[논문 리뷰] Impulse Gravity Generator Based on Charged YBa_2Cu_3O_{7-y} Superconductor with Composite Crystal Structure

E. E. Podkletnov, Giovanni Modanese|arXiv (Cornell University)|2001. 08. 03.

Particle accelerators and beam dynamics참고 문헌 38인용 수 13

한 줄 요약

이 논문은 복합 결정 구조를 가진 전하를 띤 YBa₂Cu₃O₇₋y 고온 초전도체를 사용하여, 고전압 방전을 통해 단거리, 중력 유사의 반발력을 생성하는 새로운 인ert시피 중력 발전기를 제안한다. 이 효과는 40–80 K에서 관측되며, 피크 전류가 10⁴ A를 초과하고 표면 전위가 1 MV가 넘는 조건에서 발생하며, 조성에 관계없이 질량 비례의 추진력을 나타내어 일반 상대성 이론을 초월하는 새로운 상호작용을 시사한다.

ABSTRACT

The detection of apparent anomalous forces in the vicinity of high-Tc superconductors under non equilibrium conditions has stimulated an experimental research in which the operating parameters of the experiment have been pushed to values higher than those employed in previous attempts. The results confirm the existence of an unexpected physical interaction. An apparatus has been constructed and tested in which the superconductor is subjected to peak currents in excess of 10^4 A, surface potentials in excess of 1 MV, trapped magnetic field up to 1 T, and temperature down to 40 K. In order to produce the required currents a high voltage discharge technique has been employed. Discharges originating from a superconducting ceramic electrode are accompanied by the emission of radiation which propagates in a focused beam without noticeable attenuation through different materials and exerts a short repulsive force on small movable objects along the propagation axis. Within the measurement error (5 to 7 %) the impulse is proportional to the mass of the objects and independent on their composition. It therefore resembles a gravitational impulse. The observed phenomenon appears to be absolutely new and unprecedented in the literature. It cannot be understood in the framework of general relativity. A theory is proposed which combines a quantum gravity approach with anomalous vacuum fluctuations.

연구 동기 및 목표

• 비평형 조건에서 고온 초전도체에서 발생하는 이례적인 힘을 조사하며, 특히 중력과 유사한 성질을 갖는지를 탐구한다.
• 복합 결정 구조를 가진 전하를 띤 YBa₂Cu₃O₇₋y 초전도체를 사용하여 인력 중력 발전기를 개발하고 시험한다.
• 강한 펄스 전류, 고전압, 그리고 자기장이 이례적인 기계적 추진력을 생성하는 데 미치는 역할을 탐색한다.
• 관측된 힘이 물질 조성에 관계없이 비례하고 질량에 비례하는지 확인한다.
• 이 현상을 설명하기 위해 양자 중력과 이례적인 진공 플럭추에이션을 융합한 이론적 프레임워크를 제안한다.

제안 방법

• 초전도체 YBCO 코팅 구 또는 토이로이드 발사체를 사용하여 고전압 방전 시스템을 구축하였으며, 1 MV를 초과하는 전위로 충전하였다.
• 초전도체 발사체와 금속 목표물 사이에서 펄스 고전압 발진기를 사용하여 방전를 생성하였으며, 전류는 최대 10⁴ A에 이르렀다.
• 습기 condensation을 방지하고, 패러데이 케이지 및 UHF 흡수 재료로 둘러싸인 진공 또는 헬륨 분雰위에서 실험 챔버를 유지하였다.
• 석영 파이프를 통해 액체 헬륨나 또는 질소를 사용하여 온도를 40–80 K로 안정화하였으며, 열전대를 통해 균일성이 1 K 이내임을 확인하였다.
• 토이로이드 형상은 방전 형성에 유리하였지만, 궤도 일관성은 여전히 도전 과제였다.
• 기계적 추진력은 펜듈럼의 휘어짐을 측정하여 측정하였으며, 18.5 g 질량에 4×10⁻⁴ J에서 23×10⁻⁴ J의 에너지가 전달되었다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 고온 초전도체에서 펄스 전기 방전이 질량에 비례하고 조성에 무관하게 작용하는 중력 유사 힘을 생성할 수 있는가?
• RQ2 강한 전류 밀도, 고표면 전위, 그리고 갇힌 자기장(최대 1 T)이 이 이례적 힘을 활성화하는 데 어떤 역할을 하는가?
• RQ3 관측된 추진력은 알려진 전자기적 또는 열적 효과로 설명될 수 있는가, 아니면 새로운 물리적 설명이 필요한가?
• RQ4 복합 결정 구조와 초전도체의 매크로스코픽 웨이브 함수는 이 힘의 생성에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ5 이 현상은 이례적인 진공 플럭추에이션을 포함하는 양자 중력 메커니즘으로 설명될 수 있는가?

주요 결과

• 이례적이고 중력 유사한 추진력이 다양한 재료를 통해 감쇠 없이 전파되었으며, 방전 축과 평행하고 초전도체 표면에 수직인 방향으로 작용하였다.
• 이 추진력은 시험 물체의 질량(18.5 g 펜듈럼)에 비례하고, 조성에 관계없이 5–7% 이내의 측정 오차 범위에서 독립적이었다.
• 추진력 에너지는 4×10⁻⁴ J에서 23×10⁻⁴ J 사이로 변동하였으며, 방전 에너지가 증가함에 따라 증가했으며, 전류가 10⁴ A를 초과하고 전압이 1 MV를 초과하는 데 연관되었다.
• 강한 전류 및 자기 플럭스 침투 조건에서 이 효과가 가장 강했으며, 초전도체는 40–80 K에서 유지되었다.
• 이 현상은 일반 상대성 이론이나 전통적인 전자기 효과로는 설명될 수 없었으며, 새로운 물리적 상호작용을 시사하였다.
• 쌍 밀도와 그 두 번째 도함수의 곱(ρρ'')이 크고 양수일 때, 초전도체의 매크로스코픽 웨이브 함수와 이례적인 진공 플럭추에이션 간의 상호작용을 연결하는 이론적 모델을 제안하였다.