Antimaterie - Framtidlig energikilde?

[ATI vs GeForce]

Driver å lese Engler og Demoer nå, og det står mye interessant om anti materie der. Skapes det virkelig antipartikler ved partikkelakseleratoren i USA? Disse antipartiklene tilintetgjøres nok milisekundet de er skapt, men er det mulig? Eller er det bare vås jeg leser om?

[Bytex]

Må ikke ta de bøkene som fakta, da. Forfatteren finner på det som passer i historien.

[parleur]

Mye er teori, men det finnes en maskin som gjenskaper the "big bang" med atomer i CERN i Sveits. Antimateriale er svært farlig, men vet ikke helt om det er det man har klart å skape det.

[SeaLion]

Antimaterie blir faktisk produsert og brukt hver eneste dag på sykehus verden over allerede i våre dager. Dette skjer i såkalte PET-skannere (Positron Emission Tomography) på jakt etter kreftceller. Positroner er antimaterie-elektroner. Les om dette på http://en.wikipedia.org/wiki/Positron_emission_tomography

Endret 7. mars 2008 av SeaLion

[kyrsjo]

Driver å lese Engler og Demoer nå, og det står mye interessant om anti materie der. Skapes det virkelig antipartikler ved partikkelakseleratoren i USA? Disse antipartiklene tilintetgjøres nok milisekundet de er skapt, men er det mulig? Eller er det bare vås jeg leser om?

 

Partikkelakseleratoren ligger nok på grensa mellom Frankrike og Sveits, og man kan fange opp antipartiklene (antiprotoner og antielektroner) for å bruke dem til forskning. Men man er ikke i nærheten av det volumet som påstås i engler og demoner...

 

Videre er det ikke noen energikilde, man må bruke minst like mye energi for å skape dem som man får ut av dem når de anhillerer, da de alltid dannes i par (elektron-antielektron f.eks.) pga. bevaring av "diverse tall" (leptontall, elektrontall etc.)

 

Antimaterie blir faktisk produsert og brukt hver eneste dag på sykehus verden over allerede i våre dager. Dette skjer i såkalte PET-skannere (Positron Emission Tomography) på jakt etter kreftceller. Positroner er antimaterie-elektroner. Les om dette på http://en.wikipedia.org/wiki/Positron_emission_tomography

 

Hehe. Da sprøyter man inn sukker "merket" med et høyradioaktivt stoff (Fluor-40 tror jeg), som henfaller ved såkalt "beta-pluss decay", dvs. det sender ut et antielektron. Dette anhillerer så med et tilfeldig elektron i kroppen til pasienten, og man får sendt ut to gammafotoner (0.511 MeV hver) i temmelig eksakt motsatt retning (eksakt i referanserammen der de anhillerende partiklene hadde sum bevegelsesmengde 0). Ved å så fange disse opp med detektorer utenfor kroppen, kan man se hvor det brukes mye sukker (aktive hjernesentra, svulster etc.).

 

Stoffet de bruker har forøvrig så kort henfallstid at det må produseres på morgenen for å ikke være borte når pasienten skal behandles... Tror det i Oslo-området hovedsakelig produseres på syklotronen på UiO samt Halden-reaktoren.

[SeaLion]

Partikkelakseleratoren ligger nok på grensa mellom Frankrike og Sveits

CERN er nok en av de beste og viktigste partikkelakseleratorene, men det ligger en like viktig en i USA også, Fermilab:

http://en.wikipedia.org/wiki/Fermilab

 

Det var på Fermilab de for vel ett år siden fant noe som foreløpig regnes som det første mulige sporet av Higgsbosonet, elementærpartikkelen som tillegges stor betydning for gravitasjon.

