{"id":10903,"date":"2015-03-21T09:13:49","date_gmt":"2015-03-21T08:13:49","guid":{"rendered":"http:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/?p=10903"},"modified":"2015-03-21T09:14:45","modified_gmt":"2015-03-21T08:14:45","slug":"kann-man-schwarze-loecher-zur-energiegewinnung-nutzen-teil-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2015\/03\/21\/kann-man-schwarze-loecher-zur-energiegewinnung-nutzen-teil-2\/","title":{"rendered":"Kann man schwarze L&ouml;cher zur Energiegewinnung nutzen? &#8211; Teil 2"},"content":{"rendered":"<p>Im gestrigen Aufsatz habe ich erl&auml;utert was man bisher &uuml;ber schwarze L&ouml;cher wei&szlig; und das nicht alle schwarzen L&ouml;cher wirklich schwarz sind, sondern kleine schwarze L&ouml;cher wieder Energie abgeben. Die Nutzung von schwarzen L&ouml;chern zur Energiegewinnung wird wohl f&uuml;r absehbare Zeit aber Utopie bleiben &#8211; zumindest was schwarze L&ouml;cher angeht, die nat&uuml;rlichen Ursprungs sind. Das n&auml;chste schwarze Loch aus einer Sternenleiche, das wir kennen, ist immerhin noch rund 1000 Lichtjahre entfernt &#8211; das ist doch eine sichere Distanz, aber auch unerreichbar. Und ob es die von Hawking propagierten Minil&ouml;chern gibt, ist offen und wenn, dann wei&szlig; keiner, wie man eines entdecken kann (sie sind so klein, dass auch ihre Gravitationskraft klein ist).<\/p>\n<p>Nun gibt es aber noch k&uuml;nstliche schwarze L&ouml;cher. Nach der speziellen Relativit&auml;tstheorie kann ein schwarzes Loch jeder Gr&ouml;&szlig;e entstehen, wenn auf kleinstem Raum gen&uuml;gend Materie oder Energie zusammen kommen. So gab es nicht wenige Bef&uuml;rchtungen, dass der neue Beschleunigerring beim CERN zahllose schwarze L&ouml;cher erzeugen kann, da zwei Teilchen wenn sie nach Durchlaufen des Beschleunigerrings zusammenprallen schon gen&uuml;gend Energie haben um eines zu bilden.<!--more--><\/p>\n<p>Wie im <a href=\"http:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2015\/03\/20\/energie-gewinnen-aus-schwarzen-loechern-teil-1\/\">ersten Teil <\/a>erl&auml;utert, gibt aber ein schwarzes Loch um so schneller Energie ab, je kleiner es ist. So rechneten Lee Chen und Walter McDurben als die Ger&uuml;chte aufkamen, dass es im CERN schwarze L&ouml;cher erzeugt werden w&uuml;rden vor, dass die im CERN erzeugten Schwarzen L&ouml;cher im Mittel eine Lebensdauer von 3,4 Pikosekunden haben und in dieser Zeit bewegen sie sich gerade einmal 1 mm weit und sind beim Zerfall noch innerhalb des Detektors. Damit ist das Thema eigentlich erledigt. Doch nicht f&uuml;r alle. Einige Personen fragten nach, was wohl passieren w&uuml;rde, wenn durch ein Erdbeben Materie in den Detektor gelangen w&uuml;rde. Nun die offensichtliche Antwort ist, dass dann der Weg im Ring blockiert ist und damit auch die Beschleunigerstrecke. die Teilchen w&uuml;rden also nicht die Energie erreichen die man braucht um ein schwarzes Loch zu bilden.<\/p>\n<p>Chen(McDurben lies die Frage aber keine Ruhe, g&auml;be es nicht die M&ouml;glichkeit die Lebensdauer des Lochs zu vergr&ouml;&szlig;ern, sodass man tats&auml;chlich ein schwarzes Loch erzeugen kann, das wachsen kann? Es geht mindestens 500 mm Strecke bis zur Detektorwand, also die 500-fache Lebensdauer zu &uuml;berbr&uuml;cken. Ein bisschen mehr Lebensdauer liefert die Statistik. Die 3,4 Pikosekunden sind nur die mittlere Lebensdauer. Einige schwarze L&ouml;cher k&ouml;nnen betr&auml;chtlich l&auml;nger leben, aber selbst wenn man den Beschleuniger so lange betrieben w&uuml;rde, wie die Erde alt ist, w&uuml;rde kein einziges Schwarzes Loch die 500-fache mittlere Lebensdauer erreichen.