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.
Onko kvarkki-fissio mahdoton?
19
87
Vastaukset
Korjaus: Sillä olettamuksella, että joka protonista irtoaa yksi kvarkki.
- jos-fysiikan-lait-unohta
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.
- arvelen
Protoni on kvarkkien fuusion tulos. Rakenteen syntymisessä siis vapautuu sidosenergiaa. Käänteinen prosessi hyötyenergian tuottamiseksi ei liene mahdollinen.
- jatkuu
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).
- se-on-mahdoton
On mahdoton.
Kvarkki on jakamaton, niitä ei esiinny irrallisina vaan kahden...kolmen ryhmissä ja gluonien luoma vuorovaikutus on niin vahva, ettei kvarkki eroa ryhmästään. Vahva vuorovaikutus sitoo protonin kahta ylös-kvarkkia ja yhtä alas-kvarkkia yhteen gluonien välityksellä, mutta keskenään törmäileviä kvarkki–antikvarkki -parit ovat suurin osuus lepomassasta eli vain yhdeksän prosenttia protonin massasta on kvarkeista. Loppuosa massasta koostuu kvarkkien liikkeestä protonin sisällä (32 %), gluonien energiasta (36 %) ja vuorovaikutuksista gluonien ja kvarkkien välillä. Tosi-kvarkki hajoaa vain b-kvarkiksi sekä W -bosoniksi, jolloin antikvarkki hajoaa näiden antihiukkasiksi. Tosi-kvarkki-antikvarkki-parin muodostaminen vaatii 1,8 TeVin energian. Protonin massa on 938,272 013 MeV/c2.
Jos aihetta haluaisi enemmänkin tutkia, mielenkiinto pitäisi kohdistaa painavimpaan eli tosi-kvarkkiin, jonka massa on 173 000 MeV. Ss on Higgsin bosonia kevyempi.
Kvarkkitähti tai kvarkkinova ovat täysin teoreellisella asteella, eikä niistä ole havaintoja. Erästä RX J-sarjan tähteä epäillään kvarkkitähdeksi. Tämä voisi pistää koko ajatusmallimme uusiksi.- korjataanyksiasia
//Jos aihetta haluaisi enemmänkin tutkia, mielenkiinto pitäisi kohdistaa painavimpaan eli tosi-kvarkkiin, jonka massa on 173 000 MeV. Ss on Higgsin bosonia kevyempi. //
Tosi-kvarkin massa on sama kuin volframi-atomin ytimen! Tosi- eli huippu-kvarkki on harvinainen, ja niiden elinikä on todella lyhyt eli ne hajoavat ns. silmänräpäyksessä. Näin ollen tosi-kvarkki ei sovi energiantuotantoon avaajan tarkoittamalla tavalla.
Jotta protonin tai neutronin ytimien (uud- tai ddu-rakenne) kvarkkirakenteiden gluonivoimat voitaisiin rikkoa, energiaa tarvittaisiin satakertaisesti sähkömagneettisen vuorovaikutuksen rikkomiseen verrattuna ja miljardikertaisesti heikkoon vuorovaikutuksen rikkomiseen verrattuna. Ylös-alas -kvarkkien massa on kokonaisuutena minimaalinen, ja kuten kerrottuna, niiden lepomassasta yli 90 % muodostuu massattomien gluonien energiasta sekä kvarkkien liike-energiasta ja vuorovaikutuksista. Ei ole ainakaan vielä olemassa tapaa, jolla gluonisidokset voitaisiin rikkoa siten, että jostakin saataisiin käyttöön "ylimääräistä" potentiaalienergiaa energiantuontantoon. 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.tractor kirjoitti:
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.
tractor kirjoitti:
"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?
- helpompitehtävä
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. - Uskomustieteen-Desantti
Taas menee pelleilyksi tämäkin touhu, aina sama juttu, kun tiedot ja taidot loppuvat. Trollaus kukoistaa.