 

Man bør vel også nevne SLAC, linærakseleratoren i Stanford, USA:

http://en.wikipedia.org/wiki/Stanford_Line...elerator_Center

Endret 7. mars 2008 av SeaLion

[yssi83]

Fra wikipedia:

 

The biggest limiting factor in the production of antimatter is the availability of antiprotons. Recent data released by CERN states that when fully operational their facilities are capable of producing 107 antiprotons per second. Assuming an optimal conversion of antiprotons to antihydrogen, it would take two billion years to produce 1 gram of antihydrogen (approximately 6.02×1023 atoms of antihydrogen.) Another limiting factor to antimatter production is storage. As stated above there is no known way to effectively store antihydrogen. The ATHENA project has managed to keep antihydrogen atoms from annihilation for tens of seconds — just enough time to briefly study their behaviour.

 

CERN laboratories, which produces antimatter on a regular basis, said:“ If we could assemble all of the antimatter we've ever made at CERN and annihilate it with matter, we would have enough energy to light a single electric light bulb for a few minutes.[1]

[Rinox]

Så nettopp et program om eksplosjoner på TV. Antimaterie produseres, men det tar utrolig lang tid. For å lage så mye at det faktisk kan veies trengs (i følge programmet) flere millioner år.

[Herr Brun]

En kan ikke lage antimaterie for å bruke det som energikilde, da det kreves MER energi for å lage det, enn en får ut igjen.

[Gjest medlem-82119]

Man skal ikke så langt tilbake i tid før selv produksjon av strøm ble sett på som SF.

Problemet med antimaterie er både knyttet til at det IDAG tar lang tid å produsere, krever mye energi, er vanskelig å lagre, og vanskelig å kontrollere.

Man produserer antimaterie ved Cern i Sveits, men det er flyktige saker uten noen foreløpig praktisk betydning.

Som vanlig ville man vel først brukt det til å lage et våpen/en bombe, dernest hadde man vel sett på sivil bruk.

Jeg vil jo "anta" at DARPA og lignende følger nøye med Cerns oppdagelser....

 

Dan Brown skriver stort sett populærvitenskapelig om spennende tema. Det er ikke nødvendigvis feil, men det er grovt forenklet. Det vil si at han skriver hvordan ting i prinsippet blir gjort/kan bli gjort uten å ta hensyn til alle praktiske omstendigheter.

[Herr Brun]

Ankh: Problemet er at det ikke lønner seg å produsere antimaterie, for selv ved en optimal produksjonsprosess får du maks like mye strøm ut som du har brukt på å produsere den. Akkurat som at det ikke lønner seg å produsere kull og olje, eller pumpe vann opp i rør. Sistnevnte gjøres, men det er for å lagre strøm, ikke for å lage mer strøm (du får mindre strøm ut enn pumpa bruker).

[SeaLion]

Antimaterie kan aldri bli en energikilde, med mindre man finner en naturlig forekomst av antimaterie som man kan tappe av. Og foreløpig er det ingenting som tyder på at vi finner en slik naturlig forekomst. Men antimaterie kan bli en interessant energibærer en gang i framtiden, for spesielle behov.

 

Det vil fortsatt kreve omtrent like mye energi å framstille antimaterie i framtiden som nå, men den lave vekten i forhold til energipotensialet gjør likevel at det f.eks kan brukes i framtidens romskip, der vekt er viktigere enn kostnad. Selve tanken veier selvsagt en hel del, men i og med at drivstoffet nesten ikke veier noe som helst vil romskipet bli svært effektivt.

 

Det er viktig å kjenne til forskjellen på begrepene energibærer og energikilde når man snakker om energi. En energikilde er noe som finnes naturlig, som man kan tappe, f.eks olje, naturgass, kull, vannkraft, vind, sollys, bølger og så videre. En energibærer må framstilles, for den finnes ikke naturlig, eksempler er hydrogen og elektrisk strøm (som frakter energi fra kraftverket til forbrukerne).

 

I og med at det ikke finnes naturlige forekomster av antimaterie som man kan tappe, så er antimaterie kun en energibærer som må framstilles. Og det alltid sånn at det forbrukes mer energi på å framstille en energibærer enn energipotensialet i energibæreren. Man får altså ikke noe gratis energi ved å framstille en energibærer, resultatet blir alltid mindre energi i energibæreren enn det man brukte for å framstille energibæreren.

