Es stellt sich die Frage: Warum erwärmen sich Oberflächen ?
Eine Trivialantwort wäre: Wegen Reibung. Das ist aber eine makroskopische Antwort, also billig.
Eine bessere Antwort wäre vermutlich: Weil Vorgänge zwischen Elektronen und Atomkern eine Loslösung mindestens eines Elektrons vom Komplett-Atom bewirken. Gibt es viele losgelöste ehemalige Hüllenelektronen, so spricht man von einem Plasma(gemisch).
Eine Anschlußfrage stellt sich: Welche Temperaturen werden dabei maximal gemessen ?
Eine Gegenfrage wäre: Wie soll denn die Temperatur überhaupt gemessen werden ? Kann man Temperatur überhaupt vernünftig messen ? Wie bewertet man Temperatur ? Sind 1000°C normal, was ist mit 2000°C oder 3000°C ?
Was bewirken 2000°C anderes im Vergleich zu 1000° ? Wird ein Buch bei 2000°C doppelt so schnell verbrannt wie bei 1000° ? - Man sieht, der Begriff Temperatur scheint unsinnig.
Besser wäre vermutlich die Frage: Wenn ich eine Energie von 2000 J zuführe, was geschieht dann anders, als bei 1000 J Energiezufuhr ?
Eine sehr interessante Frage wäre: Welche Mechanismen sorgen für eine Zustandsänderung des Oberflächenmaterials ? Interessant deswegen, weil man vermutlich von mehr als einem Mechanismus auf atomarer Ebene ausgehen kann.
Eine erster Mechanismus könnte sein: Die Ablösung von Hülleneletronen eines Atoms (von außen nach innen).
Eine zweiter, interessanterer Mechanismus könnte sein: Das Schwingen des Atomkerns gegen seine Hüllenelektronen (s. den Artikel Über die Desintegration von Flugzeugen ohne Fremdeinwirkung) Dieses Schwingen dürfte bereits bei Geschwindigkeiten eines festen Makrokörpers in einem Luftkörper oberhalb von ca. 100 km/h Relativgeschwindigkeit eine Rolle spielen.
Gehen wir mal von ca. 1000 km/h Relativgeschwindigkeit zwischen Luft und Festkörper aus:
Dann...
...to be continued
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Tuesday, August 26, 2008
Über die Desintegration von Flugzeugen bei einem Absturz ohne Fremdeinwirkung
Beobachtung: Es fällt auf, dass bei Flugzeugabstürzen oftmals eine fast vollständige Desintegration sämtlicher Bestandteile des Flugzeugs und seiner mit ihm beförderten Inneneinrichtung, Waren und Menschen stattfindet.
Man könnte daher vielleicht besser von einer Desintegration auf atomarer Ebene sprechen, als von einem Auseinanderbrechen des Flugzeugs (was impliziert, dass größere Materialverbünde intakt bleiben, wenn man so will: eine makroskopische Desintegration stattfindet).
Untersuchung a: Es wäre daher interessant herauszufinden, bei welcher atomaren Belastung ein Atom desintegriert. Zunächst würde man vermuten, dass hierfür der aufbrechende Zusammenhalt der benachbarten Hüllenelektronen verantwortlich ist. Das ist auch vermutlich nicht falsch, aber eigentlich nicht der entscheidenede Punkt:
Da nämlich der Kern deutlich schwerer ist, als seine sämtlichen Hüllenelektronen zusammmen, so kann man modellmäßig sicher besser von einer volumenmäßig kleinen und gewichtsmäßig großen Masse in einem Hohlkörper mit dem ungefähren Durchmesser 10EE-10 m sprechen.
Weil die Massenträgheit (bis zu einem Gegenbeweis) auch auf das System Atomkern-Atomhülle zutrifft, kann man sich den Effekt einer plötzlichen Abbremsung (sprich: Crash eines Flugzeugatoms auf den Erdboden) gut vorstellen:
Der Atomkern nähert sich plötzlich einseitig der "unteren" (dem Erdboden zugewandten) Seite der Atomhülle: Dadurch finden starke Abstoßungsreaktionen zwischen Atomkern und seiner unteren Atomhülle statt.
