Sur une facon hypothetique accelerant des particules

on 26 September 2012.

 

      Il ya quelques effets de la physique, l'analyse de ce qui est d'un grand intérêt. Compréhension des processus dans le microcosme, peut-être, dans le macrocosme créera les conditions pour la mise en œuvre des phénomènes paradoxaux.
 Selon l'auteur, la question de savoir comment l'absorption ou l'émission de particules chargées d'énergie se réfère à des sujets intéressants. Est-il possible de créer de nouveaux régimes d'accélérateur - peut être formulé et proposé le sujet.


Dans l'émission ou l'absorption de l'énergie, comme nous le savons, l'électron dans l'atome passe à un niveau d'énergie différent.

Atome émetteur doit prendre de l'ampleur dans la mouche face quantique loin, à tester. À ce stade, la polarisation de l'atome devait arriver, c'est une déformation de sa coquille, dans laquelle il y aura une séparation spatiale des charges (core - shell). De transfert d'électrons à un autre orbite, s'accompagne de l'émission ou l'absorption d'un photon, l'atome déforme l'enveloppe et à créer un dipôle électrique. Nombre de transitions à partir de la partie supérieure de l'orbite basse et vice-versa dans un système comportant un grand nombre d'atomes à peu près la même. En outre, toutes les directions sont équivalentes, si l'effet net dans le matériau électroluminescent est aléatoire zéro.
S'inscrire effet ne peut être utilisé dans les systèmes qui sont créés par la direction de rayonnement. La meilleure façon de lasers. La manifestation de cet effet est vraisemblablement à l'origine du potentiel électrique aux extrémités du cristal laser.
 L'ensemble de ces dipôles dans le matériau au moment de la raie laser dans la même direction générale et de générer un champ électrique. Ce champ peut être enregistré sur le cristal miroir extrémités-argenté. Si vous terminez le circuit off-chip, au moment où les flux d'impulsions de courant, après l'impulsion, de toute évidence, le courant doit aller dans la direction opposée.
Cependant, le faisceau circule plusieurs fois entre les miroirs, amplifiée par émission stimulée. On pourrait donc s'attendre à ce que les variations de tension signer plusieurs fois, mais la dernière passe du faisceau provoque l'impulsion la plus puissante. Laser, ainsi, peut être utilisé comme un générateur d'énergie électrique avec une fréquence proportionnelle à la vitesse de la lumière dans le cristal, et inversement proportionnelle à la longueur du cristal.
Polarisation forcé du cristal ou du fluide de travail du rayonnement laser à la tension alternative avec une période égale à deux fois la durée du trajet de la lumière entre les extrémités du cristal, devrait permettre d'améliorer l'efficacité du laser.
Peut être contraint tension de polarisation constante. Puis les atomes excités ou molécules sont orientées à l'avance de sorte qu'il est organisé par l'asymétrie du rayonnement.
Et ce sera un autre effet superposé sur la polarisation. Au moment de l'impulsion, l'effet photo-électrique du miroir à deux voies peut être extrait des électrons, par conséquent, le miroir est chargé positivement.



Il est connu que par le passage d'un faisceau d'électrons à travers un gaz, avec une énergie croissante du faisceau peut être fixe diminution périodique dans le courant. (Expérience, par exemple, Frank et Hertz). Cela se produit parce que les électrons à des énergies expérience certaine avec des atomes de gaz, les collisions inélastiques, de leur donner un peu d'énergie (bien définie pour un gaz donné). Et eux, bien sûr, perdre et votre vitesse. Pour la vapeur de mercure, par exemple, l'énergie seuil à partir duquel la collision inélastique premier est 4,9 eV.
Mais il ya le processus inverse!
Voler passé l'atome excité, l'électron peut prendre de l'élan supplémentaire pour éliminer l'énergie de l'atome.
Tout comme dans un laser, lorsqu'ils volent passé l'excitation quantique atome oblige à rejeter la même quantique. Il peut donc être l'accélération des électrons, ce qui augmente son énergie. La condition suivante: le milieu contenant les atomes excités. Cela signifie que les changements et l'ampleur et la direction du mouvement de l'électron (vozrastet!).
Mercredi, évidemment, doivent être polarisés et d'équilibre, alors l'électron obtiendrez l'élan, le tir d'excitation avec l'atome dans une seule direction. Créer un milieu, dans un temps long dans l'état excité est possible - lasers expérience peut le faire. L'auteur affirme qu'un tel environnement sera polarisée au moment de la radiation (ou rendement énergétique).
Il reste à faire quelques brasses.
Faisceau d'électrons de passer par n'importe quel moyen et à perdre si les affrontements possibles précieuse énergie est faible qualité de la solution. Les électrons ont à voler dans le vide. Mais dans le vide n'est pas excité des atomes!
Mais ici une question importante. Quelle devrait être la distance par rapport à l'atome excité, l'électron en toute confiance ôta son énergie? Est-il juste en collision directe avec la couche électronique? Selon l'auteur, pas du tout. Électron crée son propre domaine, s'étendant à des distances assez importantes. Ce champ interagit avec l'atome excité peut donc s'attendre à ce que la surface d'échange de l'énergie est plusieurs fois la taille de l'atome (mille fois!).
Nous pouvons maintenant esquisser l'accélérateur de particules régime.
Dans le cristal, le laser, comme le rubis, foré (créé, Burn) de diamètre plus petit possible. Cristalline avec une lampe de pompage est placé dans le canon à électrons, le faisceau d'électrons est focalisé exactement dans le trou à l'aide des lentilles magnétiques ou électriques. Ainsi, le faisceau d'électrons passe à travers le cristal.
Qu'est-ce qui va se passer au moment de la lampe flash de pompage?
Comme on le sait, l'efficacité du laser est très faible - une très grande partie de l'énergie sert pas à travers les extrémités, et dans toutes les directions au hasard..

