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JoHann89
Anmeldungsdatum: 16.02.2016
Beiträge: 1
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 JoHann89 Verfasst am: 16. Feb 2016 22:15 Titel: Innen verspiegelte Kugel bestrahlen |
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Meine Frage:
Was wäre wenn man eine Kugel herstellt, die von innen verspiegelt ist, aber von außen kann man hinein gucken. Nun bestrahlt man die Kugel mit einem Laser von außen. Was würde passieren?
Meine Ideen:
Ist das die Entstehung des schwarzen Loches? |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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JoHann089
Gast
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| JoHann089 Verfasst am: 16. Feb 2016 22:31 Titel: |
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Ich weiß nicht was passiert, darum meine Frage. Würde sich das Innere der Kugel sofort zu einem hellen Ball entwickeln? |
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Synk1
Anmeldungsdatum: 16.02.2016
Beiträge: 1
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| Synk1 Verfasst am: 16. Feb 2016 22:54 Titel: |
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Quasi ein halbdurchlässiger Spiegel, kugelförmig hergestellt und mit der spiegelnden Fläche nach innen.
Frage A: was würde man sehen
Frage B: wie würde sich einfallendes Licht verhalten? |
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Chillosaurus
Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440
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| Chillosaurus Verfasst am: 18. Feb 2016 07:32 Titel: |
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In einer solchen Kavität wird das Licht oft hin- und herlaufen.
Sehen würde man kaum etwas, da das Licht in deiner Anordnung nicht aus der Kugel hinausdringt.
Wahrscheinlich kommt es irgendwann zur Erwärmung, durchd die die Kugel Niedrige Wellenlängen nach außen abstrahlt. |
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E=mc²
Anmeldungsdatum: 24.06.2014
Beiträge: 494
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| E=mc² Verfasst am: 18. Feb 2016 12:38 Titel: Re: Innen verspiegelte kugel bestrahlen |
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| JoHann89 hat Folgendes geschrieben: | | Was wäre wenn man eine Kugel herstellt, die von innen verspiegelt ist, aber von außen kann man hinein gucken. |
Das ist ein Widerspruch in sich. Das was man als "hineingucken können" bezeichnet, ist genau dass das Photnen von dort raus können und unser Auge erreichen können sodass wir was sehen. Wenn dieser Spiegel aber vollständig verspiegelt wäre, ginge das nicht. Du siehst ja auch nicht die Augen eines Menschen hinter einer verspiegelten Sonnenbrille.
| JoHann89 hat Folgendes geschrieben: | | Nun bestrahlt man die Kugel mit einem Laser von außen. Was würde passieren? |
Wenn ein Teil des Lichtes reflektiert würde (sagen wir 50%) und der rest ungehindert hinauskäme, dann könne man sehen was da drinnen vorgeht. Das wäre aber nichts besonderes, weil sich da kaum Licht drinnen hält. Nach 10 Reflexionsvorgängen wäre nur mehr 1/1000 des anfänglichen Lichtes übrig...
| JoHann89 hat Folgendes geschrieben: | | Ist das die Entstehung des schwarzen Loches? |
Falls du mit deiner Frage meinst, ob die Schwarzen Löcher so entstanden sind: Nein!
Nun, wenn der Spiegel wirklich 100% reflektiert, sich dabei nicht erwärmt (mit zunehmender Zeit also nicht mehr Wärmestrahlung abstrahlen würde) und keinerlei Verschleißerscheinungen (zB Zerstörung der verspiegelten Sicht, Verformung der Kugel durch Strahlungsdruck) zeigen würde und der Laser unendliche Lange funktionieren würde, könnte man die Energiedichte in dieser Kugel im Prinzip unendlich steigern und somit tatsächlich dafür sorgen, dass das System irgendwann zu einem Schwarzen Loch kollabiert (man korrigiere mich bitte, falls ich falsch liege!). Allerdings ist das völlig utopisch und die von mir genannten idealisierten Bedingungen sind nicht erreichbar. Und wenn man sich überlegt, wie groß die Energie ist, die in einem Schwarzen Loch mit einem Schwarzschildradius in der Größenordung wie du dir diese Kugel vermutlich vorstellst (vlt einige 10 cm) ist und wie gering die Leistung selbst der stärksten verfügbaren Laser ist, traue ich mich ohne Rechnung zu behaupten, dass die dafür notwendige Zeit das Alter des Universums um viele Größenordnungen übersteigt.. |
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Performer
Gast
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| Performer Verfasst am: 12. Apr 2018 02:42 Titel: Ergänzung |
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Damit der Licht bzw. Laserstrahl reinleuchten kann müsste ja irgendwo ein Loch in der Kugel sein und irgendwann würde der Laserstrahl nach zig Reflexionen genau auf dieses Loch treffen und nicht weiter reflektiert werden. Da die Lichtgeschwindigkeit hoch ist kann es sein, daß es nur 1 Sekunde dauert ! |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18074
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| TomS Verfasst am: 12. Apr 2018 07:19 Titel: |
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Das ist zumindest mal eine interessante geometrische Fragestellung
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7244
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| Steffen Bühler Verfasst am: 12. Apr 2018 12:49 Titel: |
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Oder eine wahrscheinlichkeitstheoretische.
Wenn so eine Kugel 10cm Durchmesser hat, sind das etwa 31415mm² Oberfläche. Mit einem Loch von 1mm Durchmesser drin, also 0,785mm², ist das bei angenommener Gleichverteilung der Strahlreflexionen eine Wahrscheinlichkeit von  , dass ein reflektierter Strahl durchs Loch geht.
So kann man die Anzahl der Reflexionen bestimmen, bei der die Wahrscheinlichkeit 99 Prozent beträgt, dass der Strahl das Loch trifft: ^n = 0,01 \to n=184292)
Und wenn man die durchschnittliche Reflexionsstrecke der Kugel mit 5cm annimmt, sind das  . Die sind mit Lichtgeschwindigkeit in etwa 30µs durchlaufen.
Also ist der Strahl nach dieser Zeit zu 99% draußen. Nach einer ganzen Sekunde kann man somit mit Sicherheit davon ausgehen, jedenfalls kann ich den Unterschied zu 100% nicht mehr mit meinem CAS darstellen.
Viele Grüße
Steffen |
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