Physik: E=mc²
-
Gregor schrieb:
Jetzt annihilieren e und p wieder und ein Photon wird freigesetzt.
Mindestens 2 Photonen, wegen Impulserhaltung. Genauso brauchst du mindestens zwei Photonen zur Paarbildung. Das ist aber kein Problem, mit einer geeigneten Spiegelanordnung könnte man da was basteln. Das Problem ist, wie du sagst, die Impulserhaltung. Die Anziehung durch das Positronium wirkt in beide Richtungen (3. Newton). Es ist also egal ob zwischendurch die Anziehung durch die Annihilation unterbrochen wird, es wird immer nur Impuls ausgetauscht, nicht erzeugt.
-
Gregor schrieb:
Mit anderen Worten, das Photon zieht A nicht an. Wenn es durch das Photon jetzt irgendwo wieder zu Paarbildung kommt und neue e und p entstehen, hat A plötzlich wieder neue potentielle Energie bezüglich diesen neuen e und p. Mit anderen Worten, da würde so eine Art Perpetuum Mobile entstehen.
Naja, nach actio=reactio werden ja auch e und p zu A hin beschleunigt.
Da gibt es doch keinen Gesamt-Energiegewinn in dem System aus e, p und A.SeppJ schrieb:
Photonen ziehen Massen an.
Das ist mir jetzt allerdings auch neu. Nun gut, ich nehme es erst einmal zur Kenntnis.
-
SeppJ schrieb:
Photonen ziehen Massen an.
kannst du das etwas näher erläutern?
-
ZumBallSpiel schrieb:
Gregor schrieb:
Jetzt annihilieren e und p wieder und ein Photon wird freigesetzt.
Mindestens 2 Photonen, wegen Impulserhaltung. Genauso brauchst du mindestens zwei Photonen zur Paarbildung. Das ist aber kein Problem, mit einer geeigneten Spiegelanordnung könnte man da was basteln. Das Problem ist, wie du sagst, die Impulserhaltung. Die Anziehung durch das Positronium wirkt in beide Richtungen (3. Newton). Es ist also egal ob zwischendurch die Anziehung durch die Annihilation unterbrochen wird, es wird immer nur Impuls ausgetauscht, nicht erzeugt.
Ok, ich habe es inzwischen eingesehen. Ich hatte praktisch nur den ersten Schritt angedacht und nicht bedacht, dass man das nicht einfach so weitertreiben kann. Danke für die Antwort. Die war auch ansonsten sehr erleuchtend für mich.
-
TravisG schrieb:
SeppJ schrieb:
Photonen ziehen Massen an.
kannst du das etwas näher erläutern?
Ja, aber Wikipedia hat es schon fertig formuliert, daher bin ich mal so faul, einfach zu zitieren:
Wikipedia schrieb:
Since photons contribute to the stress-energy tensor, they exert a gravitational attraction on other objects, according to the theory of general relativity. Conversely, photons are themselves affected by gravity; their normally straight trajectories may be bent by warped spacetime, as in gravitational lensing, and their frequencies may be lowered by moving to a higher gravitational potential, as in the Pound-Rebka experiment. However, these effects are not specific to photons; exactly the same effects would be predicted for classical electromagnetic waves.
-
Hmmm... interessant.
Natürlich kann man die beiden Wikipedia-Artikel zusammenbringen. Sie widersprechen sich nicht. Aber dann ist die Frage, inwiefern Photonen Massen anziehen. Nach dem ersten Wikipedia-Artikel liegt hier zumindest keine Proportionalität zwischen der relativistischen Masse und der gravitativen Anziehung vor. Nach dem zweiten Artikel scheint aber trotzdem irgendeine Art von Zusammenhang zu existieren. Wie sieht denn das genau aus? Weiß das einer?
Hier nochmal der Link zum 2. Wikipedia-Artikel:
http://en.wikipedia.org/wiki/Photon#Contributions_to_the_mass_of_a_system
-
edit1: Hier stand Quatsch.
edit2: Ok, nochmal sauber: Photonen tragen Impuls (proportional zu ihrer Frequenz). Impuls trägt zur Energie bei, via E=pc. Und das wirkt dann gravitativ.
-
ZumBallSpiel schrieb:
Gregor schrieb:
Jetzt annihilieren e und p wieder und ein Photon wird freigesetzt.
Mindestens 2 Photonen, wegen Impulserhaltung. Genauso brauchst du mindestens zwei Photonen zur Paarbildung.
Zur Paarbildung braucht es ein Photon mit E>1022keV und einen Kern der den überschüssigen Impuls aufnimmt. Die Annililation erfolgt erst, wenn e+ und e- sich relativ in Ruhe befinden, so daß es mindestens zwei Photonen gibt. In dem häufiger beobachtete Fall, zerstrahlen e+ und e- in zwei 511keV Photonen.
P.S. p steht für Proton.
-
---
-
~john schrieb:
ZumBallSpiel schrieb:
Gregor schrieb:
Jetzt annihilieren e und p wieder und ein Photon wird freigesetzt.
Mindestens 2 Photonen, wegen Impulserhaltung. Genauso brauchst du mindestens zwei Photonen zur Paarbildung.
Zur Paarbildung braucht es ein Photon mit E>1022keV und einen Kern der den überschüssigen Impuls aufnimmt.
Äh, huups. Naja, dann ist es halt ein virtuelles Photon
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Paarbildung.png
-
Naja, wenn ihr euch eine Anordnung denken koennt, die nur aus Photonen besteht, vollkommen kugelsymmetrisch und raeumlich beschraenkt in einem asymptotisch flachen Raum ist, kann man die gleiche Rechnung wie fuer die Schwarzschildmetrik machen. An einer Stelle bestimmt man eine Integrationskonstante aus dem Newtonschen Grenzfall, wodurch man die Masse des Systems reinbekommt. Das ginge fuer Photonen natuerlich nicht. Aber besagte Konstante wird schon zumindest irgendwie proportional zur Energie der Photonen sein, sodass auch die resultierende Kraft (weit weg von dem System) proportional zur Newtonschen Gravitationskraft waere. Vielleicht sogar gleich.
-
Etwas anschaulicher ist wohl ein von Innen perfekt verspiegelter Koffer. Einmal leer und einmal mit Licht drin. Der Volle müsste dann um genau soviel schwerer sein als der Leere wie die Energie, die man zum Erzeugen des Lichts benötigt hat.
