Gefahren durch die Experimente am CERN - LHC

[nomad]

Wenn der unwahrscheinliche Fall eintritt, daß langlebige MBH im LHC entstehen würden, die sich nicht per Hawking-Strahlung auflösen.
Wie wahrscheinlich ist es dann, daß diese MBH noch weitere Protonenbestandteile des entgegenkommenden Strahl absorbieren könnten?

Wie wahrscheinlich ist solch ein Szenario? Kann das MBH im LHC viel schneller wachsen als erwartet, weil es größere Teile des entgegenkommenden Protonenstrahl absorbiert? Ich denke das dies nahezu unmöglich ist.

Es sollen pro Sekunde ca. 20 Kollosionen stattfinden bei einem Protonenfluß von 3*10^18 Protonen je sek.
Die Wahrscheinlichkeit das irgendein Proton aus dem Strahl mit einem beliebigen anderen kollidiert betrüge dann in etwa: P = 20/3*10^18 = ca. 7*10-18.

Die Wahrscheinlichkeit das ein ganz bestimmtes Proton mit einem beliebigen anderen kollidiert ist imho viel, viel geringer.
Wie lange dauert es, bis die Wahrscheinlichkeit dafür bsw. 10% beträgt?

Insgesamt befanden sich 2808 Protonenpakete mit je 10^11 Protonen im LHC. Bis 10% davon kollidiert sind dauert es demnach ca. t = 0,1 * 2808*10^11 / 20 sek-1 -> t = ca. 1,4*10^12 sek -> t = ca. 45000 Jahre.

Die Wahrscheinlichkeit dafür das ein ganz bestimmtes der seltenen MBH auf ein weiteres Proton trifft und Bestandteile daraus absorbiert ist also imho winzig. Selbst wenn das MBH noch weitere 45000 Jahre im LHC-Ring umlaufen würde, beträgt die Chance das es dabei Bestandteile eines weiteres Protons absorbiert nur 10%.

Gruß Helmut

Hallo Helmut,

ich würde das etwas anders rechnen:

Die Rate (Ereignisse pro Zeit) einer Reaktion bekommt man aus dem Produkt Luminosität mal Wirkungsquerschnitt:

R = L x s

Die Luminosität beim LHC ist 10^34 cm^-2 s^-1. Der totale Wirkungsquerschnitt für die Proton-Proton-Kollision ist bei 14 TeV im Bereich 70 mb. b(barn) ist die Einheit des Wirkungsquerschnitts und entspricht 10^-28 m^2.

Man kann also leicht ausrechnen, dass die Rate der Proton-Proton-Kollisionen bei 17.5 pro Strahldurchgang (alle 25 ms) liegt.

Sollte ein Schwarzes Loch erzeugt werden, dann wird es nicht mit den Protonen im Ring weiterfliegen. Es hat weder die richtige Masse, noch die richtige Geschwindigkeit, um im LHC weiterkreisen zu können. Teilchenbeschleuniger sind auch immer gute Massenspektrographen. Was nicht die Ladung, Masse und Geschwindigkeit der Protonen hat, fliegt raus.

Was das MSL dann macht, hängt davon ab, wieviel Impuls ihm von der Kollision mitgegeben wurde.

Ich betrachte mal im weiteren den - hier immer wieder diskutierten - Fall, dass das MSL genau in Ruhe erzeugt wurde und ungeladen ist. Dann wird es sofort nach seiner Erzeugung runterfallen. Und zwar genausoschnell, wie jeder massebehaftete Körper auf der Erde. (Da es sich im Vakuum des Strahlrohrs befindet, können wir den Luftwiderstand getrost vernachlässigen )

Es fällt also mit der Beschleunigung g = 9.81 m/s^2. Nachdem es einen Strahlduchmesser von 16 um gefallen ist, kann es von nachfolgenden Protonen aus dem LHC nicht mehr getroffen werden.

Für den freien Fall der 16 um braucht das MSL:

t = sqrt(2s/g) = 1.8 msec.

Wieviele Protonenpakete laufen in der Zwischenzeit durch die Fallstrecke des MSL?

Alle 25ns kommt ein Strahlpaket, d.h. in 1.8 msec sind es etwa 80.000.

