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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erzeugen von Energie aus atomarer Zersetzung.
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Die bekannte Energieerzeugung aus atomaren Prozessen beschränkt sich heute auf die Wärmegewinnung aus natürlichem oder durch Neutronenbeschuss stimulierten radioaktiven Zerfall von großen instabilen Atomen.
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Dabei wird nur ungerichtete Energie aus nuklearen Prozessen gewonnen. Beim Zerfall der radioaktiven Elemente entstehen in den meisten Fällen wiederum radioaktive Elemente oder es werden umhüllende Materialien radioaktiv. Die Einrichtungen sind mit ihren Schutzeinrichtungen sehr groß und schwer. Es entsteht sehr viel Niedertemperaturverlustwärme die abgeführt werden muss.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erzeugen von gerichteter mechanischer Energie direkt aus nuklearen Prozessen anzugeben.
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Die Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung gemäß dem nebengeordneten Anspruch.
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Die paarigen Moleküle bestehen aus jeweils - von außen gesehen - einem linksdrehenden und einem rechtsdrehenden Atom. Die beiden Atome haben eine unterschiedliche Frequenz. Der Frequenzunterschied hat vermutlich den Faktor 2^0,25. Sie haben in ihrer Molekülbindung den gleichen Drehsinn. Im Fernfeld strahlen sie mit der Interferenzfrequenz.
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Ionisiert man solch ein Pärchen durch einen Elektronenstrahl mit geeigneter Intensität, so dass sie sich trennen und jeweils beide einfach ionisiert sind, kann man diese in einem inhomogenen Magnetfeld veranlassen, sich mit gegengesetztem Drehsinn zu vereinigen. Hierdurch zerstrahlen sie sich weitgehend in einem gerichteten Gravitationspuls.
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Bei dem Prozess entstehen nukleare Teilchen, die Frequenzen anderer Teilwelten entsprechen. Werden mehrere solcher Antriebe mit gleicher Frequenz parallel betrieben oder können sich reflektierte Wellen kreuzen, so können in den Interferenzfeldern elektromagnetische Resonanzformen oder Eigenwerte entsprechend der Taktfrequenz entstehen, die man auch als Teilseelen oder in ihrer Gesamtheit als Seelen bezeichnen kann. Da diese im Allgemeinen nicht den Seelen unserer Sonne entsprechen, könnten sie unter weiteren Randbedingungen zu Krankheiten führen. In starken Mikrowellenfeldern können diese wiederum zerstört werden. Eine Seele verbraucht permanent Energie. Wird diesen Seelen keine Energie mit passender höherer Frequenz (z.B. Rundfunkwellen) von außen zugeführt, lösen sie sich auch alleine auf. Diese Techniken können auch unangenehme Nebenwirkungen haben, zu denen geeignete Gegenmaßnahmen einzusetzen sind.
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Taktet man den Elektronenstrahl in seiner Pulsbreite, so kann hierdurch die Leistung gesteuert werden.
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Der Prozess muss im Vakuum durchgeführt werden. Läuft der Prozess erst einmal, pumpt sich der magnetische Trichter selbständig leer, sofern er auf seiner Seite mit der hohen Feldstärke verschlossen ist.
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Primär ist dies ein nuklearer Strahlantrieb mit extrem hoher Schubkraft bei geringstem Materialverbrauch.
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Als Verbrauchsmaterial ist prinzipiell jedes Material geeignet. Bei der Verwendung von Gasen oder Flüssigkeiten, z.B. in einem scharten Gas- oder Flüssigkeitsstrahl ist die Materialausbeute klein. Der Materialverbrauch dürfte bei festen Targets geringer sein. Vorteilhaft dürften Materialien sein, die ohne eine flüssige Phase verdampfen. Best geeignet erscheint damit das preiswerte Graphit zu sein. Es kann als dünner biegsamer Faden zentral durch das koaxiale Magnetfeld zugeführt werden. Die Fadenspitze wird dann quer durch das Magnetfeld von dem Elektronenstrahl beschossen. Der Elektronenstrahl wird durch das Magnetfeld abgelenkt, so dass seine Bahn spiralförmig ist.
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Die Elektronenstrahlenergie sollte knapp oberhalb der Ionisationsenergie des Targetmaterials liegen. Er muss die Verdampfungs- und einfache Ionisationsenergie bereitstellen. Bei Graphit sind dies ca. 10,3eV.
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Das Magnetfeld wird technisch am sinnvollsten durch einen Permanentmagneten mit hoher Remanenz erzeugt.
