Список форумов Форум космопорта Форум космопорта
Космос и все, что с ним связано...
 
 FAQFAQ   ПоискПоиск   ПользователиПользователи   ГруппыГруппы   РегистрацияРегистрация 
 ПрофильПрофиль   Войти и проверить личные сообщенияВойти и проверить личные сообщения   ВходВход 

Звездолёт на эффекте Казимира

 
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум космопорта -> Обсуждение идей
Предыдущая тема :: Следующая тема  
Автор Сообщение
vasanov
Ветеран


Зарегистрирован: 05.05.2009
Сообщения: 2151

СообщениеДобавлено: 14 Сен 2021 [01:01]    Заголовок сообщения: Звездолёт на эффекте Казимира Ответить с цитатой

Обобщу здесь то, что писал на astronomy.ru/forum/index.php/topic,194850.0.html
Меня беспокоит эффект Казимира. Наверное наклонные поверхности не дают тяги из-за того, что угол наклона сильно мал и результирующая сила получается очень мизерной. Поэтому очень узкие, но длинные пластинки-зеркала нужно располагать под углом 45 градусов друг к другу, так чтоб зазор в меньшей части был около 1 нанометра, а в широкой около 20-50 нанометров и таких пластинок ставить очень много, параллельно друг другу. Сила от множества пластинок должна суммироваться и результирующая будет значительной. Разумеется нижняя пластина будет сплошной, а над ней те множества пластинок, такая себе ребристая как у напильника форма будет или похожая на чешую. Если это всё свернуть в цилиндр, чтоб рёбра снаружи были, то получим постоянный крутящий момент. Для получения большей силы, можно пластинки ещё уже делать, вплоть, чтоб в узкой части 1 нанометр и меньше, а в широкой 2 нанометра, тяга должна бешеной быть, на уровне 1000 Ньютон на квадратный см. На атомарном уровне такое можно сделать, а при производстве микросхем только с 3 нанометрами умеют работать, Но и это было бы неплохо, можно 20-30 Ньютонов тягу получить с кв.см. Уж не этот ли эффект Казимира применял Гребенников в своей платформе?
На этой основе можно даже звездолёты строить. Осталось проверить это экспериментально. У меня такой возможности нет, атомарный принтер я ещё не сделал, а рентгеновскую литографию дома тоже не освоил.
Этот двигатель придумал физик Александр Вениаминович АНТИПИН несколько лет назад.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
vasanov
Ветеран


