Teilchenstrahlenwaffen??

[kampfhase2011]

Hallo

Ich hab mal ne Frage: Sind eigentlich Teilchenstrahlenwaffen, die Neutronen, Protonen, Mesonen, Antiquarks oder andere materielle Partikel verschiessen, prinzipiell machbar? Das wäre ja prinzipiell nichts anderes als ein Teilchenbeschleuniger.
Wären solche Waffen in der Atmosphäre eines Planeten nutzbar, oder würde durch die Moleküle der Luft der Teilchenstrahl so behindert, das die Reichweite viel zu kurz wäre? Gibt ja durchaus Stimmen, die dies behaupten.
Andererseitz sollen ja Neutronen, die bei der Explosion von Neutronenbomben freiwerden, sogar den Stahl von panzern nahezu ungehindert durchdringen und die Besatzung töten. Das scheint mir im Widerspruch zu obiger Behauptung zu stehen.
Und widerum: Wenn sie Panzerstahl durchdringen ohne es zu zerlöchern, wie sollten sie dann bei einer Teilchenstrahlwaffe Schaden am Zielobjekt, z.B. einer Raumschiffshülle anrichten?

Das scheint mir alles ziemlich seltsam. Kann mir jemand weiterhelfen?

Viele Grüsse

[Amelissan]

Hallo

Ich hab mal ne Frage: Sind eigentlich Teilchenstrahlenwaffen, die Neutronen, Protonen, Mesonen, Antiquarks oder andere materielle Partikel verschiessen, prinzipiell machbar? Das wäre ja prinzipiell nichts anderes als ein Teilchenbeschleuniger.
Wären solche Waffen in der Atmosphäre eines Planeten nutzbar, oder würde durch die Moleküle der Luft der Teilchenstrahl so behindert, das die Reichweite viel zu kurz wäre? Gibt ja durchaus Stimmen, die dies behaupten.
Andererseitz sollen ja Neutronen, die bei der Explosion von Neutronenbomben freiwerden, sogar den Stahl von panzern nahezu ungehindert durchdringen und die Besatzung töten. Das scheint mir im Widerspruch zu obiger Behauptung zu stehen.
Und widerum: Wenn sie Panzerstahl durchdringen ohne es zu zerlöchern, wie sollten sie dann bei einer Teilchenstrahlwaffe Schaden am Zielobjekt, z.B. einer Raumschiffshülle anrichten?

Das scheint mir alles ziemlich seltsam. Kann mir jemand weiterhelfen?

Viele Grüsse

Zu dem scheinbaren Widerspruch: Der lässt sich dadurch auflösen, wenn man weiß, dass diese Stimmen, die behaupten die Reichweite von Teilchenstrahlen in der Atmosphäre wäre zu kurz, nur so zu 50% recht haben.

Denn es kommt eben stark drauf an, was für einen Teilchenstrahl man in die Atmosphäre schickt: interpretiert man Einzelteilchen wie die der kosmischen Strahlung als "Strahl", so kommt da natürlich nix durch.

Der von einer Neutronenbombe generierte Teilchenfluss zählt aber auf jedem fall nicht zu solchen "Einteilchenstrahlen" da er, nah am Züdungsereignis, sicherlich deutlich höhere Teilchendichten als die umgebende Luft erreicht.
Dieser Teilchenfluss schwächt sich natürlich wie 1/r² + Stoßverluste ab, aber wie gesagt, solange lokal (da wo z.B. dein Panzer steht) die Teilchendichten noch hoch genug sind, sind alle Menschen tot.

Zu deiner Frage der prinzipiellen Machbarkeit: Klar ist das machbar, der LHC am CERN ist eigentlich nichts anderes als eine große Teilchenwaffe (Wobei natürlich dazugesagt werden muss, dass sich das CERN per Definition der zivilen und friedlichen Nutzung der Kern- und Teilchenforschung verschreibt).
Aber denkbar wäre eine Nutzung eines großen "Beschleunigerraumschiffes" als Waffe gegen (metallene) Schiffshüllen oder Atmosphären ohne weiteres.

Warum? Nun, am LHC (sowie natürlich auch an anderen Collidern) werden oft bei Testläufen, wenn diese riesige Maschine gerade erst Hochgefahren wird, "normale" Partikelstrahlen eingeschossen. Diese werden aber dann nicht in den 4 großen Experimenten zum Messen "verbraucht", da man das beim Hochfahren noch nicht tut, sondern wenn man mit der Funktionalität der Maschine LHC zufrieden ist "weggeworfen".

Dieses Wegwerfen ist aber bei Teilchenbündeln von mehreren TeV Energie keine so triviale Angelegenheit, deshalb gibt es das kontrollierte Beam-Dumping.
d.h. man schießt die Teilchen in einen Graphitblock, der seeeehr lang ist, und stabil genug um die Energie zu absorbieren, aber dabei nicht wegzuschmelzen.
Die dabei entstehende Energie wird oft populärwissenschaftlich angegeben mit "reicht aus, um mehrere Tonnen Kupfer zu schmelzen".
=> d.h. gegen so ein LHC-Raumschiff hätten aus Metall gebaute Gegner schonmal schlechte Karten

Infos zum Beam-Dumping:
Beam dump - Wikipedia, the free encyclopedia
LHC beam dumps

[Dannyboy]

Allerdings verbraucht der LHC zum Betrieb gewaltig viel Energie. Lohnt sich als Waffe eigentlich nicht.

Neutronenstrahlung wirkt am stärksten auf leichte Atomkerne, vor allem Wasserstoff. Davon hat biologisches Gewebe eine ganze Menge. Tote Materie aber eher wenig.

[Amelissan]

Nja wir sprechen hier von Scifi^^
Wenn man davon ausgeht, dass man ein Schiff baut, um diese Teilchenstrahlen abzufeuern, kann man auch davon ausgehen, dass des mal eben so ein Kern(spaltungs)- oder Fusionskraftwerk nur für den Waffenbetrieb an Bord hat.

[McWire]

Man muss hier auch beachten, dass Neutronen, da sie keine elektrische Ladung tragen, einen viel geringeren Einfangquerschnitt als Elektronen oder Protonen haben.

Es kommt auch stark auf die Strahlungsart an, welche Reichweite erzielt werden kann.

Die Reichweite von beispielsweise Neutrinos ist fast unendlich, haben dafür als Waffe aber auch keinen großen Nutzen, weil die Wechselwirkung mit Materie zu gering ist.