wat gebeurt er als je een klein klompje neutronenstof op de grond legt?

Een klompe neutronenster ter grootte van een theelepel weegt ongeveer een miljard ton. Stel ik kan dat stukje hier op aarde op de grond leggen. Hoe diep zou dat stukje zakken op een gemiddelde grond?l

erotisi

9 jaar geleden

in: Natuur- en scheikunde

901

901 keer bekeken

Heb je meer informatie nodig om de vraag te beantwoorden? Reageer dan hier.

Antwoorden (2)

Dat zal met een enorme kracht ontploffen. Meterie in een neutronenster bestaat bij de gratie van die neutronenster en wordt in stand gehouden door de aantrekkingskracht van die ster. Zodra je de materie daarvan isoleert is er niet voldoende kracht meer om het bij elkaar te houden. Dus boem.

(Lees meer...)

Verwijderde gebruiker

9 jaar geleden

Eigenlijk weten we dat niet, want we hebben hetzelfde probleem met onze aarde en dat maakt jouw vraag een erg leuke vraag.

Ik licht even toe en verander je vraag naar iets begrijpbaarders:

We leven op de aarde en we worden aangetrokken naar het midden van de aarde. Het lijkt dan ook logisch te denken dat in de aarde de massa altijd maar dichter en dichter wordt, want de zwaartekracht zou moeten toenemen naarmate je dieper gaat, en omgekeerd: hoe hoger je gaat, hoe kleiner de ontsnappingsnelheid voor een raket om weg te raken van de aarde.

Dat is echter NIET helemaal juist. De aantrekkingskracht komt immers net door de massa van de aarde. Nu zijn er verscheidene theorieën en in Rusland probeerde men hierin ook onderzoek te doen in het 'diepste boorgat ooit ter wereld' (dat laatst nog op nieuws kwam doordat het nu een verwaarloosd dekseltjes is op een ingeklapte diepe en vrij smalle boorput).

Als je de tekst op http://en.wikipedia.org/wiki/Gravity_of_Earth leest, zie je dat de valsnelheid of ook vertreksnelheid hier zo'n 9,81 m/s² is. Oei, seconde kwadraat, wat is dat? Wel 9,81 m/s = 9,81 X 60 seconden X 60 minuten = 35.315 meter of 35 km per uur. Seconde kwadraat, is dat er elke seconde zo'n snelheid bijkomt: Eerste seconde 35 km per uur, 2de seconde al 346 km/h, 3de seconde al 3398 km/h, dus dat kun je je al beter voorstellen: heel veel dus! Hoe groter de planeet/ster, hoe hoger die snelheid en plots kom je aan de maximale ontsnappingssnelheid uit = 300.000 km/s² en zit je met een 'zwart gat'-theorie (licht kan niet meer ontsnappen).

Maar... de aantrekkingskracht komt UIT de massa van de aarde. M.a.w. onze logica dat in het midden één bolletje aarde zou zitten, noem het neutronenmassa, die al de rest er rond aantrekt, is dus compleet fout. Op een bepaald moment zul je dichterbij het centrum evenveel aantrekkingskracht voelen naar buiten als naar binnen en heb je een 'zone' van aantrekkingskracht (niet alle geleerden zijn het er hier over eens, maar dat wil gewoon zeggen dat we theorie op theorie bouwen en het dus allemaal veronderstellingen zijn).

Mijn antwoord: Heel waarschijnlijk zou de aarde dus in een fractie van een seconde 'opgeslorpt' worden door die neutronenmassa want die neutronenmassa is de "baas" door zijn (haar?) gigantische 'massadichtheid' en dito aantrekkingskracht.

Of die neutronenmassa dan blijft leven, dat denk ik niet. Een mens gedijt immers ook niet in de ruimte (geen lucht en door de schadelijke straling).

(Lees meer...)

