Сегодня я попробую объяснить, зачем, собственно, я раз за разом выношу на всеобщее обсуждение вопрос о возможности существования ударных волн в светоносном эфире.
Дело в том, что пытаться отталкиваться от среды, создавая в ней периодические колебания – крайне неэффективное занятие.
Писатели-фантасты просто обожают в своих произведениях использовать звездолеты с фотонными двигателями. Эти звездолеты настолько прочно вошли в массовую культуру, что уже мало кто вспоминает, почему в реальности подобные двигатели не применяются.
Цитата из книги «Ракеты будущего» (Бурдаков В.П., Данилов Ю.И. Ракеты будущего. – М.: Атомиздат, 1980), страницы 137-138:
Большинство описаний гипотетических тяговых систем для обеспечения межзвездных полетов посвящено фотонным ракетам, тяга которых создается за счет истечения квантов электромагнитного излучения. В идеальном случае, когда вся мощность двигателя переходит в направленное излучение, тяга (в Н) будет равна этой мощности (в кВт), умноженной на коэффициент 3,3·10-6, и не будет зависеть ни от длины волны излучения, ни от типа его источника.
Очевидно, что даже карманный электрический фонарик может называться миниатюрным фотонным двигателем. Мощные газосветные лампы, освещающие улицы и площади, а особенно лампы «Сириус», развивают уже ощутимую тягу. Но подобные устройства, к сожалению, для сверхдальних полетов не пригодны из-за весьма тяжелых энергетических источников.
Ссылка на книгу:
Фонарик – тоже двигатель
А теперь переведем данную цитату на нормальный язык: фотонные двигатели без рабочего тела обладают ничтожным коэффициентом полезного действия (КПД) и мизерной тягой: для того, чтобы получить тягу в 3,3 Н нужно установить на ракету ядерный реактор мощностью 1 ГВт.
Даже самая последняя по времени попытка создания электромагнитного космического двигателя EmDrive оказалась неудачной.
Цитата из Википедии:
EmDrive – устройство, состоящее из магнетрона и асимметричного резонатора, впервые предложенное в качестве двигательной установки британским инженером Роджером Шойером в 1999 году. Предполагалось, что EmDrive не является реактивным двигателем какого-либо рода (ввиду отсутствия истекающего рабочего тела или направленного электромагнитного излучения), а создаёт тягу посредством стоячей волны электромагнитных колебаний внутри резонатора, что противоречит современным научным представлениям, в частности, закону сохранения импульса.
Опубликованные в 2021 году результаты высокоточных измерений доказали, что установка EmDrive не создаёт тяги, превышающей возможную тягу от электромагнитного излучения соответствующей мощности.
Двигатель EmDrive
Чтобы оттолкнуться от среды, нужно в этой среде создавать не периодические колебания, а ударные волны или вихри.
Для пояснения в качестве аналогии рассмотрим простой натурный эксперимент с пластмассовой игрушечной лодкой.
Изначально лодка оснащена электромотором с пропеллером:
Попробуем заменить мотор на громкоговоритель:
Установим модернизированную игрушку в таз с водой и подадим на громкоговоритель сигнал.
Что получится?
Ничего!
Какой бы сигнал ни поступал на громкоговоритель – синусоидальный, пилообразный, импульсный – динамик гудит, лодка не двигается с места.
Единственный результат – испорченный водой динамик.
Ели заменить динамик на зуммер или ультразвуковой излучатель, то ничего не изменится: создавать в воде периодические колебания, чтобы пытаться от нее оттолкнуться – бесполезно. Мембрана громкоговорителя или излучателя будет колебаться туда-сюда, не создавая движущего усилия.
Заменим громкоговоритель на соленоид:
С обратной стороны соленоида приклеим к его стопору половинку пластмассового теннисного шарика и подождем, пока клей засохнет.
Затем погружаем лодку в таз с водой, подаем на соленоид прямоугольный сигнал (меандр с частотой 5 Гц) – лодка плывет!