Wie häufig kann jetzt ein nachfolgendes Strahlproton mit dem MSL kollidieren? Die Frage ist nicht ganz einfach zu beantworten, da wir den Wirkungsquerschnitt der Proton-MSL-Reaktion nicht kennen. Ich mache mal die naive Annahme, dass er der geometrischen Querschnitt des MSL entspricht:

s = (10^-18 m)^2 (Faktoren von Pi lassen wir mal weg).

In barn entspricht das etwa s = 10 nb.

Die Luminosiät muss man jetzt allerdings korrigieren, da wir nicht an der Luminsoität der kollidierenden Strahlen interessiert sind, sondern an der eines Strahls (der auf das MSL schießt).

L = N/(4 x PI x sigma^2)

mit N: Zahl der Protonen in einem bunch, und sigma = Strahlquerschnitt (16 um).

Dann muss ich das ganze mit der zahl der vorbeilaufenden Strahlpakete multiplizieren (80000) und erhalte

L = 2.5 x 10^24 (in Einheiten von m^-2).

Die totale Zahl der Proton-MSL-Kollisionen bekomme ich nun aus dem Produkt mit dem Wirkungsquerschnitt:

n = L x s = 2.5 x 10^24 x 10 nb = 2.5 x 10^-12.

Das ist ziemlich klein!

Jetzt muss ich das natürlich noch mit einem Faktor 2 versehen, da ja auch der gegenläufige Strahl durch mein MSL hindurchläuft, aber das ändert nichts an der qualitativen Rechnung.

nomad.

 

[nomad]

Was wäre aber, wenn das MSL doch von einem Proton des umlaufenden Strahls getroffen wird?

Vermutlich wird nicht das ganze Proton, aber ja vielleicht eines seiner Quarks oder Gluonen mit dem MSL reagieren, also z.B. hineinfallen.

Das wäre allerdings das beste was passieren kann. Denn dann bekommt das MSL einen kräftigen Impulsübertrag mit auf dem Weg gegeben, der es über die Fluchtgeschwindigkeit von der Erde katapultieren wird.

Und schon wäre es weg.

nomad.

 

[nomad]

LHC Start-up date

Am 10. September soll zum ersten Mal ein Strahl zirkulieren:

http://lhc-first-beam.web.cern.ch/lhc-first-beam/Welcome.html

Erst auf Injektionsenergie, dann irgendwann später bis 5 TeV.

Und der start-up wird per Eurovision übertragen.... ein wenig albern, wie ich finde...

nomad.

 

[Aragorn]

Hallo nomad,

danke, indem du zeigst wie man mit Luminosiät und Wirkungquerschnitten rechnet, kann ich mir jetzt eher etwas unter den Begriffen vorstellen. Zumal ich zuvor auch noch aus den 20 Kollisionen pro 25 Nanosek fälschlicherweise 20 jede sek gemacht hatte.

Die totale Zahl der Proton-MSL-Kollisionen bekomme ich nun aus dem Produkt mit dem Wirkungsquerschnitt:

n = L x s = 2.5 x 10^24 x 10 nb = 2.5 x 10^-12.

Das ist ziemlich klein!

L = 80000*10^11/(4*PI*[16*10^-6]^2) = 2,5*10^24
s = (10^-18 m)^2 = 10^-36 m^2

R = L*s = 2,5*10^24*10^-36 = 2,5*10^-12 1/s

Würde das dann bedeuten: Wenn jede Sek ein sehr langsames MBH entstehen würde, dann dauert es im Schnitt ca. 1/(2*2,5*10^-12) s = ca. 6000 Jahre, bis ein MBH mit einem Protonenbestandteil kollidieren würde?

Gruß Helmut

 

[nomad]

L = 80000*10^11/(4*PI*[16*10^-6]^2) = 2,5*10^24
s = (10^-18 m)^2 = 10^-36 m^2

R = L*s = 2,5*10^24*10^-36 = 2,5*10^-12 1/s

Würde das dann bedeuten: Wenn jede Sek ein sehr langsames MBH entstehen würde, dann dauert es im Schnitt ca. 1/(2*2,5*10^-12) s = ca. 6000 Jahre, bis ein MBH mit einem Protonenbestandteil kollidieren würde?

Gruß Helmut

Fast richtig.

