Vergesst Solarzellen, Wasserstoff-Antrieb usw. das hier hat Power, das kostbarste Material auf diese - 500 Beiträge pro Seite

[KlausKinskireg.]

Antimaterie - etwas Exotisches, Phantastisches oder sogar Mystisches? Tatsächlich haftet dem Wort für die Meisten von uns etwas unbegreifliches an. Doch für Wissenschaftler der NASA und der Pennsylvania State University ist Antimaterie der Antrieb der Zukunft und die Lösung all unserer Transportprobleme. Geht es nach ihnen, sollen mit Ende dieses Jahrhunderts erstmals die Grenzen unseres Sonnensystems vor Ort erforscht werden können - dank eines mit Antimaterie betriebenen Raumschiffes.



Auch die Reisezeiten halten sich verhältnismäßig in Grenzen: Einmal Jupiter hin und zurück wäre demnach bereits in einem Jahr zu haben, in fünf Jahren könnten wir zur Heliopause vorstoßen, der Grenze zwischen Sonnensystem und interstellarem Raum, und in 50 Jahren zur sogenannten Oort Wolke, einer reichhaltigen Quelle an Kometen.

Doch was ist nun Antimaterie? Antimaterie ist im wesentlichen alle Materie, die uns umgibt, allerdings spiegelbildlich betrachtet.

Im wesentlichen unterscheiden sich Materie und Antimaterie überhaupt nicht – tatsächlich sind beinahe alle Eigenschaften wie etwa Masse und Dichte beinahe gleich. Aber dennoch gibt es einen gravierenden Unterschied: Alle mathematischen Vorzeichen sind umgedreht.

Es war im Jahr 1928 als der britische Physiker Paul Dirac seine Theorie über die Bewegung von Elektronen in einem elektrischen und magnetischen Feld vorstellte. Zwar wurden derartige Theorien bereits zuvor präsentiert, doch Dirac’s Version beinhaltete erstmals die Einstein’sche spezielle Relativitätstheorie.

Dirac’s Gleichungen funktionierten ungewöhnlich perfekt, und konnten tatsächlich viele Eigenschaften der Elektronenbewegung beschreiben. Doch die Theorie führte zu einer spannenden Entdeckung: Jedes Elektron, so der Forscher, müsse demnach ein Antiteilchen besitzen - mit der gleichen Masse, aber mit umgekehrten Vorzeichen.



1932 gelang es Carl Anderson erstmals ein derartiges Teilchen auf experimentellem Weg nachzuweisen. Kurz darauf gab man ihm den Namen Positron. Erstmals in der Geschichte hatte man somit nicht nur Antimaterie theoretisiert oder prognostiziert, sondern tatsächlich beobachtet.

Im Jahr 1955 schließlich wurde am Berkeley Bevatron erstmals ein Antiproton erzeugt und 1995 gelang es Physikern am Schweizer CERN mittels eines Teilchenbeschleunigers ein Anti-Wasserstoff Atom herzustellen.

Wie auch immer, wenn nun Materie mit Antimaterie zusammentrifft, dann löschen sie sich gegenseitig aus und geben enorme Mengen an Energie frei. Genau diesen Prozeß könnte man als als Antrieb für futuristische Raumschiffe verwenden, postulierten nicht nur Wissenschaftler sondern auch etliche SciFi Autoren.

Soweit so gut. Leider gibt es aber ein kleines Problem: Die Herstellung von Antimaterie benötigt enorme Mengen an Energie, wodurch heutzutage nur weniger als 10 Nanogramm pro Jahr erzeugt werden können. Dies ist mitunter ein Grund, warum viele Wissenschaftler Antimaterie-Antriebe als unpraktisch und ineffizient einstufen.



Ausweg gefunden


Doch ein Team um den Wissenschaftler George Schmidt am NASA Marshall Space Flight Center in Huntsville ist anderer Meinung.

Der Schlüssel, so die NASA Forscher, sei, endlich von der Idee abzugehen, daß man Antimaterie und Materie aufeinander los lassen müsse um genügend Antriebsenergie zu erzeugen.

Schmitd und seine Kollegen haben berechnet, daß wesentlich kleinere Mengen an Antiprotonen nötig seien, wenn sie als Zündung eines wesentlich effizienteren "Hybrid Fission Fusion Antriebes" eingesetzt werden.

Im speziellen erarbeiteten sie ein sogenanntes Antimatter initiated Microfusion (AIM) System, wobei ein Antiproton Plasma mittels elektrischen und magnetischen Feldern verdichtet wird. Anschließend wird ein Tropfen Deuterium und Helium-3 mit Uran-238 vermischt und in das Plasma injiziert. Die Antiprotonen erzeugen dabei eine einzigartige Fission (Spaltung), wobei sechsmal mehr Neutronen im Uran erzeugt werden, als durch eine herkömmliche Spaltung, so Schmidt.

