Квантын хөдөлгүүр: үйл ажиллагааны зарчим ба төхөөрөмж. Леоновын квант хөдөлгүүр

Агуулгын хүснэгт:

Квантын хөдөлгүүр: үйл ажиллагааны зарчим ба төхөөрөмж. Леоновын квант хөдөлгүүр
Квантын хөдөлгүүр: үйл ажиллагааны зарчим ба төхөөрөмж. Леоновын квант хөдөлгүүр
Anonim

Сансар судлалын сэдэв одоо цагт Зөвлөлтийн үеийнх шиг тийм ч түгээмэл биш юм. Үүнд асар олон хүчин зүйл нөлөөлж байгаа боловч гол хүчин зүйл нь техникийн сегмент дэх хувьслын дутагдал гэж нэрлэгдэх боломжтой. Гэсэн хэдий ч Оросын эрдэмтэн Владимир Семенович Леонов квант хөдөлгүүр дээр ажиллаж байна.

Намтар

Би агуу хүний - Владимир Семенович Леоновын түүхээс эхэлмээр байна, гэхдээ харамсалтай нь түүний тухай тийм ч их мэдээлэл байдаггүй. Энэхүү гайхамшигтай хүн бол онолын физикч, шууд туршилтчин гэж бид тодорхой хэлж чадна. Леонов мөн технологи, шинжлэх ухааны салбарт Оросын засгийн газрын шагналын эзэн болжээ. Энэ нь Хамтын нөхөрлөлийн орнуудын аж үйлдвэр, шинжлэх ухааны эхний зуун удирдагчдын нэг байр эзэлдэг. Тэрээр 2007 онд ТУХН-ийн орнуудын оны шилдэг захирлаар тодорсон. Тэрээр ерөнхий дизайнер, мөн NPO Kvanton CJSC-ийн дарга юм. Леонов бол квантоны (орон зай-цаг хугацааны квант) шинжлэх ухааны нээлтүүдийн зохиогч юм. Энэ бол супер нэгдлийн онолыг Леонов бүтээсэн юм. Энэ онолыг зууны онол гэж хүлээн зөвшөөрсөн бөгөөд түүний чиглэл нь эрчим хүчний шинэ амьсгал (газар болон сансар огторгуй аль аль нь) байсан.

квант хөдөлгүүр
квант хөдөлгүүр

Мөн 2007 онд Леонов "Леоновын лаборатори" нэртэй өөрийн гэсэн лаборатори байгуулжээ. Хэсэг хугацааны дараа тэрээр таталцлын хүчийг туршиж эхэлсэн бөгөөд түүний мөн чанар нь хянах явдал байв. Илүү нарийвчлалтайгаар тэрээр тийрэлтэт массыг суллахгүйгээр түлхэх хүчийг бий болгох ийм хөдөлгүүрийг бүтээхээр ажилласан. Үүний үр дүнд эрдэмтэн үүнийг хэсэгчлэн биелүүлсэн бөгөөд одоо түүний бүтээлүүд "Леоновын квант хөдөлгүүр" гэж нэрлэгддэг бөгөөд үүнийг ирээдүйн хөдөлгүүр гэж олон хүн маргаж байна.

Ингэж л энэ хүний тухай хэдхэн үгээр шууд хэлж болно. Таны харж байгаагаар Леоновын хувийн шинж чанар нь олон нийтэд танигдаагүй бөгөөд зөвхөн жижиг хүрээнийхэнд мэдэгддэг боловч түүний нээлтүүд маш их сурталчилгаа авсан. Би тэдний талаар илүү дэлгэрэнгүй ярихыг хүсч байна.

Супер нэгдлийн онол

Юуны өмнө та Леоновын хөдөлгүүрийг бүтээх урьдчилсан нөхцөл болсон зүйлээс эхлэх хэрэгтэй. Энэ бол супер нэгдэл гэж нэрлэгддэг шууд онол юм. Дөрвөн харилцан үйлчлэлийг нэгтгэх зорилготой учраас ингэж нэрлэсэн. Гэвч одоогоор шинжлэх ухаан ердөө гуравхан байдгийг хүлээн зөвшөөрч байгаа бөгөөд дөрөв дэх элемент буюу таталцлын хүч алга байна. Энэ онол нь өөрөө Альберт Эйнштейний утсан онол ба супер тэгш хэмээс гаралтай. Энэ сэдвийн талаар дэлгэрэнгүй ярихгүйн тулд эрчим хүч гэх мэт шинжлэх ухааныг цоо шинэ түвшинд авчирч чадах супер нэгдлийн онол гэдгийг л хэлэх нь зүйтэй болов уу.