Ich habe die Luminosität in meiner Rechnung schon über die Fallzeit integriert (indem ich die 25 ns in die 80000 tatsächlich vorbeifliegenden Pakete umgerechnet habe). Deswegen habe ich auch keine Rate (in 1/s) mehr, sondern die tatsächlich erwartete Zahl der Reaktionen bis das MSL weit genug gefallen ist.

Also ich erwarte für jedes erzeugte MSL, dass es 2.5 x 10^-12 Kollisionsereignisse mit dem vorbeilaufenden Strahl gibt. Oder anders ausgedrückt, bei einem von 4 x 10^11 MSL erwarte ich eine Reaktion mit einem der Strahlen.

Deine Schlussfolgerung stimmt aber natürlich: Wenn ich ein MSL pro Sekunde erzeuge, dann passiert so eine Reaktion tatsächlich etwa alle 6300 Jahre.

Give and take einige Faktoren von Pi, die vielleicht zwischendurch auf der Strecke geblieben sein könnten.

nomad.

 

[nomad]

Und noch ein Nachtrag,

sollte das MSL nicht in Ruhe erzeugt werden, dann kann die Lage ein wenig anders aussehen.

Sobald das MSL einen Impuls hat, dann ist es mit großer Wahrscheinlichkeit schneller als die Fallgeschwindigkeit. Sollte der Nettoimpuls transversal vom Stahl wegzeigen, ist es vermutlich immer schneller als im freien Fall und sammelt so weniger Strahldurchgänge auf.

Sollte die Netto-Flugrichtung in Richtung eines der Strahlen zeigen, dann müsste ich mal ausrechnen, wieviele entgegenkommende (oder überholende) Strahlpakete es noch abbekommt. Aber da es ja nicht im Ring weiterfliegen kann, wird es früher oder später aus dem Strahlrohr fliegen.

Aus dem Bauch raus würde ich sofort vermuten, dass es dabei mit weniger als 80000 Strahlpaketen kollidieren kann. Aber dazu müsste man mal einige realistische Abschätzungen über seine Geschwindigkeit machen....

Vielleicht finde ich morgen mal eine ruhige Minute dafür.

nomad.

 

[galileo2609]

Ich denke, dass man sich nun langsam vom Sommer-Miniloch 08 verabschieden und nicht alle weiteren Fragen zum LHC hier deponieren sollte.

Hallo zusammen,

das Thema scheint mir noch nicht abgeschlossen, sondern sich gerade in einer Phase der Umorientierung zu befinden. Denn

Am 10. September soll zum ersten Mal ein Strahl zirkulieren:
http://lhc-first-beam.web.cern.ch/lhc-first-beam/Welcome.html
Erst auf Injektionsenergie, dann irgendwann später bis 5 TeV.
Und der start-up wird per Eurovision übertragen.... ein wenig albern, wie ich finde...

der 'final countdown' am LHC beflügelt nunmehr nicht nur die 'Horror-Phantasien', sondern auch den 'schedule' derjenigen Teile des 'LHC-Widerstands', die zuerst den Rösslers und Wagners auf den Leim gegangen sind und offenbar nicht mehr rechtzeitig durch die Aufklärung über diese irrationalen Szenarien zurückgeholt werden konnten.

Auch wenn sich bestätigt, dass die 'Tübinger und Zürcher Gruppe

doch ich bin mir sicher, dass Rössler mittlerweile wirklich isoliert ist. Zumindest was seine von ihm promotete 'Tübinger und Zürcher Gruppe' betrifft. Was seinen übrigen Kreis um die 'Endo-Philosophen' und seine Kontakte in die 'Freie Energie Szene' ("via a young co-worker of mine" (?)) betrifft, vermag ich allerdings, aufgrund der brüchigen Informationslage, nicht zu beurteilen. Die Informationen, das abschliessend bewerten zu können, hängen leider in dieser recht dynamischen Situation davon ab, wer sich aus seinem Kreis der Kontaktpersonen dazu äussern möchte.

in Auflösung begriffen ist: 'Marc Fasnacht | offene Deklaration des Endes meiner persönlichen Beiträge betreffs CERN | LHC', so erscheint der aktionistische Widerstand, vor dem ich bereits Anfangs dieses Threads gewarnt habe, nun endgültig am Horizont:

Um Herrn Rössler, haben sich Gruppierungen geschahrt, aus denen heraus ich nun des öfteren angemahnt wurde ihn und die Bestrebungen, die um ihn herum sich entwickeln, doch bitte nicht zu kritisieren - da weiss ich nun nicht mehr weiter - ausser hiermit klar zu machen, dass ich mit meiner Website selbstbestimmt die Widerlegung Rössler’scher Theoreme V O R der Aufnahme der Protonenkollisionen eingefordert habe und mich nun aus dem Thema zurückziehe. Desto mehr Druck von nun an auf mich ausgeübt werden sollte desto unwilliger werde ich den Anliegen entsprechen. [...]