Mit dem möglichen und zu beweisendem Effekt, dass viele Elektronen quasi durch ihren eigenen Atomkern "weggesprengt werden". Und zwar so weit, dass eine Atombindung zwischen benachbarten Atomen nicht meht gegeben ist.
Untersuchung b: Grundsätzlich wäre es daher interessant, die Grenzgeschwindigkeit(en) herauszufinden, bei der Zerstörung nur auf Grund von makroskopischen Atomverbundsfehlern auftritt und bei welchen Geschwindigkeiten in einem unbeschädigten Atomverbund ein Versagen auf Grund von Interaktionsvorgängen zwischen Atomkern und Atomhülle auftritt.
...to be continued
Man könnte daher vielleicht besser von einer Desintegration auf atomarer Ebene sprechen, als von einem Auseinanderbrechen des Flugzeugs (was impliziert, dass größere Materialverbünde intakt bleiben, wenn man so will: eine makroskopische Desintegration stattfindet).
Untersuchung a: Es wäre daher interessant herauszufinden, bei welcher atomaren Belastung ein Atom desintegriert. Zunächst würde man vermuten, dass hierfür der aufbrechende Zusammenhalt der benachbarten Hüllenelektronen verantwortlich ist. Das ist auch vermutlich nicht falsch, aber eigentlich nicht der entscheidenede Punkt:
Da nämlich der Kern deutlich schwerer ist, als seine sämtlichen Hüllenelektronen zusammmen, so kann man modellmäßig sicher besser von einer volumenmäßig kleinen und gewichtsmäßig großen Masse in einem Hohlkörper mit dem ungefähren Durchmesser 10EE-10 m sprechen.
Weil die Massenträgheit (bis zu einem Gegenbeweis) auch auf das System Atomkern-Atomhülle zutrifft, kann man sich den Effekt einer plötzlichen Abbremsung (sprich: Crash eines Flugzeugatoms auf den Erdboden) gut vorstellen:
Der Atomkern nähert sich plötzlich einseitig der "unteren" (dem Erdboden zugewandten) Seite der Atomhülle: Dadurch finden starke Abstoßungsreaktionen zwischen Atomkern und seiner unteren Atomhülle statt.
Mit dem möglichen und zu beweisendem Effekt, dass viele Elektronen quasi durch ihren eigenen Atomkern "weggesprengt werden". Und zwar so weit, dass eine Atombindung zwischen benachbarten Atomen nicht meht gegeben ist.
Untersuchung b: Grundsätzlich wäre es daher interessant, die Grenzgeschwindigkeit(en) herauszufinden, bei der Zerstörung nur auf Grund von makroskopischen Atomverbundsfehlern auftritt und bei welchen Geschwindigkeiten in einem unbeschädigten Atomverbund ein Versagen auf Grund von Interaktionsvorgängen zwischen Atomkern und Atomhülle auftritt.
...to be continued
Thursday, August 07, 2008
About dark curtains and heat collection
Experiment: A thin white linen curtain in front of a window, the window is tilted (that's possible at many European windows) so that there is a gap to the open air for venting the room, and there are other smaller gaps between the curtain and the wall on the right and on the left hand side (inside the room) which allow heated air to enter the rest of the room (if there is any heated air).
To make the experiment a little more fun, let's further assume that the curtain consists of a 1 mm thick layer of flexible woven copper behind the thin almost transparent white linen layer (which is an isolator like most textiles).
Observation: When there is a white linen curtain at a window, its colour guarantees that sun beams (and thereby heat) are reflected pretty well.
In contrast to that, if you spray the white linen with a thin layer of let's say black paint, sun beams and thereby heat is collected pretty well, heating up the room.
Conclusion: A thin layer of dark material at a surface is sufficient to change the heat behaviour of a much bigger voluminous body below:
This indicates that the relevant physical processes of turning sun beams into heat take place at the surface of (such) materials.
Since the sun beams are not powerful enough - as far as I know - to change the core of an atom, it seems obvious that the excitation and electron recombination are changed by dark surfaces in a way that let's the resulting electro-magnetic waves not turn into light beams that move away from the surface again (i.e. are reflected) but instead let electro-magnetic waves change their wave length and frequency in a way that turns them into infra red heat waves (the latter is an assumption that one should prove or disprove).
