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Titolo: Antimateria

stasera ho visto il film "Angeli e Demoni"...
Spero che qualcuno di voi lo abbia gi� visto, perch� vorrei sapere se,
gli effetti dell'esplosione di una piccola quantit� di antimateria
potrebbero essere realmente quelli mostrati in una scena del film...a
mio parere, assolutamente ridicoli. E poi, gli effetti sarebbero stati
gli stessi se l'esplosione sarebbe avvenuta sulla Terra, anzich�, come
accade nel film, a una certa distanza dalla superficie terrestre?
Grazie in anticipo

 accade nel film, a una certa distanza dalla superficie terrestre?
Questa domanda non l'ho capita...
Ciao,
-- 
        Roberto Divia`              Love at first sight is one of the greatest
Dep:PH Bat:53 Mailbox:C02110      labour-saving devices the world has ever seen
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Robert...@cern.ch

 mio parere, assolutamente ridicoli.
Non ho visto il film, comunque con 20 g di antimateria che si annichilano
con 20 g di materia, ci fai circa un megaton, che � un bel botto.
Saluti,
Aleph
-- 
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 Questa domanda non l'ho capita...
Nel film, l'antimateria viene fatta esplodere, credo, a non pi� di
1000 m dalla superficie terrestre.
Se l'esplosione dell'antimateria fosse avvenuta a diretto contatto con
la superficie terrestre, gli effetti sarebbero stati pi� devastanti?

 Aleph
Se non erro una comparativa con un 1Kg di Uranio � questa:
1 KG di uranio libera circa 17 - 19 kT
1 KG di antimateria libera circa 40.000 kT, di cui met� sotto forma di
neutrini
Corregetemi se sbaglio.

 con 20 g di materia, ci fai circa un megaton, che � un bel botto.
Ok, d'accordo, ma, in pratica, dal punto di origine del "botto", qual
� il raggio di azione?

 la superficie terrestre, gli effetti sarebbero stati pi� devastanti?
no, casomai il contrario, parecchia energia sarebbe stata dispersa verso 
l'alto (riflessa dal suolo)
ciao
luh

 con 20 g di materia, ci fai circa un megaton, che � un bel botto.
Ma come avverrebbe, concretamente, il "botto"? Anche nel caso convenzionale,
intendo.
Mi rendo conto che non ci ho mai riflettuto e potrei scrivere fregnacce, ma
proviamo.
In una comune bomba nucleare, l'energia liberata dalle reazioni di fissioni
si traduce in fotoni ma soprattutto in energia cinetica dei prodotti di
fissione (nuclei figlie e neutroni). Immagino anche tanti neutrini. Date le
energie in gioco, si parler� al pi� di qualche decina di MeV, ad occhio, di
cui i fotoni si portano via una piccola frazione ( ignoro la distribuzione
spettrale ma non dovrebbe essere tanto "larga").
Questo processo, innescato a catena, produce un numero elevatissimo di
prodotti secondari (nuclei pesanti) generati in pochissimo tempo. E da qui
il "botto".
Ma non c'� solo quello: per parlare di potenza distruttiva di una bomba
nucleare separerei tre distinti aspetti; in ordine di tempo: (1) onda
d'urto, (2) calore e (3) radioattivit�.
Non conosco i meccanismi di formazione dell'onda di shock, che saranno
complicatissimi,
ma a naso direi che fotoni e neutrini c'entrino ben poco con tutto questo.
Ora prendiamo un'ipotetica bomba a positroni. La sezione d'urto di
annichilazione predilige collisioni a riposo, e comunque in un oggetto
portatile non � immaginabile realizzare collisioni ad alta energia. A questo
punto non ci sarebbe molta scelta: tutta l'energia se ne andrebbe in fotoni
di circa mezzo MeV (magari anche qualche neutrino-antineutrino via Z�, ma
chi se ne frega).
Cosa farebbero questi fotoni? Per la conversione di coppie siamo sotto
soglia; i fotoni saranno incapaci
di sciamare in alcun mezzo e produrre particelle secondarie. Anche per
l'eccitazione di nuclei sono richiesti diversi MeV, per cui presumo che le
interazioni dominanti siano scattering compton ed effetto fotoelettrico.
Quindi immagino che una bomba a positroni possa produrre un forte
riscaldamento, piu' o meno istantaneo, senza onda di shock (botto) e senza
radioattivit�.
Che succede nel film?
--------------------------------
Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 accade nel film, a una certa distanza dalla superficie terrestre?
Anche per le bombe convenzionali, sembra che l'esplosione in aria a una
certa distanza sia preferibile in quanto lascerebbe maggior spazio libero
per generare l'onda d'urto che poi si "schianterebbe" sul suolo in una
porzione pi� grande di superficie. Immaginala come una palla che si espande
violentemente: se scoppia in alto fa pi� danni.


