Antimaterie

Die Masse bleibt immer positiv und damit bleibt auch die Energie immer positiv.

Prima, dann hat ja auch die Antimaterie eine positive Masse.

Gruss,
Volker

Genau
Jetzt ham wers

Die Masse ist zwar positiv aber die Gravitation negativ

Aha! Und negative Gravitation bedeutet, dass sie eine anziehende Kraft ausübt? Eine positive Gravitation gibt es dann natürlich nicht mehr.

Wenn im Gravitationsgesetz eine negative Kraft rauskommt, ist die Kraft anziehend.
Wenn im Gravitationsgesetz eine positive Kraft rauskommt, ist die Kraft abstoßend.
Genau das gleiche gilt ja auch bei dem Coulombgesetz.
Im Gravitationsgesetz hat man vor die Gravitationskonstante ein Minus gemacht, damit man den Unterschied erkennt. Denn gleiche Ladungen stoßen sich ab und gleiche Massen (materie untereinander) ziehen sich an.

Wenn man die Gravitation zwischen Materie und Antimaterie als Massen im GG berechenen will, müßte man meiner Meinung nach das Vorzeichen der Gravitationskonstante weglassen, damit man sieht dass sich Materie und Antimaterie abstoßen.

mfG

Abstoßende Gravitationskraft? Deren Existenz musst du uns wirklich erst einmal beweisen. Die Physiker dieser Welt gehen bislang bekanntlich davon aus, dass es so etwas nicht gibt. Oder willst du behaupten, dass das alles Volldeppen sind? 

Ist ja richtig, die gehen davon aus dass Materie und Antimaterie sich gravitativ anziehen, beweisen können sie es aber bisher auch nicht.
Genauso wenig kann ich beweisen, dass sich Materie und Antimaterie abstößt.
Ich warte einfach bis das AEGIS Experiment am Cern ein Ergebnis liefert.
Wenn ich mit meiner Prognose falsch liege, kannst du mich ja dann gern Volldepp nennen.
Wenn ich aber richtig liege. Darf ich die Wissenschaftler dann auch Volldeppen nennen?
Gruß

Gut, nachdem die wesentlichen Argumente ausgetauscht sind und klar festgelegt wurde, wer wann wen als "Volldeppen" bezeichnen darf, bitte ich nun darum diese leicht vom Thema abweichende Diskussion an dieser Stelle zu beenden.

Für alle Mitleser/innen: Die obige, etwas theoretische Diskussion, wurde ausgelöst durch die sehr gute Nachricht, dass es am CERN gelungen ist, Antiwasserstoff für rund eine viertel Stunde in einer magneto-optischen Falle stabil zu halten. Dies ermöglicht zum ersten Mal eingehende Untersuchungen atomarer Antimaterie. Zunächst geht es aber nicht um die Masse oder Gravitationswirkung, sondern um die spektrale Signatur.

Was bedeutet Spektrale Signatur?
Ich denke das Spektrum ist genau das gleiche wie bei Wasserstoff?

Ich denke das Specktrum ist genau das gleiche wie bei Wasserstoff?

Das denken die auch, aber man will es überprüfen. Bislang ist das nämlich nur eine Theorie, wenn auch eine gut begründete. Ein anderes Spektrum wäre genau so eine Sensation wie die von dir postulierte Antigravitation

Das wäre wirklich eine Sensation.
Und ich wäre überrascht.
Denn ich glaube ja, die Hälfte der Galaxien im Universum bestehen aus Antimaterie.
Wenn es da einen Unterschied im Spektrum gebe, hätte man das ja schon längst erkannt.
Dann käme ich mit meiner Theorie etwas ins nachdenken.

LG

Die Masse ist zwar positiv aber die Gravitation negativ

Wenn Du physikalisch sinnvolle Ergebnisse erhalten willst, kannst Du nicht die Formeln nach belieben einmal mit und einmal mit Vorzeichen verwenden, so wie Dir das gerade passt. Eine solide Kritik an bestehender Physik bedeutet auch, dass man sich damit erst einmal auseinander setzt. Das sehe ich hier nicht gegeben. Ich diskutiere gerne ueber Physik, aber ich glaube, ich klinke mich hier lieber aus, das ist mir zu unsachlich.