<\/p>\n<p>Eine M&ouml;glichkeit die Chen sah, war dass es Dreifachkollissionen gibt. die dort erzeugten L&ouml;cher leben erheblich l&auml;nger, aber Deifachkollissionen auch extrem selten. McDurben ging einen anderen Weg. Was w&auml;re, wenn das schwarze Loch weitere Teilchen aufnahmen w&uuml;rde, wie z.B. Lichtteilchen oder Elementarteilchen. Licht, das zeigte sich, reicht nicht aus. Selbst Gammastrahlung hat zu wenig Energie um das schearze Loch schnell genug wachsen zu lassen. Anders sieht es bei der Absorption eines Protons oder Neutrons. Da der Beschleuniger schon belegt ist mit der Erzeugung der Teilchen-Antiteilchen m&uuml;ssen diese von woanders kommen. Eine 50 cm dicke Schicht rund um den Detektor aus 20% Uran-235 in 80% Uran 238 w&auml;re einerseits so stabil, dass keine Kernspaltung stattfindet. Andererseits emittiert sie so viele Neutronen, das jedes 5-Millionste schwarze Loch ein Neutron aufnimmt, bevor es zerf&auml;llt. Dieses verl&auml;ngert die Lebensdauer so sehr, das jedes 37900-ste deiser L&ouml;cher ein weiteres Neutron aufnehmen kann, bevor es verdampft. Jedes 789-ste kann noch ein drittes Neutron einfangen. Danach ist die Lebensdauer erheblich h&ouml;her als die Wahrscheinlichkeit ein weiteres Neutron aufzunehmen, kurzum, man hat ein schwarzes Loch das gen&uuml;gend stabil ist bis es auf die Beh&auml;lterwand trifft. Dort in einem Atomverbund kann es schnell weiter wachsen, wird dabei aber auch immer langsamer, da die Masse zunimmt, die anf&auml;ngliche Beschleunigungsenergie sich auf immer mehr Masse verteilt.<\/p>\n<p>Nun wird die Gravitationskraft &uuml;berm&auml;chtig und w&uuml;rde das schwarze Loch zum Erdmittelpunkt ziehen. Wie es dort weitergehen w&uuml;rde, wurde leider nicht durchgerechnet, denn das war nicht die Aufgabe. Aber es gibt zumindest in der Theorie eine M&ouml;glichkeit ein stabiles schwarzes Loch zu erzeugen. W&uuml;rde man den Detektor mit der entsprechenden Neutronenquelle umgeben, so w&uuml;rde man rund 27 solche Ereignisse pro Tag beobachten. Wie schon gesagt, theoretisch, denn es gibt derzeit keine Neutronenquelle. Chen\/Mc Durben machten sich Gedanken ob man diese schwarzen L&ouml;cher nicht zur Forschung nutzen k&ouml;nnte. Die Lebensdauer sollte daher so hoch sein, dass man sie untersuchen kann, aber sie nicht weiter wachsen k&ouml;nnen. Das geschieht am besten indem man daf&uuml;r sorgt, dass sie nur begrenzt an Masse zunehmen und dann einen weiteren Massegewinn verhindert. Sie gewinnen an Masse wenn sie Materie durchqueren und sie verlieren Masse wenn sie im Vakuum sind.<\/p>\n<p>Die Idee war nun anstatt des Detektors eine d&uuml;nne Stahlr&ouml;hre am Treffpunkt der Teilchen zu montieren. die Windst&auml;rke muss d&uuml;nn sein um ein zu hohes Wachstum des schwarzen Lochs zu verhindern und andererseits braucht man bis zur Kollision in der R&ouml;hre ein vollst&auml;ndiges Vakuum, die Wand muss also stabil genug sein um nicht durch den Ausgedruck von 1 Bar zu kollabieren. Eine 0,12 mm stark Stahlwand erf&uuml;llt diese Bedingungen. Beim passieren einer so starken Stahlwand steigt die Lebensdauer des Schwarzen Loches auf 3 Sekunden und es verlangsamt sich durch den Materiezuwachs von Lichtgeschwindigkeit auf 12 m\/s. Eine 50 m gro&szlig;e Vakuumkammer w&auml;re gro&szlig; genug um es vollst&auml;ndig verdampfen zu lassen bevor es wieder auf die Kammerwand trifft. auch wenn es nach unten sinkt durch die Erdbeschleunigung.<\/p>\n<p>In den drei Sekunden k&ouml;nnte man das schwarze Loch bzw. seine Emissionen im kurzwelligen Gammabereich studieren. Das schwarze Loch wird einen rund 3,4 Mikrometer dicken Kanal in das Rohrreisen schlagen und in seiner Lebenszeit eine Energie von 1,7 MW abgeben. Damit ist man noch weit weg von einer wirtschaftlichen Nutzung der schwarzen L&ouml;cher, denn bei 27 dieser Ereignisse pro Tag sind das im Mittel nur 0,53 KWh, weitaus weniger als das CERN selbst an Energie verbraucht. Es w&auml;re aber erstmals m&ouml;glich schwarze L&ouml;cher in Situ zu studieren. Der Aufwand ist aber gro&szlig;, man m&uuml;sste eine Kaverne von 100 m Durchmesser in den Fels sprengen, dorthin das rohe verlegen und mit rund 5 t mittelstark angereichertes Uran um die R&ouml;hre verlegen. Das w&uuml;rde Milliarden kosten und