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Nachricht |
Higgs
Gast
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 Higgs Verfasst am: 10. Okt 2013 16:36 Titel: Energie der Sonne |
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Meine Frage:
Ich wollte einfach mal fragen, ob das, was ich sage, richtig ist.
Bitte um Ergänzung oder Richtigstellung, falls nötig.
Kurz gesagt: In der Sonne fusioniert Wasserstoff zu Helium durch die Proton-Proton-Reaktion. Wie das im einzelnen aussieht ist "egal". Fakt ist, dass der Heliumkern etwas weniger Masse hat, als die vier Wasserstoffkerne (Protonen), aus denen er entstanden ist. Bei der Fusion muss also Masse in Form von Energie frei geworden sein.
Ich frage mich, ob man hier mit E_0=m_0*c^2 argumentiert oder wiederum mit der relativistischen Gesamtenergie?
Den Effekt, dass Masse "verloren" geht bezeichnet man als Massendefekt. Die Masse, die in Energie umgewandelt wird, entspricht der Bindungsenergie.
Es wird also Masse in Energie umgewandelt. Das ist die Energie, die wir täglich von der Sonne bekommen.
Meine Ideen:
siehe oben |
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Ich
Anmeldungsdatum: 11.05.2006
Beiträge: 913
Wohnort: Mintraching
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| Ich Verfasst am: 10. Okt 2013 16:41 Titel: |
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Solange die Energie noch im betrachteten System ist, bleibt natürlich die Gesamtenergie erhalten. Der Massendefekt ist dann eine eher theoretische Größe, die über den Vergleich der Ruhemassen der entsprechenden Teilchen ermittelt wird.
Sobald die umgewandelte Energie das System verlässt, wird es tatsächlich um diesen Betrag leichter. |
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Higgs
Gast
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| Higgs Verfasst am: 10. Okt 2013 16:47 Titel: |
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Also ist der Grund, warum Energie frei wird: E=mc^2
Oder warum wird Energie frei? |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18110
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| TomS Verfasst am: 10. Okt 2013 17:01 Titel: |
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Man muss letztlich mit der relativistischen Gesamtenergie argumentieren, wobei für jedes beteiligte Teilchen (i = Protonen, Neutrinos, Photonen, alpha-Teilchen) die Erhaltung der relativistischen Gesamtenergie einzeln gilt, sowie insgs. für das Gesamtsystem.
Die freiwerdende Energie steckt dann in der Bewegungsenergie der einzelnen Teilchen.
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Zuletzt bearbeitet von TomS am 10. Okt 2013 17:26, insgesamt einmal bearbeitet |
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Higgs
Gast
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| Higgs Verfasst am: 10. Okt 2013 17:07 Titel: |
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Aber bei der Fusion wird doch Masse in Energie umgewandelt. Das liest und hört man doch immer. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18110
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| TomS Verfasst am: 10. Okt 2013 17:25 Titel: |
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| Higgs hat Folgendes geschrieben: | | Aber bei der Fusion wird doch Masse in Energie umgewandelt. Das liest und hört man doch immer. |
Die Kinematik ist natürlich etwas komplizierter und die im folgenden genannte Reaktion würde für zu Beginn ruhende Teilchen wg. der el. Abstoßung nicht funktionieren, aber das sähe ganz grob wie folgt aus
Eingangszustand:
- vier ruhende Protonen
Gesamtenergie = c² * Summe der vier Ruhemassen = 4 * c² * Protonenmasse
Endzustand:
- ein (fast) ruhendes Alphateilchen
- ein paar (fast) masselose Positronen, Neutrinos und Photonen
- gute Näherung: exakt ruhend sowie exakt masselos
Gesamtenergie = c² * Summe der Einzelenergien = c² * Masse des Alphateilchens + kinetische Energie aller anderen Teilchen
Damit ist die Summe der Protonenenergien größer als die Ruheenergie des Alphateilchens; die Differenz steckt in der kinetischen Energie der freiwerdenden Positronen, Neutrinos usw. Insofern wurde "Ruhemasse in kinetische Energie umgewandelt"; die Gesamtenergie ist dabei natürlich erhalten
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Zuletzt bearbeitet von TomS am 10. Okt 2013 18:03, insgesamt einmal bearbeitet |
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Higgs
Gast
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| Higgs Verfasst am: 10. Okt 2013 17:56 Titel: |
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Die Summe der Protonenenergien ist doch größer als die Ruheenergie des Alphateilchens. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18110
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| TomS Verfasst am: 10. Okt 2013 18:03 Titel: |
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stimmt, hab's korrigiert
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