Pikap24.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Влияние вакуума на работу двигателя

Эффект Казимира

Эффе́кт Ка́зимира (эффект Казимира — Полдера) — эффект, заключающийся во взаимном притяжении проводящих незаряженных тел под действием квантовых флуктуаций в вакууме. Чаще всего речь идёт о двух параллельных незаряженных зеркальных поверхностях, размещённых на близком расстоянии, однако эффект Казимира существует и при более сложных геометриях.

Для оптически анизотропных тел также возможно возникновение крутящего момента Казимира, зависящего от взаимной ориентации главных оптических осей этих тел [1] .

Причиной эффекта Казимира являются энергетические колебания физического вакуума из-за постоянного рождения и исчезновения в нём виртуальных частиц. Эффект был предсказан голландским физиком Хендриком Казимиром (Hendrik Casimir, 1909—2000) в 1948 году [2] , а позднее в 1957 году [3] [4] был подтверждён экспериментально.

ВВЕДЕНИЕ

Развитие космической техники непрерывно выдвигает перед ее разработчиками, испытателями, эксплуатационниками все новые задачи и проблемы: требуется обеспечивать надежность многих агрегатов и систем при длительных сроках активного существования космических аппаратов [1–3].

Материалы, узлы, аппаратура КА подвергаются раздельному и комплексному воздействию многих факторов, приводящих к необходимости разрабатывать специальные конструкции или меры защиты от этих воздействий [4]. При этом часто возможности защиты оказываются ограниченными из-за жестких требований к энергопотреблению, массе и габаритам защитных оболочек и устройств. Поэтому для определения условий нормального функционирования КА в течение длительного космического полета необходимо тщательно изучить характеристики всех факторов, часто зависящих от параметров орбиты движения КА, оценить возможные последствия воздействий того или иного фактора, которые могут быть как обратимыми (временными), так н необратимыми, a также представлять для функционирования систем и аппаратуры КА большую или меньшую опасность [5–7].

Основными воздействиями, которым подвергаются аппаратура, агрегаты, системы, их элементы в космическом пространстве, являются: глубокий вакуум; тепловые воздействия; воздействия ионизирующих излучений радиационных поясов Земли (для КА, орбиты которых находятся в околоземном космическом пространстве), космических лучей и солнечных корпускулярных излучений (для КА, орбиты которых находятся в межпланетном пространстве) [8]; микрометеорные частицы и др. Вакуум является одним из основных физических факторов космического пространства. Плотность и давление атмосферы над земной поверхностью с высотой уменьшаются по экспоненциальному закону [9, 10]. При этом, если на уровне моря давление составляет 1.0013 · 10 4 Па, то уже на высоте 100 км оно уменьшается до 4.005 · 10 –2 Па. Давление ниже 10 –2 Па принято рассматривать как глубокий космический вакуум.

Читать еще:  Варианты контроля работы двигателя

Потери вещества в вакууме за счет сублимации, т.е. перехода вещества из твердой фазы непосредственно в газообразную, металлических и неметаллических конструкционных материалов и технических устройств приводят к нарушению их поверхностных свойств, изменению теплопроводности и электропроводности, изменению оптических характеристик и др. В вакууме происходит также испарение консистентных и жидких веществ. При этом в космическом пространстве наряду с вакуумом действуют электромагнитные излучения и потоки заряженных частиц [11–15]. Это приводит к возбуждению электронных оболочек молекул, у которых энергия химических связей значительно уменьшается и влияние сублимации (испарения) возрастает.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector