@Rudeofus
Du liegst da denk ich falsch, es ist möglich Licht auf einen Punkt zu fokusieren und da eine höhere Temperatur als der Strahler zu erreichen. Ich denk da zB. an Glasfasern, mit denen man Licht von beliebig vielen Brennpunkten beliebig vieler Spiegel zu einem gemeinsamen Brennpunkt leiten könnte (mit Verlusten unterwegs).
Durch die geringen aber vorhandenen Verluste müsste die Entropie auch dabei ansteigen, es muss ja nicht viel Leistung in einem Punkt konzentriert werden. Der 2. HS sagt ja nur, dass das nicht geht wenn dabei keine sonstigen Verluste auftreten.
Man kann auch Solarzellen hernehmen, damit Strahlungsenergie von der Sonne auffangen, und mit der Energie dann elektrisch irgendwas auf beliebige Temperaturen heizen. Das Ergebnis ist das selbe, Strahlungsenergie von der Sonne (ein Teil davon) wird auf einen Punkt konzentriert und da sind dann viel höhere Temperaturen vorhanden.
Mit einem einzigen Parabolspiegel ist es wohl nicht möglich, aber insg. müsste es machbar sein. Der 2. HS der Thermodynamik ist einer der am häufigsten missverstandenen Sätze. Die formulierung
"Es gibt keine Zustandsänderung, deren einziges Ergebnis die Übertragung von Wärme von einem Körper niederer auf einen Körper höherer Temperatur ist."
ist aber eigentlich ziemlich gut. Sowie etwas anderes passiert, zB. unterwegs Energie verloren geht oder so, kann man auch Energie von Körpern niederer Temperatur auf Körper höherer Temperatur übertragen. Man kann das nur nicht ausschließlich tun, also mit 100% Wirkungsgrad.
Du meinst deine Skizze mit dem Parabolspiegel. In deinem Ansatz gehst du davon aus, dass die Helligkeit im Brennpunkt des Spiegels linear mit der Eintrittsöffnung des Spiegels ansteigt
Never! Das läuft quadratisch mit der Eintrittsöffnung, und das tut es nicht nur in einem Spezialfall, sondern immer. Der Spiegel konzentriert sämtliche Leistung die durch die Öffnung fällt auf einen Punkt, und die Leistung die durch die Öffnung fällt läuft linear mit der Fläche senkrecht der Lichtquelle, und die läuft quadratisch mit dem Durchmesser der Öffnung.
Tut mir leid, aber ist nunmal so. Die ganze Blendendefinition funktioniert nur bei bestimmten optischen Systemen, bei dem Spiegelzeugs zB. nicht mehr. Die Helligkeit entspricht da aber trotzdem einer hypothetischen Blende <F0.35.
Was die Sache mit der Temperatur beim Parabolspiegel schwierig macht ist, dass der bestrahlte Körper die Leistung selber auch wieder abgibt. Aber die absoluten Leistungswerte kann man treiben wohin man will.
Und da nicht nur eine Sammellinse vorhanden ist, sondernauch etliche Korrekturlinsen wird die Lichstärke noch geringer, weil man ja noch einiges zwischen Film und Linse bringen muss, um ein ordnetliches Bild zu erhalten.