Erweitern Sie Ihren Horizont mit dem ionenbetriebenen Lifter

Wie bei vielen Menschen war es nach dem Studium, auf das eine intensive Phase des Karriereaufbaus folgte, eine Durststrecke, was das Schaffen von Dingen anging. Natürlich beruhigte sich die Sache und ich durchbrach endlich diese Durststrecke, um an dem zu arbeiten, was ich „unkonventionellen Antrieb“ nannte.

Ich wollte mich von dem Begriff „Anti-Schwerkraft“ fernhalten, weil ich wissenschaftlich versessen genug war, um zu wissen, dass so etwas zweifelhaft war. Aber ich vermutete auch, dass es wissenschaftliche Prinzipien geben könnte, die noch entdeckt werden müssen. Ich war trotzdem bereit, es zu versuchen, und habe es auch ein paar Jahre lang getan. Es war auch meine Einführung in die Welt der Hochspannung … Gleichstrom. Es stellte sich jedoch heraus, dass alles null war, was bedeutete, dass alle Effekte durch irgendeine Form von Ionisierung oder Coulomb-Kraft erklärt werden konnten. Zu keinem Zeitpunkt gelang es mir, tatsächlich zu fliegen, obwohl es aufgrund des Ionenantriebs zu vielen rotierenden Dingen an den Rotoren oder zu Gewichtsveränderungen bei Waagen und Waagen kam.

Als im Jahr 2001 ein Video einer kleinen Firma namens Transdimensional Technologies erschien, in dem es um ein dreieckiges Ding aus Aluminiumfolie und Draht namens „Lifter“ ging, das sich tatsächlich selbst vom Tisch schleuderte, musste ich sofort eines machen. Zu diesem Zeitpunkt hatte ich genug Hintergrundwissen, um sicher zu sein, dass es mit Ionenantrieb flog. Und tatsächlich konnte ich aufgrund meines Hintergrunds in meiner ersten Version eine Verbesserung einbauen, auf die andere erst später kamen.

Für diejenigen, die noch nie einen Lifter gesehen haben: Es ist extrem einfach. Betrachten Sie es als einen sehr undichten Kondensator. Eine Elektrode ist ein Aluminiumfolienmantel in Form eines Dreiecks. Darüber hinaus befindet sich im Abstand von etwa 2,5 cm (normalerweise unter Verwendung von 1/6-Zoll-Balsaholzstäben) ein sehr dünner, blanker Draht (denken Sie an 30 AWG), der ebenfalls die Form eines Dreiecks hat. Zwischen der Folienschürze und dem Draht wird Hochspannung angelegt. Das Ergebnis ist, dass um und durch die Mitte des Dreiecks ein nach unten gerichteter Luftstrahl erzeugt wird und der Heber vom Tisch hochfliegt. Aber das ist nur die oberflächlichste Erklärung dafür, wie es funktioniert. Wir müssen tiefer gehen!

Damit ein Lifter erfolgreich ist, muss er extrem leicht sein. Es besteht keine Möglichkeit, das Netzteil mitzuführen. Ein typischer Lifter mit 4″ (100 mm) Seitenlänge wiegt nur 0,07 Unzen (2 Gramm).

Wenn Sie jemals einen Abheben gesehen haben, während die Spannung allmählich erhöht wird, ist Ihnen aufgefallen, dass seine Flugbahn sehr unregelmäßig ist, bis die Spannung so hoch ist, dass er zu schweben scheint. Die Wahrheit ist, dass der Flug immer noch unregelmäßig ist oder es wäre, wenn nicht drei Fäden an den Beinen befestigt wären, die jede Ecke festbinden. Normalerweise ist der von den drei Seiten des Dreiecks erzeugte Vortrieb nicht gleichmäßig. Um es stabil zu machen, müssen alle drei Seiten ausreichend Vortrieb haben, um ihre jeweiligen Seiten anzuheben. Das bedeutet, dass die stärkste Seite mehr antreibt als nötig ist und die schwächste Seite nur so viel antreibt wie nötig. Die Fäden, die es festhalten, lassen es an dieser Stelle stabil aussehen.