Ich musste diese Nacht ein sehr langes Telefongespräch mit einem sehr sympathisch tönenden und, entsprechend seinem Bekunden, offenbar mit Herrn Rössler bekanntem Herrn … führen der mir Mal über Mal erklärt hat, was ich schon seit drei Monaten weiss, kritisiere und publiziere - und der mich allen Ernstes angedacht hat, als Tod verkleidet und mit schwarzgesprayten Tennisbällen das schweigende Schwarze Loch vor CERN a la GreenPeace kampagnenmässig zu inszenieren … solches aber werde ich NIE tun - eigentlich bin ich ein bewusst apolitischer Mensch und transzendental interessierter Künstler - KampagnenKunst langweilt mich unsäglich …

Es ist also an der Zeit, noch einmal deutlich von Herrn Rössler einzufordern, welche Schritte er als nächstes plant. Weiter ist von ihm einzufordern, seine Zauberlehrlinge, die noch unbekannt in seinem Umfeld wirken mögen, zurückzupfeifen. Ob Herr Rössler dazu in der Lage ist, kann angesichts seiner Skandal-Vita bezweifelt werden. Seine Reaktion auf die Zurückweisung seines 'theoretischen Unterbaus' stärkt leider die Befürchtung, dass Rössler sich wieder einmal zu einem blinden Aktionismus versteigt.

Insofern bleibt die Hoffnung, dass der webcast am 10.09.2008 nur 'ein wenig Albernes' überträgt und keinen 'Maschinensturm' durch einen auferstandenen Martial Bourdin.

Grüsse galileo2609

 

[Orbit]

Galileo2609
Ich habe mich unklar ausgedrückt:
Ich meine, dass wir mit dem Titel dieses Threads Schleichwerbung für die Anliegen des Threaderöffners, der ja diesen Titel gewählt hat, und das ganze Rössler-Umfeld machen. Immerhin ist der Titel nun schon über 60'000 Mal angeklickt worden.
Das Thema ist nicht abgeschlossen, und die Diskussionen, die gerade laufen, sind hochinteressant. Sollten wir die aber nicht unter einem neutralen Titel führen?

Der neuste Artikel von Marc Fasnacht auf achtphasen wirkt auf mich vor allem peinlich. Da zieht er sich aus der Diskussion zurück, will seine Seite wieder zu jener kleinen privaten Hompage machen, die sie vorher war, deutet gar an, dass aus gewissen Kreisen Druck auf ihn ausgeübt worden sei und macht klar, dass er sich dem nicht beugen wolle. Aber weiter unten bietet er den Protagonisten dieser Kreise an, dass sie weiterhin auf seiner Homepage schreiben könnten. Und dann fährt er dieselben Kanonen auf wie ganz zu Beginn der ganzen Debatte, als ob er an der Diskussion hier auf astronews nicht teilgenommen hätte.
Orbit

 

[ralfkannenberg]

Aber weiter unten bietet er den Protagonisten dieser Kreise an, dass sie weiterhin auf seiner Homepage schreiben könnten. Und dann fährt er dieselben Kanonen auf wie ganz zu Beginn der ganzen Debatte, als ob er an der Diskussion hier auf astronews nicht teilgenommen hätte.

Hallo Orbit,

hast Du denn etwas anderes erwartet ?

Lass es mich mit einem Bild, das naturgemäss ungenau ist, sagen: galileo2609 ist hier wie die "Hawkingstrahlung" - vermutlich richtig und Gegenstand der aktuellen Forschung.

Ich selber bin wie die "Neutronensterne" - falls das mit der Hawkingstrahlung (aus welchem Grunde auch immer) nicht klappt und wir uns alle in der Beurteilung der wahren Motive dieser Leute gerirrt haben, bin ich vorbereitet.


