Comments 106
Так что тепловое расширение — не единственное объяснение этого эффекта.
Вы не путайте амплитуду с несущей. Частоту несущей (порядка 2 гигерца в Emdrive) никакой рисунок не покажет. Там оказаны собственные колебания пружины датчика. Но их и не должно быть для случая снятия накачки с резонатора.
Внутри ведра ЭМ колебания прекращаются практически сразу после отключения генерации, а на графике — десятки сеунд.
Главное — что в любом случае надо проверить тепловое расширение.
И колебание, и охлаждение, и ещё куча процессов идут по обратной экспоненте, это не аргумент. Аргумент — в том, что тут как раз и не видно колебаний резонатора. На графиках, если что, координата, а не амплитуда.
И что вы этим пытаетесь сказать?
Аргумент про затухание в резонаторе на реддите тоже был. Увы, у резонатора добротность 7000, и колебания в нём затухают за 0.1 мкс. Т.е., какой бы ни была сила по природе, при отключении генератора она должна пропадать в масштабе графика мгновенно. Несущая она там или нет.
А вот колебания подвеса, которые должны были бы наблюдаться при внезапном пропадании отклоняющей силы, отсутствуют.
Не знаю, что там у вас получается. Добротность заялена 7000, t = QL/c.
t — это время затухания. С какой стати вы из него и из добротности выводите какую-то частоту?
Добротность 7000 — означает, что в резонаторе запасено энергии на 7000 радиан, то есть на 7000/2pi = 1114 периодов полной амплитуды. То есть частота никак не меньше 1114/0.1мкс = 11 ГГЦ. Но у реальных резонаторов без накачки амплитуда падает. Так что мне интересно, откуда взялась ваша формула и что в ней означает L и С. Беда в том. что в школе я добротность не проходил.
Если L и С — это индуктивность и емкость, тогда не надо забывать, что речь идет о резонасном контуре. Тогда
то есть опять вылезает частота…
А. Да, я не пояснил. Это не конкретная точная формула, это грубая оценка с точностью до порядка.
L — длина резонатора, порядка десятков сантиметров, c — скорость света. L/c получается период — для фотона между двумя параллельными зеркалами. В опыте использовали моду TM212, это два периода по оси. Туда двойка, сюда 2pi (кстати, верное замечание), так на так в пределах порядка.
Ну а добротность — это сколько периодов укладывается за время затухания. Конкретнее, для большой добротности за Q периодов амплитуда падает в е-pi раз.
Коллега, вам не кажется, что вы несколько недооценили длину резонатора? Порядка на 2 так, примерно… :-)
Я вам, хвала Предвечной, не коллега.
0.1 мкс = 0.0001 с = 10^-4 с.
И вот эти люди лезут разбираться с гипотетическими варп-двигателями.
— Будет, — сказал Дрозд. — Я уже букву «К» нарисовал.
— Какую «К»? При чем здесь «К»?
— А что, не надо было?
— Я сейчас умру, — сказал Роман. — Газета называется «За
передовую магию». Покажи мне там хоть одну букву «К»!
Дрозд уставясь в стену, пошевелил губами.
— Как же так? — сказал он наконец. — Откуда же я взял букву «К»?
Была же буква «К»!
Рекомендую все-таки не путать милли и микросекунды
1 мс = 10**-3 с — миллисекунда
1 мкс = 10**-6 с — микросекунда
Видимо вы рано начали праздновать.Ну с Новым Годом!!!
P.S. Мне не разбираться надо… мне для практики… В будущем поколении спутников ГЛОНАСС (появятся лет через 10) есть данные по режиму разворота. а будет ли включаться этот режим раз в год или раз в день — зависит от того, будет ли работать EmDrive на орбите.
P.P.S Длина резонатора в 4.3 метра — тоже неправильно. Так что, как ни крути — у вас там ляп.
А вот сейчас действительно очень стыдно стало. Очень-очень. Глубочайше извиняюсь.
Пересчитал. Действительно.
Пусть L = 0.5 м, Q = 7000, тогда t порядка 0.01 мс.
