马赫5无线加速器(怎么能确认战斗机飞多快)
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2023-11-20
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1. 马赫5无线加速器,怎么能确认战斗机飞多快?
飞机在最初的探索阶段,设计和制造时并不知道能飞多快,能飞多快完全是是靠飞出来的。不过在螺旋桨时代,战斗机飞行的速度其实也差不多了太多,反正基本都是0.5倍音速左右。
甚至直到喷气式飞机出现的初期,战斗机研发过程中依然无法得知能飞多快,只是随着气动理论的完善和计算仿真能力的提高,已经可以根据发动机的马力和飞机速度等要素推断能飞多快。但这个只是理论上的,在现实中依然存在很多未知因素。这就导致发动机的马力虽然已经足够超音速了,但是螺旋桨技术限制了飞机的速度,即便使用喷气式发动机,由于尚未掌握有效突破音速的技术,甚至认为音障是无法突破的。
在突破音障之后,战斗机能飞多快,如其说是研发过程中才能确定,不如说在想要设计一款战斗机时,就首先要明确其速度指标,速度指标从来都是战斗机的关键指标之一。同样是有赖气动理论和计算仿真能力的进步,超级计算机和风洞等先进技术的出现,飞机的实际飞行速度已经越来越与设计目标一致,就算初期可能会出现机体超重导致最快飞行速度可能稍微与设计目标有差距,但随着采取减重设施,以及后期发动机的进步,飞机越来越可能是比设计飞得更快而不是更慢。当然,随着战斗机越来越强调多用途性能,各种对地攻击吊舱、电子吊舱,乃至保型邮箱都往上面加,飞行性能也有下降的可能。
但是,战机真正能飞多快,特别是在不同高度、不同挂载条件下的真正的极速,依然需要无畏的试飞员真正地飞一把才有准确的数据,也是最终确定战斗机飞多快的的不二途径。
2. 纳粹到底发明了多少像纳粹钟那样的黑科技?
纳粹钟这玩意儿太虚无缥缈,真正实用的黑科技却很多很多———纳粹德国发明了Me-163火箭截击机、Me-262喷气式战斗机和Ar-234喷气侦察轰炸机,还先后发明并在战争中实际使用了巡航导弹和弹道导弹!纳粹的地空导弹、反坦克导弹等武器,对战后世界各国火箭和导弹的研制也起了重要作用。甚至美国 B2轰炸机的原型,也来自德国人设计的飞翼轰炸机:Horten Ho H.XVIII———可以说:二战德国是现代人类高科技的主流起源和集大成者。
但真正对后世产生深远影响而鲜为人知的是————航天飞机!对,是纳粹德国发明提并出了航天飞机的具体方案。这一点是美国航天飞机之父罗伯特·戈达德(Doddard,Robet Hutchings)亲口承认的,他说最早他的设想就是借鉴了德国人埃里希.巴赫姆的“超高空战斗机”。下面,让我们来看看纳粹“航天飞机”的具体构想和发展:
埃里希.巴赫姆于1906年8月12日出生在汉堡,上个世纪30年代就成为德国最年轻的航空专家。1935年作为主设计师的巴赫姆就开始根据冯·布劳恩(就是那个后来被美国俘虏并主持完成后来的登月计划的人)提出的概念,研制一种史无前例的飞机:“超高空战斗机”。
到了1941年,F166“超高空战斗机”方案出炉了。“超高空战斗机”事实上是一架战斗机加一枚火箭的组合,非常类似于现代美国的“航天飞机”,布劳恩所设计的A-5火箭被安装在战斗机的机腹下。
巴赫姆对德国常规战斗机B109进行了修改,将活塞发动机拆除,使其机头变成空气动力学佳的子弹头形,再在其上装上了两台Jumo涡轮喷气发动机。
这样一来,该机可垂直发射升空,在火箭发的推动下可以升至大气层边缘的高度,这时火箭发动机燃料耗尽,火箭与战斗机脱离,通过降落伞回收(火箭回收的技术概念比马斯克早60年!),战斗机则高高在上,在大气层边缘凭借喷气发动机击毁一切比它飞得低的盟军战斗机,完成任务之后高速穿过大气层,以机腹下的滑橇进行传统水平式着陆。
在此基础上。埃里希.巴赫姆和冯.布劳恩又联合设计出了“银鸟”,这种靠液体氢氧推动的航天器能够携带1吨有效载荷进入外太空轨道。它有一个完整的助推器,让这款飞机成为和后世航天飞机差不多的样子。希特勒认为,这项计划如果完成,可以使第三帝国克服飞跃大西洋的障碍,让美国为参战而付出代价,并最终赢得二战!
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谢天谢地,这款概念产品从来没有生产出来过。虽然埃里希.巴赫姆和冯.布劳恩的初衷是让这款产品拯救纳粹德国,但也许对纳粹德国来说是不幸,对历史来说却是万幸———因为液体推进系统的概念在应用上在实在太过超前,再加上德国在战争后期被列强打得已经没有资源和精力发展这些,因此这个项目最终因为资金不足而流产。
但这两人和一大批纳粹顶尖科学家带着这些设想后来都去了美国,这也是二战后为什么美国人突然像获得了外星科技开了挂一样,在上个世纪60年代就送地球人到月球的真实原因!在上个世纪80年代就让航天飞机升入太空………
想象一下都感觉不可思议,半个多世纪前是什么概念?!————美国人踏上月球之际,甚至地球另一端的我们还吃不饱饭!美国佬不是有这帮纳粹科学家的神助攻,他们能做得到?!
3. 有可能穿越时空回到过去吗?
前阵子,豆瓣上的一个帖子引起了热议,一位名为KFK的网友声称自己来自2060年,并在论坛内回答一众吃瓜群众的各种问题
这个帖子出来以后,迅速引起热议。在我们的认知里,时间旅行仅存在于科幻片当中。网友们纷纷对他的言论进行总结概括,理出了一整套时间线与世界观,并没有发现十分严重的逻辑漏洞,让人细思极恐!那他真的是来自2060年的未来人吗?那时候真的可以实现时间旅行,穿越过去与未来吗?下面我就为大家科普一下。
那些声称来自未来的人对于KFK的言论,虽然我们还没有找出明显的破绽,但这并不能证明他就是来自2060年的未来人。加上他有使用繁体字的习惯,有不少网友猜测,KFK来自台湾,逻辑思维十分缜密,对当今世界局势,科学技术等见解都十分深刻。
事实上,他不是第一位声称来自未来的人......
安德鲁·卡尔森
早在2003年,一个叫安德鲁·卡尔森的人因在股票市场上进行欺诈和内幕交易而被捕。卡尔森以某种方式从800美元的投资中获得了超过3亿美元。他否认了有关内幕交易的指控,并解释说他来自未来。卡尔森告诉当局,他自2256年,他这样做是为了利用股市崩溃的机会,赚些钱。这名男子声称他知道如何治疗艾滋病,如何找到本拉登,并表示他将透露未来的其他有价值的信息,以换取他的自由。尽管当局驳回了卡尔森的故事,但在2002年之前还没有关于他的记录,就好像他不存在于这个星球上一样。在审判的那天,卡尔森失踪了,再也没有人见过他。
有趣的是,人们后来证实,这是Weekly World News于2003年3月19日刊登的一个编造的故事。Weekly World News是美国一家以真实的口气编造离奇故事的纯娱乐搞笑媒体。这个假故事不幸被Yahoo转载,于是被人误以为真,经过各处转载,2004年左右被翻译到国内。
诺亚
2018年2月,YouTube上分享了一段视频,视频显示一个名叫挪亚的年轻人据称通过了测谎仪,并证实他来自未来。诺亚说,他回来后透露了一些关于2030年和未来的有趣信息。他说,人类最终来到了火星,找到了治疗癌症的方法,然后转向了电动汽车。诺亚声称,由于气候变化,北美变得更加温暖,欧洲也变得更加凉爽。
开始许多网友都信以为真了。但是,很快冷静的观察者就发现,关于测谎的结论都是采访者告诉我们的,而镜头竟没有一个画面是对准测谎仪屏幕的。这充分说明时间旅行者事件不过是一种拙劣的炒作而已。
布莱恩特·约翰逊
早在2017年,一个叫布莱恩特·约翰逊的人因在怀俄明州当众喝酒而被捕。然而,这个人透露他是从未来来的。并且是未来总统派过来的使者,因为未来的总统很想喝现代的酒,所以想着派他过来取酒。如果警察不把他放了买酒回去的话,未来总统将会派出军队来找他。他还说自己已经去过2018年,2018年将会出现外星人入侵,他想要面见特朗普,和他商量人类撤离的事情。
哈哈,对于这个人我只能说,戏真好!