After these different kind of e-m-waves do exist ("are alive finally"), it does not seem to matter that the material below is of different structure (i.e. actually white if exposed to light or is of copper or is just air).
These kind of e-m-waves ("heat waves") have a nature that is able to "infect" (heat up) almost all other materials. And this refers both to gaseous materials such as air but also to solid bodies such as metals.
Result: A dark material is "dark" because its electron hull behaves differently when it is hit by e-m-waves (light waves), compared to an electron hull of a "bright" material.
Explanation: An explanation is easy if we assume that the material is hit by light waves with wave lengths between 397 to 656 nm:
Whitish materials (mainly) will turn the impacting light waves into visible light waves again or in other words "reflect" the light.
Side remark: Not all visible e-m-light-waves turn into infrared e-m-heat-waves and some not even can (as a look at a term scheme of a spectrum shows): E.g. the alpha-3 excitation falls back from m = 3 to n = 2 whereas the infrared excitation has its base n =3 and thereby just sending out visible e-m-waves.
About the subjective darkish or whitish character of objects: One could possibly say that the human eye actually perceives surfaces as dark if a reasonable percentage of light - that hits a surface - is turned into "heat waves" and therefore "vanishes" from the human eye since the human eye is not able to perceive heat waves (at temperatures up to 100°C and way above at least).
Since less e-m-waves are turned back into light, less light waves can reach the human eye in comparison to surfaces with a "whitish electron character".
It can be assumed, since the human eye is easily deceivable, that a material only then appears as dark, if there are other surfaces around that reflect light seriously better (and thereby build an observable contrast).
On the other hand, a dark walled room containing dark objects is certainly perceived as a dark room with dark objects (but maybe also just because we know that there are brighter objects in the rest of the world).
Something clinical: To observe this thing more clinical, it can be said that an object can send out a minimum and maximum number of e-m-waves since the number of electrons are finite that can react with incoming (e-m light) waves.
So, if we look at a surface of 5*10-10 m (i.e. 25 atoms) and if we assume that only one hull electron interacts and if we further assume that the atoms don't interact with eath other we would have an y-axis from 1 to 25 units.
If we further see the time span of excitation and electron recombination ("mean time of exitation and electron recombination") as a defined known time intervall, we can estimate the maximum number of excitation-recombination intervals per time unit.
Let's just assume that each electron can experience a maximum number of 10 cycles per time unit, the x-axis then would go from 0 to 250 since we have 25 electrons (atoms) that are active.
A z-axis which would go from 0 to 100 % then could show us the amount of e-m waves that are turned back into "light waves" or changed into "heat waves".
Judging materials with this 3-d-graph, we might be able to decide more easily if we wonna regard a material as darkish or whitish.-
To make the experiment a little more fun, let's further assume that the curtain consists of a 1 mm thick layer of flexible woven copper behind the thin almost transparent white linen layer (which is an isolator like most textiles).
Observation: When there is a white linen curtain at a window, its colour guarantees that sun beams (and thereby heat) are reflected pretty well.
In contrast to that, if you spray the white linen with a thin layer of let's say black paint, sun beams and thereby heat is collected pretty well, heating up the room.
Conclusion: A thin layer of dark material at a surface is sufficient to change the heat behaviour of a much bigger voluminous body below:
This indicates that the relevant physical processes of turning sun beams into heat take place at the surface of (such) materials.
Since the sun beams are not powerful enough - as far as I know - to change the core of an atom, it seems obvious that the excitation and electron recombination are changed by dark surfaces in a way that let's the resulting electro-magnetic waves not turn into light beams that move away from the surface again (i.e. are reflected) but instead let electro-magnetic waves change their wave length and frequency in a way that turns them into infra red heat waves (the latter is an assumption that one should prove or disprove).
After these different kind of e-m-waves do exist ("are alive finally"), it does not seem to matter that the material below is of different structure (i.e. actually white if exposed to light or is of copper or is just air).
These kind of e-m-waves ("heat waves") have a nature that is able to "infect" (heat up) almost all other materials. And this refers both to gaseous materials such as air but also to solid bodies such as metals.