Gruss,
Volker

Hi
Ich hab mir das mit dem Spektrum von Antimaterie nochmal überlegt.
Man könnte vieleicht doch einen kleinen Unterschied finden.
Denn die Erde ist ja mit 600000 C geladen und da das Antiatom ja genau entgegengesetzt gepolt ist wie ein Atom, könnte es sich in einem etwas anderen Anregungszustand befinden, was sich aufs Spektrum auswirken sollte.
Auch die Gravitation könnte eine Rolle spielen.
Denn wenn das Antiatom Antigravitation besitzen würde, wie ich ja annehme und es sich im Erdgravitationsfeld aufhält, könnte das auch Änderungen im Spektrum zur Folge haben.

Gruß René

Hallo
Ich habe gerade einen Beitrag zu Antigravitation von Antimaterie gefunden.
Scheint so als wäre ich doch nicht der Einzige der daran glaubt.
http://www.astropage.eu/index_news.php?id=232

mgG René

Hallo Zusammen,

Antiproton Strahlungsgürtel um die Erde gefunden

Im Jahre 2006 wurde die russische Raumsonde PAMELA in einer elliptischen Umlaufbahn zwischen 350 und 610 km. gebracht.
Die Sonde fliegt über den Südatlantik durch den inneren Strahlungsgürtel der Erde.
 Sie sollte speziell nach Antiprotonen in der kosmischen Strahlung suchen.
 
Nach den Aussagen von Piergiorgio Picozza von der Universität von Rom Tor Vergata, Italien, und seine Kollegen
wurden die Daten von 850 Tagen analysiert.
Jetzt gaben die Astrophysiker bekannt, das PAMELA in diesem Gürtel Antiprotonen entdeckt hat.
 
Zwischen Juli 2006 und Dezember 2008 ist nachgewiesen,
das PAMELA 28 Antiprotonen in spiralförmigen Bahnen um die magnetischen Feldlinien entdeckt hat.   
 
 https://images.raumfahrer.net/up015351.jpg

http://www.newscientist.com/article/mg21128245.500-antiproton-ring-found-around-earth.html

http://www.technologyreview.com/blog/arxiv/27058/

nachdem ich die Instrumentenseite in dem unteren Link aufgerufen hatte, kam eine Nachricht von dem Antivirenprogramm    nur zur Info.!http://pamela.roma2.infn.it/index.php
 
http://people.roma2.infn.it/~morselli/Casolino_ICRC07_trapped.pdf

Gertrud

Kleine Anmerkung: Bei PAMELA handelt es sich nicht um eine eigenständige Raumsonde, sondern um ein Experiment, das auf dem russischen Erdbeobachtungssatelliten Resurs-DK1 montiert ist

Antiproton Strahlungsgürtel um die Erde gefunden

Berechnungen von James Brickford vom Draper Laboratory in Cambridge, MA, hat die Gesamtmasse des Antiprotonen-Gürtels der Erde berechnet: 160 Nanogramm. Würde man Antiprotonen abziehen, regeneriert sich der Gürtel mit rund 2 Nanogramm pro Jahr. Im Sonnensystem hätte demnach der Saturn den ausladensten Antiprotonengürtel. Hier werden bis zu 240 Mikrogramm Antiprotonen jährlich produziert.

Warum Saturn und nicht Jupiter? Jupiter hat doch ein stärkeres Magnetfeld.  Oder welcher Faktor ist hier ausschlaggebend?

Bickford spekuliert übrigens auch über Möglichkeiten, diese Antiprotonen einzufangen. Vielleicht eine Idee für die ferne Zukunft. Mehr darüber: http://www.astronomynow.com/news/n1108/19antimatter/.

Mit 240 Microgramm jährlich braucht das aber länger als der Flug zum Alpha, um überhaupt den nötigen Treibstoff einzusammeln. Als Test wäre es aber wirklich interessant, ob man das Zeug beherrschen könnte. Warte schon gespannt, wie es am CERN weitergeht, die viertelstunde waren für mich irgendwie unerwartet viel.

Hallo einsteinturm,

ich verstehe nicht ganz, worauf du dich beziehst. Welche Viertelstunde? Was dauert länger als der Flug wohin?