事实上,迄今为止,我们仍然没发现有来自未来的人出现在这个世界上。
时间旅行可行吗?对于时间旅行,我们目前大概有3种理论上的方法。
第一种 接近光速飞行
这是一种根据相对论提出来的方法。试想有一条紧绕地球的极速列车专用轨道,假定这列虚幻列车无限接近光速,列车上的乘客手持通向未来的单程票。列车一圈又一圈绕地球行驶不断加速 ,无限接近光速意味着达到每秒7圈。但无论列车有多大动力,物理法则的限定使它永远无法到达光速,但我们假定它无限趋近于光速,仅略微慢一些。
相对于列车外 ,列车内的时间逐渐减慢,就如同黑洞周围的情形,不过更慢,列车上的一切动作都缓慢下来。试想一个孩子沿列车运行方向奔跑,她的速度与列车速度相加,那她岂不是无意间就打破速度极限了吗,答案是否定的。自然法则通过减慢列车内的时间来防止这一可能的发生,这样她就不可能突破速度极限,时间总是能够减慢,足以保护极限速度不被突破,基于此便产生了通过时间旅行穿梭至久远未来的无限可能。但这种办法只能去到未来,并不能回到过去。
假设列车2050年1月1日从站台出发,周而复始地环绕地球100年,最后在2150年元旦停下来,此时列车上的旅客仅度过了1周,当他们走出列车,会发现世界发生了天翻地覆的变化,一周内,他们穿越到了未来100年。当然,这种方法在目前是难以实现的。高铁的极限速度才几百公里每小时,我们又如何能造出速度趋近光速的高速列车呢?
然而,利用这种理论,我们已经在粒子的尺度上实现了时间旅行。
瑞士日内瓦的欧洲核子研究所坐落着世界上最大的粒子加速器。地下深处长达16英里的环形管道内,有一道万亿颗细小微粒所组成的粒子束,机器启动的瞬间它们能从静止加速到6万英里的时速。
增加动力这些粒子便能不断加速,直到粒子流能以每秒1.1万圈的速度飞绕管道, 这一速度已极近光速但正如虚拟的列车一样,它们永远不能达到光速,只能达到光速的99.99%。一旦达到这一速度,它们也能进行时间旅行。
在一种寿命极短的π介子上我们成功观察到了时间旅行的过程,通常情况下它们会在250亿分之一秒后衰变,但当其加速到接近光速时寿命变成了原来的30倍,这些粒子是活生生的时间旅行者。其实就是这么简单,如果想去未来旅行,我们只需跑快点。
第二种方法 环绕巨型黑洞
巨型黑洞中心附近引力非常大,在这里时空被严重扭曲,时间流动变得很慢。假如可以发明一艘高强度的宇宙飞船,在黑洞中心附近环绕黑洞飞行,那么飞船上时间的流动对黑洞外的观察者来说变得十分缓慢。当他们绕黑洞飞行一段时间之后,再回到外部世界会发现,周围的人都变老了,相当于来到未来。
当然,要造出能抵御黑洞强烈引力而不被撕裂的飞船很难,即使不被撕裂,我们还要抵御黑洞外的各种高能射线,物质碰撞,起码在现今的科学技术范围内,是不敢想象的。
第三种方法 进入更高维的空间
众所周知,我们目前所处的世界是由3维空间和1维时间的构成的,也就是闵可夫斯基的四维时空。如果我们有办法通过一些手段进入到更高维度的空间,那里的时间流动可能并不是线性的,而是像电影《星际穿越》里描述那样,变成了一个个实体,我们可以选择一个喜欢的时间点进入,实现回到过去或者穿越到未来。
就如同超弦理论创始人之一,纽约市立大学物理学教授加来道雄在《不可能的物理学》一书中提到的那样“像所有最好的科幻小说一样,威尔斯的许多故事中都有一定的科学根据。任何一个人,如果他能有办法进入第四个空间维度,他确实就能够隐形,甚至能够具备那些通常被认为只有鬼神才具备的能力。”
那么问题来了,作为三维生物的我们如何能进入到高维空间呢?就如同画在纸上的纸面人,这样一个二维的“生物”,它能进入到我们的三维空间吗?嗯,也许只有造物主才有这个能耐吧...
关于时间旅行的实验其实,人类一直没有放弃对时间旅行的检验。
如同上文所说的那样,人类已经在粒子尺度上实现了时间旅行,加速π介子到接近光速的时候,它的寿命变成了原来的30倍。
此外,全球著名的理论物理学家霍金教授也曾做过一个经典的实验。
2009年6月28日,霍金举行了一场派对,邀请时间旅行者参加。不过,霍金在派对结束后才寄出请柬。请柬被放在一个用特殊材料制作的盒子中,确保盒子不容易被腐蚀或者被破坏,在经历多年以后,未来的人类仍然能看到他的请柬。毫无疑问,这是对时间旅行者的一次终极考验。
不幸的是,时间旅行者对霍金的派对不理不睬,没有一人参加。霍金将这场派对视为一项实验,没人赏脸则是一个证据,证明时间旅行不可能实现。
事实上,对于时间旅行,我们有一个著名的“祖母悖论”。试想一下,你回到过去,把你的外祖母杀死,那样子也就不会有你的母亲,没有母亲就自然没有你,那你又如何能回到过去杀死外祖母呢?
也许,宇宙中存在一套法则,不允许我们回到过去。这个猜想有一定道理,因为直到现在我们还没有发现来自未来的人类。
也许时间旅行仅存在于科幻片中
写在最后KFK事件最后肯定会被证明是一场表演,但能欣赏到这么美妙的表演,其实也算值得。作者以缜密的逻辑,巨大的脑洞,向我们呈现了一副精彩的科幻场景,的确有其过人之处。
然而,人类对科技探索的脚步一直都没有停下。也许有一天,时间旅行真的能实现呢?起码能去到未来?
圆爸爸的小百科:致力传播科普干货,分享人文百科;以认真的态度审视问题,拒绝伪科学!欢迎关注。4. 电磁炮与激光炮哪个更适合作为太空武器?
电磁炮与激光炮哪个更适合作为太空武器?电磁炮与激光炮哪个更适合作为太空武器,比如击碎陨石?
回答这个问题之前,我们先来了解三个方面的小知识:宇宙空间、电磁炮、激光炮
宇宙空间:
初中物理课中讲得非常的清楚宇宙空间是一个绝对真空的空间环境(相对真空,不过在这里我们是认定为绝对真空的),因此在这里,给一个物体施以一个初始的速度之后,它会按照那个速度一直运动下去,激光在宇宙空间中也是近乎直线传播,其速度达到光速(在这里不考虑巨型星体的引力影响)。
宇宙近乎无穷广阔;
电磁炮:
电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进动能杀伤武器。与传统大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同,电磁炮是利用电磁系统中电磁场产生的洛伦兹力来对金属炮弹进行加速,使其达到打击目标所需的动能,与传统的火药推动的大炮,电磁炮可大大提高弹丸的速度和射程。在宇宙空间中电磁炮的炮弹会沿着直线,以炮弹的初始速度一直运动下去。以目前的电磁炮技术,可以使炮弹达到3KM/S的速度,但是这对于宇宙近乎无限的空间而言,要是两艘太空战舰近距离(几千公里)有可能打中移动的目标物,要是远距离或者是超远距离我估计炮弹飞到敌舰位置之前,敌舰早就不见踪影了,更何谈击中目标,除非是打静态物体或是近距物体。
激光炮:
由于激光武器的速度是光速,因此在使用时一般不需要提前量,而且激光在宇宙空间中是以近乎直线传播的。激光武器是一种定向能武器,利用强大的定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效。它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方飞机、导弹、卫星和人员等目标的高技术新概念武器。激光武器具有攻击目标速度快、转移火力快(只需零点几杪)、效费比高。
电磁炮相较激光炮有一个优势在于毁伤能力更强,但是速度比激光的慢因此它更适合打近距离的物体,而远距离的更适合用激光炮。两者在末来的宇宙战争中都是非常适合的武器装备。
5. 电磁炮可能装备在哪些武器平台上?
