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Zitat von Timm
Hi MCD,
im klassischen Fall, Gas in der Box, wird bei der adiabatischen Expansion Arbeit geleistet und die Temperatur sinkt gemäß dem Poissonschem Gesetz (nicht Gasgleichung, wie ich fälschlich an Eugen schrieb). Die Energiedichte (Energie/Volumeneinheit), sinkt also.
Im Falle der Vakuum Box findet mit der Außenwelt ebenfalls kein Energie Austausch statt. Die Temperatur sei Innen wie Außen 0 K, die Wellen der virtuellen Teilchen seien durch die Metallwände perfekt abgeschirmt. Ich gehe davon aus, daß bei der Expansion keine Arbeit geleistet wird und die Energiedichte in der Box konstant
bleibt. Die Box enthält also nach der Expansion mehr Energie als vorher. Wie der Casimir Effekt zeigt, handelt es sich um eine real messbare Energie. Woher kommt sie letztlich im Sinne des Energie Erhaltungssatzes?
Die größtmögliche Box ist das expandierende Universum.
Gruß, Timm
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Hi Timm,
für den klassischen Fall (Teilchen in der Box, Vakuum außen) erscheint mir der Sachverhalt klar/logisch.
Die Energiedichte(n) ändern sich bei Volumenvergrößerung der Box (pi > pa), aber doch nicht die Energie des Gesamtsystems (Box + außen)!?
Jene (äußere)Kraft, welche für eine Volumenvergrößerung der Box aufgebracht werden müsste, wäre idealerweise dem Energiegehalt der Box zuzuschlagen.
Wenn aber in der Box auch völliges Vakuum herrscht (pi = pa), frage ich mich immer noch, durch welche Krafteinwirkung sich das Volumen der Box vergrößern sollte?
Das würde doch nur funktionieren, in dem entweder der Vakuumdruck außen noch weiter abgesenkt würde oder in der Box erhöht -> in beiden Fällen ist/war kein absolutes Vakuum vorhanden und die Energieänderung wäre proportional der Druckänderung.
Verstehe bei dem System, unabhängig virtueller Teilchen, Quantenfluktuationen, Feynman-Graphen und Casimir-Effekt, nicht, woraus die zus. Energie resultieren sollte, wenn nicht durch äußer Kraft eingebracht?
Gr.
MCD