KR20090057259A - 수소-리튬 핵융합 장치, 방법 및 적용 - Google Patents

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Abstract

수소-리튬 핵융합 장치(HLFD: Hydrogen-Lithium Fusion Device)는 양성자 가속기, 리튬 포일 타겟 및 특정 형상의 타겟 홀더를 포함하여 구성되는 혁명적인 새로운 장치이다. 본 발명은 양성자-리튬 핵융합 효율이 100%에 근접하도록 하고, 핵융합 부산물들이 열로 타겟에 상당 양의 핵융합 에너지를 전달하지 않으면서 리튬 타겟을 빠져나가게 한다. 본 발명의 특정 측면들이 청구범위, 명세서 및 도면에 개시되어 있다.
수소-리튬 핵융합 장치, 양성자 가속기, 리튬 포일 타겟, 타겟 홀더

Description

수소-리튬 핵융합 장치, 방법 및 적용{HYDROGEN-LITHIUM FUSION DEVICE, METHOD AND APPLICATIONS}
관련 출원들
본 출원은 미국 가출원 제60/822,902호; 제60/845,117호; 제60/893,818호; 제60/893,823호; 및 제60/893,826호의 이익을 주장한다. 이들 관련 출원들은 참고문헌으로 통합되어 있다.
수소-리튬 핵융합에 대한 선행 연구로서 가장 종합적인 요약이 그들만의 실험 결과뿐만 아니라 수소/리튬 핵융합을 포함하는 3개의 종전 실험 결과들을 인용하는, 허브 등(Herb et al.)(Herb, R.G., Parkinson, D.B., Kerst, D.W. 1935. 양성자와 충돌한 리튬 필름으로부터 알파-입자의 생성(Yield of Alpha-Particles from Lithium Films bombarded by Protons), Physical Review 48:118-124)에 의해 제공되어 있다. 허브의 논문은 헌트빌, 알라바마에서의 최근의 실험 중에 본 발명자들에 의해 사용된 것에 상당하는 양성자 에너지에서, 매우 적은 핵융합이 일어나고 있다고 결론짓고 있다. 허브의 데이터는 완벽한 핵융합의 핵융합 효율이 1.0인 것에 비해 핵융합 효율이 0.334×10-7이라고 보여준다. 즉 빔 중에서 30,000,000의 양성자들에 있어서, 단지 하나의 양성자만이 리튬과 융합하여 검출가능한 알파 입자를 생성한다는 것을 보여주고 있다.
본 섹션에서, 본 발명자들은 수소-리튬 핵융합을 소개하고, 수소-리튬 핵융합을 종래의 고온 핵융합 및 저온 핵융합과 비교한다. 현재 진행 중인 주류의 핵융합 연구 프로그램과 관련하여, 본 발명에 따른 수소-리튬 핵융합 장치(Hydrogen-Lithium Fusion Device)는 전혀 상이한 방법으로 핵융합을 달성한다. 상기 수소-리튬 핵융합 장치는 핵융합 효율이 100%에 근접하게 되며, 열 영향없이 핵융합 부산물들의 에너지를 이용할 수 있게 하는 것으로 여겨진다.
출원인들은 본 출원에서 많은 이론들이 논의될 것이고, 본 발명의 여러 태양과 관련된 견해를 취할 것임을 강조하고 싶다. 이들 의견과 견해는, 단락 [0032] 내지 [0041]; [0073] 내지 [0092] 및 [0231] 내지 [0350] 과 같이 아래에서 논의되는 새로운 이론과, 본 발명자들에 의해 수행된 실험들과 단락 [0042] 내지 [0062] 및 [0070] 내지 [0072]에 논의된 것에 근거한 것이다. 이들 실험들에서 지지를 발견할 수 없는 의견들은 특정 실험적 지견에 근거한 것이 아니고 이론적인 것이다. 예를 들어, 핵융합 효율비가 100%에 근접할 것이라는 출원인들의 믿음은 본 발명과 관련된 새로운 이론과 이러한 견해를 지지하는 경향의 실험 결과들에 대한 믿음을 근거로 하는 것이다. 또한, 단락 [0098] 내지 [0197]에서 논의되고 있는 실험들은 수행되지 않았고, 발명자들의 돌출된 결과들은 발생할 것으로 예측되는 것을 기재한 것이다.
통상적인 (고온) 핵융합을 연구하는 연구기관 및 실험실들은 매우 다른 접근 방식으로 연구한다. 이 접근방법은 중수소(deuterium) 및 3중수소(tritium) 이온들의 사용에 의한 별 내부에서의 핵융합 반응을 모방한 것이다. 이들 반응들의 목표는 이러한 유형의 반응으로부터 방출되는 고속의 잉여 중성자들로부터 나오는 열 에너지를 이용하는 것이다. 현재까지, 에너지 소비의 손익분기점을 초과한 핵융합 반응을 경험하거나, 에너지를 이용할 수 있는 실험은 아무것도 없다.
본 발명자들이 아는 바로는, 어떠한 실험 기관도 실용적이면서도 경제적인 방식으로 고온 수소 핵융합을 위한 2단계 방법을 이용할 수 없었다. 통상적인 핵융합 가둠(fusion containment)을 위한 제1 단계가 적당하지 못했기 때문에, 핵융합 반응으로부터 물을 가열하는 단계를 포함하는 제2 단계는 시도되지 못했다.
이른바 저온 핵융합은 고온 핵융합을 위해 필요한 극고온과 플라즈마 가둠을 필요로 하지 않는다. 그보다는, 저온 핵융합은 중수(D2O)를 사용하여 핵융합을 촉진하는 전기분해 기법에 의존한다. 저온 핵융합 방법은 아직 연구 중이다. 본 발명자들이 아는 바로는, 저온 핵융합에 대한 명확한 긍정적인 실험 결과는 없다.
수소-리튬 핵융합 장치, 고온 핵융합 및 저온 핵융합 방법들을 아래에서 요약, 비교하였다.
핵융합 방법들의 비교
수소-리튬 핵융합 장치 고온 핵융합 저온 핵융합
연료: 수소 가스 및 리튬 연료: 중수소 및 3중수소 연료: 중수(D2O)
핵융합 생성: 가속 수소 이온빔의 리튬 타겟 충돌 핵융합 생성: 마그네틱 펄스 및 레이저 가열 핵융합 생성: D2O 전기분해
온도: 실온 온도: 1억 ℃ 온도: 실온
가둠장치: 진공 챔버 가둠장치: 자기병 가둠장치: 없음
보호 차폐물: 헬륨 이온 보호 차폐물: 중성자 보호 차폐물: 중성자
핵융합에 대한 새로운 방법에 의해 제시되는 기회는 실질적으로 제한되어 있지 않다. 이들은 추진력 및 전력 생산을 포함한다. 이들은 새로운 핵융합의 중력 효과에 의한 워핑 공간(warping space)으로 확장될 수 있다.
수소-리튬 핵융합 장치(HLFD: Hydrogen-Lithium Fusion Device)는 양성자 가속기, 리튬 타겟 및 바람직한 특정 형상을 취하는 타겟 지지물 또는 홀더를 포함하는 혁명적인 새로운 장치이다. 상기 HLFD는 리튬 타겟을 빠져나가는 핵융합 부산물(fusion byproduct)들이 열 형태로 타겟에 상당 양의 핵융합 에너지를 전달하지 않으면서, 양성자-리튬 핵융합 효율이 100%에 근접하는 것으로 예상될 수 있게 한다.
상기 수소-리튬 핵융합 장치는 상당한 고효율로 양성자-리튬 핵융합을 생성할 것으로 예상된다. 수소 가스가 의도하는 빔 에너지와 전류를 갖는 양성자 빔(proton beam)을 생성하는 이온 가속기에 공급된다. 상기 양성자 빔은, 바람직하게는 특정한 물리적 특성을 구비하는 타겟 홀더에 의해 지지되는, 일반적으로는 리튬 포일 타겟인, 리튬 타겟을 지향한다. 입사되는 양성자들은 리튬 타겟으로 들어와서 핵융합이 일어날 때까지 지속적으로 조금씩 랜덤하게 방향이 변경된다. 헬륨 이온 핵융합 부산물들도, 부산물들이 상당한 에너지를 열 형태로 타겟에 전달하지 않으면서 타겟을 빠져 나갈 때까지, 위와 유사한 지속적인 소량의 랜덤한 방향 변경을 겪는다.
축을 따라서 타겟 지점에서 너비(transverse dimension)의 양성자 빔을 생성할 수 있는 유형의 양성자 발생기(proton generator)에 사용되는 타겟 어셈블리의 일 예는 타겟 지지물과 리튬 타겟을 포함한다. 타겟 지지물은 타겟 위치에 위치할 수 있다. 상기 리튬 타겟은 타겟 지지물에 의해 지지되는 전방표면 및 후방표면을 구비한다. 일반적으로 축과 평행하게 측정하였을 때에, 상기 타겟의 최대 두께는 양성자의 중력 파장과 베셀 함수 J0의 제1 제로(zero)의 곱 미만이다. 타겟 지지물은, 타겟 지지물 소재가 없는 타겟의 전방표면 및 후방표면이 노출되도록 구성된다. 노출된 전방표면의 노출된 후방표면 위로 투영하여 노출된 전방표면 영역과 후방표면 영역 간의 교차부를 타겟 영역으로 획정한다. 일부 실시예들에서, 타겟 지지물의 최소 두께는, 일반적으로 축과 평행하게 측정하였을 때에 적어도 2.4 ㎜이며, 바람직하게는 타겟 지지물의 최소 두께는 축과 평행하게 측정하였을 때에 적어도 3.14 ㎜이다. 일부 실시예에서, 타겟의 최소 너비는 적어도 19.2 ㎜에 양성자 빔의 너비를 더한 값이다.
축을 따라서 타겟 지점의 너비를 구비하는 양성자 빔을 생성할 수 있는 유형의 양성자 발생기에 사용되는 타겟 어셈블리를 제조하는 방법의 일 예가 다음과 같이 수행된다. 전방표면 및 후방표면을 구비하는 리튬 타겟 소재가 선택된다. 타겟 영역에서의 타겟 소재의 최대 두께는, 일반적으로 축과 평행하게 측정하였을 때에, 양성자의 중력 파장과 베셀 함수 J0의 제1 제로의 곱 미만이다. 타겟 지지물이 선택된다. 타겟 소재가 타겟 지지물에 장착되어서 타겟 지점에 위치할 수 있는 타겟 어셈블리를 생성한다. 타겟 어셈블리는 타겟 지지물 소재가 없는 노출된 전방표면과 후방표면을 구비하는 리튬 타겟을 포함하도록, 상기의 선택 단계들과 장착 단계가 수행된다. 노출된 전방표면의 노출된 후방표면 위로 투영하여 노출된 전방표면 영역과 후방표면 영역 간의 교차부를 타겟 영역으로 획정한다. 일부 실시예들에서, 타겟 지지물의 최소 두께는, 일반적으로 축과 평행하게 측정하였을 때에 적어도 2.4 ㎜이며, 바람직하게는 3.14 ㎜가 되도록, 타겟 지지물 선택 단계가 수행된다.
본 발명의 상세한 형태들이 청구범위, 발명의 상세한 설명 및 도면에 개시되어 있다.
도 1은 양성자 빔이 분해 정사영도로 도시된 타겟 어셈블리를 지향하는, 이온 가속기의 개략도이다.
도 2는 도 1의 이온 가속기와 타겟 어셈블리의 등각 투영도이다.
도 3은 6 방 진공 챔버의 개략도이다.
도 4 및 도 5는 시험이 끝난 도 2의 리튬 타겟의 정면도 및 배면도이다.
도 6은 타겟 영역 위의 출구 링과 양성자 빔의 위치를 보여주는 타겟 어셈블리의 개략도이다.
도 7은 도 6 구조물의 개략 단면도이다.
도 8은 단면이 원형인 링 형태의 타겟 지지물을 도시하는, 도 7과 유사한 도면이다.
도 9는 타겟 소재가 타겟 지지물의 일측에 고정되어 있는 타겟 지지물로서, 도 7과 유사한 타겟 지지물을 도시하는 도면이다.
도 10은 타겟 소재가 공급 스핀들과 온오프 픽업 스핀들에 지지 및 감겨있는 타겟 어셈블리의 추가의 실시예에 대한 개략도이다.
도 11 및 도 12는 전자중력 발생기에 사용되는 도전성 부재의 평면도 및 사시도이다.
도 13은 리튬 타겟을 둘러싸고 있는 도 11 및 도 12의 도전성 부재들의 어레이이다.
도 14 및 도 15는 중력 포털 장치의 평면도 및 사시도이다.
도 16은 도 14 및 도 15의 중력 포털 장치의 어레이를 도시하는 도면이다.
도 17은 중력 추진 엔진의 평면도이다.
도 18은 용기 내에 있는 도 17의 중력 추진 엔진의 어레이를 도시하는 도면이다.
이하에서 도면들을 참조하여 발명을 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명하기 위해 바람직한 실시예들을 기재하지만, 실시예들이 청구범위에 의해 획정되는 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 당업자라면 이하의 상세한 설명을 기초로 하는 많은 균등의 변형 실시예들을 인식할 수 있을 것이다.
본 연구는 물리학에서 정답이 없는 근본적인 의문에서부터 시작된 것이다. 그 의문은 운동에너지가 어디에 저장되는 가이다. 운동에너지의 고전 및 상대 방정식은 이미 잘 알려져 있다. 그러나, 물리학 논문들을 탐색한 후에도, 본 발명자들 은 운동에너지가 실제로 어디에 저장되는지에 대한 명확한 답을 구할 수 없었고, 본 발명자들은 운동에너지의 저장이 어떻게 중력에 영향을 미치는가? 라는 후속 질문에도 대해서도 답을 구할 수가 없었다. 논문 탐색 외에도, 본 발명자들은 노벨 물리학상 수상자들을 포함하여 수많은 물리학자들과 의견을 교환하였다. 어느 누구도 운동에너지 저장 의문에 답을 주지 못했고, 노벨상 수상자들은 자기들이 답을 알 수 없는 난해한 질문이라고 말하였다.
본 발명자들은, 운동에너지는 하나의 장(field)에 저장되고, 운동에너지의 저장은 아인슈타인의 질량-에너지 등가 원리를 만족시킨다고 믿는다. 그 결과, 본 발명자들은 직조 공간 전체에 대해 적분할 때에 질량-에너지 등가 원리로 귀결되는 질량 밀도 함수를 탐구하였다. 이러한 과정은 본 명세서에 개시되어 있는 기술 논문, "질량-에너지 등가 원리에 기초한 중력 이론"(Gravity Theory Based on Mass-Energy Equivalence)이라는 논문을 완성하게 하였다. 본 발명자들의 중력 이론은 청구범위 전인 문단 [0231]에서 시작하여, 발명의 상세한 설명의 끝 부분에 개시되어 있다.
수소-리튬 핵융합 장치는 진공 챔버 외에 추가적인 가둠장치(containment)를 필요로 하지 않으며, 열을 통해 핵융합이 시작되지도 않는다. 따라서, 수소-리튬 핵융합 장치에는 현재의 고온 핵융합 연구 프로그램들의 문제들이 나타나지 않는다.
현재 진행 중인 핵융합 연구 프로그램들과 관련하여, 추후에 설명되는 전자중력 발생기(electrogravity generator)는 에너지를 생성함에 있어 매우 다른 방법 을 취한다. 전자중력 발생기에 의해 이용되는 에너지는 양자-리튬 핵융합에 의해 방출된 운동에너지를 중력 파동에 의한 전자 진동을 통해 DC 전력으로 전달하는 일 단계 공정으로 여겨진다. 다음에서 개시되는 본 명세서의 중력 포털(Gravity Portal)과 중력 추진 엔진(Gravity Propulsion Engine) 섹션은 완전히 신규한 것이다. 본 발명자들이 아는 한은, 통신, 운송 또는 추진(propulsion)을 위한 수단으로 중력을 생성하고 이용하려는, 현재 진행 중인 발명 또는 연구 프로젝트는 없다.
수소-리튬 핵융합 장치의 개념
독자들은 본 명세서에 사용되고 있는 "직조 공간"(fabric of space)의 의미를 이해하여야 한다. 때로는, 공간은 모든 물질들이 존재하고 모든 이벤트들이 발생하며, 모든 방향으로 확장하고 무한히 또는 유한하지만 측정할 수 없을 정도로 크게 확장하는, 3차원적 구역으로 정의된다. 많은 사람들은 공간 또는 외계 공간을 별들 사이의 허공(emptiness)으로 생각한다. 천체물리학자들과 다른 사람들은 성간 공간의 구성성분을 완전하게 이해하지 못한다. 일부는 이 공간에서 입자들 및 반입자들이 지속적으로 생성되고 소멸되므로, 허공이라기보다는 공간으로 이해한다. 본 명세서에서의 직조 공간은 일반 사람들이 생각하듯이 외계 공간을 무(nothingness)라고 보기보다는 공간 요소(essence of space)와 에너지를 포함한다.
수소-리튬 핵융합 장치는 본 발명자들의 중력 이론의 실용화를 제시한다. 상기 이론에서, 물체의 정지 질량 및 운동에너지는 질량-에너지 등가 원리에 따라 개별적으로 직조 공간을 왜곡한다. 직조 공간 전체에 걸친 2개의 물체들의 질량 밀도장의 상호 작용에 의해 2개의 물체 간의 중력 끌림이 일어난다. 각 물체들이 경험 하는 중력은 그 물체만의 중력 파장에 따른다.
중력 이론은 2가지 유형의 중력을 예측한다. 유형 Ⅰ 중력은 적절한 극한에서 고전적 중력으로 된다. 상기 질량들이 동일하거나 또는 특수 환경 하에 있는 때에는, 중력 내에서 유형 Ⅰ 중력은 또한 한 세트의 8개의 로그함수 특이점을 포함한다. 유형 Ⅱ 중력은 새로운 형태의 중력이다. 이것은, 예를 들어, 헬륨 이온을 직조 공간의 유닛 또는 진동 전자들에게로 이동시킬 수 있는, 중력 포텐셜 내의 1차 특이점으로부터 발생하는 매우 강력한 파동 중력을 포함한다. 유형 Ⅱ 중력은 또한 직조 공간의 상대론적 소형 물체 또는 유닛들이 대형 물체 위에 매우 강력한 고전-유형 힘을 가하게 할 수 있다.
수소-리튬 핵융합 장치는 실 운동에너지를 방출하는 공지의 수소-리튬 핵융합 반응을 생성한다.
p + 6Li → 3He(2.3 MeV) + 4He(1.7 MeV)
p + 7Li → 4He(8.6 Mev) + 4He(8.6 MeV)
HLFD는 양성자 빔을 생성하기 위해 공지의 이온 가속 기술을 사용한다. 양성자 빔은 타겟 홀더에 의해 유지되어 있는 리튬 타겟을 친다. 중력 이론으로부터 유도될 수 있는 리튬 타겟과 타겟 홀더 형상은 100%에 근접할 수 있는 고 융합 효율을 가능하게 하며, 상당한 양의 핵융합 에너지를 열로써 타겟에 전달하지 않으면서 핵융합 부산물들이 리튬 타겟을 빠져나갈 수 있도록 한다.
후속 섹션에서, 수소-리튬 핵융합 장치의 추가적인 3개의 응용 예를 개시한 다: 전자중력 발생기, 중력 포털 및 중력 추진 엔진.
실험적 입증
본 발명자들은 수소-리튬 핵융합 장치의 실행 가능성을 실험적으로 입증하기 위해 일련의 실험을 수행하였다. 본 실험은 양성자 빔, 리튬 타겟 및 특수 형태의 타겟 홀더를 필요로 한다. 아래의 표에 실험 장비들을 요약하였다.
실험적 입증을 위한 장비
설비
스페이스 환경 영향 설비, 마샬 스페이스 플라이트 센터, 헌트빌, 알라바마.
이온 가속기
펠레트론 시리즈 이온 가속기(Pelletron series ion accelerator).
수소 가스로부터 상업적으로 이용 가능한 양성자 빔.
최대 빔 에너지는 400 KeV.
빔 전류는 10 내지 40 ㎂.
강제 6방 교차형 진공 챔버(steel 6-way cross vacuum chamber)로 종결되는 타겟 영역.
타겟
시판되는 99.9% 순 리튬 포일.
면적이 1.75 × 1.75 인치.
두께는 50, 100 및 250 마이크론.
타겟 홀더
리튬 포일 타겟을 사이에 끼운, 원형 중심 홀을 구비하는 2개의 알루미늄 판.
원형 중심 홀의 직경은 양성자 빔의 직경보다 크다.
알루미늄 판의 두께는 1 및 5 ㎜.
5 ㎜ 두께의 알루미늄 판은 라운드져 있거나 또는 가장자리가 경사져(beveled) 있음.
보호 차폐물
핵융합 부산물들이 헬륨 이온(알파 입자)이기 때문에, 강제 6방 교차형 진공 챔버는 보호 차폐물을 제공한다.
2007년 3월 12일에서 3월 15일, 그리고 2007년 6월 7일에서 6월 11까지의 기간 중에, 본 발명자들을 비롯한 유니파이드 그래비티 주식회사(UGC: Unified Gravity Corporation)에서 온 다른 요원들은 알라바마, 헌트빌에 위치한 나사의 마샬 스페이스 플라이트 센터의 우주 환경 영향 설비에서 일련의 수소-리튬 핵융합 실험을 수행하였다. 상기 설비는 알라바마, 헌트빌의 퀄리스사에서 온 요원에 의해 작동되었다.
실험에서, 이온 소스로 수소 가스를 사용하는 이온 가속기(2)(도 1 및 도 2 참조)는 양성자-리튬 핵융합을 발생시키는 데에 사용되는 300 KeV의 양성자 빔(16)을 발생시킨다. 양성자 빔(16)은 도 3에 도시한 강제 6방 교차형 진공 챔버(6) 내의 리튬 포일(14)을 연상시키는, 리튬 타겟 소재(14)를 지지하는 타겟 홀더(12) 또는 타겟 지지물을 포함하고 있는 타겟 어셈블리(10)를 지향한다.
