Der findes versioner af Han Solos blaster - og de er langt mere kraftfulde end rigtige lyssværd ville være

Folk, der synes, at fysik er kedeligt, kunne ikke tage mere fejl. Det kan forklare alt fra uhyggelige interaktioner på den lille skala af atomer og partikler til, hvordan hele universet opfører sig. Som om det ikke var nok, den kan også bruges til at vurdere, hvor realistisk futuristisk teknologi inden for science fiction er. Mit ekspertiseområde - plasmafysik - kan forklare mange aspekter af både lyssværd og Death Star inden for Star Wars lore, for eksempel.

Jeg har nu fundet ud af, hvor gennemførlige blastervåbnene bruges af, blandt andre, Star Wars -karakteren Han Solo er - og hvordan de kan sammenlignes med lyssværd. Faktisk, virkelige versioner af disse våben er allerede blevet udviklet. Så med prequel -filmen Solo:A Star Wars Story udgivet, det syntes passende at dele denne "forskning".

Nøglen til at forstå Star Wars-teknologien er plasmaer-en såkaldt "fjerde tilstand" (ud over faste stoffer, væsker og gasser). Dette omfatter frit flydende elektrisk ladede partikler, der naturligt interagerer med elektriske og magnetiske felter. Plasmaer er almindelige i rummet, men de findes sjældent naturligt på Jorden. Imidlertid, det er muligt at producere dem i laboratorier.

Kraftfulde plasmoider

En almindelig misforståelse om blaster er, at de er laservåben. Men inden for Star Wars -kanonen, folk indså, at dette ikke ville give mening. I stedet fortalte forfattere, at en blaster var "enhver form for afstandsvåben, der affyrede bolte med intens plasmaenergi, ofte forveksles med lasere "og at den" omdannede energirig gas til en glødende partikelstråle, der kunne smelte gennem mål ". Det betyder, at blasterbolte (glødende projektiler) simpelthen er klatter af plasma - svarende til et lyssværd, der flyver gennem luften.

Sammenhængende masser af plasma og deres tilhørende magnetfelter er kendt som plasmoider. Inden for Jordens beskyttende skjold i rummet - magnetosfæren - genereres plasmoider normalt ved en dårligt forstået proces kaldet magnetisk genforbindelse. Dette er en eksplosiv rekonfiguration af magnetfeltlinjer, der kan finde sted, hvor der er plasma til stede, især når plasmaer tvinges sammen. Når dette sker i vores magnetosfære, ladede partikler accelereres ind i toppen af ​​atmosfæren - hvilket forårsager auroraen, eller nordlys. En enorm mængde materiale skubbes også væk fra Jorden som plasmoider.

Imidlertid, det er ikke let at skabe plasmoider på Jorden. Mange af de demonstrationer, vi kan lave (i modsætning til dem i rummet) producerer strukturer, der hurtigt ekspanderer og forsvinder i luften. Løsningen på dette problem er at bruge magneter - deres felter kan indeholde det varme plasma.

Imidlertid, blasterbolte er projektiler, så det er ikke muligt at have en eksternt drevet magnet til stede hele tiden under deres hurtige rejse. Heldigvis, selvom, der er en løsning. Da plasmaer er meget ledende, det er muligt at oprette elektriske strømme i selve plasmoidet. Disse strømme, som alle strømme, generere magnetfelter, der kan begrænse plasmaet. Sådanne arrangementer er kendt som spheromaks, og de har fået fornyet interesse for plasmafysikeksperimenter i løbet af de sidste 20 år.

Rigtige versioner

En måde at oprette en spheromak på er at bruge en "plasma railgun", en enhed, der bruger en ekstern magnet til at fremkalde strømme i plasmaet samt fremskynde den op til høje hastigheder. Faktisk, der er opnået hastigheder på 200 km/s med disse spheromaks, der varer nogle hundrede mikrosekunder. Dette er meget imponerende og bestemt inden for anvendelsesområder som et våben.

Ja, fra 1970'erne og frem, SHIVA Star-programmet (opkaldt efter den hinduistiske gud med flere lemmer) på Air Force Research Laboratory i Albuquerque, Ny mexico, udført forskellige "arme" af forskning i denne form for plasmafysik. En af disse, kendt som MARAUDER (magnetisk accelereret ring for at opnå ultrahøj styret energi og stråling), var en af ​​flere amerikanske regerings bestræbelser på at udvikle projektiler baseret på plasmaer.

Våbnet var i stand til at producere donutformede ringe af plasma og lynkugler, der eksploderede med ødelæggende termiske og mekaniske virkninger, da de ramte deres mål og producerede en puls af elektromagnetisk stråling, der kunne kryptere elektronik. Imidlertid, dens status fra 1993 er stadig klassificeret.

Temperaturerne, der hidtil er opnået i sådanne enheder, er op til tusind gange varmere end solens overflade. Med nok plasma i hver bolt ville dette forårsage enorme mængder af skader, så blaster som præsenteret i Star Wars -filmene ser faktisk ud til at være ganske gennemførligt.

Men hvordan ville disse virkelige blastervåben klare sig mod det andet ikoniske Star Wars -våben, lyssværdet? En blasterbolt svarer i det væsentlige til et lyssværdblad, bare uden besvær. Men som jeg har nævnt før, magnetisk genforbindelse er uundgåelig, når to magnetisk lukkede plasmaer mødes. Dette er tilfældet, når to lyssværder støder sammen, forårsager eksplosiv ødelæggelse af både våbnene og de mennesker, der holder dem. Imidlertid, med en blaster er du langt væk fra den eksplosion - hvilket efterlader dig totalt uskadt.

Så det viser sig, at Han Solo havde ret, da han sagde "Hokey -religioner og gamle våben matcher ikke en god blaster ved din side."