有一种不需要工质的量子引擎,看起来从原理上还讲得过去的,是
quantum vacuum plasma thruster 。
现在在一些探测器上使用的离子引擎,也就是使用电磁场讲带电离子加速,从引擎尾部喷出,从而产生推力。一个比较简单的例子是:
气体进入到腔内,被电离,然后被尾部的电场加速,从而喷出,达到推进的效果。
现在的这类引擎上,这些离子的来源是飞行器携带的氙气(或者氪气),这些气体进入腔体被电离,从而产生带电离子。
Q-thruster 不同的地方在于,我们不需要携带工质。真空中因为有真空涨落,从而存在正反粒子对,这样我们只需要将这些正反粒子对取出来,然后像上面的离子引擎一样,用电场加速,喷出,就可以提供推力了。
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真空涨落这个是有的,但是把这些正反粒子对取出来为我们所用,面临几个问题:
在平直时空中,我们知道量子力学里面除了位置动量的不确定关系,还有一个时间~能量涨落的不确定关系,就是在一定的时间内,能量的涨落不能超过一个特定的值。而量子场论里面,我们知道能量可以对应于产生的粒子的质量,也就是说,在一定的时间内产生的总的质量有限。就对应于产生的推力有限。
另外,我们要在非常短的时间内把这些粒子分离。
总之这是一种尚未被确认的方法。对于新闻的准确性,请有能力的人来确认一下。
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大家似乎对这个引擎的细节有讨论,千万不要通过新闻稿来下结论。我把测试的论文找出来了:
http://pan.baidu.com/s/1o6nyx2i
不过遗憾的是,他们并没有给出具体的原理,只是给出了测试这样一个引擎的具体的 方法和有限元模拟。通过有限元模拟的部分,推断这并不是 Q-thruster/
Quantum vacuum plasma thruster,而是简单的光压引擎。如此一来,也不是那么神奇了。
从这个测试文来看,这个引擎所做的就是利用光子的动量改变来产生冲量,从而产生推力。具体的结构,测试结果和有限元模拟结果看
@kiov 的答案。
另外,关于西北工业大学 Yang Juan 他/她们的工作,那个实在太离谱。他们设计的引擎的
显然顶部受力面积要大,很难想象这样的机构会产生推力。除非侧壁吸收光子,产生动量差。或者开口将光子释放出去。