Unsere Sonne

[irony]

Das kommt doch darauf an, welches Spektrum man messen möchte.

Wikipedia http://de.wikipedia.org/wiki/Antiwasserstoff sagt:

Das Ziel der Laserspektroskopie ist eine Messung der 1S–2S-Linie mit einer vergleichbaren Auflösung, wie sie in der Arbeitsgruppe von Theodor W. Hänsch an Wasserstoff erreicht wird. Durch einen Vergleich der 1S–2S-Übergangsfrequenz in Wasserstoff und Antiwasserstoff testet man das CPT-Theorem, einen Grundpfeiler der modernen Physik.

Was genau mit der 1S–2S-Übergangsfrequenz gemeint ist, weiß ich noch nicht.


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
transportermalfunction schrieb nach 27 Minuten und 20 Sekunden:

Nach etwas Gestöber habe ich gefunden, dass der 1S–2S-Übergang (121 nm, 2466 THz) offenbar über Zweiphotonenabsorption angeregt und über anschließende Lyman-Alpha-Fluoreszenz nachgewiesen wird.

Jetzt müsste man nur noch herausfinden, wie sich die inhomogenen Magnetfelder einer Magnetfalle auswirken.

[McWire]

Hallo ihr Boardphysiker

Ich bin grad etwas verwirrt... Ich meine mal vor ein paar Jahren irgendwo gelesen zu haben das es auf der Sonne (ich meine es war die Photosphäre) kleine Mengen an Anti Wasserstoff gibt. Aber ich kann die Aussage grad nirgends wieder finden.

Bild ich mir das nun ein das ich das mal gelesen hab, oder ist es in der Tat so das es da minimal anti H vorkommen gibt?

Ich glaube die Aussage bezieht sich wohl eher auf Antielektronen (Positronen), welche natürlicherweise bei Beta-Zerfällen (oder allgemein Beta-Umwandlungen) entstehen, die auch bei der Kernfusion eine Rolle spielen.

Da die elektrische Ladung erhalten bleiben muss, entstehen bei der Fusion von Wasserstoff-1 zu Deuterium (Wasserstoff-2) und weiter Deuterium (Wasserstoff-2) zu Helium-3 und Helium-3 zu Helium-4 eben insgesamt 4 Positronen.

[Dannyboy]

Meinst du mit magnetischem Moment den mit dem Kernspin gekoppelten Spin des Positrons?

Selbst wenn das Magnetfeld sehr stark ist, muss die entsprechende Energie erst mal über dem Wert von kT liegen, oder nicht? Und T dann wohl sehr niedrig sein.

Ja, richtig. Es kommt darauf an, Anti-Wasserstoffatome lange genug zu speichern, um genug Atome für Messungen zusammen zu bekommen.

Das Problem wird aber sein, dass man auch das Spektrum des Atoms messen will, und ich könnte mir vorstellen, dass das Magnetfeld das Spektrum stark beeinflusst und Präzisionsmessungen zunichte macht. Denn darum geht es ja schließlich.

Das kommt doch darauf an, welches Spektrum man messen möchte.

[irony]

Da so ein Antiwasserstoffatom ein magnetisches Moment besitzt, bringen Magneten durchaus etwas. Das Atom muss halt sehr kalt sein.

Meinst du mit magnetischem Moment den mit dem Kernspin gekoppelten Spin des Positrons?

Selbst wenn das Magnetfeld sehr stark ist, muss die entsprechende Energie erst mal über dem Wert von kT liegen, oder nicht? Und T dann wohl sehr niedrig sein.

Das Problem wird aber sein, dass man auch das Spektrum des Atoms messen will, und ich könnte mir vorstellen, dass das Magnetfeld das Spektrum stark beeinflusst und Präzisionsmessungen zunichte macht. Denn darum geht es ja schließlich.

Dass das Anti-Wasserstoff-Spektrum total abweicht, glaubt sowieso niemand. Wenn, dann gibt es minimale Abweichungen, die man aber in einer Magnetfalle, wo die Felder auch noch inhomogen sind, kaum präzise messen kann.


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
transportermalfunction schrieb nach 1 Stunde und 56 Sekunden:

Mit etwas Mühe habe ich es mal versucht zu rechnen.

