Articles

Traktorbalk

ett kraftfält begränsat till en kollimerad Balk med rena gränser är en av de viktigaste egenskaperna hos traktor-och repulsorbalkar. Flera teorier som har förutsagt repulsiva effekter faller inte inom kategorin traktor-och repulsorbalkar på grund av frånvaron av fältkollimering. Till exempel visade Robert L. Forward, Hughes Research Laboratories, Malibu, Kalifornien, att generell relativitetsteori möjliggjorde generering av en mycket kort impuls av en gravitationsliknande repulsiv kraft längs axeln av en spiralformad torus innehållande accelererad kondenserad materia.

det vanliga vetenskapliga samfundet har accepterat forwards arbete. En variant av Burkhard heims teori av Walter Dr Bisexuscher, Institut f exceptional Grenzgebiete der Wissenschaft (IGW), Innsbruck, Österrike och Jocham h exceptional, University of Applied Sciences och CLE GmbH, Salzgitter, Tyskland, förutspådde att ett repulsivt kraftfält av gravitophotoner kunde produceras av en ring som roterar över ett mycket starkt magnetfält. Heims teori, och dess varianter, har behandlats av det vanliga vetenskapliga samfundet som fransfysik. Men verken av Forward, Dr., och H. S., kunde inte betraktas som en form av repulsor eller traktorbalk eftersom de förutsagda impulserna och fälteffekterna inte var begränsade till en väldefinierad, kollimerad region.

Följande är en sammanfattning av experiment och teorier som liknar repulsor och traktorbalkkoncept:

1960sedit

i juli 1960 rapporterade missiler och raketer Martin N. Kaplan, Senior Research Engineer, Electronics Division, Ryan Aeronautical Company, San Diego, hade genomfört experiment som motiverade planeringen för ett mer omfattande forskningsprogram. Artikeln angav ett sådant program, om det lyckades, skulle ge antingen” begränsade ”eller” allmänna ” resultat. Den beskrev de ”begränsade” resultaten som en förmåga att rikta en anti-gravitationskraft mot eller bort från en andra kropp.

1964, Köpenhamns fysiker, L. Halpern, Universitetets Institut för Teoretisk Fysik, och B. Laurent, Nordisk Institut för Teoretisk Atomfysik, indikerade allmän relativitetsteori och kvantteori tillät generering och förstärkning av gravitoner på ett sätt som lasern. De visade i princip att gravitationsstrålning i form av en stråle av gravitoner kunde genereras och förstärkas genom att använda inducerade resonansutsläpp.

1990sedit

år 1992 upptäckte ryska Professor i kemi, Yevgeny Podkletnov, och Nieminen, Tammerfors tekniska universitet, Tammerfors, Finland, viktfluktuationer i föremål ovanför en elektromagnetiskt leviterad, massiv, sammansatt superledande skiva. Tre år senare rapporterade Podkletnov resultaten av ytterligare experiment med en toroidal disk superledare. De rapporterade vikten av proverna skulle fluktuera mellan -2,5% och +5,4% när superledarens vinkelhastighet ökade. Vissa kombinationer av diskvinkelhastigheter och elektromagnetiska frekvenser orsakade att fluktuationerna stabiliserades med en 0,3% reduktion. Experimenten med den toroidala skivan gav minskningar som nådde maximalt 1,9–2,1%. Rapporter om båda uppsättningarna av experiment uppgav att viktminskningsområdet var cylindriskt och sträckte sig vertikalt i minst tre meter över skivan. Kvalitativa observationer av en expulsiv kraft vid gränsen till den skärmade zonen rapporterades hösten 1995.

