|
Post by SS-Ogruf Hans Kammler on Feb 4, 2006 4:32:39 GMT 2
Toisen maailmansodan aikana teknologinen kehitys oli vauhdikasta. Varsinkin Saksa eteni useilla tekniikan aloilla muita maita edellä. Teknologinen etevyys oli saksalaisten etu, mutta määrällinen etu vastapuolella (varsinkin USA:n puolelta) ratkaisi sodan.
On huomattavaa, että tässä meidän paremmin tunnetussa todellisuudessa puolijohteiden käyttö mullisti elektroniikan vasta sodan jälkeen transistorin keksimisen myötä. Siihen asti kaikki hieno elektroniikka pohjautui tyhjiöputkiin, kaasupurkausputkiin ja puolijohteita käytettiin lähinnä diodeissa. Saksalaisten erikoisuuksia olivat kyllästyvät magneettisydämet ja magneettivahvistimet. Viimeksi mainittuja käytettiin varsinkin ohjauselektroniikassa monissa käyttökohteissa, kuten ohjusten vakautukseen ja taistelulaivojen tykkien suuntaukseen. Saksalaiset suosivat magneettivahvistimia niiden äärimmäisen luotettavuuden vuoksi. Kaikki nopea elektroniikka tehtiin tyhjiöputkilla, enimmäkseen triodeilla.
On huomattava, että nykyaikaisilla puolijohdetransistoreilla päästään korkeintaan kymmeniien gigahertsien taajuuksiin. Jotta päästäisiin suurempiin taajuuksiin terahertsialueelle, täytyy uudelleen palata elektroniputkiin, nimenomaan kylmäkatoditekniikkaan pohjautuviin hyvin pienikokoisiin mikroelektroniputkiin. Tästä eteenpäin saadaan signaalinkäsittelyä nopeutettua lähinnä rinnakkaisprosessoinnin, kvanttielektroniikan ja fotoniikan keinoin.
Sotateknologisesta näkökulmasta on mielenkiintoista, että puolijohdetransistorit ovat alttiita EMP:lle eli sähkömagneettiselle pulssille, joka voi käräyttää hienon elektroniikan jätteeksi. EMP syntyy tavallisesti ydinräjähdyksen yhteydessä tai erityisten tavanomaisempien EMP-aseiden avulla.
Nykyään tunnetusta aktiivisista elektroniikan komponenteista pienet puolijohdetransistorit ovat kaikista herkimpiä EMP:lle. Selvästi lujempia ovat piidiodit ja tyristorit. Todella EMP:stä piittaamattomia ovat lähinnä elektroniputket, kyllästyvät magneettireaktorit ja mekaaniset komponentit (kuten kytkimet ja releet).
On täysin mahdollista, että sodan voitettuaan Saksa olisi jatkanut elektroniputkien ja magneettivahvistimien miniatyrisoimisen tiellä. Mikroprosessorit saattaisivat nykyään olla valmistustavaltaan ja ulkonäöltään varsin samankaltaisia kuin ne nykyäänkin ovat, mutta transistoreiden sijaan ne sisältäisivät suuren määrän hyvin pieniä elektroniputkia. Venäläiset ovatkin erikoistuneet juuri mikroelektroniputkissa, sillä he ovat ottaneet EMP:n vaaran vakavasti. USA on tässä suhteessa Venäjää jäljessä.
Päästyään peukaloimaan saksalaisilta sotasaaliiksi saatuja taistelulaivoja amerikkalaiset insinöörit olivat ihmeissään ensi kertaa törmätessään saksalaisten magneettivahvistimiin. Näin siitäkin huolimatta, että Ernst Alexandersonin ensimmäiset langattomat valtameren ylittävät viestiyhteydet toimivatkin magneettivahvistimen avulla. Elektroniputkien kehitys oli saanut insinöörit unohtamaan magneettivahvistimet jo muutaman vuosikymmenen myöhemmin.
Koska saksalaiset olivat edenneet turbiinimoottoreiden kehityksessä vauhdilla, olisi turbiinimoottorin nopeasti pyörivältä akselilta helposti otettavissa magneettivahvistimissa tarpeellinen suurtaajuisen vaihtovirran syöttö. Siten voitaisiin monin paikoin välttää erillisen vaihtovirtalähteen käyttö.
|
|
|
Post by Puoluesihteeri on Feb 7, 2006 11:07:22 GMT 2
Magneettivahvistimet sopivat Valtakuntaan kuin näppylähanska käteen.