Gab es nicht neulich die Meldung, dass man am CERN für eine überraschend lange Zeit Antiwasserstoffatome erzeugen und einfangen konnte? War das vielleicht eine Viertelstunde lang?

Und das andere interpretiere ich so, dass man für einen Flug nach "Alpha" (Centauri?) womöglich länger Antimaterie sammeln müsste, als der eigentliche Flug dauern würde.

Richtig. Zwar wird bei einer Materie-Antimaterie Reaktion 150 mal soviel Energie frei wie bei der Kernspaltung, aber da die Erzeugung (der Antiprotonen) genauso soviel Energie erfordert wie die Freisetzung der Energie, müsste man erstmal die erforderlichen Energiemengen oder Zeit aufbringen die Teilchen in ausrechender Menge zu erzeugen. Außerdem frage ich mich, wie der Katalysator eines Antriebs, dem diese Methode zu Grunde liegt, beschaffen sein soll.  Man könnte zwar die Annihilation der Teilchen nutzen um ein Gas damit extrem aufzuheizen (vllt bis es Plasma ist) und es dann ausstoßen um einen Schub zu erreichen. Allerdings ist die Lagerung von Antiteilchen noch ein Problem.

Entschuldigt die etwas unklare Ausdrucksweise, es wurde aber dann richtig interpretiert. Am Cern hatten sie etliche Antiwasserstoffatome für ca. eine Viertelstunde eingefangen gehalten, das hätten viele wohl nicht erwartet. Und ja, das Einsammeln am Jupiter würde quälend lange dauern, da kann man dann auch hinsegeln. Aber sollte man die Lagerung mit relativ geringem Energieaufwand für Magnetfelder etc. hinbekommen, dann bin ich mir sicher, werden auch weitere Quellen erschlossen. Energie, gibt die Sonne ja genug, für die Umwandlung muss man sich halt was einfallen lassen. Auf jeden Fall hätte man den derzeit in Bezug auf den Energiegehalt leichtesten vorstellbaren Treibstoff, kontrollierte Annihilation im Brennpunkt eines halbkugelförmigen Spiegels und Einspritzung wie beim Verbrennungsmotor wäre doch mal ein Anfang (50ziger Jahre SF )

Wie meinst du das mit dem Spiegel? (Davon abgesehen dass dieser extrem heiß werden würde)

Was die Energie der Sonne angeht: Selbst wenn wir durch Umwandlung von Photonen (meinetwegen über Solarzellen hin zu Elektronen) geeigneten "Brennstoff" entwickeln könnten der sich Schuberzeugung ausnutzen lässt, so müsste ja für eine extrasolare Reise (mit keinem bis wenig Sonnenlicht) ein riesiger Treibstofftank dabei sein, der bei Antimaterie ja Energie frist.

Möglicherweise könnte man einen Grundvorat an Wasserstoff mitführen und diesen dann durch Energie von Solarpanel oder radioaktiven Material so behandeln, dass der "Brennstoff" gewonnen werden kann. Die Antiwasserstoffatome am CERN wurden, soweit ich weiß, "kalt" gewonnen also durch Ladungsaustausch per Bestrahlung mit einer radioaktiven Quelle; da andernfalls die Antiwasserstoffatome sich nicht in der magentischen Speicherfalle speichern ließen. Jetzt müsste man nur noch im Weltraum zu Antiprotonen kommen, dann würde ich das alles etwas rosiger sehen.

Hallo,

hier ging es um die Antiprotonengürtel um Planeten des Sonnensystems und deren Masse. Mögliche Anwendungen bitte im Konzeptbereich diskutieren. Bickford hat dazu ja einige interessante Vorschläge gemacht.

Gruß, Kreuzberga

Hallo,

neue Berechnung des Zerfalls des Kaon in zwei Pionen könnten zu einem besseren Verständis der CP-Verletzung führen. Dieser Zerfall wurde bereit vor einiger Zeit untersucht und 1964 mit dem Nobelpreis für Physik geehrt. Es scheint sich hierbei also um etwas Wichtiges zum Verständis des Universums zu sein.

