies ist doch beim LHC der Fall?).
Demnach ist es also nicht so, das solche Ereignisse ständig in der Hochatmosphäre stattfinden?
Aber wie gesagt. Vielleicht steh ich ja auf dem Schlauch? ;)


@IcyJones:
>>ok..aber da die energien für vergleichsüberlegungen entscheident ist, brauchen wir uns trotz der "geringen" anzahl von natürlichen frontalkollisionen wohl keine sorgen zu machen..... <<

Was bedeudet das? :gutefrage:

VG,
Micha
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:

IceyJones

Mitglied
:confused:

mannoman.....

peters berechnungen bezogen sich auf den luftleeren raum! also dort, wo nicht atome dicht an dicht (Atmosphäre der erde) stehend nur darauf warten, getroffen zu werden!

also die gelten nur für den fall, das sich zwei teilchen der kosmischen strahlung direkt treffen!

die berechnungen für die häufigkeit INNERHALB der Atmosphäre hatten wir schon längst!

und nochmal was anderes zur "beruhigung", denn ich denke, das kam bis dato auch noch nicht raus....:
selbst WENN es ein SL im LHC geben sollte, so hat dies ja nur die masse von 2 protonen....wenn du jetzt mal schaust, wie gross der schwarzschildradius wäre, und wieviel platz allein in einem atom vorhanden ist, so ist die wahrsdheinlichkeit, dass es direkt den atomkern trifft so klein, dass du das vergessen kannst....

es gibt den schönen vergleich mit dem fussballstadion. lege ein reiskorn an den anstosspunkt. dann bewegen sich die elektronen auf den hintersten rängen um dieses reiskorn!

und zum vergleich mit dem SSR: die ERDE würde einen von 0,9 cm haben! rechne das jetzt mal auf eine protonenmasse um ;)
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:

Erbse

Mitglied
Zitat von IceyJones:
und zum vergleich mit dem SSR: die ERDE würde einen von 0,9 cm haben! rechne das jetzt mal auf eine protonenmasse um ;)
Kann man das mit einem einfach Dreisatz machen?
Ich habe mal die Werte für

Erde = 6 * 10^24 kg
Proton = 2 * 10^-27 kg

genommen, dadurch ergibt sich:

SSR Erde: 9 * 10^-3 m
SSR Proton: 3 * 10^-44 m

Damit würde der SSR des Protons kleiner sein als die Planck Länge, die rund 2 * 10^-35 m beträgt
 

Aragorn

Mitglied
Zitat von IceyJones:
selbst WENN es ein SL im LHC geben sollte, so hat dies ja nur die masse von 2 protonen....
Nicht ganz passend. Die Energiebilanz muß stimmen. Die kinetische Energie der Kolliosionspartner geht komplett in die Ruhemasse des MBH, wenn dessen kin. Energie entsprechend gering ist.
Wenn zwei 7 TeV Protonen ein MBH mit im Vergleich geringer kin. Energie entstehen lassen, dann hat das MBH eine Masse von ca:
m = E/c^2 = 14 TeV * 1,602*10^-19 Joule/eV / c^2 = 2,5*10^-23 kg (ist um ca. 4 Zehnerpotenzen schwerer als die Ruhemasse der Kollionspartner).

Gruß Helmut
 

P_E_T_E_R

Mitglied
Nicht ganz passend. Die Energiebilanz muß stimmen. Die kinetische Energie der Kolliosionspartner geht komplett in die Ruhemasse des MBH, wenn dessen kin. Energie entsprechend gering ist.
Wenn zwei 7 TeV Protonen ein MBH mit im Vergleich geringer kin. Energie entstehen lassen, dann hat das MBH eine Masse von ca:
m = E/c^2 = 14 TeV * 1,602*10^-19 Joule/eV / c^2 = 2,5*10^-23 kg (ist um ca. 4 Zehnerpotenzen schwerer als die Ruhemasse der Kollionspartner).
Hallo Helmut und allerseits,

das stimmt schon besser, ist aber auch nicht ganz korrekt.

Richtig ist, dass im Prinzip die volle Energie von 14 TeV zur Erzeugung von Masse entsprechend M = E/c² zur Verfügung steht. 14 TeV entspricht der Masse von 15000 Protonen, das ist in der Tat weitaus mehr als die Ruhmasse der beiden Kollisionspartner.

Wenn die volle Kollisionsenergie in Masse umgewandelt werden soll, setzt das allerdings voraus, dass nichts davon in Bewegungsenergie vergeudet wird. Die beiden gegenläufigen Protonen würden dann zu einem doppelt positiv geladenen Objekt mit einer Masse von 15000 Protonen verschmelzen, welches völlig unbewegt im Symmetriezentrum stillsteht.

Protonen sind aber, wie wir inzwischen wissen, aus Quarks und Gluonen zusammengesetzt, von denen jeweils nur ein Baustein an einer wirklich "harten" Wechselwirkung aktiv beteiligt ist, während die übrigen Bestandteile als mehr oder weniger unbeteiligte Zuschauer ihrer Wege gehen. Die Bewegungsenergie dieser Zuschauer trägt aber nichts zur eigentlichen Kollision bei. Wenn wir Quarks und Gluonen mit q und g bezeichnen, so reduziert sich eine harte Proton-Proton Kollision (pp) also im wesentlichen auf so etwas wie qq, gq, oder gg.

