Synchrotronstrahlung

OP (Firma: www.engyneer.at) #7457493
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Beim Energiespeichern ist ja das Problem immer das Speichermedium. Kein Speichermedium ist unendlich hoch aufladbar.

Ich hab nachgedacht über fast auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigte Protonenpackete. So wie LHC das halt beim CERN so macht.

Da hat man die Packete, die können beliebig weiter beschleunigt werden, und verschlingen damit sozusagen unendlich viel Energie, da sie ja nicht über die Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden können.

Einziges Problem, die Pakete geben Synchrotronstrahlung ab, da sie auch in der Kreisbahn immer beschleunigt werden.

Irgendwann ist die Strahlung so stark, dass man das nicht als verlustfreie Energeispeicherung ansehen kann.

Weiters sind die Zentripetalkräfte auch enorm

Je schneller, desto schwerer werden die Pakete und desto stärker die Zentripetalkraft.

Wenn also die Pakete da so rumschwirren senden sie Photonen.

Aber was ist mit einem Schwungrad? Hat das keine Synchrotronsrahlung? Ist neutral, also keine Strahlung.

Wenn ich aber ein Schwungrad auflade, und drehe, sollte es doch auch strahlen?

LG, Martin

(Firma: Funkenflug Industries) #7457531
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Wenn ich aber ein Schwungrad auflade, und drehe, sollte es doch auch strahlen?

Wenn Du es mit einer Umfangsgeschwindigkeit am Rande der Lichtgeschwindigkeit drehst, dann strahlt es garantiert. Wahrscheinlicher ist aber, daß es vorher auseinanderfliegt.

Übrigens sind Schwungräder durchaus praktisch eingesetzte Energiespeicher. Sie sind zyklenfest und können für einen kurzen Zeitraum extrem hohe Leistungen bereitstellen. Es gibt Notstromanlagen, die einen Synchrongenerator im Motorbetrieb laufen lassen und damit ein großes Schwungrad drehen. Bei Netzausfall wird der (vorgewärmt gehaltene) Dieselmotor eingekuppelt, dadurch sofort auf Nenndrehzahl gebracht und kann die Leistung unterbrechungsfrei übernehmen.

#7457539
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Die Protonenpakete sind (positiv) geladen. Beschleunigte Ladungen sind Wechsel-Strom. Dieser strahlt.

Das Schwungrad ist aber ungeladen. Daher würde es keine Synchrotronstrahlung abgeben.

Zum zweiten dürfte die Umfangsgeschwindigkeit geringer als 300.000 km/s sein, daher wäre eine trotzdem vorhandene Synchrotronstrahlung (etwa bei einer ungleichmäßigen Ladungsverteilung) auch sehr gering.

(Firma: Papier & Knalltüten Manufaktur) #7457544
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Martin G. schrieb:

Beim Energiespeichern ist ja das Problem immer das Speichermedium. Kein Speichermedium ist unendlich hoch aufladbar.

Ich hab nachgedacht über fast auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigte Protonenpackete. So wie LHC das halt beim CERN so macht.

Da hat man die Packete, die können beliebig weiter beschleunigt werden, und verschlingen damit sozusagen unendlich viel Energie, da sie ja nicht über die Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden können.

Einziges Problem, die Pakete geben Synchrotronstrahlung ab, da sie auch in der Kreisbahn immer beschleunigt werden.

Irgendwann ist die Strahlung so stark, dass man das nicht als verlustfreie Energeispeicherung ansehen kann.

Weiters sind die Zentripetalkräfte auch enorm

Je schneller, desto schwerer werden die Pakete und desto stärker die Zentripetalkraft.

Wenn also die Pakete da so rumschwirren senden sie Photonen.

Aber was ist mit einem Schwungrad? Hat das keine Synchrotronsrahlung? Ist neutral, also keine Strahlung.

Wenn ich aber ein Schwungrad auflade, und drehe, sollte es doch auch strahlen?

LG, Martin

Du mußt aufgeladene Kondensatoren anbringen, dann strahlt es auch.

#7457647
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Achim H. schrieb:

Das Schwungrad ist aber ungeladen. Daher würde es keine Synchrotronstrahlung abgeben.

Auch das Schwungrad besteht aus Ladungsträgern. Typischerweise positiv geladene Atomkerne und Elektronen. Es ist vollkommen unerheblich ob das in Summe Ladung "0" ergibt. Diese Einzelladungen bewegen sich und dementsprechend entsteht auch "Synchrotronstrahlung". Nähert man sich der Lichtgeschwindigkeit, dann auch in relevanten Mengen. Das Rad wird wohl vorher verglühen, wegen Unwucht verformt oder wegen der Beschleunigungskräfte einfach zerfliegen.

#7457696
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Andreas M. schrieb:

Auch das Schwungrad besteht aus Ladungsträgern. Typischerweise positiv geladene Atomkerne und Elektronen. Es ist vollkommen unerheblich ob das in Summe Ladung "0" ergibt.

Jain.

Einzeln betrachtet würde jeder Ladungsträger zur Strahlung beitragen; allerdings sind dabei auch Ort und Ladungsvorzeichen zu berücksichtigen, welche die Phase beeinflussen (auch Synchrotronstrahlung ist eine Welle!). Da der Körper insgesamt neutral ist, dürften sich die jeweiligen Strahlunganteile im wesentlichen weginterferieren.

Übrig bleiben nur Quadrupol- bzw. noch höhere Momente (aufgrund der nicht vollständig homogenen Ladungsverteilung). Die dürften aber nur sehr verschwindende Beträge leisten.

Beitrag #7457700 wurde von einem Moderator gelöscht.

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