 la superficie terrestre, gli effetti sarebbero stati più devastanti?
Qui ci vorrebbe un esperto in radiazioni (termiche, ionizzanti, luminose) e in 
onde d'urto. Un artigliere nucleare.


 violentemente: se scoppia in alto fa pi� danni.
se scoppia in una piazza affollata nella quale sono presenti centinaia
di persone, anzich� in cielo a una certa distanza dalla stessa piazza,
mieterebbe molte pi� vittime...immagino.

 mieterebbe molte pi� vittime...immagino.
s�, ma le bombe atomiche non si fanno per ammazzare le persone in una
piazza.


 piazza.
non si stava parlando di bombe atomiche...credo.
Nel film, non esplode nessuna bomba atomica.

 mieterebbe molte pi� vittime...immagino.
il discorso generale e' che quando l'esplosione genera un'onda d'urto 
MOLTO forte aumentare la quota di esplosione significa aumentare l'area 
investita ovvero l'efficacia dell'esplosione.
in soldoni, se lo scoppio a terra disintegra e a 1 km di altezza ha 
comunque un effetto letale, facendo scoppiare in quota aumenti di almeno 
un fattore 100 l'area "utile" in cui l'effetto resta letale ... in 
pratica molto di piu' ;-) (a 1 km di quota copri 7 km^2 di suolo con 
l'onda attenuata solo del 50% ai bordi ...)
ovviamente un petardo in quota resta un petardo, tipo fuoco d'artificio 
che non fa danni, e' tutta questione di energia, e da come la racconti 
l'effetto della bomba ad antimateria non e' stato quello che ci si 
aspettava ;-)
ciao
luh

 Nel film, non esplode nessuna bomba atomica.
neanche la bomba atomica, a dirla tutta, � "atomica" :-)


 neanche la bomba atomica, a dirla tutta, � "atomica" :-)
Bene, bene...
ti va di argomentare?

 aspettava ;-)
A questo punto, se ti va, dovresti andare a vedere il film, ok?
Dopo, sar� pi� facile capirsi...;-)

 Che succede nel film?
Non lo so.


 Dopo, sar� pi� facile capirsi...;-)
mah, non e' che ci tenga in modo particolare, prima o poi tanto lo 
passano in tv :-)
ciao
luh

 passano in tv :-)
eh, ma questo genere di film si apprezza molto di pi� se visto al
cinema...e poi, noi stiamo parlando dell'effetto della bomba sulle
persone e sulle cose che se visto nel piccolo schermo potrebbe
apparire in un modo che non potrebbe far vedere i particolari in
maniera minuziosa...
Va be', non insisto! ;-)

 tipo di ordigno?
Mettendo insieme tutta l'antimateria mai prodotta da CERN, FNAL (un
complesso con acceleratore a chigago) penso si arrivi a 10 ^ 16 -10^18
antiprotoni nel corso di 30 anni.
Ammettendo di poterli tenere da parte (e non si pu� fare....in casi
particolari si possono giusto conservare per un tempo di ore, gi� �
impossibile farlo per qualche giorno) sarebbero dalle parti di 10micro
grammi. (0.01 milligrammi) sarebbero 90MJ. In pratica l'energia per
scaldare di 20 gradi un metro cubo d'acqua.
Non molto distruttivo!!
All'atto pratico con la tecnologia attuale il massimo che puoi avere
insieme in una volta � un miliardesiom di questa cifra.
Non so che ci fai.... Forse bruci i primi due millimitri di una delle
zampe di una mosca (se riesci a concentrarla cos� tanto)