之前W君回答过《电磁炮会催生出新的火炮巡洋舰或战列舰吗?》的问答,可以看出作为第三代击发武器的电磁炮应用前景十分广阔。而且会在未来二十年内列装陆、海、空诸多军种的武器平台上!
电磁炮如果顺利发展,将是人类进入星际航行时的基础武器。
人类目前采用武器的击发方式《军武数据库》是这样划代的:
第一代:点火式击发,人类在火药时代掌握的弹丸击发技术。简单粗暴使用火药燃烧产生的气体膨胀推动弹丸发射,比如火铳、前装膛火炮等。
第二代:机械式击发,进一步发挥化学能转化能量原理,将弹丸与火药结合,研发出定装弹药式的“子弹”。这时的击发特点是复杂的“栓动半自动或全自动撞针击发子弹底火”机械式,比如步枪、冲锋枪、机枪、各种火炮等。
第三代:电子式击发,取消第二代的机械操作击发部件,简化击发流程。电子式击发采用电能(劳伦兹力)作为弹丸推进动力,比如电磁炮、电子击发化学药的“金属风暴”武器系统等。
第三代击发的优点就是简化部件通用性,快速、安全、高动能的发射弹丸。
电磁炮小型化就是取代目前各型枪支!陆军装甲车上的各型火炮!防空系统也将由导弹系统转化回各种电磁炮射的防御方式!在高速计算机运算的帮助下,密集排列的电磁炮管瞬间发射一面高速“铁墙”在来袭战机、导弹的路径上,想想都是让人绝望的画面。当然,空军的战机除去搭载六代机必备的“激光武器”外,也是能够搭载电磁炮系统成为“防区外炮击”的一种新型作战平台。甚至使用电磁武器进行空中“狗斗”。太空中的“轨道轰炸系统”也可以通过电磁武器防御弹道导弹的中段反导任务或者地面动能轰炸任务。(参看W君之前问答《未来轰炸机将会怎样发展?》)
到那时军队的后勤保障体系将得到极大的统一!各种电磁线圈、弹丸存储、运输形式和电能存储模块将替代目前海陆空中各种不同型号的炮弹、导弹、油料、枪械部件、火炮零件、等等五花八门的补给基数。保障体系大幅简化,战时动员、临战反应的速度大幅提高!成本体系变得更加低廉和简单。要知道,电子产品和无炸药危险物的各型军需武器的运输、存储和发射可比目前的炮弹、炸药、各型导弹价格相差悬殊的!
当然,利用电磁炮的特性人类还是要研究出一套全新的战术体系来配合的。这是新武器入役的必由之路,现有的火炮射击理论对电磁炮,尤其是大口径的电磁炮都是颠覆性的。传统的火炮性能由于受限于火药和炮膛之间的物理限制,初速无法超越2000米/秒。而电磁炮因无需强力轰击炮膛出现“膛压”概念,弹丸受力方向唯一,能够轻松达到3000米/秒!这是初速7-10马赫的惊人速度!甚至可以垂直向上发射卫星(理论上)脱离地球!角度射击也可以使弹丸到达200公里左右的距离!这是目前火炮技术无法想象的距离,炮射雷达可能还要再次延申!只要供电充足,电磁炮的射速还有更加奇葩的提高!一门155mm口径的电磁炮达到“火神”加特林机炮的射速也是有可能的!
综上,一个划时代武器的出现,除去对现有武器系统的颠覆外。它必然会被应用到“所有”的武器平台上去验证“合理性”。因此题主提出会用到什么武器平台,W君只能说现今所有能想到的平台都会去试验,直到发现适合其发挥的“新平台”出现。比如美军使用百年的勃朗宁M2重机枪,陆海空三军都有它的变形体。只要效费比合适,击发武器都有“平台”。
6. 相对论有可能是错误的理论吗?
谢邀。相对论孰是孰非,请看我的证词。证词分两大部分,有高中物理基础,大体能读懂。
第一部分:狭义相对论的问题可信之一:若测量仪在高速运动,测量读数是相对测量值,要折换成绝对测量值。
良心警告:相对测量值只是一种参照系效应,纯属数学游戏的幻觉。
爱因斯坦借用洛伦兹的参照系变换因子:γ=1√(1-v²/c²),其中的v是作为参照系的测量仪的速度。例如,原子钟是作为参照系的测量仪。宇宙飞船原子钟读数为t',地球原子钟读数t,有如下关系:t'=γt。
设相对于绝对参照系的飞船速度v=0.1c,则其原子钟时间读数是:t'=γt=t/√(1-0.1²)=t/0.995=1.005t。比地球原子钟时间延长5‰。但是这只是参照系效应,绝对的地球原子钟时间t不会延长。
与此同时,飞船携带电子秤测量1kg标准砝码,其读数也会增重5‰,这还是参照系效应。当飞船返回地球,依然是绝对的1kg标准砝码。
那么,对于测量值,我们是选择绝对参照系的还是相对参照系的呢?读者自有答案。
再一举例。质子是极其稳定的粒子,其质量也是极其稳定的。现在有一台质子加速器,把质子加速到0.99c,若质子果真能携带一个原子钟,γ=1/√(1-0.99²)=2.27。原子钟时间读数t'=γt=2.27t,同时,质量增重到m'=2.27m。
这也是参照系效应,绝对真实的质子并未增重,只不过是它的动能很大而已,一旦这个动能完全发散了,质子就立即恢复到原初状态。
显然,所谓的钟慢尺缩质增效应纯属数学游戏,我们必须换算到绝对测量值t=t'/γ,我们只需考虑动能增量ΔEk=½m(Δv)²就行,不必大费周折。
可信之二:真空光速不变原理。
这也不是爱因斯坦的发现。真空光速来自麦克斯韦方程组的衍生公式:c=1/√(ε0μ0),其中,ε0是真空场的介电常数,μ0是真空场的磁导率常数,皆由实验测得。既然二者是常数,那么光速c就是不变的常数,这才是真正的光速不变原理。
特别提示:分析c=1/√(ε0μ0)这个公式,光速常数只是真空场的一个固有的特性参数,与电磁辐射或引力辐射毫无关系。
我的设想:根据量子场论的场量子逻辑,真空场含有大量的量子漩涡场(虚粒子),简称漩涡子,它们以光速自旋且无序震荡。
当漩涡子受到电磁振荡的激发,就会像一石激起千层浪一样,就会相互依次推涌,形成一圈圈的波阵面,这就是电磁波的传播机制,与机械波的传播机制,逻辑上完全一致。
试想,一个小小的萤火虫,以极小的细胞电池为代价就可以发射若有神助的光速,不是漩涡子固有自旋光速在作祟,那又是什么呢?
最大质疑:质能守恒方程E=mc²。
严重后果:质能方程,把质量与能量混为一谈,否定质量守恒定律。把动能与质增效应混为一谈,否定能量守恒定律。造成物理学与化学上概念混乱。
其一,质能方程在数理逻辑上不自洽。质能方程的推导分两个阶段。第一段是微分部分,引用的动力学公式,是以绝对参照系为基准。第二段的积分部分,是以相对参照系为基准。
最后得出的公式,说有一个绝对参照系下的静质量m,还有一个相对参照系下的动质量m'。
可是爱因斯坦早已否定绝对时空参照系,出尔反尔,却又偷用绝对参照系,说同一公式同时适用两个参照系,这显然违背同一律。无非是在搞数学游戏。
其二,光子是不可能静止的,否则就不是光子。可是有太多的爱氏消费者,大肆鼓吹光子有静质量m=0。请问,光子的“静”怎么静法,怎么测量?即使有,那么动质量m'=γm,而m=0,那么m'=???,皮之不存毛将焉附?
其三,有人说根据E=hν, E=m'c²,有m'=hν/c²。其中光子的频率ν千变万化,即光子的动质量是无法确定的。
请问①:若伽玛光子频率是1e23Hz,其动质量m'=6.63e-34×1e23/9e16=7.4e-28kg≈0.44个质子,有这么重的光子么?
请问②:若电磁波频率1e7Hz,其光子动质量m'=7.4e-62kg,有这么轻的光子么?
请问③:这些动质量,究竟以什么参照系为测量基准?若有,参照系的运动速度v=?
请问④:这些动质量,在理论物理上有何意义?如果废弃,有何弊端?
