Русская Википедия:Эффект Бифельда — Брауна
Эффект Бифельда — Брауна — электрическое явление возникновения ионного ветра, который передаёт свой импульс окружающим нейтральным частицам. Впервые был открыт Шаблон:Нп1 (Германия) и Шаблон:Нп1 (США). Явление также известно под названием электрогидродинамики по аналогии с магнитогидродинамикой.
Открытие
Физиком Таунсендом Брауном в 1921 году было сделано открытие, что система из тонкого или острого и широкого плоского электродов (он использовал рентгеновскую трубку) под действием высокого напряжения пытается сдвинуться в направлении тонкого электрода.
Описание эффекта
Явление основано на коронном разряде в сильных электрических полях, что приводит к ионизации атомов воздуха вблизи острых и резких граней. Обычно используется пара из двух электродов, один из которых тонкий или острый, вблизи которого напряжённость электрического поля максимальна и может достигать значений, вызывающих ионизацию воздуха, и более широкий с плавными гранями (в т. н. ионолётах обычно применяется тонкая проволока и металлическая фольга, соответственно). Явление происходит при напряжении между электродами в десятки киловольт, вплоть до мегавольт. Наибольшая эффективность явления достигается при напряжениях порядка 1 кВ на 1 мм воздушного зазора между электродами, то есть при напряжённостях электрического поля чуть ниже, чем начало электрического пробоя воздушного зазора. Если между электродами возникает пробой, обычно в виде шнурового разряда, эффект пропадает (так как разряд сам превращает газ в ионы и напряжение на электродах равно падению напряжения на разряде). Вблизи тонкого электрода возникает ионизация атомов воздуха (кислорода в случае отрицательного напряжения на этом контакте, азота в случае положительного). Полученные ионы начинают двигаться к широкому электроду, сталкиваясь с молекулами окружающего воздуха и отдавая им часть своей кинетической энергии, либо превращая молекулы в ионы (ударная ионизация), либо передавая им ускорение. Создаётся поток воздуха от тонкого электрода к широкому, которого оказывается достаточно, чтобы поднять в воздух лёгкую летающую модель, которую называют ионолётом, что нередко используется для эффектных научных представлений. Возникающая сила тяги
- <math>F=\frac{Id}{k}</math> (Ньютон),
где I — ток между электродами в амперах, d — ширина диэлектрического зазора в метрах и k — подвижность ионов данного типа в данной среде (порядка 2·10<math>^{-4}(\frac{m^2}{Vsec})</math> в воздухе при нормальных условиях).
В вакууме эффект не возникает.
Применение
Эффект Бифельда—Брауна применяется в люстре Чижевского и похожих на неё конструкциях.
Также часто это явление и основанные на нём летающие модели используются различными теориями альтернативной науки (электрогравитация, фантастические технологии НЛО, тайные разработки правительств разных стран и т. п.). Получаемые в ходе экспериментов значения подъёмной силы или силы тяги ионного двигателя неплохо согласуются с теоретическими значениями, полученными для описанной выше физической модели.
Для проверки теории проводились эксперименты в условиях низких давлений и в вакууме: при отсутствии газовой среды эффект исчезает, при низких давлениях он наблюдается при напряжениях ниже начала электрического пробоя газа. В 2005 году на выставке НТТМ-2005 был представлен «летательный аппарат на эффекте Бифельда-Брауна» представляющий собой небольшую летающую модель.[1]
Разрушители легенд также производили проверку: в вакууме ионолёт не работает.
Патенты
Патенты, выданные на имя Брауна:
- GB300311 — Способ, аппарат или машина для производства силы или движения
- Шаблон:US patent — Электростатический мотор (1934-09-25)
- Шаблон:US patent — Электрокинетический аппарат (1960-08-16)
- Шаблон:US patent — Электрокинетический аппарат (1962-01-23)
- Шаблон:US patent — Электрокинетический генератор (1962-02-20)
- Шаблон:US patent — Электрокинетический аппарат (1965-06-01)
- Шаблон:US patent — Электрический генератор (1965-07-20)
См. также
Ссылки
- Выпуск № 68, Разрушители легенд
- Tajmar, M. (2004). Biefeld-Brown Effect: Misinterpretation of Corona Wind PhenomenaШаблон:Недоступная ссылка, American Institute of Aeronautics and Astronautics Journal, 42: 315, Шаблон:Doi.
- Ion-neutral propulsion in atmospheric media, Christenson, E. A.; Moller, P. S., AIAA Journal, 2004, vol. 5, issue 10, pp. 1768—1773. Шаблон:Doi.
- Clive Thompson, The Antigravity Underground, «Wired», 11.08.2003.
- Валерий Делямуре, Эффект Брауна: экспериментальное подтверждение, электронная библиотека «Наука и техника».
- Defying Gravity: The Parallel Universe of T. Townsend Brown — authorized biography on T. Townsend Brown
- The Hunt for Zero Point — book by Jane’s Aviation editor Nick Cook
- Buehler D.R., Journal of Space Mixing, April 2004, vol. 2, pp. 1-22, Шаблон:Cite web
- Шаблон:Книга
- Thomas B. Bahder, Chris Fazi, Force on an Asymmetric Capacitor, arXiv: physics/0211001.
- Эффект электрогидродинамика
- Blaze Labs Research: What is an EHD thruster? — Introduction on EHD thrusters, ionocrafts, lifters and lots of related information
- NASA: Asymmetrical Capacitors for Propulsion (PDF)
- Army Research Laboratory, Thomas B. Bahder:Force on an Asymmetric Capacitor
Примечания
