Was passirt mit einem Energiestrahl wenn er nicht trifft?

[D.M.D]

Ich habe mich mal gefragt was mit einem vom einer Waffe abgefeuerten Energiestrahlt passirt.
Löst er sich irgendwann auf oder fliegt er so lang weiter bis er auf etwas trifft?
Es wärhe im letzteren fall doch fatal so einen Strahl ohne 100% treffsicherheit abzufeuern oder nicht?

[Makaan]

Energie-Strahlen verlieren an Intensität und Kraft, je mehr Weg sie zurücklegen. Nach einer bestimmten Distanz löst er sich also dann wirkunslos auf. Natürlich kann das bei sehr sehr energie-intensiven Strahlen eine ziemlich grosse Distanz sein, bis der Strahl schwach und harmlos ist, aber in der Regel braucht man sich keine Sorgen machen zu müssen bezüglich Energie-Strahlen.

[tk175]

auf planeten kommt dann noch die oberflächenkrümmung dazu,sodas der strahl irgentwann buchstäblich gen himmel fährt.

[irony]

Energie-Strahlen verlieren an Intensität und Kraft, je mehr Weg sie zurücklegen. Nach einer bestimmten Distanz löst er sich also dann wirkunslos auf.

Manchmal lösen sie sich nicht auf, sondern explodieren spektakulär, siehe auch http://www.scifi-forum.de/science-fi...ml#post2269252

Ich nehme folgendes mal hier rein :

Das war ein "Fehler" bei den Effekten. Damals sahen halt Phaser-Schüsse noch so aus. Das wird damit erklärt, dass es ein spezieller Phaser-Typ war, sogenannte "Proximity-Phaser". Ergibt für mich auch nicht wirklich Sinn, dass Phaserimpulse plötzlich explodieren. Aber das gab's teilw. auch bei DS9 und auch bei Star Wars.

Ich finde, diese im Nichts explodierenden Energiestrahlen (TOS, DS9, Star Wars, usw.) machen irgendwie keinen Sinn. Oder kann man das doch noch erklären ?

[caesar_andy]

Ich finde, diese im Nichts explodierenden Energiestrahlen (TOS, DS9, Star Wars, usw.) machen irgendwie keinen Sinn. Oder kann man das doch noch erklären ?

Ich denke mit etwas Phantasie könnte man bei Partikelstrahlen mit einem ähnlichen Konzept wie der Kavitation im Wasser argumentieren.

Der Punkt an dem Wasser Verdampft, hängt von der Temperatur und dem Druck ab. Bei wenig Druck, verdampft wasser auch schon bei niedrigen Temperaturen. Wenn nun eine Schiffsschraube den Wasserdruck in einem bestimmten bereich beeinflusst, kann es dazu kommen, dass Wasser durch den Druckabfall plötzlich "verdampft" und sich spontan Wasserdampf-Blasen bilden. Normalisiert sich der Druck im Wasser wieder, implodieren diese Blasen wobei Temperaturen von mehreren 10.000 Grad entstehen können. Schiffsschrauben können dadurch massiv beschädigt werden.

Bleibt man nun beim Partikelstrahl, kann man sicher argumentieren, dass abhängig von seiner Flugdauer der Strahl "Energie" verliert, und dadurch auskühlt.
Bestimmte Partikel könnten abhänig vom Druck/Temperatur des Strahls nach einiger Zeit anfangen zu fusionieren und dadurch eine Kettenreaktion auslösen, oder - wie das Wasser bei der Kavitation - blitzschnell in eine Art Plasma-./Gaszustand übergehen und sich dabei explosionsartig ausdehnen.

Ob das physikalisch Wasserdicht ist, weiß ich nicht, aber es wäre zumindest ein Erklärungsansatz. Bei klassischen Laserstrahlen geht das natürlich nicht, weil Licht nicht einfach explodieren kann.

[MFB]

Phaser haben ja eine bestimmte Reichweite. Also nehme ich an, dass sich der Strahl mit der Zeit einfach schwächer und dann auflösen wird, er gibt ja ständig Energie ab in Form von Licht und wohl auch Hitze.

In TNG "Mission ohne Gedächtnis" macht die Enterprise-D einen Probeschuss. Aber anstatt auf einen Asteroiden oder etwas anderes zu feuern, schießt sie einfach nur ins All hinaus ins Nichts. Man stelle sich vor, der löst sich nicht auf. Dann trifft er 100 Jahre später vielleicht mitten in eine Großstadt auf einem Planeten. Bei all den Gefechten im Laufe der Zeit und wohl vielen Fehlschüssen müssten dann ganz schön viele Phasersalven im All unterwegs sein.