Result: A dark material is "dark" because its electron hull behaves differently when it is hit by e-m-waves (light waves), compared to an electron hull of a "bright" material.
Explanation: An explanation is easy if we assume that the material is hit by light waves with wave lengths between 397 to 656 nm:
Whitish materials (mainly) will turn the impacting light waves into visible light waves again or in other words "reflect" the light.
- Not a prove but: Feel the temperature of the copper on the backside of the curtain and compare it to the temperature of the darkish painted curtain.
- Not a prove but: One is often blended by the bright beaming of whitish objects but never by that of darkish objects.
- Not a prove but: Feel the temperature of the copper on the backside of the curtain and compare it to the temperature of the whitish curtain.
- Not a prove but: If dark objects would send out as many e-m-waves in the visible as a whitish body does, the human eye would perceive shiny objects. But this is generally not the case.-
Side remark: Not all visible e-m-light-waves turn into infrared e-m-heat-waves and some not even can (as a look at a term scheme of a spectrum shows): E.g. the alpha-3 excitation falls back from m = 3 to n = 2 whereas the infrared excitation has its base n =3 and thereby just sending out visible e-m-waves.
About the subjective darkish or whitish character of objects: One could possibly say that the human eye actually perceives surfaces as dark if a reasonable percentage of light - that hits a surface - is turned into "heat waves" and therefore "vanishes" from the human eye since the human eye is not able to perceive heat waves (at temperatures up to 100°C and way above at least).
Since less e-m-waves are turned back into light, less light waves can reach the human eye in comparison to surfaces with a "whitish electron character".
It can be assumed, since the human eye is easily deceivable, that a material only then appears as dark, if there are other surfaces around that reflect light seriously better (and thereby build an observable contrast).
On the other hand, a dark walled room containing dark objects is certainly perceived as a dark room with dark objects (but maybe also just because we know that there are brighter objects in the rest of the world).
Something clinical: To observe this thing more clinical, it can be said that an object can send out a minimum and maximum number of e-m-waves since the number of electrons are finite that can react with incoming (e-m light) waves.
So, if we look at a surface of 5*10-10 m (i.e. 25 atoms) and if we assume that only one hull electron interacts and if we further assume that the atoms don't interact with eath other we would have an y-axis from 1 to 25 units.
If we further see the time span of excitation and electron recombination ("mean time of exitation and electron recombination") as a defined known time intervall, we can estimate the maximum number of excitation-recombination intervals per time unit.
Let's just assume that each electron can experience a maximum number of 10 cycles per time unit, the x-axis then would go from 0 to 250 since we have 25 electrons (atoms) that are active.
A z-axis which would go from 0 to 100 % then could show us the amount of e-m waves that are turned back into "light waves" or changed into "heat waves".
Judging materials with this 3-d-graph, we might be able to decide more easily if we wonna regard a material as darkish or whitish.-
Thursday, June 12, 2008
La curiosidad de la entrada a la atmósfera terrestre
Referencia: Hay una curiosidad al respeto de la entrada de un vehiculo espacial a la atmósfera terrestre.
Al menos yo lo miro como una observación especial: Si un vehiculo espacial se acerca a la superficie de la tierra, cuando sube por la atmósfera terrestre, pasa un sector de unas 30 kilometros donde experimenta temperaturas muy altas.
Este sector se extiende aproximadamente desde la altitud de 85 kilometros hasta la altitud de 50 kilometros.
En cuanto a la temperatura, este sector es más peligrosa para el vehiculo espacial comparado con el sector de 50 km hasta 20 km de altitud.
Pero porqué es más peligrosa ? - Al pronto no parece muy lógico.
Porqué ? - Porque la densidad atmosférica no es tan denso que es en las altitudes debajo de 50 kilometros.
No hay tan muchas moléculas de aire entre la altitud de 80 km y la altitud de 50 km comparado con el sector de 50 km hasta 20 km de altitud.
Conclusión: No hay en el momento. Pero es muy interesante pensar sobre este.