Verwijderde gebruiker

9 jaar geleden

Verwijderde gebruiker

9 jaar geleden

Dit is ook simpel uitgelegd wat Einstein bedoelt in zijn speciale (= begrijpelijke) relativiteitstheorie: E = m . c² Energie = (kern)massa x lichtsnelheid in het kwadraat Eigenlijk hoef je de formule zelfs niet te begrjipen, maar gewoon te denken : in elke materie zit zo veel energie aan massa dat je je het bijna niet kunt voorstellen. In de algemene relativiteitstheorie geeft hij toe dat zijn formule trouwens eigenlijk NIET klopt als je materie heel snel laat gaan. Daar denk ik gewoon dat het dan volstaat met te zeggen dat aan de lichtsnelheid zelf, de materie niet meer kan bestaan en de-materialiseert (dus de materie verdwijnt en de formule ophoudt met te bestaan omdat er geen massa meer is en in zijn formule wordt de massa 0 als de lichtsnelheid bereikt wordt. onbepaalde energie = 0 . maximum tot het kwadraat of begrijpelijker 0 x oneindig geeft elk bepaald getal dat je maar wil, en dat was mijn eerste ruzie met de nieuwe wiskundeleerkracht Vanhoutte in het 1ste hoger middelbaar (aan mijn leeftijd van 13 jaar toen). Hij zei dat je niets kon delen door nul omdat je niets maal nul kon doen dat iets uitkwam, maar toen vertelde ik hem (via discussie met zeven broers kwam ik de toekomstige lessen op voorhand te weten, ik ben normaal qua intelligentie maar heb altijd slimmere mensen om mij heen gehad en zoek die nog steeds) dat we nog 'irrationele getallen' zouden zien en oneindig x nul gelijk is aan onbepaald. En onbepaald kun je zelf bepalen als je het wil... Ik kreeg toen 4 blz. straf voor mijn brutaliteit, ik zei tegen hem: "ik bied 8 blz." tot hilariteit van de klas. Hij werd bloedrood en erg boos en na een paar seconden zei hij: 16! En toen deed ik mijn boekentas open, haalde er een pak straf uit die ik schreef voor mijn broer Jean Claude en zei tegen hem: Hier heb je er 40, kunt u teruggeven voor 32? (daarna kreeg ik strafstudie, die zaterdag vond ik dat heel leuk en zei ik hem dat ook, en ik werd toen nooit meer gestraft door hem, want al snel konden we het goed vinden met elkaar na dit incident en leerde ik ook veel van hem).

WimNobel

9 jaar geleden

(n.a.v. vierde alinea antwoord)
Huh? Ik zou denken eerste seconde 35 km/u, tweede seconde 70 km/u, derde 105 km/u. Hoe kom je aan die veel hogere snelheden?
Ik kom op een eindsnelheid na 36 seconden van zo'n 1260 km/u in het middelpunt van de aarde (als daar alle massa zou zitten).
Dat komt niet in de buurt van de lichtsnelheid.
Wat niet wegneemt dat deze rekenmethode inderdaad fout is omdat je de massa in een punt veronderstelt.

Verwijderde gebruiker

9 jaar geleden

Boeiende uitleg van vanalles en nog wat, maar helaas haaks op de fysische, mathematische en andere realiteiten. (-)

Verwijderde gebruiker

9 jaar geleden

Ja, je hebt gelijk. En ook, snelheden van 35 km/h hebben geen weerstand. Maar ook hier klopt de Maagdenburgse bollen-theorie ook niet helemaal: Een zwaarder voorwerp valt even snel als een licht voorwerp, maar eigenlijk wordt ook de aarde aangetrokken door het voorwerp, dus is er wel een invloed langs beide zijden (maar de aarde is zo 'massaal' op een normaal voorwerp, dat dit klopt). Op de aarde kun je nooit aan een ontsnappingsnelheid van het licht komen, daarvoor moet je de massa van een hypergiant (zie http://en.wikipedia.org/wiki/Red_dwarf maar ook http://en.wikipedia.org/wiki/Yellow_hypergiant) versus die van een rode dwerg hebben op het einde van een gigantische ster, dus gigantisch veel groter dan onze zon. Maar in de neutronenmassa zit meer massa dan de aarde, dus daar zou de aarde 'te verwaarlozen zijn' met zijn eigen massa versus de neutronenmassa uit de kern van een zwart gat. In 2008 echter al, nam men wat gas terug over de tot de verbeelding sprekende zwarte gaten en men wou hier op aarde ook antimaterie deeltjes waarnemen in het op financieel vlak menselijke zwarte gat, de LHC (Large Hadron Collider) en het lijkt niet allemaal zo te zijn, lees http://www.sciencedaily.com/releases/2008/01/080114162455.htm. Het blijft dus vreemd om wat kernneutronen te nemen uit een gigantische druk samengeplet in een onvoorstelbare massa van een zon tot de 15de en dat stukje hier op aarde te leggen... De aarde draait al rond de zon in 365 dagen aan zo'n 107.500 km per uur door die aantrekkingskracht, dus wat moet dat zijn als wat grammen neemt van een kernmassa van zo'n hyperster en dat OP de aarde legt? Goeie vraag dus! En hoe meer antwoord we geven, hoe meer vraag/vragen we eigenlijk krijgen... Dank zowel aan de vraagsteller als aan de replikant hierboven.