양성자-리튬 핵융합의 핵융합 부산물들이 헬륨 이온들이기 때문에, 상기 강제 6방 교차형 진공 챔버(6) 외에는 방사선 차폐물을 필요로 하지 않는다.
상기 실험은 리튬 타겟(8)과 타겟 홀더(12)의 형상을 함수로 수소-리튬 핵융합 반응의 효율성을 탐구하였다.
리튬 타겟(8)이 뒷받침 판(backing plate)이 없는 포일인 경우, 입수하는 양성자가, 양성자로부터 각 포일(14) 상의 약 2.4 ㎜ 링 내의 리튬 타겟 핵에 의해 가해지는 유형 Ⅱ 중력을 경험한다는 점에서, 리튬 타겟(8)의 형상은 중요하다. 상기 유형 Ⅱ 중력은 300 keV인 양성자의 오리지날 모멘텀 외에도 연속적인 작은 랜덤 모멘텀을 발생시키고, 양성자가 상기 리튬 포일을 통해 단일 양성자 직경보다도 훨씬 넓은 영역을 휩쓸게 한다. 그 결과, 양성자들이 무작위로 들어가서 리튬 핵과 핵융합을 일으킬 확률이 1에 근접될 수 있게 된다.
본 발명자들은 리튬 포일(14)의 두께가 2.4 ㎜보다 작아야 할 것으로 예측했다. 그 두께가 2.4 ㎜보다도 크다면, 리튬 타겟의 전방 측 상의 2.4 ㎜ 링 내의 리튬 타겟 핵에 의해서만 유형 Ⅱ 중력이 가해질 것이다. 이 상황은 양성자 에너지를 양성자-리튬 핵융합을 위해 필요로 하는 문턱값 미만으로 감소시킬 수 있으며, 양성자가 리튬 타겟 내에 그 에너지를 열로 전달하여 리튬 타겟을 용융시킬 수도 있다.
입사하는 양성자들이 타겟 홀더 핵에 의해 가해지는 유형 Ⅱ 중력을 경험한다면, 양성자들이 리튬 핵에 접근함에 따라 크게 편향된다는 점에서, 리튬 타겟 홀더(12)의 형상도 중요하다. 타겟 홀더 핵에 의한 양성자들의 편향은 양성자 에너지 를 열로써 리튬 타겟(8)에 전달하게 된다. 양성자들에 의한 상당량의 열전달은 리튬 타겟(8)을 용융시키게 된다.
양성자에 의해 영향을 받는 타겟 홀더(12)의 두께가 π(3.14...) ㎜보다 크다면, 양성자는 타겟 홀더 핵에 의해 가해지는 유형 Ⅱ 중력을 경험하지 않을 것이다.
시험에서, 3개의 리튬 포일 두께와 2개의 타겟 홀더의 두께가 사용되었다. 실험은 아래와 같이 요약되는 3개의 대별되는 시험 카테고리로 분류된다.
시험용 파라미터들
시험 리튬 타겟 두께 타겟 홀더 판 두께 총 시험 시간 리튬 타겟 상태
1 50 마이크론 1 ㎜ 1 초 용융
2 100 마이크론 5 ㎜ 35 분 손상 없음
3 250 마이크론 5 ㎜ 2.6 시간 손상 없음
시험 1에 사용된 소형 타겟 홀더(12)는 그 각각이 직경 3.8 ㎝의 중심 홀을 구비하는 2개의 7.6 ㎝ × 7.6 ㎝ × 1 ㎜의 알루미늄 판으로 구성되어 있다. 시험 2 및 3에 사용된 대형 타겟 홀더(12)는 그 각각이 직경 3.2 ㎝의 중심 홀을 구비하는 2개의 7.6 ㎝ × 8.9 ㎝ × 5 ㎜의 알루미늄 판으로 구성되어 있다. 상기 대형 타겟 홀더의 가장자리는 모든 날카로운 모서리를 제거하기 위해 라운드져 있거나 경사져 있다.
리튬 타겟 소재(14)는 두께가 50, 100, 250 마이크론인 4.4 ㎝ × 4.4 ㎝의 정사각형 포일이다. 상기 리튬 타겟 소재(14)는 타겟 홀더(12)의 전방 및 후방 부재들(18, 20) 사이에 위치하고 있다.
제1 핵융합 시험에서, 두께가 50 마이크론인 리튬 타겟과 함께 판 두께가 1 ㎜인 소형 타겟 홀더가 사용되었다. 초기 빔 정렬을 위해, 직경이 1 ㎝, 양성자 에너지가 307 keV, 빔 전류가 10, 15 및 20 ㎂인 양성자 빔(16)이 사용되었다. 상기 정렬 실험 중에, 양성자 빔은 리튬 타겟(8) 내의 큰 홀을 용융시켜서 파괴하였다.
양성자 에너지 100 keV 당 및 빔 전류 10 ㎂ 당 1와트의 전력이 전달되므로, 상기 정렬 실험은 3, 4.5 및 6와트의 전력을 리튬 타겟(8)에 전달하게 된다. 리튬의 용융점이 180℃이므로, 리튬 내에서 최대 온도는 160℃까지 상승할 수 있다. 모든 빔 에너지가 열로 리튬 타겟(8)에 전달된다면, 빔 직경이 1 ㎝인 양성자 빔(16)은 1 ㎝ 빔 실린더 내로 전달되는 빔 전력 와트 당 및 초 당 150℃로 상승시키게 된다. 빔 실리더(16)로부터 타겟 홀더(12)로의 최대 열 확산률이 0.8 와트(0.1× 160/20)이라는 점을 감안하면, 빔 실린더 내에서, 1 ㎝ 빔 실린더로부터 타겟 홀더(12)로의 대응 열 확산률은 0.1 와트/20℃ 온도 상승이다. 만약 핵융합이 매우 낮은 레벨로 발생한다면, 리튬 타겟(8)은 1초도 안되어 용융된다. 정렬 전력 레벨이 3 와트로 가장 낮은 경우도 양성자 빔(16)에 의해 덮여지고, 종종 빔 실린더로 불리우는 타겟의 두께로 신장되는 리튬 타겟(8)의 부분 내에 포텐셜 300(2.2× 150) ℃/초를 야기하기 때문에, 이런 형상이 발생한다.
상기 제1 시험 결과는 가장 낮은 레벨에서 일어나는 핵융합을 발견한 허브(Herb)의 연구 결과와 일치한다. 허브 후에, 사람들은 시험은 핵융합 대신에 열을 발생하고 타겟을 용융한다고 예측하였다. 허브는 극히 낮은 빔 전류(109 양성자/초 또는 0.00016 uA)와 타겟으로부터 열을 발산시키기 위해 뒷받침 판을 사용함으 로써, 타겟 내의 리튬이 융융되는 것을 방지하였다.
우리들의 제2 핵융합 시험에서, 두께가 100 마이크론인 리튬 타겟 소재(14)와 함께 판 두께가 5 ㎜인 대형 타겟 홀더(12)가 사용되었다. 초기 빔 정렬을 위해, 직경이 1 ㎝, 양성자 에너지가 307 keV, 빔 전류가 10, 15 및 20 ㎂인 양성자 빔(16)이 사용되었다. 상기 정렬 중에, 양성자 빔(16)은 리튬 타겟(8)을 손상시키지 않았다. 그런 다음, 양성자 빔 직경을 2.5 ㎝로, 빔 전류를 40 ㎂로 상승시켰다. 리튬 타겟(8)은 35분 동안 손상되지 않으면서 양성자들과 충돌하였다.
제2 핵융합 시험에 사용된 100 마이크론 리튬 타겟(8)의 경우, 1 ㎝의 정렬 빔 직경은 빔 실린더 내로 전달되는 빔 전력의 와트 당 및 초 당 75℃의 온도 상승을 일으킬 것으로 예상되었다. 1 ㎝ 빔 실린더로부터 타겟 홀더(12)로의 상응하는 열 확산률은 빔 실린더 내에서 0.3 와트/20℃로 계산되었다. 최대 160℃의 온도 상승이 일어난다면, 빔 실린더로부터 타겟 홀더(12)로의 확산되는 최대 열은 2.4 와트((0.3×160/20)이다. 300 keV 및 20 ㎂에서의 정렬 실험이 1㎝ 빔 실린더로 6 와트를 전달하기 때문에, 빔 전력의 최대 40%(2.4 와트/6 와트)가 열로 발산될 수 있다. 상기 열 유동 계산을 기초로 하면, 이는 빔 양성자의 60% 또는 그 이상이 핵융합 또는 타겟 용융을 겪게 된다는 것을 의미한다.
우리들의 제3 핵융합 시험에서, 두께가 250 마이크론인 리튬 타겟(8)과 함께 판 두께가 5 ㎜인 대형 타겟 홀더(12)가 사용되었다. 초기 빔 정렬을 위해, 직경이 1 ㎝, 양성자 에너지가 307 keV, 빔 전류가 15 ㎂인 양성자 빔(16)이 사용되었다. 상기 정렬 중에, 양성자 빔(16)은 리튬 타겟(8)을 손상시키지 않았다. 그런 다음, 양성자 빔 직경을 2.5 ㎝로, 빔 전류를 36 ㎂로 상승시켰다. 2시간 35분 간의 총 양성자 충돌 시간 동안에 사용된 리튬 타겟(8)은 일부 변색은 되었지만, 손상되지는 않았다. 제3 시험에 사용된 대형 타겟 홀더 내의 250 마이크론의 전방 및 후방의 양성자 빔 충돌 전후의 상태가 도 4 및 도 5에 도시되어 있으며, 리튬 타겟(8)에 손상을 입히지 않은 것을 보여주고 있다.
제3 핵융합 시험에서 제2 핵융합 시험에서와 동일한 타겟 홀더와 함께, 리튬 타겟(8)의 두께가 250 마이크론이므로, 열 유동 계산은 제2 핵융합 시험에 의해 필요로 하는 60%보다 큰 효율을 필요로 하지는 않는다.
타겟 어셈블리의 상세 설명
도 6 및 도 7은 타겟 어셈블리(10)를 개략적으로 나타내는 도면으로, 동 도면은 타겟 어셈블리의 구성 파라미터의 설명을 돕기 위해 간략하게 도시되어 있다. 동일한 부재는 동일한 도면부호를 사용하여 지칭하였다. 타겟 어셈블리(10)는 리튬 타겟 소재(14)를 지지하는 타겟 지지물(12)을 포함한다. 타겟 지지물(12)은, 본 예에서, 전방 및 후방 부재(18, 20)를 포함하고 있는데, 상기 부재들은 그들 사이에 타겟 소재(14)의 주변 가장자리(22)를 붙잡고 있다. 전방 및 후방 부재(18, 20)는 노출된 전방 및 후방 타겟면(28, 30)을 형성시키기 위해 정렬되어 있는 원형 개구(24, 26)를 구비하고 있어서, 전방 타겟면(28)과 동연적인, 양성자 빔(16)을 위한 타겟 영역(32)을 구비하고 있다. 타겟 지지물(12)의 가장자리들, 특히 외각 가장자리들은 효율을 향상시키기 위해 반경 π(3.14...) ㎜로 라운드져 있거나 경사져 있다.
양성자 빔(16)은 빔 축(36)에 중심 정렬되어 있는 평균 너비(34)를 구비하고 있다. 빔 축(36)은 일반적으로 타겟 영역(32) 내에 중심이 위치하며, 일반적으로 타겟 영역(32)과 직교한다. 본 명세서에서 논의한 바와 같이, 타겟 영역(32)에 충돌하는 양성자들은 핵융합을 겪고, 발생되는 헬륨 이온들은 9.6 ㎜ 내에서 리튬 이온들에 의해 영향을 받게 된다. 이에 따라서, 헬륨 이온들의 탈출이 조장되고, 따라서 리튬 타겟 소재(14)가 양성자 빔(16)의 주변부에서부터 적어도 9.6 ㎜ 신장되어 있는 것이 바람직하다. 이는 소위 축(36)에 중심 정렬되어 있는 탈출링(38)을 생성한다. 탈출링(38)은 횡단직경(34)에 9.6 ㎜의 2배를 더한 직경(40)을 구비한다. 예를 들어, 원형 타겟 영역(32)의 직경이 32 ㎜이고, 양성자 빔의 직경이 9.5 ㎜라고 가정하면, 탈출링 직경(40)은 28.7 ㎜가 될 것이다. 따라서, 양성자 빔(16)이 타겟 영역(32) 내에 중심이 위치하는 한은, 전체 탈출링(38)은 타겟 영역(32) 위에 위치할 것이다. 탈출링(38)이 타겟 소재(14) 위에 위치하는 한은, 탈출링(38)은 타겟 지지물(12) 상에서 연장될 수 있다.
도 8은 도 1 및 도 2에서의 사각형 전방 및 후방 부재(18, 20) 대신에 원형, 링-형상의 전방 및 후방 부재(18, 20)를 포함하는 타겟 지지물(12)의 다른 실시예를 도시하고 있다.
도 9는 도 6 및 도 7과 유사하지만, 타겟 소재(14)가 타겟 지지물(12)의 전방에 장착되어 있다는 점에서 상이한 타겟 어셈블리(10)의 다른 실시예를 도시하고 있다. 이 경우에 노출된 전방 타겟면(28)은 노출된 후방 타겟면(30)보다 넓다. 전방 및 후방 타겟면(28, 30)은 교차면을 획정하며, 그 교차면은 전방 타겟면(28)을 따라 타겟 영역(32)을 획정한다. 이에 따라, 벤 다이어그램 방식으로 노출된 전방 및 후방 타겟면(28, 30)의 투영된 교차면으로 타겟 영역(32)이 획정된다.
도 10은 타겟 지지물(12)이 타겟 영역(32)의 경계를 획정하지 않는 다른 실시예를 도시하고 있다. 그 보다는, 타겟 지지물(12)은 위쪽에 타겟 소재(14)가 권취되는 픽업 및 공급축(42, 44)을 포함한다. 이러한 방식의 타겟 지지물(12)은 공급축(44)으로부터 간단하게 감겨있지 않은 사용되지 않은 새로운 타겟 소재(14)를 신속하고 용이하게 제공받으며, 기사용된 타겟 소재(14)는 픽업축(42) 상에 권취되도록 하는 데에 유용할 수 있다. 필요하거나 소망되는 대로 타겟 소재(14)를 지지하기 위해, 축들(42, 44)과 관련해서, 추가적인 타겟 지지물 구조체들이 사용될 수 있다.
타겟 지지물(12)을 위한 다른 방식 및 다른 구성도 사용될 수 있다. 그러나, 모든 타겟 지지물들을 위해 필요로 하는 주된 사양은, 타겟 지지물 소재가 없이 노출되어 있으며, 일반적으로 정렬된 전방 및 후방 타겟면(28, 30)을 생성하도록 구성되어야 한다는 것이다.
본 명세서의 다른 부분에서 논의한 바와 같이, 타겟 영역(32)에서 일반적으로 축(36)에 평행하게 측정되는 타겟 소재(14)의 두께는 2.4 ㎜ 미만이다. 지지물(12)의 두께 또는 적어도 타겟 영역(32)에 인접하는 지지물(12) 부분의 두께가 3.14 ㎜보다 커야 한다는 것이 중요한 것으로 여겨진다. 이러한 지지물(12)의 최소 두께의 결정은 J0 베셀 함수의 제로들 간의 최대 거리에 기초한 것이다. 그러나, 효 율성이 약간 감소되는 경우에는 3.14 ㎜ 미만이지만 적어도 2.4 ㎜의 더 작은 최소 두께가 사용될 수 있지만, 그러나, 어떤 구성에서는 리튬 타겟이 용융될 수도 있다. 이러한 작은 최소 두께는 J0 베셀 함수의 제로들 간의 최소 거리에 기초한 것이다.
실험 결과의 토론
일반적으로, 각 핵융합 반응은 2개의 헬륨 이온들 중의 하나가 리튬 타겟을 관통하게 한다. 리튬 내에서 8.6 MeV 헬륨 이온의 고전적으로 예측되는 정지 거리는 180 마이크론이다. 리튬 타겟의 두께가 100 마이크론인 제2 핵융합 시험에서, 종래의 이론은 핵융합 에너지(또는 총 핵융합 에너지의 1/4)의 약 1/2(100/180)이 열 형태로 타겟으로 전달될 것으로 예측한다. 이러한 현상이 일어나면, 핵융합 효율이 0.6일 때에, 300 keV, 40 ㎂ 빔의 총 핵융합 에너지의 1/4이 100 와트이고 이는 초 당 270℃의 온도 상승을 초래하기 때문에, 리튬 타겟은 1초 이내에 용융될 것이다. 리튬 타겟의 두께가 250 마이크론인 제3 핵융합 시험에서, 종래의 이론은 전체 핵융합 에너지의 약 1/2(100/180)이 열로써 타겟에 전달될 것으로 예측한다. 다시, 핵융합 효율이 0.6일 때에, 300 keV, 36 ㎂ 빔의 총 핵융합 에너지의 1/2이 200 와트이고 이는 초 당 220℃의 온도 상승을 초래하기 때문에, 리튬 타겟은 1초 이내에 용융될 것이다.
종래의 이론에 따르면, 핵융합 효율이 작기 때문에 양성자 에너지가 열 형태로 리튬 포일에 전달되기 때문이거나, 또는 핵융합 효율이 크다면 헬륨 이온 핵융 합 부산물 에너지가 리튬 포일에 열로 전달되기 때문에 상기 리튬 타겟은 용융될 것이다.
위와 같이 양성자 빔 전류가 높은 경우, 리튬 타겟의 수명은 본 수소-리튬 핵융합 장치의 실행 가능성에 대한 실험적 증거를 제공한다.
수소-리튬 핵융합 발생에 대한 일반적인 논의
양성자-리튬 핵융합을 생성하기 위해 수소 가스로부터 나온 양성자 빔을 가속시키는 것은 이미 주지되어 있다. 양성자 빔은 이온 가속기, 이온 임플랜터(ion implanter), 반데 그라프 가속기(Van de Graff accelerator), RF Quadruple 가속기 또는 기타의 장치에 의해 발생될 수 있다. 이온 가속기라는 용어는 임의의 방법으로 이온들을 가속시키는 임의의 장치에 대해 일반적으로 사용된다.
가속된 양성자들은 리튬 타겟을 지향한다. 리튬 타겟이란 용어는 리튬을 함유하는 성분, 특정 형상 또는 특정 치수의 타겟에 대한 일반적인 용어로 사용된다. 예를 들면, 상기 리튬 타겟은 금속 리튬, 리튬 산화물 또는 리튬 합금일 수 있다. 상기 리튬 타겟은 그 두께가 2.4 ㎜ 미만의 리튬 포일이어야 한다.
상기 리튬 타겟은 공지의 방법으로 공급될 수 있다. 예를 들면, 타겟 홀더를 통해 리튬 또는 리튬 합금 스트립의 스풀(spool)이 순환될 수 있다. 예를 들어, 도 10을 참조하기 바란다. 연료(fuel)를 보급하는 다른 방법은 장치를 끈 다음에 리튬 타겟을 교체하는 것이다.
타겟 홀더는 일반적으로 리튬 포일 타겟을 둘러싸고 있으며, 중심 홀이 형성되어 있는 2개의 판들을 포함한다. 각 판의 두께는 π(3.14...) ㎜를 상회해야 하 며, 각 판의 가장자리는 날카로운 코너부를 제거하기 위해 라운드져 있거나 또는 베벨 가공되어 있어야 한다. 베벨 가공된 가장자리뿐만 아니라 타겟 홀더 판들의 두께는 입사하는 양성자들과 퇴출되는 헬륨 이온들이 타겟 홀더 핵이 아닌 리튬 타겟 핵에 의해 가해지는 유형 Ⅱ 중력만을 경험하도록 하여야 한다. 상기 타겟 홀더는 알루미늄, 니켈 또는 진공 챔버 내에 사용될 수 있으며, 리튬 타겟으로부터 열을 발산 방출시킬 수 있는 다른 재료일 수 있다.
양성자들이 리튬 타겟에 접근함에 따라, 양성자는 약 2.4 ㎜인 리튬 포일의 각 측면의 링 내의 리튬 핵에 의해 가해지는 유형 Ⅱ 중력을 경험한다. 상기 유형 Ⅱ 중력은 양성자가 리튬 핵 방향으로의 연속적인 랜덤 모멘텀 부가를 경험하도록 한다. 그 결과, 양성자가 불규칙하게 리튬 핵으로 진입하여 리튬 핵과 핵융합을 시작하도록 할 확률이 1에 근접할 수 있게 된다.
양성자-리튬 핵융합 반응은 2개의 고에너지 리튬 이온을 발생시킨다. 리튬 타겟 내의 양성자들의 운동과 유사하게, 리튬 이온들도 역시 리튬 핵에 의해 가해지는 유형 Ⅱ 중력에 의한 연속적인 랜덤 모멘텀 부가를 경험하게 되지만, 헬륨 이온으로부터 리튬 포일의 각 측면 위의 약 9.6 ㎜의 링 내에서 경험한다는 점이 상이하다. 그 결과, 헬륨 이온이 리튬 포일로부터 불규칙적으로 빠져 나올 확률이 1에 근접할 수 있으며, 헬륨 이온은 리튬 타겟에 열을 전달하지 않으면서 리튬 타겟을 빠져 나오게 된다.
발생된 헬륨 이온들은 전자중력 발생기, 중력 포털 또는 중력 추진 엔진과 같은 응용분야용의 전원(power source)으로 사용될 수 있다.
헬륨 이온들이 그들의 운동에너지를 전달한 후에, 헬륨 이온들은 진공 펌프와 같은 공지된 방식으로 포집될 수 있다.
중력 이론의 수소-리튬 핵융합 장치에의 적용
수소-리튬 핵융합 장치는, 유니파이드 그래비티 주식회사의 발명자들(Stephen A. Lipinski, Dr. Hubert M. Lipinski)에 의한 2007년 6월의 질량-에너지 등가 원리에 기초한 중력 이론이라고 하는 미발간 기술 논문에 개시되어 있는 중력 이론을 토대로 예측되었다. 상기 논문 내용의 대부분은 우선권 주장의 기초가 된 가출원으로 이미 제출되었다. 상기 논문은 청구범위 이전의 단락 [0231]~[0350]에 개시되어 있다.