Подобный примитивный вибродвигатель по сравнению с электромотором намного менее эффективен, но он работает.
Аналогичным образом, вместо того, чтобы вызывать в эфире колебания, нужно придумать способ создавать в нем ударные волны.
Ссылки на предыдущие статьи:
Теория Относительности и конусовидная волна
Сказ о том, как физики сами себя запугали
О звездолетах и космическом вакууме
Комментарии
А как движется изображение на экране компьютера? По моему, там обходятся без ударных волн.
До изобретения пиксельного экрана движение передавалось с помощью быстро сменяющихся неподвижных картинок, так называемых кадров. Технология это настолько древняя, что сейчас я уже и не упомню всех тонкостей. По-моему, эти самые кадры наносились на целлулоидную плёнку, которая наматывалась на барабан, а потом крутилась перед яркой светодиодной лампой. Таким образом, изображение проецировалось на белый экран, в качестве которого выступала обычная белая простыня... )
Я старался придумать предельно простой пример, но вы даже в этом случае не понимаете изложенную в статье информацию!
Для этого должна быть среда. Должно быть то, от чего отолкнуться.
////Всё придумано до нас///
См - квантовые флуктуации в вакууме
См - Эффе́кт Ка́зимира — эффект, заключающийся во взаимном притяжении проводящих незаряженных тел под действием квантовых флуктуаций в вакууме.
Эффект Казимира описывает, что в пустом пространстве есть энергия, которая может воздействовать на физические объекты.
Эффект проявляется между двумя незаряженными пластинами с вакуумом между ними. Пластины должны находиться очень близко друг к другу, чтобы проявились эффекты.
Одним из конкретных применений эффекта Казимира является так называемый динамический эффект Казимира. Одна из пластин движется назад и вперед, а другая удерживается в неподвижном состоянии. Это позволяет собрать больше энергии и направить ее, например, на движение космического корабля.
Эффект Казимира был предложен в 1948 году физиком Хендриком Казимиром.
См - Вакуумные флуктуации — это квантовое мерцание во времени и пространстве, которое происходит даже в отсутствие какой-либо материи. Они связаны с тем, что в квантовой механике энергия и импульс не могут быть точно определены одновременно, а подчиняются принципу неопределенности Гейзенберга. Это означает, что в вакууме постоянно возникают и исчезают пары виртуальных частиц — античастиц, таких как электрон и позитрон.
Вот я и пишу о том, что у специалистов в головах каша из логически несовместимых друг с другом гипотез!
В пустоте нет ничего по определению. Не может в пустоте быть никаких флуктуаций.
Но флуктуации есть.
Значит не "пустота". На и физики потихоньку применяют разные термины, аналоги "эфира".
Пространство состоит из струн, свёрнутых в 6 дополнительных измерениях и компактифицированных в некотором замкнутом объёме порядка планковской длины. Вакуум состоит из струн, колеблющихся с минимально возможной частотой. Движение представляет из себя передачу энергии от струны к струне.)
Может состоит, а может и нет.
ТС голову сушит по поводу физических принципах перемещения между звездами.
Науке уже известны разные физические явления, которые можно использовать.
Но вот как использовать гипотезу о "6 дополнительных измерениях" - я не знаю. И не знаю, какие физ явления доказывают их существования.
Если подскажете - это будет на пользу.
Это называется Теорией пиксельного эфира (ТПЭ). Ну или в просторечии Теорией струн. Она пришла на смену Теории газообразного эфира (ТГЭ). Других вариантов нет.)
Вот-вот!
В головах специалистов – каша из гипотез, которая порождает абсурдные представления об окружающем мире.
Изображение на экране не движется. - Там только меняется освещенность отдельных точек.
6 А "движение" изображения мозг додумывает уже сам.
"крутилась перед яркой светодиодной лампой."
Отличный маркер возраста.
Где-то лежит видео, я такую лодку лет 15 назад делал ради прикола.
Ну дык как говорится, флаг вам в руки!
Кстати, позвольте спросить.