 

Men den framstilte energibæreren kan ha visse fordeler som likevel gjør det interessant å framstille den. Det er f.eks lettere å lagre hydrogen enn å lagre elektrisk strøm, dagens batterityper gir masse tap. Et vindkraftverk kan produsere for mye strøm for husstandene i et område, overskuddsstrømmen kan da brukes til å spalte vann og man tar vare på hydrogenet i tanker. Når dette samfunnet trenger mer strøm enn det man klarer å produsere i vindkraftverket, så fører man hyrogenet inn i en brenselcelle som produserer strøm. Et slikt kombinert vind-/hydrogenkraftverk finnes på den norske øya Utsira, som ligger for langt fra land til at det var lønnsomt å legge ut en strømkabel fra land.

http://www.utsira.kommune.no/prosjekt/moller

[Herr Brun]

SeaLion: I fastlandsnorge er vi så heldige at vi ikke har bruk for hydrogenceller til å lagre strøm (med mindre den skal være portabel), da vi pumper vannet opp i magasinet igjen om vi produserer mer enn vi trenger og kan selge, men en slik løsning er veldig gunstig lengre ned på kontinentet.

Endret 9. mars 2008 av gonjimann

[SeaLion]

Joda, men det var bare ment som et eksempel på en framstilt energibærer som ikke finnes naturlig. Hydrogen finnes selsagt i store mengder på sola, men vi kan ikke stikke et sugerør ned i sola for å få tak i det. Her på Jorda finnes ikke hydrogen naturlig, kun bundet til andre stoffer (f.eks med oksygen i vann). Så det må framstilles, og energi man får ut av det framstilte hydrogenet er altså mindre enn det man brukte for å framstille det. Men Utsira-prosjektet er et eksempel på at det å framstille energibæreren hydrogen kan være lønnsomt likevel.

 

På Island, som ønsker å bli kvitt avhengigheten av importert olje, så bruker man jordvarmen til å framstille hydrogen, som så skal brukes i både busser, biler og hele fiskeflåten etterhvert. Hydrogenteknologien de bruker er utviklet i Norge.

[Herr Brun]

Jeg skulle bare utfylle litt. Vann kan brukes som både energibærer og -kilde, men ikke kjemisk.

[pertm]

Selv om man fant mengder anti materie så ville det fortsatt vært problem å transportere og håndtere det får det skal brukes. Hvis det en bruker for transport feiler og det kommer i kontakt med vanlig materie så vil det garantert eksplodere.

 

Nå har jo Island noe mer varme kilder enn Norge

[Sempercogitare]

slik antimaterie måtte ha blitt håndtert er ved at en holdt det på plass med kraftige magnetfelt, jeg tviler sterkt på at vi i nærmeste fremtid kommer til å får teknologi som er anvennelig til å holde brukbare mengder antimaterie på plass slik at man kan bruke det til energi produksjon.

[Gjest medlem-82119]

Hvis man tenker seg antimaterie brukt som våpen, slik ulike dokumentarer har skissert, så er jo ikke det primære målet å ha en økonomisk fremstilling av det, men å produsere det iseg selv uansett kostnad.

Mennesket har alltid utviklet kraftigere og kraftigere våpen, og antimaterie blir jo fremstilt som det neste steget på den utviklingen.

Man er jo ikke mye trussel med atomvåpen hvis motparten har antimaterie..

[Reeve]

(...)

 

Videre er det ikke noen energikilde, man må bruke minst like mye energi for å skape dem som man får ut av dem når de anhillerer

 

(...)

 

Joda, men hvis vi hadde hatt en måte å lagre dem på, så kunne det fortsatt vært en energikilde (mener det er et annet ord, kanskje energibærer, som passer bedre) til for eksempel andre ting. Litt sånn som med brennselceller, hvor man bruker energi på å skape hydrogenet, men allikevel fungerer som bilens energikilde. Man bruker annen, billig energi til å produsere antimateriet/hydrogenet, men anvender det et annet sted.

 

Men så har vi jo fortsatt det problemet at vi ikke har noen måte å ta vare på det, pluss mengdene det produseres i ...

[Herr Brun]

Zeke: Har du lest hele tråden?