>>> Jotta protonin tai neutronin ytimien (uud- tai ddu-rakenne) kvarkkirakenteiden gluonivoimat voitaisiin rikkoa, energiaa tarvittaisiin satakertaisesti sähkömagneettisen vuorovaikutuksen rikkomiseen verrattuna ja miljardikertaisesti heikkoon vuorovaikutuksen rikkomiseen verrattuna. Ylös-alas -kvarkkien massa on kokonaisuutena minimaalinen, ja kuten kerrottuna, niiden lepomassasta yli 90 % muodostuu massattomien gluonien energiasta sekä kvarkkien liike-energiasta ja vuorovaikutuksista. Ei ole ainakaan vielä olemassa tapaa, jolla gluonisidokset voitaisiin rikkoa siten, että jostakin saataisiin käyttöön "ylimääräistä" potentiaalienergiaa energiantuontantoon. <<<
Nature-lehdessä oli artikkeli, jonka mukaan periaate kuitenkin voisi toimia. Tutkijat olivat Tel-Avivista ja Chicagosta.
Tiedossa on että lumo-kvarkin massa on 1000 - 1400 MeV:tä. Lumo-kvarkkien fuusio vaatii 130 MeV energiaa, jotta niistä saataisiin ns. tupla-lumo-baryoni eli kolmen kvarkin sijaan baryoni koostuisi 3 3 kvarkista (= double-charmed baryon). Puhutaan yhteenliittymästä eli klusterista. Mutta.... kun tuollainen kuudesta kvarkista koostuva lumo-baryoni saadaan hajoamaan, vapautuu 12 MeV:ia enemmän energiaa kuin järjestelmään on alunperin sitoutunut! Jos tämä sama periaate saataisiin toteutettua neljä kertaa painavammille pohja-kvarkeille, joiden fuusio tarvitsee 230 MeV energiaa, muodostuva tupla-pohja-kvarkki voisi vapauttaa 138 MeV:ia nettoenergiaa. Tämä on kahdeksan (8) kertaa enemmän kuin vety-ydinfuusiossa!
On vielä pitkä matkaa fuusioon, ja sitä pidempi matka kvarkkifuusioon. Vetyfuusiokin saattaisi olla vain välivaihe siinä, että energiaa tuotetaankin 8 kertaa tehokkaammin kvarkkifuusiolla. Mutta hiukkaskiihdyttimissä kiihdytetään protoneja, ja ne törmää toisiinsa, ja hiukkasia lentää, joten mitä nämä hiukkaset on jos ei kvarkkeja? Protoni koostuu vain kvarkeista.
- ksjdhcgfv36yw
Ateistin puhetta.
Ei protoni hajoa. Stabiili on.
Ketjusta on poistettu 2 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
Miikka Pentikäinen, 28, on kuollut
– Classicin liigaottelu siirtyi Lahtelaisen LASBin ja Classicin oli määrä kohdata keskiviikkona. https://www.aamulehti35138652Särkynyt sydän
Teit sitten selväksi ettet ole kiinnostunut. Kiitos siitä! Nyt on turha enää yrittää mitään, lähestyä tai edes jutella s1037166Täytyy sanoa että on tämä aika mielenkiintoinen tilanne..
Ihan en osaa vielä yhdistellä palasia, toisaalta tarvitseeko edes. Et vaan taida pystyä kokonaan päästämään irti, ja jos315550Jos haluat tietää miksi tykkään sinusta
Niin siksi, koska sinusta huokuu sellaista lempeyttä ja seesteisyyttä ja olet lisäksi komea ilmestys. Jotenkin olet myös214078Paskakaivo Kuhmo
Moniko teki uuden saostuskaivon, joka erittelee paskan ja nesteet imeytyskenttineen maassa taloissa. Kaikkien talojen pi583274Oho! Dannyn, 82, seuralainen Helmi Loukasmäki, 23, paljastavissa kuvissa - Yksi sana kertoo kaiken!
Mediassa on kerrottu, että Danny ja Helmi ovat muuttaneet uuteen kotiin Raumalle. Nyt Loukasmäki on jakanut omalla Insta673229Uskotko yliluonnolliseen?
Mitä jos tämä ns. kaivattusi on loitsunut sinut? Olettekos sitä ajatelleet, niinpä. Ette todellakaan. :D632430Mitä kuuluu?
Toivottavasti sulla oli hyvä päivä tänään. Täällä on taas ollut niin negatiivista juttua. Oli pakko tulla sanomaan sinul182191En suuttunut missään vaiheessa
Oon vaan herkkä ja tuskastunut. Mies se ei ole henkilökohtaista sinulle. Ei mitenkään päin. Sinä herkkänä vaan satut näk122154Trump on jo ihan seonnut...
Nato maa uhkailee toista Natomaata....Amerikan tuho näyttää toteutuvan Trumpin kaudella 100 varmasti.5012066