其四,结合电动力学c=1/√(ε0μ0)、粒子物理、量子场论,在绝对参照系下,粒子总能量E=自旋角动能+绕旋角动能=引力势能Ep+震荡动能Ek,即:E=Ep+Ek=mc²+½mv²。其中,
引力势能与质量m对应,例如,电子势能Ep=mc²=0.505MeV,与电子质量m=9.1e-31kg,mc²与m是内在对应的,可等效代换。
震荡动能与温度T对应,可按热力学原理写成:mv²=3kT,v是粒子的平均震荡速度。
因为粒子势能总是常量即质量守恒,因此,能量守恒其实就是动能守恒,即:ΔΣEk=0。
附带两句:①“质量亏损”的说法不成立,在此省略500字。②“自旋非自转”的说法不成立,过度运用ΔqΔp≥h/4π推出自旋=137c不成立,在此省略500字。
第二部分:广义相对论的问题。症结之一:否定经典动力学的绝对时空参照系,就视同否定万有引力定律F=GMm/R²,因为这个实验公式的测量基准是绝对参照系。光速c=1/√(ε0μ0)的测量基准也是绝对参照系。但是在广义相对论的引力场方程中,却引用了引力常数G与光速常数c。
症结之二:广义相对论引力场方程左边的纯几何时空张量的动机是主观臆断。爱因斯坦借用马赫原理:牛顿的绝对时空不存在,物体周围的时空是受宇宙所有天体引力的综合作用。爱因斯坦把这样的“马赫时空”设想为“弯曲时空”,这个弯曲时空的张量场R()项,与物体的能量动量张量场T()项,相互抗衡。
马赫原理是违背物理思维的。以“地球系+太阳系+银河系”三体问题为例。当我们在研究地球系统内的一个物体m的动力学状态时只需考虑地球对m的作用,不必考虑太阳系而更不必考虑银河系对m的作用,系统外的影响微乎其微,根本不值一提。马赫竟然扯到全宇宙,绝对不可能测量,更不可思议。
症结之三:与此同时,最致命的是,他否定宇宙真空场张量Λg()项,这与他坚信迈克尔逊莫雷实验否定以太而光的传播无需介质的理念一脉相承。量子场论已证明宇宙真空场有零点能,卡西米尔效应已证明机械震荡可使真空场产生电磁波。
症结之四:爱因斯坦也是人,他未必正确领会到“参照系与存在性无关”的本质。不管选择绝对参照系,还是选择相对参照系,都要依据作为参照系的测量仪所在位置与运动状态。因此,参照系纯属测量技术基准问题,与时空的绝对存在或相对存在毫无关系。站在不同的参照系,会有等效表述的不同的测量值。
但是,只有绝对参照系是唯一简洁的,其坐标原点是(0,0,0,0),而相对参照系有无数个,其坐标原点是(x/t,y/t,z/t,t),若坐标系是弯曲的,将非常复杂而无法求解,而且最终还得回归到绝对参照系。因此,绝对参照系是参照系的参照系,是绝对智慧的参照系。
牛顿的动力学体系,迄今百试不爽,我替牛顿与麦克斯韦鸣不平。爱因斯坦早已作古,把理论物理搞得乌烟瘴气,错不在他,而在后人为了某种私利或不求甚解,拉大旗作虎皮,过度消费了他。
7. 中国的电磁炮有多厉害?
中国的电磁炮有多厉害,按照目前所知道的资料来看,比美国先进一些,处于世界的一个领先地位。近些年军迷们似乎都对这一款新式武器比较感兴趣,那我们就一起进来看看吧。
一.电磁炮的一个起步和发展历程首先我们先来了解一下电磁炮的一个大体情况和概念:电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进动能杀伤武器。与传统大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同,电磁炮是利用电磁系统中电磁场产生的安培力来对金属炮弹进行加速,使其达到打击目标所需的动能,与传统的火药推动的大炮,电磁炮可大大提高弹丸的速度和射程。
什么意思呢?也就是说,电磁炮发射出去的,还是普通的炮弹,只不过是动能用电磁驱动,而并非是传统的火炮驱动。电磁炮发射炮弹的一个好处是,能够将能量均匀地用在炮弹上,这就有利于炮弹的整体发射速度和威力。
因此,电磁炮的一个优势就是体现在这里。电磁炮的概念早在二战之前就已经被提出来了,二战的时候,德国,日本,法国都有过研究,后来因为各种战事以及高额的军费科研投入之后,就都暂停了相关的研究。
但是当时德国的研究,已经可以把一颗10克的炮弹加速到1.2公里/秒的初速,这样的威力已经大过普通的子弹。好几倍威力了。二战之后,因为当时的核武器的发展,美苏两国更多地在核武器以及其他的新一代战机和舰艇上投入,因此,电磁炮反而开始在全球的军备竞赛中被搁置了。
在20世纪80年代之后,美国也开始了对于电磁炮的一个研究,之后,苏联也不甘示弱,开始投入资金。但是,此时的苏联,由于自身的经济和国力的不足,之后就不了了之了。但是美国的电磁炮的发展还是比较先进的。
2010年12月6日,美国通用原子公司公司宣布,该公司研制的Blitzer防空型电磁轨道炮的样炮已经于9月在美国陆军杜格威试验场成功试射了空气动力学弹丸。该次试验是根据与海军研究办公室签订的合同进行的,成功演示了具有战术价值的电磁导轨发射装置、脉冲电源系统和弹丸的集成和能力。试验中使用的弹丸由波音公司研制,飞行速度达到5马赫,飞行加速度达到60000g,试验还演示了电枢分离和稳定飞行。
到了2017,美国已经将成熟的电磁炮装在了美国的最新的驱逐舰米利诺基特号上了.
二.中国的电磁炮的发展历程中国的电磁炮应该来说,是后期步的。根据官方披露的资料来看,中国的电磁炮真正开始有投入资金研发应该还是在08年左右的,在此之前,中国的电磁炮项目因为需要服务于其他的,诸如三代战机,新式驱逐舰以及陆军,导弹的更新换代等,所以基本都是只存在项目但是缺乏资金支持。
08年的时候,中国开始投入大量资金研发。原因是电磁炮的性价比高,威力大并且射程和稳定性都比较高。再加上其因为属于新式的高尖端武器,能够对其进行有效拦截和防御的不多。
按照如今目前的形式上来看以及官方的军事频道披露的消息来看,中国的电磁炮的研究进度还是比较快的,其技术成熟度也是比较高的。2013年11月20日出版的《简式防务周刊》报道称,卫星图象显示中国包头市西北方的一个所谓装甲设备与火炮测试中心,之后有各种媒体猜测其实中国研发的电磁炮。
但是官方并没有出来辟谣或者澄清,因此,中国电磁炮的研究进度我们也不得而知。不过从零零散散的消息来看,中国的电磁炮应该是会运用在055型大型驱逐舰的改进型,因为目前的055大型驱逐舰上并没有一些类似电磁炮的武器装备。而且,从官方给出的参数数据来看也并没有。
所以,但从中国的电磁炮的科研进度来看,中国应该是和美国保持同一水平进度的。而电磁炮的威力,应该是能够媲美一些导弹的。因为实际上并没有什么数据和资料,这些都是属于军事机密,因此小林根据中国军工的科研进度和资金投入猜测,当前中国的电磁炮应该是具备了实际的实战功能,只不过可能能源方面以及精准度以及后续的维护方面,尚未能够有一个比较成熟的突破。
当前,全球只有6个国家真正意义上有开始电磁炮的研究,美国,中国,俄罗斯,日本,法国以及印度。美国和中国应该是目前在第一梯队的,也就是电磁炮已经具备了实战技术并且能够在战争中进行装备使用。其次就是俄罗斯和日本。
俄罗斯在2014年尚未被西方大规模制裁下,在核武器之外还投入了不少的科研军费在电磁炮上,后来就不了了之了。不过之前俄罗斯媒体有披露,俄罗斯的电磁炮有进行试验,也就是说是在试验阶段,同样,根据日本共同社在2018年的报道,日本也有对于电磁炮进行测试,同样的法国也是如此。而第三梯队的印度,则是有投入资金并且有所谓的电磁炮模型设计。
因为目前,电磁炮技术在全球都仍然属于新技术,并不成熟,因此,需要消耗大量的经费科研投入,但是并没有几个国家有财政能力能够支撑。不过从未来的战争趋势和能源趋势上看,电磁炮必将会是未来的主流武器装备。
最后,回到中国电磁炮的威力上,可以说,威力很强,并不输给导弹,但是并不成熟并且还没有大规模使用,至于参数什么的,能够打航母啥的,没有实战没有实践,我们也不知道。其他说中国电磁炮多牛逼世界第一的,大伙就当做玩笑看看就好。欢迎评论区讨论。
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1. 马赫5无线加速器,怎么能确认战斗机飞多快?
飞机在最初的探索阶段,设计和制造时并不知道能飞多快,能飞多快完全是是靠飞出来的。不过在螺旋桨时代,战斗机飞行的速度其实也差不多了太多,反正基本都是0.5倍音速左右。
甚至直到喷气式飞机出现的初期,战斗机研发过程中依然无法得知能飞多快,只是随着气动理论的完善和计算仿真能力的提高,已经可以根据发动机的马力和飞机速度等要素推断能飞多快。但这个只是理论上的,在现实中依然存在很多未知因素。这就导致发动机的马力虽然已经足够超音速了,但是螺旋桨技术限制了飞机的速度,即便使用喷气式发动机,由于尚未掌握有效突破音速的技术,甚至认为音障是无法突破的。
在突破音障之后,战斗机能飞多快,如其说是研发过程中才能确定,不如说在想要设计一款战斗机时,就首先要明确其速度指标,速度指标从来都是战斗机的关键指标之一。同样是有赖气动理论和计算仿真能力的进步,超级计算机和风洞等先进技术的出现,飞机的实际飞行速度已经越来越与设计目标一致,就算初期可能会出现机体超重导致最快飞行速度可能稍微与设计目标有差距,但随着采取减重设施,以及后期发动机的进步,飞机越来越可能是比设计飞得更快而不是更慢。当然,随着战斗机越来越强调多用途性能,各种对地攻击吊舱、电子吊舱,乃至保型邮箱都往上面加,飞行性能也有下降的可能。
但是,战机真正能飞多快,特别是在不同高度、不同挂载条件下的真正的极速,依然需要无畏的试飞员真正地飞一把才有准确的数据,也是最终确定战斗机飞多快的的不二途径。
2. 纳粹到底发明了多少像纳粹钟那样的黑科技?
纳粹钟这玩意儿太虚无缥缈,真正实用的黑科技却很多很多———纳粹德国发明了Me-163火箭截击机、Me-262喷气式战斗机和Ar-234喷气侦察轰炸机,还先后发明并在战争中实际使用了巡航导弹和弹道导弹!纳粹的地空导弹、反坦克导弹等武器,对战后世界各国火箭和导弹的研制也起了重要作用。甚至美国 B2轰炸机的原型,也来自德国人设计的飞翼轰炸机:Horten Ho H.XVIII———可以说:二战德国是现代人类高科技的主流起源和集大成者。
但真正对后世产生深远影响而鲜为人知的是————航天飞机!对,是纳粹德国发明提并出了航天飞机的具体方案。这一点是美国航天飞机之父罗伯特·戈达德(Doddard,Robet Hutchings)亲口承认的,他说最早他的设想就是借鉴了德国人埃里希.巴赫姆的“超高空战斗机”。下面,让我们来看看纳粹“航天飞机”的具体构想和发展:
埃里希.巴赫姆于1906年8月12日出生在汉堡,上个世纪30年代就成为德国最年轻的航空专家。1935年作为主设计师的巴赫姆就开始根据冯·布劳恩(就是那个后来被美国俘虏并主持完成后来的登月计划的人)提出的概念,研制一种史无前例的飞机:“超高空战斗机”。
到了1941年,F166“超高空战斗机”方案出炉了。“超高空战斗机”事实上是一架战斗机加一枚火箭的组合,非常类似于现代美国的“航天飞机”,布劳恩所设计的A-5火箭被安装在战斗机的机腹下。
巴赫姆对德国常规战斗机B109进行了修改,将活塞发动机拆除,使其机头变成空气动力学佳的子弹头形,再在其上装上了两台Jumo涡轮喷气发动机。
这样一来,该机可垂直发射升空,在火箭发的推动下可以升至大气层边缘的高度,这时火箭发动机燃料耗尽,火箭与战斗机脱离,通过降落伞回收(火箭回收的技术概念比马斯克早60年!),战斗机则高高在上,在大气层边缘凭借喷气发动机击毁一切比它飞得低的盟军战斗机,完成任务之后高速穿过大气层,以机腹下的滑橇进行传统水平式着陆。
在此基础上。埃里希.巴赫姆和冯.布劳恩又联合设计出了“银鸟”,这种靠液体氢氧推动的航天器能够携带1吨有效载荷进入外太空轨道。它有一个完整的助推器,让这款飞机成为和后世航天飞机差不多的样子。希特勒认为,这项计划如果完成,可以使第三帝国克服飞跃大西洋的障碍,让美国为参战而付出代价,并最终赢得二战!
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谢天谢地,这款概念产品从来没有生产出来过。虽然埃里希.巴赫姆和冯.布劳恩的初衷是让这款产品拯救纳粹德国,但也许对纳粹德国来说是不幸,对历史来说却是万幸———因为液体推进系统的概念在应用上在实在太过超前,再加上德国在战争后期被列强打得已经没有资源和精力发展这些,因此这个项目最终因为资金不足而流产。
但这两人和一大批纳粹顶尖科学家带着这些设想后来都去了美国,这也是二战后为什么美国人突然像获得了外星科技开了挂一样,在上个世纪60年代就送地球人到月球的真实原因!在上个世纪80年代就让航天飞机升入太空………
想象一下都感觉不可思议,半个多世纪前是什么概念?!————美国人踏上月球之际,甚至地球另一端的我们还吃不饱饭!美国佬不是有这帮纳粹科学家的神助攻,他们能做得到?!
3. 有可能穿越时空回到过去吗?
前阵子,豆瓣上的一个帖子引起了热议,一位名为KFK的网友声称自己来自2060年,并在论坛内回答一众吃瓜群众的各种问题
这个帖子出来以后,迅速引起热议。在我们的认知里,时间旅行仅存在于科幻片当中。网友们纷纷对他的言论进行总结概括,理出了一整套时间线与世界观,并没有发现十分严重的逻辑漏洞,让人细思极恐!那他真的是来自2060年的未来人吗?那时候真的可以实现时间旅行,穿越过去与未来吗?下面我就为大家科普一下。
那些声称来自未来的人对于KFK的言论,虽然我们还没有找出明显的破绽,但这并不能证明他就是来自2060年的未来人。加上他有使用繁体字的习惯,有不少网友猜测,KFK来自台湾,逻辑思维十分缜密,对当今世界局势,科学技术等见解都十分深刻。
事实上,他不是第一位声称来自未来的人......
安德鲁·卡尔森
早在2003年,一个叫安德鲁·卡尔森的人因在股票市场上进行欺诈和内幕交易而被捕。卡尔森以某种方式从800美元的投资中获得了超过3亿美元。他否认了有关内幕交易的指控,并解释说他来自未来。卡尔森告诉当局,他自2256年,他这样做是为了利用股市崩溃的机会,赚些钱。这名男子声称他知道如何治疗艾滋病,如何找到本拉登,并表示他将透露未来的其他有价值的信息,以换取他的自由。尽管当局驳回了卡尔森的故事,但在2002年之前还没有关于他的记录,就好像他不存在于这个星球上一样。在审判的那天,卡尔森失踪了,再也没有人见过他。
有趣的是,人们后来证实,这是Weekly World News于2003年3月19日刊登的一个编造的故事。Weekly World News是美国一家以真实的口气编造离奇故事的纯娱乐搞笑媒体。这个假故事不幸被Yahoo转载,于是被人误以为真,经过各处转载,2004年左右被翻译到国内。
诺亚
2018年2月,YouTube上分享了一段视频,视频显示一个名叫挪亚的年轻人据称通过了测谎仪,并证实他来自未来。诺亚说,他回来后透露了一些关于2030年和未来的有趣信息。他说,人类最终来到了火星,找到了治疗癌症的方法,然后转向了电动汽车。诺亚声称,由于气候变化,北美变得更加温暖,欧洲也变得更加凉爽。
开始许多网友都信以为真了。但是,很快冷静的观察者就发现,关于测谎的结论都是采访者告诉我们的,而镜头竟没有一个画面是对准测谎仪屏幕的。这充分说明时间旅行者事件不过是一种拙劣的炒作而已。
布莱恩特·约翰逊
早在2017年,一个叫布莱恩特·约翰逊的人因在怀俄明州当众喝酒而被捕。然而,这个人透露他是从未来来的。并且是未来总统派过来的使者,因为未来的总统很想喝现代的酒,所以想着派他过来取酒。如果警察不把他放了买酒回去的话,未来总统将会派出军队来找他。他还说自己已经去过2018年,2018年将会出现外星人入侵,他想要面见特朗普,和他商量人类撤离的事情。
哈哈,对于这个人我只能说,戏真好!