Леоновын квант хөдөлгүүр
Леоновын квант хөдөлгүүр

Гэсэн хэдий ч энэ нь түүний санал болгож буй зүйлд оршдогХарамсалтай нь орчин үеийн шинжлэх ухаан огт авч үздэггүй янз бүрийн элементүүдийн хаа сайгүй байдаг. Гэсэн хэдий ч эдгээр элементүүдийг хэн ч биш, харин элементүүдийн үелэх системийг бүтээгч Менделеев олон нийтэд зарласан. Үүнээс гадна хүснэгтийн анхны хэлбэрт хоёр тэг элемент орсон байв. Гэвч харамсалтай нь, үүнийг дахин боловсруулж, "шаардлагагүй" хэсгүүдийг арилгасны дараа. Superunification онолын хувьд чухал зүйл бол Ньютон гэж нэрлэгддэг элемент бөгөөд энэ нь эфирийн элемент байв. Менделеев өөрөө Ньютонд асар их найдвар тавьж байсан бөгөөд агуу физикч Ньютоны хүндэтгэлд ийнхүү нэрлэжээ.

Ерөнхий мэдээлэл

Эрдэмтний ололт амжилтын тухай ярихдаа юуны түрүүнд Леоновын квант хөдөлгүүр гэж нэрлэгддэг түүний хамгийн агуу нэгжийг дурддаг. Үүнийг бүтээхдээ зохиолч зүгээр л Ньютони гэх мэт элемент рүү хандсан. Гэхдээ Леонов өөрөө үүнийг ингэж нэрлээгүй бөгөөд зөвхөн энэ элементтэй харьцаж байж цоо шинэ үеийн цахилгаан станцыг бий болгох боломжтой гэж тэрээр кантон гэж нэрлэсэн.

ирээдүйн хөдөлгүүр
ирээдүйн хөдөлгүүр

Үүнд үндэслэн супер нэгдлийн онол оршин тогтнох эрхтэй гэж хэлэхэд буруудахгүй бөгөөд үүнийг олон эрдэмтэд няцаах гэж оролдож байна. Гэсэн хэдий ч Леонов өнгөрсөн үе рүүгээ буцаж, мартагдсан элементийг санаж, зүгээр нэг дурсах биш, судалгааныхаа эхлэл болгон ашиглах зоригийг олж авав.

Өгүүлэлд бид хөдөлгүүрийн тухай шууд ярих болно.

Леоновын шинэ бүтээлийн тухай

Юуны өмнө квант хөдөлгүүр гэж нэрлэгддэг нэгжийн тухай ярихад ийм зүйлийг мартах хэрэгтэй.фотон хөдөлгүүр шиг үзэгдэл. Хоёрдахь хөдөлгүүр нь огт өөр схемтэй, кванттай адилгүй тул зохиолч өөрөө ингэж хэлэв. Одоо тодорхой болгохын тулд тэдгээрийн гол ялгааг тодруулах нь зүйтэй юм. Хамгийн гол нь фотон хөдөлгүүр нь эсрэг бодис ба бодисыг устгах замаар ажилладаг, өөрөөр хэлбэл объектыг түлхэж буй тийрэлтэт цохилтыг бий болгодог. Квантын хөдөлгүүр нь маш өөрөөр ажилладаг. Хөдөлгөөний хувьд таталцлын долгионы энерги, орон зайн уян хатан чанарыг ашигладаг. Эрдэмтэд энэ сонголтыг нэн даруй няцааж, түүний ажлыг хуурамч шинжлэх ухаан гэж нэрлэсэн бөгөөд одоо тэд зөвхөн эрт дээр үеэс бий болсон зүйлийг орчин үеийн болгохыг хичээж, боломжоо шавхаж байна. Үүнийг бараг л нотлох шаардлагагүй, зөвхөн анхны бүрэн эрхт Wernher von Braun пуужин ба орчин үеийнх нь шинж чанарыг авах шаардлагатай. Баримт нь орчин үеийн пуужингийн хөдөлгүүр нь эхнийхээсээ ердөө хоёр дахин өндөр хүчин чадалтай юм. Эндээс үнэмлэхүй хязгаарт хүрсэн гэсэн дүгнэлт гарч байгаа бөгөөд цаашид энэ чиглэлд хийх ажил амжилтгүй эсвэл зүгээр л утгагүй болно.

