Anti-gravité
Le anti-gravité est l'idée de créer un endroit ou objecte qui est exempt de la force de la pesanteur . Il ne se rapporte pas à parer la force de la gravité par une force d'opposition d'une nature différente, comme le fait un ballon d'hélium de ; au lieu de cela, anti-gravité exige que les causes fondamentales de la force de la pesanteur soient rendues non actuelles ou non applicables à l'endroit ou à l'objet par un certain genre d'intervention technologique. Anti-gravité est un thème de reproduction dans la science-fiction , en particulier dans le cadre de la propulsion de vaisseau spatial de . Le concept a été la première fois présenté officiellement comme " ; Cavorite " dans le des puits G. le 'les premiers hommes dans la lune , et a été un machina ex de Deus de préféré depuis ce jour.
Dans la première mathématiquement description précise de la pesanteur, la loi de Newton de de l'attraction universelle universelle , pesanteur était une force externe transmise par des moyens inconnus. Cependant dans la partie précédente du 20ème siècle Newton de le modèle a été remplacé par la description plus générale et plus complète codée dans la relativité générale (GR) de . En le GR la pesanteur n'est pas une force dans le sens traditionnel du mot, mais le résultat de la géométrie de l'espace lui-même. Ces solutions géométriques causent toujours le " attrayant ; forces" ;. Sous le GR, anti-gravité est fortement peu probable, excepté dans les circonstances conçues qui sont considérées comme peu probables ou impossibles. Le " de limite ; anti-gravity" ; est également parfois employé pour se rapporter aux commandes hypothétiques de la propulsion de Reactionless de basées sur certaines solutions au GR, bien que ceux-ci ne s'opposent pas à la pesanteur en soi.
Il y a de nombreuses plus nouvelles théories qui s'ajoutent sur le GR ou le remplacent tout à fait, et certaines de ces derniers semblent permettre anti-pesanteur-comme des solutions. Cependant, selon les théories physiques largement admises de courant, vérifiées dans les expériences, et selon les directions principales de la recherche physique, on le considère fortement peu probable qu'anti-gravité est possible.
Solutions hypothétiques
Boucliers de pesanteur
Quelques histoires de la science-fiction postulent l'existence d'une substance partiellement ou complètement opaque à la pesanteur. Le placement de cette substance sous un objet réduit ou élimine son poids, lui permettant de flotter à partir de la surface terrestre avec une dépense relativement petite d'énergie. Sous l'attraction universelle newtonienne, où la pesanteur est une force étant transmise de point par point, cette approche a semblé raisonnable ; le champ gravitationnel serait bloqué par un bouclier approprié de la même manière qu'un champ magnétique pourrait être bloqué par les substances diamagnétiques du .
Il y a des raisons fortes de croire qu'aucune une telle substance ne peut exister. Considérer les résultats de placer une telle substance au-dessous de un demi- d'une roue sur un axe. Le côté de la roue sous la substance n'aurait aucun poids, alors que l'autre côté. Ceci causerait la roue continuellement au " ; fall" ; vers le côté sous le plat. Ce mouvement a pu être armé pour produire la puissance pour libre, une violation claire de la première loi de de la thermodynamique . Plus généralement, il découle de la loi du gauss de que des champs statiques d'inverse-place (tels que le champ gravitationnel de la terre) ne peuvent pas être bloqués (le magnétisme est statique, mais est inverse-cube). Sous la relativité générale, le concept entier est quelque chose d'un Non-sequitur .
Base de recherches de pesanteur
Dans le réussi Roger Babson (fondateur de l'homme d'affaires 1948 d'université de Babson de ) a formé la base de recherches de pesanteur de pour étudier des manières de réduire les effets de la pesanteur. Leurs efforts étaient au commencement légèrement " ; crankish" ; , mais ils ont tenu les conférences occasionnelles qui ont dessiné des personnes telles que le Clarence Birdseye de la renommée de congelé-nourriture et le Igor Sikorsky , inventeur de l'hélicoptère. Avec le temps la base a tourné son attention à partir de l'essai de commander la pesanteur, pour améliorer simplement l'arrangement il. La base a disparu une certaine heure après la mort de Babson en 1967. Cependant elle continue à courir une récompense d'essai, offrant des prix jusqu'à de $5. À partir de 2007 elle est encore administrée hors du Wellesley, le Massachusetts par George Rideout, Jr., fils du directeur original de la base. Les gagnants récents incluent le George F. Smoot d'astrophysicien de la Californie, qui plus tard a gagné le prix 2006 Nobel de dans la physique .