Зарегистрирован: 05.05.2009
Сообщения: 2151

СообщениеДобавлено: 14 Сен 2021 [01:14]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Если взять множество нанопластинок с нанозазорами между ними ,то тягу можно очень большой получать, до 10 000 Ньютонов с кв.см площади, но для этого нужна атомарная точность. Вес такой пластинки будет около 0.1 грамма 1 кв.см. Наверное, проще всётаки вытравить почти треуголные бороздки на пластине и напылить тонкие зеркала алюминием, чтоб зазоры были нанометровые, а угол между пластинами около 45 градусов. Верхний слой алюминия можно сошлифовать, но думаю он мешать не будет, вакууму он не помешает.
Двигатель на эффекте Казимира как раз работает на неспокойной внешней среде - физическом вакууме, в котором идут постоянные флуктуации рождения виртуальных частиц и их аннигиляцией с порождением и поглощением электромагнитным излучением всех спектров, если я правильно понимаю предполагаемые свойства физического вакуума. Это , в принципе легко проверить на аналогах эффекта Казимира, это когда в море два корабля сближаются при волнении на море. В принципе, если на море штиль и волнения нет, то корабли сближаться не будут или, как бы силы, Казимира не будет, но стоит только появится волнению, как снаружи кораблей волны начнут давить, а между кораблями некоторые волны не пройдут из-за большей, чем зазор длины волны, а некоторые образуют между кораблями стоячие волны и силы давящие на корабли станут неуравновешенными, снаружи они больше, чем между кораблями и корабли начнут сближаться, как бы эффект Казимира появится. Думаю и два батискафа на глубине тоже начнут сближаться, если в глубине, тоже начнутся колебания слоёв воды и это без затраты внутренней энергии. То есть эффект в море очень похожий на эффект Казимира, который работает в физическом вакууме. Теперь останется выяснить, как поведут себя корабли или батискафы если их жёстко скрепить носами в форме буквы V , ясно, что в штильном море они останутся неподвижными, а в море, где есть волнение ? Будут ли они поступательно двигаться широким зазором вперёд, то есть станет ли работать уголок Антипина в неспокойном физическом вакууме? Вроде, в теории это не запрещено, а как на практике? Проверить в вакууме, покаместь затруднительно из-за получения зазоров между пластинами в 1 нанометр в узкой части и 2-10 нанометров в широкой. Но можно же смоделировать работу уголка Антипина в ванной поместив туда из досточек плавающую букву V и начать колебать воду либо звуковыми волнами, либо ультразвукавыми и смотреть, поплывёт ли буква V. Можно же из досточек или спичек, целую панель собрать из букв VVVVV, поплывёт ли она направленно в одну сторону при колебаниях в воде? Если поплывёт, то есть надежда, что и двигатель на эффекте Казимира, тоже будет двигаться, если физический вакуум урлит флуктуациями.
По быстрому проверил, а ведь плывёт зараза широким зазором вперёд. Если колебать воду сзади, с острия буквы, то сразу уверенно плывёт широким зазором в перёд, если колебать сбоку, то тоже плывёт. Если колебать со стороны широкого зазора, то буква сначала разворачивается боком, а потом плывёт широким зазором вперёд. Покаместь нет времени для более точного эксперимента, надо на работу. Букву просто из газеты вырезал с длиной стороны в 8 см и шириной черты в 1 см, угол 45 градусов между чертами буквы . Надо ещё проверить как поведёт себя панель из множества букв VVV. Опять же если создавать сразу несколько колебаний одновременно с нескольких сторон от буквы или панели.
На опытах с бумажками в воде, как раз и получается, что панелька из множеств букв VVVV движется, как и предполагает Антипин широкими зазорами вперёд. Я просто продолжил опыты с бумажками на воде, вырезал VVV , тоже с длиной стороны буквы 8 см и шириной 1 см и с углом 45 градусов. Эффект такой же как и с одной буквой V, если колеблю воду со стороны острия то панелька сразу движется от источника колебаний широкими зазорами вперёд, если сбоку или со стороны широких зазоров колеблю, то панелька разворачивается остриями букв к источнику колебаний и удаляется от него широкими зазорами вперёд строго по прямой от источника. При этом нужно подбирать такую частоту колебаний, чтоб четверть длины волны была меньше большего внутреннего зазора буквы V, при большей длине волны панелька почти не движется. Заодно проверил, такой же по размерам равносторонний треугольник как и V от колебаний никуда постоянно направленно не движется, а просто случайно мечется. Так, что при опытах на воде предположения Антипина подтверждаются. И если в физическом вакууме действительно есть флуктуации, то панелька из уголков Антипина будет двигаться, без всякой затраты внутренней энергии. Единственно, что Антипин предлагал делать панельку такой формы V_V_V_V, но вполне работает и такая форма VVVVV, где буквы соединены между собой верхними сторонами буквы, то есть, просто достаточно из очень тонкой фольги сделать рифлёную поверхность, как гармошка, что технологически проще. Единственно, меня смущает, что в гармошке , вроде почти одинаково вакуум" давит", что сверху, что снизу, поэтому надо делать гармошку такой, чтоб снаружи ширина стороны уголка получалась больше, чем внутри, наверно меняя толщину фольги, что ли, или угол в букве V. Ну, и разумеется, чтоб укладываться в размеры 1-10, не больше 100 нанометров в широкой наружной части уголка, а то сила Казимира будет сильно маленькой.
Александр Овчар. если у Вас есть контакты с Антипиным, то предложите ему, чтоб он в своих выступления применял такие наглядные эксперименты с бумажками на воде. Эти эксперименты очень легко проводить и это хорошая наглядность его двигателя. Потому, что сделать реальную панельку с размерами в 1-10 нанометров, ещё сложновато, нужна атомарная технология, покаместь тяжело доступная.