[lucif3r]

Also soweit ich weis löst sich ein Lichtstrahl nicht einfach auf.
Um es einfacher zu halten bleibe ich bei einem Laser bzw Lichtstrahl.
Wenn mann diesen Abfeuert hat man rein Theoretisch eine Unendliche Reichweite.
Im Weltraum ist mehr oder weniger nichts was den Strahl schwächt, oder ähnliches, so würde der Strahl unendlich lange weiterfliegen bis er etwas trifft.
Jedoch haben wir da ja den kleinen Effekt der Diffusion oder dispersion. Irgendwie so, auf jeden Fall verteilt sich der strahl. Die einzelnen Photonen sind nach einiger zeit nichtmehr so gebündelt wie sie es sein sollten, und irgendwann hat sich der Strahl so weit aufgefächert, das er einfach keinen effekt mehr haben würde.
Wegen der Vermeindlichen "Gefahr" will ich nur sagen: Wahrscheinlichkeit?!
Überleg mal du hast einen Aber milliarden Lichtjahere großen Drei dimensionalen raum. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, das ein Schiff genau im Richtigen Moment genau durch diesen Straqhl fliegt?

[Agent Scullie]

Vor allem bei BSG-TOS und bei Captain Power war das häufig zu sehen, dass Laserstrahlen, wenn sie nicht trafen, munter vor sich hin explodierten. In einer Folge von BSG1980 hatte das sogar dramaturgische Auswirkungen: Troy und Dillon wussten nicht, ob sie Xavier nun abgeschossen hatten oder nicht, da bei den ganzen Explosionen der Laserstrahlen nicht zu sehen war, ob da auch die Explosion von Xavier's Viper drunter war

[Taschenmogul]

@lucifer: Ja, einerseits die Dispersion, weil auch in einem Laserstrahl die Photonen nicht vollkommen "mathematisch parallel" liegen.
Die andere Sache ist das interstellare Medium selber, das eben quasi nie vollkommen leer ist. Gaswolken, Staubwolken, oder sonstige Partikel streuen den Strahl letztlich doch.

Allerdings reden wir hier ja schon eher über "astronomische" Größenordnungen - einem "nur" einige zehntausend Kilometer entfernten Objekt dürfte das nicht helfen, wenn es von den "Überbleibseln" eines abgeschossenen Laserstrahls getroffen wird...

[logman]

Allerdings reden wir hier ja schon eher über "astronomische" Größenordnungen - einem "nur" einige zehntausend Kilometer entfernten Objekt dürfte das nicht helfen, wenn es von den "Überbleibseln" eines abgeschossenen Laserstrahls getroffen wird...

Ich würde mich um dieses Objekt nicht wirklich sorgen.

Mit steigender Reichweite steigen auch die Anforderungen an den Waffenemitter damit Abweichungen von Parallelität und Kohärenzlänge im Tolleranzbereich bleiben. Warum sollte man ein Waffensystem über die Grenzen der Gefechtsreichweiten hinaus unnötig "verteuern"?

[McWire]

Phaser haben ja eine bestimmte Reichweite. Also nehme ich an, dass sich der Strahl mit der Zeit einfach schwächer und dann auflösen wird, er gibt ja ständig Energie ab in Form von Licht und wohl auch Hitze.

Da Phaserschüsse aus einem Partikelstrahl bestehen, wird sich der Strahl relativ schnell auflösen, da die Partikel miteinander interagieren und sich gegenseitig zerstreuen.

Außerdem ist das Weltall ja nicht vollkommen leer und trotz einer Dichte von 1-100 Partikel / Kubikmeter reicht diese interstellare Materie aus, um Energiestrahlen zu streuen.

Vor allem darf man nicht vergessen, dass die meisten Waffenenergiestrahlen sich maximal mit Lichtgeschwindigkeit bewegen und demzufolge viele Jahre benötigen bis sie auf irgendeinen Himmelskörper oder ein künstliches Objekt treffen.