Le GR recherchent dans les années 50
voient également :
initiatique de la propulsion de commande de pesanteur des Etats-Unis de
La relativité générale a été présentée dans les années 10, mais le développement de la théorie a été considérablement ralenti par un manque d'outils mathématiques appropriés. Certaines de ces derniers ont été présentées dans les années 50, et par les années 60. la floraison du GR était en cours que plus tard soit devenu notoire comme âge d'or de de la relativité générale . Bien qu'elle soit apparue qu'anti-gravité a été proscrite sous le GR, il y avait un certain nombre d'efforts d'étudier les solutions potentielles qui ont permis l'anti-pesanteur-type effets.
On le réclame l'Armée de l'Air des USA de que a également couru un effort d'étude tout au long des années 50 et dans les années 60. L'ancien Ansel Talbert de lieutenant-colonel a écrit deux séries d'articles de journal réclamant que la plupart des sociétés principales d'aviation avaient commencé la recherche de propulsion de commande de pesanteur dans les années 50. Cependant il y a peu de confirmation extérieure de ces histoires, et elles ont lieu au milieu de la politique de par ère du communiqué de presse , il n'est pas certaine combien de poids ces histoires devraient être donné.
On le sait qu'il y avait des efforts sérieux en cours au Glenn L. Martin Company , qui a formé l'institut de recherche de recherche pour l'étude anticipée. Les journaux importants ont annoncé le contrat qui avait été fait entre le Burkhard Heim et le Glenn L. D'autres efforts de secteur privé de maîtriser l'arrangement de l'attraction universelle étaient la création de l'institut pour la physique de champ, université de de la Caroline du Nord à Chapel Hill, en 1956 par l'administrateur de base de recherches de Gravity, Agnew H.
Les militaires soutiennent pour des projets anti-gravité ont été terminés par la modification de Mansfield de de 1973, qui a limité le Département de la Défense dépensant seulement aux domaines de la recherche scientifique avec des applications militaires explicites. L'amendement de Mansfield a été passé spécifiquement aux projets longs de fin qui ont eu peu à montrer pour leurs efforts.
La masse négative
Sous la relativité générale, la pesanteur est le résultat de suivre une géométrie provoquée par masse-énergie local. Bien que les équations ne puissent pas produire un " ; geometry" négatif ; normalement, il est possible de faire ainsi using un " ; mass" négatif ; (énergie négative). Intéressant, les mêmes équations ne font pas, d'elles-mêmes, éliminer l'existence de Massachusetts négatif.
La relativité générale et la pesanteur newtonienne semblent prévoir que la masse négative produirait un champ gravitationnel répulsif. En particulier, Hermann Bondi de monsieur proposé en 1957 une forme de la masse de la gravité négative qui pourrait être conforme au principe d'équivalence fort de la théorie de la relativité générale et aux lois de la conservation newtoniennes de l'élan et de l'énergie linéaires. La preuve de Bondi a rapporté à singularité les solutions libres pour les équations de relativité. En juillet 1988, le Robert L. vers l'avant a présenté un papier à la conférence de propulsion de joint d'AIAA/ASME/SAE/ASEE 24ème qui a proposé un système de propulsion négatif de la masse de la gravité de Bondi.
Chaque masse de point de attire chaque autre masse de point par une force se dirigeant suivant la ligne intersectant les deux points. La force est le proportionnel au produit des deux masses et inversement proportionnel à la place de la distance entre les masses de point : là où :
le est l'importance de la force de la gravité entre les deux masses de point,
Le G est la constante de la gravité ,
le m 1 >0 est la masse (de négatif) de la première masse de point,
le m 2 >0 est la masse de la deuxième masse de point,
le r est la distance entre les deux masses de point.
La masse négative semble également souffrir des problèmes semblables au bouclier de pesanteur. Expédier précisé qu'une masse négative tombera vers le " ; normal" ; matière en tant que normale, alors que la masse normale tombera à partir de la matière négative. Expédier remarquable que les deux masses semblables, un positif et un négatif, placé près de l'un l'autre veulent accélèrent donc dans la direction de la ligne entre elles, à partir de Massachusetts négatif. Noter que parce que la masse négative acquiert l'énergie cinétique négatif, toute l'énergie des masses de accélération demeure à zéro.
Le modèle standard de la physique de particules, qui décrit toutes les formes actuellement connues de matière, ne permet pas le cosmologique négatif de Massachusetts la matière que foncée (et probablement l'énergie foncée ) peuvent se composer des particules en dehors du modèle standard dont la nature est inconnue ; mais leur masse est connue - puisqu'elles ont été découvertes par leurs effets de la gravité - et est positive.
