在实验乞丐版Fusor时观测到的有趣现象
汉斯喵喵2022/03/28原创 核技术与核仪器高电压技术 IP:上海
关键词
静电约束装置
Fusor

       首先声明,这不是个严肃的学术探讨,只是希望能有巨佬看到这个现象以后,提出更多的成因猜想和实验设计,方便进一步的研究。

       这是楼主在隔离期间闲暇无事的作品,用以前设计和定做的真空仓做了一个有点糊弄的fusor装置。结构呈现饼状,外层球笼是用薄紫铜板切割而来,可能是这个装置上为数不多的精致零件;内层球笼是用手头的1mm直径漆包线手工弯制的,不用裸铜线的理由是,用完了;外层球笼和内层球笼的中心位置的距离是7cm,球笼半径大约6mm。实验结果并不坏,至少产生了炫酷的效果哈哈哈。

       另外补充一点,类似的现象在我的挚友,B站ID“米酷二二三三”的IECT实验中也曾经被观测到,与我的实验现象不同的是,他观测到的分层集中在球笼的一侧(而非整体),同时,释放的光为红色,初步判断,这种差异是真空度稍低导致的。

实验细节如下:

       仅旋片泵抽真空的条件下(泵的旋片弹簧有轻微故障,故真空度极限无法达到产品标定的0.1pa,但可以确定装置本身没有漏气),使用20kV的脉冲直流电向中心球笼放电。装置开启时出现分层的光晕,放电不稳定,具体表现为,ZVS输入电压产生波动(电源处电压+-10%,电流出现波动,但初步判断依然和电压呈线性关系),尔后数秒光晕层数减少,放电亦趋于稳定,稳定后,光晕稳定为两层,在一分钟左右的放电中没有显著变化。

       设备存在的问题是,中心球笼使用未刮漆的漆包线,故等离子体聚集在球笼顶部和导线的连接区(在楼主朋友的IECT实验中,类似的现象并没有伴随这种设备缺陷,所以可以判定这种缺陷大概率和主题中的现象无关,但也欢迎大佬们提出异议和分析)。


来自:物理高能技术 / 核技术与核仪器电气工程 / 高电压技术动手实践:实验报导
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~~空空如也
汉斯喵喵 作者
2年1个月前 IP:上海
902642

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这个是在黑暗环境下拍摄的图片,可以明显看到分层。

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汉斯喵喵作者
2年1个月前 IP:上海
902643


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从装置启动一直到装置稳定的视频


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汉斯喵喵作者
2年1个月前 IP:上海
902648
引用虎哥发表于4楼的内容
为了便于大家了解,希望楼主补充信息:1、内部的气体仅有低压空气,还是有别的气体。2、脉冲直流具体是什...

针对第一个问题:本装置不涉及任何同位素气体,完全是对空气进行抽气和放电,主要目的是,消遣,其次是观测极低气压状态下,对空气放电所产生的等离子体形态。

针对第二个问题:这里使用的高压电源是3S锂电推动ZVS再由CRT的高压包放电的,所以的确是半波整流后的高频开关电源波形。这里提到的脉冲频率问题也许对这个放电现象的解释很关键,还需要进一步测试;离子速度需要通过计算才能得到,在控制变量的前提下只研究可以直接测量的电势差和等离子体分层之间的联系,相比于更微观地研究离子速度有更高的容错率。

针对第三个问题:改成不会引起歧义的描述:内外层球笼同心,外层球笼半径76mm,内层球笼半径6mm


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