Antimaterieerzeugung

Also ich bin mir ja nicht gan sicher, ob diese Frage nicht eher ins Science Fiction Board gehört. Ich hab’ sie dennoch hier gepostet, weil sie doch auch wissenschaftlich ist.
Also gut: für alle unter euch, die Perry Rhodan NICHT kennen:
Da gibt es einen Energiewandler, der „Schwarzschildreaktor“ heißt. Dabei handelt es sich um einen Materie-Antimaterie-Reaktor, der seine eigene Antimaterie erzeugt.
Dabei wird normale Materie eingeführt und durch den geheimnisvollen Schwarzschildeffekt (…) wird etwa die Hälfte der Materie in Antimaterie umgewandelt.
Meine Frage: Ist das überhaupt möglich? Dabei wird doch die Erhaltung der Baryonenzahl verletzt?!?
Und weiter: ist es überhaupt irgendwie möglich Materie in Antimaterie umzuwandeln, oder nur über Manifestation aus Energie (wie ich vermute)?

Dazu noch was: Materie-Anitmaterie entsteht aus Energie, aber unter welchen Kriterien? Muß die Energie auf ein bestimmtes Volumen zusammengedrückt sein, damit auch Teilchen entstehen (ansonsten könnte die Energie ja einfach in Form von Photonen weiterfliegen); Heißt dies dnn auch, daß oberhalb einer gewissen Frequenz des Lichts (was ich mit „Energiedichte“ einfach mal gleichsetze) die Energie der Lichtquanten in Teilchen umgewandelt werden?

Dabei wird normale Materie eingeführt und durch den
geheimnisvollen Schwarzschildeffekt (…) wird etwa die Hälfte
der Materie in Antimaterie umgewandelt.
Meine Frage: Ist das überhaupt möglich?

Im Prinzip schon, aber umgekehrt geht es einfacher, weil die Verletzung der CP-Symmetrie beim Zerfall von K-Mesonen die Bildung von Materie bevorzugt. Davon abgesehen könnte der „geheimnisvolle Schwarzschildeffekt“ ganz einfach dadurch zustande kommen, daß man Materieteilchen zerstrahlt und die Photonen zu Materie-Antimaterie-Paaren kondensieren läßt. Das Problem besteht dabei weniger in der dafür nötigen Temperatur von über 1012K, sondern in der Trennung von Materie und Antimaterie, damit sie sich beim Abkühlung nicht gegenseitig vernichten.

Erst mal Danke für die Antwort, aber so ganz verstanden hab’ ich sie noch nicht.
Also: die CP-Symmetrie-Verletzung kenne ich, ich habe aber nicht an sie gedacht (tja, mein Fehler); andererseits habe ich die sowieso noch nic richtig verstanden.
Es wird also KEIN Naturgesetz verletzt, wenn ich aus Energie einfach nur Materieteilchen entstehen lasse?
Weitere Frage: Es ist auch möglich Materie direkt in Energie (Photonen)umzuwandeln, ohne Antimaterie zu benötigen?
Habe ich dann was falsches gelernt? Ich berife mich hier noch mal auf die Erhaltung der Baryonenzahl:
in einem System ist sie immer konstant; wenn aber aus einer Energiewolke mehr Materie als Antimaterie auskondesiert, dann beträg die Baryonenzahl nicht mehr 0, sie ist nun positiv! (ich nehm’ einfach mal an, es entstehen Baryonen; entstünden Leptonen, dann hätten wir das gleiche Problem mit der Leptonenzahl)

Wo ist der Fehler in meiner Überlegung???

Es wird also KEIN Naturgesetz verletzt, wenn ich aus Energie
einfach nur Materieteilchen entstehen lasse?

Soweit ich weiß nicht. Jedes Photon darf sich selbst entscheiden, ob es sich in ein Teilchen oder ein Antiteilchen verwandelt.

Weitere Frage: Es ist auch möglich Materie direkt in Energie
(Photonen)umzuwandeln, ohne Antimaterie zu benötigen?

Schwarze Löcher können das sogar mit einem Wirkungsgrad von 100%.

Wo ist der Fehler in meiner Überlegung???

Da müssen wir wohl jemanden fragen, der sich damit auskennt.

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Dazu noch was: Materie-Anitmaterie entsteht aus Energie, aber
unter welchen Kriterien? Muß die Energie auf ein bestimmtes
Volumen zusammengedrückt sein, damit auch Teilchen entstehen
(ansonsten könnte die Energie ja einfach in Form von Photonen
weiterfliegen); Heißt dies dnn auch, daß oberhalb einer
gewissen Frequenz des Lichts (was ich mit „Energiedichte“
einfach mal gleichsetze) die Energie der Lichtquanten in
Teilchen umgewandelt werden?

also wie ich mich noch dunkel an mein physikstudium erinnere, gab es da sowas namens paarbildung: ein hochenergetisches gammaquant stoesst auf ein hinderniss und zerfaellt in ein elektron-positron paar. die energiebilanz muss natuerlich stimmen, also

E_gamma=E0_e-minus + E0_e-plus + E_kin…

von umwandlung von materie direkt in antimaterie oder energie in nur eine sorte materie oder antimaterie haben sie uns nix beigebracht, obwohl ich glaube, dass es da in der astrophysik gewisse big-bang-theorien gibt, die von einem leichten ueberhang an dem, was wir materie nennen, sprechen :wink:

joachim, der nach all den jahren auch meint, dass man jemand fragen sollte, der sich damit auskennt…

Hallo,

Dabei wird normale Materie eingeführt und durch den
geheimnisvollen Schwarzschildeffekt (…) wird etwa die Hälfte
der Materie in Antimaterie umgewandelt.

lustige Bezeichnung. Den Schwarzschildeffekt gibt es tatsaechlich. Er kommt aus der Fotografie und bezeichnet die unterschiedliche Empfindlichkeit der Farbschichten bei Langzeitbelichtungen.
Nicht alles, was Schwarzschild ist, ist auch Schwarzes Loch :smile:

Gruss, Niels