ist wahrscheinlich unfinanzierbar. Selbst dann wird man die Energie der schwarzen L&ouml;cher nicht nutzen k&ouml;nnen. Da die einzige Kraft die sie beeinflusst die Gravitationskraft ist kann man keine synthetisieren die eine lange Lebensdauer haben. Sie w&uuml;rden sonst zum Erdmittelpunkt absinken. Die Energiefreisetzung von ganz kleinen L&ouml;chern ist aber zu gering und erfolgt in form von kurzwelliger Gammastrahlung. Um diese vollst&auml;ndig zu absorbieren braucht man sehr viel Materie die sich wiederum zu gering erw&auml;rmen w&uuml;rde als das man dies technisch nutzen k&ouml;nnte.<\/p>\n<p>So bleibt die Energieerzeugung aus schwarzen L&ouml;chern wohl ein Traum.<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/vg01.met.vgwort.de\/na\/d6717ab632c24d6887113641b643fdaf\" width=\"1\" height=\"1\" alt=\"\"\/><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Im gestrigen Aufsatz habe ich erl&auml;utert was man bisher &uuml;ber schwarze L&ouml;cher wei&szlig; und das nicht alle schwarzen L&ouml;cher wirklich schwarz sind, sondern kleine schwarze L&ouml;cher wieder Energie abgeben. Die Nutzung von schwarzen L&ouml;chern zur Energiegewinnung wird wohl f&uuml;r absehbare Zeit aber Utopie bleiben &#8211; zumindest was schwarze L&ouml;cher angeht, die nat&uuml;rlichen Ursprungs sind. Das [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":169,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[3437],"tags":[3849,3847],"class_list":["post-10903","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-muenchhausen","tag-cern","tag-schwarze-loecher","entry"],"a3_pvc":{"activated":false,"total_views":717,"today_views":0},"jetpack_featured_media_url":"","jetpack-related-posts":[{"id":18610,"url":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2026\/03\/27\/galileos-cds-teil-1\/","url_meta":{"origin":10903,"position":0},"title":"Galileos CDS &#8211; Teil 1","author":"Bernd Leitenberger","date":"27. M\u00e4rz 2026","format":false,"excerpt":"Hall\u00f6chen, es wird Zeit das ich mich mal wieder melde. Es gab zwei Gr\u00fcnde, warum ich mich so rar gemacht habe. Das eine ist das es gerade nicht so viel aktuelles gibt, au\u00dfer einem Update zu Artemis, zu dem ich vielleicht noch etwas schreibe. W\u00e4hrend Trump das ganze Programm nach\u2026","rel":"","context":"In &quot;Raumfahrt&quot;","block_context":{"text":"Raumfahrt","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/category\/raumfahrt\/"},"img":{"alt_text":"","src":"https:\/\/vg07.met.vgwort.de\/na\/4fb81c7bafbd4d9d88b5695abdb33d29","width":350,"height":200},"classes":[]},{"id":16031,"url":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2022\/08\/15\/nicht-so-tasty\/","url_meta":{"origin":10903,"position":1},"title":"Nicht so Tasty","author":"Bernd Leitenberger","date":"15. August 2022","format":false,"excerpt":"Letzte Woche gab es von der Aldi Marke \u201eMucci\u201c die energiereduzierten Eisvariationen der Marke \u201eLess & Tasty\u201c im Angebot. Regul\u00e4r kostet ein Becher von 500 ml 2,89 Euro und damit erheblich mehr als das normale Eis der Eigenmarke \u201eMucci\u201c. Ich habe mir mal zwei Becher gekauft und zwar \u201eWalnuss Vanille\u201c\u2026","rel":"","context":"In &quot;Ern\u00e4hrung&quot;","block_context":{"text":"Ern\u00e4hrung","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/category\/ernaehrung\/"},"img":{"alt_text":"","src":"https:\/\/vg05.met.vgwort.de\/na\/f94905129aca445eb5f4b5305dd72217","width":350,"height":200},"classes":[]},{"id":18380,"url":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2025\/09\/03\/die-glorreichen-10-das-war-mal-weg-pc-hardware\/","url_meta":{"origin":10903,"position":2},"title":"Die glorreichen 10 &#8211; Das war mal weg: PC Hardware","author":"Bernd Leitenberger","date":"3. September 2025","format":false,"excerpt":"Ich will heute mal zwei ZDF Info \/ Neo Sendungen verbinden. Die glorreichen 10, die bei mir als Vorlage f\u00fcr einige