Что это за двигатель на антивеществе?

Я нашел эту схему , когда искал диамагнитные машины. Кто-нибудь может объяснить, что это за двигатель?

введите описание изображения здесь

Можете ли вы добавить ссылку на то, где вы действительно нашли это? Сейчас это просто ссылка на поиск в гугле.
@uhoh, вот где я это нашел.
Ваша ссылка не дает результатов, которые, как вы думаете, она дает для всех, кроме вас самих. Ссылка uhoh предоставлена, и этот блог ссылается на нее, но там нет источника, кроме имени. Роберт Фрисби, однако, инженер Лаборатории реактивного движения (НАСА), поэтому он мог бы объяснить это и сказать, откуда оно взялось (возможно, он сам его нарисовал).

Ответы (2)

Это двигатель с «лучевым ядром», более подробно описанный в « Большом списке двигателей» Project Rho :

Микроскопические количества антиматерии реагируют с равными количествами материи. Помните: если вы не используете только электронно-позитронную аннигиляцию антиматерии, смешивание материи и антиматерии НЕ превращает их в чистую энергию. Вместо этого вы получаете немного энергии, несколько заряженных частиц и несколько незаряженных частиц.

Заряженные пионы из реакции используются непосредственно в качестве тяги, а не для нагрева топлива. Магнитная насадка направляет их. Без технологического прорыва это двигательная установка с очень малой тягой.

Низкая тяга, да, но высокий ISP. Мы можем добиться большего успеха, если сможем расширить поле настолько, чтобы вытолкнуть мюоны, на которые распадаются пионы.
@Joshua: Хотите низкую тягу и высокий ISp? Я могу дать вам фотонный двигатель на 30 миллионов секунд и тягу в 1 пиконьютон. Как доллар. И весит меньше грамма. Мне просто нужно разобрать свой фонарик. Большая проблема со всеми этими экстремально-ISp двигателями заключается в том, что как только вы преодолеете уровень тяги наноньютонов, потери (неэффективность) даже доли процента потребуют охлаждения такой массы, что весь TWR пойдет насмарку, и вы получение ускорений порядка 30 м/с в месяц,
СФ: Только если вы сможете сделать эффективную электростанцию ​​на антивеществе. С другой стороны, я видел заявления о том, что эта штука развивает достаточную тягу, чтобы оторваться от Луны. Ро перечисляет 10 000 000 N
@Joshua: Примените этот космический корабль от 10 МН до 100 тонн на 1 секунду. Это 500 мегаджоулей в секунду или 500 мегаватт. Имейте 0,2% этой передачи в виде тепла двигателю, и у вас есть мегаватт тепловой мощности, которую нужно рассеять. Ой.
@SF хорошо, если вы хотите выжать 10 g и выйти на лунную орбиту за 18 секунд. 1000 тонн дает лучшие цифры. Теперь мы можем позволить себе охлаждающую воду, которая испаряется снаружи кожуха двигателя.

Трудно точно сказать, какой это тип двигателя, поскольку двигатели антиматерии являются исключительно концептуальными. В основном из-за того, что максимально возможное производство антиводорода составляет около 1 грамма на 100 миллиардов лет (см. комментарии). Кроме того, мы все еще можем проанализировать рассматриваемый двигатель.

У вас есть резервуар для хранения, содержащий атомы водорода антивещества (A-H2), которые удерживаются и не контактируют со стенками контейнера с помощью мощных магнитов. Скорее всего сверхпроводящие магниты. Оттуда у вас есть система подачи, которая может получать определенное количество A-H2 за раз. Затем A-H2 направляется к соплу, снова используя магниты, где он встречается с потоком H2, хранение которого относительно недорого, поэтому давайте взорвем A-H2 вместе с ним. В конце концов, одна молекула A-H2 встретится с молекулой H2 и аннигилирует, превратившись в фотоны. Энергия фотонов будет довольно высокой и, скорее всего, будет гамма-излучением (по существу, они будут проходить через двигатель, делая двигатель бесполезным, однако, давайте предположим, что вы можете сохранить энергию внутри сопла).

Глядя на энергию, производимую двигателем. У нас есть 0,5 кг A-H2 и H2, поэтому у нас есть 1 кг топлива. Используя соотношение для расчета теоретического максимума isp с использованием удельных Дж/кг и Е знак равно м с 2 .

я с п ≤ 2 × 9 × 10 16 Дж К грамм грамм знак равно 212100000 с

где g — ускорение свободного падения. По сравнению с главным двигателем космического корабля (SSME) Isp, который 453 с. Итак, вы можете понять, почему концептуально двигатели на антивеществе теоретически великолепны.

Project Rho предлагает 10 миллионов секунд Isp, а не 200 миллионов, поскольку взаимодействие протон-антипротон не становится чистым. Е знак равно м с 2 коэффициенты конверсии.
Добро пожаловать на Stack Exchange! Если у вас есть возможность, не могли бы вы добавить ссылку на источник «1 грамм на 100 миллиардов лет»? Я знаю, как добраться 10 23 сложно, но существует большое давление, чтобы увеличить производство антипротонов с низкой энергией, а также замедлить и заманить их в ловушку (см. здесь и здесь ), и скорость в ближайшем будущем может быть намного выше, чем прошлые предсказания.
@RussellBorogove признал, что достижение 200 миллионов ISP непостижимо, но, как уже говорилось, это теоретический максимум ISP, если вся энергия была преобразована в кинетическую энергию. Всегда есть больше механизмов, о которых нужно подумать, здесь я предположил, что все это будет фотонная энергия, но эта реакция также может производить частицы. На самом деле этого невероятно трудно достичь независимо от двигателя. Просто предположил максимальный коэффициент конверсии, потому что это проще объяснить. LH2-LOX имеет максимальное теоретическое ISP 530, что мне кажется, но SSME получает только около 450 из-за тепловых потерь и энтропии, скрывающейся за каждым углом.
@uhoh Спасибо за прием! Скорость производства атм, насколько мне известно, находится в области 10 миллионов антипротонов в минуту в эксперименте ALPHA в ЦЕРНе, это составляет 100 миллиардов лет на грамм, это больше, чем тысячи в минуту, указанные здесь. rsta.royalsocietypublishing.org/content/368/1924/3671.full . Конечно, значение ALPHA получено от знакомых мне профессоров физики Манчестерского университета, и они слышали об этом значении от своих коллег, но значение увеличивается с каждым днем, и вы можете найти несколько разных, например, 1 млрд лет за 1 г — 100 млрд за 1 г. Надеюсь это поможет.
@uhoh Учитывая текущие темпы производства только для антиматерии, это эксперименты, но это очень необходимо, поскольку об антиматерии еще многое предстоит узнать.
Замечательно! Я сделал небольшую правку. Поскольку нет источника, на который можно ссылаться, я указал на комментарии. В тех случаях, когда доступен разумный источник, всегда рекомендуется добавлять ссылку на источник в саму запись ответа или вопроса .
Что это за двигатель на антивеществе?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v