@rene.eichler --> erste Frage, letzte vier Zeilen (deinen Erguß in JPG-Form kann man nicht mal zitieren)
Aha. Mit so viel Energie wird also der die Grenzschicht zusammenquetschende Druck eine Sekunde lang auseinandergehalten, auf einem Quadratmeter Fläche. Gleiczeitig wird das von außen her angrenzende Eisen auf 85 Meter Tiefe um 1000 K erwärmt. Und dann ist der Strahlungsdruck abgebaut, es kommt zum Zusammenstoß, zur Annihilation, zum erneuten anwachsenden Strahlungsdruck, zu weiterer Erwärmung der 85m Eisensäule um 1000 K.
War es nicht mal ne Million statt nur 1000? Oder war die Mille wirklich nur die Temperatur der Strahlung? Dann wäre freilich die vorgelegte Wärmestrom-Rechnung falsch. Schließlich muß die Wärmeleitfähigkeit ne Rolle spielen, und zwar die von Materialien, nicht von Strahlung.
Na wie auch immer, klar ist, daß 85m mächtiges Eisen sich nicht binnen einer Sekunde gleichmäßig auf 1000 Grad aufheizt. Am einen Ende isses also viel heißer, und es braucht ne Weile, bisses bis dahinten durch erwärmt wird. Aber im Sekundentakt kommt ja ständig neue thermische Energie hinzu, und so ergibt sich wieder ein dynamischer Prozeß, dessen Temperaturwerte Du nicht mit nem einmaligen Wärmestrom-Rumrechnen ermitteln kannst. Vielleicht kommt ja so ne Million zusammen, vielleicht aber auch sehr viel mehr.
--> zweite Frage, erster Satz.
Whow, endlich mal ein Punkt, bei dem was von Deinen Aussagen konsistent mit was anderem zusammen geht. Jedenfalls wenn wir 15 statt 10 Milliarden Jahren Lebensdauer des langsam weg-annihilierenden AM-Kerns annehmen. Da dieser Kern kontrolliert und gleichmäßig an seiner Oberfläche annihiliert, verliert er von Anfang bis Ende dieses Prozesses nicht gleich viel Masse pro Zeitraum, sondern gleich viel Radius. Von 15 Milliarden Jahren Lebensdauer sind knapp 5 schon weg, bleiben mehr als 10.
Bei 10 Milliarden Jahren sind das ganze 30 Mikrometer pro Jahr. Das wären pro Tag etwas über 82 Nanometer, pro Sekunde 0,95 Pikometer (10
-12m). Das ist immerhin fast das selbe, was ich
hier berechnet habe mithilfe der von Dir
hier berechneten pro Sekunde annihilierten AM-Menge auf ganzer Fläche. Nach der dortigen Rechnung wären es knapp 0,92 Pikometer je Sekunde.
Allerdings frage ich mich nun natürlich, wie bist Du denn auf diese Lebensdauer gekommen? Geraten? Oder ergibt sich dies aus irgendwelchen empirischen Meßwerten von wasauchimmer und anschließend sauberer, nachvollziehbarer Rechnung?
--> zweite Frage, Rest
Und schon reißte mitm Hintern wieder ein, was Du mit der ersten Lebensdauer-Angabe (wahrscheinlich durch Raten) zufälligerweise konsistent hinbekommen hast!
Jetzt sollen also 1900kg Antimaterie pro Sekunde wegbrutzeln statt wie zuvor von Dir geschrieben:
rene.eichler schrieb am 04.11.2021:wieviel Materie und Antimaterie miteinander pro Sekunde annihilieren müssten ,kann man auch berechnen
m= E/c²
m = 2,31x10^13 / 299000²
m = 258kg pro Sekunde
also 129kg Materie und 129kg Antimaterie würden demnach pro Sekunde miteinander annihilieren
Wie geht das jetzt mit Deinen nunmehr 1900 Kilogramm je Sekunde annihilierter Antimaterie zusammen?
--> dritte Frage
Is übrigens die selbe wie die interrogazione numero due, nur daß Du die dort gar nicht beantwortet hast.
Und es bleibt bei dem Problemchen, wie Du jetzt 3,4 * 10
14 J/s veranschlagen kannst, wo Du vor kurzem noch 2,31 * 10
13 W angepriesen hast.
--> vierte Frage
Soso, 0,66 Watt pro Quadratmeter also. Und wie warm muß die Erde erst werden, damit sie genau 0,66W/m² an die Umgebung (sprich, ans All) abgeben kann? Weißt ja, Wärmestromrechnung und Temperaturdifferenz.