Kaonen gehören zur Gruppe der Mesonen, das sind instabile, subatomare Teilchen. Die bestehen aus Quark- und Antiquarkpaaren und bilden eine der zwei Gruppen der Hadronen. Die andere Gruppe sind die Baryonen (welche einen halbzahligen Spin haben), aus denen wir bestehen, nämlich Protonen und Neutronen.
Von den Kaonen gibt es zwei unterschiedliche - K⁺ und K⁰. Beide unterscheiden sich in der Zusammensetzung. Das K⁺ beinhaltet ein Up-Quark und ist daher insgesamt positiv geladen, das K⁰ aus einem Down-Quark und ist elektrisch neutral.

Mit einer geringen Wahrscheinlichkeit können neutrale Kaonen in zwei Pionen zerfallen. Durch diesen Zerfall kann die CP-Verletzung untersucht werden. Die CP-Verletzung (C für charge = Ladung, P für parity = Parität) beschreibt die Verletzung der CP-Invarianz. Diese besagt, dass sich die physikalischen Zusammenhänge und Gesetzmäßigkeiten in einem System nicht ändern "sollten", wenn alle Teilchen durch ihre Antiteilchen ersetzt und gleichzeitig alle Raumkoordinaten gespiegelt werden. Doch genau das passiert. Festgestellt hat man dies durch die Untersuchung des Zerfalls von K⁰ und dem Anti-K⁰. Diese sollten identisch sein. Sie sind es jedoch nicht. Der Anteil der CP-verletzten Zerfälle ist nicht groß, er liegt bei 2 Promillle, aber hinreichend hoch, dass die CP-Invarianz nicht gültig ist.

Die CP-Verletzung ist sogar für das Standardmodell der Kosmologie notwendig, da sie die beobachtete große Dominanz der Materie gegenüber der Antimaterie erklären kann (Stichwort Baryonenasymmetrie). Das Modell geht jedoch davon aus, dass im Urknall gleiche Anteile von Materie und Antimaterie hervorgegangen sind. Ob dies so war, ist bisher nicht geklärt.

Die neuen Berechnung haben nun den Kaon-Zerfall mit bisher nicht erzielter Genauigkeit simuliert. Diese ist so hoch, das einzelne Austauschprozesse, die beim Zerfall der Quarks im Inneren des Kaons auftreten, beobachtet werden können. Unter Einsatz von viel Numerik und zwei Supercomputern am Argonne National Laboratory und am Fermi National Laboratory konnte der Prozess nun erstmals vom den kurzen Distanzen im subatomaren Bereich bis hin zur Meterskala, in dem der Zerfall im Labor beobachtet werden kann.

Durch weitere Verfeinerungen des Algorithmuses soll zukünftig der CP-Verletzung genauer auf die Spur gegangen werden.

Wer es genauer nachlesen möchte, findet hier die Publikation: http://prl.aps.org/abstract/PRL/v108/i14/e141601
Wer auf den Physical Review Server nicht zugreifen kann, findet sie auch auf http://de.arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/1111/1111.1699v1.pdf

Weitere Infos gibt es auch auf der Seite des Brookhaven National Laboratory: http://www.bnl.gov/bnlweb/pubaf/pr/PR_display.asp?prID=1402&template=Today

Grüße
Olli

Zitat rok

Zitat

Und nein, Materie und Antimaterie können nicht im "gleichen Raum" existieren, da sie sich dabei sofort gegenseitig vernichten.

Aber Gott sei dank muss es hier auch eine oder mehrere Ausnahmen geben, sonst würde es uns heute nicht geben.
Materie und Antimaterie entstehen immer zu gleichen Teilen.
Bei einem Urknall müssen sich beide den gleichen Raum teilen. Momentan geht man von einem kleinen Ungleichgewicht zugunsten der Materie aus, was heute die Masse des Universum darstellt.
Ich frage mich wie man das beweisen soll, das Ungleichgewicht...
Ohne einen entsprechenden Beweis ist es nur eine Vermutung und damit gleichwertig zu behandeln mit meiner Vermutung, dass die Antimaterie immer noch vorhanden ist.
Ein Beleg dafür kann sein, dass im Weltall Antimateriestrahlung nachgewiesen wird.
Ich vermute, wo das herkommt muss noch mehr davon sein.

