9年8个月前修改于 9年8个月前IP:日本
832695
27楼

你们在物理上搞错了这个问题。但是我粗略了计算了一下,想法本身却有可能。

首先电场本身是不能有效偏转火焰(以及其他等离子体的)原因在于等离子体的一个重要判据,就是其德拜长度应当远小于其装置尺寸,使得在不存在电流的情况下,等体内部是等势的。也由于这个原因,等体内部应当是准中性的,否则根据高斯公式就不能满足等势条件。对于半径为r,德拜长度远小于r的等体,其在E的电场中受力为\(\nabla E·E 4 \pi \epsilon_0 R^3\)根据这个理论,你们应该可以观察到这样一个现象,在没有梯度的均匀电场下,隔离电流,应当不出现任何火焰偏转。

而如果只使用磁场,又会出现另外一个尴尬的局面,根据玻尔兹曼分布,中性粒子温度为T时,电离度约等于\(e^{-\frac{E_i}{kT}}\) 其中\(E_i\)是电离能,在几个电子伏量级,一个eV对应11600K,对于只有2-3000K的火箭产气来说,电离度连万分之一都不足,根本做不到磁流体近似,用磁场产生偏转基本上也是白日做梦。那么有没有可能人工电离这些气体呢,本质上,你还是得把气体加热到接近电离能的温度,这等于你加入的能量比火箭燃烧的能量还大很多,基本没戏。

但是,另外一种做法却有可能(虽然也不是很可能。。。)。大气压下如果气体温度接近电离温度,甚至超过不少,电离度会迅速上升,此时离子温度开始接近电子温度(称为热等体),电阻快速下降。等于你把等体变成了某种良导体,这种良导体中可以以很低的压降(主要是鞘层压降,大约几十伏)承载非常大的电流,这就是所谓大气压弧放电。如果你在尾气中产生一个垂直磁场的弧放电(因为气流和磁场影响我觉得不太可能),传导上百安培电流(可能迅速将电极烧坏,但电力上没问题,高C的锂电可以满足要求),那么你可以得到也许数公斤的偏转力。。。否则,单单靠火焰那一点点电离度,还是洗洗睡吧。。。

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