… Нет, но считал же! Ну положим, перепутал мс и мкс, имея в виду именно мс, это у меня бывает, но порядок я куда дел?!
А за какое время останавливается поток неизвестно-чего, который и создаёт тянущий импульс?
А мне странно что поток "неизвестно-чего" имеет разные фронты нарастания и спада. Если это тепловое расширение, то и там и там должна быть экспонента. Но ни на рис. 7, ни на 12, на экспоненту передний фронт не похож.
Я бы спросил не „за какое время он останавливается“, а „за какое время он перестаёт воздействовать на резонатор“. И в такой формулировке очевидно — сразу после затухания колебаний.
У нас же не медь резонатора тягу создаёт, а предположительно какой-то механизм взаимодействия стоячей волны с виртуальными частицами вакуума или ещё каким квантовым чёртом в ступе.
Это не говоря про то, что тут бритва Оккама в полный рост.
Мощность подавать перестали — а поток среды через неё какое-то время продолжает движение.
Аналогии, как известно, лгут.
Нет, всё правильно. Отключили генератор — а в резонаторе ещё какое-то время продолжаются колебания, и с них можно какое-то время снимать мощность. Какое-то время указано выше.
Вода обладает достаточно большой массой. Характерное время релаксации системы „вода в турбине“ вполне макроскопическое. Характерное время релаксации квантовых эффектов — десять в минус какой-нибудь-там-степени.
Квантовые эффекты влияют только на сам процесс передачи.
А вот если среда инерционна — будет и сглаживание фронтов импульса. Что недобрали вначале — добирается после отключения.
А, понятно. A Wizard Did It.
Понимаете, в этом случае предполагается, что с этой средой установка взаимодействует за счёт э-м волн в резонаторе. Нет волн — среде не на что влиять, нечему передавать импульс.
T~t-1/3
Не знаю, можно ли это установить по графику
А после включения движка возврат медленный и без колебаний. Похоже просто медленный.
Двигатель оказывает другое воздействие, не такое как калибровка! Возможно, просто греет прибор.
После отключения микроволн мы имеем уменьшение тяги (которое должно возвращать подвес назад) и продолжение воздействия температурных факторов (которые продолжают смешать подвес в исходном направлении в течении некоторого времени уже после отключения пока выделившееся тепло продолжает распределяться по металлу вызывая его расширение), в результате имеем два противоположных по направлению фактора, которые и смазывают момент отключения тяги.
Надеюсь, в комментариях кто-нибудь предложит свои варианты
Предлагается:
- использовать другой тип подвеса, так как текущий слишком гибкий (?), и может вносить собственные колебания.
- стабилизировать частоту генератора обратной связью (Pound–Drever–Hall)
- не отключать генератор, чтобы снизить температурные перепады, а переключать излучение между полостью и заглушкой.
- использовать синхронное усиление
Надо сказать, весьма разумные предложения.
может вносить собственные колебания
Я думал, скорее, что «не позволяет различить разные режимы движения»?
текущий слишком гибкий
я бы сказал слишком упругий
Отправить в космос)
В следующих опытах они сейчас используют наоборот больше чем на порядок более гибкие подвесы, чтобы смещения на единицу приложенный силы было минимум на 1-2 порядка больше и вклад тепловых расширений был незначителен.
— обратную связь? Ну как обычно критики даже не читают то, что критикуют, а лишь хватают по верхам — там изначально был генератор с обратной связью и с статье это описано. Грубая предварительная настройка частоты вручную и стабилизация частоты через обратную связь в процессе работы.
там изначально был генератор с обратной связью и с статье это описано
Предлагается конкретный тип обратной связи.
С PHD раньше не сталкивался, но судя по приведенной ссылке этот вариант используют в основном для стабилизации излучения лазеров, т.е. ЭМ волн очень высокой частоты (Террагерцы- сотни ТГц).
В работе использовалась Фазовая автоподстройка частоты
Что для частот радиодиапазона (в данном случае 1940 МГц) вроде лучше подходит.
По сколько температурное расширение идет во все стороны, то оно должно было быть зарегистрировано в горизонтали.
Нет. Это так только для равномерно нагретого шара.