фотон хөдөлгүүр
фотон хөдөлгүүр

Жишээ нь цөмийн пуужингийн хөдөлгүүр нь маш аюултай, цахилгаан хөдөлгүүр нь өндөр түлхэлт үзүүлэх чадваргүй, өөрөөр хэлбэл сансарт пуужин хөөргөхөд тохиромжгүй байдаг. Хэрэв та Леоновын хөдөлгүүрийг харвал энэ нь гайхалтай ирээдүйтэй юм шиг санагдаж байна. Амжилттай хэрэгжвэл ямар өөрчлөлт гарахыг төсөөлж ч чадахгүй. Технологи, ялангуяа технологи эрс өөрчлөгдөж байгаа нь ойлгомжтой. Түүний боломжийн талаар бага зэрэг ойлгохын тулд онолын хувьд та саранд хүрч чадна гэж хэлэхэд хангалттай. Ангараг руу дөрвөн цагийн дотор, Ангараг руу хоёрхон өдрийн дотор хүрнэ.

Хөдөлгүүрийн туршилт

Леонов Владимир Семеновичийн амьдралд гайхалтай олон тооны туршилт, янз бүрийн туршилтууд байсан. Гэсэн хэдий ч энэ тухай асуухад тэр даруй 2009 онд болсон хамгийн гайхалтай зүйлийн талаар ярьж эхэлдэг. Туршилтын хүн өөрөө энэ асуудалд реактив хүч хэрэглэхгүйгээр объектыг хурдасгах квант таталцлын хөдөлгүүрийг бий болгож чадсан гэж мэдэгджээ. Энэ нь эхлэлийн цэг болсон, учир нь тэр цагаас хойш Леонов дугуй хөтлөгчийг ашиглахгүйгээр чиглүүлэгч төмөр замын дагуу объектыг босоо байдлаар өргөх боломжтой болсон. Энэхүү үзэгдэл нь бүтээгчийн өөрийнх нь хэлснээр дээр дурдсан онолыг баталж байна.

пуужингийн хөдөлгүүр
пуужингийн хөдөлгүүр

Асар их амжилтанд хүрсэний дараа тайван цаг ирж, таван жилийн дараа зөвхөн 2014 онд ирээдүйн хөдөлгүүрийг танилцуулсан вандан туршилтыг хийжээ. Түүний үзүүлсэн үр дүн нь гайхалтай байсан: түүний жин тавин дөрвөн кг байсан ч түлхэлтийн импульс нь төсөөлшгүй долоон зуун кг хүч хүрч, хурдатгал нь 10 джоуль байв. Хөдөлгүүр нь өөрөө зөвхөн цахилгаан эрчим хүч шаарддаг бөгөөд их биегүйгээр ажиллах боломжтой нь бас сонирхолтой юм. Мөн энэ туршлагаас харахад цахилгааны өртөг ердөө нэг киловатт байдаг нь тогтоогдсон. Өнөөдөр байгаа пуужингийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн хамгийн дэвшилтэт хөдөлгүүр нь килограммын аравны нэгийг л гаргаж, нэг киловатт цахилгаан зарцуулдаг тул эдгээр шинж чанарууд нь гайхалтай юм.

ОдооХэрэв квант хөдөлгүүр бий болвол юу болохыг төсөөлөхөд л үлддэг. Тэгвэл пуужингийн даац ерэн хувьд хүрнэ. Энэ нь одоо ердөө тавхан хувьтай байгаа ч гэсэн.