Das Anti-Wasserstoff-Atom hat das Spinmoment des Positrons, also ziemlich genau ein Bohrsches Magneton mB = 5,7 * 10^-5 eV/Tesla. Bei einer Magnetfeldstärke von 1 Tesla entspricht das einer potentiellen magnetischen Energie von 5,7 * 10^-5 eV.

Aus der Ableitung dieses Potentials ergibt sich eine Kraft, mit der das Atom gehalten / abgelenkt werden kann. Die thermische Energie ~kT liegt bei T = 1 Kelvin etwa in derselben Größenordnung 10^-4 eV.

Nun ist 1 Kelvin schon eine sehr niedrige Temperatur und 1 Tesla ein sehr starkes Magnetfeld und der Effekt ist hier noch nicht wirklich groß. Ich bezweifele, dass man bei 1 Kelvin und 1 Tesla ein Anti-Wasserstoff-Atom (Schwerelosigkeit vorausgesetzt) allzu lange in einer Magnetfalle halten könnte.

Offenbar hat es ja auch nicht geklappt. D.h. eben nur für 0,2 Sekunden.

[Dannyboy]

Da so ein Antiwasserstoffatom ein magnetisches Moment besitzt, bringen Magneten durchaus etwas. Das Atom muss halt sehr kalt sein.

[irony]

heise online - Speicher für Antimaterie

Das Problem ist vermutlich die Schwerkraft. Magnetfallen bringen bei Anti-Wasserstoff nichts, da die Atome elektrisch neutral sind und Magnetfelder sie also nicht einsperren können. Eventuell könnte man sie noch in einer optischen Dipolfalle einsperren, aber ich weiß nicht, ob man so das Spektrum vermessen kann. Und die Schwerkraft zieht die Atome nach unten. Dann ist Schluss. Ideal wäre ein Experiment im freien Raum. Als Quelle für Positronen könnte man Na-22 nehmen, aber wie erzeugt man Antiprotonen?

[Cordess]

heise online - Speicher für Antimaterie

[irony]

In kleinen Mengen konnte man jetzt Anti-Wasserstoff-Atome - oder heißt es Wasserstoff-Anti-Atome? - für ein paar Zehntelsekunden speichern. Leider nicht lange genug, um das Spektrum dieser Atome mit dem normalen Wasserstoff-Spektrum zu vergleichen. Das wäre natürlich krass, wenn es da Unterschiede gäbe.

Das Problem ist, dass man diese Atome sehr stark kühlen muss, da man sie als elektrisch neutrale Partikel nicht in den üblichen elektromagnetischen Feldern speichern kann. Interessant ist natürlich auch, wie es mit Anti-Wasserstoff-Molekülen aussieht.

Wenn es Unterschiede zwischen Wasserstoff und Anti-Wasserstoff gibt, und das CPT-Theorem nicht gilt, liegt die Schuld vermutlich beim Anti-Proton, das ja kein eigentliches Elementarteilchen ist und eine innere Struktur hat (drei stark wechselwirkende Quarks).

Das Positron hingegen dürfte dem Elektron bis ins kleinste Detail entsprechen, d.h. das perfekte Antiteilchen sein.

Wenn es im Weltall Anti-Wasserstoff-Atome oder -Moleküle gäbe, würde man die in der Radioastronomie überhaupt von normalem Wasserstoff unterscheiden können? Z.B. auf der 21-cm-Linie? Eigentlich kann man Antimaterie doch nur beobachten, wenn sie vernichtet wird.

Mal abwarten, was die Experimente jetzt bringen.

[Aglarion]

Große Banktresore werden nicht mit EM-Feldern geschlossen. Die werden mit fetten Stahlbolzen geschlossen und die Bolzen mit Motoren hin- und herbewegt. Heißt: Ohne Strom geht der Tresor nicht einfach auf, sondern gar nicht mehr auf...

[Enas Yorl]

Diejenigen die das Abschalten wollen aber auch, denn wenn müssen wirklich sämtliche Stromnetze auf 0.
Dazu gehören die normalen Stromnetzte.
Betriebsinterne Stromversorgung und Privatgeneratoren jeglicher Art.

Abschalten muss man nur die Stromübertragung in langgestreckten elektrischen Leitern wie z. B. Überlandleitungen. Das lässt sich Problemlos über die lokalen Umspannwerke realisieren. Bei lokaler Überlast z.B. durch den Ausfall einer Überlandleitung, geschieht das auch heute schon automatisch, um den Netzausfall lokal zu begrenzen.

