emdrive无工质微波推进器是否科学

emdrive就是微波推进器,不需要工质就可以获得推力。这个很科学,不违背任何已知物理定律。

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微波是指300MHz~300GHz的电磁波,和我们平时看见的光本质一样,具有波粒二象性。只不过微波的频段我们人眼看不见而已。

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既然都是“光”,那我们来看看,人类什么时候发现光可以提供力的。早在17世纪,伽利略在解释为啥彗星的尾巴老是背对着太阳的时候,就提出了光是可以提供压力的。虽然这时候人类还不知道波粒二象性,但是彗星尾巴被太阳光吹动,就解决了人类利用光来推进的理论基础。从这时候起,微波推进器就不违背已知物理定律了。

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如上图,大家印象里的彗星轨迹是这样的,但是实际上彗星的尾巴不是他的轨迹,而是背对着太阳的,被太阳吹乱了发型。如下图这样。

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到19世纪,麦克斯韦又提出了,光正入射到黑体上所产生的压强为p光压=S/c。式中S为光的坡印廷矢量的值,c为光速。太阳对地面光压为p=5×10-6牛/米2。

再后来到了1901年,P.列别捷夫成功地消除了辐射计效应,他测出太阳光压的值与麦克斯韦的计算结果符合,没毛病。

爱因斯坦告诉我们光具有波粒二象性,由于光的粒子性,根据动量定理,光子具有动量hν/c,所以会对物体产生一定的压力。光或者说电磁波能直接产生力,这就是无工质引擎的基础。

所以,题主问的是否科学,答案就是很科学。微波推进和我们常说的电推(离子推进器)还不一样,离子推进器需要工质的。

再详细可以看emdrive的公布资料。这里就不再详述。

就写到这里,不足之处还请指出。欢迎关注,了解更多神奇的科学知识。

科学家为何不研制“能量护盾”

“科学家为何不研制“能量护盾”?”,“能量护盾”常见于科幻影片中,但是在现实世界中,我认为“能量护盾”如同鸡肋。

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其实“能量护盾”本质上也只是一种“盾”而已,其作用和坦克的装甲是相同的,从能量角度来说,“能量护盾”既不现实也不经济。在电影中,一旦战机开启“能量护盾”仿佛就变得刀枪不入,任何飞向战机的动能武器都会被拦截在护盾的另一侧,其实按照动量守恒定律来说,虽然导弹撞在能量护盾上爆炸了,但是其爆炸动能依然会传递给飞机本身,在作用力上和导弹直接击中战机并没有很大的区别,这也是“能量护盾”设定不合理的地方之一。如果从经济性来考虑,“能量护盾”显然是需要消耗能量才会产生的,这显然不如直接挂载装甲来的经济划算,而且对于越复杂的设备而言,其故障率也往往越高,而一套简单的装甲设备,肯定远远比“能量护盾”更可靠。

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当然,对于科幻作品而言,越是花里胡哨的东西越能体现其先进性。其实从“能量护盾”的效果我们可以分析出,“能量护盾”本身可以看做是一种力场,从作用物体的范围来看,这种力类似于引力,准确说是反引力,从作用力的大小来看,这种力倒像是强核力。如果科学家要开发“能量护盾”我认为在理论上可能需要先实现四种基本力的统一,但是目前来看这还是遥遥无期的事情。

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另一方面,我们也可以把“能量护盾”看做是一种扭曲的空间,就像科幻作品《三体》中描述的“黑域”一样,当导弹进入“能量护盾”范围时,其导弹弹头会被剧烈减速,而弹尾则会撞到弹头上,从而使导弹自身被破坏。不过这种想法连科学理论都算不上,只能说是科幻理论。

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总体来说,“能量护盾”本身的设定就是缺乏科学性的,而且“能量护盾”也缺乏经济性,科学家完全没有必要为其投入精力与资金。

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