Na gut und schön.uatu schrieb:Ähm ... "Thorium" kommt über zwanzigmal in dem Artikel vor, u.a. wird der Extraktionsprozess aus den von Dir erwähnten Glühstrümpfen beschrieben:
In den ersten Jahrzehnten der 1900er wurden Hunderte von Millionen Glühstrümpfe weltweit jährlich produziert. Für bestimmte Anwendungen (z.B. Gas-Campingleuchten) werden sie auch heute noch eingesetzt. Seit einiger Zeit enthalten sie jedoch aufgrund der Radioaktivitätsproblematik kein Thorium (-dioxid) mehr. Anstelle dessen wird eine Mischung aus Yttriumoxid und Ceroxid verwendet.skagerak schrieb:... und ich dachte immer Glühstrumpf ist nur so ausgedachtes, nerviges und mememäßges Spaßwort ...
Der Vorteil bei Kernfusion (sowohl in kleinem als auch in grossem Maßstab) ist, dass sie nicht selbstverstärkend ist. D.h. falls es z.B. tatsächlich jemandem gelingen sollte, mit einem Fusor eine positive Energiebilanz zu erreichen (was bei diesem spezifischen Konzept äusserst unwahrscheinlich, aber -- in Anbetracht vereinzelt beobachteter Anomalien -- m.E. nicht völlig ausgeschlossen ist), würde die Reaktion sehr schnell zum Stillstand kommen, sobald wesentlich mehr Energie erzeugt würde, als vorgesehen ist. Es bestehen zwar immer noch Gefahren (insbesondere durch Neutronenstrahlung) für den Experimentator und die nahe Umgebung (im Bereich von Metern), es ist aber unwahrscheinlich, dass nennenswerter Schaden darüber hinaus entstehen würde.
Betrachten wir zwei einfache Beispiele (die frei werdende Energie ist jeweils anhand des Massendefekts auf Basis der offiziellen Atomic-Mass-Evaluation-Tabelle berechnet, und in der in der Kernphysik üblichen Einheit Elektronenvolt angegeben):
Dies wird bei mir z.B. in zwei Reaktionen unterteilt, die sicher eng aneinander ablaufen.
Du bist ja ein richtiger Experte für schwarze Löcher, toll, dass du dich da so gut auskennst, was hinter dem Ereignishorizont für spannende Dinge passieren :D
Ein internationales Forscherteam hat jetzt indirekte Hinweise darauf gefunden, dass dieses Schwarze Loch mit dem Namen Sagittarius A* (Sgr A*) mit der Hälfte der maximal möglichen Geschwindigkeit rotiert.
Die Astronomen haben im Infrarotbereich des von Sgr A* ausgesandten Lichts Schwankungen mit einer Periode von etwa 17 Minuten entdeckt. Die Forscher vermuten, dass die Infrarotstrahlung von Gas ausgesandt wird, welches das Schwarze Loch nur wenig außerhalb des „letzten stabilen Orbits“ umkreist, und dass die 17 Minuten der Umlaufperiode entsprechen.
Denn müsste man doch problemlos ein Foto davon machen können. Man müsste denn also nicht nichts sehen können auf dem Bild, sondern eben ein Standbild des rotierenden "Loches“. Tut man aber nicht meines Wissens nach.
Allgemein: In der Physik besteht, wie ich einem "Kollegen" von Dir vor einiger Zeit schon mal erläutert hatte, kein Bedarf an Laien-Theorien. Null. Es ist -- auch wenn Du das anscheinend nicht merkst oder nicht wahrhaben willst -- für so ziemlich jeden Leser hier (und auch bei Mahag, wo Du als "bumbumpeng" unterwegs bist) offensichtlich, dass Dir wesentliche Grundlagenkenntnisse in Physik fehlen. Letzteres ist an sich nicht schlimm, sollte jedoch Anlass dazu sein, Dir fehlendes Wissen aus seriösen Quellen (z.B. Grundlagen-Lehrbüchern über Kernphysik und Astronomie) zu erarbeiten, und Fragen zu stellen, und nicht dazu, Dir auf Basis Deines lückenhaften Wissens irgendwelche Fantasien auszudenken und zu verbreiten.
1.: 2/1H+3/1H+ Energie → 5/2He = Fusion
2.: 5/2He → 4/2He+1/0n+17,6MeV = Spaltung
Das ist meine Sichtweise der Sache.