Dann wäre der Irrtum mit den 1367W/m² Sonneneinstrahlung. Das gilt nicht für den Quadratmeter Erdoberfläche, sondern für den Quadratmeter Erdquerschnitt, mit dem die Erde der entweichenden Sonnenstrahlung im Weg steht. Die aktuelle sonnenabgewandte Erdoberfläche erhält gerade Null Watt, und je schräger die Sonnenstrahlen auf der sonnenzugewandten Erdseite auf die Erde treffen, werden es nach außen hin immer weniger dieser 1367W/m². Im Mittel sind es nur 341,3W/m².
Nun strahlt die Erde - ebenfalls regional unterschiedlich, aber zu einem Mittelwert berechenbar - genau diese 341,3W/m² auch wieder ab. Und sogar ein bisserl mehr, weil ja im Erdinnern tatsächlich Wärme erzeugt wird, die genauso abgestrahlt werden muß, damit die Erd ein Temperaturgleichgewicht haben kann. Nach Dir kommt nun aber auch noch die Annihilationswärme hinzu. Dieser Wärmeeintrag muß mit dem der Sonnenstrahlung addiert werden, und dann kannste gerne mal ausrechnen, bei welchen Oberflächentemperaturen genau dieser Wert von 342W/m².
Dabei wird es auch ein bisserl tricky. Denn es ist denn die Umgebungstemperatur der Erde? OK, wir befinden uns hier in relativer Sonnennähe, und hier kann H
2O nicht fest bleiben, wäre also über 0°C warm da draußen. Stimmt aber nur dort, wo die Sonnenstrahlung hinkommt. Im Erdschatten oder Mondschatten isses kälter, sonst könnte die mondabgewandte Seite nicht auf -160°C abkühlen. Damit ist die Umgebungstemperatur der Erde zur Hälfte 0berhalb 0°C, zur Hälfte aber deutlich niedriger, irgendwas unter -160°C. Da es sogar partiell 95K Oberflächentemperatur aufm Mond gibt laut Wikipedia, muß die Umgebungstemperatur sogar unter -178°C gesucht werden. Wahrscheinlich eher bei -270°C, weil dies die Grundtemperatur des Alls ist, aufgrund der 3K der Hintergrundstrahlung, die praktisch überall hinkommt, wo sonst nichts erwärmend wirkt.
Letztlich darfst Du Dir aber diese Rechnung ersparen, einschließlich der Ermittlung der tatsächlichen Umgebungstemperaturen im All a) mit und b) ohne Sonnenstrahlung. Denn selbst wenn die Tagseite der Erde von der Sonne auf einheitliche 30°C aufgeheizt würde mit (auf die Tagseite beschränkt) gemittelten 682,6W/m², und würde sie nur auf der Nachtseite Energie abstrahlen, und wäre hier die Umgebungstemperatur -270°C, dann läge die Temperaturdifferenz bei 300K. Innerhalb dieser Zeit schafft die Erde es also, 682,6W/m² abzustrahlen. Weitere 1,33W/m² rauszuheizen, dafür müßte die Erdoberfläche tatsächlich keine wesentlich höhere Temperaturdifferenz gegenüber der Umgebung besitzen; pi mal Daumen vielleicht ein Grad.
So, und nun könnteste Dich ja nochmal an meinen Fragen abarbeiten, denn die haste ja nun wirklich nicht beantwortet, geschweige denn gerechnet.
Und nun,
@paxito hat René ne Rechnung vorgelegt, welche Energie für den nötigen Strahlungsdruck nötig wäre, und kam auf einen doch arg minimalen Wert für eine entsprechend hohe Energieabstrahlung an der Erdoberfläche. Solltest Du Dein
paxito schrieb:Das muss man nicht berechnen, das ist von vornherein klar. Wir brauchen einen Strahlungsdruck mit der Leistung eines Sterns. Die Temperaturen werden entsprechend sein, es sei denn wir zaubern jetzt auch noch kaltes Licht herbei (Mondlicht?). Und da setzte ja das Problem ein, da kam überhaupt die eine Million Grad ins Spiel. Aber die reichen da sowieso nicht. Und wenn im Erdkern eine Sonne vor sich hin leuchtet (eine komprimierte Sonne, ist ja viel kleiner, leuchtet aber genauso stark), dann brauche ich keine Rechnung um zu wissen, dass es an der Oberfläche wirklich, wirklich heiß sein wird.
nicht vielleicht nochmal bedenken und nachrechnen, ob René's Rechnung hinkommt?
OK, wir brauchen überhaupt erst einmal die Berechnung der 1 Mio K, die René getätigt haben will entsprechend seiner Äußerung
rene.eichler schrieb am 02.11.2021:wenn ich mit der Rechnung richtig liege sind 1 MIo Kelvin im Grenzbereich zwischen Antimateriekern und Materiehülle locker drin