Biefeld-Brownov levitačný efekt alebo ionolet

Vo fyzike existuje Biefeld-Brownov efekt. Toto je jav vytvárania iónového vetra medzi dvoma vodorovnými vodičmi pripojenými k vysokému napätiu desiatok kilovoltov. V procese prúdenia iónov z jedného vodiča do druhého sa tiež odnášajú molekuly vzduchu a pod inštaláciou sa vytvára malý prúd trysky. Existuje však ďalšie vysvetlenie tohto účinku, ale o tom viac nižšie.

Na internete existuje veľa príkladov tohto druhu a domácich výrobkov.

Účinok iónového vetra bol zaznamenaný v roku 1921. fyzik Townsend Brown a jeho asistent Paul Biefeld. Zistilo sa, že röntgenová trubica Coolidge schudla, keď bola pod napätím. Rovnako ako mnohí vedci tej doby, ktorí si radi patentovali všetko nové, ani Brown nebol výnimkou. 1934 až 1965 na základe tohto fenoménu bol patentovaný sedem teoretické koncepcie (elektrostatické motory a elektrokinetické prístroje).

Asi pred 20 rokmi som čítal, že Brown navrhol lietajúce kondenzátory v podobe lietajúcich tanierov:

Neexistujú žiadne informácie o tom, k akým výsledkom viedli tieto experimenty. Je nepravdepodobné, že by hodnoty ťahu zdvihu boli zaujímavé pre letecký priemysel.

V 60. rokoch sa Brownových myšlienok ujal americký letecký konštruktér s ruskými koreňmi Alexander Prokofjev-Severský:

Testoval tiež prototypy a tieto ľahké lietajúce platformy sa zdali sľubné. Na tomto princípe boli futuristické obrázky lietajúcich vozidiel. Naši futurológovia nezaostávali za týmito myšlienkami:

A v našej dobe dopytujúce sa mysle neopúšťajú myšlienku elektroantigravitácie. Preto boli predložené nápady, že takýto princíp môžu používať vozidlá budúcnosti alebo tie, ktoré berieme pre UFO. Alebo už dlho došlo k tajnému vývoju uzavretých projektov a niektoré kruhy blízke armáde používajú na lety elektrinu.

Ide o to, že iónová rovina nebude lietať v bezvzduchovom priestore. Na pohyb potrebuje plynové prostredie. Ale aj vo vzduchu je výťah extrémne malý. Zážitok z ionoletu je dobre ilustrovaný v tomto videu:

Napríklad som nevedel, že na polarite napäťového pripojenia k vodičom iónovej roviny nezáleží. Čo je na prvý pohľad zvláštne, pretože sme zvyknutí na to, že ióny sa pohybujú od jednej elektródy k druhej. Kľúčové je, že medzi elektródami a okolo nich sa vytvára korónový výboj a ionizované médium (znak ionizácie plynu bude závisieť od polarity použitej na vodiče). A jedna elektróda bude vždy priťahovaná k iónovému mraku a druhá bude odpudzovať.

Tých. bude prítomný iónový vietor, ale hlavná zdvíhacia sila je v elektrostatickej príťažlivosti a odpudzovaní elektród a iónového média. Možno, ak sa zvýši stupeň ionizácie plynu, zdvih sa zvýši. Medzitým také váženie iónovej roviny 2 gramy zdvihne iba svoju vlastnú váhu:

Ionolet je na stôl priviazaný nitkami. A ak nie je žiadny drôt, pokračoval by v pohybe nahor. Jedinou otázkou je autonómny zdroj vysokého napätia 20 - 40 kV.

V roku 2018. špecialisti z Massachusetts Institute of Technology zostrojili prototyp draku lietadla s autonómnym zdrojom energie:

Rozpätie krídel vetroňa - 5 m Hmotnosť - 2,26 kg. Vetroň letel 60 m (dĺžka telocvične). Zážitok sa opakoval 10 krát.

Ionolet si môže každý vyrobiť vlastnými rukami zo šrotu. Budete potrebovať tenké drevené tyčinky. Napríklad dyhové vlákna z preglejky. Bude ich treba zošiť do trojuholníkového rámu. V rohoch by mali byť tyče vyššie ako rám:

Rám zabalíme potravinovou fóliou a v hornej časti po obvode natiahneme tenký medený drôt. Lepšie je, ak je hmotnosť iónového lietadla pár gramov. Minimálne budete potrebovať zdroj vysokého napätia 20 kV. Pre skúsenosť stačí taký vysokonapäťový modul:

Na chvíľu ho môžete napájať z vysokokapacitných 18650 batérií.

Kde možno použiť tento jednoduchý iónový pohon? Vďaka nízkemu ťahu - iba u modelov hračiek, napríklad na modeloch člnov:

Vysoké rýchlosti sa nedajú vyvinúť. Alebo môžete prekvapiť svojich priateľov alebo známych tým, že im ukážete iónovú rovinu a informujete ich, že skonštruovali prototyp lietajúceho taniera. Nie každý ovláda fyziku a mnohých prekvapí.

Zatiaľ je to len vynikajúca ukážka fyziky pre mladšiu generáciu, popularizácia vedy v experimentoch. Pre niektorých tínedžerov to bude zaujímavé. Minimálne pre tých, ktorí majú od detstva technické myslenie. Pamätáte si na seba v tom veku a kladiete si otázku: potom by tu boli všetky tieto príležitosti s informáciami z internetu, získaním všetkého, čo je na aliexpresse potrebné. Aj keď aj bez toho je na čo pamätať.

A aké experimenty ste v detstve vykonávali alebo aké boli vaše záľuby - napíšte do komentárov.

***

Prihlásiť sa na odber do kanála, pridajte ho do záložiek prehliadača (Ctrl + D). Čaká vás veľa zaujímavých informácií.