И да, были температурные замеры, там общая температура маленькая остается.
С помощью тепловизора, ага.
Ну вы нашли (придумали) простое объяснение, но не понимаете, что оно ничего не меняет, ничего не решает и не доказывает.
Представьте на секунду, что есть таинственная сила возникающая при определённых обстоятельствах. и вы с ней столкнулись и ищите простое объяснение, чем это может быть. и вы его находите и вы довольны. но при таком раскладе вы так, ничего и не узнаете про эту силу и она продолжает существовать не зависимости от того, как вы её объяснили.
и тут нет другого варианта кроме как получать экспериментальное доказательство. у вас есть простое объяснение, значит вы можете сделать подсчёты, можете создать эксперимент без ведра или магнетрона или чего угодно — и получить мнимую тягу которая будет соответствовать вашим подсчётам и данныем с EmDrive. всё, никак по другому нельзя. любой другой путь — это тупик для науки ибо не возможно определить границы непознанного.
Потом можно улучшать, но в истории это может и совсем не остаться.
Для человечества через миллион лет может и не будет разницы. А вот нам сейчас разница почему-то есть.
У Китая не так много пунктов, по которым он имеет шанс выйти в абсолютные лидеры.
Вот в СССР было не безразлично.
И даже в США было не безразлично кто первый на Луну ступит.
А гражданам третьих стан наверно в самом деле пофиг, ибо «зелён виноград» (ц)
Процесс спадания силы действительно похож на кривую остывания. Но если данное явление обусловлено тепловым расширением, то процесс нарастания силы тоже должен быть экспоненциальным (кривая нагрева), а на рисунке 12 мы видим скорее прямоугольную форму.
Скорость нагрева пропорциональна используемой для нагрева энергии
Не совсем точно, но близко.
Нагрев определяется характером притока и стока тепла, а остывание (при отсутствии принудительного охлаждения) — только характером стока. Поэтому остывание — действительно характеристика конструкции, а нагрев — сложный процесс, на который влияет как источник тепла, так и конструкция. Поэтому с т.з. изучения конструкции остывание — показательнее.
Воздух откачать можно…
Если бы вы прочли статью, то узнали бы что все о чем вы написали было учтено… но есть еще магнитное поле земли, тепловое расширение (упомянутое в статье), сила Ампера и многое другое...
> График прямо из учебника.
> Давайте на него посмотрим.
Простите, а что мешало картинки прямо в статью поместить?
Чтобы два раза не вставать, замечу, что кривая стремится не к изначальному значению (что должно быть в случае кривой охлаждения), а вовсе к какому-то третьему значению. То бишь это явно не случай «из учебника». Хотя быть может, у них попросту весы глючат.
Ну и по поводу колебаний — видно, что такие колебания там время от времени появляются без видимых причин, так что это ни об чём не говорит. Быть может, это наводка от 60 герц.
Видите «звон» (затухающие колебания) на обоих концах калибровочного импульса (помечено «Ringing indicates underdamping»)? Он показывает, что система недодемпфирована.
Кто-нибудь может объяснить, почему "звон" есть слева, до импульса? По графику получается, что при появлении калибровочного импульса система зачем-то качнулась в противоположную силе сторону, а только потом сдвинулась куда надо.
Мы ж ничего о природе этой силы не знаем.Вот он и предлагает вероятную природу этой силы на основе графиков. Если он прав, то в дальнейших опытах будет возможно локализовать мето нагрева (источник «неизвестной» силы). Если не прав — не удастся, тогда нужно искать другие менее очевидные варианты.
В космосе будут измерять не саму силу, а изменение скорости движения и перемещения под воздействием этой силы. И речь будет идти о смещениях в километры, а не на микроны как в земных опытах.
Итак, вместо «нового физического эффекта», простое объяснение состоит в том, что импульс нагревает оборудование и изменяет положение равновесия балансира. Я должен сказать, что это упомянуто в их списке возможных ошибок, и они пытаются отвергнуть это объяснение, но по графикам всё видно. Почти на всех нет того быстрого возврата, который должен быть.