Das Ungleichgewicht ist bereits bewiesen. Im Labor kann man ohne Probleme Materie-AntiMaterie Paare herstellen und sehen, wie sie sich wieder zerstrahlen. Das bedeutet, wenn sich Materie und Antimaterie gegenseitig vernichtet entsteht Elektromagnetische Strahlung, also Photonen (nicht mit Protonen verwechseln). Wenn man nun das Verhältnis von Strahlung und Materie im Universum analysiert stellt man fest, dass es in unserem Universum ca. 50.000 mal mehr Photonen (also EM-Strahlung bzw. Licht) gibt als Materie. Der Dreckeffekt (also wir) ist also ein 50.000selstel. Warum der Dreckeffekt überhaupt da ist weiß man noch nicht so genau. Rein mathematisch dürfte er nicht existieren. Das könnte aber auch genau die Lösung sein. Wir arbeiten immer mit idealisierten Systemen um die Natur mathematisch zu beschreiben. Das klappt zuerst einmal sehr, sehr gut. Die Natur zeigt uns aber auch immer und immer wieder, das in diesem unserem Universum absolut gar nichts wirklich perfekt ist. Egal wo man hinsieht, einen unterschied zwischen Natur und unserem mathematischen Modellen von einem 50.000senstel ist eigentlich überall da. Soll heißen: Klar sollten wir weiter forschen wo das Ungleichgewicht des Materie-Antimaterie-Verhältnisses her kommt, aber als erstes muss man einfacher erkennen, das dieses Universum nicht perfekt (im mathematischen Sinne) ist.

Falls beim Jupiter Antimaterie entsteht, muss dort auch die gleiche Menge Materie entstehen und nicht nur dort.

Auf was bezieht ihr euch denn da?

Antimaterie besitzt ebenso wie Materie eine Masse und würde von Massezentren wie Planeten oder schwarzen Löchern gleichermassen angezogen. Keine Ahnung warum die sich nicht vernichten...

Wenn du schreibst, "Keine Ahnung warum die sich nicht vernichten" klingt das wie ein Fakt. Ich denke du meinst "Keine Ahnung warum die sich nicht vernichten sollten".

Nun ja, aktuell gibt es keine wirklich ernsthaften Anzeichen, das es irgendwo im Universum grössere Mengen Antimaterie gibt. Auf jeden Fall bei weitem nicht die Mengen um das Ungleichgewicht zu erklären. Ja, Antimaterie besitzt Masse und wird auch von der Gravitation von Materie angezogen. Was passiert wenn Materie und Antimaterie aufeinandertreffen ist wie gesagt zweifelsfrei im Labor nachzustellen. Aufgrund der aktuellen Daten muss man also davon ausgehen, dass das Ungleichgewicht da ist und es in unserem Universum eben viel Materie und praktisch keine Antimaterie (was das Mengenverhältnis betrifft) gibt.

...aber Elektronen und Protronen in einem Atom müssten sich auch gegenseitig anziehen. Die Elektronen bleiben aber auf Distanz und bilden die Basis unserer Chemie.

Hat nichts mit Antimaterie zu tun, es ist aber klar warum das so ist! Ja, ungleichnamige Ladungen ziehen sich an. Das haben wir alle in der Grundschule gelernt. Wenn man die Welt klassisch sieht hat man dann aber genau das von dir beschriebene Problem: Warum fallen die Elektronen nicht in den Atomkern? Nun, weil ein Atom nicht klassisch ist! Wir stellen uns Protonen, Elektronen und Neutronen als Kugeln vor. Das ist das Bild das uns in der Schule in den Kopf gesetzt wurde. Nun sind Protonen, Elektronen und Neutronen genau wie alle anderen Elementarteilchen aber definitiv keine Kugeln. Von dieser Vorstellung muss man sich ganz klar lösen. Elementarteilchen sind quantenmechanische Systeme und haben damit Welleneigenschaften!!

Wer sich für Quantenmechanik und die Heisenbergsche Unschärferelation interessiert, dem sei das folgende Video wärmstens ans Herz gelegt.



Ab 19:20 wird genau die Frage beantwortet, warum das Elektron eben nicht in den Atomkern fällt.

Das ganze hat aber mit Antimaterie nichts zu tun. Wir sollten also in diesem Thread nicht darüber diskutieren.

Mane