29.12 19:16
Лучшие космические снимки 2012 года Редкие звери в объективе камер-ловушек Мы ВКонтакте. Присоединяйтесь
 

Извлечение антивещества из вакуума поможет межзвёздным кораблям

17.07.2012, 22:27
концепт VARIESконцепт VARIES

Фото: icarusinterstellar.org
В рамках проекта Icarus Interstellar, призванного в 2012 году разработать реализуемую концепцию межзвёздного корабля, предложено несколько идей, касающихся генерации реактивного импульса при помощи аннигиляции антивещества. При этом впервые предлагается получать антивещество прямо на борту корабля, с использованием поляризации вакуума.

Самые совершенные космические аппараты способны путешествовать по космосу со скоростью чуть более 200 километров в секунду. С такими темпами добраться до ближайшей звезды они смогут лишь за 6 450 лет. Теоретически выходом из проблемы могло бы стать использование самого энергоёмкого из известных человечеству энергоносителей — антиматерии. Именно её и предполагается использовать в «Межзвёздной исследовательской ракетной системе на основе получения антиматерии из вакуума» (Vacuum to Antimatter-Rocket Interstellar Explorer System, VARIES) в рамках проекта Icarus Interstellar.

Проблема заключается в том, что во всём мире за год вырабатывается всего 10 нанограммов антивещества (антиматерия получается как побочный продукт работы крупных ускорителей). Хотя создание ловушек для удержания антивещества идёт весьма успешно: в 2010 году физикам впервые удалось кратковременно поймать атомы антивещества в ловушке Пеннинга, встроенной внутрь ловушки Иоффе — Питчарда. В общей сложности было поймано 38 атомов, которые удерживались 172 миллисекунд. Уже в мае 2011 года результаты удалось значительно улучшить, захватив 309 антипротонов, которые удерживались 1 000 секунд.

Несмотря на проблемы с производством антивещества, надежда на использование такого вида топлива для межзвёздного корабля остается. Около полувека назад Дж. С. Швингередь предсказал рождение электрон-позитронных пар непосредственно из вакуума. Это происходит при достижении определённой плотности электрического поля и наступлении так называемой швингеровской.

В отличие от теоретического вакуума — абсолютной пустоты, — реальный вакуум пуст лишь условно. В нём всегда смогут существовать виртуальные частицы, в том числе заряженные частицы в паре со своей античастицей. Такая пара может существовать лишь исчезающе короткое время, в пределах квантовой неопределённости. Но если на вакуум воздействует внешнее поле, то за счёт его энергии возможно рождение реальных пар частиц — античастиц. При их аннигиляции может выделяться существенное количество энергии, предположительно, не превосходящее энергию, затраченную на приложение внешнего поля к вакууму. Именно этот процесс разработчики концепции VARIES и называют Vacuum to Antimatter (получение антиматерии из вакуума).

Для достижения такой интенсивности нужны относительно мощные аттосекундные (одна квинтиллионная доля секунды) лазерные импульсы, близкие по своим параметрам к тем, что мы имеем сегодня. Авторы исследования, таким образом, полагают, что достижение швингеровской интенсивности — вопрос ближайших лет.

Реализация проекта столкнётся со множеством технических трудностей, но все же это первая теоретически здравая инициатива такого рода, не имеющая принципиально непреодолимых проблем, отмечает «Компьютерра–Онлайн».

13.12 02:36
20
Лучшие космические снимки 2012 года
Журнал National Geographic выбрал лучшие космические фотографии 2012 года
26.11 17:18
17
Редкие звери в объективе камер-ловушек
Подведены итоги конкурса Camera-trap Photo of the Year 2012, проводимого журналом BBC Wildlife, на лучшие снимки автоматических фотоаппаратов-ловушек
13.11 17:54
22
Собачий дизайн
Дизайнеры придумывают удивительные вещи не только для людей, но и для их питомцев
09.10 04:39
44
Мила Кунис — «Мисс Сексуальность»
Голивудская актриса Мила Кунис была признана журналом Esquire самой сексуальной женщиной в мире
08.10 23:59
42
Кадры из фильма «Хоббит: Нежданное путешествие»
Кадры и постеры к первому фильму из новой толкиеновской трилогии Питера Джексона «Хоббит»
08.10 18:22
25
Тропические сады-теплицы в Сингапуре
Возведенный в Сингапуре комплекс тропических садов с двумя гигантскими теплицами получил премию «Лучшее сооружение года»
Реклама Контактная информация

© 2005—2018 «LiveStream.Ru»
Любое использование материалов приветствуется при гиперссылке

Экспорт новостейНаши новости в TwitterВконтактеFacebook