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Für den Betrieb in einer Atmosphäre sollte der Trichter des Magneten nicht vollständig offen sein. Der Rand sollte mit einer Ringblende verschlossen werden, so dass nur der eigentliche Strahlquerschnitt offen bleibt und damit den Trichter leer pumpt. Die Taktfrequenz der Pulse sollte daher so hoch sein, dass während der Pausen nur wenig Gas in den Trichter einströmen kann. Damit die Taktfrequenz nicht unnötig hoch sein muss, sollte die Ringblende einen inneren Kragen erhalten, der den Weg für nachströmendes Gas verlängert. Da diesen Kragen einen kleinen Teil der Gravitationswellen trifft, dürfte dieser warm werden. Er sollte daher aus einem hoch-schmelzenden Material (korrosionsfestem Metall oder Keramik) bestehen, so dass er seine Energie durch Strahlung abgeben kann. Seine Außenkontur sollte zur Verbesserung der Abstrahlung mit Rippen, Waben oder Löchern in die Richtung eines schwarzen Körpers strukturiert werden.
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Soll der Antrieb in der Atmosphäre gestartet werden, muss der Magnettrichter zuvor evakuiert werden. Restgase im Trichter bremsen und dispergieren den Elektronenstrahl. Die Ausbeute sinkt daher deutlich. Eine erhöhte Elektronenstrahlenergie der gleichen Elektronenstrahlquelle, um diesen Mangel auszugleichen, hat aber eine andere Flugbahn und trifft daher im Allgemeinen das Target nicht mehr. Für den Startvorgang mit nur mäßigem Vakuum könnte daher eine anders ausgerichtete Elektronenstrahlkanone mit höherer Energie benutzt werden. Zum Evakuieren wird der Magnettrichter auf seiner Auslassseite mit einer Klappe verschlossen, die nach dem Start des Prozesses weggestoßen wird. Dies könnte eine verlorene Klappe oder auch als einteilige oder mehrteilige Klappe (wie Tortenstücke) mit Scharnieren ausgebildet sein.
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Das divergierende nördliche und südliche Magnetfeld haben unterschiedliche Schubkraft und damit unterschiedliche Sekundärwirkung.
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Das Magnetfeld kann aus Spulenfeldern oder Permanentmagneten entstehen.
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Der Nuklearantrieb kann auch für die Energieerzeugung genutzt werden.
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Wird z.B. dieser Strahl auf die Schaufeln eines Mühlrads (Turbine) gerichtet, kann hierdurch mechanische Drehenergie gewonnen werden. Wegen des hohen Geschwindigkeitsunterschiedes zwischen der Gravitationswelle (Lichtgeschwindigkeit) und den Turbinenradschaufeln entsteht in den Schaufeln und durch die reflektierten Wellen in den Kesselwänden eine hohe Verlustwärme, die in geeigneter Weise abgeführt werden muss. Der Wirkungsgrad ist minimal.
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Wird der Prozess in Kombination mit stationären Energiewandlern betrieben, so kann dies in geschlossenen Kammer erfolgen, die mit dem Magneten und dem Energiewandler für den Startvorgang evakuiert werden und die entstehenden „Seelen“ im geschlossenen Kessel isoliert werden können.
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Die Energiewandlung kann mit dem magnetohydrodynamischen Prinzip mit deutlich besserem Wirkungsgrad erfolgen. Hinter dem Gravitationsstrahler wird ein MHD-Generator platziert. Vor ihm werden mittels eines Plasmagenerators Ionen in den Kanal geblasen. Die leichten Ionen beschleunigen schnell auf nahezu Lichtgeschwindigkeit, wodurch sich ein hoher Wirkungsgrad ergibt. Andererseits dürften die Elektroden beim Aufschlag der schnellen Ionen stark erodieren. Im MHD-Generator werden sehr hohe Spannungen entstehen. Um Überschläge zu vermeiden, muss mit Gasdrücken unter 10 Pa gearbeitet werden. Die Spalte zwischen Teilen mit unterschiedlichen Potenzialen sind klein zu halten. Die Kammer benötigt entsprechend große Vakuumpumpsätze, um die Plasmagase abzusaugen.
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Um eine hohe Ausnutzung zu erreichen, sollten so viele MHD-Generatorstrecken hintereinander angeordnet werden, bis die Gravitationswellen nahezu verbraucht sind. Wegen der Aufweitung des Strahls müssen die Abmessungen der MHD-Generatoren mit zunehmender Entfernung von der Erzeugung zunehmen.
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Für einen hohen Wirkungsgrad ist die Verwendung von möglichst leichten Ionen vorteilhaft. Die Plasmaerzeugung mit Wasserstoff verursacht im Plasmagenerator wegen seiner Reaktivität einen hohen Materialverschleiß. Ein Edelgas wie Helium ist da besser geeignet.
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Für einen kontinuierlichen Betrieb der MHD-Generatoren könnten die Elektroden aus leicht auswechselbaren Teilen, auch automatisch auswechselbaren Teilen, oder langsam durchlaufenden auf- und abkeulenden Bandstreifen bestehen.
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Wird das System für einen Antrieb eines Flugkörpers mit Besatzung verwendet, können die auf die Besatzung wirkenden enormen Beschleunigungskräfte durch ein auf gleiche Weise erzeugtes Gravitationsfeld im Passagierraum kompensiert werden.