Se olisi hurjin energiantuotanto, mitä olisimme ikinä tienneet: samantyyppinen fissio-reaktio, mitä hyödynnetään ydinvoimaloissa (ja valitettavasti pommeissa) mutta kvarkkien tasolla.
Miksi se on "mahdotonta"? Koska kvarkkien välinen vetovoima käyttäytyy siten, että mitä kauemmaksi kvarkki pääsee protonista tms., sitä suurempi on "vetovoima", eli se kasvaa rajatta ja siksi esim. protonit ovat nykytiedon valossa stabiileja - muutoin kaikella aineella olisi varma laskettavissa oleva maailmanloppu.
Yksikään koe ei ole myöskään "irroittanut" kvarkkia, ne ovat siis sillä tavalla vangittuja.
Näin siis teoria sanoo.
Tehtävä:
Mutta jos olisi mahdollista tehdä tällainen "väri-fissio", niin osaisiko joku laskea, kuinka paljon moolista protoneita saisi energiaa sillä olettamuksella, että yhdestä protonista irtoaa yksi kvarkki vapaaksi?
Ei tarvitse olettaa mitään muita reaktioita eikä teknisiä yksityiskohtia, ainoastaan tuo energia, mitä kvarkkien irtoamisesta tulee ulos.
Vinkki: protonissa ei ole ääretöntä sisäistä energiaa.
Miksi se on "mahdotonta"? Koska kvarkkien välinen vetovoima käyttäytyy siten, että mitä kauemmaksi kvarkki pääsee protonista tms., sitä suurempi on "vetovoima", eli se kasvaa rajatta ja siksi esim. protonit ovat nykytiedon valossa stabiileja - muutoin kaikella aineella olisi varma laskettavissa oleva maailmanloppu.
Yksikään koe ei ole myöskään "irroittanut" kvarkkia, ne ovat siis sillä tavalla vangittuja.
Näin siis teoria sanoo.
Tehtävä:
Mutta jos olisi mahdollista tehdä tällainen "väri-fissio", niin osaisiko joku laskea, kuinka paljon moolista protoneita saisi energiaa sillä olettamuksella, että yhdestä protonista irtoaa yksi kvarkki vapaaksi?
Ei tarvitse olettaa mitään muita reaktioita eikä teknisiä yksityiskohtia, ainoastaan tuo energia, mitä kvarkkien irtoamisesta tulee ulos.
Vinkki: protonissa ei ole ääretöntä sisäistä energiaa.
Vastaukset 19
Vanhimmat
Korjaus: Sillä olettamuksella, että joka protonista irtoaa yksi kvarkki.
Kysymyksesi kuuluu: Jos fysiikan lait eivät olisi voimassa niin miten fysiikan lakien mukaan tapahtuisi tilanteessa XYZ.
Minkä nimenomaisen lain määräät nyt pois pelistä ja mitkä lait säilyvät? Kvarkkien irroitustyö tietenkin riippuu kvarkkien välisestä vetovoimasta jonka juuri nimeät nollaksi. Jos se on nolla niin kaikki baryoninen aine (lue atomit) hajoaa ja kun meillä ei ole tiedossa miten kvarkit ja gravitaatio sopivat yhteen niin siitä eteenpäin ei ole tietoa tapahtumista.
@jos-fysiikan-lait-unohta ,
En tainnut sanoa kvarkkien välisen vetovoiman olevan nolla.
Sanoin, ettei protonin sisäinen energia ole ääretön.
Protoni on kvarkkien fuusion tulos. Rakenteen syntymisessä siis vapautuu sidosenergiaa. Käänteinen prosessi hyötyenergian tuottamiseksi ei liene mahdollinen.
Muistelen+joskus+lukeneeni,+että+aineen+syöksyessä+mustaan+aukkoon+noin+40+%+massaenergiasta+voi+vapautua.+Perinteisissä+raskaiden+fissiossa+ja+kevyiden+fuusiossahan+vapautuu+vain+hyvin+pieni+osa+(promilletasoa).
