[Выбор материала для создания объемного заряда из положительных ионов]

В 20.05.2024 в 16:31, Fe NiXVi сказал:

Удивительно но я тоже недавно задался данным вопросом. Только я думал насчёт инертных газов например аргона. Т. К. У меня стоит без дела катушка теслы планируется использовать её для ионизации газа. Допустим есть ионизированный газ в емкости. Катод размещается внутри ёмкости а анод снаружи.(соответственно как я понял всё трубопроводы должны быть окружены анодом) Получается так что выбитые электроны должны уйти на катод а внутри останется положительно заряженный ионизированный газ. Однако мне тоже требуется создать огромную плотность заряда и мне очень сложно оценить каких значений можно добиться не прибегая к сверх технологиям. В качестве материала сосуда планирую использовать полипропилен. И в итоге заряд который получится создать будет зависеть от диэлектрических свойств стенок и мощности установки задающей разность потенциалов(а вот генератор ван-де-графа и его аналоги выглядят очень интересно, по-сути для его изготовления не требуются высоковольтные электрические компоненты). 

 

Если кто нашёл ошибку в рассуждениях поправьте. 

 

Я не уверен какой лучше газ брать, какой лучше диэлектрик. Пока остановился на аргоне потому-что легко купить в магазинах для сварки и на полипропилене трубы можно в любом сан-тех магазине найти, а сосуд самому спаять из листов которые также успешно заказываются в интернете. 

 

Я вижу что у нас один и тот же вопрос, так что предлагаю объединиться. 

Мой тг: @FeNiX888

Да идея схожа. про газ я тоже думал, но посчитал что с жидкостью будет проще. Выше говорилось о кулоновских силах большого заряда. Предлагаю Вам посчитать исходя хотя-бы из школьных формул (там цифры получаются очень внушительные). Полипропиленовые трубы не выдержат заряд такой плотности, - по крайне мере если заряд будет размещаться в них.

[Выбор материала для создания объемного заряда из положительных ионов]

Занят был последнее время изрядно. Почитал многое о чем тут писали.

А если вопрос поставить так:

(для простоты мысленного эксперимента) берем условный прямоугольный аквариум, внутрь наливаем электролит (опять же для простоты будем считать что это раствор NaCl), и к внешним стенкам снаружи прикладываем плоские электроды. Подаем постоянное напряжение (постепенно повышая чтобы не получить пробой и прочее). По идее и ионы натрия и ионы хлора движутся к стенкам, но так как не встречаются ни с анодом ни с катодом которому могут отдать электрон или же забрать его, то не происходит осаждения натрия и выделения хлора в виде газа. Таким образом при поддерживаемом напряжении получаем некий (довольно небольшой заряд) на каждой из сторон. Далее разделяем посередине этот аквариум герметичной диэлектрической перегородкой. И вроде как вот они два заряда.

1) Прав ли я описывая такую схему?

2) Если нет, то в чем я ошибаюсь?

3) Смущает наличие двух мягко говоря совсем не инертных веществ в таком эксперименте. Поразъедает всё что угодно, или же наоборот вследствии распределенных на них зарядов они вполне могут сосуществовать с каким либо полимером, стеклом и прочим?

4) Если в целом такая схема жизнеспособна, то какое вещество лучше применить для таких целей? (тут можно рассматривать разные параметры: где то отдается 2 электрона а не один, какое то вещество может оказаться более стабильным и т.д.)

 

[Выбор материала для создания объемного заряда из положительных ионов]

В 02.05.2024 в 20:51, podlyinarod сказал:

По-моему, на эту тему у Перельмана что-то было.

На всякий случай - посчитайте разность потенциалов между вашими баночками - заряд разделите на электрическую ёмкость (да, и энергию системы посчитайте - разность на заряд и пополам), а потом посмотрите на существующие высоковольтные установки...

Но на самом деле, в обычных электрических конденсаторах это делают без вопросов. Правда, большие заряды - очень недалеко там друг от друга отстоят.

Даааа 😃, в конденсаторах с этими зарядами все просто, - хочешь высоковольтный хочешь низковольтный но большой заряд.... Жаль только нельзя оттуда выдернуть заряженные обкладки и пользоваться ими как жидкостью или газом 😔.

