Bombe, care nu explodează ce vircator, revista Popular Mechanics
creioane cu bombă
Când electronii se deplasează cu accelerație are loc radiație electromagnetică, deci este suficient, de exemplu, pur și simplu să se aplece traiectoria electronilor (orice mișcare, alta decât uniformă și drept, există o mișcare cu o accelerație). Acest lucru se poate face cu ajutorul unui câmp magnetic - este organizat astfel un magnetron, fundația oricărui cuptor cu microunde. Dar, pe de (volum per unitate) specifică a puterii depășește așa-numitul vircator.
Aranjate vircator foarte simplu: ne imaginăm un tub cu vid, care are doi electrozi - emițător și grila. Prin aplicarea acestuia un impuls de înaltă tensiune este format dintr-un nor de electroni care se deplasează pe net, care zboară prin plasă și plasa variază relativă până la neutralizare încărcare completă, care emit radiații electromagnetice de frecvență radio. Un nor de electroni acționează ca un „catod virtual“, care, de fapt, există numele „vircator.“
Generation gigawat necesită un astfel de număr de electroni care pot fi obținute numai atunci când emisia explozivă (nu are nici o legătură cu explozibili) la micropuncte emitor suprafață sub influența unui mare rezistență câmp este o încălzire locală puternică a substanței și este transformată într-o plasmă densă (adică, lovituri). Interesant, densitatea dorită asperităților (în combinație cu conductivitatea dorită) pot fi obținute pe grafit rupte, astfel încât unul dintre materialele cele mai convenabile pentru emițător - rupt firele de creion.
mastodonți vid
creion „lipsi“ - nu principala dificultate de a crea vircators. emisie exploziv este eficientă numai la mare (aproximativ megavolt) tensiuni, și pentru a evita descompunerea în radiator, este necesar să se mărească dimensiunea de metri cubi. Caracteristica de înaltă tensiune pentru surse electronice de vid nu reduc semnificativ dimensiunile de gabarit, astfel încât raportul dintre energia generată de radiația electromagnetică RF (RCHEMI) la volumul acestor surse este mic (microjoules pe centimetru cub). răspândirea de energie mică de electroni, și, astfel, restrânge gama de frecvențe a radiatoarelor de vid generate RCHEMI duce la radiații de mare directivitate, dar evita prezența lobi laterali, care pot arde sistemul principal de ghidare fasciculului, este încă imposibil: există un „fratricid“, care este „devorarea colegi“ - un termen împrumutat de la biologi slang.
Proprietăți utile de emițător de vid - posibilitatea de multiple pozitive: design-ul nu devine o explozie în potpuriu, care zboară în direcții diferite. Cu toate acestea, punerea în aplicare a acestei proprietăți oferă un preț ridicat: un traductor de vid nu va funcționa când orificiul de evacuare, cu o tensiune de 220 de volți, energia necesară pentru Formatori sale ridicate, transformatoare, ascuțitoare. Ei au, de asemenea, o dimensiune considerabilă - cu atât mai mult, se consumă mai multă energie. Volumele de emisii puternice măsurate de metri cubi, greutate - zeci de tone.
arme de poliție
Este obiective clare, cu toate acestea convenabile pentru inamic va fi pe câmpul de luptă astfel de mastodonți. Da și gama de a se angaja obiective care vizează emițători RCHEMI bazate pe sursa de vid pierde întotdeauna egală în mărime „direcție“ arme de foc - rachete și artilerie tun. Și de dimensiuni egale pe puterea explozivă a emițătorului va fi mai mică de o sută de ori, din cauza muncii sale se caracterizează printr-o înaltă tensiune de curent, dar joasă. Trebuie să căutăm pentru aplicații în cazul în care punctele slabe nu sunt atât de importante, și demnitatea sunt utilizate cât mai mult posibil. Acestea includ utilizarea de poliție și scopuri de menținere a păcii.
Timp de mai mulți ani în SUA a testat mașina cu „arma cu microunde“ - regia sursa RCHEMI concepute să „sperie“ manifestanții la o distanță de o sută de metri de arsuri ușoare. Această mașină poate fi destul de grele și greu de mânuit sursă, direct pentru o sută de metri este posibilă, fără utilizarea de electronice, și va funcționa, atâta timp cât suficient combustibil diesel pentru generator.
Sursele de vid pot „acoperi“ armura de muniții moderne ghidate, distruge tancurile de mai sus. RCHEMI împrăștiate într-un unghi solid mare, care o orientare inutilă face. Dar împotriva proiectilelor străpungere obișnuite sau chiar minute protivobortovyh, acest sistem este complet inutil. Acum câțiva ani, sa propus să se stabilească, pe baza sursei de vid RCHEMI mașina de deminare specializate, care ar putea prodelyvat pasaje în câmpurile de mine, „orbitoare“ mine de influență. Dar, destul de un „low-tech“ focos mecanică a mea - și eficiența acestei metode se reduce la zero.
armă de laborator
Pot să scap de vid greoaie și capricios și de înaltă tehnologie? Da, dacă să profite de unele dintre proprietățile superconductoare la temperaturi ridicate.
Superconducting emițător - dispozitiv foarte simplu: cupru bobina singur turn și dispus în interiorul discului din safir sintetic, care este pulverizat pe inelul YBa2Cu3O7 ceramic. Sub răcire cu inel de azot lichid devine supraconductor. Acum vom oferi un impuls de curent electromagnetic (cu un timp de creștere mai puțin de o microsecundă și o amplitudine de 30-50 kA). Inductanța bobinei la momentul inițial este foarte mică datorită prezenței inserției în interiorul supraconductoare și curentul crește rapid. Vine un moment când câmpul extern depășește o valoare critică și în inelul există o tranziție de fază, a cărei față se deplasează de la periferie spre axa inelului și care superconductivitatea dispare. Viteza acestei mișcări - kilometri pe secundă (sau milimetri per microsecunde), și o lățime inel de câțiva milimetri în mai puțin de o microsecundă (în timp ce „mânca“ supraconductivitatii) poate „umfla“ energia în jouli la unitatea emițător. În momentul în care frontul de tranziție de fază ajunge la marginea interioară a inelului, curentul și momentul magnetic schimbat brusc, pulsul generat RCHEMI.
Pentru un astfel de emițător superconductor caracterizată prin curenți mari și tensiuni relativ mici și, deci, dimensiunea mică. Cu toate acestea, ea are propriile sale dezavantaje serioase care împiedică utilizarea operațională: necesitatea de a utiliza azot lichid, și cel mai important - nivelul relativ scăzut de energie generată (MW). Dar studiile in laborator pe UWB impulsuri RCHEMI diferite tipuri de reacție electronica el nu are egal.