Итак, вместо «нового физического эффекта», простое объяснение состоит в том, что импульс нагревает оборудование и изменяет положение равновесия балансира. Я должен сказать, что это упомянуто в их списке возможных ошибок, и они пытаются отвергнуть это объяснение, но по графикам всё видно. Почти на всех нет того быстрого возврата, который должен быть.
Ага, так и запишем: автор-критик даже не удосужился внимательно критикуемую работу прочитать. Или же (что много хуже) прочитал, но намеренно ее перевирает в расчете на других, кто ее не читал полностью, а ориентируется по пересказам СМИ.
В работе не отвергали и не игнорировали эффект от теплового расширения материалов. Наоборот, там прямо пишется что оно является самым большим паразитным фактором мещающим точным измерениям. И из полученных результатов эффект теплового расширения везде каждый раз вычитали (а не отвергали/отрицали его как пишет критик) и он является самым большим источником неопределенности (погрешности) в итоговом заявленном результате, т.к. его хоть и вычли, но точный вклад сложно оценить.
В частности на приведенном критиком графике без учета теплового расширения, если все зарегистрированное смещение балансира приписать приписать создаваемой двигателем тяги, его уровень оказался бы на уровне порядка 250 мкН.
Вместо этого заявленная тяга — 106 мкН. Остальное (около 60% итогового смещения) — это как раз оценка вклада теплового расширения, уже учтенная авторами и вычитаемая из конкретного результата.
Причем сами же авторы, понимая что это оказалось самым слабым местом конкретно этого эксперимента предложили следующий эксперименты (которые проводятся в данный момент так же в НАСА, или возможно уже завершены и ждут очередного рецензирования для публикации в научном журнале, что опять займет не один месяц), где влияние этого фактора будет сведено к минимуму.
Так же как и про колебания (механические) — в эксперименте применялось механическое и магнитное демпфирование любых вибраций и колебаний, поэтому на графике их быть и не должно практически.
Ещё больше порадовала стрелка, указывающая на самый характерный звон и имеющая подпись «Видите: нет звона». А что это тогда — у художника рука дрогнула?
Я вот не понимаю: почему никто не может/хочет испытать ДВА em-drive одновременно, соединённых в Сегнерово колесо?
Если тяга есть — колесо начнёт крутиться. Если нет — не начнёт (побочные эффекты скомпенсируют друг друга). Коротко и ясно.
Собственно в работе НАСА почти так — платформа начинает поворачиваться вокруг своей оси, но ей мешает пружинный подвес и по уровню отклонения определяется действующая сила.
Вообще такие опыты были, но не в научных лабораториях, а у самого изобретателя и у нескольких интузиастов. В частности двигатель вместе и источником питания (аккумуляторы) ставился на край плавающей в воде платформы, при включении платформа очень медленно (что-то порядка 1 оборота в час ЕМНИП) начинала вращаться вокруг своей оси в сторону вектора тяги. При развороте двигателя на 180 градусов соответственно вращалась в обратную сторону.
Не "просто груз" потому, что если влияет тепловое расширение и подобные "всенаправленные" явления, то их влияние от двух двигателей будет компенсировать друг друга, а направленная тяга будет складываться.
Импульс ЭМ волны порождает вихревые токи в металле ( токи Фуко ). Скорость распространения как импульса ( волны ), так и магнитного поля — конечны. В определенные моменты времени будет наблюдаться взаимодействие магнитных полей. Причем одно из них — «упертое», т.е. связано с корпусом, катушкой излучателя. Второе — отсоединенное, или распространяемое в обе стороны, порожденное током Фуко. Если внимание акцентировать на этой теории, то силу двигателя модно увеличить в тысячи раз… Неужели в детстве ни у кого не было игрушки: медной или алюминиевой трубки с толстыми стенками? Если ее поставить вертикально, и бросить в нее магнит, то можно наблюдать явление схожей природы.
Не знаю как в чьём, а в моём детстве все такие трубки были уже сданы в металлолом. А достаточно сильных магнитов и вовсе не существовало.