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
McWire schrieb nach 3 Minuten und 4 Sekunden:

Manchmal lösen sie sich nicht auf, sondern explodieren spektakulär, siehe auch http://www.scifi-forum.de/science-fi...ml#post2269252

Das liegt daran, dass zu dieser Zeit noch keine Photonentorpedos (von den Produzenten) erfunden waren. Daher hat man den Phaser mit Torpedoeffekt genutzt. Erst später im Laufe der ersten Staffel hat man die Photonentorpedos mit diesem Effekt eingeführt und die Phaser als Strahlwaffe dargestellt.

Man sollte sich einfach denken, dass die Enterprise in TOS "Spock unter Verdacht" einfach Photonentorpedos verwendet hat, auch wenn es laut Canon Phaser waren. Schade das man diesen Fehler in der TOS-R-Version nicht korrigiert hat.

[Taschenmogul]

@logman: Klar, aber wie gesagt nützt das einem Objekt auf eine Entfernung von einigen tausend oder zehntausend Kilometern wohl noch nicht viel.
Viel eher müsste man, zumindest bei Laser-ähnlichen Waffen, die Waffensysteme extra kompliziert umbauen, damit sie NICHT eine solche Reichweite haben.

@McWire: Bezüglich der Phaser wäre ich vorsichtig mit solchen Aussagen.
Alles was ich über die Phaser gelesen habe, war doch ziemlich esoterisches Technobabble, das aber auf jeden Fall nahelegt, daß der Phaserstrahl nicht aus "gewöhnlichen" Partikeln besteht, sondern eben in einer seltsamen Beziehung zum Subraum oder irgendwelchen phasenverschobenen Dimensionen steht. Daß sich ein Phaser also so verhält wie z.B. eine Ionenkanone, wage ich zu bezweifeln.
Allerdings heißt das umgekehrt ja auch, daß ein Phaser nahezu beliebige vom Autoren festgelegte Eigenschaften haben kann, und da greift dann eben die Feststellung einer nur begrenzten Schußweite.
Entsprechend könnte man hier vielleicht technobabbeln, daß sich ein Phaserstrahl nach einer gewissen (oder vielleicht auch einstellbaren) Distanz restlos in den Subraum verflüchtigt.

[logman]

@logman: Klar, aber wie gesagt nützt das einem Objekt auf eine Entfernung von einigen tausend oder zehntausend Kilometern wohl noch nicht viel.
Viel eher müsste man, zumindest bei Laser-ähnlichen Waffen, die Waffensysteme extra kompliziert umbauen, damit sie NICHT eine solche Reichweite haben.

Nope, anders herum

Exakt parallel und Phasensynchron sind die Lichtwellen eines LASERs nur auf dem Papier und Papier ist geduldig. In der Praxis sind z.B. Materialverunreinigungen und Geometrieabweichungen mit entsprechendem Aufwand mimimierbar, vermeidbar sind sie nicht.

[McWire]

@McWire: Bezüglich der Phaser wäre ich vorsichtig mit solchen Aussagen.
Alles was ich über die Phaser gelesen habe, war doch ziemlich esoterisches Technobabble, das aber auf jeden Fall nahelegt, daß der Phaserstrahl nicht aus "gewöhnlichen" Partikeln besteht, sondern eben in einer seltsamen Beziehung zum Subraum oder irgendwelchen phasenverschobenen Dimensionen steht. Daß sich ein Phaser also so verhält wie z.B. eine Ionenkanone, wage ich zu bezweifeln.
Allerdings heißt das umgekehrt ja auch, daß ein Phaser nahezu beliebige vom Autoren festgelegte Eigenschaften haben kann, und da greift dann eben die Feststellung einer nur begrenzten Schußweite.
Entsprechend könnte man hier vielleicht technobabbeln, daß sich ein Phaserstrahl nach einer gewissen (oder vielleicht auch einstellbaren) Distanz restlos in den Subraum verflüchtigt.

Ein Phaserstrahl hat mit dem Subraum in etwa soviel zu tun wie ein Strauß mit dem Fliegen... nämlich so gut wie gar nichts.

Ein Phaserstrahl ist nichts weiter als ein Richtenergiestrahl, welcher aber nicht aus Photonen besteht sondern aus einer Form exotischer Partikelstrahlung (namentlich Nadionstrahlung).

Diese Partikelstrahlung verhält sich eben, wie sich eine Partikelstrahlung nach den physikalischen Gesetzen verhalten muss.. d.h. z.B. Streuungs- oder Absorptionseffekte.