Как вы собрались воздействовать на среду, которая ни на что не реагирует и не откликается ни на какие силы нашего мира кроме гравитации? Которая и не сила то, собственно.
Вроде бы, вращающийся диск должен создавать на оси своего вращения "энергетический сгусток" (из-за инерции), способный влиять на другой диск, вращающийся в противоположном направлении (его "опрокидывает", заставляя вращаться в одном направлении).
Но как превратить это в "прямолинейное" движение системы - х.з.
Как это среда ни на что не реагирует, кроме гравитации?
А электрические и магнитные поля в чем образуется?
Радиоволны в чем распространяются?
Двести лет физики не могут разделить задачу на части: механическое движение частиц эфира нужно рассматривать отдельно, поляризацию этих частиц – отдельно!
Электромагнитная ударная волна отличается от радиоволны только тем, что это одиночное колебание, а не серия колебаний.
Мы уже поняли что радиоволной вы называете что-то своё.
Миллиарды и триллионы опытов проведённые за 200 лет не обнаружили механических движений частиц эфира. Всё здесь работает строго по Максвеллу.
Повторяю: механическое движение частиц эфира нужно рассматривать отдельно, поляризацию этих частиц – отдельно!
Радиоволны – результат изменения поляризации частиц эфира.
Эфир не является неподвижным.
Механическое движение эфира обнаружено в эксперименте Майкельсона с интерферометром: эфир вблизи поверхности планеты Земля привязан к планете и движется вместе с ней.
Нет, не обнаружено.
Обнаружено.
В то время господствовала идея о том, что эфир совершенно неподвижен, а Майкельсон доказал, что одна часть эфира может двигаться относительно другой.
или то что его не существует
По-видимому, автор считает, что движущиеся тела раздвигают частицы эфира. Забавно.)
Вот именно!
Смотря что они искали. Если искать "частицы", то можно и не обнаружить.
Не если искать "ткань" пространства, то может оказаться, что его и искать не надо, - просто книжку открыть -
Графическая иллюстрация искривления пространства-времени под воздействием материальных тел — одного из главных предсказаний общей теории относительности. Слева — незначительная воронка, образовавшаяся под воздействием Солнца; в центре — гравитационное поле более тяжелой нейтронной звезды; справа — глубокая воронка без дна, представляющая черную дыру
////Эндрю Нортон, профессор астрофизики в Открытом университете Великобритании, отмечает: «Все, что обладает массой, искривляет пространство и замедляет время. Эффект реален и измерим, но в повседневных ситуациях он ничтожен. Однако ученым необходимо его учитывать — например, создателям спутников GPS, вращающихся вокруг земного шара на высоте 20 тыс. км, нужно помнить, что часы там идут на 45,7 микросекунды быстрее, чем на Земле (одна секунда состоит из 1 млн микросекунд). Джеймс Чоу дополняет: «Так как спутники GPS движутся с большой скоростью и высоко от Земли, влияние гравитации должно быть учтено, чтобы люди могли определять свое положение с абсолютной точностью».
Подробнее на РБК:
https://trends.rbc.ru/trends/industry/63ab0b159a7947546a871de0?from=copy
/////Теория [общей теории относительности] утверждает, что гравитация - это геометрия: частицы отклоняются, когда они проходят рядом с массивным объектом, не потому, что они ощущают силу, сказал Эйнштейн, а потому, что пространство и время вокруг объекта искривлены.
Как воспринимаем искривление пространства мы, жители 3-мерного пространства?
Проведём прямую, соединяющую противоположные края гравитационной воронки. А теперь спроецируем на неё все точки кривой, лежащей под ней на склонах воронки. Что мы обнаружим?
Расстояние между точками уменьшилось! Отсюда следует, что искривление пространства будет выражаться для нас в его сжатии вблизи гравитирующих объектов.)
Для нас ничего не изменится. Мы ничем не сумеем зафиксировать изменение расстояний.
Неужели?
Луч света, пущенный с орбиты к центру звезды, пройдёт по склону воронки. То есть, не по прямой, соединяющей её противоположные края.