La vitesse de la lumière dans un cristal peut être beaucoup plus petite que la vitesse des électrons dans le vide. Cela signifie qu'aucune photons sont les principaux initiateurs du rayonnement et des électrons. Ils peuvent avoir un taux beaucoup plus élevé que la vitesse de la lumière dans un milieu de laser.
Au moment de la lampe flash de pompage électrons déjà dans le cristal. Par conséquent, le faisceau sur toute la longueur du cristal en même temps faire l'ouverture de rayonnement (production d'énergie).
Qui connaît l'effet Cerenkov, rappelez-vous un schéma expliquant le rayonnement de particules relativistes dans la matière. Des atomes ou molécules sont polarisées par le passage de particules chargées qui les entourent, mais la polarisation du asymétrique en raison de la vitesse élevée des particules, de manière asymétrique et rayonnement - il s'étend vers l'avant dans la direction des particules dans un angle d'ouverture de cône est déterminé par le rapport entre la vitesse de la lumière dans la matière et la vitesse des particules. En outre, le rayonnement émis par les électrons (ou d'autres particules chargées relativistes), en raison de leur énergie.
Par conséquent, dans un cristal excité peut attendre d'un tel processus. Dans le cristal, en raison du mouvement d'un faisceau relativiste des particules se produit simultanément sur toute la longueur de la libération de l'énergie des atomes excités par cristal. Avec le passage du faisceau dans le cristal est au sol atomes polarisés de la matière, suivis de rayonnement, ce qui était un facteur inhibiteur. Lors de la réinitialisation de l'énergie des atomes excités, induites par le passage du faisceau, les atomes sont polarisés, lui aussi, mais dans le sens inverse, et on accélère le facteur pour le passage des particules chargées. On pourrait donc s'attendre à ce que l'énergie des électrons du faisceau non seulement n'est pas tomber, mais ils augmentent!
Résiduelle non capturé le faisceau laser ne sortira pas sous la forme d'un mince faisceau, et sous la forme d'un cône, ce qui serait une mauvaise chose si nous devions utiliser le cristal comme source de rayonnement. Mais dans ce schéma, il est utilisé comme un accélérateur de particules. Par conséquent, la perte ne semble pas significative. Nécessaire de veiller à ce que la plupart de l'énergie des atomes excités a été proposée particules accélérées, et pas à gauche, sous la forme d'un rayonnement.
Travail de ces cristaux accélérateur peut se produire (sans doute) que dans un mode pulsé: mode de pompage - Mode évacuer l'énergie des atomes excités.
Très intéressante est l'analyse de cette question: comment va affecter la vitesse de la lumière dans un faisceau laser cristal de transmission de puissance de particules? Et ce qui est préférable: une brève impulsion ou un faisceau de particules entrant dans le cristal est excité?
Selon l'auteur, l'élan est préférable. Vol au-dessus toute la longueur de l'élan de cristal excité sera toujours tirer l'énergie des atomes, et les dirigeants de la poutre fera en premier lieu, de sorte qu'ils ne ralentira pas, "train", mais plutôt, va accélérer "arrière-garde". En ce qui concerne la vitesse de la lumière dans un cristal doit évidemment s'attendre à ce que le plus petit il est, le plus efficace sera la suppression de l'énergie, plus grande est la probabilité de cet événement.