Verwijderde gebruiker

9 jaar geleden

Mullog, kun je je kritiek onderbouwen dat het haaks is op alles wat jij verstaat onder 'fysische, mathematische en andere realiteiten'? Lijkt me nogal goedkoop antwoordje van je.
1. Fysisch: je kunt geen neutronen verleggen. Dat weet iedereen. Als we naar kernen gaan (lichte elektronen), dan maakt de kern de grootste massa uit. Onder druk wordt dat erg klein en erg 'zwaar'.
2. mathematisch: Wat bedoel je? Grote massa trekt kleine massa aan. Wil je in mol rekenen, of in grammassa en gaan we de drukeenheden aanduiden. Natuurlijk opletten voor rekenfouten, we zitten hier in de 'fictie' immers en in 'vermoede sterrenstelsels' ver weg waarbij we ons baseren op lichtpulsen en andere stralingen en het dopplereffect om hele theorieën op te bouwen. We spreken hier in zekere zin over 'fantasie' zelfs.
3. Andere realiteiten? Ik weet niet of we hier over 'realiteiten' spreken, eerder over 'hypothesen'.
Maar zeg gerust maar wat er wel gebeurt.

Verwijderde gebruiker

9 jaar geleden

Mathematisch: Je zegt 0 maal oneindig geeft elk bepaald getal dat je maar wilt. De mathematische werkelijkheid is dat oneindig niet als getal gedefinieert is en dat 0 maal een willekeurig getal gelijk aan 0 is.
Fysisch. Je zegt dat aan de lichtsnelheid de materie niet meer kan bestaan en dematerialiseert. De fysische werkelijkheid is dat materie de lichtsnelheid nooit kan bereiken. Alleen deeltjes met een rustmassa gelikk aan 0 kunnen dit.
Andere realiteiten. Je vergelijkt neutronenmassa met leven zoals mensen die dood gaan in de ruimte wegens gebrek aan lucht (ik denk dat straling nauwelijks relevant is, voordat je wat voor strallingsellende dan ook hebt gekregen is een mens al gestikt). Dat zijn voor mij andere realiteiten. WimNobel heeft je al op een andere rekenfout gewezen.

WimNobel

9 jaar geleden

Ja, ja, alles bij elkaar is het een behoorlijk warrig verhaal geworden. Maar één ding moet ik van Belle nageven: 0 gedeeld door 0, of wat wiskundig op hetzelfde neerkomt 0 maal oneindig, levert iedere uitkomst op die je maar wilt. Niet dat dat iets te maken heeft met de vraag, maar toch zie ik een interessante parallel. We hebben hier namelijk te maken met een vraag die een onmogelijke situatie veronderstelt. Er kàn geen pakketje neutronenstof op de aarde neergelegd worden. En als je begint met een onmogelijke vooronderstelling, dan kun je alles concluderen wat je maar wilt. Van Belle heeft een dappere poging gedaan! Reden voor mij om me niet te wagen aan de serieuze beantwoording van deze vraag.

erotisi

9 jaar geleden

Om de vraag wat te begrenzen.
We nemen even aan dat dat klompje wel op aarde kan worden gelegd en het probleem vereenvoudigen tot hetzelfde probleem als wanneer een flatgebouw wordt neergezet. Zondering fundering zal het gebouw verzakken. De vraag is dan hoeveel, wat netuurlijk weer afhangt van de grondsoort. Maar gezien het verschil in gewicht bij een gemiddelde grond moet er toch ongeveer uit te rekenen zijn hoe ver dat klompje zakt of dat nou terstond gebeurt of na enige tijd vind ik even niet van belang. Zou het bijv door de aardkorst heen zakken?