事实上,迄今为止,我们仍然没发现有来自未来的人出现在这个世界上。
时间旅行可行吗?对于时间旅行,我们目前大概有3种理论上的方法。
第一种 接近光速飞行
这是一种根据相对论提出来的方法。试想有一条紧绕地球的极速列车专用轨道,假定这列虚幻列车无限接近光速,列车上的乘客手持通向未来的单程票。列车一圈又一圈绕地球行驶不断加速 ,无限接近光速意味着达到每秒7圈。但无论列车有多大动力,物理法则的限定使它永远无法到达光速,但我们假定它无限趋近于光速,仅略微慢一些。
相对于列车外 ,列车内的时间逐渐减慢,就如同黑洞周围的情形,不过更慢,列车上的一切动作都缓慢下来。试想一个孩子沿列车运行方向奔跑,她的速度与列车速度相加,那她岂不是无意间就打破速度极限了吗,答案是否定的。自然法则通过减慢列车内的时间来防止这一可能的发生,这样她就不可能突破速度极限,时间总是能够减慢,足以保护极限速度不被突破,基于此便产生了通过时间旅行穿梭至久远未来的无限可能。但这种办法只能去到未来,并不能回到过去。
假设列车2050年1月1日从站台出发,周而复始地环绕地球100年,最后在2150年元旦停下来,此时列车上的旅客仅度过了1周,当他们走出列车,会发现世界发生了天翻地覆的变化,一周内,他们穿越到了未来100年。当然,这种方法在目前是难以实现的。高铁的极限速度才几百公里每小时,我们又如何能造出速度趋近光速的高速列车呢?
然而,利用这种理论,我们已经在粒子的尺度上实现了时间旅行。
瑞士日内瓦的欧洲核子研究所坐落着世界上最大的粒子加速器。地下深处长达16英里的环形管道内,有一道万亿颗细小微粒所组成的粒子束,机器启动的瞬间它们能从静止加速到6万英里的时速。
增加动力这些粒子便能不断加速,直到粒子流能以每秒1.1万圈的速度飞绕管道, 这一速度已极近光速但正如虚拟的列车一样,它们永远不能达到光速,只能达到光速的99.99%。一旦达到这一速度,它们也能进行时间旅行。
在一种寿命极短的π介子上我们成功观察到了时间旅行的过程,通常情况下它们会在250亿分之一秒后衰变,但当其加速到接近光速时寿命变成了原来的30倍,这些粒子是活生生的时间旅行者。其实就是这么简单,如果想去未来旅行,我们只需跑快点。
第二种方法 环绕巨型黑洞
巨型黑洞中心附近引力非常大,在这里时空被严重扭曲,时间流动变得很慢。假如可以发明一艘高强度的宇宙飞船,在黑洞中心附近环绕黑洞飞行,那么飞船上时间的流动对黑洞外的观察者来说变得十分缓慢。当他们绕黑洞飞行一段时间之后,再回到外部世界会发现,周围的人都变老了,相当于来到未来。
当然,要造出能抵御黑洞强烈引力而不被撕裂的飞船很难,即使不被撕裂,我们还要抵御黑洞外的各种高能射线,物质碰撞,起码在现今的科学技术范围内,是不敢想象的。
第三种方法 进入更高维的空间
众所周知,我们目前所处的世界是由3维空间和1维时间的构成的,也就是闵可夫斯基的四维时空。如果我们有办法通过一些手段进入到更高维度的空间,那里的时间流动可能并不是线性的,而是像电影《星际穿越》里描述那样,变成了一个个实体,我们可以选择一个喜欢的时间点进入,实现回到过去或者穿越到未来。
就如同超弦理论创始人之一,纽约市立大学物理学教授加来道雄在《不可能的物理学》一书中提到的那样“像所有最好的科幻小说一样,威尔斯的许多故事中都有一定的科学根据。任何一个人,如果他能有办法进入第四个空间维度,他确实就能够隐形,甚至能够具备那些通常被认为只有鬼神才具备的能力。”
那么问题来了,作为三维生物的我们如何能进入到高维空间呢?就如同画在纸上的纸面人,这样一个二维的“生物”,它能进入到我们的三维空间吗?嗯,也许只有造物主才有这个能耐吧...
关于时间旅行的实验其实,人类一直没有放弃对时间旅行的检验。
如同上文所说的那样,人类已经在粒子尺度上实现了时间旅行,加速π介子到接近光速的时候,它的寿命变成了原来的30倍。
此外,全球著名的理论物理学家霍金教授也曾做过一个经典的实验。
2009年6月28日,霍金举行了一场派对,邀请时间旅行者参加。不过,霍金在派对结束后才寄出请柬。请柬被放在一个用特殊材料制作的盒子中,确保盒子不容易被腐蚀或者被破坏,在经历多年以后,未来的人类仍然能看到他的请柬。毫无疑问,这是对时间旅行者的一次终极考验。
不幸的是,时间旅行者对霍金的派对不理不睬,没有一人参加。霍金将这场派对视为一项实验,没人赏脸则是一个证据,证明时间旅行不可能实现。
事实上,对于时间旅行,我们有一个著名的“祖母悖论”。试想一下,你回到过去,把你的外祖母杀死,那样子也就不会有你的母亲,没有母亲就自然没有你,那你又如何能回到过去杀死外祖母呢?
也许,宇宙中存在一套法则,不允许我们回到过去。这个猜想有一定道理,因为直到现在我们还没有发现来自未来的人类。
也许时间旅行仅存在于科幻片中
写在最后KFK事件最后肯定会被证明是一场表演,但能欣赏到这么美妙的表演,其实也算值得。作者以缜密的逻辑,巨大的脑洞,向我们呈现了一副精彩的科幻场景,的确有其过人之处。
然而,人类对科技探索的脚步一直都没有停下。也许有一天,时间旅行真的能实现呢?起码能去到未来?
圆爸爸的小百科:致力传播科普干货,分享人文百科;以认真的态度审视问题,拒绝伪科学!欢迎关注。4. 电磁炮与激光炮哪个更适合作为太空武器?
电磁炮与激光炮哪个更适合作为太空武器?电磁炮与激光炮哪个更适合作为太空武器,比如击碎陨石?
回答这个问题之前,我们先来了解三个方面的小知识:宇宙空间、电磁炮、激光炮
宇宙空间:
初中物理课中讲得非常的清楚宇宙空间是一个绝对真空的空间环境(相对真空,不过在这里我们是认定为绝对真空的),因此在这里,给一个物体施以一个初始的速度之后,它会按照那个速度一直运动下去,激光在宇宙空间中也是近乎直线传播,其速度达到光速(在这里不考虑巨型星体的引力影响)。
宇宙近乎无穷广阔;
电磁炮:
电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进动能杀伤武器。与传统大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同,电磁炮是利用电磁系统中电磁场产生的洛伦兹力来对金属炮弹进行加速,使其达到打击目标所需的动能,与传统的火药推动的大炮,电磁炮可大大提高弹丸的速度和射程。在宇宙空间中电磁炮的炮弹会沿着直线,以炮弹的初始速度一直运动下去。以目前的电磁炮技术,可以使炮弹达到3KM/S的速度,但是这对于宇宙近乎无限的空间而言,要是两艘太空战舰近距离(几千公里)有可能打中移动的目标物,要是远距离或者是超远距离我估计炮弹飞到敌舰位置之前,敌舰早就不见踪影了,更何谈击中目标,除非是打静态物体或是近距物体。
激光炮:
由于激光武器的速度是光速,因此在使用时一般不需要提前量,而且激光在宇宙空间中是以近乎直线传播的。激光武器是一种定向能武器,利用强大的定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效。它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方飞机、导弹、卫星和人员等目标的高技术新概念武器。激光武器具有攻击目标速度快、转移火力快(只需零点几杪)、效费比高。
电磁炮相较激光炮有一个优势在于毁伤能力更强,但是速度比激光的慢因此它更适合打近距离的物体,而远距离的更适合用激光炮。两者在末来的宇宙战争中都是非常适合的武器装备。
5. 电磁炮可能装备在哪些武器平台上?
之前W君回答过《电磁炮会催生出新的火炮巡洋舰或战列舰吗?》的问答,可以看出作为第三代击发武器的电磁炮应用前景十分广阔。而且会在未来二十年内列装陆、海、空诸多军种的武器平台上!