Énergie d'excitation peut être une très petite quantité (environ 1 eV) et, apparemment, n'a pas de sens avec de telles quantités essayez d'atteindre dossier particules d'énergie. Lorsque le diamètre d'un atome de l'ordre de 10-8 cm Dimensions des cristaux de 10 cm s'adaptera 109, et compte tenu de la distance entre les atomes et le fait que les atomes excités ne peut représenter que les impuretés des matières de base-108 atomes. Avec un diamètre de 0,1 cm à trous correspondent à la circonférence d'environ 106 (encore une fois, compte tenu de la distance entre les atomes d'impuretés et la nature des émetteurs). Par conséquent, pour tous les canaux seront couche monoatomique d'environ 1014 atomes. Si l'on suppose que tous les atomes que dans cette couche adjacente aux particules du faisceau, donner leur énergie, nous obtenons 1014 eV. Étant donné que le faisceau de particules se compose d'un grand nombre de particules, par exemple, 108, l'effet sur la particule de 106 eV.
Quelques remarques sur l'estimation.
D'abord, comme le soulignent les auteurs, ne peut être, que l'excitation a été filmé uniquement dans une couche monoatomique. Cela voudrait dire que l'un des atomes couche complètement la charge boucliers d'action de vol. Ceci n'est pas observé, le domaine de la particule pénètre à une profondeur considérable. Par conséquent, nous pouvons affirmer que la couche active de milliers de fois plus grande énergie que l'atome, dans l'idéal, est la dimension transversale du cristal. Il s'agit d'ordres de grandeur augmente l'énergie loué. D'autre part, il est logique de supposer que la longueur d'onde de la lumière détermine la couche réactive, et quelques milliers d'angströms. Par conséquent, les attentes sont justifiées, que le nombre réel d'atomes impliqués dans la réaction sera, au moins 6-7 ordres de grandeur supérieur au nombre d'une couche monoatomique (leur nombre va augmenter comme le carré du rayon de la fibre). Ensuite, l'énergie attendu sera 1012 ... 1013eV, ce qui est tout à fait décent.
Deuxièmement, vous pouvez augmenter la longueur du canal dans le laser.
En troisième lieu, l'énergie peut être amovible et environ 10 eV atome fonction du fluide de travail du laser.
Quatrièmement, pour ce design, la simplicité de ce qui rend les accélérateurs les plus chers existants (par exemple l'énergie), et cela est bon.
Dans des lasers à onde continue (gaz, par exemple) pour accélérer les particules à organiser canal vide pour le passage de particules le long de la longueur de la zone de la membrane. Canal, évidemment, doit être d'une très mince diélectrique (verre, par exemple), de sorte que les particules peuvent interagir avec des atomes excités par leurs champs.

Connu accélérateurs de particules linéaires de guide d'ondes, ils ont été inventés par J. Fry en 1947 seulement, ils représentent un tube conducteur, à l'intérieur duquel s'applique une onde électromagnétique. Dans certaines conditions, le front d'onde se propageant dans le guide d'ondes à une vitesse inférieure à la vitesse de la lumière dans le vide. Sur la crête de cette vague et particules sont accélérées.
Qu'est-ce que l'auteur? Le transducteur même guide d'ondes, à l'intérieur de laquelle les particules sont accélérées. Ondes électromagnétiques de fréquence, d'où le quantum d'énergie retirée dans le schéma proposé par plusieurs ordres de grandeur supérieure à celle de Fry. Tout-à-dire les différences! Bien sûr, si le temps était lasers, ils n'auraient certainement s'appliquer à eux dans le même schéma. Mais comme ils ne sont pas, alors il doit être fait à nos yeux.
La principale question des pays industrialisés - est la question de l'énergie. Pendant ce temps, presque toutes les ressources énergétiques de plus en plus cher chaque année. Les principales sources d'énergie restent aujourd'hui le charbon, le pétrole, le gaz.
L'énergie nucléaire pousse cauchemar de l'énergie de la faim, mais n'élimine pas toutes ses manifestations. L'énergie de fusion, paraît-il, est à l'origine du voyage, pas la dernière étape. Il attendre d'une aide significative dans un avenir proche cependant.
Mais pourquoi devrait se concentrer sur moins chers dessins accélérateurs de simplifier certaines solutions technologiques, de nouvelles hypothèses et de propositions dans ce sens. Quelque part, il ya, quelque part cachée solution, suivie de la prospérité de l'énergie. Et nous devons le savoir, pour aujourd'hui et demain par d'autres moyens face aux crises, les guerres, la violence. This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.