Verwijderde gebruiker

9 jaar geleden

Dank je, Wim. Mullog vergeet inderdaad de premisse van ELK wiskundig stelsel, van zelfs elke zogezegd 'positieve wetenschap': dat het op dogma's is gebaseerd. Mathematisch: 0 bestaat niet eens. Nu pas zijn we er aan uit dat onze hersenen zelfs 'tilt' slaan bij woorden als 'niet', 'niks', 'geen' en dat onze hersenen omgekeerd iets nemen en daar proberen 'hetzelfde' van af te trekken. Maar ons begrip is weg. Idem voor de andere kant: het maximum: de maximale snelheid hoeft niets eens 300.000 km/seconde te zijn, want dat volgt weer uit dogma's en Einstein geeft dat zelf ook toe (dat het vanuit 'onze perceptie' volgt; Einstein was wellicht om die reden gelovig, en het heeft mij 45 jaren geduurd om te begrijpen hoe Einstein tegelijk een atheïstische wetenschapper kon zijn en een gelovige, ook al noemde hij het 'geen persoonlijke God' en was hij even zoekend op het einde van zijn leven daarin als toen hij 10 jaar was).
Fysisch: Mullog spreekt zichzelf tegen hierboven: Oneindig is niet als getal 'gedefinieert' (hij schrijft het met een 't', sorry): een massa gelijk aan nul, materie moet immers oneindig gedeeld worden om tot nul te kunnen komen, zelfs als deeltje. Hopelijk snapt Mullog de absurditeit van ons denken, van het in 'getallen' zetten van zowel het ene uiterste (0) als het andere uiterst (oneindig) en snapt hij nog meer dat beiden elkaars tegengewicht zijn: Het opslorpend element X het oneindige element geven alles wat wel bestaat.
Kijk van uit al onze vooringenomenheid = alles wat WIJ leerden, lijkt veel verkeerd: Iemand die verliefd is, is waanzinnig en onbegrijpbaar voor iemand die nooit verliefd was.
Het is een even absurde vraag om neutronenmassa op aarde te zetten uit iets wat volgens ons in een zwart gat zit volgens onze berekeningen met getallen boven nul, als te vragen: "Hoe verliefd ben je" of "wat voel ik nu?". Dankzij goeievraag.nl las ik al veel boeken van de leermeester van Einstein, Ernst Mach (vooral het heruitgegeven meesterwerk uit 1895 van Oxford University) en sindsdien durf ik wel deze absurde vragen beantwoorden, want bijna altijd ligt het antwoord eigenlijk in de vraag en als je de vraagsteller helpt met de juiste verwoording wat hij wil weten of wat hij ziet, kun je met wat 'menselijke logica' hem/haar helpen zelf het antwoord te vinden. Thinking OUT of the box is moeilijk als je vol zit met leerstof waarvan je niet meer weet wat de axioma's zijn waarop die leerstof zich baseert...

Verwijderde gebruiker

9 jaar geleden

Ach, mijn eeuwige "d" en "t" probleem :-)

