Soc Electromagnetic

Socul Electromagnetic EMP

La inceputul "erei" nucleare prezenta socului elecrtomagnetic era cunoscuta.Inainte de testul Trinity Iulie 16 1945 Enrico Fermi a incercat sa calculeze posibilul cimp electromagnetic care s-ar fi produs din pacate efectele EMP nu erau inca cunoscut pe deplin.Abia in anii adevarata natura a acestuia a fost cu adevarat cunoscuta.

In explozia nucleara sunt produse raze gama care interactioneaza cu moleculele din aer producind electroni prin efectul "Compton".Astfel un foton din razele gama se loveste de un electron al unei molecule din aer si energia acestuia este transferata electronului.Aceste interactii au loc in asa fel incit fotonul isi pierde energia initiala si isi schimba directia iar electronul prin conservarea energiei si a momentului devine un electron Compton de "recul".

Acesti electroni ating viteze mult mai mari decit ionii astfel creati de sarcina pozitiva.Aceasta separare de sarcini duce la formarea uniu cimp electric foarte puternic.Electronii sunt atrasi de ioni are formeaza un curent conductor direct proportional cu efectul Compton.De asemenea acest curent are sensul invers fata de cimpul electric limitind cimpul si oprindu-i cresterea.

Cimpul electric produs de EMP dureaza foarte putin timp inainte sa dispara complet.In cazul unui EMP obisnuit acesta dureaza in jur de o nanosecunda.Dar chiar si cu un soc asa scurt, efectele sunt devastatoare.Dupa multe calcule s-a constatat ca o bomba nucleara bine plasata deasupra SUA astfel detonata ar putea produce un imens cimp electric la suprafata pamintului.De exemplu socul de la o bomba cu hidrogen la 300 km deasupra SUA ar produce un cimp de 50kV/m in intregul continent si totul s-ar intimpla simultan datorita vitezei lumini radiatiilor. 1

S-a descoperit insa o metoda mai buna de a crea un astfel de efect si fara o explozie nucleara. Bazele funtionarii unei astfel de "bombe" electrice sta la baza intelegerii principiilor teoriei fizice electromagnetice.Tehnologia se bazeaza pe un soc electromagnetic ce poate fi conceptualizat ca unda de soc creata cind un fascicul de fotoni de energie inalta se ciocnesc cu atomi de energie joasa determinindu-I sa propulseze electroni Compton.

O forma rudimentara de bomba electrica este numita generator de compresie a fluxului si consta dintr-un tub cu explozibil intr-o cavitate de cupru si pus sub tensiune de mai multe condensatoare.Astfel se creaza un cimp magnetic.Cind explozibilul este detoat din spate inspre fata ,tubul ete inpins in afara si atingind spirele de cupru creind o scurt-circuitare in miscare.Asta impinge cimpul magnetic in afara producind un EMP care intrerupe curenti de zeci de milioane de amperi.

Pentru multe persoane, cuvintul "railgun" se refera la o arma tehnologica avansata existenta doar in filmeSF.In realitate aceasta exista insa nu cum o stim noi.In filmul "Eraser" este prezentata o astfel de arma insa faptele din film se opun legilor fizicii.Cind Arnold trage cu un proiectil care are aproape viteza luminii , implica o forta dereactiune in umarul sa u de apr29000000 N (avind in vedere faptul ca glontele are 100 g si se apropie de viteza luminii).Aceste arme sunt de fapt relativ simple constituite din doua sine din cupru intre care este situat proiectilul din aluminiu, cupru sau grafit, acesta trebuind sa fie cel putin semi-conductor pentru a functiona.Sinele sunt cuplate la o sursa imensa de curent care trimite curent prin prima sina, prin proiectil si apoi prin a doua sina.Astfel apar cimpuri magnetice ce interactioneaza cu electronii curentului din proicetil (fortza Lorenz) si e perpendiculara pe cimp si curent.Astfel proiectilele sunt accelerate la viteze extrem de mari.

Pentru a determina forta se aplica urmatoarea ecuatie

F=I*L x B

I = Curentul

L = Lungimea

B = Cimpul magnetic uniform

Pentru viteza de iesire a proiectilului:

V=(L'*I²*t)/(2*m)

Unde

V = Viteza

L' = inductanta brnelor

I = curent

t = timpul

m = Masa proiectilului

yq

download