И если мы теперь разделим длину окружности орбиты на её диаметр, то у нас получится число, меньшее, чем число Пи. Не так ли?)
А вот так вот. Молча. Берет и не на что не реагирует, никак не детектируется и вообще всячески игнорирует попытки себя пощупать и намазать на бутерброд.
В физическом вакууме. Форме материи, по современным представлениям
Здесь мы имеем дело с наглой и бессовестной подменой понятий.
В пустоте ничего нет по определению: ни материи, ни полей, ни волн.
Ровно до того момента когда через нее начнет пробегать фотон.
Тогда там будет фотон, в пустоте, да ;)
Два с половиной года я обсуждаю в своем блоге тему научных предрассудков и до сих пор удивляюсь: какая же каша из различных гипотез образовалась в головах специалистов!
Фотон – это радиоимпульс с очень большим количеством периодов колебаний.
Он движется в светоносном эфире и он не мог бы существовать в пустоте.
Все Физики мира: Вы нам модель покажите, что она работает и подтверждает ваши гипотезы, а пока наши модели работают и нас все устраивает. (Приборы на их основе работают? Работают, что еще надо?)
Вот здесь неувязка. Потому что теоретически получается что одновременно.
Ну да, мгновенно поэтому оно и ЭМ (просто для упрощения)
Не мгновенно а одновременно. Электрическая и магнитная компоненты колебаются в одной фазе. Одновременно достигают максимума и одновременно через ноль проходят.
А об этом я тоже писал неоднократно: нет экспериментального доказательства того, что обе компоненты поля в плоской волне одновременно выходят на максимум. Это предположение Максвелла до сих пор – только гипотеза.
Да, да, забыл... :]
Абсолютно верно. Вы бессовестно подменяете понятие физического вакуума - пустотой. И на основе этого делаете неверные выводы.
То что вакуум не пустота, подтверждено опытами
«Вакуум» – это перевод слова «пустота».
Если есть что-то – то это уже не пустота.
Поэтому я про них обычно ничего не помню, это кто любит фотонки, напомните пожалуйста? В современной фантастике путешествие в космическом окияне на субсвете происходит при помощи термоядерно плазменных ракетных двигателей (топливо обычно водород собранный системой Бассарда, но можно заправить всем чем угодно, все сгорит в плазу и будет выброшено с релятивистской скоростью)
А сверхсвет это варп (пузырь Алькубьерре) и нуль переход Хольцмана. Можно еще систему Звездных/Квантовых врат (зачем флот у нас есть ЖД!)
Это работает за счет вязкости среды. И не будет работать в жидком гелии например.
Повторяю еще раз: механическое движение частиц эфира нужно рассматривать отдельно, поляризацию этих частиц – отдельно!
Во-первых, а с чего вы взяли, что у эфира нет вязкости? Его же с этой точки зрения вообще никак не исследовали!
Во-вторых, электромагнитная ударная волна – это изменение поляризации частиц эфира, она не имеет прямого отношения к механическому движению этих частиц относительно друг друга.
Ну я так и думал что он от среды отталкивается
(Новое слово в космической фэнтезе, "космические весла, колеса, винты" черпающие Эфиръ)
Почему вы уверены, что в эфире нельзя создать струю или вихрь механическим путем?
Может и можно, а вот где Эфиръ
Если эфир существует, допустим на секунду, то должен существовать и аналог силы Архимеда. Не так ли?
Хм... Галактики расширяются.. Звезды "всплывают"?
Светоносный эфир наверно можно и вскипятить?
А сколько тогда его теплоемкость? А может там халявная энергия...
Да! и на фракции разделить
По крайней мере, кипящий эфир выглядел бы не так абсурдно, как кипящая пустота.
А может эфир не светоносный, а святоносный? Благодать - она распространяется со скоростью света. Ха! Ударные волны благодати в среде научного мракобесия... интересно!
А вы принимаете конечную максимальную скорость?
Страницы