Betriebsinterne Stromversorgung und Privatgeneratoren jeglicher Art.

Bist du sicher, das du die Art der Gefährdung richtig begriffen hast? Gefährdet sind nur langgestreckte elektrische Leitungen von vielen Kilometern Länge. Das trifft auf die Notgeneratoren von Krankenhäusern, Polizei, Feuerwehr, den meisten Betrieben, und privaten Haushalten nicht zu.

[Physicus91]

Wie kommst du auf Monate? Eine Sonneneruption oder koronaler Massenauswurfs der in Mitteleuropa eine Abschaltung des Stromnetzes nötig macht, wäre ein Jahrhundertereignis. Absolut selten und nicht vorherzusagen, wenn die Umstände sehr glücklich sind, hat man eine Vorwarnzeit von vielleicht 48 Stunden, da müssen Kriminelle schon recht fix bei der Planung sein.

Diejenigen die das Abschalten wollen aber auch, denn wenn müssen wirklich sämtliche Stromnetze auf 0.
Dazu gehören die normalen Stromnetzte.
Betriebsinterne Stromversorgung und Privatgeneratoren jeglicher Art.

Das braucht shcon einiges an Planung. Mindestens genausoviel wie ein genialer Raub o.ä.

[Enas Yorl]

Auf den Untergang der Zivilisation war nicht unbedingt da sauf was ich hinnauswollte ^^

Ich meine nur das ein geplantes Stromausschalten greößere Probleme bringt wie ein zufälliger Stromausfall, da man durch die Planung schon Monate im vorraus davon weiß und daher die Zeit auch für groß geplante kriminelle Aktionen reicht.

Wie kommst du auf Monate? Eine Sonneneruption oder koronaler Massenauswurfs der in Mitteleuropa eine Abschaltung des Stromnetzes nötig macht, wäre ein Jahrhundertereignis. Absolut selten und nicht vorherzusagen, wenn die Umstände sehr glücklich sind, hat man eine Vorwarnzeit von vielleicht 48 Stunden, da müssen Kriminelle schon recht fix bei der Planung sein.

[Physicus91]

Ich halte das für durchaus handhabbar. Es hat in den letzten Jahren in Europa einige großflächige Stromausfälle gegeben. Die waren unangekündigt und haben mehrere Stunden bis (in einigen Regionen) Tage gedauert, ohne das dabei die Zivilisation unterging. Bei einer geplanten Abschaltung des Stromnetzes aufgrund einer Sonneneruption oder koronalen Massenauswurfs, hätte man obendrein noch mehrere Stunden Zeit die Bevölkerung, Polizei, Rettungsdienste und Unternehmen vorzuwarnen.

Auf den Untergang der Zivilisation war nicht unbedingt da sauf was ich hinnauswollte ^^

Ich meine nur das ein geplantes Stromausschalten greößere Probleme bringt wie ein zufälliger Stromausfall, da man durch die Planung schon Monate im vorraus davon weiß und daher die Zeit auch für groß geplante kriminelle Aktionen reicht.

[Enas Yorl]

Schon allein weil das abschalten aller stromnetze an sich schwerwiegende Folgen haben würde.

Ich halte das für durchaus handhabbar. Es hat in den letzten Jahren in Europa einige großflächige Stromausfälle gegeben. Die waren unangekündigt und haben mehrere Stunden bis (in einigen Regionen) Tage gedauert, ohne das dabei die Zivilisation unterging. Bei einer geplanten Abschaltung des Stromnetzes aufgrund einer Sonneneruption oder koronalen Massenauswurfs, hätte man obendrein noch mehrere Stunden Zeit die Bevölkerung, Polizei, Rettungsdienste und Unternehmen vorzuwarnen.

[Vanth_]

Schon allein weil das abschalten aller stromnetze an sich schwerwiegende Folgen haben würde.

Denn dann wäre wirklich ALLES aus. INklusive sämtlicher Sicherheitssysteme oder um ein massives Beispiel zu nennen die Tresortüren die mittlerweile über elektro-magnete gesichert sind, welche wie der Name schon sagt ohne elektrizität kaum funktionieren werden.

Das muss man auch bedenken. Da hast du recht.
Man muss auch an die Notrufzentralen denken. Die ganzen Telefone, Handys,.. werden nicht funktionieren, weshalb es ein grundlegendes Problem geben wird.