Wenn man sich die relative Stärke eines Phasers in Relation zu seiner Energiezellengröße ansieht, muss die davon abgegebene Strahlung einen wahnsinnig guten Kopplungsgrad mit gewöhnlicher Materie haben, dass sie mit so geringem Aufwand (Strahlmenge) eine so große Energiemenge übertragen kann, dass ein gewöhnliches Objekt dabei verdampft.

Im Vergleich zu Licht oder Protonenstrahlung dürfte die spezifische Absorptionsrate dieser Nadion-Partikel einige Größenordnungen besser sein. Vermutlich wird der Phaserstrahl sehr sehr schnell* vom interstellaren Medium absorbiert werden.

* anstelle von tausenden Jahren vielleicht nur nach wenigen Monaten.

[Taschenmogul]

@McWire: Eben da bin ich mir nicht so sicher.
Der deutsche Memory Alpha Artikel ist da unpräzise, DITL.org zitiert hier aus dem "Star Trek The Next Generation Technical Manual", Seite 123:

"Phaser energy is released by the rapid nadion effect. Rapid nadions are short lived subatomic particles which can liberate and transfer strong nuclear forces within a class of crystals called fushigi-no-umi."

Und soweit ich weiß, ist das letztlich die einzige offizielle Erklärung für die Wirkungsweise von Phasern.
Dies aber ist eben unklar, weil nicht genau erklärt wird, ob diese ominösen Nadionen jetzt tatsächlich die Partikel sind, welche durch den Phaser abgeschossen werden, und den sichtbaren Strahl bilden, oder ob die Nadionen nur dazu dienen, die Kristalle dazu zu bringen, den eigentlichen Phaserstrahl zu emittieren.

Siehe halt "which can liberate and transfer strong nuclear forces within a class of crystals".
Also "welche starke Kernkräfte (oder aber "Starke Wechselwirkung"en) innerhalb einer Klasse von Kristallen freisetzen und transferieren können".
Es ist hier also noch nichtmal klar, ob hier die Starke Wechselwirkung (im Englischen eben "strong nuclear force") als eine der vier Grundkräfte der Physik gemeint ist, versehen mit einem seltsam anmutenden Plural, oder ob hier einfach allgemein irgendwelche ominösen Kräfte aus dem Atomkern gemeint sind.

Auf jeden Fall wirkt es eher so, als dienten die Nadionen nur dazu, Energie zwischen den Kristallen (und entsprechend den Emitter-Elementen z.B. der Galaxy-Klasse) zu transferieren, und dann in Wechselwirkung mit den Kristallen diese dazu zu bringen, einen Energiestoß unbekannter Art zu erzeugen.

An sich klingt das sogar logischer, auch wenn es unbefriedigend ist, weil das hieße, daß wir immer noch nicht wüssten, woraus der Phaserstrahl denn nun bestünde.
Aber welche Funktion sollten der obigen Beschreibung nach die Fushigi-no-Umi Kristalle haben, wenn nicht die eines Katalysators, welcher die Nadionen in eine andere Energieform umwandelt?
Auch die Bezeichnung "Phaser Energy" impliziert, daß es sich bei dieser NICHT um Nadionen handelt.
Besonders wenn man dem Satz weiter folgt - "... wird freigesetzt durch den schnellen Nadionen Effekt...".
Wäre gemeint gewesen, daß Phaserenergie aus schnellen Nadionen BESTEHT, dann wäre es doch sehr viel einfacher und eindeutiger gewesen, dies auch explizit so zu schreiben.
"Phaserenergie besteht aus Nadionen, welche in einer bestimmten Klasse von, Fushigi-no-Umi genannten, Kristallen durch den Schnelle Nadionen-Effekt freigesetzt werden.", z.B..


Woher ich jetzt die Idee habe, daß Phaser etwas mit Phasenverschiebung oder Subraum zu tun haben, kann ich nicht mehr zurückverfolgen.
Ich bin mir aber sicher, dies einmal als "behind the scenes" Info gelesen zu haben, als Vorstellung der Macher davon wie Phaser möglicherweise funktionieren könnten - daß sie eben mehr sind als nur fortgeschrittene Strahl- oder Partikelwaffen, sondern ganz besondere Eigenschaften haben, welche auch ihre besondere Wirksamkeit gegenüber Schilden, und ihre ungewöhnlichen Eigenschaften bezüglich Materie (Betäuben, Erhitzen oder völlig Auflösen, anstatt nur ein Loch reinzubrennen) erklären.