Сверхмощная Гаусс пушка

[prostak_1982]

Придется повторить вопрос, заданный кем-то ранее. А что вы считаете высокотемпературным сверхпроводником?

Изменено 12 Aug 2022 пользователем prostak_1982

[sanitareugen]

У меня больше вопросов.

1. А что Вы понимаете под К.П.Д?

2. По каким причинам он низок и как, по Вашему мнению, тут помогут сверхпроводники?

3. Какие Вы видите преимущества для данной задачи у высокотемпературных сверхпроводников перед обычными?

[VIR]

сверхпроводящие катушки гораздо компактнее обычных

Почему бы?

[Nicsamarsci]

В сверхпроводниках гораздо меньше материала нужно чем в обычных, именно поэтому в токамаках их и применяют. Соленоиды из нихних получаю раз в 10 легче как минимум даже с учётом системы охлаждения.

[Daniil]

Выше я выкладывал видео где любители(!) делаю винтовки Гаусса с начальной скоростью до 160 м/с! И это на подручных материалах можно сказать. Так что все не так уж плохо

Бгггагб! 168 м/с, 4.4 джоуля. Заметьте, с 18 (Восемнадцати!!!) ступеней. Смищно. Более того, я, когда чисто в образовательных целях делал гаусс-пистолет, я получал ~2 Дж с одной катушки.

Нет, катушечный масс-драйвер имеет смысл, если:
1) У вас нет атмосферы
2) У вас много халявной (побочной) энергии
3) Вам нужно не спеша ускорить до скорости порядка километров в секунду достаточно массивный объект.

К примеру, проект лунного масс-драйвера, придуманный в 70-е, имеет право на жизнь. Напомню, там длииииииииинный линейный электродвигатель ускорял гружённые ПН крткие железные контейнеры шириной что-то типа 8 футов до скорости 1,7 км/с, и закидывал их в L2 системы Земля-Луна. Там их подхватывали буксиром и довыводили, чтобы строить из них цилиндр О'Нила.

Но это не оружие - это транспортная система. Как оружие гаусс это очень специфическая пушка.

Изменено 13 Aug 2022 пользователем Daniil

[Nicsamarsci]

Атмосфера помеха, но не критичная. Если выстрел производить почти вертикально и скоростью в несколько км/с то можно очень быстро пройти ее плотные слои и выкинуть груз (снаряд) на орбиту.

Источник энергии нужен не халявный, халявного мало что бывает, а с высокой удельной мощностью на единицу веса. Я бы предложил что то типа импульсного МГД генератора со сверхпроводящих и обмотками или инерциального термоядерного реактора, он должен быть ооаздо компактнее обычного.

[prostak_1982]

или инерциального термоядерного реактора, он должен быть ооаздо компактнее обычного.

А можно установить батарею тирьямпампаций. В сочетании с перпетомобилями они вообще выдают неограниченную мощность, бесконечное количество времени.

Изменено 13 Aug 2022 пользователем prostak_1982

[Nicsamarsci]

Новые эффективные источники энергии вполне могут появится, физика не стоит на месте.

[Nevrik Xz]

Нет, катушечный масс-драйвера имеет смысл, если: 1) У вас нет атмосферы 2) У вас много халявной (побочной) энергии 3) Вам нужно не спеша ускорить до скорости порядка километров в секунду достаточно массивный объект.

кто призывает коммандера шепарда? 

[prostak_1982]

Новые эффективные источники энергии вполне могут появится, физика не стоит на месте.

О да, уже 50 лет как появляются.

[Nicsamarsci]

Поэтому я вижу единственную альтразвилку для появления эффективного электромагнитного оружия во внедрении в массовое производство сверхпроводников лет на 30 раньше реала.

[prostak_1982]

во внедрении в массовое производство сверхпроводников лет на 30 раньше реала.

А сейчас их буквально на каждом шагу можно найти. Как было, так и осталось до сих пор опытовое производство под конкретный заказ.

[Nicsamarsci]

К середине нашего века вполне могут быть массовыми. Тут думаю такая же ситуация как с микропроцессорами в свое время. В начале это была жутко дорогая военная технология а теперь в любом гаджеты есть. Так и с высокотемпературными сверхпроводниками, пока это только область применения в дорогих конструкциях вроде адронного коллайдера и токамака, а вскоре в любом электромобиле может быть. Хотя для этого отдельную тему создавать нужно.

[Daniil]

кто призывает коммандера шепарда?

Эта гламурная космоопера давно не в моде, коллега. А термин "масс-драйвер" вполне взрослый, он встречается в серьёзных публикациях о транспортных системах для глубокого космоса. И придумали его задолго до (в середине 70-х).