italiensk fysiker Giovanni Modanese, medan en Von Humboldt Fellow vid Max Planck Institute for Physics, gjorde det första försöket att ge en teoretisk förklaring av Podkletnovs observationer. Han hävdade att avskärmningseffekten och den lilla utdrivande kraften vid gränsen till den skärmade zonen kunde förklaras i termer av inducerade förändringar i den lokala kosmologiska konstanten. Modanese beskrev flera effekter i termer av svar på modifieringar av den lokala kosmologiska konstanten inom superledaren. Ning Wu, Institutet för hög Energifysik, Peking, Kina, använde kvantmätningsteorin om gravitation som han hade utvecklat 2001 för att förklara Podkletnovs observationer. Wu: s teori approximerade den relativa tyngdkraftsförlusten som 0,03% (en storleksordning mindre än det rapporterade intervallet 0,3 – 0,5%).

flera grupper runt om i världen försökte replikera Podkletnovs gravitationskärmningsobservationer. Enligt R. Clive Woods, Institutionen för elektroteknik och datateknik, Iowa State University, dessa grupper kunde inte övervinna de extremt utmanande tekniska problemen med att replikera alla aspekter av 1992 års experimentella förhållanden. Woods sammanfattade dessa brister i följande lista:

  • användning av en superledarskiva med en diameter större än 100 mm;
  • en skiva som innehåller ~30% icke-superledande YBCO, företrädesvis organiserad i två lager;
  • en skiva som kan självlevitation, men fortfarande innehåller ett stort antal korsningar mellan korsningar;
  • ett AC-levitationsfält med en frekvens på ~10 kHz;
  • ett andra exciteringsfält med en frekvens på ~1 MHz, för skivrotation; och
  • Skivrotationshastigheter på 3000 rpm eller högre för stora (>0,05%) gravitationseffekter.

C. S. Unnikrishan, Tata Institute of Fundamental Research, Bombay, Indien, visade att om effekten hade orsakats av gravitationsskärmning, skulle formen på den skärmade regionen likna en skugga från gravitationsskölden. Till exempel skulle formen på det skärmade området ovanför en skiva vara konisk. Höjden på konens topp ovanför skivan skulle variera direkt med höjden på skärmskivan ovanför jorden. Podkeltnov och Nieminen beskrev formen av viktminskningsregionen som en cylinder som sträckte sig genom taket ovanför kryostaten. Den faktorn och andra utfällde en rekommendation att omklassificera effekten som gravitationsmodifiering istället för gravitationsskydd. En sådan omklassificering innebär att regionen som orsakar viktmodifieringarna kan riktas och inte är begränsad till utrymmet ovanför superledaren.

2000sEdit

gravity impulse generator fick ytterligare teoretiskt stöd från David Maker och Glen A. Robertson, Gravi Atomic Research, Madison, Alabama och Wu. Chris Taylor, Jupiter Research Corporation, Houston, Texas, tillsammans med en privatperson Robert Hendry och den ursprungliga teoretikern Modanese genomförde en analys av lämpligheten hos impulsgravitationsgeneratorer för jord-till-bana, interplanetära och interstellära applikationer, detta upprepades igen 2008 och ett amerikanskt och europeiskt patent mottogs. I allmänhet har det vanliga vetenskapliga samfundet behandlat impulsgravitationsgeneratorrapporterna som extremt spekulativa och kontroversiella. Åtminstone en annan grupp baserad i Centraleuropa har försökt att replikera Podkletnovs gravitationsimpulsgeneratorexperiment, men de har valt att inte publicera sina resultat.

2010sedit

ett team av forskare vid Australian National University ledd av Professor Andrei Rode skapade en enhet som liknar en traktorstråle för att flytta små partiklar 1,5 meter genom luften. I stället för att skapa ett nytt gravitationsfält använder enheten emellertid en munkformad Laguerre-Gaussisk laserstråle, som har en högintensiv ljusring som omger en mörk kärna längs strålaxeln. Denna metod begränsar partiklar till mitten av strålen med hjälp av fotophores, varigenom upplysta delar av partikeln har en högre temperatur och därmed ger mer fart till luftmolekyler som infaller på ytan. På grund av denna metod är det omöjligt för en sådan anordning att arbeta i rymden på grund av brist på luft, men Professor Rode säger att det finns praktiska tillämpningar för anordningen på jorden, såsom till exempel transport av mikroskopiska farliga material och andra mikroskopiska föremål.