电磁炮如果顺利发展,将是人类进入星际航行时的基础武器。
人类目前采用武器的击发方式《军武数据库》是这样划代的:
第一代:点火式击发,人类在火药时代掌握的弹丸击发技术。简单粗暴使用火药燃烧产生的气体膨胀推动弹丸发射,比如火铳、前装膛火炮等。
第二代:机械式击发,进一步发挥化学能转化能量原理,将弹丸与火药结合,研发出定装弹药式的“子弹”。这时的击发特点是复杂的“栓动半自动或全自动撞针击发子弹底火”机械式,比如步枪、冲锋枪、机枪、各种火炮等。
第三代:电子式击发,取消第二代的机械操作击发部件,简化击发流程。电子式击发采用电能(劳伦兹力)作为弹丸推进动力,比如电磁炮、电子击发化学药的“金属风暴”武器系统等。
第三代击发的优点就是简化部件通用性,快速、安全、高动能的发射弹丸。
电磁炮小型化就是取代目前各型枪支!陆军装甲车上的各型火炮!防空系统也将由导弹系统转化回各种电磁炮射的防御方式!在高速计算机运算的帮助下,密集排列的电磁炮管瞬间发射一面高速“铁墙”在来袭战机、导弹的路径上,想想都是让人绝望的画面。当然,空军的战机除去搭载六代机必备的“激光武器”外,也是能够搭载电磁炮系统成为“防区外炮击”的一种新型作战平台。甚至使用电磁武器进行空中“狗斗”。太空中的“轨道轰炸系统”也可以通过电磁武器防御弹道导弹的中段反导任务或者地面动能轰炸任务。(参看W君之前问答《未来轰炸机将会怎样发展?》)
到那时军队的后勤保障体系将得到极大的统一!各种电磁线圈、弹丸存储、运输形式和电能存储模块将替代目前海陆空中各种不同型号的炮弹、导弹、油料、枪械部件、火炮零件、等等五花八门的补给基数。保障体系大幅简化,战时动员、临战反应的速度大幅提高!成本体系变得更加低廉和简单。要知道,电子产品和无炸药危险物的各型军需武器的运输、存储和发射可比目前的炮弹、炸药、各型导弹价格相差悬殊的!
当然,利用电磁炮的特性人类还是要研究出一套全新的战术体系来配合的。这是新武器入役的必由之路,现有的火炮射击理论对电磁炮,尤其是大口径的电磁炮都是颠覆性的。传统的火炮性能由于受限于火药和炮膛之间的物理限制,初速无法超越2000米/秒。而电磁炮因无需强力轰击炮膛出现“膛压”概念,弹丸受力方向唯一,能够轻松达到3000米/秒!这是初速7-10马赫的惊人速度!甚至可以垂直向上发射卫星(理论上)脱离地球!角度射击也可以使弹丸到达200公里左右的距离!这是目前火炮技术无法想象的距离,炮射雷达可能还要再次延申!只要供电充足,电磁炮的射速还有更加奇葩的提高!一门155mm口径的电磁炮达到“火神”加特林机炮的射速也是有可能的!
综上,一个划时代武器的出现,除去对现有武器系统的颠覆外。它必然会被应用到“所有”的武器平台上去验证“合理性”。因此题主提出会用到什么武器平台,W君只能说现今所有能想到的平台都会去试验,直到发现适合其发挥的“新平台”出现。比如美军使用百年的勃朗宁M2重机枪,陆海空三军都有它的变形体。只要效费比合适,击发武器都有“平台”。
6. 相对论有可能是错误的理论吗?
谢邀。相对论孰是孰非,请看我的证词。证词分两大部分,有高中物理基础,大体能读懂。
第一部分:狭义相对论的问题可信之一:若测量仪在高速运动,测量读数是相对测量值,要折换成绝对测量值。
良心警告:相对测量值只是一种参照系效应,纯属数学游戏的幻觉。
爱因斯坦借用洛伦兹的参照系变换因子:γ=1√(1-v²/c²),其中的v是作为参照系的测量仪的速度。例如,原子钟是作为参照系的测量仪。宇宙飞船原子钟读数为t',地球原子钟读数t,有如下关系:t'=γt。
设相对于绝对参照系的飞船速度v=0.1c,则其原子钟时间读数是:t'=γt=t/√(1-0.1²)=t/0.995=1.005t。比地球原子钟时间延长5‰。但是这只是参照系效应,绝对的地球原子钟时间t不会延长。
与此同时,飞船携带电子秤测量1kg标准砝码,其读数也会增重5‰,这还是参照系效应。当飞船返回地球,依然是绝对的1kg标准砝码。
那么,对于测量值,我们是选择绝对参照系的还是相对参照系的呢?读者自有答案。
再一举例。质子是极其稳定的粒子,其质量也是极其稳定的。现在有一台质子加速器,把质子加速到0.99c,若质子果真能携带一个原子钟,γ=1/√(1-0.99²)=2.27。原子钟时间读数t'=γt=2.27t,同时,质量增重到m'=2.27m。
这也是参照系效应,绝对真实的质子并未增重,只不过是它的动能很大而已,一旦这个动能完全发散了,质子就立即恢复到原初状态。
显然,所谓的钟慢尺缩质增效应纯属数学游戏,我们必须换算到绝对测量值t=t'/γ,我们只需考虑动能增量ΔEk=½m(Δv)²就行,不必大费周折。
可信之二:真空光速不变原理。
这也不是爱因斯坦的发现。真空光速来自麦克斯韦方程组的衍生公式:c=1/√(ε0μ0),其中,ε0是真空场的介电常数,μ0是真空场的磁导率常数,皆由实验测得。既然二者是常数,那么光速c就是不变的常数,这才是真正的光速不变原理。
特别提示:分析c=1/√(ε0μ0)这个公式,光速常数只是真空场的一个固有的特性参数,与电磁辐射或引力辐射毫无关系。
我的设想:根据量子场论的场量子逻辑,真空场含有大量的量子漩涡场(虚粒子),简称漩涡子,它们以光速自旋且无序震荡。
当漩涡子受到电磁振荡的激发,就会像一石激起千层浪一样,就会相互依次推涌,形成一圈圈的波阵面,这就是电磁波的传播机制,与机械波的传播机制,逻辑上完全一致。
试想,一个小小的萤火虫,以极小的细胞电池为代价就可以发射若有神助的光速,不是漩涡子固有自旋光速在作祟,那又是什么呢?
最大质疑:质能守恒方程E=mc²。
严重后果:质能方程,把质量与能量混为一谈,否定质量守恒定律。把动能与质增效应混为一谈,否定能量守恒定律。造成物理学与化学上概念混乱。
其一,质能方程在数理逻辑上不自洽。质能方程的推导分两个阶段。第一段是微分部分,引用的动力学公式,是以绝对参照系为基准。第二段的积分部分,是以相对参照系为基准。
最后得出的公式,说有一个绝对参照系下的静质量m,还有一个相对参照系下的动质量m'。
可是爱因斯坦早已否定绝对时空参照系,出尔反尔,却又偷用绝对参照系,说同一公式同时适用两个参照系,这显然违背同一律。无非是在搞数学游戏。
其二,光子是不可能静止的,否则就不是光子。可是有太多的爱氏消费者,大肆鼓吹光子有静质量m=0。请问,光子的“静”怎么静法,怎么测量?即使有,那么动质量m'=γm,而m=0,那么m'=???,皮之不存毛将焉附?
其三,有人说根据E=hν, E=m'c²,有m'=hν/c²。其中光子的频率ν千变万化,即光子的动质量是无法确定的。
请问①:若伽玛光子频率是1e23Hz,其动质量m'=6.63e-34×1e23/9e16=7.4e-28kg≈0.44个质子,有这么重的光子么?
请问②:若电磁波频率1e7Hz,其光子动质量m'=7.4e-62kg,有这么轻的光子么?
请问③:这些动质量,究竟以什么参照系为测量基准?若有,参照系的运动速度v=?
请问④:这些动质量,在理论物理上有何意义?如果废弃,有何弊端?