Эрдэмтдийн эргэлзэл

Туршилтуудыг үл харгалзан энэ салбарын ихэнх эрдэмтэд Леоновын хөдөлгүүрт эргэлзэж, түүний бүтээл вакуум орчинд ажиллахгүй гэж мэдэгддэг.

Владимир Семенович өөрөө Оросын Шинжлэх Ухааны Академи болон хуурамч шинжлэх ухаантай тэмцэх комиссыг эсэргүүцэж, ийм байдлаар хариулдаг. 2012 онд тэрээр түүний үйл ажиллагааг зүгээр л гэмт хэрэг гэж нэрлэж болно гэж хэлсэн бөгөөд түүний төслийг найдваргүй гэсэн яриа нь ташаа мэдээлэл юм. Леонов мөн тус комиссыг өөрийн улсын техникийн дэвшлийг зогсоох зорилготой гадаадын тусгай төсөл гэж үзэж байна.

пуужингийн тийрэлтэт хөдөлгүүр
пуужингийн тийрэлтэт хөдөлгүүр

Энэ чиглэлийн бүтээн байгуулалт зөвхөн Орост төдийгүй хилийн чанадад, ялангуяа барууны орнуудад хийгдэж байгааг анзаарахгүй байхын аргагүй юм. Гэсэн хэдий ч АНУ, Орос, Хятад улсууд квант пуужингийн хөдөлгүүрийг өөр өөр аргаар үйлдвэрлэдэг бөгөөд тэдний схемүүд өөр өөр байдаг гэж хэлэх нь илүү зөв байх болно, учир нь хэн ч тэдний нууцыг задлахыг хүсдэггүй. Харин гадаадад байгаа манай хамт олны амжилт дотоодын амжилтаас ялгаатай нь ач холбогдол багатай.

Леоновын хөгжилтэй урам зориг, эх оронч сэтгэлгээг тэмдэглэхгүй байхын аргагүй, тэр зүгээр л Оросын ШУА-ийн мэдэгдлийг хардаггүй бөгөөд хоёр, гуравхан жилийн дараа шинэчлэл, эдийн засгийн өсөлт ирнэ гэдэгт итгэлтэй байна. Дашрамд дурдахад, энэ нь ОХУ-ын Ерөнхийлөгч Владимир Путины амлалттай зүйрлэшгүй юм.

Леонов ч басмөн Хиггс бозоны нээлтийг шүүмжилдэг. Тэр 2012 онд тэр энэ санааг эсэргүүцэж, 1996 онд Менделеевийн үелэх системийн тэг элемент буюу мөнөөх квантоныг нээсэн үед асуудал шийдэгдсэн гэж хэлж байсан.

Квантын хөдөлгүүрийн давуу тал

Дээрх текстэнд тийрэлтэт болон фотонтой харьцуулахад квант хөдөлгүүрийн олон давуу талыг жагсаасан болно. Гэхдээ бүх зүйлийг нэг дор цуглуулж, бүх зүйлийг нэг жагсаалтад нэгтгэх нь зүйтэй. Тиймээс Леоновын хөдөлгүүр нь дараах давуу талуудтай:

  1. Ерэн тонн даацтай. Өөрөөр хэлбэл есөн зуун хувь байхад тийрэлтэт хөдөлгүүр ердөө таван хувьд хүрдэг.
  2. Хамгийн дээд хурд. Энэхүү хөдөлгүүртэй пуужин секундэд мянган км хурдлах чадвартай бол RD нь секундэд арван найман км хурдлах чадвартай.
  3. Хурдатгалтай хөдлөх чадвар. Төхөөрөмж нь урт түлхэлтийн импульстэй.
  4. Энэ хөдөлгүүрээр сар руу нисэх нь ердөө гурав, хагас цаг, харин Ангараг руу хоёр өдөр л үргэлжилнэ.
  5. Олон талт байдал. Леоновын хөдөлгүүрийг зөвхөн сансрын салбарт ашиглахаас гадна усан дор, агаарт, газар гэх мэт нөхцөлд төгс ажиллах болно.
  6. Энэ хөдөлгүүр нь онгоцны хамгийн дээд нислэгийн өндрийг нэмэгдүүлэх бөгөөд ингэснээр 100 километрийн тэмдэгт хүрэх боломжтой.
  7. Шатахууны зарцуулалт бага. Машинууд инерцээр нисдэг тул хөдөлгүүр нь маш бага хүч шаарддаг.
  8. Онгоц бүхэлдээ нисэх боломжтойнэмэлт цэнэглэхгүйгээр жил.
  9. Хэрэв машинд квант хөдөлгүүр суурилуулж, эргээд хүйтэн хайлуулах түлшээр цэнэглэсэн бол машин шатахуун түгээх станцууд дээр зогсолгүйгээр арван сая км замыг туулах боломжтой байсан.
  10. Энэ мотор нь цахилгаан эрчим хүчээр ажилладаг.