On+mahdoton.+
//Jos+aihetta+haluaisi+enemmänkin+tutkia,+mielenkiinto+pitäisi+kohdistaa+painavimpaan+eli+tosi-kvarkkiin,+jonka+massa+on+173+000+MeV.+Ss+on+Higgsin+bosonia+kevyempi.+//
Kiitokset kommenteista kaikille tähän asti.
Entä jos asiaa lähestyisi statistisesta näkökulmasta arvioimalla universumissa olevien hadronien suhteellista lukumäärää (emme tietenkään etsi mitään täsmällisiä arvoja, muutama kertaluokkakin on paremmin, kuin hyvin) verrattuna muuhun energiaan, ottaen huomioon myös sen, että universumin kokonaisenergia on lähellä nollaa.
Ja ottaen huomioon Hubble:n lain universumin laajenemisen kiihtyvyydestä, sekä nykytiedon universumin iästä. Lisäksi voitanee karkeasti olettaa, että negatiivista energiaa syntyy samaan tahtiin, kuin hadroni-energia lisääntyy - kokonaisenergian pysyessä vakiona.
Ja tietenkin käytössä on Einsteinin relaatio energian, massan ja impulssin suhteista toisiinsa.
"Pimeää ainetta" ja "pimeää energiaa" ei myöskään ole tarpeellista miettiä kun muutaman kertaluokan tarkkuuskin riittää.
Täsmennän vielä hieman.
Eli koska ääretön energia ei ole fysiikkaan kuuluva käsite (emme tiedä mitä se tarkoittaisi hadronissa tai muutenkaan!), on Big Bangissa syntynyt äärellinen energia jakautunut.
Teoretisoimme myös, että Hadronit syntyivät vasta hieman BB:n jälkeen, eli periaatteessa jos voisimme saavuttaa BB:n jälkeisen energian yhden hadronin kohdalla, voisimme kenties irroittaa sen (siis teoriassa).
Ja tuo "mooli" oli kysymyksessä turha, kuten huomasitte, kysymys on vain yhden kvarkin efektiivisestä viemisestä kentässä tarpeeksi pitkälle
Maailmankaikkeus ei laajene eikä sen kokonaisenergia ole nolla eikä energia aina säily. Systeemin alku- ja loppuenergian erotus on systeemin tekemä tai siihen tehty työ.
@thoyssa ,
Juuri korjasin kommenttisi "Valon nopeus on ääretön. Valo on perillä samalla hetkellä kun se lähteekin" toisessa ketjussa ja nyt selität täällä tällaista.
Toivottavasti et ole trollaamassa, sillä tietämyksesi näistä asioista mihin otat osaa väitelauseilla, on niiden perusteella lähellä nollaa.
Maailmankaikkeus laajenee.
Sen kokonaisenergia on joko nolla tai lähellä sitä
Kolmas väite on suht. oikein.
Kukkuu, en voi olla ainoa, joka on miettinyt kuinka se reaktio tuotetaan?
Niin, eli onko aika eli ajattelu t arvona ulotuvuus unissa ja ylimaallisissa ulottuvuuksissa vai ei?
Siinäpä kysymys: kerro täsmällinen arvo jokaisen ihmisen omalle kokemalleen ajalle.
@helpompitehtävä ,
anna paperia!
Taas+menee+pelleilyksi+tämäkin+touhu,+aina+sama+juttu,+kun+tiedot+ja+taidot+loppuvat.+Trollaus+kukoistaa.
Mutta hiukkaskiihdyttimissä kiihdytetään protoneja, ja ne törmää toisiinsa, ja hiukkasia lentää, joten mitä nämä hiukkaset on jos ei kvarkkeja? Protoni koostuu vain kvarkeista.
Ateistin puhetta.
Ei protoni hajoa. Stabiili on.