Cinquième force
Sous la relativité générale toute forme d'ajouter d'énergie à l'espace-temps pour créer les géométries qui causent la pesanteur. Une question de longue date était si ces mêmes équations se sont appliquées à l'antimatière . L'issue a été considérée résolue en 1957 avec le développement de la symétrie du CPT, qui a démontré que l'antimatière suit les mêmes lois de la physique que le " ; normal" ; la matière, et a donc la teneur en énergie positive et cause également (et réagit à) la pesanteur comme la matière normale.
Pour une grande partie du quart postérieur du 20ème siècle, la communauté de physique a été impliquée afin d'essayer de produire une théorie de de tout , une théorie physique simple qui explique les quatre forces séparées aujourd'hui ; pesanteur, électromagnétisme, fort et faible. Ce processus a été réussi en unifiant les trois forces de quantum, au moins dans la théorie, mais la pesanteur a le " resté ; le problem" ; dans chaque tentative. Ceci n'a arrêté aucun nombre de telles tentatives étant faites, cependant.
Généralement ces tentatives essayées au " ; quantifier le gravity" ; en posant en principe une nouvelle particule, le Graviton , qui a porté la pesanteur de la même manière que les photons (lumière) de portent l'électromagnétisme. Tentatives simples le long de ce mener tout failed de direction, cependant, à des exemples plus complexes qui ont essayé d'expliquer ces problèmes. Deux de ces derniers, Supergravity et Supersymmetry , tous les deux de ont exigé l'existence d'un " extrêmement faible ; cinquième force" ; cela a couplé ensemble plusieurs le " ; ends" lâche ; en théorie de quantum. Comme effet secondaire, les deux théories ont également posé en principe que l'antimatière serait affectée par cette cinquième force d'une manière semblable à anti-gravité, étant repoussé de Massachusetts. Plusieurs expériences ont été effectuées dans les années 90 pour mesurer cet effet, mais toutes ont échoué.
" Général-relativiste ; drives" de chaîne ;
Il y a des solutions des équations de champ de la relativité générale qui décrivent le " ; drives" de chaîne ; (comme le célèbre Alcubierre métrique) et trous de ver stables et traversables . Ce par lui-même n'est pas significatif, puisque le n'importe quelle géométrie d'espace-temps de est une solution des équations de champ pour une certaine configuration du gisement du tenseur de Soumettre à une contrainte-énergie de (voir la relativité exacte de solutions de en général). La relativité générale ne contraint pas la géométrie de l'espace-temps à moins que des contraintes extérieures soient placées sur le tenseur de soumettre à une contrainte-énergie. Déformer-conduire et les géométries de traversable-trou de ver sont polies dans la plupart des secteurs, mais exigent des régions de la matière exotique ; ainsi elles sont exclues comme solutions si le tenseur de soumettre à une contrainte-énergie est les formes connues limitées de matière (matière foncée y compris et énergie foncée).
Programme de physique de percée
Pendant la fin de la NASA de du 20ème siècle a fourni le placement pour le programme de 1996 à 2002 de physique de propulsion de percée de . Ce programme a étudié un certain nombre de " ; out" lointain ; conçoit pour la propulsion dans l'espace qui ne recevaient pas le placement par l'université normale ou les canaux commerciaux. Anti-pesanteur-comme des concepts ont été étudiés sous le nom du lecteur diamétral .
Réclamations empiriques et efforts commerciaux
Les dispositifs anti-gravité sont une invention commune dans le " ; alt" ; mettre en place, en exigeant souvent d'un cadre complètement nouveau de physique afin de travailler. La plupart de ces dispositifs plutôt évidemment ne fonctionnent pas, et sont souvent des parties des théories plus grandes de conspiration de . Cependant il y a également eu un certain nombre de tentatives de film publicitaire d'établir de tels dispositifs aussi bien, et un nombre restreint de rapports de anti-pesanteur-comme des effets dans la littérature scientifique. En date de 2007 aucun de eux n'est largement accepté par la communauté de physique.
Dispositifs gyroscopiques
Produit des gyroscopes une force si twisted qui actionne le " ; hors du plane" ; et peut sembler se soulever contre la pesanteur. Bien qu'on comprenne que bien cette force soit illusoire, même sous les modèles newtoniens, elle a néanmoins produit de nombreuses réclamations des dispositifs anti-gravité et de tout nombre de dispositifs brevetés. Aucun de ces dispositifs n'a été jamais démontré au travail dans des conditions commandées, et est souvent devenu le sujet des théories de conspiration de en conséquence.
Peut-être l'exemple le plus connu est une série de brevets fournis à Henry William Wallace, un ingénieur à l'espace de GE des systèmes dans de vallée de forge de PA, et de GE ré-entrée à Philadelphie. Il a construit les dispositifs qui ont rapidement tourné des disques du laiton , un matériel composé en grande partie des éléments avec un spin nucléaire de moitié-nombre entier total. Il a réclamé qu'en tournant rapidement un disque d'un tel matériel, le spin nucléaire a coïncidé, et en conséquence créé un " ; gravitomagnetic" ; mettre en place d'une mode semblable au champ magnétique créé par l'effet de Barnett de . Le travail semble avoir été en grande partie ignoré.