Al menos yo lo miro como una observación especial: Si un vehiculo espacial se acerca a la superficie de la tierra, cuando sube por la atmósfera terrestre, pasa un sector de unas 30 kilometros donde experimenta temperaturas muy altas.
Este sector se extiende aproximadamente desde la altitud de 85 kilometros hasta la altitud de 50 kilometros.
En cuanto a la temperatura, este sector es más peligrosa para el vehiculo espacial comparado con el sector de 50 km hasta 20 km de altitud.
Pero porqué es más peligrosa ? - Al pronto no parece muy lógico.
Porqué ? - Porque la densidad atmosférica no es tan denso que es en las altitudes debajo de 50 kilometros.
No hay tan muchas moléculas de aire entre la altitud de 80 km y la altitud de 50 km comparado con el sector de 50 km hasta 20 km de altitud.
Conclusión: No hay en el momento. Pero es muy interesante pensar sobre este.
Friday, April 18, 2008
Sun flares
On April 18th, 2008, ESA (the European Space Agency) published an
article about sun flares:
http://www.esa.int/esaSC/SEM4SB4XQEF_index_0.html
In case it's gone there, I've uploaded a PDF-copy to my web space:
2008-04-18-ESA-Solar flares set the Sun quaking.pdf
The article describes a correlation between sun flares and solar quakes.
Cited from that article: "The correlation is not the end of the story.
Now the researchers have to work to understand the mechanism by which
the flares cause the oscillations."
The interpretation of the correlation won my attention as
my interpretation differs.
Saturday, February 02, 2008
About extraterrestrial life
Observation: From time to time - when there is a German astronaut involved in a space project - I observe this news in the (German) press:
German astronaut believes in extra terrestrial life
It's never been said directly so far, but what is says in between the lines is:
German astronaut believes in little green men from planet Mars
My statement concerning such articles: Are we still in medieval times ? Does anybody still seriously believe that all life forms on earth (Menkind, trees, animals, bacteria...) are the only life forms in the whole universe ?
Suggestion for people believing in that:
"Deutscher Astronaut glaubt an außerirdisches Leben"
DPA - Samstag, 2. Februar, 16:11 Uhr
German astronaut believes in extra terrestrial life
It's never been said directly so far, but what is says in between the lines is:
German astronaut believes in little green men from planet Mars
My statement concerning such articles: Are we still in medieval times ? Does anybody still seriously believe that all life forms on earth (Menkind, trees, animals, bacteria...) are the only life forms in the whole universe ?
Suggestion for people believing in that:
- Check out the undersea research concerning bacteria life
- Check out astronomy sources concerning extra solar planets
- Just think how unique life really is.
"Deutscher Astronaut glaubt an außerirdisches Leben"
DPA - Samstag, 2. Februar, 16:11 Uhr
Lübeck (dpa) - Der deutsche Astronaut Hans Schlegel glaubt an außerirdisches Leben. «Da bin ich felsenfest von überzeugt», sagte er den «Lübecker Nachrichten».
«Auf welchem Niveau, ist aber Spekulation. Die entscheidende Frage ist, werden wir jemals so weit kommen, um in der Lage zu sein, mit außerirdischem Leben Kontakt aufzunehmen? Da bin ich skeptisch.» Der 56-Jährige startet am kommenden Donnerstag (7.2.) mit der US-Raumfähre «Atlantis» und dem europäischen Weltraumlabor «Columbus» vom Weltraumbahnhof Cape Canaveral (Florida) zur ISS.
Schlegel soll bei seinem ersten Außeneinsatz in den Weltraum aussteigen, um «Columbus» an die Station anzubauen. «Dass mein amerikanischer Kollege und ich aussteigen, stellt schon eine höhere Gefährdung da», sagte er. «Die Anzüge sind praktisch unser eigenes kleines Raumschiff. Wir haben darin unsere eigene Kühlung, Sauerstoff und Stromversorgung, und wir sind nur mit einer Sicherheitsleine mit der ISS verbunden. Da muss alles funktionieren.» Er freue sich sehr auf den Einsatz.
Sunday, February 27, 2005
Life is indefinite
R1) Life is expanding indefinitely.
R2) Life in universe is not an exception, it's the rule.
R3) The distance between inanimate spots is finite.
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