Archiv 6. Juni 2014

Eine Lösung für die Energieprobleme der Zukunft?

Stellt euch mal vor, die Höhe eurer nächsten Stromrechnung würde nur 20€ betragen. Stellt euch auch mal vor, dass Energie endlich kostengünstig in alle Teile der Welt transportiert werden könnten und somit eine neue Renaissance auslösen könnte – Und zwar für die gesamte Menschheit. Oder stellt euch vor, dass die Menschheit endlich den Sprung aus dem eigenen Sonnensystem heraus schaffen könnte – oder zumindest sich frei im eigenen Sonnensystem bewegen könnte.

All das und viel mehr wäre möglich, wenn es eine Alternative zu konventionellen Kraftwerken geben würde. Eine, die nicht wie im Falle der Atomkraft unsere Welt für die nächsten Jahrmillionen zu verseuchen droht und stets wie ein Damoklesschwert über uns schwebt. Schließlich kann die kleinste Störung bereits katastrophale Auswirkungen haben.

Eine sehr vielversprechende Methode der Energiegewinnung stellt aktuell die Kernfusion dar.

Kernfusion? Was ist das?

Im Gegensatz zur Atomspaltung, wie wir sie bisher kennen, werden bei der Kernfusion zwei Atome miteinander verschmolzen. Dieser Vorgang setzt große Mengen an Energie frei, viel mehr als alles, was wir bisher kennen. Ein klassisches Beispiel für die Kernfusion ist unsere Sonne. Auf und in ihr findet die Kernfusion jeden Tag milliardenfach statt.

In dem meisten Fällen werden Deuterium und Tritium eingesetzt. Als Abfallprodukt entsteht Wasserstoff, welcher dann noch in der Industrie eingesetzt werden kann. Diese Stoffe sind günstig und nahezu unbegrenzt verfügbar.

Aber einen stabilen Fusionsreaktor zu bauen ist nicht einfach. Es gibt diverse Herangehensweisen, die bisher erforscht werden. Die USA zum Beispiel versuchen sich aktuell an der sogenannten „Trägheitsfusion„, umgangssprachlich auch Laserfusion genannt. Hier wird die Reaktionsmasse mit starken Energiestrahlen beschossen und binnen kürzester Zeit aufgeheizt. Dadurch wird letztlich die Fusionsreaktion eingeleitet. Dieser Vorgang kann jedoch leider nicht endlos auferhalten werden, sondern muss im sogenannten Pulsbetrieb erfolgen.

Eine andere, vielversprechende Herangehensweise ist das sogenannte Tomamak-Prinzip. Hier wird Plasma erhitzt und durch ein Magnetfeld geleitet. Ein Beispiel dafür ist der ITER– Ein multinationaler Forschungsreaktor, der im Jahre 2020 in Betrieb gehen soll. Die Magnetflasche, in der das Plasma laufen kann wird hier durch eine Induktion von Energie in das Plasma selbst aufgebaut. Dadurch kann auch hier nur ein Pulsbetrieb erfolgen.

Damit aber ein Kraftwerk konstant Energie liefern kann um somit bisherige Atom- Öl- oder Gaskraftwerke zu ersetzen, muss es möglich sein, im Dauerbetrieb zu operieren.

Weiterlesen

Albert Einstein hatte schon wieder recht!

Es gibt tatsächlich einen Raum-Zeit-Strudel rund um unsere Erde herum – Und dessen Form entspricht exakt den Vorhersagen aus Einsteins Theorien zur Gravitation.

Gemessen wurde dies mit der Gravitationssonde GP-B.

„Die Raum-Zeit um die Erde scheint verzerrt werden – so wie die allgemeine Relativitätstheorie vorhersagt“, sagt Stanford University Physiker Francis Everitt, Principal Investigator der Gravity Probe B Mission.

„Dies ist ein episches Ergebnis“, fügt Clifford Will von der Washington University in St. Louis hinzu, ein Experte in Einsteins Theorien.

Will leitet ein unabhängiges Gremium des National Research Council, welches 1998 von der NASA eingerichtet wurde um die Ergebnisse  der Gravity Probe B zu überwachen und zu prüfen.
„Eines Tages“, so sagt er, „wird in den Lehrbüchern geschrieben stehen, dass dies eines der klassischen Experimente in der Geschichte der Physik war.“

Zeit und Raum sind nach Einsteins Relativitätstheorie miteinander verwoben und bilden ein vierdimensionales „Tuch“ namens „Raum-Zeit“. Die Masse der Erde dehnt  dieses Tuch durch und erzeugt „Grübchen“, ähnlich wie eine schwere Person, welche in der Mitte eines Trampolins sitzt. Gravitation, sagt Einstein, ist einfach die Bewegung von Objekten auf den geschwungenen Linien der Vertiefungen in diesem Tuch.

Würde die Erde an einem Ort  stillstehen, wäre die Geschichte schon vorbei. Aber die Erde ist nun mal nicht stationär. Unser Planet dreht sich, und die Umdrehung sollte die umliegende Raumzeit leicht verwirbeln. Um dies zu überprüfen ist GP-B 2004 ins All gestartet.

Weiterlesen

Es war ein großer Tag für die Wissenschaft – Gestern war es bereits in allen Medien. Genau aus diesem Grund habe ich auch darüber nachgedacht, ob ich diesen Beitrag veröffentlichen soll oder nicht. Denn normalerweise trete ich nicht so gerne Themen breit, die bereits durch alle Medien durchgelaufen sind – Außer ich halte es für unbedingt erforderlich, meinen Senf dazu zu geben.

Trotz dieses derzeitigen Medienhypes darf die Information auf meinem Blog aber definitiv nicht fehlen.

Gestern wurde bekannt, dass das Teleskop „BICEP 2“ (das bedeutet „Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization“) eine Gravitationswelle erfasst hat, welche aus einer Zeit unmittelbar nach dem Urknall stammt.

Zu dieser Zeit gab es eine enorm schnelle Ausbreitung des Universums – Bis zu dem Moment, an dem der Raum schließlich durchsichtig wurde. Die Wissenschaftler nennen dieses Event „Inflation“.

Albert Einstein hatte diese Gravitationswellen in seiner allgemeinen Relativitätstheorie bereits vorhergesagt – Messbar nachgewiesen werden konnten diese jedoch bislang nicht. Seit über einem Jahr hat das Teleskop nun die sogenannte kosmische Hintergrundstrahlung aufgefangen und analysiert. Diese gibt es überall im Universum und ist sogar mit relativ einfachen Mitteln nachweisbar.

Wenn man Beispielsweise einen komplett abgeschirmten Raum nimmt – sagen wir einmal einen Raum aus Blei – dort hinein ein normales Radio stellt und einschaltet, so hört man das unverkennbare Rauschen, welches normalerweise immer dann Auftritt, wenn es Interferenzen oder einfach fehlenden Empfang gibt. Das ist der Klang des Universums.

Weiterlesen