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Alt 27.12.2015, 18:15   #1
basti_79
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Standard Antrieb mit Licht und Graphen?

Da hat anscheinend einer diesen Sommer auf der Basis von Graphen ein Material entwickelt, das eine Kraft entwickelt, sobald man Licht darauf scheinen lässt. Da mir das sehr "spanisch" vorkommt, würde ich zunächst um eine unabhängige Überprüfung der Behauptung bitten.

http://www.inews163.com/2015/06/22/c...sh-129486.html
http://www.trendsderzukunft.de/revol...kt/2015/06/05/
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Alt 27.12.2015, 22:41   #2
Sakslane
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Die beiden Quellen machen keinen besonders seriösen Eindruck, im Gegensatz zu dieser hier:

http://www.nature.com/nphoton/journa....2015.105.html

Allerdings bin ich kein Experte für Festkörperphysik und die ist hier auf jeden Fall gefragt...
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Alt 27.12.2015, 23:43   #3
basti_79
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Preprint hier:

http://arxiv.org/pdf/1505.04254.pdf

Sieht in meinen Augen sehr gut aus. Insbesondere hat mir gefallen, dass man sowohl Kontrollproben (mit Nanotubes) gemacht hat, und dass man die Hypothese, dass Elektronen losgeschlagen werden, experimentell überprüft hat. Ich würde gerne berechnen, ob die Zahlen aufgehen, aber das kann ich nicht. Ich habe keine Ahnung, wie man aus einer Leistung bei Geschwindigkeit 0 eine Beschleunigung errechnet.

Dass Elektronen frei werden, hieße, um ein Raumfahrzeug herum würde sich, wenn man diesen Antrieb benutzt, schnell ein elektrisches Feld aufbauen, das den Vortrieb bremst. Andererseits scheint die Zahl der Elektronen beträchtlich. Könnte man diese irgendwie aus mitgeführtem Treibstoff abziehen und diesen beschleunigen und ausstoßen, würde man einerseits das Raumfahrzeug neutral halten und könnte andererseits stärker beschleunigen.
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Alt 27.12.2015, 23:57   #4
basti_79
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Hier sind noch Zusatzmaterialien ("supplementary Information"), inklusive Videos.

http://www.nature.com/nphoton/journa...ry-information
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Alt 28.12.2015, 08:15   #5
Sakslane
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Im Artikel schreiben die Autoren, dass die austretenden Elektronen eine Energie von ungefähr E = 70 eV haben. Damit sind sie auf jeden Fall nichtrelativistisch, man kann also klassisch rechnen.

Sei also E die Energie pro Elektron und n ihre Austrittsrate (Anzahl pro Zeiteinheit). Dann ist die Ausgangsleistung des Antriebs P = n * E.

Die kinetische Energie eines Elektrons ist E = m * v²/2 = p² / 2m, wobei m die Elektronenmasse, v die Geschwindigkeit und p der Impuls sind. Der Impuls ist damit p = sqrt(2 * m * E). Die Kraft, die der Antrieb erzeugt, ist damit F = n * p = n * sqrt(2 * m * E). Wenn das "Raumschiff" die Masse M hat, folgt daraus die Beschleunigung a = n * sqrt(2 * m * E) / M.

Im Versuch wurden von der Größenordnung her n ≈ 10¹² / s beobachtet. Damit kommt man auf P ≈ 10⁻⁵ W und F ≈ 4,5 * 10⁻¹² N. Letzteres scheint mir aber doch etwas wenig zu sein... Um 1 mg anzuheben, braucht man eine Kraft von 10⁻⁵ N. Es ist mir ein Rätsel, wie sie darauf kommen, dass diese Kraft ausreicht... Im Zusatzmaterial rechnen sie aus, wie viel Energie die Probe durch Beschleunigung / Anheben gewinnt und rechnen die dafür nötige mechanische Leistung aus, die tatsächlich nur um die 10⁻⁶ W liegt. Aber die P ≈ 10⁻⁵ W von oben ist die Leistung, die auf die wegfliegenden Elektronen übertragen wird, nicht auf die Probe. Da aber auf Elektronen und Probe der gleiche Impuls übertragen wird (Impulserhaltung), die Probe aber deutlich schwerer ist als die Elektronen, bekommt die Probe viel weniger mechanische Energie ab.

Irgendwie finde ich das doch etwas seltsam. Mich erinnert das Experiment ein wenig an dieses gute alte Instrument:

http://de.wikipedia.org/wiki/Lichtm%C3%BChle

Allerdings geben sie an, dass der Druck nur um die 0,1 Pa liegt, bei der Lichtmühle hat man um die 5 Pa. Andererseits braucht man zum Anheben der Graphenschwämme auch wesentlich weniger Kraft, und sie ballern mit einem Laser drauf. Da könnten 50 mal weniger Gasatome auch ausreichen.
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Alt 28.12.2015, 09:15   #6
basti_79
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Danke erstmal für die Rechnung. In die Richtung hatte ich gedacht, war mir aber dann doch zu umständlich.

Man wird wohl abwarten müssen, bis jemand anderes den Versuch wiederholt. Sie hätten noch überprüfen sollen, ob unterschiedlicher Restluftdruck den Effekt verändert, da hast Du Recht. Ist aber auch seltsam, dass der Effekt bei anderen, vergleichbaren Proben nicht zustande kam.
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Alt 03.08.2016, 15:07   #7
Neomann
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Registriert seit: 03.08.2016
Beiträge: 2
Frage Echter Photonenantrieb - thermonukleares Plasma

Hallo! Es soll auch echte Photonentriebwerke geben, die sind aber geheim...

Zitat:
"Hier sind nun diese geheimen Antriebe, von dennen wir "Wind bekommen haben", kurz vorgestellt:

1. Sehr wirksames Photonentriebwerk



In seinen Experimenten mit Plasmaentladungen, hatte Nikola Tesla ein sehr interessantes Phänomen entdeckt: die

sogenannte Bremsstrahlung. Und einige Jahrzehnte später hatten Physiker entdeckt dass diese Bremsstrahlung der

Grund ist, warum kein stabiles und hochionisiertes Plasma in den damaligen thermonuklearen Anlagen auf Dauer

erhalten werden konnte - und warum die Wände jener Anlagen geschmelzt worden waren. Jahre später wurden die ersten

Versuche unternommen, thermonukleare Reaktionen mit Lasern zu starten und die Wechselwirkung zwischen

hochionisiertem Plasma und Laserstrahlen hatte ein neues Phänomen ans Licht gebracht, das zum ECHTEN Photonentriebwerk führte."

QUELLE: graviflight.eu

Makes sense?

Geändert von Neomann (03.08.2016 um 15:19 Uhr).
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