Perfect vacuüm

[Pollop XXIII]

Ik vroeg mij af of we al in staat zijn een perfect vacuüm te creëren. Ik dacht dat we dit nog niet konden, en dat de interstellaire ruimte tot nu toe een perfect vacuüm het beste benaderd. (was de dichtheid niet ongeveer 1 H-atoom per m³?)

Wat nu als we in deeltjesversnellers antimaterie creëren, en die opslaan (daar is men volgens mij al volop mee bezig bij CERN)

De antideeltjes zouden door een magnetisch veld in bedwang gehouden worden, zodat ze de randen van het vat niet raken. Maar als er nog lucht zat in dat vat, annihileert die lucht toch onmiddelijk met de antideeltjes? Als men nu altijd een antideeltje bij in het vat steekt, zal je op een bepaald moment toch een perfect vacuüm krijgen, als alle resterende luchtdeeltjes in het vat hun annihilatieproces doorlopen hebben, en er niets meer overblijft?

Lijkt me onwaarschijnlijk dat we in staat zijn een perfect vacuüm te maken, dus wat is er fout aan dit gedachte-experiment? Of kan het toch?

[rwwh]

Ik vroeg mij af of we al in staat zijn een perfect vacuüm te creëren

Nee, het beste vacuum dat we kunnen maken is ca 10^-13 mbar (misschien een klein beetje beter, tot 10^-14 mbar of zo? Ik ben niet helemaal op de hoogte van de laatste stand van de techniek).

Het probleem is niet dat je niet af kan komen van de gassen die rondzwerven in je systeem, daarvoor zijn er pompsystemen genoeg. Maar op een gegeven moment is het niet mogelijk om een vacuumsysteem inclusief pompen in zijn geheel zo schoon te houden dat er geen moleculen meer van de wand desorberen. Er komen op die manier voortdurend nieuwe moleculen in de gasfase. Bijvoorbeeld watermoleculen zijn erg moeilijk volledig te verwijderen uit een systeem.

Zie ook: http://www.cientificosaficionados.com/libr...acio17-CERN.pdf

[Pollop XXIII]

Ok, bedankt! De tekst waarnaar je verwees werd me iets te moeilijk na een tijdje als ze over de molecular flux en zo begonnen, maar jouw uitleg snapte ik wel.

[Anonymous]

De laatste atomen vangen is moeilijk.

Deze atomen ketsen tegen de wanden totdat het de uitgang vindt.

De uitgang kan bestaan uit een ruimte waarin het atoom gevangen wordt.

Deze ruimte neemt in druk dus toe waardoor deze ruimte weer leeg gepompt dient te worden.

Hoe meer geld, dus meer pompen, hoe beter het vacuum.

Ook van belang is de inhoud.

Een 1 mm3 haast vacuum zuigen is gemakkelijker dan 1 m3.

[Antoon]

Als een geluids bron 190db geeft krijg je toch een vacuum of is deze niet perfect?

En als een geluidsbron door de geluidsbariëre gaat krijg je toch een een mooi vacuum?of is deze ook nog niet perfect(naast dat ze zich snel weer opvullen)

[StrangeQuark]

Als een geluids bron 190db geeft krijg je toch een vacuum of is deze niet perfect?

En als een geluidsbron door de geluidsbariëre gaat krijg je toch een een mooi vacuum?of is deze ook nog niet perfect(naast dat ze zich snel weer opvullen)

Theoretisch mogelijk, maar onmogelijk. Het is al praktisch onmogelijk om een geluid van 190 dB te creeeren, laat staan dat perfect vol te houden. Het is een enorm onpraktische manier om er een vacuum van te maken. In de eerste plaats heb je het probleem, zoals je zei, dat het een trilling is van 0 bar tot 2 bar, dus het is niet een constant vacuum, het vult zich telkens weer. Ten tweede hebben we het hier over ontzettend gevoelige lastig te maken vacua voor experimenten, deze precisie van 10^-13 bar is nooit met herrie te maken, laat staan vol te houden.

Het is erg vergelijkbaar met een bak gevuld met water die je perfect droog wil maken, en dat wil je bewerkstelligen door er heel hard mee te schudden. Theoretisch moet je zo hard kunnen schudden dat je alle viscositeit en traagheid overwint en dat de kolom water perfect zijn vorm houd en de bak er onder door schuift, waardoor er een droge plek achter blijft. Het is theoretisch wel mogelijk, maar nooit haalbaar en zeker niet praktisch uitvoerbaar, bovendien is het erg veel makkerlijker om het water weg te pompen.