Добавлено: 22 Май 2009 [13:50] Заголовок сообщения:
vasanov писал(а):
Согласен формула для идеального случая, но и при ионных двигателях никто не собирается выбрасывать сотни тонн топлива, а только мизерную часть посравнению с массой всего космического аппарата.
Ну почему мизерную? Можно довольно много рабочей массы ионником израсходовать. Но в используемых сейчас ионниках энергию обычно дают солнейные батареи, так что там считают что выгодней при заданных массе апарата, массе топлива и мощности солнечной батареи, какая скорость вылета выгодней. Это уровнение нескольки параметров, а не только скорости истечения.
Цитата:
Так, что небудет такого эффекта циолковского как при полете химической ракеты.
Абсолютно то же самое, эффекта циолковского нет - есть простые законы физики из которых можно посчитать скорость развиваемую ратетой, шиолковский вывел эту формулу раньше других и все. Сейчас ее може вывести любой знающий школьную физику, даже если никогда про циолковского не знал.
Цитата:
Зачем же тогда стремятся повышать скорость истечения струи, если чем больше ее скорость, тем становиться хуже.
Не хуже, там не только от скорости струи зависит, работают многие факторы.
Цитата:
Ведь идеал аннигиляционная ракета со скоростью струи C, а в прожекторе тоже С. Вроде преобразуй антивещество в электричество, с такой же мощностью, излучай энергию прожектором и лети.
Но для аннигиляционной ракеты понадобиться массивное зеркало, способное выдержать миллионы градусов аннигиляции и отражающее гаммокванты .
Нет не так, во первых главная проблема фотонного двигателя - очень низкий КПД. Просто потому, что получить энергию из вещества и преобразовать ее в поток фотонов очень сложно. Даже при анигиляции зеркало вам ничем не поможет, так как если вы испульзуете аннигиляцию электрон - позитрон, то получите гамму, которую зеркало не отразит. К тому же вам прийдется тратить кучу энергии на хранение такого топлива - общий кпд будет очень малым.
Если же используете аннигиляцию протон- антипротон, то у вас вообще выделяются всякие мюоны и пи мезоны. А в целом, есливы анигилируете антивещество из антипротонов и позитронов, то треть уйдет в виде жесткого гамма(которое фиг какое зеркало отразит) треть уйдет в виде нейтрино которые тоже никак не используешь, и только треть в виде заряженных частич, вот эту треть и можно использовать но не с зеркалом, а некоторой магнитной ловушкой - соплом. То есть даже так получи только треть энергии от реакции и еще куча уйдет на хранение антивещества и прочие потери. Так что общий кпд фотонного двигателя очень мал. И это давно известно.
Вообще летать быстро нам не особо и нужно - так как добираться до скорости света мы даже теоретически не можем. а при скоростях выше 0.2с уже очень много проблем с космической пылью и разряженным газом. Ну теоретически максимум практического это 0.3 с. Такую скорость можно и на термоядерном двигателе развить.
Добавлено: 03 Авг 2009 [04:01] Заголовок сообщения: Двигатель прожекторного типа
Визуально - т.е. глазами посмотреть, может действительно где-то трубка соскочила.
А балончиком обычно брызгают в места возможных подсосов воздуха - если начинает схватывать лучше, значит там и косяк а не опасно? Хотя его мало там, засосет то... впервые слышу о подобном
Продублирую здесь написаное в другой теме, потому что это относится больше к этому.
Как-то искал сколько весит спираль 1кВт лампочки, не нашел. Поэтому по прикидкам около 0.01 грамма. Т.е. спираль 1000 лампочек
будет весить 0.01 кг -это уже 1 мВт излучения,а 4.6 мВт весят примерно 0.046кг. А если использовать в качестве нити накаливания нить из углеродной наномолекулы, то вес будет еще меньше http://www.nanometer.ru/2007/09/05/carbon_nanotube_4089.html# . Зеркало для отражателя весит на уровне солнечного паруса, т.е. около 3 г/м^2, ну пусть 10 г для 1м^2, ну, а остальное крепеж спирали, проволочный каркас жесткости. Думаю 0.1кг для 4.6мВт и получится.
Если заменить жесткую нить накаливания плазмой с температурой
30000К-50000К, то энергоотдача излучением будет в сотни тысяч раз больше, т.е. не 4.6мВт, а уже 350 гига Ватт на метр квадратный площади поверхности излучения.Расчеты беру из формул описания двигателя прожекторного типа http://forum.cosmoport.com/viewtopic.php?t=1241&postdays=0&postorder=asc&start=0
Я это вижу так- излучатель- это труба из тонкой проволочной сетки диаметром 0.6 м под высоким положительным напряжением.Внутри трубы горит плазменное ионное облако диаметром около 0.3 м, т.е. поверхность излучения для трубы
длиной 1м получится около 1м^2. Плазменное облако получается из устройства типа обычного плазматрона. Плазма удерживается электрическим полем трубы из проволочной сетки. Вес 1м^2 такого двигателя конечно будет значительно больше 0.1 кг,думаю около 5 кг/м^2, но игра стоит свеч. Возможно температуру плазмы можно еще больше поднять, как в экспериментальных термоядерных реакторах. Но даже для 50000К тяга двигателя для 1м^2 и весом 5 кг уже получится, около 230 Н на 1кг массы двигателя, а это уже солидно, и есть возможность сделать еще больше, только температуру излучателя увеличивай, пока не начнут испаряться материалы зеркала и удерживаюшей плазму трубы.