Diese Neutronen schließlich bringen das Helium-Deuterium Gemisch zur Explosion, wobei die Nuklei verschmelzen. Durch diese heiße Fusion entsteht letztendlich der gewünschte Schub, der für künftige Raumschiffe genutzt werden soll.

Auch die Impulsrate - rund ein Liter/100 km (Angabe nur für Raketen und Raumschiffe) - spricht für sich: Demnach schaffe der AIM Antrieb eine Impulsrate von 67.000, ein Space Shuttle jedoch nur etwa 465.



Wo liegen die Grenzen?


Schmidt errechnete, daß ein Antimaterieantrieb, der auf seinen Konzepten beruht, zirka ein bis zehn Mikrogramm an Antimaterie benötigen würde, um ein Raumschiff samt Crew richtung Jupiter und zurück zu schießen.

Will man weiter ins Universum hinaus, wie etwa zur Oort Wolke, dann benötigt man rund zehn bis 100 Mikrogramm Antimaterie für den Transport einer Nutzlast von rund 100 kg. Entsprechend größere Mengen würde man schließlich für eine "schwerere" bemannte Mission benötigen.

Die Frage ist also, woher bekommt man solch enorme Mengen an Antimaterie? Tatsächlich können das Amerikanische Fermilab und das Schweizer CERN lediglich wenige Nanogramm Antimaterie pro Jahr erzeugen. Damit aber würde es mehrere tausend Jahre dauern, um genügend Antimaterie für ein Raumschiff zu produzieren. Dennoch, Schmidt blickt optimistisch in die Zukunft:

„Man muß wissen, daß weder das Fermi Lab noch CERN darauf ausgelegt wurden, Antiprotonen zu erzeugen. Diese Möglichkeit wurde erst durch weitere Zubauten geschaffen, und auch nur, um ein paar Antiprotonen für Experimente zu schaffen. Es gibt aber eine Menge Möglichkeiten, um den Ausstoß zu vervielfachen.“



Tatsächlich verzehnfacht der neue sogenannte Main Injector am Fermilab bereits seinen Antimaterie-Ausstoß pro Jahr. Durch Verbesserungen könnte man sogar eine 500-fache Erhöhung erreichen, meint Schmidt.

Damit hätte man 750 Nanogramm Antimaterie pro Jahr. Und die Grenzen seien damit noch lange nicht erreicht.

Vielmehr sei es nur eine Frage der Kosten, die man für derartige Verbesserungen veranschlagen müsse (In der Tat ist Antimaterie derzeit das kostbarste Material der Erde. Die Herstellung eines Nanogramms an Antimaterie kostet etwa 6,41 Millionen Dollar.)

Gegen Ende dieses Jahrhunderts aber, könnte die Menge und Technologie ausreichen, um genügend Antimaterie zu produzieren und Menschen an den Rand unseres Sonnensystems und darüberhinaus zu befördern, so die Prognosen der NASA Wissenschaftler. „Es scheint so, als seien die Chancen Antimaterie für künftige Antriebe einsetzen zu können nicht mehr so schlecht, sondern wirklich gut“, meint Schmidt abschließend.

[Goethe1971]

..Ende dieses jahrhunderts??.....da bin ich vielleicht schon Tod....so komm ich ja nie zum Jupiter...

[entaklemmer]

und außerdem kleinste Schwarze Löcher als praktische Müllschlucker...

sich an sein Physikstudium vage erinnernder entaklemmer

[cherub]

Hmmm... ich verstehe das Prinzip nicht so ganz...
Wenn man eine Art Fusionsantrieb will, wofür braucht man dann Antimaterie ?
Als Initialenergiequelle für die Kernfusion ? Das würde aber doch mit Mikrowellen, Lasern etc... im Zweifel einfacher gehen.
Hast du einen Link, Kinski ?

[Heizkessel]

Ich habe gehört, daß es auch demnächst möglich sein soll, in Parallelzeituniversen zu reisen, und die Zeit auch rückwärts zu drehen. Dann könnte ich meine Lycos wieder für 24€ raushauen.

[A.Riegel]

Hi Klaus, wohl zulange Hollowman geguckt?

mfg PoP

[tim001]

Hi Klaus.
Und jetzt Meta?
Wie paßt das zusammen?
Etwa so Met@-physisch?
gruß tim

[Pigs Al Net]

@klausi kinski

du enttäuscht mich jetzt etwas !!!

solon hat sich bestens behauptet letzte woche

[Sparstrumpf]

Perry Rhodan läßt schön grüßen!