Verwijderde gebruiker

9 jaar geleden

Aha, dank je Erotisi voor de bijkomende info. 1. Stel 1.000.000.000.000.000.000.000.000 = 1 kwadriljoen neutronen massa (in het Nederlands, septilion in Engels dacht ik) neutronen = 1,67 gram in gewicht.
2. In de kern bestaat 1 neutron volgens het huidige wetenschappelijk inzicht uit 2 up-quarks en 1 down-quark (behalve bij waterstof)
(voor wie wil volgen, zie: http://nl.wikipedia.org/wiki/Neutron met prentjes)
3. In neutronen sterren spreken we over een massa van minstens 1,5 tot 3 keer de massa van de zon met een oppervlakte temperatuur van rond de 600.000 graden.
4. Om kort te gaan kom je zo tot een densiteit van 3.7×1017 to 5.9×1017 kg/m³, maar de meeste ramingen gaan uit van 1×109 kg/m³ aan de korst tot 6 of 8 X 109 kg/m³ in de kern. Let op, dit is dichter dan 'atomic nucleus', zie http://en.wikipedia.org/wiki/Atomic_nucleus voor uitleg!
5. Ik zet het om in gewone gewichten: Je comprimeert inderdaad een boeing 747 = http://nl.wikipedia.org/wiki/Boeing_747#Specificaties van > 200.000 ton naar 1 zandkorrel = dus naar 0,002 gram (densiteit quartz genomen). Ik reken het liever om in 1 km³ (kubieke kilometer aardrots) stemt overeen met een matchbox doosjes = 12 cm lang X 7 cm breed X 3 cm hoog. En nu een poging tot beter antwoord op je vraag, Erotisi:
De massa van de aarde is zo'n 6 x 10 tot de 21ste in tonnage.
Je klompje laat ik overeenstemmen met ons doosje hierboven. Dus tegen mijn totale verwachting in (NU wil ik graag de fouten in mijn rekenlogica weerlegd zien) en tegen artikels in als http://io9.com/5805244/what-would-a-teaspoonful-of-neutron-star-do-to-you kom ik tot de conclusie dat die 1 km³ aardrots niet opweegt qua zwaartekracht in tegen de aarde zelf. Dus: Je klompje neutronenstof zal gigantisch snel de aardbodem ingesleurd worden tot aan ergens op een paar kilometer van de kern van de aarde en daar voor een enorme energieuitspatting zorgen, maar volgens mij zelfs niet eens het niveau bereiken van een tsunami. Men heeft ons dus weer iets wijsgemaakt... Dank u!!!

Verwijderde gebruiker

9 jaar geleden

Let wel: variabelen in elke veronderstelling zijn:
1. densiteit neutronensterren (is het 3 X zon, is het 10.000 X de zon) Hoe ver kun je gaan? Wat is de maximale temperatuur die daarbij hoort?
2. Zijn de neutronen juist berekend qua kerngewicht? Een fout in de quarkverdeling en we hebben heel andere formules. Ten slotte 'ijlen' we als wetenschappers in deze materie.
3. 13/10 voor de vraagsteller en voor het blijven lastig zijn tegenover mij en anderen. Je bent een (b)engel!
4. Let op de waterstofbom, waar men naar de maximale kernfusie energie streefde bij het het waterstofelement: Men had die kracht ONDERSCHAT en de bom van Rusland, zie http://nl.wikipedia.org/wiki/Tsar_Bomba waar men spreekt over 50 megaton. Hier was de massa (na kernsplijtingen eerst om de nodige energie te leveren voor een fusie) van de 'grondstof' in een 'bom' van 8 meter op diameter 2 meter. Ook vanuit deze rekenlogica, meen ik dat je dat miljard ton gewicht niet efficiënt kunt gebruiken om de aarde te vernietigen, of zelfs niet zwaar te beschadigen. Dank je om me, voor de zoveelste maal, te leren ECHT relativeren. Het is niet omdat je een miljard ton samendrukt, dat het bij explosie zomaar alles zou vernietigen. Integendeel, jij maakt met je vraag duidelijk dat er wellicht continu materie op deze manier in de zon en andere sterren naar het midden vloeit en dat dat juist in massale hoeveelheden zorgt voor de protuberansen, maar dan spreken we niet over lepeltjes, maar over hele 'manen', misschien zelfs 'planeten als de aarde' aan neutronenmassa die heen en weer naar de massa gaan en omgezet worden in energie tot de ster helemaal opgebrand is bij temperaturen die omgekeerd het tegengewicht vormen voor deze kernmassa.

Weet jij het beter..?

Het is niet mogelijk om je eigen vraag te beantwoorden Je mag slechts 1 keer antwoord geven op een vraag Je hebt vandaag al antwoorden gegeven. Morgen mag je opnieuw maximaal antwoorden geven.

0 / 2500