Плазма удерживается электрическим полем трубы из проволочной сетки
Эффективнее ту же плазму разгонять электромагнитным полем, тяга будет значительно выше, на несколько порядков. Возвращаемся к ионнику )))
Смысл фотонного двигателя - максимальный выход энергии рабочего тела из минимальной массы топлива, а у вас получается немножко с ног на голову.
Добавлено: 29 Май 2010 [11:54] Заголовок сообщения:
ну допустим можно поместить ваш прожектор в замкнутый ящик с зеркальными стенками. Наскока я понимаю то фотон это еще и частица. Значит в зеркальном ящике скока мы фотонов туда втюхали стока фотонов там и будет сколь угодно долго (в идеале а в реале будут потери ). Тоесть если добавить в этот ящик источник света который будет добавлять фотонов. Увеличение числа фотонов увеличит давление на стенки (система не движется). Это давление зависит от коэфициента отражения. Нижнюю стенку заменяем на стенку с меньшим коэфициентом отражения. И наша система должна придти в движение (теоретически ) так как импульс передаваемый верхней стенке фотонами больше чем нижней. Такая система помоему может увеличить тяговую силу вашего изначального прожекторного движетеля в несколько раз не требуя при этом увеличения мощности источника тока. Хотя конечно всеравно понадобится достаточно мощный источник тока. Вот
Добавлено: 29 Май 2010 [15:59] Заголовок сообщения:
Andug писал(а):
ну допустим можно поместить ваш прожектор в замкнутый ящик с зеркальными стенками. Наскока я понимаю то фотон это еще и частица. Значит в зеркальном ящике скока мы фотонов туда втюхали стока фотонов там и будет сколь угодно долго (в идеале а в реале будут потери :) ). Тоесть если добавить в этот ящик источник света который будет добавлять фотонов. Увеличение числа фотонов увеличит давление на стенки (система не движется). Это давление зависит от коэфициента отражения. Нижнюю стенку заменяем на стенку с меньшим коэфициентом отражения. И наша система должна придти в движение (теоретически :) ) так как импульс передаваемый верхней стенке фотонами больше чем нижней. Такая система помоему может увеличить тяговую силу вашего изначального прожекторного движетеля в несколько раз не требуя при этом увеличения мощности источника тока. Хотя конечно всеравно понадобится достаточно мощный источник тока. Вот :)
Примерно по такому принципу действует лазер. Там фотоны многократно отражаясь от торцевых зеркал, одно из которых полупрозрачное увеличивают свою концентрацию за счет дополнительной энергии накачки, вызавающей излучение дополнительных фотонов. И в результате получаем концентрированный поток фотонов в одну сторону, через полупрозрачное зеркало. А любой лазер это по сути фотонный двигатель. Больше энергии, чем влаживаем, мы конечно не получим, КПД лазеров до 40%. Но неудобство всех фотонников их незначительная тяга. Большая часть энергии уносится потоком фотонов, а не тратится на разгон ракеты. Теперь я сторонник внешних источников энергии. Простые расчеты говорят о том, что никакой из известных источников энергии расположенный на звездолете не сможет разогнать его до околосветовой скорости. Поэтому мощный лазер лучше располагать стационарно , а его луч использовать для разгона звездолета. Тоесть будут те же звездные мосты между звездами из лучей либо лазеров, либо других микроволновых излучений. А звездолеты будут двигаться по лучам, используя их энергию.
Последний раз редактировалось: vasanov (29 Май 2010 [16:11]), всего редактировалось 1 раз
Добавлено: 29 Май 2010 [16:26] Заголовок сообщения:
Andug писал(а):
я предлагая получать тягу не за счет отброса фотонов а за счет разности давлений на верхнюю и нижнюю стенки зеркального ящика :D
Так и в лазере реактивный импульс получается и от тех фотонов которые отразившись от непрозрачного зеркала отдают ему, а следоватьльно и ракете часть своего импульса. Те же фотоны которые сразу прошли полупрозрачное зеркало сразу отдали часть своего импульса при своем образовании.
Добавлено: 29 Май 2010 [18:45] Заголовок сообщения:
Andug писал(а):
Нижнюю стенку заменяем на стенку с меньшим коэфициентом отражения. И наша система должна придти в движение (теоретически ) так как импульс передаваемый верхней стенке фотонами больше чем нижней.