[Dr.Trend]

BEAM ME UP; SCOTTY!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!??????????????????????????!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"§$%&/()

[ChartJunkie]

Hi KK

Wann hörst Du endlich auf, für Dein Geblödel den Namen eines aufrichtigen Künstlers zu missbrauchen?
(Beschmutzen kannst Du ihn allerdings nicht. Das würdest Du in Deinem ganzen Leben nicht schaffen. Denn Du gehörst zu dem, was er "Geschmeiß" nannte)

[Klaus39]

@KK

Da Du dich ja mit Antimaterie beschäftigst, wirst Du

bestimmt auch das spezifische Gewicht kennen, oder nicht?

Klaus

[Holgy3]

Das geilste, was ich bisher gelesen habe ! ANTIMARTERIE ! Lies mal einige gute Bücher, dann schreibst Du hier keinen Müll mehr !

*immernochaufdembodenliegend*

[cherub]

holgy3:
Erstmal lernen, wie man ANTIMATERIE schreibt.

[Holgy3]

Um Gottes Willen ! Wie kann mir dieser Fehler nur passieren. Muß wol am "R" neben dem "T" liegen. Naja, wie auch immer. Antimaterie wird wohl niemals interessant für uns werden, denn unser Gegenstück aus Antimaterie würde uns ja vom Erdboden verschwinden lassen.....

Egal ! Ich empfehle die Bücher von Stephen W. Hawking zur Lektüre !

[fsch]

Ich investiere doch nicht ein Unternehmen, das erst Gewinne abwürft wenn ich hinüber bin.

Grüße, fs

[Klaus39]

Und am Ende werden unsere Fahrzeuge wohl noch von:

Antiwasserstoff angetrieben, oder nicht?


(Antiwasserstoff bestehend aus einem Antiproton und
einem Antielektron)

Antiwasserstoff wurde erstmals 1995 im Kernforschungszentrum
Cern in Genf künstlich hergestellt.

Klaus

[Heizkessel]

Eher glaubt der Papst an den Antichrist.

[Brokateur]

...sondern in Unternehmen, die Verluste abwerfen, solange Du noch lebst ?

[XX10]

Gruß von Spok:

DCH Technology, Inc. (Amex: DCH), a leading innovator of hydrogen fuel cells and hydrogen-specific safety and measurement equipment, announced that the Arkansas Department of Economic Development has purchased and taken delivery of a hand-held personal/portable fuel cell (PFC) from its wholly owned subsidiary, Enable(TM) Fuel Cells Corporation.
The State will feature the PFC in its campaign to promote awareness and commercialization of alternative energies, including clean, reliable, hydrogen-based energy.
"The state is very involved in new energy technologies and how they can spawn economic development and promote environmental well being for the citizens of Arkansas," said Chris Benson, Director of the Arkansas Energy Team, which serves within the Department of Economic Development.

"As we have tracked fuel cell technologies and Enable`s activities in promoting hydrogen power in other states, we`ve been particularly impressed with the Enable(TM) PFC because of its size and flexibility as a power source for new products and as a mini-generator in-and-of itself."

The PFC purchased by the state is about the size of a cola can and weighs only 24 ounces. Combined with an even smaller sized canister of metal hydride as its feeder fuel, it produces 12 watts of power at 12 volts, a popular voltage used by many products running off DC current. There are no moving parts, no emissions, and the unit can be used in any orientation. It generates very little heat and thus can literally be held in hand or attached to a belt like a cell phone, if needed, during operation.

A key advantage of the PFC over alternative portable power is that it can be "refueled" in a matter of seconds by simply replacing the hydride canister. Most batteries offer only one use, and those that can be recharged can take hours to do so.

"We have in place very attractive economic incentives for emerging energy technology companies to locate and operate in Arkansas," said Barbara I. Pardue, Director of the Department. "Our economic development strategy includes showcasing new technologies like the PFC to state and out-of-state utilities, policy makers, and decision makers in new and established business and industry."

Arkansas is considering the purchase of a 3-5 kilowatt Enable(TM) fuel cell to promote the technology as a clean, remote power source -- for example, as on-demand electrical power for air quality sampling -- and also as a power quality system for utilities.

"We also plan to demonstrate the PFC`s potential to schools and universities. We want to be known as the state that is not only attracting new technologies, but understands them and is intimately involved with them and their future," Benson added.

Federal energy grant funds, which are used for demonstration projects featuring new energy technologies, were used to purchase the PFC. For additional information, contact Dennis Reid, DCH Technology, at 661-775-4384 or Chris Benson, Arkansas Department of Economic Development, at 501-682-8065.

Safe Harbor: This press release contains forward-looking statements within the meaning of The Private Securities Litigation Reform Act of 1995 (the "Act"). Such statements are subject to certain risks and uncertainties and actual results could differ materially from those expressed in any of the forward- looking statements. Such risks and uncertainties include, but are not limited to, market conditions, the availability of components and material supplies, general acceptance of the Company`s products and technologies, competitive factors, the ability to successfully complete additional financing and other risks described in the Company`s SEC reports and filings.

SOURCE DCH Technology, Inc.