 particelle che interagiscono forte, con catene di decadimento complicate.
I protoni sono molto ma molto pi� difficili da generare. Per un
positrone le tecniche di generazione attuali possono arrivare a dare
anche quasi un positrone per ogni elettrone in ingresso, per gli
antiprotoni c'� un efficienza di 10^-5 nel caso migliore e servono
macchinari di tutt'altro spessore.
(In realt�  sono tutti problemi piuttosto stupidi rispetto al "come
generare e tener da parte 1g di antimateria").
Ammettiamo di averlo fatto.... Nellastragrande maggioranza dei casi da
un antiprotone saltano fuori 3 pioni, carichi o neutri. Uno neutro fa
all'istante due fotoni, molto energetici per� questa volta e siamo da
capo. Uno carico avr� un'energia intorno a 600MeV e quindi sar�
ultrarelativistico. Potrebbe tranquillamente volare un 60 metri prima
di decadere. Il fare reazioni nucleari mentre in aria � piuttosto raro
(per ragioni di densit�....infatti i pioni generati nell'alta
atmosfera non arrivano al suolo solo perch� decadono in muoni nel
frattempo. ma i loro muoni arrivano tutti....quindi la quasi totalit�
di loro decade prima di aver fatto reazioni).
Il suo rilascio di energia in via elettromagnetica � abbastanza basso
(anche se in presenza di un 10^23 pioni il "basso" � un concetto
discutibile comunque su 600MeV in 60 metri ne perde molto
spannometricamente 9 in aria)
Poi il pione decade in muone e neutrino 80% dell'energia al muone 20
al neutrino. Il muone a quell'energia vola ~3km rilasciando ~0,15 MeV
al metro . Dovesse decadere lascia in media 1/3 dell'energia
all'elettrone e 2/3 ai due neutrini. Fosse in volo questo decadimento
l'elettrone potrebbe comunque volare parecchi metri a questa energia
(~150MeV).
Il rilascio di energia � molto molto distribuito su una grande
distanza.
Non ho idea di come si formerebbe un'onda d'urto in questo caso.
Tanto per fare una stima prendiamo i pioni come MIP (particelle che in
aria rilasciano un misero 0.15MeV/m) e facciamo conto che ce ne siano
10^23. Se non erro le conversioni viene rilasciata un'energia di 2,4GJ
al metro. In una sfera di un metro di raggio ci sono circa 2,5 g
d'aria e da wikipedia apprendo che il calore specifico dell'aria �
circa 1. J/(g*K).
Quindi con 2,4 GJ si aumenta la temperatura dell'aria di un 10^9
gradi. Quindi potrebbe avvenire un buon botto lo stesso.

 persone
eddai, questo e' istinto maniacale omicida ... hai qualche conflitto 
irrisolto? :-)
ciao
luh

 irrisolto? :-)
Di conflitti irrisolti ne avrei tanti, ma le strategie che adotto sono
del tutto innocue...non uso di bombe, ma le parole...;-)


Insomma, la bomba con quel tipo di carica � pura fantasia?!

 del tutto innocue...non uso di bombe, ma le parole...;-)
sara', basta che non mi fai come in un "ordinario giorno di follia" :-D
ciao
luh

 sara', basta che non mi fai come in un "ordinario giorno di follia" :-D
Forse intendevi "Un giorno di ordinaria follia"...
Comunque, tranquillo...perch� anch'io lo sono...

> Insomma, la bomba con quel tipo di carica � pura fantasia?!
Al 99% � fantasia. Non � una cosa che � vietata dalla teoria o
assurda, ad esempio il motore a curvatura di Star trek che nessuno sa
neanche come funzionerebbe o uno stargate, ma �' vietata dalla
pratica.
Funzionerebbe ma � impossibile produrre abbastanza antimateria. Al
costo attuale della produzione di antimateria per produrne un grammo
servirebbe il pil di USA e UE messi insieme per vari anni.
Servirebbero miliardi di anni di produzione.
E non si pu� accumulare quindi i miliardi di anni sarebbero inutili!!
Per accumularne una quantit� micro-infinitesima servono acceleratori
di una buona decina di metri di raggio. Quindi non li si spostano come
una bomba!!


ok, grazie per i chiarimenti.


Se vuoi piu` informazioni:
http://cdsweb.cern.ch/journal/article?issue
"/2009&name�RNBulletin&category=News%20Articles&number=5&ln=en
http://cdsweb.cern.ch/record/1178304?ln=fr
http://angelsanddemons.cern.ch/
Non so se tutti i link funzionano dall'esterno... L'ultimo credo di si.
