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光速发动机是什么样的?
每一个作用力都会有一个反作用力,所有的火箭都是以此种原理运行:朝一个方向喷射燃料以向另一个方向前进。但是美国航空航天局(NASA)一位工程师认为,未来火箭可以不靠燃料就带我们上太空。
NASA 马歇尔太空飞行中心(Marshall Space Flight Center)的工程师戴维·伯恩斯(David Burns)设计出‘螺旋推进器’(helical engine),利用了已知在近光速运动时产生的质量改变效应。伯恩斯在 NASA 的技术报告服务器上发布了一篇描述该概念的论文。
伯恩斯的推进器原理可以这样解释。假设在无摩擦的表面上有一个盒子,盒子里面有一根杆与可以沿着杆滑动的环。如果盒子内的环被推了一下,则环将沿着杆滑动,而盒子会向后退。当环到达杆的末端时,它将撞上盒子向后反弹,箱子的移动方向也将反向。这就是牛顿第三运动定律,在正常情况下,它会将??盒子限制为来回摆动。
不过伯恩斯质疑,当环的质量向一个方向移动比另一方向大得多时,会如何?如此一来,盒子一端的受力将比另一端更大,箱子将加速前进。
爱因斯坦(Albert Einstein)的狭义相对论指出,物体加速至接近光速时会增加质量,在粒子加速器中必须要考虑这点。实际上,将伯恩斯概念实现的一个简单作法,是将其上述例子的环替换为环形粒子加速器。在这种粒子加速器中,离子在一个行程中迅速加速到相对论速度,而在另一个行程中减速。
但是伯恩斯认为,抛开盒子和杆子,使用粒子加速器进行横向和圆周运动会更合理,此时加速器的形状必须像螺旋状一样,此外尺寸也必须很大,长约 200 公尺,直径 12 公尺,但 165 百万瓦的功率才能产生 1 牛顿的推力,这大约是敲键盘的力道。伯恩斯表示:如果有足够的时间和动力,推进器本身将能达到 99% 光速。
不靠燃料的想法并非新鲜事。1970年代后期,美国发明家罗伯特·库克(Robert Cook)发明了一种推进器,据称可将离心力转换为线性运动。2000 年代初期,英国发明家罗格·舍耶尔(Roger Shawyer)提出了电磁推进器(EM Drive),宣称可以将微波转换成推力。由于违反了动量守恒,这两个概念都没有被成功证明,并且都被认为是不可能实现的概念。
但伯恩斯认为他的概念值得追求,他私下试着实现了他的设计,没有得到 NASA 的任何资助,他承认自己的概念效率极低。但是他表示,也许可以回收加速器以热和辐射损失的大部分能量。他还提出动量守恒的方法,例如加速离子的自旋。他表示:很乐意把它公开讨论。如果有人说这行不通,那么我将是第一个说这是值得一试的人。
光速推进器原理?
每一个作用力都会有一个反作用力,所有的火箭都是以此种原理运行:朝一个方向喷射燃料以向另一个方向前进。但是美国太空总署(NASA)一位工程师认为,他可以不靠燃料就带我们上太空。
螺旋推进器
NASA 马歇尔太空飞行中心(Marshall Space Flight Center)的工程师大卫·伯恩斯(David Burns)设计出「螺旋推进器」(helical engine),利用了已知在近光速运动时产生的质量改变效应。伯恩斯在NASA 的技术报告伺服器上发布了一篇描述该概念的论文。
伯恩斯的推进器原理可以这样解释。假设在无摩擦的表面上有一个盒子,盒子里面有一根杆与可以沿着杆滑动的环。如果盒子内的环被推了一下,则环将沿着杆滑动,而盒子会向后退。当环到达杆的末端时,它将撞上盒子向后反弹,箱子的移动方向也将反向。这就是牛顿第三运动定律,在正常情况下,它会将盒子限制为来回摆动。
不过伯恩斯质疑,当环的质量向一个方向移动比另一方向大得多时,会如何?如此一来,盒子一端的受力将比另一端更大,箱子将加速前进。
相对论
爱因斯坦(Albert Einstein)的狭义相对论指出,物体加速至接近光速时会增加质量,在粒子加速器中必须要考虑这点。实际上,将伯恩斯概念实现的一个简单做法,是将其上述例子的环替换为环形粒子加速器。在这种粒子加速器中,离子在一个行程中迅速加速到相对论速度,而在另一个行程中减速。
但是伯恩斯认为,抛开盒子和杆子,使用粒子加速器进行横向和圆周运动会更合理,此时加速器的形状必须像螺旋状一样,此外尺寸也必须很大,长约200 公尺,直径12 公尺,但165 百万瓦的功率才能产生1 牛顿的推力,这大约是敲键盘的力道。伯恩斯表示:「如果有足够的时间和动力,推进器本身将能达到99% 光速。」
马赫电混dhi原理?
1. 是存在的。2. 是基于马赫电混dhi效应,通过在电场中施加电压来改变光的折射率,从而实现光的调制和控制。马赫电混dhi器由两个平行的波导构成,其中一个波导中的折射率可以通过电场调制,而另一个波导中的折射率保持不变。当光通过这两个波导时,由于折射率的差异,光会发生干涉现象,从而实现光的调制。3. 在光通信、光传感、光学信号处理等领域有着广泛的应用。通过马赫电混dhi器,可以实现光信号的调制、解调、开关和调制解调器等功能,为光通信系统的高速传输提供了重要的技术支持。此外,还可以用于光学传感器中,通过对光的调制来实现对环境参数的测量。
未来飞行器发动机种类?
未来飞行器都是追求高超音速(军用),民用飞行器追求省油且飞得越远越好。超燃冲压发动机,核动力发动机,爆轰发动机,电离子发动机。