Hayasaka et Takeuchi avaient rapporté des diminutions de poids le long de l'axe d'un gyroscope de rotation droit. Les essais de leurs réclamations par Nitschke et Wilmath ont donné des résultats nuls. Quelques ans après, des recommandations ont été émises d'effectuer d'autres essais.
Gravitator de Thomas Townsend Brown
Pendant le Thomas Townsend Brown , un expérimentateur à haute tension des années 20, a produit un dispositif qu'il a appelé le " ; gravitator" ; ce qu'il a réclamé a employé une force inconnue pour produire des effets anti-gravité en s'appliquant des tensions élevées aux matériaux avec des constantes diélectriques élevées. Bien qu'on l'ait réclamé que le dispositif a fonctionné en dehors de la masse fonctionnante , Brown a abandonné ce travail et a passé pour produire une série de dispositifs à haute tension réussis en années suivantes.
L'effet de Biefeld-Brown de néanmoins vit dessus. Une analyse 1956 par le groupe de recherche de pesanteur et par un auteur technique, sous le nom de stylo d'Intel (1956), a réclamé le Biefeld-Brown que l'effet était la théorie primaire examinée par les sociétés aérospatiales dans les années 50. C'est resté un thème constant dans le domaine d'UFO , et a récemment été une matière d'une certaine discussion dans ce domaine sous le nom de " ; lifters" ;. Il semble y a un arrangement général que les poussoirs exigent une masse fonctionnante, air spécifiquement (vent d'ion de ), et qu'ils ne démontrent pas la nouvelle physique.
Accouplement de Gravitoelectric
En 1989, Ning Li, de l'université de de l'Alabama à Huntsville théoriquement démontré comment un champ magnétique dépendant du temps pourrait faire produire les rotations des ions de trellis dans un supraconducteur du discernable Gravitomagnetic et des champs gravitoelectric. En 1999, Li et son équipe sont apparus dans la mécanique populaire de , prétendant avoir construit un prototype fonctionnant pour produire de ce qu'elle a décrit comme " ; C." ; Aucune évidence supplémentaire de ce prototype n'a été offerte.
Tajmar et autres (2006 et 2007)
Un papier par le Martin Tajmar et autres dans la détection de 2006 réclamations d'un champ gravitationnel artificiel autour d'un supraconducteur tournant, proportionnelle à l'accélération angulaire du supraconducteur. Un article suivant prétend expliquer le phénomène en termes de constante cosmologique différente de zéro. Ni les résultats expérimentaux ni l'explication théorique ne sont largement acceptés.
En juillet 2007, Graham et autres du groupe de laser annulaire de Cantorbéry, Nouvelle Zélande, rapportée des résultats d'une tentative d'examiner le même effet avec un plus grand supraconducteur tournant. Ils ne rapportent aucune indication de n'importe quel effet dans l'exactitude de mesure de l'expérience. Etant donné les conditions de l'expérience, le groupe de Cantorbéry concluent que le cas échéant un tel effet de « Tajmar » existe, il est au moins 22 fois plus petit que prévu par Tajmar en 2006.
Effets conventionnels qui imitent des effets anti-gravité
La lévitation magnétique suspend un objet contre la pesanteur au moyen des forces électromagnétiques du . Tandis que visuellement impressionnante, l'attraction universelle elle-même fonctionne normalement dans de tels dispositifs. Les divers dispositifs anti-gravité allégués peuvent en réalité fonctionner à côté de l'électromagnétisme .
La force de marée du
A fait déplacer des objets le long des chemins de divergence près d'un corps massif (tel qu'une planète ou étoile ), produisant les effets qui semblent comme la répulsion ou les forces disruptives une fois observés localement. Ce n'est pas anti-gravité. En mécanique newtonienne, la force de marée est l'effet de la force de la gravité de l'objet plus grand étant différente aux endroits différents des corps de divergence. D'une manière equivalente, dans la pesanteur Einsteinian, la force de marée est l'effet des corps de divergence suivant différents chemins dans négativement l'espace-temps de incurvé par autour du corps plus grand.
Des grands nombres de
matière normale peuvent être employés pour produire un champ gravitationnel qui compense les effets d'un autre champ gravitationnel, bien que l'assemblée entière soit encore attirée à la source de champ plus grand. vers l'avant de physicien proposé using des morceaux de la matière dégénérée pour compenser localement les forces de marée s'approchent d'une étoile neutron .
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