Wie Stark wäre eine Anti Materie Bombe?

4 Antworten

Wenn Antimaterie auf Materie trifft annihilieren sie sich gegenseitig. Dies bedeutet, dass beides komplett in Energie übergeht. Wie Einstein festegestellt hat ist Energie äquivalent zu Masse. Das bedeutet, dass man Masse und Energie ineinander überführen kann (E = m•c²)

Bei einer Atombombe wird nur ein ganz kleiner Teil der Masse in Energie überführt. Bei einer Antimaterie-Bombe wäre dies alle Masse der Bombe x2.

1 g Anti-Materie annhiliert mit 1 g Materie

0,002 kg • (300 000 000 m/s)² = 180 000 000 000 000 J

So eine Energiemenge ist schwer zu begreifen. Als Beispiel könnte man damit 500 000 000 Liter Wasser augenblicklich verdampfen lassen. Auf jeden Fall wäre eine solche Explosion deutlich heftiger als alles was wir uns vorstellen können.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – 2 Jahre LK beim besten Lehrer

Bei Antimaterie reicht ein Gramm um Länder zu verwüsten aber mit der jetzigen Technologie ist das unmöglich

Das stimmt. Die Produktion von 1 Hramm Antimaterie würde 1 Mrd Jahre dauern

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Wie bei jeder Bombe. Kommt drauf an, wie groß sie ist :-)

So gross wie die Zar Bombe

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@MadameAnjelou

500 g Antimaterie entsprächen etwa der Sprengkraft von 19 Millionen Tonnen TNT.

Die Zarbombe wog 27 t - Nehmen wir mal an, dass die reine Sprengladung die Hälfte davon war.

Damit landest Du dann bei 500 Gt TNT

Die Zarbombe hatte ein Sprengkraft von 50 MT.

Diese Bombe hätte also die 10.000-fache Sprengkraft

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@RaffiG

Nein, nicht ganz. Der Meteorit, der den Golf von Mexiko erschuf und die Dinos ausrottet hatte eine ca. 5 mal höhere Energiefreisetzung

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@DerEinsiedler

Ok, dann stimmt es, dass der Meteorit stärker war . Der Meteorit hatte eine Sprengkraft von 2,5×10^12 Tonnen, während 13,5 Tonnen Antimaterie eine Sprengkraft von 3,375×10^11 Tonnen hatte

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@RaffiG
 der Erde tschüss sagen

Falls damit die komplette Fragmentierung des Planeten gemeint war:

Nach dem „Preliminary Reference Earth Model“ (PREM) für die Dichteverteilung im Erdinnern errechnet sich eine Bindungsenergie der Erde von 2,489 × 1032 J, was 5,9488528 × 1022 tonnen TNT-Äquivalent* entspräche (1 t = 4,184 × 109 J) - der Chicxulub Impaktor vor ~66 Mio. a soll mindestens 5 × 1023 J freigesetzt haben, spätere Schätzungen gehen von 3 × 108 bis 119 × 108 Megatonnen TNT-Äquivalent (1 Mt = 4,184 × 1015 J) aus, was 1,2552 × 1024 J bis 4,97896 × 1025 J bedeuten würde. https://en.wikipedia.org/wiki/TNT_equivalent

[*festgelegter Wert, der nicht genau der realen Energiefreisetzung der Menge TNT entspräche, die je nach Bedingungen variieren kann]

Die komplette Umwandlung von 1 kg baryonischer Materie in pure Energie brächte ein theoretisches maximum (E = mc2) von 21,4866157 Mt TNT, ein Äquivalent von ~89,8 Petajoule oder 8,99×1016 J. Also 500 g Materie und 500 g Antimaterie. Allerdings muss man unterscheiden: Bei einer Proton–Antiproton Annihilation wird ca. 50% der freigewordenen Energie in Form von Neutrinos entweichen, die so gut wie kaum mit anderen Elementarteilchen interagieren, zum großen Teil selbst Planeten oder ähnliches durchdringen können, ohne auf eines zu stoßen. [18] Elektron–Positron Annihilation hingegen emittiert die Energie komplett als Gammastrahlung.

Auch sollte man erwähnen, dass Nuklearwaffen unterschiedliche Verhältnisse von Sprengkraft zu Masse aufweisen. https://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_weapon_yield

Das höchste in der Praxis erreichte kalkulierte (aber nicht mit der Stufe getestete) war das Design der dreistufigen B-41 mit 5,2 Mt/t - 25 Mt bei lediglich 4,81 t Masse.

Die AN602 "Zar Bombe" erreichte hingegen nur ~1,9 bis 2,1 Mt/t - 50 bis 56 Mt bei 26,5 t. Selbst ihr theoretischer Wert von um die 100 Mt mit verworfenem äußeren Uran- statt Blei-Neutronenreflektor, hätte lediglich eine Effizienz von 3,7 Mt/t erzielt.

Somit war die effizienteste real getestete die W56 mit 4,96 Mt/t: https://en.wikipedia.org/wiki/TNT_equivalent

Außerdem werden bei Nuklearwaffen immer Bauart-spezifisch und je nach Bedingungen (umgebendes Medium) bei Zündung unterschiedliche Anteile an Energieformen frei.

Also wäre mindestens die komplette Annihilation von 2,76863181 × 1015 kg nötig, was etwas über der Schätzung der gesamten Masse an Kohlenstoff in der aktuellen Biosphäre beträgt https://en.wikipedia.org/wiki/Orders_of_magnitude_(mass).

Wie man der Tabelle im folgenden Link unschwer entnehmen kann, liegt die kinetische Energie des Erdorbits nochmal mehr als zehnfach höher als ihre Bindungsenergie. https://en.wikipedia.org/wiki/Orders_of_magnitude_(energy)#cite_note-160

So wäre nicht garantiert, dass auch alle Fragmente große Änderungen der Bahnen erfahren würden (einige könnten vielleicht in die Sonne stürzen, oder das System verlassen, falls kein anderer Planet sie einfängt bzw. lediglich ein anderer Orbit eingenommen wird. - aber das müsste man erst ein Mal real testen und dann würde die Position der Antimaterie und deren Verteilung wohl bedeutende Unterschiede bewirken). :)

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Kommt drauf an, wie viel Antimaterie du da reinpackst.

1 Tonne

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@MadameAnjelou

In dem Fall setze in E=m×c² für m 2000kg ein, dann hast du die insgesamt freiwerdende Energiemenge in Joule. (Wenn du für c eine andere Einheit als m/s verwendest müsstest du allerdings noch die sich daraus ergebenden Umrechnungen vornehmen.)

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@MadameAnjelou

Bei 1 Tonne wäre die Sprengkraft 2,5×10^10 oder in Joule: 1,046×10^26 Joule

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