Решил всё-таки высказаться. Извините, если ошибаюсь в известном для специалистов. По-моему, связь тяги с нагревом очевидна, но им, естественно, не объясняется. Тяга нарастает с опозданием после включения радиочастоты, и так же с опозданием спадает после её отключения.
Видимо, для тяги нужен разогретый широкий торец резонатора, а не просто насыщение камеры фотонами. Когда медь торца нагрета, она, наверное, больше отражает фотоны, а не поглощает их, а для нагревания нужно время. Когда радиочастота выключена, в камере какое-то время сохраняется стоячая волна, верно? И какое-то время торец остаётся нагретым, что обеспечивает связь спадания тяги с его охлаждением.
По-моему, так. А что именно создаёт тягу, я уже говорил.
У физика Верлинде его необходимость не оговаривается. У него «информационные кванты пространства» (эфироны в моей теории) неизвестно куда пропадают, повышая энтропию между телами и вызывая их притяжение. Если термодинамический матаппарат хорошо подходит для описания гравитации, то этого недостаточно для её объяснения как процесса.
Можно, наверное, всё объяснить через плотность энергии вакуума (хотя я использую плотность эфира). Берём эффект Казимира-Лифшица. Притяжение пластин объясняется меньшей плотностью энергии вакуума между ними, ведь из неё вычитаются виртуальные фотоны, волны которых не вмещаются в нанометрический зазор. Поэтому более плотный внешний эфир/вакуум придавливает пластины.
Но есть и процесс уплотнения этой среды между телами, удалённых на нанометрические расстояния: http://elementy.ru/novosti_nauki/430975/Vpervye_izmerena_sila_ottalkivaniya_v_effekte_KazimiraLifshitsa
Гравитация — это, согласен, эмергентное явление — следствие снижения энергетической плотности вакуума материей. Точнее, фотонами, которые образуют элементарные частицы материи. Фотоны ликвидируют давящие на них «информационные кванты пространства» (взаимно сжатые эфироны — частицы эфира), переводят их в 5 измерение. В область сниженной плотности эфира/вакуума постоянно притекает с ускорением свободного падения внешний плотный эфир/вакуум, что и проявляется как гравполе. Запомним, что тела, если на них не действуют другие силы, стремятся в область с низкой плотностью вакуума.
Вот в этих понятиях рассмотрим принцип реактивного движения. В энергетически плотном вакууме представим две рядом расположенные области его пониженной плотности. Первая область — это ракета, вторая — её топливо. Топливо начинает гореть, это экзотермическая реакция, с выделением свободных фотонов, с химическим «дефектом масс»- уменьшением массы продуктов горения. Это значит, что между ракетой и топливом возникло уплотнение эфира/вакуума. Оно и обеспечивает реализацию реактивного импульса: продукты горения устремляются во внешний сравнительно менее плотный эфир, а ракета по той же причине — в противоположную сторону.
В эмдрайве есть фотоны, но нет дефекта масс — локального уплотнения эфира/вакуума. Значит, движущей силой должно являться разрежение этой среды, как в эффекте Казимира. Разрежают её фотоны микроволнового излучения и материя резонаторной камеры. Но последняя инертна и статична, а фотоны динамичны и концентрируются при отражениях у широкого торца камеры. Поэтому с внутренней стороны этого торца плотность вакуума постоянно снижена, а с наружной стороны она выше и постоянно давит на торец, вызывая его смещение вперёд — в направление узкого торца.
Импульс фотонов, принимаемый атомами меди торца, наверное, остаётся прежним и оказывает такое же влияние на движущие навстречу фотонам атомы, как на покоящиеся атомы. Но в любом случае, движущая сила, создаваемая разностью давлений вакуума внутри и снаружи широкого торца камеры, больше тормозящего эффекта фотонов, соударяющихся с этим торцом.
В одном случае около 3000$ за полгода собрали, на другой чуть больше 10 000$ набрали когда последний раз смотрел.
А нужно примерно 25 000$ и 75 000$ соответственно (нано-спутник и 2U кубсат соответственно).
В общем, перевод статей не из научных журналов, это себя не уважать. Диванных аналитиков везде хватает.
Возможное объяснение результатов испытаний EmDrive