Es dauerte nicht lange, bis der erste Lifter flog, und es wurden auch Variationen vorgenommen: mehrere miteinander verbundene Dreiecke, Spiralen anstelle von Dreiecken, sogar Folienschläuche anstelle der geraden Schürzen.

Ich erinnere mich an einen aus Asien (ich glaube mich zu erinnern, dass er in Japan war, bin mir aber nicht sicher), der Raumgröße hatte und in einer großen Garage oder einem Lagerhaus flog. Der dokumentierte Nutzlastrekord ist ein 98 Gramm schwerer, sechseckiger Heber, der eine 102 Gramm schwere Nutzlast mit 40 kV von einem speziell angefertigten 1000-Watt-Netzteil hebt. Das ist nicht die Antwort auf die Frage, wie man wie Iron Man fliegt.

Der Lifter fliegt mit Ionenantrieb. Der Schlüssel liegt darin, dass eine Elektrode als scharfe Spitze und die andere als glatte Kante fungiert. Der dünne Draht ist die scharfe Spitze. Meins ist normalerweise positiv. Jeder scharfe Punkt in der Luft mit ausreichend hoher Spannung ionisiert die ihn umgebende Luft. Das liegt an dem starken elektrischen Feld dort. Der Folienrock ist die glatte Kante und hat die entgegengesetzte Polarität, negativ und in meinem Fall mit Masse verbunden. Aufgrund der großen Oberfläche ist das elektrische Feld dort schwächer und die Ionisierung ist geringer. Die Verbesserung, die ich in meiner ersten Version vorgenommen habe, bestand darin, die dem Draht am nächsten liegende Kante der Folie abzurunden, was zu einem noch schwächeren elektrischen Feld führte. Als ich versuchte, den Plänen anderer ohne die Rundung zu folgen, war es schwieriger, sie zum Abheben zu bringen. Für diese Form des Ionenantriebs ist ein asymmetrisches elektrisches Feld, das durch scharfe und glatte Elektroden erzeugt wird, von entscheidender Bedeutung.

Die positiven Ionen werden vom negativen Rand angezogen. Einige erreichen den Rock und werden neutralisiert, andere kollidieren unterwegs mit neutralen Luftmolekülen und verleihen ihnen Impuls. Die neutralen Moleküle bewegen sich dann im Allgemeinen nach unten. Der resultierende nach unten fließende Strahl besteht aus diesen neutralen Molekülen, obwohl ich Hinweise darauf gefunden habe, dass es auch einige positive Ionen durch die Schürze schaffen. Der Impuls wird während der Kollisionen von den Ionen über das elektrische Feld auf den Heber übertragen. Stellen Sie sich das elektrische Feld als Arme und Hände vor, die physisch Teil des Hebers sind, und die Ionen als Kugeln. Ein Ion, das mit einem neutralen Atom kollidiert, ist vergleichbar mit dem Aufprall einer Kugel in Ihrer Hand auf eine andere Kugel. Wenn die Kugeln zusammenschlagen, wird Ihre Hand in die entgegengesetzte Richtung gedrückt. Das Gleiche geschieht beim Erzeugen eines Ionenantriebs.

Elektronen spielen ebenfalls eine Rolle, aber da der Draht in meinem Beispiel positiv ist, spielen sie eher eine Rolle bei der Erzeugung der positiven Ionen als bei der Impulsübertragung.

Rauchtests zeigen, dass sich die große Luftmasse schnell durch und um die Mitte des Dreiecks nach unten bewegt. Ich habe dies mit dem Rauch eines Räucherstäbchens getestet. Das zeigte nicht nur deutlich die sich bewegende Luftmasse, sondern wie Sie auf dem letzten Foto sehen können, habe ich auch ein leuchtendes Stück des Weihrauchs eingefangen, das abbrach und schnell von der sich bewegenden Luftmasse mitgerissen wurde.