Ehkä arvon kollaboraattori haluaisi kirjoittaa enemmän saksalaisen teknologian mahdollisista kehityskuluista?
|
|
|
Post by SS-Ogruf Hans Kammler on Feb 7, 2006 17:21:03 GMT 2
Tämä on hyvin keskeinen lausahdus: www.iop.org/EJ/article/0031-9120/40/5/002/pe5502.pdfEnsimmäiset puolijohdetransistorit saatiin toimimaan 1954. Sitä ennen magneettivahvistimia pidettiin lupaavina elektroniputkien syrjäyttäjinä monissa sovelluksissa. Saksalaiset olivat edenneet magneettivahvistimien kehittelyssä paljon sinä aikana, kun muu maailma oli keskittynyt elektroniputkien kehittelyyn ja hyödyntämiseen. Saksassa valmistettiin myös korkealaatuisia elektroniputkia, mutta magneettivahvistimilla oli joissain sovelluksissa huomattavia etuja, jotka olivat merkittäviä taistelukentillä ja monissa muissa ongelmallisissa ympäristöissä.
|
|
|
Post by Doktor Schmidt on Mar 11, 2006 17:21:04 GMT 2
Tämä on hyvin keskeinen lausahdus: www.iop.org/EJ/article/0031-9120/40/5/002/pe5502.pdfEnsimmäiset puolijohdetransistorit saatiin toimimaan 1954. Sitä ennen magneettivahvistimia pidettiin lupaavina elektroniputkien syrjäyttäjinä monissa sovelluksissa. Saksalaiset olivat edenneet magneettivahvistimien kehittelyssä paljon sinä aikana, kun muu maailma oli keskittynyt elektroniputkien kehittelyyn ja hyödyntämiseen. Saksassa valmistettiin myös korkealaatuisia elektroniputkia, mutta magneettivahvistimilla oli joissain sovelluksissa huomattavia etuja, jotka olivat merkittäviä taistelukentillä ja monissa muissa ongelmallisissa ympäristöissä. Kestävätkö ne tyhjiötä hyvin? Venäläisillä oli aikanaan ongelmana pelko elektroniputkien hajoamisesta tyhjiössä, mistä johtuen esim. Voshod 2:een piti ympätä kömplö kokoon painuva painekammio avaruuskävelyä varten. Olettaisin kuitenkin, että digitaalista tietokonetta ei voida rakentaa ilman painettuja piirejä ja puolijohteita, olenko oikeassa?
|
|
tonttu
Dienstleiter
Posts: 990
|
Post by tonttu on Mar 13, 2006 18:10:40 GMT 2
Tietääkseni olet, ainakaan nykyisenkaltainen ei ilman em. nippeleitä toimisi
|
|
|
Post by SS-Ogruf Hans Kammler on Mar 14, 2006 3:10:31 GMT 2
Kestävätkö ne tyhjiötä hyvin? Venäläisillä oli aikanaan ongelmana pelko elektroniputkien hajoamisesta tyhjiössä, mistä johtuen esim. Voshod 2:een piti ympätä kömplö kokoon painuva painekammio avaruuskävelyä varten. Olettaisin kuitenkin, että digitaalista tietokonetta ei voida rakentaa ilman painettuja piirejä ja puolijohteita, olenko oikeassa? Mitkään hukkalämpöä tuottavat komponentit eivät voi hyvin tyhjiössä, sillä hukkalämpö täytyy jotenkin siirtää pois ja tunnetuista lämpöeristeistä tyhjiö on paras. Perinteinen lasiputkeen sullottu elektroniputki jäähdytetään ilmavirralla, joka ottaa hukkalämmön pois lasiputken pinnasta. Siksi elektroniputkelle tehdään keinotekoinen ilmasto, jossa hukkalämpö saadaan siirrettyä pois lämpöä tuottavasta komponentista kaasun kierrolla. Myös kemiallisten akkujen vieminen avaruuteen on aiheuttanut samankaltaisen ongelman, mutta eri syystä. Akku täytyy kapseloida tiiviisti ja paineenkestävästi, jotta nesteet eivät haihtuisi pois. Nykyaikaisessa avaruuselektroniikassa lämmön johtaminen rungon alumiinia pitkin avaruusaluksen uloimpiin osiin on normaali tapa poistaa hukkalämpöä. Aluksen ulkopinnasta hukkalämpö säteilee avaruuteen. Digitaalinen tietokone voidaan valmistaa lukuisilla eri tekniikoilla, vaikka mekaanisesti, jos niin välttämättä halutaan. Ensimmäiset sähköllä toimivat ohjelmoitavat tietokoneet oli tehty nimenomaan elektroniputkitekniikalla. Putket vain olivat suuria ja kuluttivat paljon tehoa. Suosittelen katsomaan suhteellisen tuoretta patenttia United States Patent US 6,194,829 B1 "Micro Vacuum Tube With Cap Seal" Patentissa esitellään mikroelektroniputken valmistustekniikka, joka pohjaa kerroksien kasvattamiseen, maskaukseen ja syövytykseen, siis periaatteessa aivan kuten puolijohdepiirejäkin valmistetaan.
