Teilchenbeschleuniger - wozu?

hallo,
welchen praktischer Werte könnte sich aus den Versuchen mit großen Teilchenbeschleuniger-Versuchsanlagen ergeben?
danke
Friedrich

hallo,
welchen praktischer Werte könnte sich aus den Versuchen mit
großen Teilchenbeschleuniger-Versuchsanlagen ergeben?
danke
Friedrich

Informationen über den inneren Aufbau der Materie.

Hallo,

Informationen über den inneren Aufbau der Materie.

Und dadurch auch über den Inneren Aufbau von Sternen, v.a. solchen wo Masse eng zusammengepresst ist (Neutronen- und Quarksterne) sowie über mögliche Szenarios kurz nach dem Urknall. Auch lassen sich dabei neue Teilchen erzeugen, die vielleicht bestimmte Effekte (Dunkle Materie) erklären können. Das Neutrino wurde z.B. auf diese Weise nachgewiesen (sogar in Deuschland am DESY, wenn ich mich nicht irre).
Gerade für die Kosmologie und Astrophysik sind die Erkenntnisse aus Teilchenbeschleuniger-Experimenten fast unersetzbar.

mfg
deconstruct

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Wie ist die Frage gemeint?
Hi,
meinst du mit „praktisch“, dass Otto Normalverbraucher einen realen Nutzen empfindet?
Mir fällt da momentan nichts ein, und bevor ich hier umsonst loshirne, möchte ich sichergehen, ob die Frage so gemeint war.
Gruss,

Naja, wenn in Hamburg der TESLA-Beschleuniger gebaut wird, haben wir da eine ganze Menge praktischen Nutzen von, da quasi als „Abfallprodukt“ der Röntgenlaser gebaut würde, von dem sich z.B. die Molekularbiologie einiges erhofft.

Quarksterne
HAllo,

Quarksterne)

gibt es die überhaupt? Hast du Quellen?

Gruß
Oliver

HAllo,

Quarksterne)

gibt es die überhaupt? Hast du Quellen?

Vorhergesagt wurden Quarksterne ja schon in den 70er Jahren, allerdings wurden erst in den letzten Jahren einige Mögliche Kandidaten für solche Sterne gefunden. Die vielversprechendsten waren 3C58 Cassiopeia A und RX J1858–3754. Von letzterem ist aber inzwischen bekannt geworden, dass er doch größer sein könnte, als zuerst vermutet, und es sich deshalb bei diesem Objekt um einen „stinknormalen“ Neutronenstern handelt. Bei 3C58 ist aber die Wahrscheinlichkeit, dass es sich hierbei um einen Quarkstern handelt ziemlich hoch. Der Stern ist im Jahre 1181 explodiert (zumindest erreichte das Licht der Explosion zu diesem Zeitpunkt die Erde), und daher sollte die Temperatur des Sterns eigentlich noch sehr hoch sein, falls es sich - wie zuerst vermutet - um einen Neutronenstern handelt. Allerdings ist die Temperatur verdammt niedrig, und das ist nicht erklärbar. Ein Quarkstern könnte dies aber erklären, denn bei der Bildung eines Quarksterns würden extrem viele Neutrinos erzeugt, die zu einer raschen Abkühlung des Sterns führen würden.

Veröffentlichungen dazu:

Is RX J185635-375 a Quark Star?, Drake et. al.
http://xxx.lanl.gov/PS_cache/astro-ph/pdf/0204/02041…

New Constraints on Neutron Star Cooling from Chandra Observations of 3C58, Slane et. al.
http://xxx.lanl.gov/PS_cache/astro-ph/pdf/0204/02041…

mfg
deconstruct

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Hallo Friedrich,

wenn ich mich recht erinnere gab es schon bei meinem Besuch zu Schulzeiten (was fast 20 Jahre her ist) am Rande der DESY-Anlage medizinische Behandlungsräume in denen Bestrahlungen von Tumorpatienten durchgeführt wurden.

