Die Massenänderungen durch Zu- oder Abfluss von Energie sind bei den meisten Objekten verschwindend klein. Nicht aber bei der Sonne. Aufgrund ihrer unglaublichen Strahlungsleistung verliert sie auch unfassbar viel Masse und zwar etwa eine Milliarde kg pro Sekunde (F8). Damit du dir das zumindest halbwegs vorstellen kannst: Das entspricht der Masse eines Wasserwürfels mit 100 m Seitenlänge (Abb.). Sehr beeindruckend!
| Ein Wasserwürfel mit 100 m Seitenlänge entspricht dem Massenverlust der Sonne pro Sekunde. |
Müsste die Sonne dann nicht bald verschwunden sein? Gott sei Dank nicht! Die Sonne hat eine Masse von etwa $2\cdot 10^{30}$ kg. Selbst nach 10 Milliarden Jahren hätte sie weniger als 1‰ ihrer jetzigen Masse verloren (rechne nach). Zu dieser Zeit wäre sie allerdings schon längst erloschen. Woraus bezieht die Sonne ihre enorme Energie? Aus der Fusion von Atomkernen.
Albert Einstein wurde im August 1939 davon informiert, dass die Kernspaltung in Deutschland entdeckt worden war. Auch dabei werden enorme Energien freigesetzt. Einstein erkannte die Gefahr eines Atombombenbaus durch die Deutschen und schrieb seinen bekannten Brief an Präsident Roosevelt. In diesem betonte er die Notwendigkeit, Experimente zur Herstellung einer amerikanischen Atombombe anzustellen.
| Einstein und Oppenheimer. |
Einstein schrieb später: „Ich war mir der furchtbaren Gefahr wohl bewusst, welche das Gelingen dieses Unternehmens für die Menschen bedeutete. Aber die Wahrscheinlichkeit, dass die Deutschen an demselben Problem mit Aussichten auf Erfolg arbeiten dürften, hat mich zu diesem Schritt bewogen. Es blieb mir nichts anderes übrig, obwohl ich stets ein überzeugter Pazifist gewesen bin.„ Einstein leitete somit einen „Wettlauf“ um die Bombe ein, der, wie wir heute wissen, ein Alleingang Amerikas war. Als Vater der Atombombe gilt der Physiker Julius Robert Oppenheimer. Der Rest ist Geschichte. Am 6. und 9. August 1945 wurde über Hiroshima und Nagasaki je eine Bombe abgeworfen und dabei 260.000 Menschen getötet. Am meisten Energie wird freigesetzt, wenn Materie und Antimaterie aufeinander treffen. Dann wird nämlich die gesamte Masse zu Energie zerstrahlt - es bleibt also quasi nichts Festes mehr über. Solltest du einmal auf dein Anti-Ich treffen, dann gib ihm lieber nicht die Hand (Abb.).
| Kommen Materie und Antimaterie in Kontakt, zerstrahlen sie zu reiner Energie. |
Ob Kernspaltung oder -fusion: Wenn nachher die Nukleonen stärker aneinander gebunden sind, dann haben sie in Summe etwas weniger Masse und es wurde Energie frei. Bei Kontakt von Materie und Antimaterie wird die gesamte Masse zu reiner Energie zerstrahlt.