Freundliche Grüsse, Ralf

 

[Orbit]

galileo2609 ist hier wie die "Hawkingstrahlung" ...
Ich selber bin wie die "Neutronensterne"

Genau, und ich - Ich hat ja diesen Thread mal als 'Sumpf' bezeichnet - offenbar das gackernde Sumpfhuhn.
Orbit

 

[galileo2609]

Sollten wir die aber nicht unter einem neutralen Titel führen?

Dann findet ja niemand mehr zu uns, den wir überzeugen könnten.
Im eigenen 'Sumpf' dümpeln wir ja sonst oft genug.

Grüsse galileo2609

 

[Orbit]

Galileo2609
Denk an all die, welche sich hier nur reinklicken, um ein wenig zu lesen. Vielleicht picken die zufälligerweise irgend einen Beitrag von Marc, Pellegrino oder Uebbing heraus und meinen, das sei der Tenor hier. Die wenigsten melden sich ja dann an und geben Dir Gelegenheit, sie aufzuklären.
Deshalb habe ich auch für eine kurze Zusammenfassung unter einem selbst gewählten Titel plädiert. Diese Zusammenfassung schreibe ich aber nicht; denn Sumpfhühner tun sowas nicht.
Orbit

 

[galileo2609]

Hallo Orbit,

das ist doch Haarspalterei. Wenn du sowas 'befürchtest' (Schleichwerbung etc.), dann muss der Thread komplett verschwinden.

Aufgrund seiner Länge ist er schwer nachzuvollziehen, wenn man nicht live dabei war. Da gebe ich dir recht. Aber er existiert nun mal, ob mit oder ohne Zusammenfassung an anderer Stelle.

Grüsse galileo2609

 

[Bynaus]

Ich freue mich auf den 10. September. Dann haben diese Diskussionen endlich ein Ende.

 

[Orbit]

Bynaus
Ich freue mich auch; aber Deine Einschätzung bezüglich Ende der Diskussionen teile ich nicht. Rössler hat vorgesorgt: Die werden zwar keine trägen Mini-BHs detektieren, aber nach Rössler werden sie doch entstanden sein, sich in der Erde einnisten und ihr Zerstörungswerk beginnen.
Orbit

 

[ralfkannenberg]

Ich freue mich auf den 10. September. Dann haben diese Diskussionen endlich ein Ende.

Hallo Bynaus,

das glaube ich nicht: Da weder Prof.Rössler noch die Herren Pellegrino, Fasnacht oder Uebbing bis dahin die gewünschte Aufmerksamkeit erhalten haben werden, wird Prof.Rössler sicherlich noch einen "Weg" finden, warum man nicht ausschliessen kann, dass nach t Wochen Betrieb plötzlich eine Konzentration von Mini-Schwarzen Löchern im Speicherring erreicht wurde, die sich nun ganz böse zu einem genügend grossen vereinigen, welches die Erde binnen 50 Monaten zerstören wird.

Den Hinweis, dass sich solche Mini-Schwarzen-Löcher dann auch in Neutronensternen nach einer gewissen Vorlaufzeit, welche ebenfalls von t abhängig ist, vereinigen müssten, wird man sicherlich wieder konsequent "vergessen" oder irgendeinen noch absurderen verzögerten Superfluidität-Mechanismus vorschlagen, pardon: "nicht ausschliessen können".


Freundliche Grüsse, Ralf

 

[MoreInput]

Ich freue mich auf den 10. September. Dann haben diese Diskussionen endlich ein Ende.

Ich freue mich auch auf den 10. Sep: Da hab ich Geburtstag

 

[galileo2609]

Rössler hat vorgesorgt: Die werden zwar keine trägen Mini-BHs detektieren, aber nach Rössler werden sie doch entstanden sein, sich in der Erde einnisten und ihr Zerstörungswerk beginnen.

Dazu fällt mir wieder der Artikel der FTD vom April ein: 'Schweizer schaffen Schwarzes Loch' (Financial Times Deutschland, 24.04.2008):

Weil der Tübinger Professor der Klage gegen den Teilchenbeschleuniger keine Chance gibt, sieht er nur noch eine Möglichkeit - die Flucht vom Planeten Erde: "Wir sollten schnellstmöglich die Raketentechnologie vorantreiben und Kolonien auf anderen Planeten einrichten."

Auch hier sieht man wieder, welch kompletten Realitätsverlust der Rössler mit jenen teilt, die unbeherrschten Aktionismus gegen den LHC predigen.

Grüsse galileo2609

 

[ralfkannenberg]

Auch hier sieht man wieder, welch kompletten Realitätsverlust der Rössler mit jenen teilt, die unbeherrschten Aktionismus gegen den LHC predigen.

Hallo Galileo,

das hat Prof.Rössler doch nur geschrieben, um seinen Forderungen, das LHC nicht in Betrieb zu nehmen, Nachdruck zu verleihen.

Stell Dir vor, die Evakuierung der Erde wäre wirklich möglich und Rössler müsste vom Raumschiff aus mit Entsetzen mitansehen, dass das LHC die Erde nicht zerstört.

Das wäre doch die mögliche experimentelle Widerlegung seiner Theorien. Nein, Rössler kann an einer Evakuierung der Erde überhaupt kein Interesse haben. - Aber da die Evakuierungstechnologie zu Prof.Rösslers Glück so schnell ja gar nicht möglich ist, müsste man eben, um Rösslers Bedenken völlig zu zerstreuen, die Inbetriebnahme des LHC länger verzögern. Und dann kann Prof. Rössler, so lange sich die Inbetriebnahme verzögert, weiterhin auf seine Einstein-Ergänzung aufmerksam machen.

Ich denke, das ist Prof.Rössler's Strategie. Eigentlich nicht sehr schwer zu durchschauen.


Ach ja - der Bau eines neuen superauflösenden Weltraumteleskopes, mit dem Neutronensterne in unerreichter Auflösung untersuchen könnte, wäre natürlich ebenfalls nicht im Sinne von Prof.Rössler, weil dann seine Bedenken erneut "experimentell" widerlegen könnte ........


Freundliche Grüsse, Ralf

 

[Bynaus]

@Orbit: Nun, aber wenn die Schwarzen Löcher (angeblich) schon mal da sind, bringt die Warnung nichts mehr, und schon nach einigen Wochen wird man ihn vergessen haben: für "Lieschen Müller", die hier immer wieder zitiert wurde, ist beim Start des CERN nichts passiert, also ists gut. Bei der Inbetriebnahme der letzten grossen Teilchenbeschleuniger gab es meines Wissens ein ähnliches Trara, das jedes Mal verstummt ist, als der Beschleuniger in Betrieb ging. Daher...

@Ralf: Klar, dann berechnen wir nur noch, wie gross die Chance ist, dass ein Schwarzes Loch von der Masse eines Bleiatoms mit einem anderen, gleich grossen zusammenstösst...

Hier hingegen...

Wir sollten schnellstmöglich die Raketentechnologie vorantreiben und Kolonien auf anderen Planeten einrichten.

kann man wirklich nur noch lachen (besonders, wenn man sich den dafür angeblich zur Verfügung stehenden Zeitrahmen von 50 Monaten anschaut). Rössler scheint tatsächlich nicht mehr alle Ta... *räusper* ich meine natürlich, unter Realitätsverlust zu leiden.

Naja. Mal ganz abgesehen davon was hier im Forum passiert, das Medienecho allgemein scheint mir eher lau zu sein: im Allgemeinen vertraut man den Physikern, dass sie schon wissen, was sie tun (spätestens, wenn man sieht, dass Rössler "bloss" Biochemiker ist), und mit Exzentrikern und Weltuntergangsrufern hat man sich ohnehin schon lange abgefunden (oder hat irgendjemand ernsthaft Angst, wenn Uriella mal wieder den Weltuntergang ankündet?). Einigen mag es - wohl wegen Rösslers Professortitel - etwas mulmig dabei zu Mute sein, aber letztlich weiss auch jeder Mensch, dass alles im Leben mit Risiken behaftet ist. Ich tue mein bestes, mein Umfeld und alle, die mich darauf ansprechen, auf die Fakten hinzuweisen (nämlich, dass wirklich keine Gefahr vom CERN ausgeht und wie sich das durch astronomische Beobachtungen belegen lässt). Die Reaktionen waren bisher durchwegs positiv und vielleicht auch ein bisschen erleichtert.