Schnelle räumliche Bewegung + brownsche Molekularbewegung

unknwntrr · Anmeldungsdatum: 01.05.2013 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hi,
ich bin neu hier, hab mich angemeldet, weil mich eine Frage nicht los lässt:

1. Wie schnell ist die brownsche Molekularbewegung bei Zimmertemperatur in n% der Lichtgeschwindigkeit?

2. Hypothetisch: Wenn ich etwas auf annähernd Lichtgeschwindigkeit beschläunige, wird es dann (ungeachtet von Reibung!) wärmer oder muss ich es kühlen, um es auf annähernd Lichtgeschwindigkeit beschleunigen zu können?

Meine Ideen:
Mein Gedanke war, dass die brownsche Molekularbewegung in zufällige Richtungen erfolgt, was nicht mehr möglich ist, wenn ein Richtungsvektor bereits ausgereizt (knapp unter der Lichtgeschwindigkeit) liegt.

Mir ist klar, dass die Bewegung in eine Richtung auf dieser Ebene eine durchschnittliche ist, denn jedes Molekül schwingt ja in zufällige Richtungen. Aber wenn die Durchschnittliche Bewegung in eine Richtung sich der Lichtgeschwindigkeit nähert, können die Moleküle ja nicht einfach mit über-Lichtgeschwindigkeit nach "vorne" schwingen.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18174

Für die Bewegung bzw. die statistische Geschwindigkeitsverteilung in Gasen gilt die Maxwell-Boltzmann-Verteilung

https://de.wikipedia.org/wiki/Maxwell-Boltzmann-Verteilung

Da findest du auch die typischen Geschwindigkeiten für einige Gase bei typischen Temperaturen.

Für Flüssigkeiten kenne ich keine analoge Formel.