Elektromágneses pisztolyok: leírás, típusok

Az elektromágneses pisztolyok gyakori elnevezése olyan létesítményeknek, amelyek az objektumok (tárgyak) gyorsítását elektromágneses erők alkalmazásával gyorsítják fel. Az ilyen eszközöket elektromágneses tömeggyorsítóknak nevezik.

Az elektromágneses fegyvereket a következő típusokba osztják:

1. Railgun - ez a készülék egy elektródás impulzus tömeggyorsító. A készülék munkája a lövedék mozgása két elektróda között - a sín - amelyen az áram folyik. Ennek köszönhetően az ilyen típusú elektromágneses fegyverek kapták a nevüket - railgun. Ilyen eszközökben az áramforrások a vasúti bázishoz vannak csatlakoztatva, ennek következtében az áram áramlik "utána" a mozgó tárgyra. Mágneses mezőt hoznak létre a vezetékek körül, amelyek fölött az áram folyik, egy mozgó lövedék mögött koncentrálódik. Ennek eredményeképpen az objektum valójában egy karmester, amelyet a sínek által létrehozott merőleges mágneses mezőbe helyeznek. A fizika törvényei szerint a lövedéket a Lorentz erő hatása érinti , amely a vasút összekötő helyétől ellentétes irányba hat, és felgyorsítja a tárgyat.

2. A Thompson elektromágneses fegyverei a tömegek indukciós gyorsítói. Az indukciós fegyverek az elektromágneses indukció elvein alapulnak . A készülék tekercsében gyorsan növekvő áram van, amely a térben egy változó természetű mágneses mezőt eredményez. A tekercselés ferritmag köré tekercselt, amelynek végén egy vezetőképes gyűrű van. A gyűrű áthatoló mágneses fluxus hatására váltakozó áram keletkezik . Olyan mágneses mezőt hoz létre, amelynek ellentétes irányú a tekercselési iránya. A vezetõ gyûrû a mezõvel taszítja a csévélés ellentétes mezõjét, és felgyorsítja a ferritrudat. A gyűrű sebessége és kimeneti teljesítménye közvetlenül függ az áramimpulzus erősségétől.

3. Elektromágneses Gauss pisztoly - mágneses tömeggyorsító. A matematikus-tudós Karl Gauss, aki nagyban hozzájárult az elektromágnesesség tulajdonságainak tanulmányozásához. A Gauss-pisztoly fő eleme mágnestekercs. Ez egy dielektromos csőre (törzs) van feltekercselve. A ferromágneses tárgyat a cső egyik végébe helyezzük. Abban a pillanatban, amikor egy villamos áram jelenik meg a tekercsben, egy mágneses mező alakul ki a mágnesszelepben, amelynek hatására a lövedék felgyorsul (a mágnesszelep közepén). A töltés végén a pólusok alakulnak ki, amelyek a tekercs pólusainál vannak elrendezve, aminek következtében a lövedéknek a mágnesszelep közepén való áthaladása után az ellenkező irányba vonul (fékezett). Az elektromágneses pisztoly diagramja a képen látható.

A modern tudomány jelentős előrehaladást ért el a gyorsulás és az energia felhalmozódásának tanulmányozásában, valamint az impulzusok kialakulásában. Feltételezhetjük, hogy a közeljövőben az emberiség új típusú fegyverrel fog szembesülni - elektromágneses ágyúkkal. Ennek a technológiának a fejlesztéséhez óriási munkát kell megkövetelni a tömeggyorsítók minden területén, beleértve a héjakat és a tápegységet. A legfontosabb szerepet új anyagok fogják játszani. Egy ilyen projekt végrehajtásához erőteljes és kompakt villamos energiaforrásokra van szükség. És a magas hőmérsékletű szupravezetők is. Tekintettel arra, hogy a közelmúltban N. Tesla munkája nagyon népszerű, feltételezhető, hogy ezek a technológiák kombinálhatók. Ebben az esetben áramforrások nélkül látni fogjuk az elektromágneses fegyvereket, mert közvetlenül a levegőből jön.