宇宙探査の科学プロジェクトに関するソビエトの本の1つで、私はこの光子ロケットのモデルを見つけました。
番号1の下には、物質と反物質の消滅のエネルギーの流れを反射鏡の焦点に向けるように設計された、超伝導ミラーからの巨大な放物線状の偏向器があります。 消滅の結果として生成される強力な光子束によって誘導される電流が反射器の加熱につながらないように、超伝導が必要です。
設計計算によると、このようなエンジンは、人の生活の中で最も近い星や惑星系に到達するのに十分な速度までロケットを加速させることができます。
その素晴らしいプロジェクトの説明で報告されたように、その実装のために解決されなければならないグローバルなエンジニアリングの問題は2つだけです。
1.反物質の保管
2.反物質の十分な量の受領
これらの問題の解決策を探すには、非常に広範な基礎研究が必要であり、心を刺激しました。 それから、星は突然誰にとっても役に立たなくなりました。 少なくともわが国では。
しかし、何らかの方法で、しかしこれらのタスクは徐々に解決されました。
この尊敬されるコミュニティのメンバーを含む多くの人々は繰り返し疑問に思っています-なぜこれらの高価な実験がヒッグス粒子などを探すためにCERNで行われているのですか？
特に、そのような研究が関連する応用技術の検索と検証を可能にするという事実のために、応用科学に拍車をかけています。
そのため、CERN反水素実験の1つでは、ペニング磁気トラップとIoffe-Pitchardトラップの組み合わせが使用されました。 彼らの助けを借りて、得られた反水素分子は約15分間続きました。これは、量子物理学の基準では、不安定な粒子の存在にとって非常に長い時間です。
したがって、量子ロケットを構築するという最初の工学的問題の解決策が明確に概説されました。
しかし、2番目はどうですか？ 十分な量の反物質、さらには宇宙の真空を得る方法は？ 次の世紀には、この問題の解決策のヒントすら得られないと思われました。
しかし、先日、私はVARIESプロジェクトの科学チームの仕事の結果について読みました。それは...空から反物質を得る問題を解決しました。
ここで、少し余談する必要があります。
1948年、オランダの物理学者Hendrik Casimirは、2つの鏡面が互いに平行に配置され、約10 nmの距離に近づくと、距離の4乗に比例するかなり大きな引力または反発力がそれらの間で生じることに気づきました（鏡面の構成に応じて）鏡の間。 この効果は、真空中の量子ゆらぎの作用によって説明されます。
場の量子論によれば、物理的真空は絶対的なボイドではありません。 その中で、仮想粒子と反粒子のペアが絶えず生まれて消えます-これらの粒子に関連付けられたフィールドの一定の変動（変動）があります。 特に、光子に関連する電磁場の振動が発生します。 真空では、電磁スペクトルのすべての波長に対応する仮想光子が生まれて消えます。
やめて！ つまり、真空中で-粒子？ しかし、これは数学的な抽象化、つまりモデルにすぎません-粒子は仮想だからです！
ただし、これは完全に真実ではありません。 特定の条件下では、真空を満たす仮想粒子が現実のものとなり、長期間存在する可能性があります。
たとえば、スウェーデンのヨーテボリにあるチャーマーズ工科大学のクリストファー・ウィルソンと彼の同僚によって設計されたSQUID（超伝導量子干渉デバイス）量子デバイスを使用します。
このデバイスでは、1秒間に110億回の周波数で振動する交番磁界にミニチュア金属ループがさらされました。 磁場の影響下で、金属ループは小さな振幅で振動しましたが、同時に光の速度の5パーセントの速度を発生しました。 このような移動速度は、真空の仮想粒子を「押し」、いわゆる動的カシミール効果を表示するのにすでに十分でした。
予想どおり、前述のループの動きの間に、光の光子が生まれ始め、仮想粒子の明確な量子「シグネチャ」を持ち、ペアの破壊の結果として実際の粒子になりました。
ソース。
ユーレカ！ しかし、これはロケットにとってどのように役立つのでしょうか？
真空から反物質粒子を生成するというアイデアは、 VARIES（真空から反物質-ロケット間星探査システム）プロジェクトの基礎を形成しました。
このプロジェクトの設計によれば、VARIESの宇宙船には、総面積が数百平方キロメートルの膨大な数のソーラーパネルが装備されています。 船のタンクに燃料を供給するために、VARIESは星の近くに「駐車」し、ソーラーパネルを展開します。
特別なスーパーキャパシターバッテリーに蓄積された太陽電池パネルからのエネルギーは、強力なレーザーを駆動し、そのビームは「時空をスミレに分解」し、物質と反物質（陽子と反陽子）の自然発生をもたらします。 生成された反物質をトラップに集め、燃料の量が次の星または目的地に飛ぶのに十分になるまで、船は星の近くにあります。
科学者の計算によると、レーザー出力は5x10 ^ 29ワット/平方センチメートルである必要があります。
したがって、VARIES宇宙船は適切な星の近くに到達できますが、常に自由に最もエネルギー効率の良い燃料を無制限に供給できます。
もちろん、このプロジェクトは反物質を得るという問題に対するユニークな解決策のふりをしません。なぜなら、そのようなレーザー出力は現在人類には利用できないからです。 しかし、すべて同じように、星空を早期に放棄したという事実を支持する理由が増えています。 エンゲージ！
