Gold oder nicht?

8 Antworten

Ich weiß zwar nicht, welches "Wort"-Spielchen da die gewünschte Lösung sein soll - aber man kann es drehen wie man will, mit Hilfe der unbekannten Kugeln kann man weder das Volumen noch die Dichte ohne Hilfsmittel bestimmen.

Will sagen: Das Volumen muss ermittelt werden und anschließend die Masse der Testkugel, um die Dichte zu prüfen. Da muss die Dichte von "Gold" heraus kommen, dann hat man den Treffer - wenn es bereits die erste Kugel sein sollte, hat sich das erübrigt.

Wenn es auch Stoffgemische sein dürfen, wäre es denkbar, dass die falsche Kugel auch die mittlere Dichte von Gold hat, weil sie z.B. zum Teil aus Platin oder Osmium und zum Teil aus Blei besteht - gegen Trickserei, die hier finanziell sicherlich nicht klug wäre, ist man da nicht sicher...

Ich hoffe, du zielst bei dieser spielerischen Frage nicht auf physikalische Analysemethoden eines Massenspektrometers oder ähnlichem ab.

Solange die Kugeln homogen sind (also überall gleichmäßig gemischt, nicht im Kern, im Mittelbereich und im Außenbereich aus verschiedenen Materialien) kann man mit charakteristischer Röntgenstrahlung die Elemente bestimmen.

Man bestrahlt die Kugel mit hochenergetischer Röntgenstrahlung und bestimmt das Spektrum der reflektierten Strahlung. Wie freie Atome charakteristische Spektrallinien im sichtbaren und nahen UV-/IR-Bereich haben, so haben alle Atome ein charakteristisches Röntgenspektrum.

Wenn die Kugel in der äußeren Schicht aus Gold besteht und darunter aus einer Schicht eines dichteren Metalls und im Innern aus einer Kugel eines weniger dichten Metalls (oder umgekehrt), kann man dies anhand des "Trägheitsmoments" nachweisen - eine solche Kugel rollt eine schiefe Ebene langsamer oder schneller hinunter als eine massive Kugel.

Wenn allerdings die Kugel in der äußeren Schicht aus Gold besteht und darunter aus einer geschickten Massenverteilung, dürfte es zeimlich schwierig sein, das festzustellen - immerhin ist es möglich, eine sehr schwache Röntgenstrahlung aus dem Innern zu empfangen.

Eine andere im Prinzip denkbare Methode ist, die Kugeln mit (Anti-)Neutrinos zu bestrahlen - die Atomkerne haben charakteristische Einfangsquerschnitte für (Anti-)Neutrinos. Aber Neutrinos sind extrem schwer nachzuweisen, sodass diese Methode vermultich Jahrhunderte, Jahrtausende oder noch weit mehr braucht.

Du brauchst ein Feinwaage. Alle 3 Kugeln wiegen, dann stellst du ein Glas Wasser auf die Waage und stellst sie so ein, dass sie, Null , anzeigt. Jetzt musst du jede Kugel an einen Faden hängen und sie ins Wasser tauchen , denn angezeigten Wert musst du jetzt durch das Gewicht, der jeweiligen Kugel teilen, welches dem Gewicht von 19,30 am nächsten kommt, ist die Goldkugel.

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