第300章 你说完了吗?
- 刚重生,就被高冷校花偷听心声
- 浮尘星空
- 2066字
- 2022-01-17 20:54:42
别的不说。
等离子体这个东西,其实只不过是在高电压的情况下,产生的一种中间粒子。
正式因为其不稳定的特性,所以存活在空中的时候,很快就会直接消失。
想要延长时间,非常困难。
因为我们无法有效地改变等离子体的固有物理属性。
那么我们只能够提升频率了。
这样的话,整个等离子体的难度全部都压在陈若愚的身上。
他若是提升频率,那么在空气中存在的影响还是比较大的。
苏陌不着急,首先在黑板上写下了等离子体的放电原理。
“利用外加电场或高频感应电场使气体导电,称为气体放电。气体放电是产生等离子体的重要手段之一。被外加电场加速的部分电离气体中的电子与中性分子碰撞,把从电场得到的能量传给气体。”
“电子与中性分子的弹性碰撞导致分子动能增加,表现为温度升高;而非弹性碰撞则导致激发(分子或原子中的电子由低能级跃迁到高能级)、离解(分子分解为原子)或电离(分子或原子的外层电子由束缚态变为自由电子)。”
“高温气体通过传导、对流和辐射把能量传给周围环境,在定常条件下,给定容积中的输入能量和损失能量相等。电子和重粒子(离子、分子和原子)间能量传递的速率与碰撞频率(单位时间内碰撞的次数)成正比。”
“在稠密气体中,碰撞频繁,两类粒子的平均动能(即温度)很容易达到平衡,因此电子温度和气体温度大致相等,这是气压在一个大气压以上时的通常情况,一般称为热等离子体或平衡等离子体。”
苏陌将这里面的东西简单的介绍了下。
吴先念看着面前的苏陌。
等到他讲解完的时候,他这才慢慢地抬起头。
“你已经说完了?”
吴先念抬头看向面前的苏陌。
“暂时还没有的,但是我现在想听听吴老师有什么好的见解!”
苏陌不着急,这个点是他留下的坑。
就是等着吴先念上钩的。
“我只是想问一句话,既然你不能够提升等离子粒子在空气中的存活时间,也不能够提升整个发射装置的频率,我想请问下,你准备用什么方法来实现整个等离子体呢?”
吴先念直接切入正题,凝视着面前的苏陌。
“吴教授果然直接问到了关键点上,刚才您也说了,整个等离子体的寿命和发射频率既然都无法提升的话,那么最简单的办法就是在原有的基础上,直接进行高能粒子约束!”
“依靠着电磁场的原理,只要能够在飞机上涂抹相应的磁极,就能够对电流粒子产生影响,从而实现吸附作用。若是电磁强度足够的话,其产生的巨大拉扯力,能够在瞬间将等离子体完全吸附在其周围!”
“从而在飞机上,形成一道等离子约束环,而这时候,只需要在飞机的尾部,呈现出一套平行射击的等离子发射器,射出来的等离子流由于相对静止的缘故,所以速度并不是很快,很容易被整个飞机的磁场所捕获!”
苏陌说到这的时候,吴先念的眼睛随之一亮。
采用高能磁环约束!
等离子原本就只能够存活几秒钟的时间。
最重要的原因是因为产生出来之后,整个能量迅速耗散在周围的空间中。
能量耗散达到一定阈值的时候,等离子体就直接消失。
但是有了电磁场,一切都发生了变化。
电磁场内,不断提升的磁力能够带来无尽的能量输送。
那么整个等离子体,在磁场的环境下能存活的时间将会极大的提升。
这样一来,实现全面覆盖也不是完全不可能。
“苏陌,你有计算过磁环之下的等离子体能量的耗散情况吗?这个方案是不是可以行得通?”
吴先念现在已经收起了刚才轻视的想法,整个人变得颇为的激动。
说白了。
他似乎找到了方向。
“当然经过计算,首先电磁产生等离子体主要是通过在低温状态下施加高强度的电压,然后迅速使得电子发生跃迁效应,那么这样计算之下,就必须算入普朗克常数。”
“算入普朗克常数,h=6.62606957(29)×10-34J·s,我们可以通过电子的能级公式进行计算,从而得到En=E1/n2,其能级的半径大约等于rn=r1·n2。”
“并且在氢元素光谱里面,我们可以得到的n=2,3,4,5,…...向n=1跃迁发光形成赖曼线系;n=3,4,5,6……向n=2跃迁发光形成巴耳末线系。”
“通过计算可以得到巴耳末系的前四条谱线落在可见光的区域内。”
“并且在计算的时候,我们可以将整体进行量子化处理,一束具有固定频率ν的光,其能量 Ei可表示为:Ei=hv。有时使用角频率ω=2πν:E=nћw……”
苏陌在黑板上直接开始推导公式。
“首先在高空中,外界处于低温状态,我们只要提供足够的电压,从理论上是可以持续进行放电处理的,那么将会持续源源不断地产生颇为强大的等离子体。”
“这些等离子体进入到磁环约束区域之后,我们需要实现动能的抵消,相当于是子弹射入水中一样,慢慢地实现减速,从而达到进准捕获!”
“捕获之后,整个粒子会持续拥有初始的动能EK,从而会产生向心运动,在飞机的周围直接开始徘徊,在高速运动的情况下,整个电子将会持续发生裂解,从而形成等离子体!”
“换句话说,我们发射出去的,不光是等离子体,还存在着负电子,赋予其足够的能量之后,就能够实现跃迁效应,但是这块的具体内容推导,其实还差一个比较关键的环节!”
“那就是整个飞机的能源问题,其实氢能是最好的能源,若是不行的话,我们或许可以采取正负电子湮灭,或者核能进行驱动,在接连冲击的状态下,能够迅速释放出大量的能量!”
苏陌简单的介绍着里面的情况。
吴先念先开始盯着的时候皱着眉头,但是旋即很快,不一会儿的时间,他的眉头渐渐地松开!
这绝对是一条全新的路子!