Hallo,
mal eine zugegeben etwas dämliche Frage: Wenn ich hier in Hamburg zu DESY gehen würde und die haben da ein Atömchen auf fast Lichtgeschwindigkeit beschleunigt und meine Hand dann in dessen Flugbahn halten würde, egal ob das geht oder nicht, was würde mit der Hand passieren? Kaputt oder merkt man das gar nicht, schließlich ist so ein Teilchen extrem winzig. Oder hab ich dann vielleicht ein (kleines) Loch in meiner Hand?
So, vielleicht kann jemand etwas mit dieser Frage anfangen.
Gruß, Daniel.
Hallo,
Man muß wissen, daß bei einem Teilchenbeschleuniger wie z.B. bei HERA (DESY), Elektronen/Positronen und Protonen kollidieren. Dies alles passiert jedoch in Form eines gebündelten Strahls im sehr hohem Vakuum.
Ein Mensch der ohne irgend welche anderen Schutzmaßnahmen am Austritt eines derart beschleunigten Strahls nur ein Bruchteil einer Sekunde stehen würde, hätte nicht die geringste Chance mit dem Leben davon zu kommen. Das Loch in der Hand wäre geradezu harmlos dagegen. Während des Betriebs einer solchen Anlage sind alle Mitarbeiter sehr weit von dem Beschleuniger entfernt und sind außerdem durch sehr effektive Strahlungsabsorber (dicke Beton + Blei-Mauern) gegen die sog. Synchrotronstrahlung und andere sekundäre Strahlung , wie Neutronenemission, geschützt.
Gruß,
Schuf
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und die haben da ein Atömchen
Hi,
Hallo,
mal eine zugegeben etwas dämliche Frage: Wenn ich hier in
Hamburg zu DESY gehen würde und die haben da ein Atömchen auf
fast Lichtgeschwindigkeit beschleunigt und meine Hand dann in
dessen Flugbahn halten würde, egal ob das geht oder nicht, was
würde mit der Hand passieren? Kaputt oder merkt man das gar
nicht, schließlich ist so ein Teilchen extrem winzig. Oder hab
ich dann vielleicht ein (kleines) Loch in meiner Hand?
Also abgesehen von dem Vakuum,was man evtl. sogar ‚umgehen‘ könnte,
wird das kleine ‚einzelne Atömchen‘ bzw. ‚einzelne Protönchen‘
vor allem zur kurzzeitigen Erwärmung am Durchtrittskanal in der Hand führen.
Da wird also sicher ein winziger Teil der Hand entlang des Durchtrittskanals ‚verbrennen‘. Die maximal vom Teilchen abgegebene ‚kinetische‘ Wärmeenergie müsste sein
(mal abgesehen von anderen möglichen Umwandlungen/Reaktionen mit Teilchen in den Molekülen der Biomasse Hand):
E_thermischMax(Teilchen) = m(Teilchen)/2 * v^2 / sqrt(1-v^2/c^2), richtig ?
Kann das hier mal jemand für ein Proton und z.B. v = 99.0 % der Lichtgeschwindigkeit ausrechnen ?
So, vielleicht kann jemand etwas mit dieser Frage anfangen.
Gruß, Daniel.
VG,
-Thomas
E_thermischMax(Teilchen) = m(Teilchen)/2 * v^2 /
sqrt(1-v^2/c^2), richtig ?
Kann das hier mal jemand für ein Proton und z.B. v = 99.0 %
der Lichtgeschwindigkeit ausrechnen ?
So weit ich weiß wird beim DESY eine Protonenenergie von ca 1TeV erzielt, also 1,6*10-7J. Wenn man annimmt, dass dieses Energie komplett an 1g Gewebe abgegeben wird, erwärmt sich dieses Gewebe um ca. 4*10-8K.
Also „wegbrennen“ ist ein bisschen übertrieben.
Gruß
Oliver
Hallo,
Ein Mensch der ohne irgend welche anderen Schutzmaßnahmen am
Austritt eines derart beschleunigten Strahls nur ein Bruchteil
einer Sekunde stehen würde, hätte nicht die geringste Chance
mit dem Leben davon zu kommen. Das Loch in der Hand wäre
geradezu harmlos dagegen. Während des Betriebs einer solchen
Anlage sind alle Mitarbeiter sehr weit von dem Beschleuniger
entfernt und sind außerdem durch sehr effektive
Strahlungsabsorber (dicke Beton + Blei-Mauern) gegen die sog.
Synchrotronstrahlung und andere sekundäre Strahlung , wie
Neutronenemission, geschützt.
wobei ich mich zu entsinnen meine, dass es bei meinem Besuch da (müsste so Mitte bis Ende der 80er gewesen sein) auch mindestens einen provisorischen Behandlungsraum an der Anlage gegeben hat, wo offenbar was von der Strahlung für medizinische Zwecke abgezweigt wurde.
Gruß vom Wiz
Hallo!
Es ist mal ein relativistisches Proton in die Atmosphäre der Erde eingetreten, das man detektiert hat. Es hatte einen Impuls von 51 Joule oder so.
Das ist keine Ente…
Was sowas anrichten könnte, das frage ich mich erlichgesagt…
Denn das hat ja schon eine Energie…
VG, Stefan
Es ist mal ein relativistisches Proton in die Atmosphäre der
Erde eingetreten, das man detektiert hat. Es hatte einen
Impuls von 51 Joule oder so.
Was sowas anrichten könnte, das frage ich mich erlichgesagt…
Denn das hat ja schon eine Energie…
Für ein Teilchen ist diese Energie geradezu gigantisch, aber für menschliche Verhältnisse eben immer noch klein. Eine abgefeuerte Pistolenkugel hat z.B. 50 mal mehr Energie.
Gruß
Oliver
Hallo,
Genau !
Es handelt sich nämlich um Forschung und praktischer Anwendung auf dem Gebiet der Synchrotronstrahlung welche ähnliche Eigenschaften besitzt wie Röntgenstrahlen.
Im Hamburger Synchrotronstrahlungslabor HASYLAB
wird die von Positronen bzw. Elektronen in
den Speicherringen DORIS III und PETRA II emittierte
Synchrotronstrahlung in vielfältiger Weise in
Grundlagen-und anwendungsbezogener Forschung
auf den Gebieten der Physik, Biologie, Chemie und
Kristallographie, in den Material- und Geowissenschaften
sowie in der medizinischen Forschung eingesetzt.
Dabei wird das weite Spektrum der elektromagnetischen
Strahlung vom sichtbaren Licht bis zum harten Röntgengebiet genutzt und ein Energiebereich von etwa 1 eV bis zu 300 keV überstrichen.
Gruß,
Schuf
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