Gruß vom Wiz

hallo,
welchen praktischer Werte könnte sich aus den Versuchen mit
großen Teilchenbeschleuniger-Versuchsanlagen ergeben?
danke
Friedrich

Hi!

hallo,
welchen praktischer Werte könnte sich aus den Versuchen mit
großen Teilchenbeschleuniger-Versuchsanlagen ergeben?
danke
Friedrich

Solche Grossexperimente schaffen eine Unmenge von Arbeitsplaetzen fuer Physiker, denen dadurch der Broterwerb bei Hallo Pizza oder Florian Gerster erspart bleibt. Das finde ich sehr praktisch und nuetzlich! :smile:
Mausi

Hi deconstruct,

Der Stern ist im Jahre 1181 explodiert
(zumindest erreichte das Licht der Explosion zu diesem
Zeitpunkt die Erde),

hoffentlich liese jetzt Frank nicht mit :wink:

Gandalf

Hallo Friedrich,

welchen praktischer Werte könnte sich aus den Versuchen mit
großen Teilchenbeschleuniger-Versuchsanlagen ergeben?

wenn man Pech hat, keine, wenn man Glück hat, ändert sich der Lauf der Geschichte zum guten.

Ein Beispiel für abgedrehte Grundlagenforschung gefällig?!
Vor etwa 50 Jahren arbeitete eine Gruppe Physiker an exotischen intermetallischen Verbindungen und vermaßen die Lage der Leitungsbänder. Es war die reine Neugirde und es war völlig klar, daß es keinen praktischen Nutzen gab. Aber hoppla, kur darauf kam ein anderer Mensch auf die Idee, diese Verbindungen, bzw. Komposite dieser Verbindungen als Verstärker zu verwenden (als Ersatz für Verstärkerröhren) und es ließen sich auch Trioden als Sperrelemete daraus bauen. Klingt alles nicht so aufregend oder?
Nun ja, dieses Verstärkerelement ist der Transistor und das Sperrelement die Diode.
Das sind die Grundelemente der Halbleiter und mithin die Basis des Dings, vor dem Du gerade sitzt, dem Computer.

Ich hoffe, daß ich mich verständlich ausgedrückt hab. Grundlagenforschung kann schon einiges bewegen - oder?!

Gandalf

hallo Friedrich,

da fällt mir spontan ein Beispiel ein:
am Teilchenbeschleuniger in Genf (CERN) (wie auch an allen anderen Beschleunigern) fallen große Datenmengen an zu deren Verarbeitung große Rechenleistungen gebraucht werden, …
Irgendwann kam da mal jemand auf die Idee, mehrere Computer zu verbinden und ein Netz aufzubauen… daraus wurde dann das Internet
Und ich bin mir nicht sicher ob die Anfänger der Computer-Cluster nicht auch mit den großen Datenmengen und den benötigten hohen Rechenleistungen von Beschleunigern zu tun haben.

Jedenfalls ist es oft so, daß in Gebieten, die extreme Anforderungen an Material, Detektion, Datenverarbeitung, etc. stellen neue Apperaturen und Methoden erfunden und konstruiert werden müssen, für die man dann nachher auch für völlig andere Zwecke verwenden kann. Viele unserer „Alltagstechnologien“ wurden ursprünglich für andere Zwecke entwickelt.

Grüßle,
Sandra

Hallo Sandra,

da fällt mir spontan ein Beispiel ein:
am Teilchenbeschleuniger in Genf (CERN) (wie auch an allen
anderen Beschleunigern) fallen große Datenmengen an zu deren
Verarbeitung große Rechenleistungen gebraucht werden, …
Irgendwann kam da mal jemand auf die Idee, mehrere Computer zu
verbinden und ein Netz aufzubauen… daraus wurde dann das
Internet

Das war etwas anders:
Das Internet gab es schon lange (so etwa seit den den 70er). Auch konnte man schon e-mails verschicken und auch Dateien (per ftp).
Die Idee im CERN waren die Hyperlinks (http, HTML), also Dokumente so zu verknupfen, dass man etwas mit der Maus anklicken kann und so zu einem anderen Dokument gelangt. Allerdings hat dies wenig mit der Grunlagenforschung zu tun.

Allerdings wurde 1960 ein Rubin zum Leuchten angeregt und 1961 gelang das auch mit einem Gasgemisch. 1962 hatte man den ersten Halbleiter der das gleiche Prinzip nutzte. Fast 10 Jahre, für die Halbleiter-Variante waren es fast 20 Jahre, gab es dafür aber keine vernünftigen Anwendungen. Heute findest du fast in jedem Haushalt irgendwo einen Versteckten LASER.