Да, и не надо боятся, что 1 нанометр это длины волн рентгеновского диапазона, ведь реально проведённые эксперименты по проверке силы Казимира работали с тонкими полосочками фольги параллельно расположенными в чипе микросхемы, зазоры достигали в 1.4 нанометра, и ничего же сила Казимира давила на пластинки, которые рентген бы просветил насквозь даже не заметив. Моё предположение, что флуктуации вакуума очень короткодействующие, только вблизи поверхностей пластин, а дальше всё по прежнему, излучения переходят в виртуальные частички, которые тут же аннигилируют и снова переходят в излучения. А в толщине металла такие флуктуации ещё меньше, мешают и ядра и всякие бозоны, кварки и т.п., да и заряды там нешуточные мотыляются.мал, уже с практической стороны. Панелька уголков Антипина типа VVVVVV, при наноразмерах будет же довольно непрочной. Ведь силы то при размерах зазора в 1-10 нанометров будут огромные от 1 до 10000 кг на кв.см. Силы будут стараться как слепить широкий зазор в сплошной, так и выгнуть панельку и вдоль и поперёк, да и по диагонали. Поэтому наверное панельки должны быть меньшей площади и жёстко закреплены в какой нибудь сотовой несущей основе. Типа в сотовой конструкции из квадратов, а внутри панелька из уголков. Это уменьшит, скорее всего, полезную площадь , часть площади будет занята несущим силовым каркасом, и часть панельками, наверное половина площади будет занимать каркас не дающий тяги, может больше. Размещать панельку на какой-то сплошной не проводящей основе, наверное нельзя, вакуум должен иметь свободный доступ к уголкам со всех сторон. Так как, думаю, в ходе работы панельки из уголков вакуум с одной стороны будет становиться менее активным, это со стороны зазоров VVV, а с другой стороны более активным, со стороны острия букв VVV , поэтому вакуум возле уголков должен свободно обмениваться с окружающим вакуумом, для нормализации флуктуаций. Это значительно усложнит процесс изготовления панелек, ну и уменьшит результирующую силу с единицы общей площади и увеличит общий вес. Что-то подсказывает(наверное интуиция), что расстояние действия флуктуаций не больше одного периода длины волны, где амплитуда волны максимальна, ну только разная по знаку , для двух взаимно противоположных волн. Ведь из излучения могут возникать пары виртуальных частиц, только при максимуме амплитуды волны одной частоты, а при меньших значениях амплитуды, у волны просто не хватит энергии для создания частицы и античастицы, Получается, что и в чистом вакууме, длина свободного пробега излучения флуктуаций, тоже не больше одного периода длины волны. Просто волны разных частот порождают свои пары частицу и античастицу. Для образования электрона и позитрона, вроде нужно гамма излучение, не помню какой частоты и амплитуды. Так как свободный пробег испепеляющих частот гамма, рентгена, да и жёсткого ультрафиолета незначительный, только один период длины волны, то на окружающее вещество эти излучения не успевают воздействовать. Поэтому мы и не поджариваемся в излучениях флуктуаций вакуума. Ну, а с виртуальными частицами обычное вещество не взаимодействует, да и время жизни каждой виртуальной пары не больше одного периода породившей их волны. Ну, а большей длины волны, типа мягкий ультрафиолет или видимый свет и больше , наверное просто никаких виртуальных частиц не порождает, просто сильно большие длины волн, чтоб образовать какую-то элементарную виртуальную пару частиц, тут даже огромные амплитуды не помогут, ну может какие-то хитрые интерференции могут способствовать образованию виртуальной пары, я просто не знаю. Как-то так.
И чего так, как на работу, так бессонница. Надо бросать работу.
Вот думаю, в сканирующем туннельном микроскопе используется вольфрамовая иголка с остриём в один атом, при хорошем качестве изготовления иголка имеет почти конусную форму у острия. Так вот если осторожно царапать этой иголкой золотую фольгу сусального золота толщиной в 10 нанометров, то вполне можно выцарапать такие панельки с несущим каркасом и с панельками внутри, сначала выцарапать профиль на одной стороне, потом на другой. В принципе точности позиционирования иголки в микроскопе хватит для таких манипуляций. Лишь бы иголка не сломалась. Опять же, куда удалять золотую стружку? Может лучше использовать для этого углеродную нанотрубку вместо вольфрамовой иголки. Таким методом выцарапывания, вполне можно сделать уголки с шириной в 1-10 нанометров. Права долго повозиться придётся, чтоб сделать панель на 1 кв.мм. Это получается прямо атомарный фрезерный станок. Жаль алмазная иголка не подойдёт, она будет довольно тупая, ложбинки в 45 градусов не получатся, да и ток алмаз не проводит, туннельного тока не будет. В общем ещё думаю о технологии изготовления уголков Антипина.
Может выцарапать на каком-то мягком материале, типа воска(не знаю его размер молекул), а металл потом напылить в вакууме и воск выплавить, но сомневаюсь, что будут наноразмеры. Да и потом молекулы воска из узкого зазора не выковыряешь. Наверное всё таки лучше золото царапать, но оно сильно не прочное, уголки быстро расползутся. Идеально было бы делать уголки из графена, но его, наверное, в профиль не согнуть, да и как поведут себя силы Казимира при толщине пластинки в 1 атом? И хоть графит и имеет какую-то прочность между слоями, но Казимир ли там давит?
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум космопорта -> Обсуждение идей Часовой пояс: GMT + 2
Страница 1 из 1

 
Перейти:  
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