John Sinko och Clifford Schlecht undersökte en form av laserframdrivning med omvänd dragkraft som en makroskopisk lasertraktorstråle. Avsedda applikationer inkluderar fjärrmanipulering av rymdobjekt på avstånd upp till cirka 100 km, borttagning av rymdskräp och hämtning av adrift astronauter eller verktyg i omloppsbana.i mars 2011 förklarade kinesiska forskare att en specifik typ av Besselstråle (en speciell typ av laser som inte diffrakerar i mitten) kan skapa en dragliknande effekt på en given mikroskopisk partikel och tvinga den mot strålkällan. Den understrykande fysiken är maximering av framåtspridning via störningar av strålningsmultipolerna. De visar uttryckligen att det nödvändiga villkoret för att realisera en negativ (dragande) optisk kraft är samtidig excitation av multipoles i partikeln och om projiceringen av den totala fotonmomentet längs utbredningsriktningen är liten är attraktiv optisk kraft möjlig. De kinesiska forskarna föreslår att denna möjlighet kan implementeras för optisk mikromanipulation.

fungerande traktorbalkar baserade på solenoidala Ljussätt demonstrerades 2010 av fysiker vid New York University.Den spiralformiga intensitetsfördelningen i dessa icke-diffraktionsstrålar tenderar att fånga upplysta föremål och hjälper därmed till att övervinna strålningstrycket som vanligtvis skulle driva dem ner den optiska axeln. Orbital vinkelmoment som överförs från solenoidstrålens spiralformade vågfronter driver sedan de fångade föremålen uppströms längs spiralen. Både Bessel-beam och solenoidal traktorbalkar övervägs för tillämpningar inom rymdutforskning av NASA.

under 2013 lyckades forskare vid Institute of Scientific Instruments (ISI) och university of St Andrews skapa en traktorstråle som drar föremål på mikroskopisk nivå. Den nya studien säger att även om denna teknik är ny kan den ha potential för biomedicinsk forskning. Professor Zemanek sa: ”hela teamet har tillbringat ett antal år på att undersöka olika konfigurationer av partikelleverans med ljus. Dr Brzobohaty sa: ”dessa metoder öppnar nya möjligheter för grundläggande fotonik såväl som applikationer för biovetenskap.”Dr Cizmar sade han: ”På grund av likheterna mellan optisk och akustisk partikelmanipulation förutser vi att detta koncept kommer att ge inspiration för spännande framtida studier inom områden utanför fotonikområdet.”fysiker från Australian National University byggde framgångsrikt en reversibel traktorbalk som kan transportera partiklar” en femtedel av en millimeter i diameter upp till 20 centimeter, cirka 100 gånger längre än tidigare experiment.”Enligt Professor Wieslaw Krolikowski, från forskarskolan för fysik och teknik, ”demonstration av en storskalig laserstråle som denna är en slags helig gral för laserfysiker.”Arbetet publicerades i Nature 2014.

under 2015 har ett team av forskare byggt världens första soniska traktorstråle som kan lyfta och flytta objekt med ljudvågor. En DIY instructables att bygga din egen leksak akustisk traktor Balk gjordes tillgängliga.

i 2018, ett forskargrupp från Tel-Aviv University ledd av Dr. Alon Bahabad demonstrerade experimentellt en optisk analog av den berömda Archimedes-skruven där rotationen av en spiralformad laserstråle överförs till axiell rörelse av optiskt fångade mikrometerskala, luftburna, kolbaserade partiklar. Med denna optiska skruv transporterades partiklar lätt med kontrollerad hastighet och riktning, uppströms eller nedströms om det optiska flödet, över ett avstånd av en halv centimeter.