Kezdőoldal » Tudományok » Természettudományok » Meg lehet valaha változtatni...

Meg lehet valaha változtatni a részecskék töltését?

Figyelt kérdés
Elő fogunk tudni állítani "ipari mennyiségben" antianyagot? Tehát mondjuk antiprotont gyártani úgy, hogy a proton töltését megváltoztatjuk pluszról mínuszra. Ez ugye nem megy szembe az anyag(energia)megmaradás törvényével, mert a töltés nem változtat a tömegen. Vagy valamilyen más fizikai törvénnyel ütközne?

2021. dec. 9. 09:27
1 2
 1/13 2*Sü ***** válasza:
100%

> Meg lehet valaha változtatni a részecskék töltését?


Nem. A töltés egy megmaradó mennyiség.


> a proton töltését megváltoztatjuk pluszról mínuszra


Nem, ez nem így működik. Gödröt sem úgy ás az ember, hogy keres egy dombot és „kifordítja”. Antiprotont leginkább úgy állítunk elő, hogy protont ütköztetünk nukleonokkal (protonokkal, neutronokkal). Ha a protonnak kellően nagy energiája van, akkor a folyamat során keletkezik egy extra proton-antiproton páros. Nem változik meg egyik kiinduló részecske töltése sem, hanem keletkezik két extra részecske, amik töltésének összege nulla, így az össztöltés sem változik. Ahogy

⁺1 + ⁺1 = 2

úgy

⁺1 + ⁺1 + ⁺1 + ⁻1 = 2


> Elő fogunk tudni állítani "ipari mennyiségben" antianyagot?


Mi számít ipari mennyiségnek? A CERN-ben percenként 10 millió antiprotont képesek előállítani. Az nyilván jóval több, mint az egy vagy a száz. Viszont 1 gramm antianyag előállítása ebben az ütemben 100 milliárd évig tartana.


Meg a kérdés, hogy minek… Egyetlen dolog van, ami miatt érdemes lehet nagyobb mennyiségben antianyagot előállítani. Ez pedig az, hogy az elmélet szerint az antianyag minden tulajdonságában azonos a normál anyaggal, csak a töltés ellentétes. Az antianyag előállítása arra jó, hogy ellenőrizzük, hogy ez valóban így van-e, nincs-e valamilyen asszimmetria az anyag és az antianyag tulajdonságaiban, viselkedésében.


Ezen kívül más haszna nincs. Energiahordozónak nem jó. Egyrészt sok energia kell az előállításához (a rossz hatásfok miatt több, mint ami az antianyag annihilációja során felszabadulna). Az előállítás módszere miatt a keletkezett antianyagot le kell lassítani. Aztán tárolni kell, ami azért problémás, mert ugye az antianyag jellegzetessége az, hogy az anyaggal találkozva teljes egészében energiává alakul. Mindezek az akadályok persze legyőzhetők és le is győzték már régóta ezeket, a kérdés az, hogy az antianyag előállításának milyen olyan haszna van, ami miatt megéri ezt a rengeteg energiát, pénzt.


> Ez ugye nem megy szembe az anyag(energia)megmaradás törvényével


Nincs olyan, hogy anyagmegmaradás törvénye. Az energiamegmaradás törvénye létezik. A tömeg meg az energia egyik megjelenési formája. A folyamat során új részecskék jönnek létre, ezek tömeggel rendelkeznek, ennek a tömegnek a fedezet az az energia, amely energiát előtte – a gyorsítóban mozgási energiaként – beleteszünk az egészbe.

2021. dec. 9. 11:08
Hasznos számodra ez a válasz?
 2/13 anonim ***** válasza:
100%

#1

<Nincs olyan, hogy anyagmegmaradás törvénye.


A témától eltérve ezt azért kiegészíteném azzal, hogy a kémia használja a tömeghatás törvényét, ami kémia folyamatokra remekül alkalmazható.

2021. dec. 9. 11:46
Hasznos számodra ez a válasz?
 3/13 A kérdező kommentje:

#1


Ipari mennyiség alatt azt értettem, hogy áramtermelésre tudnánk használni. Tehát protonból van akármennyi, és ha "könnyedén" meg tudnánk változtatni az egyes protonok töltését pozitívról negatívra, akkor utána össze lehetne engedni a pozitív protonokkal, és akkor jó sok energia szabadulna fel. De ha nem lehet, akkor nem lehet.


Tehát még 1x, nem arra gondoltam, hogy CERN-ben melléktermékként hébe-hóba megjelenik egy-egy antirészecske ütközések árán. Hanem hogy valamilyen olcsó módszerrel "kivesszük" a részecske töltését, aztán "visszarakunk" egy ellentéteset :)

2021. dec. 9. 12:05
 4/13 anonim ***** válasza:
100%

"akkor utána össze lehetne engedni a pozitív protonokkal, és akkor jó sok energia szabadulna fel. De ha nem lehet, akkor nem lehet."