[Crusader]

лет на 30 раньше реала

 " - Атомный реактор на схеме условно не показан." (с)

[prostak_1982]

высокотемпературными сверхпроводниками

Первыми явление высокотемпературной сверхпроводимости в соединении La_2-xBa_xCuO₄ с критической температурой 35 К открыли сотрудники научного подразделения корпорации IBM Карл Мюллер и Георг Беднорц в 1986 году. За это открытие в 1987 году им была присуждена Нобелевская премия. Смешанные керамики такого типа (перовскиты AMO3) в это же время активно изучались в СССР.

В 1987 году был открыт сверхпроводник YBCO (оксид иттрия-бария-меди), с критической температурой 92 К. Это был первый сверхпроводник, критическая температура которого выше температуры кипения жидкого азота (77 К).

На 2015 год рекордное значение критической температуры T_c 203 K было достигнуто в соединении серы и водорода, помещённой под давление 150 ГПа (1,5 млн атмосфер)^[6].

В 2018 году рекорд высокотемпературной сверхпроводимости побит сразу дважды:

• при сжатии супергидрида лантана LaH₁₀ до 170 ГПа (1,7 млн атмосфер) получили T_c = −13 °С (260 К).^[7][8]
• по утверждению индийских учёных, при охлаждении наноструктурированного серебра на золотой подложке им удалось получить T_c= 236 К (-37°С) — при нормальном давлении, однако их статья пока не прошла процесс peer-review и результат нельзя считать окончательно подтверждённым.^[9]

В 2020 году в журнале Nature опубликован новый рекорд для гидрида серы. Добавлением углерода группа ученых из университета Рочестера добилась критической температуры более 15 °С (при давлении 267 ГПа).^[10].

 

Где-то у меня завалялась цистерна жидкого азота и компрессор на 300 ГПа. Как найду, так сразу гаусс-пушку соберу.

[Nicsamarsci]

Жидкий азот достать кстати не такая уж проблема, да и технология обращения с ним хорошо отработана

[prostak_1982]

А компрессор на 300ГПа?

[Temeluchas]

4.4 джоуля

Иными словами, 7-летний оболтус добивается лучших результатов с помощью первой попавшейся ветки и первой попавшейся веревки 

[Nicsamarsci]

А компрессор на 300ГПа?

 

На Алиэкспрессе искать  (шутка)

Изменено 13 Aug 2022 пользователем Николай Ковалев

[sanitareugen]

Проблема тут отнюдь не в накоплении энергии. Она решаема уже лет сто как. Безо всяких сверхпроводников. Они дали бы удобство, позволили бы строить мобильные гауссовки - но основной проблемы не решили бы. Она состоит в коммутации импульсов, прекращающей притяжение снаряда, как только он дойдёт до соответствующей катушки. На игрушечном уровне это решается использованием IGBT-транзисторов или тиристоров, на запрошенном - не решена. Катушка со столь высокой индуктивностью при размыкании породит всплеск напряжения, сжигающий любые ключи. Именно поэтому игрушечные гауссовки делаются с лёгкостью, а запрошенная не будет сделана ещё долго, если будет. Разгон до скорости 160 метров в секунду можно сделать на доступных элементах, промышленных ключах. Разгон до 1600 это в 100 раз большая удельная (на единицу массы) энергия, а с учётом в 10 раз меньшего времени в 1000 раз большая удельная мощность. А если заложиться на достижение 8000 м/с (вывод на орбиту), то в 2500 раз растёт удельная энергия и в 125000 раз удельная мощность. Удельная, то есть если кидаем не двухграммовую пульку, а хотя бы пару тонн - извольте всё это увеличить ещё в миллион раз.

[Nicsamarsci]

Так в чем проблема, достаточно лишь увеличить индукцию в соленоида до 10-20 Тл вместо нынешних 1-2 и уже совсем другие характеристики будут. Сверхпроводники это как раз и позволяют. Плюс если мы строим гигантское орудие, по сравнению с которым немецкая Дора это пукалка, то и длина разгона увеличивается. Тут и до второй космической снаряд можно разогнать.

[sanitareugen]

Ещё раз. Медленно и траурно. Соленоид притягивает снаряд и ускоряет, но когда снаряд доходит до соленоида, тот снаряд тормозит. Надо отключать ток. А разрыв цепи с индуктивностью - перенапряжение. Вот придумаете способ управлять током - получите желаемое. Даже без сверхпроводников. Они не для того, чтобы создавать сильное магнитное поле, а чтобы создавать его дёшево. Относительно дёшево, в сравнении с потерями на нагрев обычной медной катушки. И, кстати, у сверхпроводникое есть понятие "критическое магнитное поле"

[VIR]

материала

Какого еще материала? И почему меньше?

[Nicsamarsci]

Управлять токами можно, есть для этого быстродействующие датчики, к тому же если у нас есть сврехпроводящие соленоиды то они могут дать очень сильное поле, синхронизировать много катушек не понадобится, достаточно будет максимум 6 а то и меньше. Взрывомагнитные генераторы вообще могут генерировать поле больше 1000 Тл.