其四,结合电动力学c=1/√(ε0μ0)、粒子物理、量子场论,在绝对参照系下,粒子总能量E=自旋角动能+绕旋角动能=引力势能Ep+震荡动能Ek,即:E=Ep+Ek=mc²+½mv²。其中,
引力势能与质量m对应,例如,电子势能Ep=mc²=0.505MeV,与电子质量m=9.1e-31kg,mc²与m是内在对应的,可等效代换。
震荡动能与温度T对应,可按热力学原理写成:mv²=3kT,v是粒子的平均震荡速度。
因为粒子势能总是常量即质量守恒,因此,能量守恒其实就是动能守恒,即:ΔΣEk=0。
附带两句:①“质量亏损”的说法不成立,在此省略500字。②“自旋非自转”的说法不成立,过度运用ΔqΔp≥h/4π推出自旋=137c不成立,在此省略500字。
第二部分:广义相对论的问题。症结之一:否定经典动力学的绝对时空参照系,就视同否定万有引力定律F=GMm/R²,因为这个实验公式的测量基准是绝对参照系。光速c=1/√(ε0μ0)的测量基准也是绝对参照系。但是在广义相对论的引力场方程中,却引用了引力常数G与光速常数c。
症结之二:广义相对论引力场方程左边的纯几何时空张量的动机是主观臆断。爱因斯坦借用马赫原理:牛顿的绝对时空不存在,物体周围的时空是受宇宙所有天体引力的综合作用。爱因斯坦把这样的“马赫时空”设想为“弯曲时空”,这个弯曲时空的张量场R()项,与物体的能量动量张量场T()项,相互抗衡。
马赫原理是违背物理思维的。以“地球系+太阳系+银河系”三体问题为例。当我们在研究地球系统内的一个物体m的动力学状态时只需考虑地球对m的作用,不必考虑太阳系而更不必考虑银河系对m的作用,系统外的影响微乎其微,根本不值一提。马赫竟然扯到全宇宙,绝对不可能测量,更不可思议。
症结之三:与此同时,最致命的是,他否定宇宙真空场张量Λg()项,这与他坚信迈克尔逊莫雷实验否定以太而光的传播无需介质的理念一脉相承。量子场论已证明宇宙真空场有零点能,卡西米尔效应已证明机械震荡可使真空场产生电磁波。
症结之四:爱因斯坦也是人,他未必正确领会到“参照系与存在性无关”的本质。不管选择绝对参照系,还是选择相对参照系,都要依据作为参照系的测量仪所在位置与运动状态。因此,参照系纯属测量技术基准问题,与时空的绝对存在或相对存在毫无关系。站在不同的参照系,会有等效表述的不同的测量值。
但是,只有绝对参照系是唯一简洁的,其坐标原点是(0,0,0,0),而相对参照系有无数个,其坐标原点是(x/t,y/t,z/t,t),若坐标系是弯曲的,将非常复杂而无法求解,而且最终还得回归到绝对参照系。因此,绝对参照系是参照系的参照系,是绝对智慧的参照系。
牛顿的动力学体系,迄今百试不爽,我替牛顿与麦克斯韦鸣不平。爱因斯坦早已作古,把理论物理搞得乌烟瘴气,错不在他,而在后人为了某种私利或不求甚解,拉大旗作虎皮,过度消费了他。
7. 中国的电磁炮有多厉害?
中国的电磁炮有多厉害,按照目前所知道的资料来看,比美国先进一些,处于世界的一个领先地位。近些年军迷们似乎都对这一款新式武器比较感兴趣,那我们就一起进来看看吧。
一.电磁炮的一个起步和发展历程首先我们先来了解一下电磁炮的一个大体情况和概念:电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进动能杀伤武器。与传统大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同,电磁炮是利用电磁系统中电磁场产生的安培力来对金属炮弹进行加速,使其达到打击目标所需的动能,与传统的火药推动的大炮,电磁炮可大大提高弹丸的速度和射程。
什么意思呢?也就是说,电磁炮发射出去的,还是普通的炮弹,只不过是动能用电磁驱动,而并非是传统的火炮驱动。电磁炮发射炮弹的一个好处是,能够将能量均匀地用在炮弹上,这就有利于炮弹的整体发射速度和威力。
因此,电磁炮的一个优势就是体现在这里。电磁炮的概念早在二战之前就已经被提出来了,二战的时候,德国,日本,法国都有过研究,后来因为各种战事以及高额的军费科研投入之后,就都暂停了相关的研究。
但是当时德国的研究,已经可以把一颗10克的炮弹加速到1.2公里/秒的初速,这样的威力已经大过普通的子弹。好几倍威力了。二战之后,因为当时的核武器的发展,美苏两国更多地在核武器以及其他的新一代战机和舰艇上投入,因此,电磁炮反而开始在全球的军备竞赛中被搁置了。
在20世纪80年代之后,美国也开始了对于电磁炮的一个研究,之后,苏联也不甘示弱,开始投入资金。但是,此时的苏联,由于自身的经济和国力的不足,之后就不了了之了。但是美国的电磁炮的发展还是比较先进的。
2010年12月6日,美国通用原子公司公司宣布,该公司研制的Blitzer防空型电磁轨道炮的样炮已经于9月在美国陆军杜格威试验场成功试射了空气动力学弹丸。该次试验是根据与海军研究办公室签订的合同进行的,成功演示了具有战术价值的电磁导轨发射装置、脉冲电源系统和弹丸的集成和能力。试验中使用的弹丸由波音公司研制,飞行速度达到5马赫,飞行加速度达到60000g,试验还演示了电枢分离和稳定飞行。
到了2017,美国已经将成熟的电磁炮装在了美国的最新的驱逐舰米利诺基特号上了.
二.中国的电磁炮的发展历程中国的电磁炮应该来说,是后期步的。根据官方披露的资料来看,中国的电磁炮真正开始有投入资金研发应该还是在08年左右的,在此之前,中国的电磁炮项目因为需要服务于其他的,诸如三代战机,新式驱逐舰以及陆军,导弹的更新换代等,所以基本都是只存在项目但是缺乏资金支持。
08年的时候,中国开始投入大量资金研发。原因是电磁炮的性价比高,威力大并且射程和稳定性都比较高。再加上其因为属于新式的高尖端武器,能够对其进行有效拦截和防御的不多。
按照如今目前的形式上来看以及官方的军事频道披露的消息来看,中国的电磁炮的研究进度还是比较快的,其技术成熟度也是比较高的。2013年11月20日出版的《简式防务周刊》报道称,卫星图象显示中国包头市西北方的一个所谓装甲设备与火炮测试中心,之后有各种媒体猜测其实中国研发的电磁炮。
但是官方并没有出来辟谣或者澄清,因此,中国电磁炮的研究进度我们也不得而知。不过从零零散散的消息来看,中国的电磁炮应该是会运用在055型大型驱逐舰的改进型,因为目前的055大型驱逐舰上并没有一些类似电磁炮的武器装备。而且,从官方给出的参数数据来看也并没有。
所以,但从中国的电磁炮的科研进度来看,中国应该是和美国保持同一水平进度的。而电磁炮的威力,应该是能够媲美一些导弹的。因为实际上并没有什么数据和资料,这些都是属于军事机密,因此小林根据中国军工的科研进度和资金投入猜测,当前中国的电磁炮应该是具备了实际的实战功能,只不过可能能源方面以及精准度以及后续的维护方面,尚未能够有一个比较成熟的突破。
当前,全球只有6个国家真正意义上有开始电磁炮的研究,美国,中国,俄罗斯,日本,法国以及印度。美国和中国应该是目前在第一梯队的,也就是电磁炮已经具备了实战技术并且能够在战争中进行装备使用。其次就是俄罗斯和日本。
俄罗斯在2014年尚未被西方大规模制裁下,在核武器之外还投入了不少的科研军费在电磁炮上,后来就不了了之了。不过之前俄罗斯媒体有披露,俄罗斯的电磁炮有进行试验,也就是说是在试验阶段,同样,根据日本共同社在2018年的报道,日本也有对于电磁炮进行测试,同样的法国也是如此。而第三梯队的印度,则是有投入资金并且有所谓的电磁炮模型设计。
因为目前,电磁炮技术在全球都仍然属于新技术,并不成熟,因此,需要消耗大量的经费科研投入,但是并没有几个国家有财政能力能够支撑。不过从未来的战争趋势和能源趋势上看,电磁炮必将会是未来的主流武器装备。
最后,回到中国电磁炮的威力上,可以说,威力很强,并不输给导弹,但是并不成熟并且还没有大规模使用,至于参数什么的,能够打航母啥的,没有实战没有实践,我们也不知道。其他说中国电磁炮多牛逼世界第一的,大伙就当做玩笑看看就好。欢迎评论区讨论。
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