질량-에너지 등가 원리에 기초하는 중력 이론에 따르면, 물체 A에 의해서 물체 A와 크기가 동일하거나 또는 그보다는 작은 물체 B 가해지는 유형 Ⅱ 중력 포텐셜 VG(예를 들어, 양성자 상의 리튬 핵, 헬륨 이온 상의 리튬 핵, 전자 상의 헬륨 이온 또는 직조 공간의 유닛 상의 헬륨 이온)는 다음과 같이 주어진다.
Figure 112009016449300-PCT00001
여기서, rB는 물체 B와 물체 A 간의 거리, G는 중력 상수, mA는 물체 A의 정지 질량, mB는 물체 B의 정지 질량, λA는 물체 A의 중력 파장, λB는 물체 B의 중력 파장, J0는 1종 0차 베셀 함수, vA는 물체 A의 속도, vB는 물체 B의 속도, c는 광속이며, (1/ε│ε=0)는 1차 특이점이다.
물체의 중력 파장 λG는 λG=NAGM으로 주어지며, 여기서 NAG∼6.0×1023 m/㎏이고, M은 그 정지 질량이다. 예를 들어, 헬륨 이온의 중력 파장은 ∼4 ㎜이고, 양성자의 중력 파장은 ∼1 ㎜이고, 전자의 중력 파장은 ∼0.55 ㎜이며, 직조 공간 유닛의 중력 파장은 ∼2 ㎜이다.
유형 Ⅱ 중력 포텐셜은 1차 특이점을 갖고 있으므로, 물체 B의 중력 파장보다 작은 거리에서, 물체 B에 의해 느껴지는 유형 Ⅱ 중력은 0이다. 상기 중력 파장보다 큰 거리의 경우, J0(rB/λB)의 부호가 변할 때마다 매우 큰 중력 FG이 발생한다.
Figure 112009016449300-PCT00002
여기서, J1은 1종 1차 베셀 함수이고, rB/λB는 J0 베셀 함수의 제로이다. 예를 들면, J0 베셀 함수의 제1 제로는 rB/λB∼2.4일 때 발생한다.
중력은 모멘텀을 변화시키므로, 유형 Ⅱ 중력은 J0 베셀 함수의 제로값을 통해 물체 B가 이동함에 따라, 유형 Ⅱ 중력 방향으로 물체 B에 모멘텀 부가를 분배하게 된다.
수소-리튬 핵융합 장치용 연료로는 수소 가스와 리튬이 바람직하다. 수소 가스는 리튬 타겟(14)을 지향하고 있는 도 1의 이온 가속기(2)로 전달된다. 이온 빔, 즉 양성자 빔(16)의 발생은 이미 공지되어 있는 공정이며, 이온 가속기, 이온 임플랜터, 반데 그라프 가속기(Van de Graff accelerator), RF Quadruple 가속기 또는 기타의 장치에 의해 달성될 수 있다.
입사 양성자가 타겟의 리튬 포일에 접근하여 포일 내로 들어감에 따라, 양성자는 베셀 함수의 제1 제로에 상당하는 거리~2.4 ㎜(2.4×1 ㎜)에서, 타겟의 측면 상의 각 리튬 핵으로부터의 유형 Ⅱ 중력을 경험하게 된다. 만일 측면으로부터의 거리가 2.4 ㎜를 초과하면, 유형 Ⅱ 중력 포텐셜은 양의 값과 음의 값을 포함하게 될 것이며, 유형 Ⅱ 중력은 발생하지 않게 된다.
그 결과, 양성자는 리튬 포일의 양 측면 상에서 양성자로부터 약 2.4 ㎜의 링 내에 있는 각 리튬 핵으로부터 모멘텀 부가를 받게 된다. 양쪽의 2.4 ㎜ 링 내에 불규칙한 지점에서 리튬 핵이 발생하기 때문에, 300 keV의 양성자 오리지널 모멘텀에 부가되는 연속적인 작은 랜덤 모멘텀 부가는 리튬 포일을 통해서 양성자가 단일 양성자 직경보다도 큰 영역을 휩쓸게 한다. 그 결과, 양성자가 불규칙적으로 입사하여 리튬 핵과 핵융합을 일으킬 확률이 1에 근접하는 것으로 예측될 수 있다.
유형 Ⅱ 중력은 헬륨 이온들이 타겟에 열에너지를 전달하지 않으면서 리튬 타겟을 빠져 나가도록 한다. 헬륨 이온이 타겟을 횡단함에 따라, 베셀 함수의 제1 제로에 상응하는 거리인~9.6 ㎜(2.4×4 ㎜)에서, 헬륨 이온은 리튬 포일의 양 측면 상에서 각 리튬 핵에 의해 가해지는 유형 Ⅱ 중력을 경험하게 된다. 만일 사이드까지의 거리가 9.6 ㎜보다 큰 경우에는, 유형 Ⅱ 중력 포텐셜은 양의 값과 음의 값을 모두 포함하기 때문에, 유형 Ⅱ 중력이 발생하지 않게 된다.
그 결과, 헬륨 이온은 리튬 포일의 양 측면 상에서, 헬륨 이온으로부터 약 9.6 ㎜의 링 내의 각 리튬 핵들로부터 모멘텀 부가를 받게 된다. 리튬 핵은 약쪽 9.6 ㎜ 링 내의 불규칙한 지점에서 발생하므로, 8.6 MeV인 헬륨 이온의 오리지날 모멘텀에 대한 연속적인 작은 랜덤 모멘텀 부가로 인해, 헬륨 이온은 불규칙적으로 리튬 타겟을 빠져 나가게 된다.
만일 동일한 방향으로 있는 타겟 홀더의 핵에 의해 양성자에 가해지는 유형 Ⅱ 중력 포텐셜이 양의 값과 음의 값 모두를 갖고 있다면, 수소-리튬 핵융합 장치의 타겟 홀더(12)는 입사 양성자에 영향을 미치지 않는다.
양성자에 의해 경험되는, 임의의 방향으로의 타겟 홀더의 두께가 J0 베셀 함수의 2개의 인접 제로들 간의 거리보다 크다면, 이러한 현상이 발생한다. J0 베셀 함수가 점근적으로 코사인 함수에 근접하므로, 2개의 인접 제로들 간의 최대 거리는 중력 파장의 π배이다. 따라서, 타겟 홀더에 의해 유형 Ⅱ 중력이 양성자에 가해지는 것을 방지하기 위해서는, 타겟 홀더의 두께가 대략 π ㎜(π×1 ㎜)보다 커야 한다.
전자중력 발생기에의 응용
전자중력 발생기의 개념
전자중력 발생기는 중력 파동에 의한 전자 진동을 통해 수소-리튬 핵융합 운동에너지를 DC 전력으로 변환시키는 것으로 예측되는 장치이다.
전자중력 발생기에서, 먼저, 수소-리튬 핵융합 장치에 의해 발생된 헬륨 이온들의 핵융합 운동에너지가 헬륨 이온들에 의해 전자들에게 가해지는 유형 Ⅱ 중력에 의해 한 세트의 도전 막대(도 11의 1110 참조) 내의 전자들에 전달되어 전자 들을 진동시킨다.
전자들의 진동에너지가 도전 막대 내의 DC 전류의 전기장 에너지로 전달된다. 상기 에너지는, 헬륨 이온들에 의해 가해지는 유형 Ⅱ 중력의 결과로 전자들에 의해 경험되는 진동 운동과 유사한, 도전 막대 내에서 전자들의 전기 운동에 의해 전달된다.
도전 막대 내에서의 의도하는 전자 운동은 먼저 도전 막대에 DC 전기장을 인가함으로써 발생한다. 도전 막대 내의 전자들은 도전 막대와 평행하게 운동하게 설정된다. 그런 다음, 도전 막대 내에 도전 막대와 평행한 자기장 라인의 유도에 의해, DC 전기장에 의해 운동하는 전자 세트가 자기장 라인 주위를 나선 운동하게 된다.
와이어(1112)를 도전 막대(1110) 주위에 감으면 솔레노이드 효과에 따라, 도전 막대 내에 자기장 라인이 유도된다. 솔레노이드 회로에 DC 전류를 인가함으로써, 솔레노이드 전류는 도전 막대 내에 일반적으로 도전 막대와 나란한 방향으로 자기장을 발생시킨다.
개념 입증을 위한 실험 계획
본 섹션은 전자중력 발생기의 실행 가능성을 입증하기 위한 실험 계획을 제시한다. 본 실험은 수소-리튬 핵융합 장치, 2개의 전기 회로 및 한 세트의 도전성 부재를 필요로 한다. 실험 장비 리스는 다음과 같이 요약된다.
개념의 실험적 입증을 위한 장비
설비
스페이스 환경 영향 설비, 마샬 스페이스 플라이트 센터, 헌트빌, 알라바마.
수소-리튬 핵융합 장치
양성자 빔 에너지: 307 keV.
양성자 빔 전류: 10 내지 40 ㎂.
250 마이크론 두께의 99.9% 순 리튬 포일 타겟.
강제 6방 크로스 진공 챔버로 종결되는 타겟 영역.
DC 전력 공급
솔레노이드 회로가 진공 챔버 바이패스 커넥터에 연결됨.
검출 회로가 진공 챔버 바이패스 커넥터에 연결됨.
검출 장비
진공 챔버 바이패스 커넥터에 연결되고, 그런 다음 전원 장치 및 전원 레지스터 세트에 연결되는, 직렬로(in series) 와이어가 감겨진 한 세트의 도전성 부재로 구성된 회로.
진공 챔버 바이패스 커넥터 전체에서 DC 전압을 측정하는 전압계,
회로 내의 DC 전류를 측정하는 전류계.
도전성 부재는, 직경이 1 인치인 도전 막대(1110)를 둘러싸고 있는 길이 7 인치의 절연된 8개의 게이지 구리 솔레노이드(1112)로 구성되어 있으며, 또한 길이가 7 인치인 중심 복귀 와이어(1114)를 구비하고 있다. 도전성 부재는 타겟 상에 중심이 위치하고 있으며, 타겟 홀더를 둘러싸는 인접 부위에 위치하고 있다.
도 13에 도시한 바와 같이, 직렬로 와이어가 감겨진 총 11개의 도전성 부재 들이 반경 방향 위치에서 도전성 부재들을 타겟과 정렬시키는 세라믹 홀더 내에 배치된다. 선택적으로는, 상기 도전성 부재들은 병렬로 감겨질 수 있으며 또는 개별적인 회로일 수도 있다. 도전성 부재 회로는 6방 크로스 진공 챔버 플랜지 내의 바이패스 커넥터에 연결되어 있다. 상기 회로의 외부 섹션은 전원 장치와 하나 또는 그 이상의 전원 레지스터에 연결되어 있다.
도전 막대를 둘러싸고 있는 솔레노이드들은 직렬로 감겨져 있으며 다른 바이패스 커넥터에 연결되어 있다. 다시, 와이어링은 병렬로 이루어질 수 있으며, 또는 개별 회로일 수 있다. 상기 회로의 외부 섹션은 전원 장치와 하나 또는 그 이상의 전원 레지스터에 연결되어 있다. 도 13에서, 리튬 타겟(1312)은 타겟 홀더(1314)에 의해 유지된다. 노즐(1316)은 양성자들이 타겟(1312)을 지향하도록 한다. 중력 효과는 도전 막대들(1320)의 축을 따라서, 타겟에 반경 방향으로 전파된다. 생산 장치에서, 더 많은 막대들이 사용되면 효율이 높아질 것으로 예측된다.
도전 막대와 나란한 방향으로 각 도전 막대에 자기장 라인을 생성하기 위해, DC 전류가 솔레노이드 회로에 인가된다. 자기장의 세기는 인가된 DC 전류의 증감에 의해 조절될 수 있다.
도전성 부재 회로에 제2 DC 전류가 인가된다. 솔레노이드들의 자기장 라인들이 존재할 때에, 전자들은 전자들의 중력 진동과 유사하게 자기장 라인들 주위를 나선 운동한다.
전압계로 회로의 도전성 부재 단면을 가로질러 DC 전압을 측정하고, 전류계로 도전성 부재 회로 내의 DC 전류를 측정한다. 수소-리튬 핵융합 장치가 켜져 있 을 때에, 헬륨 이온들은 도전 막대 내의 전자들을 진동시키고 전자 진동은 도전성 부재 회로 내의 DC 전기장을 증폭한다. 상기 장치의 작동은 전자중력 발생기의 실행 가능성에 대한 실험적 증거를 제공한다.
전원 생산
전자중력 발생기의 전원으로, 수소-리튬 핵융합 장치(1312, 1314, 1316)가 사용된다.
도 13의 도전성 부재들의 원형 그룹이 이들의 길이 축이 리튬 타겟을 지향하도록, 이온 가속기의 진공 챔버 내에 위치한다. 도전성 부재는 도전 막대(1320)를 둘러싸고 있는 솔레노이드(1322)를 포함한다. 도전성 부재들은 중심이 타겟 위에 있고, 타겟 홀더를 둘러싸는 인접부에 위치하고 있다. 솔레노이드와 도전 막대는 하나 또는 그 이상의 회로를 형성하기 위해 와이어가 감겨 있다.
DC 전류가 솔레노이드 회로에 인가될 때에, 각 도전 막대 내에 상기 도전 막대와 나란하게 연장되는 자기장 라인들이 생성된다. 동일하거나 또는 별개인 전류가 도전 막대 회로, 바람직하게는 DC 회로에 인가된다. 도전 막대 내에서의 전자들의 운동은 수소-리튬 핵융합 장치의 헬륨 이온 핵융합 부산물에 의해 야기되는 전자들의 중력 진동과 유사하다.
수소-리튬 핵융합 장치가 작동할 때에, 헬륨 이온 핵융합 부산물은 도전 막대 내의 전자들에 유형 Ⅱ 파동 중력을 가한다. 상기 유형 Ⅱ 중력 파동은 단지 크기가 동일하거나 직조 공간의 유닛 또는 전자와 같이 소 중량체와만 반응하며, 대형 원자 핵에 대해서는 영향을 미치지 않는다.
핵융합 반응의 헬륨 이온 부산물은 타겟에 대해 대칭으로 강제 방출된다. 헬륨 이온의 운동은 도전 막대 내에서 전자들을 진동시키는 유형 Ⅱ 중력 파동을 생성하여서, 헬륨 이온으로부터 도전 막대 내의 전자들에게 운동에너지를 전달할 수 있게 된다.
도전성 부재들의 소재, 배치, 형태, 부피, 질량은 헬륨 이온에 의해 생성되는 유형 Ⅱ 중력 파동에 의해 진동하는 전자의 개수를 최대화하도록 설계된다. 예를 들어, 도전성 부재는 절연된 구리 솔레노이드를 구비하는 구리 막대일 수 있다.
도전 막대에 인가되는 DC 전류와 자기장에 의해, 전자들은 자기장 라인들 주위를 나선 운동한다. 전자들의 전기적 운동은 전자들의 중력 진동과 유사하므로, 전자 중력 진동 에너지가 전자 전기에너지로 전달되어서 전기 회로를 증폭하게 된다.
전원에 전달되는 헬륨 이온 운동에너지의 양은 부분적으로는 발생된 개별적인 핵융합 반응의 개수와, 도전성 부재 내에서 전자들에 의해 경험하는 유형 Ⅱ 중력을 통한 핵융합 운동에너지의 전달 효율에 의해 결정된다.
수소-리튬 핵융합 장치 및 솔레노이드 회로 내에서 양성자 빔을 발생시키는 데에 필요한 전기에너지는 전력으로 변환되는 핵융합 운동에너지보다 작아야만 한다. 전력으로 전달되는 방출된 핵융합 운동에너지는 전자중력 발생기가 여전히 과잉의 전원을 발생하면서 전자중력 발생기의 필요한 모든 전원을 유지할 수가 있다.
수소-리튬 핵융합 장치의 시동 또는 전력 소모를 기폭한 후에, 전자중력 발생기는 수소 가소 및 리튬이 핵융합 반응을 지속하는 한은 그 자체로서 유지한다.
전자중력 발생기에 의해 생성되는 여분의 전력은 전력 그리드와 같이 공지의 방법으로 외부 활용 분야로 전송될 수 있다.
전력 생산 도해
가정:
이온 타입 = 양성자
이온 가속기 = 펠레트론(Pelletron)
양성자 에너지 = 307 keV
빔 전류 = 10 ㎃(6.2 1016 양성자/초)
표준 리튬 타겟(6Li:7Li) = (7.5%:92.5%)
핵융합 효율 = 100%
초 당 전달되는 핵융합 운동에너지
= 핵융합 효율 * 양성자들/초 * 핵융합 에너지
= 1.0 * 6.2 1016 * (0.075*4.0 Mev+0.925*17.2 Mev)
= 1.0 1018 Mev/sec = 1.6 105 J/sec = 160 ㎾
중력 포털 응용
직조 공간의 거동
질량-에너지 등가 원리를 기초로 하는 중력 이론에 따르면, 직조 공간은 2 양성자 질량과 동일한 정지 질량, 특성 파장이 2 ㎜, 진동 에너지로 운동에너지를 저장 및 전달할 수 있는 능력을 갖는 불연속 유닛으로 양자화된다.
직조 공간으로 운동에너지가 전달됨에 따라, 직조 공간은 다음과 같이 수축한다.
Figure 112009016449300-PCT00003
여기서 r2는 수축된 직조 공간 내에서의 유닛 거리, r1은 오리지날 직조 공간에서의 유닛 거리, v는 직조 공간 내로 전달되는 운동에너지 및 c는 광속이다.
물체에 운동에너지가 부가됨에 따라 그 속도가 증가되는 반면, 직조 공간에의 운동에너지의 부가는 유형 Ⅱ 중력의 1차 특이점에 의해 직조 공간을 수축하게 한다.
유형 Ⅱ 중력의 1차 특이점은 매우 크기 때문에, 질량-에너지 등가 원리를 기초로 하는 중력 이론은 직조 공간의 수축이 매우 신속하게 일어나서 유효 전달 속도가 광속을 초과할 수도 있을 것으로 예측한다.
중력 포털의 개념
중력 포털(gravity portal)은 의도하는 전달 방향을 따라서 수축된 공간을 통해 전자기파 또는 물리적 물체를 송신 및/또는 수신하는 장치이다. 상기 장치는 헬륨 이온 핵융합 부산물로부터 구조 공간 내로 운동에너지를 전달하기 위해, 수소-리튬 핵융합을 사용한다. 헬륨 이온들은 의도하는 전달 방향으로 집속되고, 직조 공간 내로 전달되는 운동에너지는 전달 방향을 따라 직조 공간을 수축시킨다. 수축된 공간을 통해 전달되는 전자기파의 유효 속도(effective speed)는 광속보다 크 다. 수축된 공간을 통해 전달되는 물리적 물체들의 유효 속도는 수축된 공간 내에서의 물체들의 속도와 공간 수축비에 의존하며, 그 결과로서 광속을 상회할 수도 있다.
도 14 및 도 15의 중력 포털 장치에서, 수소-리튬 핵융합 장치에 의해 생성된 핵융합 운동에너지와 헬륨 이온들의 정지 질량은 헬륨 이온들을 둘러싸고 있는 직조 공간을 왜곡시키고, 헬륨 이온과 동일하거나 그보다 작은 크기의 물체에 유형 Ⅱ 중력이 생기게 한다. 이것은 헬륨 이온들이 정지 질량이 2 양성자 질량인 직조 공간의 유닛을 진동시킨다.
노즐(1416)에 의해 집속되는 양성자들(1418)의 타겟(1412)과의 충돌에 의해 생성되는 헬륨 이온들은 의도하는 전달 방향으로 정렬되어 있는 솔레노이드(1422)에 의해 중력 포털 전방을 향해 집속된다. 진공 가둠장치(1420)는 핵융합 타겟, 솔레노이드 및 관련 소재들을 둘러싸고 있다. 솔레노이드는 헬륨 이온들이 자기장 라인들 주위를 나선 운동하게 한다. 헬륨 이온들의 나선 운동은, 노즐(1416), 솔레노이드(1422) 및 트랜스미터(1437)를 통하는 축을 따르는 의도하는 방향을 따라 헬륨 이온들로부터 직조 공간의 유닛으로 운동에너지를 전달하게 된다.
직조 공간의 유형 Ⅱ 중력 진동을 통해 직조 공간 내로 전달되는 운동에너지는 의도하는 전달 방향으로 직조 공간을 수축시킨다.
의도하는 전달 방향으로의 직조 공간이 수축됨으로써, 중력 포털이 의도하는 방향을 따라 송신 및/또는 수신되는 전자기파 또는 물리적 물체들이 광속을 상회할 수 있는 유효 전달 속도로 송신 및/또는 수신될 수 있게 한다.
유효 전달 속도는 공간 수축비로 나누어진 수축된 직조 공간 내에서의 전달 속도로 정의된다. 공간 수축비는, 직조 공간이 수축되기 전의 직조 공간에서의 거리 단위로 나누어진 후의, 직조 공간 내에서의 거리 단위로 정의된다.
망원경, 우주선 상의 뷰 스크린, 우주 통신 시스템, 추진 시스템, 전달 장치, 중력 컴퓨터 또는 광속을 상회하는 유효 전달 속도로 전자기파 또는 물체를 전달할 필요가 있는 다른 장치 또는 시스템에 중력 포털이 사용될 수 있다.
싱글 중력 포털
수소-리튬 핵융합 장치에 의해 생성된 헬륨 이온들은 중력 포털의 전방부를 향해 집속되며, 이들의 운동에너지를 도 14 및 도 15의 중력 포털의 전방에 위치하는 직조 공간 유닛에 전달한다. 헬륨 이온들의 연속적인 방출은 중력 포털의 전방에서 유닛의 중력 파장으로 직조 공간의 유닛을 진동시키는 유형 Ⅱ 파동 중력을 생성한다.
직조 공간 내로 전달되는 헬륨 이온들의 운동에너지는 중력 포털의 전방의 직조 공간의 유닛들이 상대론적으로 되게 하여 질량-에너지 등가 원리에 기초하는 중력 이론에 의해 요구되는 것과 동시에 중력 포털의 전방에서의 직조 공간을 수축시킨다.
전자기파가 광속으로 수축된 공간을 통해 이동하기 때문에, 수축된 직조 공간을 통해 전달되는 전자기파의 유효 속도는 공간 수축비로 나눈 광속이 된다. 이에 따라, 포털의 초기 기준계와 같이 외부 기준계에서 보았을 때에, 유효 전달 속도가 광속보다 크게 된다.
수축된 직조 공간을 통해 전달되는 물리적 물체의 유효 속도는 공간 수축비로 나눈 수축된 공간 내에서의 물체의 속도이다. 따라서, 유효 전달 속도가 광속을 상회하게 된다.
그 결과, 중력 포털은 의도하는 전달 방향으로, 수축된 직조 공간을 통해 전자기파 또는 물리적 물체를 광속을 상회하는 유효 전달 속도로 송신 및/또는 수신할 수가 있다.
멀티플 중력 포털
도 16의 중력 포털 어레이 당 중력 포털의 개수는 부분적으로는 기존 중력 포털의 이용가능성, 직조 공간 수축을 생성하는 효율 및 의도하는 전달 방향의 정밀도에 따라 결정된다. 중력 포털 어레이라는 용어는 하나 또는 그 이상의 중력 포털을 포함하는 임의의 장치를 나타내는 일반적인 용어로 사용된다.
도해적인 예로서, 본 발명자들은 어레이 바로 위의 한 점(1635)에서 각 중력 포털의 축이 교차하는 중심축 주위로 대칭 방식으로 배치되어 있는 3개의 중력 포털(1631-1633)을 포함하고 있는 중력 포털 어레이를 표현하였다(중력 포털(1633)은 진공 가둠장치 없이 도시하였기에, 도 15와 매우 유사하다).
전자기파 또는 복사 에너지를 위해, 접시 안테나(1637) 및 송신기/수신기가 위쪽을 향하고 있으며, 중력 포털 어레이 내에서 중력 포털 축 교차점 아래에 중심이 있다. 수축된 직조 공간을 통해 전달되는 전자기파들이 장거리에 걸쳐서 거의 실시간으로 수신될 수 있다. 전달 신호를 송신기/수신기 및 접시 안테나를 통해 수축된 직조 공간 내에 입력함으로써, 장거리에 걸친 신호들의 거의 실시간 방송이 달성될 수 있다.
물리적 물체의 경우, 접시 안테나 및 송신기/수신기들이 물체들을 수축된 직조 공간 내로 전달하는 장치 또는 시스템으로 대체된다. 만약 중력 포털 어레이가 용기(vessel)의 일부라면, 상기 용기도 수축된 직조 공간 내로 가속될 수 있다.
공간 수축비가 작은 경우, 유형 Ⅰ 및 유형 Ⅱ 중력이 의도하는 전달 방향으로 수축된 직조 공간 내로 중력 포털 어레이를 가속시키는 방향으로 작용하기 때문에, 중력 포털 어레이는 매우 대형이거나 또는 대형 또는 대규모 물체 내에 내장되어 있어야만 한다.
중력 포털의 상세한 설명
중력 포털의 양성자-리튬 핵융합 에너지 소스는 수소-리튬 핵융합 장치(1412, 1416, 1418)에 의해 공급된다.
집속 솔레노이드(1422)가 진공 챔버(1430) 내의 타겟 홀더에 인접하여 위치한다. 솔레노이드의 자기장은 수소-리튬 핵융합 장치에 의해 생성된 헬륨 이온들을 소망 전달 방향으로 집속한다. 상기 솔레노이드는 또한 헬륨 이온들이 소망 전달 방향으로 있는 자기장 라인들 주위를 나선 운동하게 한다.
선택적으로는 의도하는 전달 방향과 반대 방향으로 이동하는 헬륨 이온들에 의한 핵융합 운동에너지가 전자중력 발생기에서와 같은 도전성 부재에 의해 이용될 수 있다.
헬륨 이온들의 나선 운동과 헬륨 이온들의 정지 질량 및 운동에너지는 중력 포털의 전방의 직조 공간의 유닛을 진동시키는 유형 Ⅱ 중력을 생성하며, 그 결과 로 운동에너지를 직조 공간 내로 전달하게 된다.
직조 공간은 직조 공간의 각 유닛이 2 양성자 질량(2mp)과 동일한 정지 질량, 특성 파장이 2 ㎜, 진동 에너지로 운동에너지를 저장 및 전달할 수 있는 능력을 갖는 불연속 유닛으로 양자화된다.
헬륨 이온들이 중력 포털 전방의 전달 영역으로 호칭되는, 직조 공간 영역을 향해 투사된다. 직조 공간 전달 영역의 정지 질량(mA)은 전달 영역 내의 직조 공간 유닛의 수량에 직조 공간 유닛의 정지 질량을 곱한 것과 같다.
mA=전달 영역 내의 유닛의 수량 * 2mp
헬륨 이온들의 질량과 운동에너지는 중력 포털 전방의 직조 공간의 유닛을 진동시키는 유형 Ⅱ 중력 파동을 생성하고, 그 결과로 운동에너지를 직조 공간 전달 영역내로 전달하게 된다.
직조 공간 전달 영역 내로 전달되는 운동에너지(KE)의 양은 질량-에너지 등가 원리에 따른 파라미터 vA/c로 나타낼 수 있다.
Figure 112009016449300-PCT00004
여기서, mA는 직조 공간 전달 영역의 정지 질량, vA는 직조 공간 전달 영역으로 전달되는 운동에너지 양, 및 c는 광속이다. 전달되는 운동에너지 양이 증가함에 따라, "vA/c" 파라미터는 1에 근접되게 증가한다.
직조 공간 전달 영역 내로 전달되는 운동에너지는 질량-에너지 등가 원리에 기초하는 중력 이론에 따라 의도하는 전달 방향으로 직조 공간을 수축시킨다.
Figure 112009016449300-PCT00005
여기서, r2는 수축된 직조 공간 내에서의 유닛 거리, r1은 오리지날 직조 공간에서의 유닛 거리, vA는 직조 공간 전달 영역 내로 전달되는 운동에너지 양 및 c는 광속이다.
직조 공간이 의도하는 전달 방향으로 수축할 때에, 전자기파가 수축된 직조 공간을 따라 중력 포털을 향해 수축된다. 이것은 중력 포털이 거의 실시간 망원경 또는 통신기기로 기능하도록 한다.
중력 포털을 통해 송신되는 전자기파는 광속을 공간 수축비로 나눈 유효 전달 속도로 이동한다. 직조 공간이 수축되었다면, 유효 전달 속도는 광속보다 크게 된다.
중력 포털을 통해 의도하는 전달 방향으로 전달되는 물리적 물체들은 공간 수축비로 나눈 수축된 직조 공간 내에서의 물체의 속도인 유효 전달 속도로 이동한다. 그 결과, 유효 전달 속도가 광속보다 클 수 있다.
중력 포털 실시예의 도해
가정:
물리적 물체의 질량 mB=104 ㎏(11톤)
물리적 물체의 초기 속도 vB=0 ㎧
중력 포털의 직조 공간 전달 영역까지의 거리 rB=5 m
직조 공간 전달 영역의 직경=1 m
직조 공간 유닛의 직경=2 ㎜
전달 영역의 두께=1 유닛
전달 영역에서의 유닛=2.5*105
양성자의 정지 질량 mp=1.67*10-27 ㎏
직조 공간 유닛의 정지 질량=2mp
전달 영역의 정지 질량=2.5*105*2mp
중력 상수 G=6.67*10-11 N㎡/㎏2
지구 중력가속도 g=9.8 ㎨
광속=3.0*108 ㎧
광년=9.46*1015 m
유효 중력이 지구 중력가속도와 동일한 경우의 공간 수축:
Figure 112009016449300-PCT00006
중력이 로그함수 특이점에 기인할 때의 공간 수축:
Figure 112009016449300-PCT00007
중력 추진 엔진 적용
중력 추진 엔진의 개념
도 17에 도시된 중력 추진 엔진(1710)은 직조 공간의 유닛에 의해 가해지는 중력을 사용하여 추진(propulsion)을 달성하며, 질량-에너지 등가 원리에 기초한 중력 이론을 토대로 예측된다. 중력 추진 엔진은 수소-리튬 핵융합이 발생하는 헬륨 이온들로부터 운동에너지를 직조 공간의 유닛들로 전달하는 것을 이용한다. 헬륨 이온들은 의도하는 전달 방향(intended travel direction)으로 집속된다. 직조 공간 유닛 내의 운동에너지는 의도하는 전달 방향으로 용기(vessel)를 추진하는 중력을 가한다. 직조 공간 내의 운동에너지는 또한 의도하는 전달 방향으로 직조 공간을 수축시켜서 유효 속도를 증가시킨다. 본 발명은 직조 공간의 유닛으로 전달되 는 운동에너지 양에 따라 2가지 모드의 추진 엔진을 구비한다. 제한된 양의 운동에너지를 전달함으로써, 저속 내지 중속 모드가 얻어진다. 보다 대량의 운동에너지의 전달은 중력 내의 로그함수 특이점과 연계된다. 이 모드는 광속에 근접할 수 있는 초고속을 제공한다. 의도하는 전달 방향으로의 직조 공간의 수축은 광속을 능가하는 유효 속도를 발생한다.
중력 추진 엔진은 중력 파동에 의한 유닛의 진동을 통해, 수소-리튬 핵융합에 의해 방출된 운동에너지를 직조 공간 유닛으로 전달한다. 직조 공간 유닛으로 전달된 운동에너지는 2가지 모드의 중력 추진을 가능케 한다. 또한, 직조 공간 유닛으로 전달된 운동에너지는 의도하는 전달 방향으로 직조 공간을 수축시키며, 이에 따라 유효 속도가 광속을 능가하게 한다.
중력 추진 엔진에서, 핵융합 운동에너지와 수소-리튬 핵융합 장치에 의해 생성된 헬륨 이온들의 정지 질량은 헬륨 이온들을 둘러싸고 있는 직조 공간을 왜곡시켜, 헬륨 이온과 동일하거나 또는 그보다 작은 크기의 물체에 대해 유형 Ⅱ 중력 파동을 야기한다. 이는 헬륨 이온들이 정지 질량이 2 양성자 질량인 직조 공간의 유닛들을 진동시키게 된다.
중력 포털 장치에서와 같이, 헬륨 이온들은 중력 추진 엔진 전방을 향해 집속되어서, 중력 추진 엔진 전방의 직조 공간 유닛들에 운동에너지를 전달하게 된다.
유닛들의 유형 Ⅱ 중력 진동을 통해 직조 공간의 유닛에 전달되는 운동에너지는 유닛들이 상대론적으로 되게 한다. 상대론적 유닛들은 유형 Ⅰ 및 유형 Ⅱ 고 전 타입의 중력 모두를 중력 추진 엔진(들)을 포함하고 있는 용기에 가한다. 용기라는 용어는 하나 또는 그 이상의 중력 추진 엔진을 포함하는 임의의 장치를 지칭하는 일반적인 용어로 사용된다. 예를 들면, 용기는 항공기 또는 우주선일 수 있다.
중력 추진 엔진용 추진에는 본 발명자들이 유형 Ⅰ 구동 및 유형 Ⅱ 구동으로 호칭하는 2가지 모드가 있다. 유형 Ⅰ 구동에서, 중력 추진 엔진은 대량의 에너지를 직조 공간 유닛으로 전달하여 유형 Ⅰ 중력 내의 로그함수 특이점들 중 하나와 결합한다. 유형 Ⅱ 구동에서, 중력 추진 엔진은 한정된 양의 에너지를 직조 공간의 유닛들에 전달하여 유형 Ⅱ 중력이 저속 내지는 중속으로 용기를 추진하도록 한다.
싱글 중력 추진 엔진
수소-리튬 핵융합 장치에 의해 생성된 헬륨 이온들은 중력 추진 엔진의 전방을 향해 집속되고, 그들의 운동에너지를 중력 추진 엔진 전방의 직조 공간의 유닛들에 전달한다.
헬륨 이온들의 연속적인 방출은 중력 추진 엔진 전방의 직조 공간 유닛들을 유닛들의 중력 파장으로 진동시키는 유형 Ⅱ 중력 파동을 생성한다.
직조 공간 내로 전달되는 헬륨 이온들의 운동에너지는 엔진 전방의 직조 공간의 유닛들이 상대론적으로 되도록 하며, 이에 따라 상기 엔진에 유형 Ⅰ 및 유형 Ⅱ 고전 타입의 힘 모두를 가하게 된다.
유형 Ⅰ 추진 구동
용기 전방의 직조 공간의 유닛 내로 전달되는 운동에너지가 유형 Ⅰ 로그함수 특이점들 중 어느 하나와 결합하기 위해 필요로 하는 문턱 운동에너지(threshold kinetic energy)에 도달할 때에, 그 용기는 용기를 광속에 근접할 수 있는 속도로 전방을 향해 추진하는 매우 큰 중력을 경험하게 된다.
직조 공간 유닛 내부로 전달되는 운동에너지는 또한 질량-에너지 등가 원리에 기초하는 중력 이론에 의해 요구되는 바와 같이 용기 전방의 직조 공간의 수축을 야기한다. 이것은 용기가 광속보다도 상당히 큰 유효 속도로 이동할 수 있도록 한다.
중력 내의 유형 Ⅰ 로그함수 특이점은 에너지와 모멘텀을 직조 공간으로부터 용기로 전달한다.
유형 Ⅱ 추진 구동
직조 공간의 유닛 내로 제한된 양의 운동에너지를 전달함으로써 유형 Ⅱ 구동이 가능해진다. 상기 유닛들 내로 전달되는 운동에너지는 유닛들이 상대론적으로 되도록 한다.
직조 공간의 상대론적 유닛들에 의해 용기와 같은 대형의 물체에 가해지는 유형 Ⅱ 중력은 고전적 중력에 비해 상당히 크다. 질량-에너지 등가 원리에 기초하는 중력 이론에 의해 요구되는 바와 같이 직조 공간의 운동에너지에 의해 야기되는 공간 수축에 의해 유형 Ⅱ 중력이 추가적으로 증가된다. 유형 Ⅱ 중력과 의도하는 전달 방향으로의 공간 수축과의 조합은 용기를 저속 내지는 중속으로 추진하기에 충분하다.
유형 Ⅱ 중력은 에너지와 모멘텀을 직조 공간으로부터 용기로 전달한다.
멀티플 중력 추진 엔진
용기 당 중력 추진 엔진의 수량은 부분적으로는 전방 추진, 스티어링, 감속, 역추진 및 중복성 사양(redundancy requirement)에 따라 결정된다. 설명하기 위한 실시예로서, 전방 추진과 스티어링을 위해 3개의 중력 추진 엔진들이 사용되고, 감속 및 역추진을 위해 하나의 중력 추진 엔진이 사용되는 엔진 구성이 개시되어 있다.
감속 및 역추진을 위해 하나 이상의 중력 추진 엔진이 사용된다면, 이들 엔진들은 전방 중력 추진 엔진과 유사하게 구성되어야 한다. 이러한 방식으로, 이들이 역추진, 역스티어링, 감속 및 중복성을 제공할 수가 있다.
도 18에서, 전방 추진을 제공하는 3개의 중력 추진 엔진들이 용기의 전방에 대해 전방을 향하도록 배향되어 있다. 중력 추진 엔진들이 용기 중심축 주위를 대칭으로 배치되어 있다. 각 중력 추진 엔진의 축들은 용기 전방에서 하나의 점에서 교차한다.
이러한 구성에서 직조 공간의 유닛들에게 운동에너지를 전달하여 유형 Ⅰ 구동 또는 유형 Ⅱ 구동과 결합할 때에, 엔진들 또는 용기의 전체 질량이 균일하게 가속되도록 한다.
하나 또는 그 이상의 중력 추진 엔진 내의 수소-리튬 핵융합 장치에 의해 생성되는 헬륨 이온들의 수량을 증가 또는 감소시킴으로써 방향 전환이 가능해진다. 이것은 용기에 대하여 직조 공간 유닛 내에서의 운동에너지 전달 지점을 이 동(shift)시키고, 유형 Ⅰ 또는 유형 Ⅱ 중력 방향과 직조 공간의 수축 방향을 변경시킨다.
감속 및 역추진을 제공하는 중력 추진 엔진(들)은 용기의 중심축에 대해 그 중심 또는 대칭으로 용기의 하단에 위치한다. 용기 뒤쪽의 직조 공간 유닛들로의 운동에너지의 전달은 유형 Ⅰ 또는 유형 Ⅱ 구동과 결합한 후에, 용기의 전체 질량이 균일하게 감속되도록 한다.
싱글 중력 추진 엔진의 상세한 설명
도 17에서, 중력 추진 엔진(1710)의 양성자-리튬 핵융합 에너지원은 수소-리튬 핵융합 장치에 의해 공급된다.
집속 솔레노이드(1714)는 수소-리튬 핵융합 장치의 진공 챔버(1718) 내에서 타겟 홀더(1716)의 후방에 위치한다. 솔레노이드(1714)의 자기장은 의도하는 전달 방향으로 수소-리튬 핵융합 장치에 의해 생성된 헬륨 이온들을 집속한다. 솔레노이드는 또한 헬륨 이온들이 의도하는 이동 방향인 자기장 라인들 주위를 나선 운동하도록 한다.
전자중력 발생기에서와 유사한 도전성 부재에 의해, 의도하는 전달 방향의 반대 방향으로 이동하는 헬륨 이온들로부터 나온 핵융합 운동에너지가 이용될 수 있다.
직조 공간은 직조 공간의 각 유닛들이 2 양성자 질량(2mp)과 동일한 정지 질량, 특성 파장이 2 ㎜, 진동 에너지로 운동에너지를 저장 및 전달할 수 있는 능력 을 갖는 불연속 유닛으로 양자화 되어 있다.
헬륨 이온들이 도 17의 중력 추진 엔진(1710)의 전방을 향해, 전달 영역으로 호칭되는 직조 공간의 영역 내부로 투사된다. 직조 공간 전달 영역의 정지 질량(mA)은 전달 영역 내의 유닛의 수량과 직조 공간의 유닛의 정지 질량을 곱한 것과 같다.
mA=전달 영역 내의 유닛의 수량 * 2mp
헬륨 이온들의 질량과 운동에너지는 중력 추진 엔진(1710) 전방의 직조 공간의 유닛들을 진동시키는 유형 Ⅱ 중력 파동을 생성하고, 그 결과로 운동에너지를 직조 공간 전달 영역 내로 전달하게 된다.
직조 공간 전달 영역 내로 전달되는 운동에너지(KE)의 양은 질량-에너지 등가 원리에 따른 파라미터 vA/c로 나타낼 수 있다.
Figure 112009016449300-PCT00008
여기서, mA는 직조 공간 전달 영역의 정지 질량, vA는 직조 공간 전달 영역으로 전달되는 운동에너지 양, 및 c는 광속이다. 전달되는 운동에너지 양이 증가함에 따라, "vA/c" 파라미터는 1에 근접되게 증가한다.
직조 공간 전달 영역 내로 전달되는 운동에너지는 질량-에너지 등가 원리에 기초하는 중력 이론에 따라 의도하는 전달 방향으로 직조 공간을 수축시킨다.
Figure 112009016449300-PCT00009
여기서, r2는 수축된 직조 공간 내에서 측정된 거리, r1은 오리지날 직조 공간에서 측정된 거리, vA는 직조 공간 전달 영역 내로 전달되는 측정된 운동에너지 양 및 c는 광속이다.
유형 Ⅱ 구동의 경우, 제한된 양의 운동에너지가 직조 공간의 유닛들 내로 전달된다. 이것은 직조 공간 전달 영역 내의 유닛들이 용기에 대해 유형 Ⅱ 중력을 가하도록 하며, 직조 공간을 의도하는 이동 방향으로 수축시켜서 용기를 저속 내지는 중속으로 추진하도록 한다.
질량-에너지 등가 원리를 기초로 하는 중력 이론에서, 직조 공간 내로 전달되는 운동에너지가 vA/c~1이면, 직조 공간 전달 영역의 정지 질량이 용기의 정지 질량으로 보이도록, 직조 공간 전달 영역에 의해 용기 위에 유형 Ⅱ 중력 FG가 가해진다. 만약 간단하게 하기 위해, vB/c=0이라고 가정하면:
Figure 112009016449300-PCT00010
여기서, rB는 용기로부터 운동에너지 전달 영역까지의 거리, G는 중력 상수, mB는 용기의 정지 질량, Re{}는 상기 식의 후반부를 나타내고, sin-1은 사인 역함수, vB는 용기의 초기 속도, c는 광속이다.
유형 Ⅱ 중력과 의도하는 이동 방향으로의 직조 공간의 수축과의 조합은 용기를 저속 내지는 중속으로 추진한다. 직조 공간의 의도하는 이동 방향으로의 수축 은 용기가 광속보다도 큰 유효 속도를 달성하도록 한다.
유형 Ⅰ 구동의 경우, 직조 공간 전달 영역 내로 전달되는 운동에너지 양은 매우 증가되어서 유형 Ⅰ 중력 내의 8개의 로그함수 특이점 중 하나와 결합할 수 있다. 이러한 로그함수 특이점에 대한 식은 다음과 같다.
Figure 112009016449300-PCT00011
여기서, mB는 용기의 정지 질량, mA는 직조 공간 전달 영역의 정지 질량, vB는 로그함수 특이점과 결합할 때의 용기 속도, vA는 직조 공간 전달 영역 내로 전달되는 에너지 양 및 c는 광속이다.
로그함수 특이점에 의한 공간 수축 계수는 다음과 같다.
Figure 112009016449300-PCT00012
여기서, mA는 직조 공간 전달 영역의 정지 질량, mB는 용기의 정지 질량, vA는 직조 공간 전달 영역 내로 전달되는 에너지 양, vB는 용기 속도, 및 c는 광속이다.
vA/c가 충분히 1에 근접하면, 특이점 함수가 만족되고, 용기는 로그함수 특이점을 갖는 매우 강한 중력을 경험하게 된다. 직조 공간 전달 영역에 의해 용기에 가해지는 유형 Ⅰ 중력에서 로그함수 특이점은 광속에 근접할 수 있는 초고속으로 되게 한다. 직조 공간의 의도하는 이동 방향으로의 수축은 용기가 광속보다 큰 유효 속도를 달성하도록 한다.
멀티플 중력 추진 엔진의 상세한 설명
도 18에서 용기(1812) 당의 중력 추진 엔진(1810)의 수량은 부분적으로는 전방 추진, 스티어링, 감속, 역추진 및 중복성 사양에 따라 결정된다. 설명하기 위한 실시예로서, 전방 추진과 스티어링을 제공하기 위해 3개의 중력 추진 엔진들(1810)이 사용되고, 감속 및 역추진을 제공하기 위해 하나의 중력 추진 엔진(진공 가둠장치가 미도시되어 있음)이 사용되는 엔진 구성이 개시되어 있다.
추진 어레이는 전방 추진과 스티어링을 위해 사용되는 한 세트의 중력 추진 엔진들과 용기의 감속 및 역추진을 위해 사용되는 중력 추진 엔진들 지칭하는 일반적인 용어이다.
예를 들어, 추진 어레이 내에서 전방 추진을 제공하는 3개의 중력 추진 엔진들은 용기의 중심축 주위에 대칭으로 위치하고 있으며, 헬륨 이온들이 용기 위의 지점에서 교차하게 투사되도록 상향 경사져 있다.
감속을 사용되는 중력 추진 엔진(들)은 헬륨 이온들을 용기의 후방을 향해 투사한다. 감속을 위해 사용된 투사된 헬륨 이온들의 위치는 전방 추진을 위해 사용되는 이온들의 교차점과 반대 방향이다.
전방 또는 후방 추진 중 어느 하나를 위해 3개의 중력 추진 엔진을 사용함으로써, 하나 또는 그 이상의 중력 추진 엔진들 내의 이온 가속기에 의해 전달되는 수소 이온들의 수량을 증가시키거나 감소시킴으로써 용기의 방향이 변경될 수 있다. 직조 공간의 의도하는 이동 방향으로의 수축 때문에, 단계별 방식으로 방향 전환이 이루어진다.
유형 Ⅰ 구동 또는 유형 Ⅱ 구동이 연계될 때에, 용기의 형상은 균일하게 가속되도록 한다.
중력 추진 엔진을 위한 도해 실시예
가정:
용기의 질량 mB=104 ㎏(11톤)
용기의 초기 속도 vB=0 ㎧
용기의 직조 공간 전달 영역까지의 거리 rB=5 m
직조 공간 전달 영역의 직경=1 m
직조 공간 유닛의 직경=2 ㎜
전달 영역의 두께=1 유닛
전달 영역에서의 유닛=2.5*105
양성자의 정지 질량 mp=1.67*10-27 ㎏
직조 공간 유닛의 정지 질량=2 mp
전달 영역의 정지 질량 mA=2.5*105*2 mp
중력 상수 G=6.67*10-11 N㎡/㎏2
지구 중력가속도 g=9.8 ㎨
광속=3.0*108 ㎧
광년=9.46*1015 m
유효 중력이 지구 중력가속도와 동일한 경우의 유형 Ⅱ 구동:
Figure 112009016449300-PCT00013
유형 Ⅰ 구동이 유효 중력 내의 로그함수 특이점과 결합:
Figure 112009016449300-PCT00014
특수 실시예들
본 발명은 방법 또는 그러한 방법을 실시하기에 적합한 장치로 실시될 수 있다. 하나의 실시예는 양성자 빔을 발생시킬 수 있는 양성자 발생기를 구비한 용도에 사용되는 타겟 어셈블리이다. 양성자 빔은 축을 따라 투사되며, 타겟 위치에서 너비(transverse dimension)를 구비하고 있다. 상기 타겟 어셈블리는 타겟 위치에 위치할 수 있는 타겟 지지물과 전방표면과 후방표면을 구비하고 있는 리튬 타겟을 포함한다. 리튬 타겟은 타겟 지지물에 의해 지지된다. 최소 타겟 두께는 일반적으로 양성자 빔 축과 평행하게 측정된다. 타겟 지지물은 타겟이 타겟 지지물 소재가 없는 노출된 전방표면과 후방표면을 구비하도록 구성된다. 타겟 영역은 노출된 전방표면을 노출된 후방표면 위에 투영하고, 노출된 전방 및 후방 타겟 영역들의 영역들 간의 교차되는 영역으로 획정된다. 타겟 영역은 양성자 빔용 타겟이다.
본 실시예의 일 측면은 최대 타겟 두께를 베셀 J0 함수의 제1 제로와 양성자의 중력 파동의 파장의 곱 미만으로 제한하는 것이다. 이러한 방책에 의하면, 최대 타겟 두께는 대략 2.4 ㎜ 미만일 필요가 있을 것으로 예측된다.
선택적으로, 최대 타겟 두께는 베셀 J0 함수의 연속적인 제로들과 양성자의 중력 파동 파장의 곱 사이의 거리 미만일 필요도 있다. 이러한 경우, 최대 타겟 두께는 대략 3.14 ㎜ ("파이"(pi) ㎜) 미만일 필요가 있다.
본 실시예의 다른 측면은 최소 타겟 지지물 두께를 베셀 J0 함수의 연속적인 제로들과 양성자의 중력 파동 파장의 곱 사이의 거리보다 상회하도록 제한하는 것이다. 다시, 이 양은 대략 3.14 ㎜ ("파이" ㎜) 미만일 것으로 예측된다.
선택적으로, 최소 타겟 지지물 두께는 베셀 J0 함수의 제1 제로와 양성자의 중력 파동의 파장의 곱보다 상회할 필요가 있다. 이러한 대책은 최소 타겟 지지물 두께가 대략 2.4 ㎜ 미만일 필요가 있을 것으로 예측된다.
상술한 실시예에서, 타겟 또는 타겟 홀더의 두께는 양성자 빔의 축을 따라 측정된다.
본 실시예의 다른 측면은 타겟 지지물이 타겟 영역을 둘러싸고 있을 수도 있다는 것이다. 타겟 지지물은 알루미늄으로 제작될 수 있다. 타겟 지지물은 이들 사 이에 타겟이 끼워져 있는 전방부 및 후방부를 구비할 수 있다.
타겟 그 자체는 금속 리튬, 또는 리튬 산화물 또는 리튬 합금과 같은 리튬 함유 소재와 같이 리튬을 포함하여 구성될 수 있다. 타겟의 타겟 영역은 원형일 수 있다. 원형 타겟인 경우, 상기 타겟은 양성자 빔의 너비에 적어도 19.2 ㎜를 더한 최소 너비를 구비할 수 있다. 상기 타겟의 두께는 일정할 수 있다.
다른 실시예는 상술한 다양한 특징들과 측면들을 재조합하는 타겟 어셈블리이다. 상기 타겟 어셈블리는 축을 따라 지향하는 양성자 빔을 발생시킬 수 있는 양성자 발생기와 함께 사용되기 위한 것이다. 상기 양성자 빔은 타겟 위치에서 너비를 구비하고 있다. 상기 타겟 어셈블리는 타겟 위치에 위치할 수 있는 타겟 지지물을 포함한다. 타겟 어셈블리는 일반적으로 양성자 빔 축과 평행하게 측정되는 최소 타겟 두께를 구비한다. 최소 타겟 지지물 두께는 베셀 J0 함수의 연속적인 제로들과 양성자의 중력 파동 파장의 곱 사이의 거리를 상회한다. 다시, 이 양은 대략 3.14 ㎜일 것으로 예측된다. 타겟 어셈블리는 상기 타겟 지지물에 의해 지지되는 전방표면과 후방표면을 구비하고 있는 리튬 타겟을 추가로 포함한다. 상기 타겟의 최대 두께는 베셀 J0 함수의 제1 제로와 양성자의 중력 파동 파장의 곱이다. 이러한 대책은 최소 타겟 지지물 두께가 대략 2.4 ㎜이어야 할 것으로 예측된다.
본 실시예에서 타겟 지지물은 상기 타겟이 타겟 지지물 소재가 없는 노출된 전방 및 후방 타겟면을 구비하도록 구성된다. 타겟 영역은 노출된 전방표면을 노출된 후방표면 위에 투영하고, 노출된 전방 및 후방 타겟 영역들의 영역들 간의 교차 되는 영역으로 획정된다. 타겟 영역은 양성자 빔용 타겟이다. 타겟 지지물은 타겟 영역을 둘러싸고 있다. 상기 타겟은 양성자 빔의 너비에 적어도 19.2 ㎜를 더한 최소 너비를 구비할 수 있다.
방법으로서, 대응 실시예는 축을 따라 양성자를 발생시킬 수 있는 양성자 발생기화 함께 사용되는 타겟 어셈블리를 제작하기에 적합하다. 양성자 빔은 타겟 위치에서 너비를 구비하고 있다. 상기 방법은 전방 및 후방표면을 구비하며, 타겟 소재가 타겟 영역이 그 값이 대략 2.4 ㎜로 예측되는 베셀 J0 함수의 제1 제로와 양성자의 중력 파동 파장의 곱 미만의 최대 두께를 구비하는, 리튬 타겟 소재를 선택하는 단계를 포함한다.
상기 방법의 일 측면은 일정한 두께의 타겟 소재를 선택하는 것이다.
다른 측면은 금속 리튬, 리튬 산화물 또는 리튬 합금 중 적어도 어느 하나를 포함하는 타겟을 선택하는 것이다.
타겟 지지물은 타겟 영역이 원형이 되도록 선택될 수 있다. 상기 타겟 지지물은 알루미늄일 수 있다.
상기 타겟은 타겟 지지물의 2 부분 사이에 장착되어서, 타겟 소재가 타겟 지지물의 전방 및 후방 사이에 끼워져 있을 수 있다. 상기 지지물의 각 부분의 두께는 상술한 기준에 따르는 두께일 수 있고, 조합된 부분들의 치수도 상술한 기준에 따른 크기일 수 있다.
선택적으로 상술한 타겟 지지물을 사용하여 실시될 수 있는, 관련된 방법은 일관된 수소-리튬 핵융합을 발생시키는 방법이다. 상기 방법은 선택적으로 상술한 일반적인 치수들로 이루어진 전방표면 및 후방표면을 구비하는 리튬 타겟 소재를 선택하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 타겟 위치에 위치할 수 있는 타겟 어셈블리를 생성하기 위해 타겟 소재를 타겟 지지물에 장착하는 단계를 추가로 포함한다. 타겟 어셈블리는 선택적으로 상술한 치수들과 특성들을 구비할 수 있다. 본 방법의 실시, 선택 및 장착 동작은, 타겟 어셈블리가 타겟 지지물 소재가 없는 노출된 전방표면 및 후방표면을 구비하는 리튬 타겟을 포함하도록 수행될 수 있다. 노출된 전방표면과 후방표면은 전술한 바와 같은 타겟 영역을 획정한다. 상기 방법은 상기 양성자 빔을 축을 따라 투사하는 단계와 타겟 영역 내의 리튬 핵에 양성자 빔 중의 양성자들을 집속시키는 단계를 추가로 포함한다.
본 방법의 일 측면은 타겟 소재를 용융시키지 않으면서 10분을 상회하는 동안에 일관된 수소-리튬 핵융합이 이루어지도록 하는 것이다.
다른 측면은 양성자와 리튬 핵의 결합의 효율이 5%를 상회하도록, 바람직하게는 50%를 상회하도록 실현하는 것이다. 효율은 90%, 95% 또는 99%를 달성하는 것과 같이, 100%에 접근할 수도 있다. 현재의 시험은 타겟이 용융되지 않으면서, 고효율을 나타내는 것으로 보인다. 예측되는 효율 범위로 맞추어진 입자 계수툴(particle counting tool)을 사용하는 추가의 실험들은 이들 예측들의 개선을 지지할 수 있다.
선택적으로는 전술한 바와 같은 타겟 지지물을 사용하여 실시될 수 있거나, 또는 일관된 수소-리튬 핵융합을 발생시키는 방법을 개선한, 다른 연관된 방법은 증폭된 전류를 생성하는 방법이다. 상기 방법은 전류를 증폭하는 데에 핵융합 부산물들에 의해 유도되는 중력 파동을 이용하는 것을 포함한다. 일 실시예에서, 상기 전류는 DC 전류이다.
상기 방법의 일 측면은, 복수의 도전성 부재들을 상기 핵융합 부산물들에 의해 유도되는 중력 파동들에 노출시킴으로써, 핵융합 부산물들이 벡터 D를 따라 분배하고 전류를 증폭하는 것을 포함한다. 상기 도전성 부재들은 일반적으로 일부 벡터 D를 따르는 축들을 구비하도록 정렬되어 있다. 이러한 의미에서, 핵융합 부산물들이 생성되는 곳에서부터 기인하는 것으로 벡터들을 취할 때에, 도전성 부재들은 일반적으로 일부 벡터들을 따라 정렬된다. 도전성 부재들의 이러한 정렬은 핵융합 부산물들에 의해 유도되는 중력 파동과 일치하여 이루어질 수도 있다.
본 방법의 다른 측면은, 일부 벡터들 D 및 상기 도전성 부재들과 일반적으로 정렬되어 연장되어 있는 자기장 라인들을 발생시키기 위해, 상기 도전성 부재들을 둘러싸고 있는 솔레노이드에 전류를 인가하는 것을 포함한다. 당업자라면 자기장 라인들이 평행하지 않는다는 것을 이해할 것이다. 원통형 코어를 둘러싸는 솔레노이드는 일반적으로 상기 원통형과 정렬되는 자기장 라인들을 발생시킨다.
본 방법의 추가의 측면은, 양성자 빔을 리튬 타겟 위에 투사하고, 상기 타겟 내에서 수소-리튬 핵융합 충돌을 일으켜서 핵융합 부산물인 헬륨 이온들이 타겟에서부터 벡터 D를 따라 이동하도록 하는 것을 포함한다. 본 방법의 상기 측면은 증폭된 전류를 발생시키는 상기 방법의 특징과 다른 측면들과 조합될 수 있다. 헬륨 이온들이 중력 파동을 생성하고 그 중력 파동은 도전성 부재 내의 전류를 증폭시킨 다는 것을 이해해야 한다.
대응 장치 실시예는 핵융합 부산물들에 의해 발생된 중력 파동을 이용하여 전류를 증폭한다. 본 장치는 가속된 양성자 빔과 상기 양성자 빔에 노출되는 리튬을 포함하는 타겟을 포함하며, 가속된 양성자들과 리튬 원자들 간의 핵융합 충돌은 벡터 D를 따라 타겟으로부터 이동되는 헬륨 이온들을 생성한다. 상기 장치는 일부 벡터들 D에 일반적으로 정렬되어 있는 하나 또는 그 이상의 도전성 부재들과 증폭되는 전류를 유도하는 도전성 부재들에 연결되어 있는 프리머 회로(primer circuit)를 추가로 포함한다. 상기 장치는 전류를 운반하는 도전성 부재들을 둘러싸고 있으며, 상기 도전성 부재들의 코어를 관통하는 자기장 라인들을 발생시키는 솔레노이드를 추가로 포함한다.
본 장치의 다른 측면은 수소 가스를 이온화하고 발생된 이온들을 가속시킴으로써 가속된 양성자 빔을 발생하는 적어도 하나의 이온 가속기를 포함한다. 본 측면은 중력 파동을 발생시키는 헬륨 이온들의 다른 측면과 결합될 수 있으며, 중력 파동은 전자들의 중력 끌림 및 중력 반발을 발생하고, 전자들은 중력 파동 에너지를 증폭된 전류로 전달한다.
핵융합 반응의 에너지를 이용하는 다른 방법은 복사 에너지를 공속을 초과하는 효과적인 전달 속도로 전달하는 방법이다. 상기 방법은 핵융합 반응으로부터 사전에 결정된 방향을 따라 직조 공간 영역 내로 운동에너지를 전달하는 것을 포함한다. 상기 방법은, 트랜스미터의 기준계 내에서 측정된 바와 같이, 광속을 능가하는 효율 전달 속도를 달성하기 위해 수축된 직조 공간을 사용하여, 사전에 미리 결정 된 방향을 따라 복사 에너지를 전달하는 것을 추가로 포함한다. 복사 에너지는 전자기 에너지 또는 가속된 입자들일 수 있다. 상기 사전에 미리 결정된 방향은 가속된 양성자들이 핵융합 반응을 유도하도록 투사되는 방향에 정렬될 수 있다. 상기 핵융합 반응은 상술한 장치 또는 방법들 중 어느 하나를 사용하는 수소-리튬 핵융합 반응일 수 있다. 자기장은 자기장 라인들이 사전에 미리 결정된 방향과 핵융합 반응이 일어나는 지점에서 투사 교차점을 따르도록 인가될 수 있다. 수소-리튬 핵융합 반응에 의해 생성된 헬륨 이온들의 일부는 자기장을 지향하도록 안내되어 사전에 미리 결정된 방향으로 집속될 수 있다.
직조 공간을 수축시키기 위해 상기 핵융합 반응으로부터 나온 운동에너지를 이용하는 대응 장치는 핵융합 반응으로부터 나온 에너지를 직조 공간 내로 효과적으로 이동시킨다. 상기 장치는 가속된 양성자 빔과 리튬을 포함하는 타겟을 포함한다. 상기 타겟이 양성자 빔에 노출되어 있어서, 일정 지점에서 일어나는 가속된 양성자들과 리튬 원자들 간의 핵융합 충돌은 헬륨 이온들을 발생시킨다. 상기 장치는 핵융합 충돌 지점을 교차하도록 정렬되어 있는 사전에 미리 결정된 방향을 따르는 라인들을 구비하는 지향된 자기장을 인가하는 하나 또는 그 이상의 자석을 추가로 포함한다. 상기 장치의 동작은, 핵융합 반응으로부터 직조 공간 영역으로의 운동에너지 전달에 의해, 직조 공간 영역이 사전에 미리 결정된 방향을 따라 수축하도록 한다. 상기 장치는 상기 수축된 직조 공간에 정렬되어 있는 전자기 트랜스미터를 추가로 포함한다. 동작 시에, 전자기 트랜스미터는 상기 장치의 기준계에서 측정하였을 때에, 전자기 복사를 광속을 능가하는 것으로 보이는 전달 속도로 효과적으로 전달하기 위해 수축된 직조 공간을 이용한다.
핵융합 반응으로부터 나오는 에너지를 이용하는 또 다른 방법은 직조 공간 유닛에 의해 가해지는 중력을 이용하여 용기를 추진하는 방법이다. 본 방법은 발생된 핵융합 반응으로부터 나온 운동에너지를 사전에 미리 결정된 방향을 따라 직조 공간 영역 내의 용기의 보드 위에 전달하는 것을 포함한다. 본 방법에 따르면, 직조 공간으로의 운동에너지 전달은 사전에 미리 결정된 방향으로 용기의 중력 끌림을 일으킨다.
상기 방법의 일 측면은 사전에 결정된 방향을 따라 직조 공간 영역을 수축시키고, 프리-전달 기준계(pre-transit frame of reference)에서 측정하였을 때에, 전달 시간을 감소시키기 위해 상기 수축된 직조 공간을 이용하는 것을 추가로 포함한다.
핵융합 반응으로부터의 에너지를 이용하는 대응 장치는 직조 공간 내로의 운동에너지를 전달하고 직조 공간을 수축시키는 방법이다. 상기 방법은 용기와, 상기 용기 보드 위에 발생된 가속된 양성자 빔을 포함한다. 이것은 양성자 빔에 노출되어 있는 용기에 의해 운반되는 리튬을 포함하는 타겟을 추가로 포함하여, 일정 지점에서 가속된 양성자들과 리튬 원자들 간에 핵융합 충돌이 헬륨 이온들을 발생한다. 상기 장치는 타겟에 인접하는 자기장 라인들이 일반적으로 사전에 미리 결정된 방향을 따르며, 상기 핵융합 충돌 지점과의 교차점에 정렬되어 있는 하나 또는 그 이상의 자석을 추가로 포함하고 있으며, 핵융합 충돌로부터 나온 운동에너지를 직조 공간 영역으로 전달하여 사전에 미리 결정된 방향으로 용기의 중력 끌림을 발생 시킨다.
상기 장치의 일 측면은, 동작 시에, 사전에 미리 결정된 방향의 자기장 라인들 주위를 나선 운동하는 헬륨 이온들을 포함하며, 헬륨 이온들의 운동에너지를 직조 공간 영역으로 전달한다.
상기 장치의 다른 측면은, 운동에너지를 상기 영역으로 전달하여 사전에 미리 결정된 방향을 따라 직조 공간을 수축시키며, 사전에 미리 결정된 방향으로 전달하기 위해, 프리-전달 기준계에서 측정된 바에 따라, 감소된 전달 시간으로 수축된 직조 공간을 관통하여 용기가 전진하도록 한다.
상기 장치의 또 다른 측면은 용기가 전방 추진, 스티어링, 감속 및 역추진 하도록 유사한 복수의 장치들을 배열하는 것이다. 복수의 장치들이 중복성(redundancy)을 제공하기 위해 추가로 배열될 수 있다.
당업자들은 첨부된 청구항들의 청구범위와 본 발명의 사상의 범주 내에 속하는 변형 및 조합을 용이하게 할 수 있다.
다음은 본 발명자들에 의한 중력장 이론을 설명하는 기술 문서를 복제한 것이다.
질량-에너지 등가 원리에 근거한 중력장 이론
스테판 에이. 리핀스키 및 하버드 엠. 리핀스키 박사
통합 중력장 협회
요약
질량-에너지 등가 원리에만 근거하는 중력장 이론에서, 물체의 정지질 량(rest mass) 및 물체의 운동에너지는 직조 공간(FS: fabric of space)을 개별적으로 왜곡시키고, 결과적으로 발생하는 질량 밀도장(mass density field)이 질량과 에너지의 관계에서 특화된다. 일반 상대성 이론(GR: General Relativity)에 비하여, 상기 이론은 직조 공간이 정지 상태에 있는 바람직한 기준계(refernce frame)를 가정한다. 또한 GR에 비하여, 두 물체 사이의 중력은 전체 FS에 걸쳐 통합된 그들의 질량 밀도장의 상호 작용으로부터 초래된다. 상기 상호 작용은 두 가지 유형의 중력으로 귀착된다. 유형 I 중력은 고전적 중력을 포함하고, 특정 조건 하에서, 유형 Ⅱ 중력은 매우 강력한 파동 중력(wave gravity)을 포함한다. 작은 물체에 크게 작용하는 중력은 고전적 중력으로 감소시킨다. 큰 물체에 작게 작용하는 중력은 작은 운동에너지의 3배의 고전적인 값을 갖는다. 작은 물체가 상대론적이 되었을 때, 중력은 더 커진다. 모든 물체는 중력 파장을 가지며, 중력이 작용하는 물체에 대하여, 고전적 유형의 중력은 그 중력 파장보다 작은 거리에서 발생하고, 반면에 그 중력 파장보다 긴 거리에서는 파동 중력이 발생한다. 본 이론은 8개의 로그함수 특이점들 한 세트뿐 아니라 중력 포텐셜(gravity potential)의 1차 특이점을 생성한다. 만일 FS가 불연속 유닛으로 양자화되면, 상기 특이점들은 질량 밀도장에서 변화 작용 및 상호 작용으로서 동시에 FS 위에 작용한다. 그 결과, 중력이 순간적으로 작용한다. FS 유닛에 의해 방출되는 운동에너지가 3K 우주 배경 복사의 원인이 된다고 제안한다. 상기 이론은 FS 유닛의 정지 질량은 2 양성자 질량이고 그 특성 길이는 2 ㎜라고 예측한다.
1. 도입부
우주 배경 복사의 관측 결과는 바람직한 기준계의 존재를 제시하고 일반 상대성 이론(GR)의 상대론적 불변 법칙에 의문을 제시한다. 비록 GR의 광범위한 승인 및 많은 정확한 입증에도 불구하고(윌), 우리는 또 다른 자연적 우주 배경 복사 및 그 바람직한 기준계를 설명할 수 있는 중력장 이론이 있는지 물을 수 있다.
이러한 중력장 이론의 유도는 운동에너지가 어디에 저장되고, 운동에너지의 저장이 중력에 어떻게 영향을 미치는 지에 대한 대답의 시도에서 시작했다. 이러한 의문들에 대하여 대답할 수 없었기 때문에, 우리는 유일하게 소위 관련된 질량-에너지 등가 식(아인슈타인)에서부터 시작했다.
우리는 정지 질량과 운동에너지 모두가, GR에서의 우주-시간이 아니라 직조 공간(FS)을 왜곡시킨다고 믿는다. 따라서, 우리는 전체 공간에 걸쳐 적분되었을 때 질량-에너지 등가 원리에 의하여 예측된 답을 줄 수 있는 운동에너지 밀도 함수 및 정지 질량을 구한다. 우리는 유일한 하나의 함수를 찾고, 상기 함수를 베셀 함수의 퓨리에 코사인 변형(Fourier cosine transforms, 에르델리) 표에 있었다. 상기 변형은 웨버에 의하여 유도되었고, 웨버 불연속 적분(Weber discontinuous integral)이라고도 불린다.
그 결과, 우리는 물체의 정지 질량 및 운동에너지에 의하여 생성된 질량 밀도장 DG(r)을 다음과 같이 가정한다.
Figure 112009016449300-PCT00015
여기서 M은 물체의 정지 질량, λG는 중력 파동, J0는 1종 0차 베셀 함수, r 은 물체로부터 거리, v는 물체의 속도, c는 광속이다. J0 베셀 함수(또한 원통형 조화(cylindrical harmonic)라 불림)는 정지 질량에 의한 공간 왜곡에 대응하고, 반면에 코사인 함수는 운동에너지에 의한 공간 왜곡에 대응한다.
질량 밀도장 DG(r)의 구면 좌표계에서의 전체 공간에 걸친 적분은 J0 베셀 함수의 퓨리에 코사인 변형으로 된다.
Figure 112009016449300-PCT00016
질량 밀도장 DG(r)의 전체 공간에 대한 적분으로 질량-에너지 등가 원리와, 물체의 속도가 빛의 속도로 제한된다는 것을 예측한다. 이 경우, 적분이 베셀 함수 규격화 적분(the Bessel function normalization integral)으로 되기 때문에, 질량 밀도장에서 v=0이 될 수 있다
Figure 112009016449300-PCT00017
본 이론에서 음수 값을 포함하고 무한대까지 적분해야 하기 때문에, 질량 밀도장은 현재의 중력 이론들과는 다르다. 음수 값은 FS에서 운동에너지와 정지 질량으로부터 유도된다고 해석한다. FS에서 물체의 질량 밀도장이 존재하기 때문에, 물체의 속도가 FS에 대해 상대적으로 정의된다. 따라서 FS가 정지 상태에 있는 기준계가 바람직한 기준계이다. 우리가 본 복사가 FS에서 방출되는 운동에너지로부터 초래되는 것으로 제안했기 때문에, 이것은 우주 배경 복사와 일관된다.
GR과 대조적으로, 두 물체 사이의 중력은 FS 전체에 집적된 두 개별적인 질 량 밀도장의 상호작용에서부터 초래된다. 중력을 받는 물체에서, 두 물체 사이의 거리 및 물체의 중력 파장에 의하여, 고전적 유형의 중력 또는 파동 중력 모두를 예상할 수 있다. 중력의 기원이 정확하고, 본 이론에서 상수 값들은 관측 자료에 의하여 결정된다.
광속에서 중력이 작용하는 경우에, 질량 밀도장의 무한대로의 적분은 심각한 문제를 갖는다. 이 문제는 여덟 개의 로그함수 특이점들(즉 log(ε)│ε=0 에 비례하는) 및 중력에 있어서 1차 특이점(즉 1/ε│ε=0에 비례하는)을 구비하므로 해결 될 수 있다. 나중에 알게 되었듯이, FS가 불연속 유닛으로 양자화된 경우에, 특이점 방정식은 특이점들의 두가지 유형이 FS에 작용하고 중력 밀도장에서 변화와 상호작용에 영향을 미치게 된다. 특이점들에서 힘은 무한대이기 때문에, 변화와 상호작용이 순간적으로 일어나고, 무한대로의 적분이 순간적으로 이뤄지며 따라서 중력이 순간적으로 작용한다. .
저자는 본 이론이 아닌 것을 추가해야 한다. 비록 FS가 불연속 유닛으로 양자화되었을 지라도, 중력의 양자 이론이 아니라 고전 이론이다. 중력이 순간적으로 작용하기 때문에 본 이론은 로렌츠 불변량이 아니다. 또한 물체 A에 의하여 물체 B에 작용하는 중력과 물체 B에 의하여 물체 A에 작용하는 중력이 동일하지 않다는 점에서 중력은 대칭적이지 않다. 그러나 나중에 보여지듯이, FS에 의하여 작용하는 중력은 물체에 직접적으로 중력이 작용하지 않는다. 그 결과. FS가 포함된 경우에, 에너지와 운동량이 보존된다. 본 이론이 FS가 질랑과 운동 에너지를 갖기 때문에 가능한 것이고, 저자는, 관찰 자료에 근거하여, FS 유닛 각각이 2 양성자 질량, 2 mm의 특성 길이, 축적 능력을 구비할 것과 운동에너지가 진동에너지로 바뀌는 것을 제안하였다.
2. 중력 상수
우리는 물체의 중력 파장 λG는 그 정지 질량에 선형으로 비례하고 다음의 FS 유닛의 중력 파장 λFS를 참조하면:
Figure 112009016449300-PCT00018
여기서, M은 물체의 정지 질량, mFS는 FS 유닛의 정지 질량이다. 우리는 1 몰당 킬로그램으로 표현되는 원자 질량 공식을 FS 유닛의 정지 질량을 대신하는데 사용할 수 있다 :
Figure 112009016449300-PCT00019
여기서, aFS는 FS의 몰 당 킬로그램으로 나타낸 원자 질량, NA는 아보가드로 수이다. 저자는 상수 κ를 정의하고 물체의 중력 파장을 다음과 같이 다시 쓴다:
Figure 112009016449300-PCT00020
FS의 중력 파장 λFS가 그 특성 길이를 갖기 때문에, 상수 κ는 FS 원자 질량 선형 밀도(atomic mass linear density )이다.
관찰 자료로부터 상수 NA/κ를 결정하기 위하여, 저자는 핵반응에서 나타나 는 황-녹 글로(yellow-green glow)를 전자 중력 파장(electron gravity wavelength )에 대응시키는 것을 제안한다. 후에 보여지듯이, 운동 중에 있는 핵융합 또는 분열 부산물들에 의해 가해지는 파동 중력은 전자 중력 파장으로 전자들을 강하게 진동시킨다. 그 결과, 전자는 진동 운동 에너지를 전자 중력 파장의 복사 에너지로 방출한다. 저자는 그 정지 질량(me)으로 전자 중력 파장 λe를 나누고, 다음 결과를 얻는다:
Figure 112009016449300-PCT00021
상기 결과는 NA/κ가 아보가드로 수이고, FS 원자 질량 선형 밀도 κ가 1이라는 것을 실험적으로 지지하게 된다.
파동 중력은 운동에너지를 전자들뿐만 아니라, FS 중력 파장에서 유닛을 강하게 진동시키는 FS 유닛에도 전달할 수 있다. 전자들에서, 유닛은 복사의 형태로 진동 운동 에너지를 방출하고 FS 중력 파장을 관측해야 한다. FS에 연결된 복사의 한가지 유형은 3K 우주 배경 복사이다. 만일 상기 복사가 빅뱅 순간에 FS에 저장되고 그때부터 방출된 우주 운동 에너지에 기인한다고 가정하면, FS 중력 파장 λFS는 우주 배경 복사의 파장이 된다(펜지아스):
λFS~2.0 10-3 m (10)
이제, FS의 정지 질량을 얻기 위하여 중력 파장에 대한 식 (8)을 사용한다:
Figure 112009016449300-PCT00022
본 결과는 저자가 FS 유닛의 정지 질량 mFS를 2 양성자 질량(2mp) 이라고 가정한 2 양성자 질량에 매우 근접하였다. 저자는, FS 유닛이 진동 양성자-반양성자 대우라고 추가로 가정한다.
3. 중력장
물체 A에 의해 물체 B에 작용하는 중력이 고전 중력으로 되는지를 다음에서 보인다:
Figure 112009016449300-PCT00023
여기서, AG는 NA/κ의 독립적인 증폭 계수(amplification factor), G는 중력 상수, mA는 물체 A의 질량, mB는 물체 B의 질량, rB는 물체 A와 물체 B사이의 거리, λB는 물체 B의 중력 파장이다. 예를 들면, 상대론적인 정지 질량의 보정 외에도, 큰 물체에 의하여 작은 물체에 작용하는 중력에 대하여 AG=1이다. 힘의 역 제곱의 힘(inverse square force)에 의한 중력의 유도는 J0 베셀 함수에 기인한다.
고전 중력은 베셀 함수 J0 영점 구역 근방의 중력과 대응한다. 만약 rB/λB≪1인 경우에, 베셀 함수의 영점 근방의 확장식 J0(x)=1-x2/4+...은 J0(rB/λB)∼1을 나타내고, 고전적 중력과 증폭 계수의 곱을 갖는다. 물체의 중력 파장이 킬로그램단위의 정지 질량에 대해 미터 단위로 6.0 1023배이기 때문에, 물체의 중력 파장은 소립자 및 핵을 제외하고는 대단히 크다. 그 결과, 큰 물체의 영점 근방 구역은 매 우 크고 중력은 대부분 물체 및 거리에서 고전적 중력으로 된다.
베셀 함수 J0(rB/λB) 가 조화 함수가 됨에 따라, 파동 중력은 rB>λB인 구역에서 일어난다. 예를 들면, rB/λB≫1인 점근 구역에서 다음 값을 갖는다:
Figure 112009016449300-PCT00024
Figure 112009016449300-PCT00025
그러나, 지구 또는 태양과 같은 행성 질량의 경우 파동 중력 구역은 매우 멀리 떨어져 있다:
Figure 112009016449300-PCT00026
이러한 중력 파장들은 가시 우주-약 4.2 010 광년의 거리와 비교할 수 있다. 따라서, 행성 질량들에서 중력은 대부분의 물체에서 고전적으로 1/r2에 비례하는 힘이다. 그러나 나중에 보여지듯, 작은 물체에 의하여 큰 물체에 중력이 가해지는 경우 AG=3이고 AG는 질량이 동일해지는 경우 로그함수 특이점을 구비하기 때문에 중력은 평균적으로 고전 중력보다 크다. 앞선 경우에, 작은 물체가 상대론적일 경우, AG≫3이고, 또한 중력은 고전 중력에 비하여 훨씬 더 크다.
r/λG≫1의 점근 구역에서 질량 밀도장을 계산하면, 다음 결과를 얻는다:
Figure 112009016449300-PCT00027
상기 점근 거동은, 파동 이론을 사용하여 중력이 가장 잘 이해될 수 있다는 것을 제안하다. 이러한 관점에서, 운동에너지는 매질(carrier)이 없고 단지 두 개의 측파대(sideband)를 갖는 질량 밀도 파동을 생성한다. 파동 이론에서 또한 수용 물체의 질량 밀도장은 수용 안테나 및 검파기로서 작용할 것을 제시한다. 따라서, 중력이 질량 밀도장 수준에서 발생하는 것을 가정한다.
물체에 의하여 경험되는 중력의 계산은 구형 대칭 질량 밀도로 물체에 의해 가해지는 고전 중력의 표준 계산을 따른다. 그러나 두 물체의 질량 밀도장 및 상기 두 질량 밀도장의 연결 상수를 사용한다. 매우 큰 물체에 의하여 경험되는 중력을 고전 중력으로 하기 위해서, 연결 상수는 G4πλG이어야 하며, 여기서, G는 중력의 상수이고, λG는 중력 파장이다. 따라서 질량 mA , 중력 파장이 λA 및 속도가 vA인 물체 A에 의하여 질량 mB, 중력 파장 λB, 속도 vB 인 물체 B에 작용하는 중력은 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00028
φ에 대하여 그리고 θ에 대하여 두 번 적분하고, 항을 모아서, x=(rB 2+rA 2- 2rBrAcosθ)1/2로 치환하면 다음과 같은 결과를 얻는다:
Figure 112009016449300-PCT00029
여기서 실제로 세 개의 적분식이 존재한다. 두 개의 J0 항을 포함하는 제1 적분식은 밀도 공간에서부터 발생하는 중력으로 부록 A에 계산되어 있다. 제2 적분식은 정지 질량에 의해 발생하는 밀도 공간의 변화로부터 발생하는 중력으로 부록 B에 계산되어 있다. 제3 적분식은 운동에너지에 의한 밀도 공간의 변화로부터 발생하는 중력으로 부록 C에 계산되어 있다. 상기 적분식은 유형 I 중력 및 유형 Ⅱ 중력이라고 언급할 수 있는 두 가지 유형의 중력을 나타낸다
4. 유형 I 중력
우리는 이제 고전적 극한에서 고전 중력으로 되는 유형 I 중력이라고 불리는 것을 계산한다. 적분식을 다시 가져와서, "cos(rA...)" 또는 "sin(rA...)rA" 항을 포함하는 지에 따라 그들을 그룹화한다. "cos(rA...)" 적분을 먼저 계산한다. 만일 s=rB/λB 및 함수 A(s), B(s) 및 C(s)라고 정의하면, 다음을 얻을 수 있다:
Figure 112009016449300-PCT00030
이제 적분 순서를 바꾸면, rA에 대한 정분은 웨버 불연속 적분(Weber discontinuous integrals)과 질량 밀도 적분에서 일치한다. 그러나 부록 D에서 볼 수 있듯이, 항의 역제곱 근이 값이 허수일 경우, "sin(rA...)rA" 항은 적분식이 소거된다. rA에 대한 적분은 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00031
적분값은 모든 λB/λA 값에서 영이 아니고, 그러나 역제곱근이 실수이기 위하여 적분의 극값으로 된다. 대부분 구역에서, λB/λA>1인 경우(즉 물체 A에 의하 여 더 큰 질량을 갖는 물체 B에 중력에 작용하는 경우), 웨버 항들의 영점들이 적분 구간 밖에 놓이기 때문에, 적분 극값은 0에서 π이다. λB/λA가 1에 접근할수록, 웨버 항들의 영점들이 적분 구간에 다가가고, 극한이 조심스럽게 특화 구체화되어야 한다. λB/λA<1인 경우(즉 더 작은 질량의 물체 B에 대해 물체 A에 의하여 중력이 작용하는 경우), 비록 극값을 0에서 π로 둘지라도, 적분 극값은 웨버의 역 제곱근 항의 영점이 된다.
그러나, 우선 물체 B에 의하여 경험되는 유형 Ⅰ 중력은 J0(rB/λB)/rB 2에 증폭 계수를 곱한 값이 된다. 유형 I 중력이 0차 베셀식을 만족시키는 것을 보임으로 실험할 수 있다. 함수 A(s) 및 그 2차 미분식을 부가하면, 다음을 얻을 수 있다:
Figure 112009016449300-PCT00032
B(s)의 미분식을 취하고, 이를 s로 나누면:
Figure 112009016449300-PCT00033
Figure 112009016449300-PCT00034
함수 C(s)는 그 운동 에너지 항을 제거하기 위해, A(s) 2차 미분식에 근거한 운동 에너지 보정항이다. 따라서 C(s)의 2차 미분식을 얻을 수 있다:
Figure 112009016449300-PCT00035
부록 E에서, A(s)의 2차 미분식 내에 있는 잔여 운동 에너지의 항을 0까지 적분하여, 유형 I 중력이 베셀 방정식에 비교하였던 식을 만족시킴을 증명하였다:
Figure 112009016449300-PCT00036
따라서 유형 I 중력은 0차의 베셀 함수이고, 힘수 A(s) 및 C(s)는 J0(s)에 비례하고, B(s)는 -J0(s)에 비례한다. 항들을 s로 그룹화하고, exp(is cosθ)이 베셀 유도 함수라는 것을 상기함으로써, 우리는 s 항들을 J0(s)로 교체할 수 있다. A(s) 항에서 시작하여, 적분 변수를 t=cosθ로 바꾼다:
Figure 112009016449300-PCT00037
적분 극한이 -1에서 1까지 또는 웨버 영점일 경우, 각 적분은 다음 형태로 되며, K(m)은 제1 종의 완전 타원 적분이다(울프람):
Figure 112009016449300-PCT00038
물체 A가 물체 B에 비하여 상당히 작을 때(즉, λB/λA≫1)인 경우, a≫1 및 b≫1이며, 완전 타원 적분 K(m)의 독립 변수(argument)는 매우 작다. 따라서, 4개 의 적분식에 근사한 항등식 K(0)=π/2를 사용할 수 있다:
Figure 112009016449300-PCT00039
이제, 물체 B의 질량인 큰(즉, λB≫1) 고전적 극한을 취하고, 물체 A의 상대론적 정지 질량 증가로 고전역학적 중력을 수정하면:
Figure 112009016449300-PCT00040
물체 A가 물체 B보다 상당히 큰 경우(즉, λB/λA≪1)이면, α≪1 및 β≪1이다. 만일 λB/λA≪(1 - vB 2/c2)이면, m≪1, K(m)∼π/2, A(s)∼4J0(s)(1-vB 2/c2)-1/2이다. 따라서 작은 물체에 대한 큰 물체에 의한 중력에 대한 A(s)의 영향은 무시할 수 있다.
그러나, 대부분의 1 유형 중력, 소위 증폭 계수 A(s) 및 C(s)에 있는 여덟 개의 로그함수 특이점들의 흥미로운 가치를 확인할 수 있다. 이들 특이점들은 λA, λB, vA 및 vB 가 다음의 4 개의 조건들 중 하나를 만족하는 경우에 발생한다:
Figure 112009016449300-PCT00041
웨버 항들의 영점이 베셀 적분 구역의 가장자리에서 영점과 일치할 때에, 로그함수 특이점들이 발생하여, 인자 1/(1-t) 또는 1/(1+t)이 된다. 특이점들은 적분 극한에 있기 때문에, 상기 결과는 4개의 성분으로부터 두 개의 특이점들을 갖는 유 형 Ⅰ 중력이 된다. 비록 로그함수 특이점들이 A(s) 및 C(s) 함수들 모두에서 발생하지만, C(s) 항이 운동에너지 보정항이기 때문에, 오직 A(s) 항만을 나타낸다.
예를 들면, 특이점들이 b=1 또는 λB/λA=(1+vB/c)/(1-vA/c)에서 발생하는 경우, 제1 적분을 행한다. 적분에 있어서, λB/λA≥1이기 때문에, 또 다른 웨버의 영점이 t=-a인 적분 구간의 바깥쪽에 발생한다(여기서, a=2λB/λA -1). 따라서 적분 구역은 -1에서부터 1까지이고, 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00042
특이점들 근방에서 완전 타원 적분 K(m)의 독립 변수는 1에 근접해서 K(m)∼-1/2log(1-m)+log(4)가 되어, 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00043
특이점에서 b=1이고, a=2λB/λA-1이며, 따라서:
Figure 112009016449300-PCT00044
제1 항의 다른 특이점이 a=1 또는 λB/λA=(1-vB/c)/(1+vA/c)에서 일어난다.
따라서, λB/λA≤1이기 때문에, 적분 간격 내에 하한이 t=-1, 상한이 t=b가 된다. 이러한 적분 및 극값이 혼합된 모든 다른 이러한 적분들은 다음과 같은 형태를 가진다:
Figure 112009016449300-PCT00045
특이점 근방에서, 완벽 타원 적분 K(1/m)의 독립변수는 1에 근접해서, K(1/m)∼-1/2log(1-1/m)+log(4)가 되어 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00046
특이점에서, a=1 및 b=2λB/λA-1 이 되고, 그 결과:
Figure 112009016449300-PCT00047
B(s) 항에서 특이점들은 작은 물체 B 위에 큰 물체 A에 의하여 작용하는 중력과 큰 물체 B 위에 작은 물체 A에 의하여 작용하는 중력 모두를 발생시킨다. 저자는 또한 중력이 고전적 극값에서 고전 중력으로 됨을 보여준다. 저자는 먼저 B(s)의 특이점들이 미분에 의하여 제거되고 그 결과 J0(s)의 성질이 1/iy 및 1/(iy)2과의 결합에 의하여 발생함을 상기시킨다. 그 결과, 우리는 공통 항들을 s로 바꿀수 있고 베셀은 함수(즉, "(s-1/iy)exp(iys)" 및 "(s-1/iz)exp(izs)")를 -J0(s)에 의하여 발생시킨다. 또한, 적분 변수를 t=cos로 바꾼다:
Figure 112009016449300-PCT00048
작은 물체 B에 큰 물체 A에 의하여 작용하는 중력에서, 웨버 항의 영점은 적분 구간 0 내지 π의 내부에 놓여서, 적분 구간이 실질적으로 웨버 항 각각의 영점들 사이에 놓이다. 적분 변수를 옮길 수 있고 그 결과 적분은 각각 다음 형태를 갖 는다. 여기서, Π(n│m)은 제3 종의 완전 타원 적분 Π이다.