Вы недавно прочитали Барона Мюнхаузена? Про его вытаскивания самого себя вместе с лошадью из болота за собственные волосы?
Пока ваша нижняя стенка соединена с остальными никто и ничто никуда не полетит...Закон сохранения импульса никто не отменял...
Зарегистрирован: 14.04.2005 Сообщения: 1278 Откуда: Россия
Добавлено: 30 Май 2010 [05:29] Заголовок сообщения:
Цитата:
А в целом, есливы анигилируете антивещество из антипротонов и позитронов, то треть уйдет в виде жесткого гамма(которое фиг какое зеркало отразит) треть уйдет в виде нейтрино которые тоже никак не используешь, и только треть в виде заряженных частиц
Треть в виде заряженных частиц? Откель такая информация? Или вы имеете в виду неполную аннигиляцию? Просветите. Я всегда знал(был уверен), что при аннигиляции получаются два гамма-фотона и больше ничего.
Добавлено: 30 Май 2010 [06:37] Заголовок сообщения:
Там, говорят в Интернете, по-разному аннигиляция происходит. Либо целиком в гамма-кванты сразу всё уйдёт, либо 4 пиона образуются -- 2 отрицательных и 2 положительных. А пионы распадаются на мюоны, а мюоны на нейтрино и электроны (или, позитроны ... )
Возможно, это изомерией элементарных частиц объясняется (потому что не понятно, с какого перепугу то одним способом аннигилируется, то другим).
А гамма-кванты отражать не надо!!! Их надо просто захватывать теневым экраном, получая импульс.
Добавлено: 30 Май 2010 [07:25] Заголовок сообщения:
zenixt писал(а):
Треть в виде заряженных частиц? Откель такая информация? Или вы имеете в виду неполную аннигиляцию? Просветите. Я всегда знал(был уверен), что при аннигиляции получаются два гамма-фотона и больше ничего.
Сам себя цитирую..
Oleg_P писал(а):
Аннигиляция — название произошло от латинского слова уничтожать ли исчезать. Название очевидно неправильное и не отражает суть. Реакции аннигиляции это по сути просто реакции между определенными элементарными частицами.
Фраза -
Цитата:
Как известно, при соединении антивещества с обычным веществом происходит аннигиляция и выделяется огромное количество энергии — по сути все вещество превращается в энергию.
Не верна. Реакций аннигиляции много и что получается в ее результате зависит не только от характера цастиц вступающий в реакцию, но и их состояния.
Например столкновения позитрона и электрона, приводит к реакции аннигиляции, при этом в зависимости от ориентации их спинов образуется два или три фотона (один нельзя по закону сохранения). При условно покоящихся электроне и позитроне, перед аннигиляцией образуется позитроний (промежуточное состояние е-е+). Если же сталкивающиеся частицы имеют достаточно энергии, то образуется большее число фотонов, а при достаточно больших энергиях образуются уже адроны, а не фотоны.
При аннигиляции протона и антипротона выделяется 5-6 пи-мезонов.(если их энергия мала, то есть они не сталкивались на высоких скоростях.) Вот эти самые пиончики и есть то самое что очень хорошо взаимодействует с атомными ядрами вызывая их расщепления — например того же урана. Вот это свойство и хотят использовать в своем теоретическом двигателе авторы идеи…
С другими реакциями аннигиляции все еще сложней. Там образуются и адроны и мюоны и нейтрино и многое другое. Вообще механизмы реакции разные и электромагнитной природы и на сильном и на слабом взаимодействии.
В целом, если хотите узнать больше поищите в научной литературе описания аннигиляции.
Зарегистрирован: 14.04.2005 Сообщения: 1278 Откуда: Россия
Добавлено: 30 Май 2010 [08:05] Заголовок сообщения:
А что ж они тогда... Правда, я подозревал, что протон-антипротон аннигилируют как-то не так. Но фотонный двигатель - такая далекая перспектива, что я и не грузился.
Цитата:
С другими реакциями аннигиляции все еще сложней. Там образуются и адроны и мюоны и нейтрино и многое другое. Вообще механизмы реакции разные и электромагнитной природы и на сильном и на слабом взаимодействии.
В целом, если хотите узнать больше поищите в научной литературе описания аннигиляции.
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете голосовать в опросах
FAQ
Поиск
Пользователи
Группы
Регистрация
Профиль
Войти и проверить личные сообщения
Вход
). Тоесть если добавить в этот ящик источник света который будет добавлять фотонов. Увеличение числа фотонов увеличит давление на стенки (система не движется). Это давление зависит от коэфициента отражения. Нижнюю стенку заменяем на стенку с меньшим коэфициентом отражения. И наша система должна придти в движение (теоретически 
Вы недавно прочитали Барона Мюнхаузена? Про его вытаскивания самого себя вместе с лошадью из болота за собственные волосы?