Мэдээж энэ бол хөдөлгүүрийн эерэг чанаруудын бүрэн бус жагсаалт, учир нь энэ бүхэн зөвхөн онолын хувьд л байдаг. Хэрэгжүүлсний дараа л тэр ямар чадвартай болох нь зуун хувь тодорхой болно.

Програм

Энэ хөдөлгүүрийг хаана хэрэглэж болохыг одоо дурдах нь зүйтэй болов уу. Мэдээж түүний гол орчин нь орон зай. Үүний тулд үүнийг бүтээх болно, гэхдээ бусад хэрэглээний талбарууд байсаар байна. Пуужингаас гадна автомашин, далайн тээвэр, төмөр зам, нисэх онгоц, усан доорх тээврийн хэрэгслийг квант хөдөлгүүрээр тоноглох боломжтой болно. Энэ нь ердийн орон сууцны цахилгаан хангамжид төгс тохирно. Энэ нь мөн барилгын материалыг гүйдлээр задлахад тохиромжтой.

нисэх онгоцны тийрэлтэт хөдөлгүүр
нисэх онгоцны тийрэлтэт хөдөлгүүр

Тиймээс энэхүү нээлт нь асар том сегментүүдийг гаргаж өгөх бөгөөд энэ нь амьдралыг хөнгөвчлөх, сая сая хүмүүсийн амьдралыг хэд дахин сайжруулах болно.

Эрчим хүчний эх үүсвэр

Мэдээж бид квант хөдөлгүүрийг хэрхэн тэжээхээ мартаж болохгүй, учир нь хичнээн төгс байсан ч ажиллахад түүнд түүхий эд хэрэгтэй. Мөн энэ эх сурвалж нь гайхалтай хүчтэй байх ёстой. Хүйтэн хайлуулах реактор нь эргээд никель дээр ажилладаг тул хангахад төгс төгөлдөр юм.

Энэ реактор нь одоо байгаа реакторуудаас хамаагүй дээр, учир нь хүйтэн хайлуулах горимд ердөө нэг кг никель нь нэг сая кг бензинтэй тэнцэх хэмжээний энерги ялгаруулж чаддаг.

Харьцуулсан шинж чанар

Дээрх бүх зүйл нь мэдээжийн хэрэг хөдөлгүүрийн бүх техникийн шинж чанар, давуу талыг илэрхийлдэг, гэхдээ тэдний хэлснээр бүх зүйлийг харьцуулж мэддэг. Хэрэв бид орчин үеийн пуужингийн хөдөлгүүрүүд болон Владимир Семенович Леоновын квант хөдөлгүүрийн хооронд ижил төстэй зүйл хийвэл юу болох вэ?

Тиймээс нэг киловаттын хүчин чадалтай орчин үеийн сансрын хөдөлгүүрүүд нэг Ньютонтой тэнцэх хүч чадалтай бөгөөд энэ нь килограмм хүчний аравны нэгтэй тэнцэнэ. Квантын хөдөлгүүр нь пуужингаас хэд дахин илүү юм. Нэг киловаттын хувьд түүний хүч нь таван мянган Ньютон бөгөөд энэ нь таван зуун килограмм хүчтэй тэнцэнэ. Таны харж байгаагаар Леоновын бүтээн байгуулалт нь үр ашгийг хэд дахин нэмэгдүүлэх чадвартай бөгөөд энэ нь эргээд хүн төрөлхтөнд технологийн шинэ эрин үеийг өгөх болно.

Зөвлөмж болгож буй: