Sonnenuntergang in Kassel (Lara Bendig)

Freitag, 27. August 2021

Wo kommt das Lithium für die Lithiumbatterien her? Teil 2

 Wieviel Lithium es im Kosmos gibt und durch welche Prozesse es entstanden ist, kann noch nicht abschließend gesagt werden.

Aber es deutet sich folgendes an:

- In den ersten drei Minuten beim Urknall war die Materie noch heiß und dicht genug für Kernfusion von Wasserstoff zu Helium. Dabei haben sich auch  die leichten Elemente Lithium (3p und 3n), Li 7 (3p, 4n) und Berillium gebildet.

Unter 1% des Lithiums stammt also aus den ersten drei Minuten unseres Kosmos.

Es gab zwar viel mehr Lithium, aber im Inneren der Sterne ist Lithium weiter zu Helium verarbeitet worden.

In den äußeren Schichten der Sterne beobachtet man aber nur 20% der Lithium Li 7 Menge, die das Urknallmodell vorhersagt. Ist es, weil schwerer als H und He, in das Innere der Sterne abgesunken? 

Bei Li 6 ist es umgekehrt. Da wird teilweise bis zu 200 Mal mehr Li beobachtet, als es das Urknallmodell vorhersagt.

Es muss also noch eine weitere Produktionsmöglichkeit für Li 6 geben:

- Einmal deutet sich an, dass Rote Riesen durch Kernfusion Li 6 produzieren und abgeben.

- Entscheidend aber dürfte die Produktion durch die kosmische Strahlung sein: Schnelle Protonen donnern in Atomkerne von Kohlenstoff und Sauerstoff und zerschlagen diese (Spallation). Dabei entsteht u.a. Lithium als Bruchstück. 

Fazit: Das Lithium in unseren Lithiumbatterien verdanken wir der kosmischen Strahlung, die C und O Atome zerlegt. Und die kosmische Strahlung entsteht u.a. bei der Explosion von Sternen.

Die Abbildungen (Uni Regensburg) zeigen:

- Produktionsmengen der leichten Elemente beim Urknall 

- Fusionsprozesse, die zu Li 7 führen





 



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