Künstliche Gravitation in Raumschiffen

[DarkAdmiral]

Hi,

ich weiß nicht ob es diesen Thread schon gibt, aber ich habe ihn nicht gefunden.

Um künstliche Anziehungskraft in Stationen oder Schiffen zu erzeugen, muss man sie leicht drehen. Die Gravitation wird dannn durch die Zentrifugalkraft erzeugt. Aber in Star Trek gibt es einen Generator der das übernimmt, jetzt weiß ich nur nicht wie dieser überall auf dem Schiff Anziehungskraft erzeugt.
Steht darüber was im "Technical Manuel"?? Ich hab das leider nicht. Gibt es das umsonst oder muss man das kaufen?

MFG DarkAdmiral

[Dax]

Die werden dir wohl kaum ein Buch umsonst geben

Das ist nicht nur ein Generator, sondern eine ganze Menge die alle im Boden eingebaut sind. Du wirst also vom Boden angezogen und fertig

[Bynaus]

...wofür es aber zZ keine wissenschaftliche Grundlage gibt. Nach heutigem Wissen geht künstliche Gravitation nur durch die von DarkAdmiral aufgeführte "Schleudermethode" mit Hilfe der Zentrifugalkraft.

[LuckyGuy]

Und ich habe mal irgendwo gelesen, dass diese Methode für die Betroffenen zu erheblichen Problemen führen würde, weil dann der Coriolis-Effekt aufträte, was zum Beispiel zu einer beeinträchtigung des Gleichtgewichtssinns führen würde. Ich weiß aber nicht, ob diese Behauptung reiner Unfug ist.

Im Übrigen ist künstliche Schwerkraft für eine Kultur, die über Warp verfügt, ein kleiner Fisch.

Gravitation ist ja nur eine Krümmung des Raumes. Und wer den Raum so stark krümmen kann, dass sich eine Warpblase bildet, der wird die viel kleinere Krümmung für 1 g ja wohl mit links schaffen.

[Bynaus]

Du hast recht, es gibt begründete Vermutungen, dass eine solche "Zentrifugenschwerkraft" unangenehme Nebenwirkungen wie Orientierungslosigkeit hervorrufen könnte - allerdings wurde dies noch nie ausprobiert. Viele Dinge im Weltraum stellen sich im Nachhinein als gar nicht so schlimm heraus, man denke an die Befürchtungen, der Mensch könnte bei Schwerelosigkeit nicht Atmen (50er Jahre), im Van-Allen-Gürtel-geröstet werden (frühe 60er Jahre) oder auf dem Mond von Mikrometeoriten zerhäckselt werden (ebenfalls frühe 60er Jahre)... Dies alles ist nicht eingetreten. Mal sehen, wie es der Coriolis-Überlkeit ergeht... :-)

[Sternengucker]

Die Generatoren an Bord der Enterprise und auch ihrer Mit-Schiffe aus den ST Serien erzeugen ehh waren es jetzt Gravitonen oder Anti-Gravitonen??? *mal nachgucken muss* es sind Gravitonen...

immerhin auch eine physikalische Theorie, wenn auch eine umstrittene die nur von einer Minderheit noch vertreten wird.

[Bynaus]

Anti-Gravitonen kanns nur darum schon nicht geben, weil sie einen ganzzahligen Drehimpuls haben, der nicht invertiert werden kann... so wies auch keine Anti-Photonen gibt...

[Spocky]

Die unbekannten Gravitonen haben einen bekannten Drehimpuls?

Wie passt das denn zusammen? Haben denn die theoretischen Gravitonen keine andere Möglichkeit?

[Bynaus]

Ja, denn die postulierten Gravitonen sind als Kraftüberträgerteilchen postuliert und haben als solche per Definition einen ganzzahligen Drehimpuls.

[Spocky]

Ist Elektrizität nicht auch eine Kraft?
Die wird ja von den Elektronen übertragen und die haben auch keinen ganzzahligen Spin.
Wie weißt man so etwas nach?

[Bynaus]

Die Fundamentalkräfte sind doch Elektromagnetismus, Schwache und Starke Kernkraft und eben Gravitation. Die Überträgerteilchen von Elektromagnetismus sind die Photonen. Wie man so etwas nachweist? Keine Ahnung - frag beim CERN nach... :-)

[LuckyGuy]

Original geschrieben von Bynaus
Keine Ahnung

[Bynaus]

*kringeltsichvorlachenamboden*

[Spocky]

CERN - jaja, die Schweizer

Ich hatte in letzter Zeit ohnehin Emailkontakt mit einem Professor aus Bern (Jan Kramers), der auch zu den führenden Forschern beim Limpopo Belt gehört...

[notschefix]

Original geschrieben von Spocky
Ist Elektrizität nicht auch eine Kraft?
Die wird ja von den Elektronen übertragen und die haben auch keinen ganzzahligen Spin.
Wie weißt man so etwas nach?

Das weist man garnicht nach, das postuliert man und nennt das dann Quantenfeldtheorie!

Wenn man zum Beispiel die Anziehung/Abstossung von zwei elektrisch durchflossenen Drähten beschreibt, dann macht man das normalerweise ja durch ein Feld! Die beiden Drähte erzeugen ein Feld und die Felder wechselwirken miteinander. Das ist ne Feldtheorie.

Die Quantenfeldtheorie beschreibt die Wechselwirkung nun über den Austausch von Wechselwirkungsteilchen, wqas bei der Elektromagnetischen Kraft die Photonen sind, genauer virtuelle Photonen, weil man diese virtuellen Teilchen nicht sehen kann, da sie ja als Kraftüberträger fungieren.

Also natürlich kann man Photonen sehen, aber eben nur reale Photonen, die von der Sonne kommen oder so, aber man kann die virtuellen Photonen nicht nachweisen, bzw. nur insofern nachweisen, das man sagt, das sich die Drähte im obigen Beispiel anziehen/abstoßen.

Großer Erfolg der Quantenfeldtheorie war die richtige Voraussage der Existenz und der Masse der drei Vektorbosonen der schwachen Wechselwirkung (das Z- und die beiden W-Mesonen...das die Teilchen Mesonen heißen hat historische Gründe, sie sind keine Mesonen). Am CERN wurden die Teilchen dann einige Jahre später bei einer Energie von 83GeV (W-Mesonen) bzw. 91GeV (Z-Boson) entdeckt! Aber natürlich wurden auch hier nur die "freien" W-Bosonen entdeckt, nicht die Bosonen, die gerade beim Austausch der schwachen WW beteiligt waren, diese kann man per definiti0on nicht sehen!

Auch die starke WW, die Anziehung der Nukleonen im Kern (genauer die Kraft zwischen den Quarks, die Anziehung der Nukleonen ist eigentlich sowas wie die van-de-walls-Kraft im kleinen Maßstab) unterliegt einer Quantenfeldtheorie. Hierbei sind die Überträgerteilchen die sogenannten Gluonen, die auch schon lange nachgewiesen sind.

Die elektromagnetische Kraft, die schwache Wechselwirkung und die starke Wechselwirkung unterliegen also alle eine Quantenfeldtheorie. Die elektromagnetische und die schwache Wechselwirkung wurden ja mathematisch auch schon zur elektroschwachen Wechselwirkung vereinigt, dies ist nur möglich, weil beides Quantenfeldtheorien sind, die elektroschwache Kraft ist ergo eine Quantenfeldtheorie!

Die Gravitation ist zur Zeit nur eine Feldtheorie, die der allgemeinen Relativitätstheorie zugrunde liegt. Die Art sieht keine Gravitonen vor, ist ja alles mithilfe des Feldes beschrieben.

Was halt Ziel der Physik ist, alle 4 Kräfte zu vereinen, das geht aber nur, wenn die Gravitation auch eine Quantenfeldtheorie ist, was noch nicht bewiesen ist!
Wenn man nun Gravitonen entdecken würde an irgendwelchen Beschleunigern, dann wäre klar, das auch der Gravitation eine Quantenfeldtheorie zugrunde liegt. Man sieht hier schön, das mittlerweile das Experimentelle dem theoretischen vorausläuft, die W/Z-Bosonen und die Gluonen wurden entdeckt, nachdem sie theoretisch schon klar formuliert war. Sie konnten auch nicht früher entdeckt werden, da die BVeschleuniger noch nicht so weit waren. Heute ist das anders, heute preschen die Experimentatoren voraus und können den Theoretikern sagen ´So, bis zu diesem Energiebereich ist nix´
Diese Schere wird wohl weiter auseinandergehen, wenn der Large Hadron Collider (LHC) am CERN in Gang gesetzt wird (ich glaub so 2005), es sei denn in den nächsten Jahren wird sich nen neuer Einstein an das Problem machen und entweder ne Quantentheorie der Gravitation zusammenbasteln oder was völlig neues machen

Ach ja, der Grund dieses Posts: Alle austauschteilchen müssen ganzzahligen Spin haben...aber frag mich nicht mehr warum, war aber so...und drum müßten die Gravitonen auch ganzzahligen SPin haben...ich glaub sogar, die mußten Spin 2 haben, im Gegensatz zum Photon und den Vektormesonen der schwachen WW.