Blogs dienten und die von mir noch mehr gesch\u00e4tzte Sendung \"Das war mal weg\", wo es um Dinge geht, die fr\u00fcher fast jeder hatte und die heute aus unserem\u2026","rel":"","context":"In &quot;Die Glorreichen 10&quot;","block_context":{"text":"Die Glorreichen 10","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/category\/allgemein\/die-glorreichen-10\/"},"img":{"alt_text":"","src":"https:\/\/vg02.met.vgwort.de\/na\/876c61d389304d98aa0332fadd769381","width":350,"height":200},"classes":[]},{"id":18475,"url":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2025\/12\/20\/die-corona-spionagesatelliten\/","url_meta":{"origin":10903,"position":3},"title":"Die Corona-Spionagesatelliten","author":"Bernd Leitenberger","date":"20. Dezember 2025","format":false,"excerpt":"Es gibt zwar schon auf meiner Webseite einen Artikel dar\u00fcber, aber ich m\u00f6chte heute im Blog etwas mehr \u00fcber die Corona-Satelliten schreiben. Nach neueren Informationen zu suchen ist inzwischen relativ schwer, weil wenn man das Stichwort Corona eingibt, man eigentlich nur noch Sachen zur Pandemie bekommt. Noch problematischer ist, dass\u2026","rel":"","context":"In &quot;Raumfahrt&quot;","block_context":{"text":"Raumfahrt","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/category\/raumfahrt\/"},"img":{"alt_text":"","src":"https:\/\/vg04.met.vgwort.de\/na\/47af2c3dc2e84bf1be3e3357be3e6cdd","width":350,"height":200},"classes":[]},{"id":12013,"url":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2016\/09\/27\/entstehung-von-leben-auf-der-erde-und-im-sonnensystem\/","url_meta":{"origin":10903,"position":4},"title":"Entstehung von Leben auf der Erde und im Sonnensystem","author":"Bernd Leitenberger","date":"27. September 2016","format":false,"excerpt":"Eines der Dauerbrennerthemen bei Sendungen \u00fcber Astronomie ist es, wo es noch Leben geben k\u00f6nnte. Man kann ja viel spekulieren \u00fcber fremde Planeten, doch am meisten wird nat\u00fcrlich \u00fcber Leben in unserem Sonnensystem spekuliert. Die NASA n\u00e4hrt das sehr gut, vor allem beim Mars. Auch wenn sie von \"Der Suche\u2026","rel":"","context":"In &quot;Allgemein&quot;","block_context":{"text":"Allgemein","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/category\/allgemein\/"},"img":{"alt_text":"","src":"http:\/\/vg02.met.vgwort.de\/na\/4e11b05707214a29aee07687a953aec8","width":350,"height":200},"classes":[]},{"id":18415,"url":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2025\/10\/01\/die-groessten-raetsel-in-der-fruehen-erdgeschichte-2\/","url_meta":{"origin":10903,"position":5},"title":"Die gr&ouml;&szlig;ten R&auml;tsel in der fr&uuml;hen Erdgeschichte (2)","author":"Bernd Leitenberger","date":"1. Oktober 2025","format":false,"excerpt":"So weiter geht es mit dem Artikel zu fragen oder R\u00e4tseln der fr\u00fchen Erdgeschichte also vor dem Kambrium. Dieser Teil schlie\u00dft inhaltlich an den ersten Teil von gestern an. Die langsame Evolution der Eukaryoten Biologen unterscheiden zwischen Prokaryonten und Eukaryoten. Alle Bakterien, einschlie\u00dflich der Cyanobakterien, sind Prokaryoten \u2013 Zellen ohne\u2026","rel":"","context":"In &quot;Chemie&quot;","block_context":{"text":"Chemie","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/category\/chemie\/"},"img":{"alt_text":"","src":"https:\/\/vg01.met.vgwort.de\/na\/e534ab16d0564d968b03e686e6c982bb","width":350,"height":200},"classes":[]}],"jetpack_sharing_enabled":true,"amp_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/10903","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/169"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=10903"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/10903\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=10903"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=10903"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=10903"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}