Die Folge davon ist, dass nur ein Bruchteil der vollen Kollisionsenergie zur Erzeugung massiver neuer Teilchen zur Verfügung steht. Man geht von einem LHC Entdeckungspotential von maximal 1-2 TeV aus. Das entspricht also etwa 1/10 der vollen Kollisionsenergie. (Die Sache wäre übrigens anders für einen Elektron-Positron Collider, bei dem strukturlose Teilchen zum Einsatz kommen, aber die kann man derzeit noch nicht auf ebenso hohe Energien beschleunigen.)

Was ich von der Spekulation über Mini Schwarze Löcher am CERN? halte, habe ich ja hier schon einige male gesagt.

Mit freundlichen Grüßen,
Peter


 

Aragorn

Mitglied
Zitat von P_E_T_E_R:
Was ich von der Spekulation über Mini Schwarze Löcher am CERN? halte, habe ich ja hier schon einige male gesagt.
Hallo Peter,

danke für deine aufschlußreichen Beiträge. Die fand ich so gut, daß ich auch im Astronews-Forum auf deine Postings verlinkt habe.
Zu deiner Spekulation über die Mini Schwarze Löcher (MSL) hätte ich noch Fragen:
Normalerweise ist die Gravitationskraft Fg~1/r^2. Im dreidimensionalen Raum kann man sich das leicht als Flußdichte durch eine Kugeloberfläche vorstellen. In höherdimensionalen Räumen würde Fg daher schneller abnehmen. Wäre der Raum auf großen Skalen 4- statt 3-dimensional wäre Fg~1/r^3.
Ich dachte deshalb seinen MSL denkbar, deren Schwarzschildradius rs weit größer als die klassisch berechneten wären (beim Proton bsw. ein rs>>10^-54 m). In den Cern-Dokumenten meine ich von Schwarzschildradien von bis zu 10^-18 m gelesen zu haben, die mit der zur Verfügung stehenden Energie auftreten könnten. Das ist 17 Zehnerpotenzen mehr als die Plancklänge.
Ist deine Berechnung daher nicht nur gültig wenn es keine Zusatzdimensionen gibt?

Gruß Helmut
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:

Stoeckli

Mitglied
Erstmal einen herzlichen Dank an Peter der sich soviel Mühe und Zeit nimmt für die Antworten.

Ich persönlich bin da etwas überfordertmit den Formeln und Zahlen, aber dafür haben wir ja Leute die sich damit auskennen. Zwei Fragen hätte ich noch. Wenn ich das richtig sehe gibts du die Ereignise in Treffer pro m2 Meter an, müsste man da aber nicht auf das Volumen, also Kubikmeter hochrechnen oder mach ich da einen Denkfehler.

Bezüglich der Erde, dachte ich einfach an das Raumvolumen welches von der Erdschwerkraft dominiert ist, so das ein theoretisch erzeugtes schwarzes Loch sicher eingefangen würde.
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:

metaphysik

Mitglied
Ja, ich find Peters Antworten auch toll, muss aber zugeben: völlig verständnislos aber zutiefst beeindruckt.

Wenn ich in Mathe irgendwas auf die Reihe gekriegt hätte, wär ich Physikerin oder Astronomin geworden oder wenigstens Architektin und nicht Grafikerin. So aber... Wenn ich Zahlen und Formeln sehe, erscheint vor meinen Augen ein weißes Flimmern und ich kann nichts mehr erkennen. Schluchz...

Huch das war ja ein Geständnis...

Ich muss zugeben ich verlasse mich bei vielem was ich schreibe auf Dinge die Physiker mir zu dem Thema erzählen und denke mir, die werdens schon wissen... (OK und ein bisschen was weiß ich selber auch, zumindest soviel um beurteilen zu können ob sie mir völligen Blödsinn erzählen oder nicht.)
 

nabla

Mitglied
bei spiegel.de gibt es ein sehr "interessantes" Video von diesem Prof. Rößler.
Ich frag mich nur, wie man sich als Chemiker so weit in physikalischen Fragen aus dem Fenster lehnen kann. Den Typ kann doch keiner mehr ernst nehmen. Und ich finde es unglaublich, dass so einer an einer Uni lehrt, die einen so guten Ruf hat wie Tübingen...

Am Ende des Videos schlägt der doch mehr oder weniger allen ernstes vor von der Erde mit einem Raumschiff zu fliehen, oh man..

http://www.spiegel.de/video/video-35843.html
 
Das Homepagetool mit der aktuellen Mondphase u.v.m.

(Alle Angaben für 10 Grad ö.L. Länge / 50 Grad n.B.)

In Kooperation mit www.Der-Mond.org Hole Dir jetzt das kostenlose Mondtool für Deine Homepage

Oben