Hét vraag- en antwoordplatform van Nederland

Kan je de stralingsenergie die vrijkomt bij de annihilatie van antimaterie op de zelfde manier omzetten in elektrische energie als bij zonlicht?

Door bijvoorbeeld een fotovoltaïsche cel of elektrolyse. Zo niet? Hoe kan dit dan wel?

Toegevoegd na 41 minuten:
(Elektrolyse zoals in de afbeelding alleen dan in plaats van zonlicht fotonen van antimaterie)

Toegevoegd na 43 minuten:
(Elektrolyse zoals in de afbeelding alleen dan in plaats van zonlicht fotonen van antimaterie)

Verwijderde gebruiker
8 jaar geleden
1.4K
Reddie
8 jaar geleden
Alvorens je energie gaat steken in het ontwikkelen van een methode om de annihilatie-energie te benutten, het volgende:
Antimaterie ontstaat in de LHC. Ongeveer één-tienmiljardste van de energie die in de LHC gepompt wordt levert antimaterie op.
Die antimaterie levert bij annihilatie dus een navenant microscopisch kleine hoeveelheid energie op (die je er dus éérst in moet stoppen).

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

Het beste antwoord

Een fotovoltaïsche cel maakt gebruik van het zichtbaar licht (of de golflengtes daar omheen, zoals (N)IR licht.

Bij annihillatie komt o.h.a. gammastraling voorbij. Deze golflengte is veel kleiner, dus de cellen daar niet goed bij werken. Met aanpassingen zou dit misschien wel werken, maar dan zullen ze niet meer werken bij zonlicht.

Echter, bij annihillatie komt ook veel warmte vrij. In die zin zou je beter een krachtcentrale zoals een kerncentrale er omheen kunnen zetten.

Bedenk dat de hoeveelheid energie die bij annihilatie vrij komt gigantisch is. Als je naar een atoombom kijkt krijg je splijting, waarbij ook massa in energie omgezet wordt. Uit het hoofd heb je het over iets minder dan een kilo massa wat "pure energie" wordt. Bij annihilatie is het niet anders, alleen heb je over het algemeen minder rotzooi over (zoals radioactief materiaal dat in de wijde omgeving ligt of zoals bij een kernreactor cadmiumstaven en radioactief water).

annihilatie zou ik vooralsnog niet een huis-tuin-en-kuiken apparaat van maken vanwege de ongelooflijke hoeveelheid energie die er bij kan vrij komen. Ook als de buurvrouw dan een foutje maakt is niet meteen de provincie kapot...
(Lees meer...)
Thecis
8 jaar geleden
Verwijderde gebruiker
8 jaar geleden
Bedankt voor uw reactie! Zou een organische zonnecel op basis van titaandioxide dan wel hiervoor kunnen worden gebruikt?
Thecis
8 jaar geleden
@sophielegtenberg1996,
Dat zou ik eerlijk waar niet weten. Dan moet je kijken naar wat de golflengte is waarop zo'n cel optimaal presteert. Als dit overeenkomt met de energie van gammastraling, zou het daarvoor gebruikt kunnen worden. Echter, houdt er rekening mee dat er dus veel warmte vrij komt. Ik denk dat het efficienter is om van de warmte gebruik te maken.
Ten tweede, als je dit gecontroleerd zou kunnen doen, zou je ook een tweedeling kunnen maken waardoor je zowel warmte als de gammastraling gebruikt. Een soort duaal systeem dus.
Verwijderde gebruiker
8 jaar geleden
Bedankt!
Verwijderde gebruiker
8 jaar geleden
Foeifoeifoei, hebben we een aantal vragen geleden niet geleerd dat er geen massa in energie kan worden omgezet? Wat ik ook niet zo goed snap: welke warmte? Die annihilatie zorgt voor elektromagnetische straling, alle andere energie is al 'kwijt'. De warmte komt dus onrechtstreeks van deze straling. Is het dan niet sowieso de straling die wordt omgezet in energie, of je dat nu met de tussenstap warmte doet of niet?
Thecis
8 jaar geleden
@Daki,
Graag verwijzing voor het feit dat massa niet in energie omgezet kan worden. Volgens mij gebeurd dit aan de lopende band in het universum waarbij energie in elementaire deeltjes wordt omgezet en andersom. Dit is waar de Hawkingstraling op gebaseerd is.
En bovendien is annihilatie gebaseerd op het feit dat een deeltje en antideeltje elkaar tegenkomen en in energie omgezet worden. Daar komt straling bij vrij, dat klopt. En laten we even kijken wat er gebeurd wanneer er annihilatie hier op aarde voor komt. Want dat is hier de vraag.
En ja, de warmte ontstaat dus indirect door de annihilatie. Maar de vraag is of je een voltaische cel hiermee kan aansturen. Er zit hier op aarde behoorlijk wat deeltjes tussen waardoor de EM straling (meestal in het rontgen gebied) bij vrij. En als je dat met grote hoeveelheden doet, komt er heel veel energie bij vrij. En doordat die straling in de omgeving opgenomen kan worden door de deeltjes er omheen ontstaat er uiteindelijk warmte. Heel veel warmte als je veel deeltjes en antideeltjes hebt. Dus die warmte. En die warmte kan je veel voordeliger gebruiken. Hetzelfde idee is dat er bij een kernsplijting ook geen warmte vrij komt. Wel 2 kernen en wat neutronen en gammastraling, maar nog steeds heeft dat best wel effect op de omgeving. Je merkt het meestal doordat er warmte bij vrijkomt...
https://www.google.nl/search?q=nuclear+explosion&tbm=isch&imgil=tlbjR2Iqbdpb4M%253A%253BQwbWi0qwDI3SsM%253Bhttps%25253A%25252F%25252Fen.wikipedia.org%25252Fwiki%25252FNuclear_explosion&source=iu&pf=m&fir=tlbjR2Iqbdpb4M%253A%252CQwbWi0qwDI3SsM%252C_&biw=1512&bih=830&dpr=0.9&usg=__2Tu7dxYTWL7HmISxNkkB_JnvVJo%3D&ved=0ahUKEwjh86zwp5rKAhUIbj4KHZYWB0wQyjcILQ&ei=TriPVuGUHIjc-QGWrZzgBA#imgrc=tlbjR2Iqbdpb4M%3A&usg=__2Tu7dxYTWL7HmISxNkkB_JnvVJo%3D Wellicht sla ik wat stappen over en de vraagsteller zou ik snappen dat die de tussenstappen niet helemaal volgt, maar de wat regelmatige beantwoorders hier zouden dit moeten kunnen volgen.
Verwijderde gebruiker
8 jaar geleden
Bij de zaken die jij beschrijft wordt massa niet omgezet in energie. Het is gewoon de ene vorm van energie die omgezet wordt in een andere vorm van energie. En energie = massa, en aangezien er een wet bestaat op het behoud van energie, bestaat er dus ook een wet op behoud van massa. Dus dat op zich maakt het al onmogelijk om massa om te zetten in energie (aangezien dat een verlies aan massa en winst aan energie zou betekenen). Het idee dat massa kan worden omgezet in energie (of omgekeerd) is dus gewoon een foute interpretatie van E=mc² (waar ik bij de vorige vraag waarin dit aan bod kwam lang mee heb geworsteld, moet ik toegeven, maar toen ik terug naar de beginselen van E=mc² ging kijken zag ik dat ik het mis had) Verder begrijp ik je helemaal met je tussenstappen, probeerde het alleen vanuit het standpunt van de vraagsteller te bekijken.

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
Gekozen afbeelding