Archiv der Kategorie: Physik

Neues aus der Physik

150 Jahre Maxwell-Gleichungen

Im März des Jahres 1871 hat James Clark Maxwell im Philosophical Magazine in seiner Arbeit „On Physical Lines of Force“ einen Weg aufgezeigt, Elektrizität und Magnetismus miteinander zu verbinden. Damit sind die Phänomene des Elektromagnetismus als wichtiger Teil des modernen physikalischen Weltbilds beschreibbar geworden. Zunächst benötigte er 20 Differentialgleichungen, um den Zusammenhang zwischen elektrischen und magnetischen Feldern mit elektrischen Ladungen und elektrischem Strom unter vorgegebenen Randbedingungen theoretisch darzulegen. Erst 2 Jahre später hat er die kanonische Variante der Maxwell-Gleichungen formuliert („A Treatise on Electricity and Magnetism“), welche als System von 4 partiellen Differentialgleichungen durch Oberschulen und physikalische Grundvorlesungen geistert.

Den 4 Gleichungen lässt sich durchaus einen gewisse Ästhetik abgewinnen, wohl auch deshalb findet man sie mittlerweile auch auf Tattoos, Aufklebern, Toilettenpapier oder T-Shirts:

Tattoo mit Maxwell-Gleichungen

Aufkleber mit Maxwell-Gleichungen

Toilettenpapier mit Maxwell-Gleichungen

T-Shirt mit Maxwell-Gleichungen

Anatoli Stepanowitsch Djatlows Spiel mit dem Feuer: 25 Jahre Tschernobyl-Katastrophe

Ein harmloser Versuch hätte es vor 25 Jahren werden sollen, um den Nachweis zu erbringen, dass nach einer Reaktorabschaltung wegen Stromausfall eine ausreichende Stromversorgung immer noch gewährleistet ist. Anatoli Stepanowitsch Djatlow ging als Versuchsleiter aber mit dem Kopf durch die Wand. Der betroffene Reaktor vom Typ RBMK-1000 mit seinem stark positiven Void-Koeffizienten wurde in einem unzulässig niedrigen Leistungsbereich betrieben, nachdem während des Versuches schwerwiegende Verstöße gegen geltende Sicherheitsvorschriften erfolgten.

Von den insgesamt 600.000 bis 800.000 im Einsatz befindlichen Aufräumarbeitern (Liquidatoren) waren 400.000 offiziell registriert und erhielten für Ihre Dienste die Liquidator-Medaille:

Liqudiator-Medaille

Laut WHO-Bericht von 2006 sind dem Tschnernobyl-Unfall weniger als 50 unmittelbare Todesopfer geschuldet. Andere Schätzungen liegen um einen Faktor 1.000 höher. Empfehlenswert und ausdrucksstark sind in diesem Zusammenhang die Foto-Essays von Paul Fusco.

Die Auswirkungen des Supergaus waren in ganz Europa messbar und sind heute noch spürbar.

Passend zum 25. Jahrestag hat die Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) eine Tschernobyl-Themenseite online gestellt, welche umfassende Informationen zum Unglücksfall bietet.

Fukushima und die Strahlenbelastung: Über Bananen und andere Strahlungsquellen

Die letzten Tage nach dem Erdbeben in Japan und der Havarie im AKW Fukushima haben weltweit zahlreichen Menschen sorgenvolle Tage bereitet. Die Unklarheit ist nach wie vor groß, nur zu gerne wird Angst geschürt und Panikmache vor objektive Information gestellt.

Jörg Rings von Science Blogs hat sich schon bei Zeiten die Mühe gemacht, seriöse Quellen zu listen und weißt jüngst auf eine Infografik von xkcd hin, die an dieser Stelle nicht vorenthalten werden soll:

Strahlenbelastung im Vergleich

Das Diagramm zeigt Äquivalentdosen in Sievert (Sv), Milli-Sievert (mSv) und Mikro-Sievert (μSv), also die vom Körper aufgenommene Energiedosis durch Strahlung multipliziert mit einem Strahlungswichtungsfaktor.

Ein paar der gelisteten Werte sind im folgenden aufgeführt:

0,05 μSv Neben jemandem schlafen.
0,09 μSv 1 Jahr lang innnerhalb 80 km um ein Atomkraftwerk leben.
0,1 μSv 1 Banane essen.
0,3 μSv 1 Jahr lang innnerhalb 80 km um ein Kohlekraftwerk leben.
1,0 μSv Röntgen des Arms.
1,0 μSv Einen CRT-Monitor 1 Jahr lang benutzen.
1,2 μSv 1 Jahr lang in einer Gegend mit erhöhter Untergrundstrahlung leben.
3,5 μSv Innerhalb eines Tages aufgenommene Extra-Dosis in einer durchschnittlichen Stadt in der Nähe von Fukushima.
5,0 μSv Zahn- oder Hand-Röntgen.
10 μSv Pro Tag aufgenommene durchschnittliche Untergrund-Dosis.
20 μSv Brust-Röntgen.
30 μSv Jährliche Ziel-Belastung durch ein Kernkraftwerk (.U.S. Environmental Protection Agency (EPA)).
70 μSv 1 Jahr lang in einem Gebäude aus festen Baustoffen leben.
80 μSv Durchschnittliche Totalbelastung für einen Anwohner des Thre-Mile-Island-Unfalls innerhalb 16 km.
250 μSv Maximale zulässige jährliche Belastung durch ein Kernkraftwerk (.U.S. Environmental Protection Agency (EPA)).
390 μSv Jährliche Belastung durch körpereigenes natürliches Kalium.
1.000 μSv (1 mSv) Maximale zulässige jährliche Belastung für ein Einzelindividuum (.U.S. Environmental Protection Agency (EPA)).
1.000 μSv (1 mSv) Maximale externe Belastung durch den Thre-Mile-Island-Unfall.
3.000 μSv (3 mSv) 1 Mammographie.
3.600 μSv (3,6 mSv) 1-Tages-Dosis an 2 Orten 50 km NW von Fukushima am 16.03.2011 und 17.02.2011.
3.650 μSv (3,65 mSv) Normale jährliche Hintergrundosis. 85% davon stammen aus natürlichen Quellen, der Rest ist medizinisch bedingt.
5.800 μSv (5,8 mSv) CT-Scan der Brust.
6.000 μSv (6,0 mSv) Stundendosis am Boden in der Umgebung des Tschernobyl-Kraftwerks 2010.
50.000 μSv (50,0 mSv) Jährlich zulässige Maximaldosis für US-Strahlenpersonal.
100,0 mS Niedrigste Jahresdosis, die klar mit erhöhtem Krebsrisiko verbunden werden kann.
400,0 mS Symptome einer Strahlenvergiftung, wenn innerhalb kurzer Zeit aufgenommen.
2.000 mS (2 Sv) Schwere Strahlenvergiftung, in einigen Fällen tödlich.
4.000 mS (4 Sv) Extrem schwere Strahlenvergiftung, Überleben in einigen Fällen durch schnelle Behandlung möglich.
8.000 mS (8 Sv) Tödliche Dosis, selbst bei medizinischer Behandlung.

Schaut man sich die aktuellen Strahlungswerte in Südtirol der Landesagentur für Umwelt an, fällt der gelbe Bereich mit „erhöhten Werten“ ab 0,25 μSv/h auf:

Abzock-Domain Fukushima2011.com

Aktuell muss man nicht mal 2 Bananen essen und befindet sich schon in diesem Bereich.

Fukushima2011.com: Pietätlose Geschäftemacherei in Zeiten äußerster Not

Die letzten 6 Tage haben die Welt in Atem gehalten, zahllose Menschen bangen und hoffen mit den Bettroffenen in Japan. Es finden sich aber immer wieder Zeitgenossen, die selbst die größte Hoffnungslosigkeit und Not für ihren eigenen Profit ausnutzen und dabei auch noch unverschämt werden. Die Zeit schreibt in ihrem News-Blog von heute um 13:01 Uhr:

Schon erstaunlich, mit welcher Schamlosigkeit einzelne Menschen jetzt versuchen, aus der Katastrophe in Fukushima ein schnelles Geschäft zu machen. Soeben erreicht uns eine E-Mail, in der die Domain www.fukushima2011.com meistbietend zum Verkauf angeboten wird. Ein Herr … aus Deutschland schreibt: “Ergreifen Sie noch heute diese einmalige Möglichkeit, eine eigene Domain für dieses besondere Thema zu besitzen. Ein Thema, welches die Menschheit, weltweit, noch Wochen, Monate und Jahre, beschäftigen wird.” Der Herr wünscht sich für die Domain 250.000 Euro und hat sein Angebot an viele deutsche Medienunternehmen geschickt. (wb)

Bald darauf hat Herr … sein Begleitschreiben zur Domain Fukushima2011.com adaptiert und verspricht 50% des Verkaufserlöses den Erdbebenopfern in Japan. Mit der anderen Hälfte will er eine Firma gründen, von deren „Gewinn“ dann wieder Spenden finanziert werden sollen. Mittlerweile hat er diese steuerrechtlich unsinnige Variante nochmals entschärft und macht gar keine Aussagen mehr zu seinem Vorhaben:

Abzock-Domain Fukushima2011.com

Die Reihe der Trittbrettfahrer wird länger und länger, etliche Nachahmer sind auf den Plan getreten und wollen ein Stück des Kuchens.

Aktualisierung 12.03.2012:

Herr … hat sich pünktlich zum Jahrestag von Fukushima und zeitlich überlappend mit seiner eBay-Auktion zu Wort gemeldet und verlangt eine Löschung des vorliegenden Artikels. Eine kurze Recherche zum Suchbegriff „Fukushima2011.com“ zeichnet ein Meinungsbild, welches durchaus mit unserer Vorstellung von Moral kompatibel ist: