Orang yang mendapati fizik membosankan sangat salah. Dia dapat menjelaskan segala sesuatu di dunia, dari interaksi menyeramkan pada skala atom dan zarah kecil hingga tingkah laku seluruh alam semesta. Dan jika itu tidak mencukupi, fizik boleh digunakan untuk mengukur seberapa realistik teknologi masa depan dalam fiksyen sains. Martin Arker, seorang ahli fizik plasma kosmik, dapat menjelaskan banyak nuansa lampu terang dan Death Star di alam semesta Star Wars, misalnya.
Dia kini sedang berusaha untuk menilai realisme senjata blaster yang digunakan oleh Han Solo, antara lain - dan bagaimana blaster dapat dibandingkan dengan lampu. Sebenarnya, versi senjata dunia nyata telah lama dikembangkan. Oleh itu, ketika filem Solo prequel keluar, inilah masanya untuk membincangkannya lebih banyak.
Kunci untuk memahami teknologi Star Wars ialah plasma - yang disebut "keadaan jirim keempat" (selain pepejal, cair dan gas). Mereka adalah zarah bermuatan elektrik yang bebas yang secara semula jadi berinteraksi dengan medan elektrik dan magnet. Plasma biasa di ruang angkasa, tetapi jarang berlaku secara semula jadi di Bumi. Walau bagaimanapun, ia boleh dibuat di makmal.
Plasmoid yang kuat
Kesalahpahaman umum mengenai peledak adalah bahawa mereka adalah senjata laser. Tetapi menurut kanun Star Wars, itu tidak masuk akal. Sebaliknya, penulis menyatakan bahawa peledak itu adalah "apa-apa jenis senjata jarak jauh yang menembakkan manik-manik tenaga plasma yang kuat, sering disalah anggap sebagai laser," dan bahawa ia mengubah "gas kaya tenaga menjadi sinar zarah bersinar yang dapat membakar sasaran." Ternyata tandan blaster (proyektil bercahaya) hanyalah titisan plasma, seperti lampu yang terbang di udara.
Jisim plasma yang koheren dan medan magnet yang berkaitan dikenali sebagai plasmoid. Di dalam pelindung pelindung Bumi - magnetosfera - plasmoid biasanya terbentuk dalam proses penyambungan semula magnet yang kurang difahami. Ini adalah konfigurasi semula letupan garis medan magnet yang berlaku di hadapan plasma, khususnya di tempat di mana plasma bergabung. Apabila ini berlaku di dalam magnetosfera kita, zarah-zarah bermuatan dipercepat menuju atmosfera atas, mewujudkan aurora. Sejumlah besar bahan juga dikeluarkan dari Bumi dalam bentuk plasmoid.
Video promosi:
Walau bagaimanapun, membuat plasmoid di Bumi tidak mudah. Kita hanya dapat menunjukkan struktur yang cepat berkembang dan larut di udara. Penyelesaian untuk masalah ini adalah dengan menggunakan magnet yang memerangkap plasma panas.
Namun, bola blaster adalah proyektil, sehingga tidak dapat disokong secara luaran oleh magnet sepanjang pergerakannya. Nasib baik, ada jalan penyelesaiannya. Oleh kerana plasma sangat konduktif, adalah mungkin untuk mewujudkan arus elektrik dalam plasmoid itu sendiri. Arus ini akan menghasilkan medan magnet yang mengurung plasma. Mekanisme ini dikenali sebagai spheromaks, dan selama dua puluh tahun terakhir mereka telah menarik minat tambahan dalam eksperimen dalam fizik plasma.
Versi sebenar
Salah satu cara untuk membuat spheromak adalah dengan menggunakan "railgun plasma", alat yang menggunakan magnet luaran untuk mendorong arus dalam plasma dan juga mendorong peluru ke kecepatan tinggi. Sebenarnya, spheromaks, yang hidup selama beberapa ratus mikrodetik, memungkinkan untuk mengembangkan kecepatan hingga 200 km / s. Ini cukup mengagumkan dan pasti membolehkan mereka digunakan sebagai senjata.
Pada tahun 1970-an, program SHIVA Star (dinamakan dewa multi-bersenjata dalam agama Hindu) dibuat di Makmal Penyelidikan Tentera Udara AS di Albuquerque, yang mengembangkan pelbagai cabang aplikasi praktik fizik plasma. Salah satunya - MARAUDER - membentuk asas salah satu daripada beberapa inisiatif AS untuk membuat projektil berdasarkan plasma.
Senjata-senjata ini mampu menghasilkan cincin plasma berbentuk bola donat dan bola kilat yang meletup dengan kesan termal dan mekanikal yang menghancurkan semasa hentaman, mewujudkan denyutan sinaran elektromagnetik yang mampu mematikan elektronik. Tetapi sejak tahun 1993, status senjata ini masih belum dapat dipastikan.
Suhu yang dapat dicapai pada alat sedemikian adalah seribu kali lebih tinggi daripada suhu matahari. Dengan plasma yang mencukupi, setiap letupan akan menyebabkan kerosakan besar, jadi peledak dari Star Wars kelihatan cukup realistik.
Tetapi bagaimana senjata blaster kehidupan nyata ini dapat bersaing dengan senjata ikonik lain dari Star Wars, the lightsaber? Baut blaster pada dasarnya setara dengan pisau lightsaber tanpa lereng. Tetapi apabila dua plasma terkurung secara magnetis bertemu, penyambungan semula magnet tidak dapat dielakkan. Iaitu, ketika dua lampu lampu bertabrakan, kesan letupan akan dihasilkan, menghancurkan kedua senjata dan pembawanya. Tetapi dengan letupan, anda akan jauh dari letupan dan tidak cedera.
Ilya Khel
