Der Tunneleffekt – Kernfusion in der Sonne
Physik - simpleclub
https://www.youtube.com/watch?v=kX2yvHepMsY

Transkript (automatisch erstellt)

0:00 neun leute wisst ihr eigentlich wie die sonne kernfusion betreibt nein okay das erklären wir nämlich in diesem video um das ganze thema locker
0:14 anzugehen wiederholen wir noch mal kurz was kernfusion ist unsere sonne betreibt kernfusion sie fusioniert zum beispiel zwei kleine wasserstoffteilchen zu einem
0:23 helium teilchen plus energie also deren kerne fusionieren sich da zu einem um das zu erreichen braucht es einen riesengroßen druck und eine richtig hohe
0:33 temperatur atomkerne sind ja positiv geladen und gleiche ladungen stoßen sich ab die würden sich also nie fusionieren das nennt sich colón kraft die kraft
0:42 zwischen zwei ladungen aber einer gewissen distanz sind so 10 5 meter wird die starke wechselwirkung eine kraft zwischen atomen und teilchengröße als
0:52 die kohlekraft habe dieser distanz ziehen sich nun beide teilchen an und fusionieren der rote kreis markiert die sogenannte
0:59 cool um barrieren es kommt also darauf an welche entfernung bei der atome zueinander haben deswegen braucht man zum
1:06 fusionieren immer einen großen druck und eine hohe temperatur der druck zwingt die atomkerne nämlich enger zusammen und die temperatur steckt als
1:14 bewegungsenergie in den atomkernen und hilft ihnen die colon barriere doch noch zu überwinden denn wenn ein schneller atomkern auf einen anderen zu reißt
1:22 durchdringt der er die kohlen barriere als ein langsamerer atomkernen die 15 millionen kelvin die die sonne beim wasserstoff brennen also dem fusionieren
1:31 von wasserstoff zu helium besitzt reichen dafür aber noch nicht aus aber trotzdem kann die sonne bei nur 15 millionen grad kelvin wasserstoff zu
1:39 helium fusionieren sie bedient sich nämlich nach einem weiteren trick und zwar aus der trickkiste der quantenmechanik dem
1:46 sogenannten tunneleffekt der besagt nämlich folgendes wir sperren mal ein atomkern in einen potenzial topf der potenzial top hat seitlich unendlich
1:56 hohe wände so dass der atomkern eine unendliche energie bräuchte um über die wände zu klettern es gibt also kein entrinnen für den
2:03 atomkern aus die potenzial topf jetzt kommt aber die quantenphysik in der quantenphysik wird nämlich alles mit wahrscheinlichkeiten beschrieben
2:11 der atomkern hat dort keinen festen platz mehr vielmehr gibt es eine kurve die uns angibt wie wahrscheinlich es ist den atomkern bord zu treffen wenn wir
2:20 ihn suchen die sieht grob so aus in der mitte wird der atomkern am häufigsten seien an den wänden nicht so häufig und opera er ist
2:28 sogar mit einer gewissen wahrscheinlichkeit außerhalb des potenzial topfes das ist jetzt kein mumpitz was ich erzähle das ist echt so
2:35 dieser orangene kurve zeigt uns an mit welcher wahrscheinlichkeit sicher atomkern an welchem ort befindet und es ist auch mit einer kleinen
2:42 wahrscheinlichkeit an einem ort an dem es gar nicht sein dürfte die unendlich hohen wände versperren ja den weg dass das echt so ist beweist uns unsere sonne
2:51 da sitzen die atome alle innerhalb ihrer colombier ihren das sind die wände die nicht unendlich aber ziemlich hoch sind der druck und die temperatur reicht noch
3:01 nicht aus um den atomkern über die cologne barrieren zu liefern und zum anderen atomkern zu bringen aber jetzt kommt noch der tunneleffekt denn mit
3:09 einer kleinen aber nicht verschwinden wahrscheinlichkeit befindet sich der atomkern nicht in seinem topf sondern in dem topf des nachbar kerns dann ist die
3:18 kohle barriere überwunden und die starke wechselwirkung fusioniert bei der atomkerne und wer's nicht glaubt der schaut raus
3:24 in die richtung sonne aber nur mit sonnenbrille sie ist mein zeuge und jede andere stern mit dem tunneleffekt mit dem der
3:32 atomkern einfach die cologne barriere durchturnen kann betreiben sterne kernfusion warum auf der erde trotz tunneleffekt keine kernfusion
3:40 stattfinden kann ist klar hier ist der druck so klein dass die atomkerne es so weit auseinander liegen dass sie sich trotzdem effekt nicht treffen werden
3:48 oder nur mit einer richtig richtig richtig richtig klein wahrscheinlichkeit um trotzdem soll bald kernfusion auf der erde betrieben werden
3:56 dazu sollen temperaturen von bis zu 100 millionen grad kelvin erreicht werden würde das euch mal interessieren wie so etwas gehen soll
4:03 wenn ja dann schreibt es doch mal in die comments dann werden wir auch dazu ein video machen nur so als vorwarnung ist entstehen dabei magnetfelder bis zu 3 5
4:12 tesla ein strom von drei mega ampere und wie gesagt 100 millionen grad kelvin wer wissen will wie das ungefähr geht postet es einfach in die comments und
4:22 wenn es genug wollen dann machen wir das auch damit euch bis dahin nicht langweilig wird haben wir für euch einen vierteilige reihe über die
4:28 relativitätstheorie produziert zum ersten video was ist relativ zu was geht es hier neben rechts unbedingt anschauen einsteins gedanken lohnt sich immer und
4:37 wir wünschen euch einen schönen tag und sage na ja