 

Согласен - заряд заряду рознь, поэтому и писал о времени стабильности вначале. Может неправильно сформулировал. Если иначе: необходимо вещество, которое я могу относительно легко (пусть даже энергозатратно) разделить на положительные и отрицательные ионы, которые будут находиться в состоянии ионов 0.25 часа - 3 часа (а не рекомбинировать или прочее во что-то другое). 

 

Всем отозвавшимся спасибо, ближайшие 2-3 дня как будет время изучу всё о чем писали.

[Выбор материала для создания объемного заряда из положительных ионов]

В 02.05.2024 в 00:16, podlyinarod сказал:

Любой электролит. Ионисторы так и работают.

Сначала я так и подумал. Тут же взялся за поваренную соль (как за самый доступный материал) а потом когда посмотрел на формулу электролиза понял что в итоге при попытке разделить заряды у меня получается на выходе хлор и NAOH. Или я не прав?

По поводу влияния кулоновских сил - сначала при подсчете как то упустил из виду 10 в 9 степени, ну и замахнулся на заряды значительной величины. Сейчас смотрю на заряды порядка единиц - десятков Кл, но в тоже время необязательно ведь заряд хранить просто в "условной сфере", можно и с формой поиграться и тут даже отрицательные ионы были бы очень кстати. 

генератор ван де Граафа очень интересная конечно вещь, но мне нужно в итоге оперировать условно "заряженным веществом" которое можно делить, выдавливать как жидкость в необходимом направлении и с необходимой скоростью, перемещать. Т.е. необходим полный отказ от проводов (за исключением процесса получения искомого).

Да я полностью отдаю себе отчет, что "выдавить" отдельно положительные ионы при наличии рядом отрицательных крайне проблематично, но это уже моя головная боль.

[Выбор материала для создания объемного заряда из положительных ионов]

Мдаааа, перепроверил расчёты. И понял что в самом начале профукал 10в9 степени. Спасибо что ткнули носом про давление. Прийдется обходится зарядом в единицы Кл, хотя-бы так для эксперимента.

Но если кто подскажет по материалу буду благодарен.

[Выбор материала для создания объемного заряда из положительных ионов]

Конденсаторы тут не подойдут. Про давление создаваемое электрическим взаимодействием конечно уже подумал.

Про водородную бомбу - ну это вы загнули много чего в экспериментах выдерживает давление и поболее 😅.

Да работать по итогу надо не с током в металле, а непосредственно с зарядом.

В идеале конечно хотелось бы работать напрямую с электронами (с нашими технологиями пока что это только в мечтах), но кто же их удержит то?

Ядерщики всё крутят свои ТОКАМАКи, но это совсем другое.

Нужен материал который легко разделить на более - менее стабильные положительные и отрицательные ионы, ну или на положительные ионы и электроны (в принципе тоже отсеять можно). 

И да, будет большая проблема образовавшейся этакой матрешки, - вокруг такого положительного заряда будет скапливаться отрицательный заряд.... Я думаю это тоже решаемо.

[Выбор материала для создания объемного заряда из положительных ионов]

Всем доброго времени суток. 

Бьюсь над прикладной задачей, частью которой является создание большого заряда (вплоть до 10млн Кл.). В последних своих измышлениях пришел к выводу что можно попробовать поработать с положительно заряженными ионами. Как итог хотел бы получить условную емкость (наполненную скорее жидкостью - с газами по предварительным прикидкам вообще тяжело) содержащую большой процент положительно заряженных ионов. Силами простых физических принципов решить эту задачу не получается (модель получается то огромная, то дорогая, а отдельные моменты вообще подвели к плазме и ТОКАМАКам).

Ради интереса начал прикидывать что можно разделить водный раствор NaCl, но тут же уткнулся в то что на выходе стабильных положительных ионов не получить.

Прошу подсказать какое вещество можно применить или хотя-бы в какую сторону копать.

Требования:

 недорогие материалы

 стабильность ионов (необходимо удержать заряд как минимум 20-30 минут, в идеале до 3 часов)