Während es bei Vakuumkammern mit Hebern und Anordnungen aus scharfen Objekten und glatten Objekten zu gemischten Ergebnissen kam, sind die daraus resultierenden Bewegungen im Vergleich zu einem fliegenden Heber immer winzig. Manchmal handelt es sich bei dem Experiment um ein Gerät, das an einem Torsionsdraht aufgehängt ist und eine kleine Drehung im Draht erzeugt. Eine größere Drehung wird durch Ein- und Ausschalten der Stromversorgung im Takt der Bewegung erreicht. Die daraus resultierende größere Drehung ist jedoch einfach das Ergebnis von Resonanz, genau wie wenn man einer Schaukel genau an der richtigen Stelle in ihrem Bogen Kraft verleiht um es noch höher schwingen zu lassen.

Viele Leute, die versuchen, einen Lifter zu fliegen, scheitern, weil ihre Energiequelle nicht stark genug ist. Das Originalvideo von Transdimensional Technologies zeigte einen Van-de-Graaff-Generator mit einer Kuppel von etwa 14 Zoll. Ich habe es mit meinem eigenen 14-Zoll-Kuppel-VDG versucht und der bläulichen Ionisierung nach zu urteilen, war die Leistung selbst für einen 2-Zoll-Lifter erbärmlich gering.

Um einen Heber von 0,07 Unzen (2 Gramm) zum Fliegen zu bringen, sind 25 kV und irgendwo über 250 Mikroampere erforderlich (das analoge Messgerät, das ich zu opfern bereit war, lag bei 250 Mikroampere). Ich habe gelesen, dass ein Heber von 0,18 Unzen (5 Gramm) 37 kV und mehr benötigt 1,7 Milliampere. Dabei handelt es sich um ein wandbetriebenes Cockcroft-Walton-Spannungsvervielfacher-Netzteil. Ein alter CRT-PC-Monitor verfügt darüber und lässt sich leicht an Fliegenheber anpassen. Einige Funken können genug Strom enthalten, um einige Netzteile, insbesondere PC-Monitor-Netzteile, zu beschädigen. Um sich davor zu schützen, verwenden Sie etwa 240 Kiloohm mit einem Nennwiderstand von mindestens 2 Watt in Reihe mit dem Eingang des Lifters. Normalerweise platziere ich es auf der Erdungsseite, da es dort nicht so viele Probleme mit Leckagen gibt.

Beachten Sie, dass ich einmal versucht habe, einen Lifter von einem staubigen Boden aus fliegen zu lassen, aber es hat nicht funktioniert. Ich vermute, dass der Staub durch positive Ionen, die durch die Schürze gelangten, positiv aufgeladen wurde. Das würde dazu führen, dass der positiv geladene Boden den negativ geladenen Boden nach unten zieht. Halten Sie sich daher von staubigen Oberflächen fern.

Der beste Tipp, um einen Lifter zum Fliegen zu bringen, ist jedoch, dies in völliger Dunkelheit zu tun – und dabei alle Sicherheitsvorkehrungen zu treffen. In der Dunkelheit ist die Korona, also die Ionisierung, als bläuliches Leuchten sichtbar. Auf diese Weise können Sie erkennen, welche Seiten des Dreiecks zum Auftrieb beitragen. Oft wird man feststellen, dass es nur eine Seite ist. Nachdem Sie die Lichter eingeschaltet und die Stromversorgung und den Lifter ausgeschaltet und entladen haben, versuchen Sie, die Drähte auf den anderen Seiten näher an die Folienschürze oder die ionisierende Seite weiter weg zu verlegen. Wenn Funken entstehen, liegen die Kabel zu nahe beieinander. Funken sind der Feind des Ionenantriebs, da sie das elektrische Feld, das die Ionen erzeugt, kurzschließen.

Und das ist ein Brain Dump aus meiner Erfahrung mit Kraftsportlern. Haben Sie irgendwelche Ionenantriebe in irgendeiner Form durchgeführt? Vielleicht haben Sie in der Schule die viel einfachere Spinnnadelform gemacht? Wir würden uns freuen, von Ihren Erfahrungen zu hören. Lass es uns unten in den Kommentaren wissen.