Zní to jako název futuristické zbraně z videohry, ale elektromagnetické vírové dělo je skutečností

  • 23. 9. 2024
  • Zdroj obrázku: serezniy / Depositphotos
Zní to jako název futuristické zbraně z videohry, ale elektromagnetické vírové dělo je skutečností

Je to milník ve vědě, ale zároveň je to složité.

Magnetismus je téma, které je každým dnem zkoumáno dál a dál. Byly objeveny nové magnetické síly, které by mohly být klíčem k budoucím technologiím. A dokonce i Čína pracuje na vytvoření gigantického elektromagnetického kolejnicového děla, které by vypouštělo kosmické lodě do vesmíru. Na pozadí těchto skutečností vytvořila skupina výzkumníků elektromagnetické vírové dělo, které by mohlo být neuvěřitelně užitečné. Víme, že to zní jako sci-fi, a donedávna to tak i bylo. Ale co je opravdu zajímavé, je to, že by to mohlo být velmi užitečné pro komunikaci.

Vírové dělo

V tekutinách, včetně plynů, se vírové prstence vytvářejí, když se proud pohybuje rychleji než okolní prostředí. Tento rozdíl rychlostí vytváří třecí síly, které způsobují okamžité změny tlaku. V důsledku toho se vnitřní vrstvy tekutiny začnou otáčet kolem vnějších vrstev a vytvoří vírový prstenec. Tento proces probíhá ve zlomcích sekundy a vzniklý prstenec se pohybuje vzduchem díky vlastní hybnosti, tepelnému vztlaku a setrvačnosti.

Při převodu tohoto jevu do elektromagnetické oblasti výzkumníci navázali na teorie z 90. let, které naznačovaly, že je možné vytvářet elektromagnetické impulsy, které se šíří ve volném prostoru. Dosud však takové elektromagnetické víry nebyly experimentálně pozorovány. Výzkumníkům se podařilo spustit toroidní mikrovlnné impulsy a pomocí antén vytvořit rotující strukturu elektromagnetických vln. Anténa vytváří tlakový rozdíl, který formuje elektromagnetické vírové prstence. Tyto pulzy si zachovávají svůj tvar a energii na velmi dlouhé vzdálenosti.

Ale pozor, protože navzdory svému názvu se nemusí nutně používat jako zbraň. Tento typ výzkumu je konkrétně určen k vývoji účinnější komunikace a detekce ve vzdálených oblastech. Pro aplikovanou fyziku bude zásadním průlomem spojení principů tekutin a elektromagnetismu, které nejen demonstruje teoretické jevy, ale také ukazuje, že může mít velmi zajímavé praktické využití.

A ano, ačkoli nemusí jít nutně o zbraň, stává se velmi zajímavou možností pro obranu zemí, protože ji lze využít k účinnější detekci. Ačkoli tedy nemusí sloužit přímo ke škodám nebo k jejich prevenci, je možné, že tyto technologie mohou být zdokonaleny na vojenskou úroveň.

Analýzou jedinečných vzorců generovaných těmito vírovými pulzy je možné vyvinout přesnější a spolehlivější metody detekce a lokalizace objektů, což by mimo jiné umožnilo efektivněji vyhledávat vzdálené planety. Spektra a polarizační charakteristiky těchto prstenců by navíc mohly umožnit přenášet více informací než tradiční elektromagnetické vlny. To se promítá do mnohem stabilnějších a spolehlivějších budoucích komunikačních sítí.

Takže ano, je to jako bublina ve tvaru prstence, kterou si můžete udělat v moři nebo v bazénu, ale s překvapivými aplikacemi.

Tým fyziků publikoval v časopise Applied Physics Reviews zajímavý článek o vytvoření elektromagnetického vírového děla kombinací vírových prstenců a elektromagnetismu. To umožňuje lépe pochopit složité fyzikální jevy a jeho aplikace mohou být velmi zajímavé.

Zdroje článku: Autorský text