MfG Peter(TOO)

o.T.
Hallo deconstruct,
das:

Der Stern ist im Jahre 1181 explodiert
(zumindest erreichte das Licht der Explosion zu diesem
Zeitpunkt die Erde)

lass aber nicht den Frank hören… :wink:
Gruß
Axel

Nochmal o.T.
Huch, da hätte ich wohl erst weiterlesen sollen…
Gruß
Axel

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Hallo Sandra,

es war nicht das Internet, das im CERN erfunden wurde, sondern der erste WWW-Browser (Mosaic, nostalgisch schwärm) wurde dort entwickelt.
Vorher war das Internet fast ausschließlich Textbasiert und nicht so bunt.
Allerdings gabs auch damals schon Suchmaschinen und FTP

Gandalf

Hi ihr zwei,

aber lustig wie fast der identische Einfall bei euch gekommen ist :wink:

mfg
deconstruct

Hallo!
Aus der Schule weiss man das Atome aus Elektronen, Protonen und Neutronen bestehen. Die Quarks als deren Bestandteile vielleicht auch noch. Aber irgendwelchen sehr instabilen anderen Teilchen schwirren auch noch durch unsere Wohnzimmer. So zum Beispiel die Müonen. Haken an den DIngern ist, dass die nur Sekundenbruchteile stabil sind. Nach Einsteins spezieller Relativitätstheorie bleibt die Lichtgeschwindigkeit immer konstant und Raum und Zeit sind dehnbar. Ein masseloses Teilchen das sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt denkt das erst eine Sekunde vergangen ist, aber für einen ausenstehenden Beobachter ist eine vielfaches dieser Sekunde verstrichen.
Wenn also unser Müon nur so kurz existiert, kann man es schlecht angucken. Also bringt man das in einem Teilchenbeschleuniger richtig auf Touren. So denkt das Teilchen das nach ein paar Sekundenbruchteilen es „sterben“ kann. Für uns Menschen ist aber ein Vielfaches dieser Zeit vergangen. So haben wir die Chance dieses DIng zu erforschen. Was das bringt, wird erst die Zukunft zeigen.
Für alle Physikfreaks: Dies sollte ein möglichst anschaulicher und nicht abstrakter Beitrag sein.

Christian

Hallo,

Aus der Schule weiss man das Atome aus Elektronen, Protonen
und Neutronen bestehen. Die Quarks als deren Bestandteile
vielleicht auch noch. Aber irgendwelchen sehr instabilen
anderen Teilchen schwirren auch noch durch unsere Wohnzimmer.
So zum Beispiel die Müonen. Haken an den DIngern ist, dass die
nur Sekundenbruchteile stabil sind.

Richtig, etwa 2 µs.

Nach Einsteins spezieller
Relativitätstheorie bleibt die Lichtgeschwindigkeit immer
konstant und Raum und Zeit sind dehnbar. Ein masseloses
Teilchen das sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt denkt das
erst eine Sekunde vergangen ist, aber für einen ausenstehenden
Beobachter ist eine vielfaches dieser Sekunde verstrichen.

Für ein masseloses Teilchen wie das Licht vergeht gar keine Zeit.

Wenn also unser Müon nur so kurz existiert, kann man es
schlecht angucken. Also bringt man das in einem
Teilchenbeschleuniger richtig auf Touren.

Das glaube ich kaum, da es zur Zeit keinen Myonen-Beschleuniger auf der Erde gibt. Myonen lassen sich derzeit nur als Zerfallsprodukte in Teilchendetektoren nachweisen. Derzeit gibts nur einige Machbarkeitsstudien in Bezug auf Myonen-Beschleuniger, solche Projekte sind aber noch Jahr(e/zehnte) von einer Realisierung entfernt.

So denkt das
Teilchen das nach ein paar Sekundenbruchteilen es „sterben“
kann. Für uns Menschen ist aber ein Vielfaches dieser Zeit
vergangen.

Das Problem ist, dass ein Myon nur etwa 2µs lebt, und da wir es auch erst noch beschleunigen müssen, ist ein Myonen-Beschleuniger nicht sehr einfach zu konstruieren. Er hätte lediglich den Vorteil, dass er relativ klein wäre im Vergleich zu normalen Ringbeschleunigern.

So haben wir die Chance dieses DIng zu erforschen.
Was das bringt, wird erst die Zukunft zeigen.

Das ist richtig. Aber Myonen kann man ja schon in bestehenden Beschleunigern erforschen.

mfg
deconstruct