Deuterium lässt sich unproblematisch in quasi unbegrenzter Menge aus gewöhnlichem (z.B. Meer-) Wasser gewinnen. Tritium lässt sich bei Vorhandensein einer Neutronenquelle (die im einfachsten Fall -- wie Du erwähnt hast -- die Deuterium/Tritium-Reaktion selbst darstellt) unproblematisch aus leicht verfügbarem Lithium erbrüten. Die Versorgung mit Deuterium und Tritium ist u.a. deshalb ein völlig untergeordnetes Problem, weil der Verbrauch sehr gering ist. Ein einziges Gramm des Gemischs liefert, wie ich in meinem obigen Beitrag erläutert hatte, ca. 94 MWh Energie. Ein 1-GW-Kraftwerk (im Bereich der üblichen Grössenordnung für Kraftwerke, ausreichend zur Versorgung von ca. 2,5 Millionen Haushalten mit Strom) würde demnach idealisiert nur etwas mehr als zehn Gramm des Gemischs pro Stunde verbrauchen. Selbst bei Berücksichtigung grösserer Verluste ist das eine vergleichsweise winzige Menge.
Da ist die Frage der Gewinnung und der Kosten. Tritium soll ja mittels Lithium dann wohl direkt im Verfahren gewonnen werden.
Den Artikel hab ich mir mal angesehen, liest sich so, als könne man sich im Keller einen Fusionsreaktor mit Teilen vom Schrottplatz und aus dem Baumarkt basteln. Zwanzigtausend Volt bei 10 Milliampere ergibt nach Adam Riese eine Leistung von 2 kW wie will man die mit Teilen aus dem Baumarkt so konzentrieren, dass da mehrere Millionen Grad oder Feldstärken entstehen, die die Coulomb Barriere überwinden?
Das ist weitaus weniger übertrieben, als es den Anschein haben mag.
Es gibt eine Vielzahl von erfolgreichen Amateur-Fusor-Projekten, wobei "erfolgreich" bedeutet, dass in grösserem Umfang "richtige" Fusionsreaktionen auftreten. Siehe dazu z.B. fusor.net ("The Open Source Fusor Research Consortium"). Ein Fusor basiert auf einem völlig anderen Funktionsprinzip als ein Tokamak oder Stellarator, und braucht nicht viel Energie. Temperatur beschreibt letztendlich die kinetische Energie von Teilchen. Aus dieser Perspektive wird klarer, warum ein Fusor funktioniert:
After being accelerated by 15 kV a singly-charged ion has a kinetic energy of 15 keV, similar to the average kinetic energy at a temperature of approximately 174 megakelvins, a typical magnetic confinement fusion plasma temperature.15 kV bei wenigen mA ist auch für einigermaßen qualifizierte Amateure eine recht gut beherrschbare Grössenordnung. Viele gehen deutlich darüber hinaus. Mit 150 kV lassen sich Neutronenflüsse von >= 1E8 Neutronen pro Sekunde erreichen.
(Wikipedia: Fusor)
Entscheidend ist die elektrische Feldstärke und nicht die Spannung, mit einer geeigneten feinen Spitze kann man auf kleinen Raum die notwendige Feldstärke für eine Fusion erreichen, das beweisen ja auch die gemessenen Neutronenflüsse, zur Energieerzeugung reicht so etwas aber nicht.
Eine der bekanntesten deutschsprachigen Amateur-Fusor-Webseiten ist Diane's Fusor Page, die ich beim Interesse am Thema sehr empfehlen möchte.
Kleine Korrektur: "... zur Netto-Energieerzeugung ...". Energie erzeugen die Reaktionen sehr wohl. Eine Netto-Energieerzeugung mit einem Fusor hat bisher auch niemand behauptet. Der Begriff "Reaktor" besagt nur, dass entsprechende Reaktionen auftreten. Auch die gegenwärtigen Tokamaks und Stellaratoren werden i.d.R. als "Kernfusions-Reaktoren" bezeichnet, obwohl sie keine Netto-Energie erzeugen.
Es gibt bei einem Fusor keine "feine Spitze". Das elektrische Feld ist i.d.R. nur relativ leicht inhomogen, und diese Inhomogenität spielt bei der Beschleunigung der Ionen keine relevante Rolle. Verwechselst Du das evtl. mit irgendetwas anderem?
Bei der Pyrofusion wird die Feldstätke innerhalb einer feinen Spitze erzeugt. Wie machen die das denn beim Fusor ?
