Този сайт използва бисквитки (cookies). Ако желаете можете да научите повече тукПриемам
21 ноември 2017
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Учен опита да обясни необяснимия Ем Драйв

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 21 април 2016 в 09:5484215

Майкъл Макалош (Mike McCulloch) от Университета в Плимут, Великобритания, изложи своя хипотеза на какъв принцип работи двигателят EmDrive, който въпреки, че нарушава на пръв поглед закона за запазване на импулса, дава някаква тяга.

Изследването е публикувано в arXiv.org под заглавие Testing Quantized Inertia on the EmDrive.

Макалош обяснява работата на двигателя в рамките на една нова теория на инерцията, която прави изненадващи предсказания за начина, по който обектите се движат при много малки ускорения, съобщава MIT Technology Review.

Инерцията е съпротивлението на всички масивни обекти при промяна на движението им, тоест ускорение. В съвременната физика инерцията се смята за основно свойство на масивните обекти, подложени на ускорение. Всъщност самата маса е мярка за инерция. Защо въобще съществува инерция бе загадка в продължение на векове.

Идеята на Макалош е, че причината се крие в *ефекта на Унру, предсказан от Общата теория на относителността. 

*Ефектът на Унру или лъчението на Унру (Unruh effect), открит през 1976 г. от Бил Унрух, е ефектът на наблюдение на топлинно излъчване в ускоряващата се отправна система при липса на такова излъчване в инерциална отправна система. По-просто: наблюдател, който се движи ускорително ще види излъчване около себе си, а неподвижен наблюдател няма да вижда нищо. Основното квантово състояние (физическият вакуум) в неподвижно състояние е с различна от нула температура в ускоряваща се отправна система.

Според ефекта на Унру, един ускоряващ се обект изпитва излъчването на черно тяло. С други думи, Вселената се затопля, когато се ускорява. Според Макалош , инерцията е просто налягането на лъчението на Унру упражнявано върху ускоряващо се тяло.

Макалош въвежда собствена теория за ненулева инерционна (вследствие не на гравитацията, а на движението) маса на фотона. 

Идеята е, че ако фотоните имат инерционна маса, те трябва да изпитат инерция, когато се отразяват. Лъчението на Унру е в този случай е малко, но може да взаимодейства с неговото непосредствено обкръжение -  в случая на EmDrive - пресечения конус.

Формата на конуса позволява на лъчението на Унру в тесния край на конуса на EmDrive фотоните имат по-къса дължина на вълната, а противоположния край - по-голяма дължина. Тази разлика се дължи на разликата в ефективните маси на фотоните. 

Така инерцията на фотоните вътре в кухината се променя и за да се запази импулса, това трябва да се генерира тяга.

Тестване на този ефект на Земята е трудно, защото участващите ускорения са много малки. Но един от начините да се направи това по-лесно е да се намали размера разрешените дължини на вълните на лъчението на Унру. "Точно това, което може би прави EmDrive ", казва Макалош.

Според своята теория ученият е изчислил тягата, която може да покаже EmDrive:  3.8, 149, 7.3, 0.23, 0.57, 0.11, 0.64 и 0.02 милинютони. Те са близки до стойностите, измерени в хода на експериментите с EmDrive (16, 147, 9, 0.09, 0.05, 0.06, 0.03, и 0.02 милинютони).

От голямо значение е, че теорията на Макалош прави две проверяеми предсказания. Първото е, че поставянето на диелектрик вътре в кухината трябва да подобри ефективността на двигателя.

Второто е, ако дължината на оста на кухината е равна на диаметъра на по-тесния край (ляво), тягата от EmDrive ще има обратна посока. Този ефект се дължи на промяната на честотата на фотоните вътре в кухината.

EmDrive представлява кухо медно тяло от цилиндър и конус, затворено отвсякъде. Устройството изисква източник на електроенергия за производство на микровълните (магнетрон) в него, но не изисква някакво реакционно вещество като гориво.

Двигателят се проверява от НАСА в космическия център Джонсън в Тексас в специално създадена за тази цел лаборатория.

Всички тестове досега установиха малка тяга, от порядъка на милинютони, но вече почти всички възможни външни влияния са изолирани като възможности за грешка при отчитането - ЕмДрайв вече е тестван във вакуум, с 2-ро поколение магнитен демпфер (заглушител), който намалява блуждаещите магнитните полета във вакуумната камера с поне един порядък и всякакви силови взаимодействия на Лоренц, които може да произведат.


Препоръчани материали
vmv
Рейтинг : 1321
22.04 2016 в 11:35 5
+ 0
- 1
"...
Макалош въвежда собствена теория за ненулева инерционна (вследствие не на гравитацията, а на движението) маса на фотона..."
Фотонът няма "маса". Със светлинните вълни се пренася импулс. Ако вещество погълне фотон от светлинната вълна, то движенията (и формата) на вещевия обект се променят, а след излъчване на погълнатото (има откат)- то излъченото е с различна посока и дължина на вълна, с малко променена енергия.(част от енергията е Екин на вещевия обект)
Така промяната на движенията става "вътрешна" за целия обект и по закон за съхранение на масовия център - с вътрешни сили - не може да се промени външно движение. Това е ако няма външна среда (опорна).
Ако се приеме "...Основното квантово състояние (физическият вакуум) в неподвижно състояние е с различна от нула температура в ускоряваща се отправна система." - което по принцип си е правилно (неподвижен етер с особени физични свойства), то двигателят може да се движи при излъчване на вълни с различна (в краищата си) честота.
+ 1
- 2
Малко е насилено обяснението.
sawall
Рейтинг : 1745
21.04 2016 в 16:24 3
+ 5
- 1
Човекът се казва МакКъло, а не Макалош...
+ 7
- 1
Много интересно.
Танг
Рейтинг : 298
21.04 2016 в 12:31 1
+ 8
- 5
Очакваната стойност на тензорния дублет на Хигс полето във вакуум е еднокомпонентна (от вида (0, v)). Това води до прякото следствие, че от резултатните 4 калибровъчни бозона на електро-слабото поле, 3 са с маса куплирана към ъгъла на Weinberg (Z, W+-), а 1 въобще няма маса - фотона. Всъщност, да куплираш фотон с Хигс е абсурдно, което на практика е същото, като да твърдиш че фотона може да има инерционна маса. Друго интересно следствие от хипотезата за "инерционна маса" на фотона би било ограничената скорост на светлината във вакуум - тя винаги би била по-малка от с, а такова нещо със сигурност не наблюдаваме. Интересно ще е да видим как тази "нова" теория на инерцията ще преодолее критиките за несъвместимост със Стандартния Модел, защото такава е налична. Най-вероятно накрая бумът покрай глупостта Ем-Драйв ще затихне точно както се случи със студения ядрен синтез.
 
Още от : Новини

Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.