Ha nem a CERN ben hanem valami új módszerrel hoznánk létre őket akkor is nagyvalószinüséggel legalább annyi energiát elvinne a folyamat mint amennyit nyernénk. Így nem lenne haszna.

2021. dec. 9. 12:28
Hasznos számodra ez a válasz?
 5/13 anonim ***** válasza:
100%

Nem, az ismert fizika nem ad módot tisztán antianyag előállítására.

De Ha kicsit Sci-fi területre merészkedünk:


Elképzelhető, hogy antianyagot gyártunk majd hasonlóan ahhoz, ahogy az #1 kommentelő leírta, és rakéták meghajtására fogjuk használni. Ugye ha egy antiproton találkozik egy protonnal, kioltják egymást, és a teljes tömegük felszabadul energiaként. Ez egy jobb energiaforrás lenne még a fúziónál is. Persze több energiába kerülne az antianyag előállítása, mint amennyit visszaad, de ez igaz a kémiai rakétákra is.

Az előállításhoz az energiát vagy a nap, vagy egy fúziós erőmű szolgáltatná valmilyen űrállomáson, távol mindentől (a tárolás nem egy életbiztosítás).


B-verzió: antianyag katalizált nukleáris meghajtás.

Itt az antianyag elhasználódik a reakció során, de nem ez adja érdemben az energiát, hanem nukleáris fúzió. Nem akarok belemenni a részletekbe, mert csak hülyét csinálok magamból, nem értek hozzá.

2021. dec. 9. 12:31
Hasznos számodra ez a válasz?
 6/13 Wadmalac ***** válasza:
100%

"A témától eltérve ezt azért kiegészíteném azzal, hogy a kémia használja a tömeghatás törvényét, ami kémia folyamatokra remekül alkalmazható."

Igaz. A kémia alapvetően nem is foglalkozik az anyag-energia átalakulási tömegdefektusokkal, kívül van a "hatáskörén".

2021. dec. 9. 12:59
Hasznos számodra ez a válasz?
 7/13 A kérdező kommentje:

Wadmalac finoman kinyilvánította a kémia kompentenciáját a egyes tudományok a dolgok minél mélyrehatóbb megismerése közötti versengésben :D


Mellesleg a kémia laborokban is van mérleg, és ha elég precíz, akkor kimérhető, hogy a C és az O2 tömege nagyobb, mint a CO2 tömege. De ha nincs ilyen mérleg, akkor ne kövezzetek meg :)

2021. dec. 9. 13:21
 8/13 Wadmalac ***** válasza:
100%

"Wadmalac finoman kinyilvánította a kémia kompentenciáját a egyes tudományok a dolgok minél mélyrehatóbb megismerése közötti versengésben :D"

Hát, ha egyszer nem dolga a szubatomi dolgokkal foglalkozni, nem lehet a szemére vetni, hogy nem teszi.


Amúgy a modern tudományban egyre jobban mosódik a határ a kémia és fizika közt, éppen mert a kémia is kénytelen a miértekben mélyebbre nyúlni. Ez már egy új dimenziója a kémiának is, mikor figyelembe kell vennie kvantumhatásokat is stb.


"a kémia laborokban is van mérleg, és ha elég precíz, akkor kimérhető, hogy a C és az O2 tömege nagyobb, mint a CO2 tömege."

Hát, nem nagyon. Ami mérleg elég precíz ott, arra nem lehet száz tonnákat feltenni. :)


"De ha nincs ilyen mérleg, akkor ne kövezzetek meg :)"

Csakis 1 mol C plusz 1 mol O2 illetve 1 mol CO2 közti tömegdeffektusnak megfelelő tömegű kővel. Nem fogod érezni.

:D

2021. dec. 9. 13:33
Hasznos számodra ez a válasz?
 9/13 A kérdező kommentje:
Én a 90-es évek végefelé végeztem a középiskolai tanulmányaimat, gimnáziumban. Első! évfolyamban (tehát 15 éves lehettem) vettük az elektronfelhőket, kötést, spineket, kvantumszámokat... még most sem értem, hogy lehettem akkor csillagos 5ös, mikor most közel a 40hez sem vágom dolgokat
2021. dec. 9. 14:02
 10/13 Wadmalac ***** válasza:

Én már arra sem emlékszem, hogy vettük-e, hasonló évjárat vagyok.

Akkor bizonyára nem értettem ,mert akkor emlékeznék. Most már kapisgálom. Épphogy. :D

2021. dec. 9. 14:06
Hasznos számodra ez a válasz?
1 2

Kapcsolódó kérdések:




Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu

A weboldalon megjelenő anyagok nem minősülnek szerkesztői tartalomnak, előzetes ellenőrzésen nem esnek át, az üzemeltető véleményét nem tükrözik.
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!