Was passiert wenn man mit Lichtgeschwindigkeit auf ein Objekt trifft?
Man reist mit Lichtgeschwindigkeit und trifft auf eine Wand - was passiert?
Fliegt man durch die Wand durch? Zerschellt man an der Wand? Merkt man überhaupt das man durch die Wand gereist ist?
ps: natürlich theoretisch ;)
6 Antworten
Hallo busspuss99,
die Lichtgeschwindigkeit c ist ein Tempo (speed), das keines ist wie jedes andere:
- Masselose Teilchen wie Photonen können sich nur mit c bewegen.
- Dies tun sie relativ zu jedem Bezugsobjekt (gemeint ist ein Objekt, das selbst als ruhend betrachtet wird und auf das man Positionen oder Geschwindigkeiten anderer Körper bezieht.
- Massive Teilchen oder Körper können c hingegen nicht exakt erreichen, sondern ihr nur bis auf einen Rest δc nahe kommen. Je kleiner δ, desto größer die kinetische Energie; ihr sind keine Grenzen gesetzt.
Ich sehe zwei Möglichkeiten, das 'mit Lichtgeschwindigkeit gegen Mauer' zu verstehen (kataklysmisch wäre es in jedem Fall):
1. Um Dich mit genau c zu bewegen, müsstest Du Dich ‘photonisieren’ können. Wenn Deine ganze Masse ‘photonisiert’ und auf die Mauer geworfen und von dieser ganzen Strahlung nur 1/100 absorbiert würde, würde es die Mauer augenblicklich in ultraheißes Plasma verwandeln und hätte die Wirkung einer Wasserstoffbombe.
Du kennst wahrscheinlich ‘E=mc²’. Jedes Kilo ist 'kondensierte’ Energie (Ruheenergie) von 9×10¹⁶J, das sind 25TWh, ungefähr 21MT TNT-Äquivalent.
Zum Vergleich: AN602, die berüchtigte Zar - Bombe, setzte 58MT frei.
2. Als (noch) intakter Körper kannst Du nur v=(1–δ)c haben, wobei Deine Gesamtenergie (Ruhe- + kinetische Energie) relativ zur Mauer
mγc² = mc²/√{1 – (v/c)²} = mc²/√{2δ + δ²}
sein muss. Dieses δ kann beliebig klein werden, aber nicht gleich 0. Wenn es klein genug ist, fällt δ² unter den Tisch.
Mit einer kinetischen Energie von rund 9mc² kannst Du also etwa (199/200)c, mit 99mc² (19999/20000)c erreichen usw.
Je näher Du c kommst, desto mehr Energie wird beim Aufprall frei, und genug davon als Wärme, um Impaktor und Target in ultraheißes Plasma zu verwandeln, und zwar wesentlich heißer als im ersten Beispiel. Die Folge wäre eine Explosion wie beim Einschlag eines großen Meteoriten.
Naja Photonen reisen mit Lichtgeschwindigkeit. In der Regel passieren diese keine massiven Wände, weshalb wir Schatten haben ;)
In Teilchenbeschleunigern wie dem LHC werden Atome mit annähernd Lichtgeschwindigkeit aufeinander geschossen - und kollidieren mit einander.
Was bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit? Masselose Teilchen. Hast du keine Masse, dann kannst du auch keinen Aufprall spüren. Du würdest wie eine Welle oder ein Lichtteilen reflektiert werden. ;)
Bei der Geschwindigkeit (wenn man sie erreichen könnte, was unmöglich ist) merkt man nichts mehr und verdampft gemütlich ins All.
Wahrscheinlich fliegt man durch die Wand und zerteilt sich gleichzeitig in kleine Stückchen.
Das würde bedeuten, dass feste Bestandteile übrig blieben. Ausgeschlossen. Dafür sind die durch denAufprall erzeugten Temperaturen einfach zu hoch. Und es wäre nicht nur man selbst und die Mauer betroffen, sondern eine größere Umgebung.