Figure 112009016449300-PCT00049
만일 λB/λA≪1이면, a≪1, b≪1이다. 만일 (a+b)≪ed이면, m≪1이고, 상기 항의 근사식인 항등식 Π(n│0)= (1-n)-1/2π/2를 사용할 수 있다. 적분식은 {π(d-b)1/2(b+e)-1/2(1-i e(ab)-1/2)}으로 계산된다. 따라서 작은 물체 B 위에 더 큰 물체 A에 의해 작용하는 중력은:
Figure 112009016449300-PCT00050
상기 중력은 상대론적으로 물체 A의 정지 질량 증가를 나타낸다. 그러나 상대론적으로 물체 B의 정지 질량 감소를 나타냄에 주목한다. 이제 물체 B의 질량이 큰 경우(즉, λB≫1), 고전적 극값을 취하면 상대론적으로 물체 A의 정지 질량이 증가하나, 상대론적으로 물체 B에 대하여 정지 질량 감소를 갖는 고전적 중력을 얻을 수 있다:
Figure 112009016449300-PCT00051
물체 A가 물체 B 보다 작은 경우, 적분 극한은 베셀 극한이 된다. 적분식 각각이 다음 형태를 갖기 위하여 적분 변수를 바꾼다:
Figure 112009016449300-PCT00052
만일 λB/λA ≫1이면, a≫1, b≫1, m≪1이고, 상기 항에 근사하는 항등식 K(0)=π/2 및 Π(n│0)=(1-n)-1/2π/2를 사용할 수 있다. 결과적으로 K(m) 항은 제1 Π(n│m) 항을 지울 수 있으며, 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00053
작은 물체 A에 의하여 상당히 큰 물체 B에 작용하는 중력은 고전역학에서의 값의 두 배가 된다는 것을 의미하는 반면에, 아래에서 유형 Ⅱ 중력이 동일한 결과를 낳기 때문에 고전 역학의 값의 세 배가 된다는 사실을 증명한다. 그러나 유형 Ⅱ 중력의 경우에, 중력은 vA/c=0인 경우에만 동일하다. 물체 A가 상대론적으로 됨에 따라, 유형 Ⅱ 중력은 물체 A의 정지 질량의 상대론적으로 증가에 비하여 훨씬 더 커진다.
우리는 유형 I 중력이 운동 에너지 보정항 C(s)의 평가에 의한 것으로 추단한다. 물체 A가 물체 B보다 큰 경우에 고전적 극한에서, 그리고 물체 A가 물체 B보다 작은 경우에 0까지 적분할 때에 C(s)가 무시될 수 있다는 것을 증명한다. A(s)로, J0(s)에 의하여 s의 항으로 교체할 수 있고 적분 변수를 t=cosθ로 바꾸면 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00054
더 작은 물체 B에 더 큰 물체 A에 의하여 작용하는 중력에 대하여, 웨버 항의 영점은 적분 구간 0에서 π 내부에 놓이고, 따라서 적분 구간은 웨버 항의 영점들 사이에 놓인다. 적분 변수를 옮길 수 있고 그 결과 적분 각각은 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00055
만약 λB/λA≪1이면, a≪1, b≪1이다. 만약 (a+b)≪de이면 m≪1이고, 항등식 K(0) =π/2 및 Π(n│0)= (1-n)-1/2π/2를 근사값 항에 사용할 수 있다. 적분은 {π(de)-1/2(1/d - i(ab)-1/2)} 계산되고 상기 결과에서 4개의 항들의 허수 부분은 소거되고 실수 부분은 무시할 수 있다.
물체 A가 물체 B보다 작은 경우, 적분 극값은 베셀 극값이 된다. 제1 항과 제4 항 및 제2 항과 제 3항은 적분 구간에서 반대 부호를 가지고 대칭이 되기 때문에 소거된다. 따라서 운동 에너지 보정항 C(s)는 0으로 적분된다.
5. 유형 Ⅱ 중력
유형 Ⅱ 중력에 대해 유사한 과정을 따라갈 수 있고, 상기 중력이 모든 영역에서 고전 중력보다 더 강력하다는 것을 알 수 있다. 유형 Ⅱ 중력에서, 우리는 "sin(rA...)/rA" 적분을 계산한다. s=rB/λB라고 정의하면, 함수 E(s) 및 F(s)는 다음과 같다
Figure 112009016449300-PCT00056
F(s) 항은 운동 에너지 보정항이고 E(s)와 동일한 함수 형태를 갖는다. 물체 A가 물체 B보다 크거나, 동일한 크기(즉, λB≤λA)일 때, E(s)는 1차 특이점을 갖는 반면에 F(s)는 그렇지 않다. 따라서 이러한 구역에서는 F(s) 항을 무시한다. 물체 A가 물체 B보다 작을 때 (즉, λB > λA), F(s)를 0까지 적분할 수 있음을 아래에서 증명한다.
E(s)의 함수 형태를 결정하기 위하여, 먼저 함수 P(s) 및 Q(s)를 다음과 같이 정의한다:
Figure 112009016449300-PCT00057
그러면 E(s)에서 특이점들을 제거하고, Q(s)를 더하고 빼고, Q(s)=d/dsP(s)를 사용하여 다음을 얻을 수 있다:
Figure 112009016449300-PCT00058
Q(s)=d/dsP(s)이기 때문에, 식 P(s) 및 Q(s) 모두가 0인 경우에 상기 식이 0이 될 수 있다. 따라서 P(s)는 베셀 함수 J0(s)이고 Q(s)는 베셀 함수 J1(s)이다. E(s)를 간단히 하기 위해, 베셀 식의 0차, Q(s) = P'(s)를 만족시키는 P(s)를 사용할 수 있고, Q(s)는 일차 베셀식을 만족시키고 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00059
이 시점에서, 유형 Ⅱ 중력을 측정하기보다는, 물체 B에 의해 보여지는 유형 Ⅱ 중력 포텐셜을 계산한다. E(s)에 있는 두 번째 항을 두 번 부분 적분하면, E(s)의 첫 번째 항이 소거된다는 것을 알 수 있다.
Figure 112009016449300-PCT00060
따라서 유형 Ⅱ 중력 포텐셜은 -J0(rB/λB)/rB에 비례한다. P(s) 적분식에서 베셀 유도 함수를 J0(s)에 의해 다음과 같이 교체한다:
Figure 112009016449300-PCT00061
적분 순서를 거꾸로 하면, rA에 대한 적분이 퓨리에 사인 변환(a>0)인 것을 주의해야 한다:
Figure 112009016449300-PCT00062
이제 P(s) 적분들을 검토한다. λB≤λA인 경우, 퓨리에 변환은 세 개의 적분 구간을 제공한다. 역사인(inverse sine) 극한을 갖는 역사인 구역이 존재하고, 역사인에서부터 베셀 극한까지의 극한들을 갖는 -π/2 내지 π/2 영역이 있다. λB>λA인 경우에, 적분 극한은 베셀 극한에서 0에서 π이고, 역사인은 불완전하다. 이것을 나중에 검토한다.
물체 A가 물체 B보다 크거나 같은 경우(즉, λB≤λA), 모든 P(s) 적분들은 역사인 영역에서 1차 특이점들을 가지며, 이에 따라 다른 두 영역을 무시할 수 있다:
Figure 112009016449300-PCT00063
적분 변수를 사인 역함수의 독립변수(argument)로 바꾸는 경우, 모든 P(s) 적분들은 다음 형태를 갖는다:
Figure 112009016449300-PCT00064
그러면 특이점에서 그 값의 제곱근 항을 설정하고, 적분 결과를 검토하면, 으로 1/ε│ε= 0로 표현되는 특이점들을 갖는 항들로 정리된다. 유형 Ⅰ 중력 적분에서 B(s)로, P(s)는 물체 A의 정지 질량 증가를 보여주었고 상대론적으로 물체 B의 정지 질량 감소를 보여주었다:
Figure 112009016449300-PCT00065
유형 Ⅱ 중력 포텐셜은 1차 특이점들을 구비하기 때문에, 물체 B의 중력 파장보다 작은 거리에서 물체 B에 의하여 경험되는 유형 Ⅱ 중력은 0이다. 중력 파장보다 긴 거리에서는, J0(rB/λB)의 부호가 변할 때마다 매우 큰 중력이 발생한다:
Figure 112009016449300-PCT00066
여기서, J1은 1종 1차 베셀 함수이고, rB/λB은 베셀 함수 J0의 영점이다. 예를 들면, 베셀 함수 J0의 제1 영점은 rB/λB∼2.4 값에서 발생한다.
힘이 운동량을 변하게 하기 때문에, 베셀 함수의 영점을 통해서 물체 B가 움직일 때 유형 Ⅱ 중력의 방향으로 유형 Ⅱ 중력이 물체 B에 운동량을 분배하는 것으로 가정한다. 예를 들면, 핵융합 반응으로부터 방출된 알파 입자는 전자 중력 파장으로 주변 환경에서 진동하는 전자들에게 운동에너지를 전달한다.
앞서 보였듯이, 전자 중력 파장은 ∼0.55 10-6 m 이다. 따라서 약 10-10 m의 원자 거리에서, 전자에 의해 경험되는 중력은 작은 고전역학의 힘이 된다. 따라서 중력은 양자 역학적 현상에 영향을 미치지 않는 것으로 보인다.
물체 A 가 물체 B보다 작은 경우(즉 λB>λA)의 유형 Ⅱ 중력을 검토한다. 이러한 영역에서, 적분 극점은 베셀 한계에서 0 내지 π이고, 역사인이 불완전하다. 적분 변수를 t = cosθ로 바꾸면 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00067
적분식 각각은 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00068
만일 vA/c=0(및 vB/c=0)이면, 적분 각각은 고전 역학의 극한(즉, λA/λB≪1 및 λB≫1)에서는 동일한 결과를 낳는다. 유형 Ⅱ 포텐셜은 고전 중력 포텐셜로 되고, 물체 A의 고전역학의 중력은 물체 B보다 훨씬 작다:
Figure 112009016449300-PCT00069
만일, vA/c∼1(및 vB/c=0)이면, 적분 각각은 결과가 동일해지고 만일 λA/λB≪1인 경우, 요소 λB/λA은 더 이상 무시할 수 없다. 따라서 물체 A의 질량이 물체 B의 질량으로 대체되기 때문에 유형 Ⅱ 중력 포텐셜과 이에 따른 중력이 매우 크다:
Figure 112009016449300-PCT00070
따라서 상대적으로 작은 물체 또는 FS 유닛은 매우 큰 고전적 유형의 힘을 큰 물체에 작용할 수 있다.
물체 A가 물체 B보다 작은 경우(즉, λB/λA>1), 운동에너지 항 F(s)을 영까지 적분함으로써 유형 II 중력을 결론짓는다. E(s)로, F(s)=PKE(s)-sQKE(s)라 정의하고, 중력 포텐셜 VG32(rB)가 -PKE(s)/s에 비례하고 rA에 대하여 적분을 계산하여 PKE(s)에서 J0(s)에 의하여 베셀 유도식으로 바꾸면 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00071
t에 대한 적분을 계산하면, 최소 극한은 소거되고, 그 결과 t에 대한 적분 각각은 PKE(s) 적분으로 바꾼 다음 결과를 얻는다:
Figure 112009016449300-PCT00072
적분의 처음 두 세트에서, 제1항과 제4항 및 제2항과 제3항은 적분 구간에 대하여 반대 부호의 대칭 값을 갖기 때문에, 이들은 소거된다. 적분의 세 번째 세 트에서, log(y) 및 log(z) 항이 지워진다. 그러면 제1항과 제4항 및 제 2항과 제3항은 음수 대칭 값들로 되어 또한 지워진다.
6. 순간 작용하는 중력
본 영역에서, FS유닛이 불연속 유닛으로 양자화된 경우, 특이점들은 힘이 무한대이기 때문에, 질량 밀도장은 FS에서 로그함수의 특이점 및 중력에서의 1차 특이점들에 모두에 의하여 생성되거나 변화한다. FS 유닛 각각에서 정지 질량이 2 양성자 질량을 갖고, 특성 길이가 중력 파장(2 mm)이고, 그 운동에너지에 대응하는 속도 변수를 갖는다는 것을 제안한다. 임의의 물체의 밀도장은 각 FS 유닛에서 그 밀도 값에 의하여 획정된다.
유닛 A로 지칭되는 FS 유닛에 의하여 유닛 B로 지칭되는 FS 유닛에 작용하는 중력을 우선 고려한다. FS 유닛의 정지 질량은 양성자 질량의 두 배이고 FS 각각의 운동에너지는 동일하다. 그 결과, 두 FS 유닛의 파장 λFS가 동일하고 속도 변수 또한 동일하기 때문에, 유형 I 중력은 식 (39)에 따라서 4개의 로그 함수 특이점들을 갖는다. 따라서 물체 A에 의하여 물체 B 위에 작용하는 유형 Ⅰ 중력은 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00073
여기서 FS 증폭 계수 AGIFS는 유닛 B에 작용하는 유형 I 중력의 4개의 로그 함수 특이점들을 포함한다.
방사 라인 상으로 모든 유닛 A에 의하여 유닛 B에 작용하는 유형 I 중력의 합은 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00074
적분 값이 양수인 점이 중요하고 따라서 방사 라인을 따라서 모든 유닛 A로부터의 합력은 증폭 계수 AGIFS에 비례하고 따라서 결국 무한대이다. 그러나, 이러한 합력은 방사 반대 방향으로 유닛 A 에 의하여 작용하는 유형 I 중력과 정확한 조화를 이룬다. 임의의 물체의 모든 유닛 B의 모든 방사 방향에서 동일한 것은 사실이다.
동일한 계산이 유형 Ⅱ 중력에서도 이루어질 수 있다. 유닛 A와 유닛 B 모두의 중력 파장이 동일하기 때문에, 유형 Ⅱ 중력은 식 (74)에 따라 베셀 함수 J0 의 영점에서 1차 특이점들을 갖는다:
Figure 112009016449300-PCT00075
여기서 FS의 증폭 계수 AGIIFS는 유형 Ⅱ 중력의 1차 특이점을 포함하고, J1는 1차 1종 베셀 함수이고, rB/λFS는 베셀 함수의 영점이다.
모든 유닛 A에 의하여 유닛 B에 작용하는 유형 Ⅱ 중력의 합력은 베셀 함수 J0의 영점에서의 유형 Ⅱ 중력의 합이다:
Figure 112009016449300-PCT00076
합력 값은 양수이고 따라서 방사 라인을 따른 모든 유닛 A의 합력은 증폭 계수 AGIFS에 비례하고 결국 무한대가 된다. 그러나, 상기 합력은 정확히 반대 방사 방 향에서 유닛 A에 의하여 작용하는 유형 Ⅱ 중력의 합력과 정확한 균형을 이룬다. 동일하게 임의의 물체 질량 밀도장의 모든 유닛 B의 모든 방사 방향에서도 일치한다. 유형 Ⅰ 특이점들이 영점인 FS의 질점에서, 즉 베셀 함수 J0의 영점에서 유형 Ⅱ 특이점들이 발생한다는 것을 상기한다. FS 위의 유형 I 및 유형 Ⅱ 힘들은 물체 B에 물체 A에 의하여 작용하는 중력과 물체 A에 물체 B에 의하여 작용하는 중력이 같다는 점에서 대칭적이라는 것 또한 상기할 수 있다.
따라서 임의의 질량 밀도장이 생기거나 변화하는 경우, 질량장의 모든 부분은 모든 방향에서 특이점들에 의해 작용되고, 모든 방향에서 그 새로운 상태의 질량 밀도장을 가져온다. 특이점들이 무한대의 힘을 갖기 때문에, 모든 방향에서 작용하고, 질량 밀도장에서 어떠한 변화 또는 상호작용도 순간적으로 일어나고 중력이 순간적으로 작용한다.
7. 직조 공간의 확장 및 수축
본 섹션에서, 운동에너지가 FS로 전달되거나 FS에서부터 방출되는 경우에, FS가 수축되거나 확장된다는 것을 증명한다. FS가 2 양성자 질량의 정지 질량, 특성 길이가 중력 파장(2 ㎜)과 동일하고, 그 운동 에너지 KE에 대응하는 속도 변수 v를 구비하는 불연속 유닛으로 양자화된다고 가정하자:
Figure 112009016449300-PCT00077
중력 파장이 어떤 두 유닛에서도 동일하기 때문에, 유형 Ⅱ 중력은 식 (74)에 따라 베셀 함수 J0 의 영점에서 1차 특이점을 갖는다. 중앙 유닛 및 왼쪽의 모든 유닛이 속도 변수 v1을, 오른쪽의 모든 유닛이 속도 변수 v2를 갖는 다음의 유닛들을 고려한다:
Figure 112009016449300-PCT00078
중앙에서 오른쪽 및 왼쪽 유닛들에 의하여 중앙 유닛에 작용하는 유형 Ⅱ 중력은 다음과 같다. 여기서, FS 증폭 계수 AG Ⅱ FS은 1차 특이점을 포함하고, J1은 1차 1종 베셀 함수이고, r1은 유닛의 방사상 거리이고, λFS는 FS 중력 파장이고, r1/λFS는 J0 베셀 함수의 영점이다:
Figure 112009016449300-PCT00079
그리고 r1/λFS가 베셀 함수의 영점이 아닌 경우에 힘은 0이다. 모든 방사 거리에서 이들 힘들이 균형을 이루는 한가지 방법은, FS가 오른쪽 방향에서 수축하거나 팽창하는 경우에 FS의 오른쪽 방향으로 거리 r2의 새로운(new) 유닛을 다음과 같이 거리 r1의 구(old) 유닛과 연관 짓는 것이다:
Figure 112009016449300-PCT00080
따라서 운동에너지가 FS로 전달됨에 따라, 그 속도 변수가 증가하고 FS는 수축한다. 반대도 또한 참이 된다. 소위 운동에너지가 FS로부터 방출되면, 그 속도 변수는 감소하고 FS가 확장된다. FS의 수축과 확장은 FS 내의 질량 분포 또는 질량 과는 관련이 없다.
본 이론에 따르면, 우주는 작은 부피 내에 모든 질량들이 집중되어서 막대하게 수축되어 있는 공간인 FS 안에 다량의 운동에너지가 저장되어 있는 상태로, 생성되었다고 가정할 수 있다. 시간이 경과함에 따라, 우주 운동 에너지가 FS로부터 방출되기 시작했고, FS는 식 (94)에 따라 확장되기 시작했으며 오늘날에도 여전히 확장되고 있다. FS 유닛으로부터 방출되는 우주 운동 에너지는 3K 우주 배경 복사이다. 본 이론은 우주가 일단 팽창한다고 제시한다.
감사의 말
저자는 에이치. 피에르 노이 박사, 스탠포드 선형 가속기 센터(SLAC: Stanford Linear Accelerator Center)의 이메리투스 교수의 조언, 인내 그리고 본 논문의 이론들을 기꺼이 경청해 준 것에 감사한다.
참고 문헌
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Erdelyi, W., Magnus, F. and Tricomi, F.G. 1954 Tables of Integral Transforms, Volume II, in Bateman Manuscript Project, McGraw-Hill, New York.
Penzias, A.A., Wilson, R. W. 1965 A Measurement of the Flux Density of CAS A At 4080 Mc /s. Astrophysical Journal Letters: 1149 154.
Rohringer, G. 1968 The Yellow - Green - Infrared Glow Following Nuclear Detonations. Report, General Electric Company, Santa Barbara, CA. 1-7
Will, C. M. 1993 Theory and Experiment in Gravitational Physics . Cambridge University Press, New York.
Wolfram Research. 1996-2006 The Wolfram Integrator. Wolfram Research Inc. http://integrals.wolfram.com/index.jsp
Wolfram Research. 1998-2006 The Wolfram Functions Site. Wolfram Research Inc. http://functions.wolfram.com
부록 A: 공간의 밀도에 의한 중력
공간의 밀도에 의한 중력에의 기여인 제1 적분을 계산한다:
Figure 112009016449300-PCT00081
베셀 함수의 적분식들을 사용하여, 지수 함수의 항으로 코사인 함수를 확장시키고, 항들을 다음과 같이 정리한다:
Figure 112009016449300-PCT00082
"cos(rA...)"들을 갖는 항들은 유형 I 중력에 기여한다.
부록 B: 정지 질량에 기인한 변화에 의한 중력
정지 질량에 의하여 공간의 밀도에 변화로부터 발생하는 중력에 기하여 제2 적분식을 계산한다:
Figure 112009016449300-PCT00083
베셀 함수 항 J0'(x/λB)=-J1(x/λB) 및 J1(x/λB)/(x/λB)=1/2J0(x/λB)+J2(x/λB))을 사용하면, 베셀 함수의 적분 항들은 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00084
이제 코사인 항을 확장하고, x에 대해 적분하고, rA에 대한 항들을 정리하면:
Figure 112009016449300-PCT00085
"cos(rA...)" 및 "sin(rA...)rA"를 갖는 항들은 유형 I 중력에 기여하고, 반면에 "sin(rA...)/rA"을 갖는 항들은 유형 Ⅱ 중력에 기여한다.
부록 C: 운동에너지에 기인한 변화에 의한 중력
운동에너지에 의하여 공간의 밀도에 변화에 의하여 발생한 중력에 기인한 제 3 적분을 계산한다:
Figure 112009016449300-PCT00086
사인 함수 적분 항들을 사용하여 적분의 차수를 바꾸면 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00087
이것은 부록 B의 적분과 유사하다. s를 s=rB/λB로 교체할 수 있고 그 결과는 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00088
유형 I 중력에 공헌하는 항들에서, s에 대하여 미분함으로써 t에 대하여 적분하고 그리고 부분 적분을 한다. 예를 들면:
Figure 112009016449300-PCT00089
적분의 하한은 zt의 대응하는 하한에 의하여 소거되고, 이에 따라 s에 대하여 적분하면 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00090
"cos(rA...)"를 갖는 항들은 유형 I 중력에 기여하는 반면에 "sin(rA...)/rA"를 갖는 항들은 유형 Ⅱ 중력에 기여한다.
부록 D: 유형 I 중력 소거
"sin(rA...)rA" 적분을 계산할 수 있고, 웨버 변수들이 허수일 경우, 적분 "cos(rA...)"로부터 발생하는 유형 I 중력을 소거한다. 만일 s=rB/λB라고 정의하면 함수 D(s)는 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00091
여기서, 적분의 차수를 바꾸고 rA 에 대한 적분을 계산하는 경우, 적분들은 웨버 불연속 적분이나 코사인 독립 변수 대신 사인을 갖는다. 그 결과, 다음의 경우 네 개의 적분들은 각각 0이 아니다:
Figure 112009016449300-PCT00092
적분 각각에 극한을 두는 대신, 극점을 0 내지 π로 대신하면, 적분은 환형 구역은 0에서 π로 둘러싸이고 그 너비는 상기 조건에 의하여 결정된다는 것을 이해할 수 있다. 적분을 계산하기 위하여, 먼저 1/y 및 1/z 항들을 제거하고 D(s)의 도함수를 가져와서 부분 적분한다:
Figure 112009016449300-PCT00093
첫번째 항이 0이다. 그러면 y=cosθ+vB/c 및 z=cosθ-vB/c을 사용하여 마지막 적분을 다시 쓸 수 있고 적분이 그 적분 극값을 제외하고 유형 I 중력에서 발생한 "cos(rA...)" 항들과 동일한 적분값을 갖는다:
Figure 112009016449300-PCT00094
따라서 D(s)항은 웨버 독립변수가 허수인 유형 I 중력의 적분 구간을 소거한다.
부록 E: 남아있는 운동에너지 항의 소거
A(s) 제2 도함수로부터 발생한 남아있는 운동에너지 항은 다음과:
Figure 112009016449300-PCT00095
0차 베셀 함수의 f 해에서, J0(s)에 의한 나머지 적분에서 s의 항으로 교체하면 다음과 같다:
Figure 112009016449300-PCT00096
제1 적분식과 제4 적분식 및 제2적분식과 제 3적분식은 적분 구간에서 반대부호를 가지고 대칭되기 때문에 소거된다. 따라서 남아있는 운동에너지 항은 0으로 적분하면, 그 해는 0차 베셀 함수가 된다.

Claims (55)

  1. 타겟 위치에서 너비를 구비하며, 축을 따르는 양성자 빔을 발생시킬 수 있는 유형의 양성자 발생기에 사용하기 위한 타겟 어셈블리로서,
    상기 타겟 위치에 위치할 수 있는 타겟 지지물과;
    상기 타겟 지지물에 의해 지지되는 전방표면 및 후방표면을 구비하고, 일반적으로 상기 축과 평행하게 측정된 타겟의 최대 두께가 J0 베셀 함수의 제1 제로와 양성자의 중력 파장과의 곱 미만인 리튬 타겟과;
    상기 타겟 지지물은 상기 타겟이 타겟 지지물 소재가 없는 노출된 전방 및 후방 타겟면들을 구비하도록 구성되고, 노출된 전방표면을 노출된 후방표면 위로 투영하여 상기 노출된 전방 및 후방 타겟 영역의 영역들 간의 교차면을 타겟 영역으로 획정하는 것을; 포함하는 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    J0 베셀 함수의 제1 제로가 약 2.4이고, 상기 양성자의 중력 파장이 약 1 ㎜이어서, 최대 타겟 두께가 약 2.4 ㎜ 미만인 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서,
    일반적으로 상기 축에 평행하게 측정된 타겟 지지물의 최소 두께가 상기 양 성자의 중력 파장의 파이(π) 배인 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 양성자의 중력 파장이 약 1 ㎜이어서, 타겟 지지물의 최소 두께가 적어도 약 3.14 ㎜인 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서,
    일반적으로 상기 축에 평행하게 측정된 타겟 지지물의 최소 두께가 0과 J0 베셀 함수의 제1 제로 간의 거리와 상기 양성자의 중력 파장의 곱인 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  6. 제5항에 있어서,
    0과, J0 베셀 함수의 제1 제로 간의 거리가 약 2.4이고, 상기 양성자의 중력 파장이 약 1 ㎜이어서, 타겟 지지물의 최소 두께가 적어도 약 2.4 ㎜인 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  7. 제1항에 있어서,
    타겟 지지물이 타겟 영역을 둘러싸고 있는 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  8. 제1항에 있어서,
    타겟 지지물이 알루미늄 타겟 지지물인 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  9. 제1항에 있어서,
    타겟 지지물이 전방부와 후방부를 구비하고, 상기 타겟이 상기 전방부와 후방부 사이의 중간지점에 위치하는 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  10. 제1항에 있어서,
    타겟 영역이 원형인 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  11. 제1항에 있어서,
    타겟이 적어도 하나의 금속 리튬 및 리튬-함유 소재를 포함하는 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  12. 제9항에 있어서,
    리튬-함유 소재가 적어도 하나의 리튬 산화물 및 리튬 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  13. 제1항에 있어서,
    타겟의 최소 너비가 J0 베셀 함수의 제1 제로와 헬륨 이온의 중력 파장을 곱한 값의 2배에 적어도 양성자 빔의 너비를 더한 것임을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  14. 제13항에 있어서,
    J0 베셀 함수의 제1 제로 값이 약 2.4이고, 헬륨 이온의 중력 파장이 약 4 ㎜인 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  15. 제1항에 있어서,
    타겟의 두께가 일반적으로 균일한 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  16. 타겟 위치에서 너비를 구비하며 축을 따르는 양성자 빔을 발생시킬 수 있는 유형의 양성자 발생기에 사용하기 위한 타겟 어셈블리로서,
    상기 타겟 위치에 위치할 수 있는 타겟 지지물과;
    일반적으로 상기 축과 평행하게 측정된 상기 타겟 지지물의 최소 두께가 적어도 약 3.14 ㎜이고;
    일반적으로 상기 축과 평행하게 측정된 상기 타겟의 최대 두께가 2.4 ㎜ 미만인 타겟의 타겟 지지물에 의해 지지되는 전방표면 및 후방표면을 구비하는 리튬 타겟과;
    상기 타겟 지지물은 상기 타겟이 타겟 지지물 소재가 없는 노출된 전방 및 후방 타겟면을 구비하도록 구성되고, 노출된 전방표면을 노출된 후방표면 위로 투영하여 상기 노출된 전방 및 후방 타겟 영역의 영역들 간의 교차면을 타겟 영역으로 획정하고;
    상기 타겟 지지물이 타겟 영역을 둘러싸며;
    상기 타겟의 최소 너비가 상기 양성자 빔의 너비에 적어도 19.2 ㎜를 더한 것을; 포함하는 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리.
  17. 타겟 위치에서 너비를 구비하며 축을 따르는 양성자 빔을 발생시킬 수 있는 유형의 양성자 발생기에 사용하기 위한 타겟 어셈블리를 제조하는 방법으로서,
    일반적으로 상기 축과 평행하게 측정된 타겟의 최대 두께가 J0 베셀 함수의 제1 제로와 양성자의 중력 파장과의 곱 미만이고, 전방표면 및 후방표면을 구비하는 리튬 타겟 소재를 선택하는 단계와;
    타겟 지지물을 선택하는 단계와;
    타겟 위치에 위치할 수 있는 타겟 어셈블리를 생성하기 위해 타겟 소재를 타겟 지지물에 장착하는 단계와;
    타겟 지지물 소재가 없는 노출된 전방 및 후방 타겟면을 구비하는 리튬 타겟을 포함하고, 노출된 전방표면을 노출된 후방표면 위로 투영하여 상기 노출된 전방 및 후방 타겟 영역의 영역들 간의 교차면을 타겟 영역으로 획정하도록 상기 선택 단계들 및 장착 단계가 수행되는 것을;
    포함하는 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리 제조 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    J0 베셀 함수의 제1 제로가 약 2.4이고, 상기 양성자의 중력 파장이 약 1 ㎜이어서, 최대 타겟 두께가 약 2.4 ㎜ 미만인 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리 제조 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    일반적으로 상기 축에 평행하게 측정된 타겟 지지물의 최소 두께가 상기 양성자의 중력 파장의 파이(π) 배와 동일한 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리 제조 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 양성자의 중력 파장이 약 1 ㎜이어서, 타겟 지지물의 최소 두께가 적어도 약 3.14 ㎜인 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리 제조 방법.
  21. 제17항에 있어서,
    일반적으로 상기 축에 평행하게 측정된 타겟 지지물의 최소 두께가 0과 J0 베셀 함수의 제1 제로 간의 거리와 상기 양성자의 중력 파장의 곱과 동일한 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리 제조 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    0과 J0 베셀 함수의 제1 제로 간의 거리가 약 2.4이고, 상기 양성자의 중력 파장이 약 1 ㎜이어서, 타겟 지지물의 최소 두께가 적어도 약 2.4 ㎜인 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리 제조 방법.
  23. 제17항에 있어서,
    리튬 타겟을 선택하는 단계는 타겟 소재가 균일한 두께가 되도록 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리 제조 방법.
  24. 제17항에 있어서,
    리튬 타겟을 선택하는 단계는 적어도 하나의 금속 리튬, 리튬 산화물 및 리튬 합금을 포함하는 타겟 소재를 선택하는 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리 제조 방법.
  25. 제17항에 있어서,
    리튬 지지물 선택 단계는 타겟 영역이 원형이 되도록 수행되는 것을 특징으 로 하는 타겟 어셈블리 제조 방법.
  26. 제17항에 있어서,
    리튬 지지물 선택 단계는 일반적으로 축에 평행하게 측정된 타겟 지지물의 최소 두께가 J0 베셀 함수의 제1 제로와 양성자의 중력 파장의 곱 미만이 되도록 수행되는 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리 제조 방법.
  27. 제17항에 있어서,
    리튬 지지물 선택 단계는 일반적으로 축에 평행하게 측정된 타겟 지지물의 최소 두께가 적어도 약 3.14 ㎜가 되도록 수행되는 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리 제조 방법.
  28. 제17항에 있어서,
    리튬 지지물 선택 단계는 타겟 지지물이 알루미늄이 되도록 수행되는 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리 제조 방법.
  29. 제17항에 있어서,
    타겟 소재 장착 단계는 타겟 소재가 타겟 지지물의 전방 및 후방 사이의 중간지점에 위치하도록 수행되는 것을 특징으로 하는 타겟 어셈블리 제조 방법.
  30. 일관된 수소-리튬 핵융합 반응을 생성하는 방법으로서,
    일반적으로 축과 평행하게 측정된 타겟 영역에서의 타겟 소재의 최대 두께가 양성자의 중력 파장의 파이(π) 배와 동일하고, 전방표면 및 후방표면을 구비하는 리튬 타겟 소재를 선택하는 단계와;
    타겟 위치에 위치할 수 있는 타겟 어셈블리를 생성하기 위해 타겟 소재를 일반적으로 축과 평행하게 측정된 타겟 지지물의 구성부품의 최소 두께가 J0 베셀 함수의 제1 제로와 양성자의 중력 파장의 곱 미만인 타겟 지지물에 장착하는 단계와;
    타겟 어셈블리가 타겟 지지물 소재가 없는 노출된 전방 및 후방 타겟면을 구비하는 리튬 타겟을 포함하고, 노출된 전방표면을 노출된 후방표면 위로 투영하여 상기 노출된 전방 및 후방 타겟 영역의 영역들 간의 교차면을 타겟 영역으로 획정하도록 상기 선택 단계 및 장착 단계가 수행되는 것과;
    축을 따라 양성자 빔을 투사하고, 양성자 빔 내의 양성자들을 타겟 영역 내의 리튬 핵에 집속하는 단계를;
    포함하는 것을 특징으로 하는 일관된 수소-리튬 핵융합 반응 생성 방법.
  31. 제30항에 있어서,
    일반적으로 축과 평행하게 측정된 타겟 지지물의 구성부품의 최소 두께가 약 3.14 ㎜이고, 타겟 소재를 용융시키지 않으면서 10분을 상회하는 동안 수소-리튬 핵융합이 유지되는 것을 특징으로 하는 일관된 수소-리튬 핵융합 반응 생성 방법.
  32. 증폭 전류를 생성하는 방법으로서, 전류를 증폭하기 위해 핵융합 부산물들에 의해 유도되는 중력 파동의 이용을 포함하는 것을 특징으로 하는 증폭 전류 생성 방법.
  33. 제32항에 있어서,
    핵융합 부산물들이 벡터 D를 따라 소산되고;
    전류의 증폭은 일반적으로 일부 벡터 D를 따라 핵융합 부산물들에 의해 유도된 중력 파동에 정렬되어 있는 축을 구비하는 복수의 도전성 부재들을 노출시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 증폭 전류 생성 방법.
  34. 제33항에 있어서,
    일반적으로 일부의 벡터들 D와 상기 도전성 부재들에 정렬되어 연장되어 있는 자기장 라인들을 생성하기 위해, 상기 도전성 부재들을 둘러싸고 있는 솔레노이드에 전류를 인가하는 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 증폭 전류 생성 방법.
  35. 제32항에 있어서,
    리튬 타겟 위에 양성자 빔을 투사하여 상기 타겟 내에서 수소-리튬 핵융합 충돌을 일으키고, 상기 핵융합 부산물들이 벡터 D를 따라 타겟으로부터 이동하는 헬륨 이온들인 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 증폭 전류 생성 방법.
  36. 제33항에 있어서,
    리튬 타겟 위에 양성자 빔을 투사하여 상기 타겟 내에서 수소-리튬 핵융합 충돌을 일으키고, 상기 핵융합 부산물들이 벡터 D를 따라 타겟으로부터 이동하는 헬륨 이온들인 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 증폭 전류 생성 방법.
  37. 제34항에 있어서,
    리튬 타겟 위에 양성자 빔을 투사하여 상기 타겟 내에서 수소-리튬 핵융합 충돌을 일으키고, 상기 핵융합 부산물들이 벡터 D를 따라 타겟으로부터 이동하는 헬륨 이온들인 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 증폭 전류 생성 방법.
  38. 제37항에 있어서,
    헬륨 이온들이 도전성 부재들 내의 전류를 증폭시키는 중력 파동을 생성하는 것을 특징으로 하는 증폭 전류 생성 방법.
  39. 핵융합 부산물들에 의해 생성된 중력 파동을 이용하여 전력을 증폭하는 장치로서,
    가속된 양성자 빔과;
    가속된 양성자들과 리튬 원자들 간의 핵융합 충돌로 타겟으로부터 벡터 D를 따라 이동하는 헬륨 이온들을 생성하도록, 상기 양성자 빔에 노출되어 있는 리튬을 포함하는 타겟과;
    일반적으로 벡터 D의 일부 벡터에 정렬되어 있는 하나 또는 그 이상의 도전성 부재들과;
    증폭될 전류를 유도하는 도전성 부재에 결합되어 있는 프리머 회로와;
    전류를 운반하는 도전성 부재들 주위를 둘러싸고 있으며, 상기 도전성 부재들의 코어를 관통하는 라인들을 구비하는 자기장을 생성하는 솔레노이드를; 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 증폭 장치.
  40. 제39항에 있어서,
    수소 가스를 이온화하고, 발생된 이온들을 가속시켜 가속된 양성자 빔을 발생시키는 적어도 하나의 이온 가속기를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 증폭 장치.
  41. 제40항에 있어서,
    헬륨 이온들이 중력 파동을 발생하고, 상기 중력 파동은 전자들의 중력 끌림 및 중력 반발을 형성하고, 상기 전자들은 중력 파동을 증폭될 전류 내로 중력 파동 에너지를 전달하는 것을 특징으로 하는 전력 증폭 장치.
  42. 광속을 능가하는 유효 전달 속도로 복사 에너지를 전달하는 방법으로서,
    핵융합 반응으로부터 나온 운동에너지를 사전에 미리 결정된 방향을 따라 직조 공간 영역으로 전달하고, 상기 직조 공간 내로의 운동에너지의 전달은 사전에 미리 결정된 방향을 따라 직조 공간을 수축시키며,
    광속을 능가하는 유효 전달 속도를 달성하기 위해 수축된 직조 공간을 이용하여 사전에 미리 결정된 방향을 따라 복사 에너지를 전달하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 복사 에너지 전달 방법.
  43. 제42항에 있어서,
    유효 전달 속도를 가속하기 위해 수축된 직조 공간을 이용하여 사전에 미리 결정된 방향으로 따라 물리적 물체를 전달하는 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 복사 에너지 전달 방법.
  44. 제42항에 있어서,
    양성자 빔을 리튬 타겟과 충돌시켜 헬륨 이온들을 발생시킴으로써 핵융합 반응을 일으키는 것을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 복사 에너지 전달 방법.
  45. 제44항에 있어서,
    사전에 미리 결정된 방향을 따르고 핵융합 반응이 일어나는 지점에서 교차하도록 정렬되어 있는 자기장 라인들을 구비하는 지향된 자기장을 인가하는 것을 추 가로 포함하는 것을 특징으로 하는 복사 에너지 전달 방법.
  46. 제45항에 있어서,
    헬륨 이온들이 지향된 자기장에 의해 안내되고 사전에 미리 결정된 방향으로 집속되는 것을 특징으로 하는 복사 에너지 전달 방법.
  47. 직조 공간 내로 운동에너지를 전달하고, 직조 공간을 수축시키는 장치로서,
    가속된 양성자 빔과;
    어느 지점에서 가속된 양성자들과 리튬 원자들 간의 핵융합 충돌이 일어나서 헬륨 이온들을 생성하도록, 상기 양성자 빔에 노출되어 있는 리튬을 포함하는 타겟과;
    직조 공간 내로의 운동에너지 전달에 의해 사전에 미리 결정된 방향을 따라 직조 공간 영역을 수축시키기 위해, 핵융합 충돌 지점의 교차점에 정렬되어 있는 사전에 미리 결정된 방향을 따르는 라인들을 구비하는 지향된 자기장을 인가하는 하나 또는 그 이상의 자석들과;
    상기 수축된 직조 공간에 정렬되어 있는 전자기 트랜스미터를; 포함하는 것을 특징으로 하는 직조 공간 내로 운동에너지를 전달하고, 직조 공간을 수축시키는 장치.
  48. 제47항에 있어서,
    헬륨 이온들이, 사전에 미리 결정된 방향의 자기장 라인들 주위를 나선 운동하고, 상기 헬륨 이온들의 운동에너지를 직조 공간 내로 전달하는 것을 특징으로 하는 직조 공간 내로 운동에너지를 전달하고, 직조 공간을 수축시키는 장치.
  49. 직조 공간 유닛에 의해 가해지는 중력을 사용하여 용기를 추진하는 방법으로서,
    용기의 보드 위에서 발생된 핵융합 반응의 운동에너지를 사전에 미리 결정된 방향을 따라 직조 공간 영역 내로 전달하고;
    상기 직조 공간 내로의 운동에너지의 전달이 사전에 미리 결정된 방향으로 용기의 중력 끌림을 생성시키는 것을 특징으로 하는 용기 추진 방법.
  50. 제49항에 있어서,
    상기 영역 내로의 운동에너지의 전달이 사전에 미리 결정된 방향을 따라 직조 공간을 수축시키는 것을 특징으로 하는 용기 추진 방법.
  51. 직조 공간 내로 운동에너지를 전달하고, 직조 공간을 수축시키는 장치로서,
    용기와;
    발생된 가속된 양성자 빔과;
    어느 지점에서 가속된 양성자들과 리튬 원자들 간의 핵융합 충돌이 일어나서 헬륨 이온들을 생성하도록, 상기 양성자 빔에 노출되어 있는 용기에 의해 지탱되는 리튬을 포함하는 타겟과;
    핵융합 충돌로부터 나온 운동에너지의 직조 공간 영역 내로의 전달이 사전에 미리 결정된 방향을 따라 상기 용기의 중력 끌림을 생성하기 위해, 핵융합 충돌 지점의 교차점에 정렬되어 있는 사전에 미리 결정된 방향을 따르는 라인들을 구비하는 지향된 자기장을 인가하는 하나 또는 그 이상의 자석들을; 포함하는 것을 특징으로 하는 직조 공간 내로 운동에너지를 전달하고, 직조 공간을 수축시키는 장치.
  52. 제51항에 있어서,
    헬륨 이온들이, 사전에 미리 결정된 방향의 자기장 라인들 주위를 나선 운동하고, 상기 헬륨 이온들의 운동에너지를 직조 공간 내로 전달하는 것을 특징으로 하는 직조 공간 내로 운동에너지를 전달하고, 직조 공간을 수축시키는 장치.
  53. 제52항에 있어서,
    상기 영역 내로의 운동에너지 전달이 사전에 미리 결정된 방향을 따라 직조 공간을 수축시켜서, 용기가 사전에 미리 결정된 방향으로 이동하기 위해 프리-이동 기준계에서 측정될 때에, 감소된 이동 시간으로 수축된 직조 공간을 통해 전진하는 것을 특징으로 하는 직조 공간 내로 운동에너지를 전달하고, 직조 공간을 수축시키는 장치.
  54. 용기에 전진 추진, 스티어링, 감속 및 역추진을 제공하기 위해 제51항에 따 른 장치들이 복수 개 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 복수의 직조 공간 내로 운동에너지를 전달하고, 직조 공간을 수축시키는 장치.
  55. 중복성을 제공하기 위해 추가로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 제51항에 따른 복수의 직조 공간 내로 운동에너지를 전달하고, 직조 공간을 수축시키는 장치.
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