|
|
tonttu
Dienstleiter
Posts: 990
|
Post by tonttu on Mar 25, 2006 19:58:51 GMT 2
Valaisevaa. Mutta ainakin minusta digitaalinen kuulostaa nimenomaan mekaanisen vastakohdalta, joskin se saattaa vain kuulostaa siltä
|
|
|
Post by ravenlord on Apr 17, 2006 14:51:14 GMT 2
Magneettivahvistin? Onko sellainen aparaatti oikeasti oikeassa elämässä olemassa? Jos on ni mistäs voisi lukia tarkemmin? google ei ainakaan löydä yht mitn.
|
|
tonttu
Dienstleiter
Posts: 990
|
Post by tonttu on Apr 19, 2006 14:45:57 GMT 2
Miten on fuusio kehittynyt Valtakunnassa. Käytetäänkö sitä vain vetypommeissa, vai onko sitä yritetty valljastaa myös rauhanomaiseen käyttöön. Jos on, onko se jäänyt vain ajatukseksi vai onko sitä kehitetty tosissaan. Olisiko tässä jopa onnistuttu?
|
|
|
Post by ravenlord on Apr 28, 2006 21:04:18 GMT 2
Kuun valhalla tukikohta on oikeasti teollisuuslaitos,jossa valmistetaan helium 3 isotooppia valtakunnan fuusiorektoreiden polttoaineeksi. Toiminta on salamyhkäistä, kehitysmaissa on vain huhuja asiasta, mm. usa.n avaruushallinto on laukaissut useita luotaimia kuuhun tutkiakseen saksan toimia. Kaikki luotaimet on mystisesti kadonneet ennen määränpäätää. Raaka-aineen kuljetus salassa on helppoa, sillä muutamasta kilosta saadaan kaikkiin saksan kolmeen voimalan kuukauden polttoaineet.
Valtakunnan uuden avaruusohjelman salaisista salaisin projekti on antimaterian käyttö energialähteenä syvän avaruden aluksissa. Asiasta lienee turvallista puhua täällä. Tutkimuslaitos sijaitsee itämeren alla olevassa luolastokopleksissa. Paikan valintaan vaikutti mm. maaperän geologiset ominaisuudet, lisäksi mahdollisen onnettomuuden sattuessa aiheutuvat vauriot olisivat minimaaliset. Tavoitteena on vuoteen 2150 mennessä saavuttaa lähin tähti, jolla on kiertolaisia, ja tuoda sieltä näytteitä maahan.
|
|
tonttu
Dienstleiter
Posts: 990
|
Post by tonttu on Apr 29, 2006 16:40:39 GMT 2
Miksi ihmeessä Saksa valmistaisi Heliumin isotooppeja kuussa? Sitäpaitsi huomattavasti helpompaa on rakentaa tuottava fuusioreaktori vetyyn pohjautuen; vetyyn pohjautuva fuusioreaktori on aina tuottoisampi kuin heliumiin.
Miksi ihmeessä Saksa käyttäisi antimateriaa rakettien polttoaineena. Eikös uraani olisi paljon parempaa?
Ja jos raketti laukaistaan 2100, ja lähin planeetta jolla on kiertolaisia on 20 valovuoden päässä (nykytietämyksen mukaan), raketti olisi perillä parhaimmillaan 2300 luvulla. Ei antimateria sen tehokkaampaa polttoainetta tässä tapauksessa ole kuin uraanikaan. Kilolla uraania voi joko lentää avaruudessa tietyn matkan, tai sillä voi tuottaa antimateriaa jolla voi lentää saman matkan kuin tuottamisuraanilla.
|
|
|
Post by ravenlord on Apr 29, 2006 19:53:39 GMT 2
www.pp.htv.fi/jwestman/quu/1_talous.htmlwww.pp.htv.fi/jwestman/quu/6_he3.htmlTuolla on tarkemmin asiasta, kuun hyödyntäminen energia lähteenä, ja muuta mielenkiintoista. Scifiä, tänä päivänä, 100 vuoden kuluttua, ehkä arkipäivää? fi.wikipedia.org/wiki/Annihilaatiofi.wikipedia.org/wiki/Antimateriawww.ilmajoki.fi/KOULUT/LUKIO/antimateria.htmTuolla antimateriasta. Plutonium 238 käyttö nykypäivänä: Cassinissa on kolme kappaletta noin n. 800W tehon tuottavaa ydinparistoa, joiden voimin luotain kykenee toimimaan haluttaessa vaikka parin vuosikymmenen ajan. Muistakseni tuo plutoniumriakste on moninkertaista kilohinnaltaan, kultaan verrrattuna. www.yle.fi/teema/tiede/saturnus/mista_voimaa.shtmlJoten eittämättä herää ajatuksia valtakunnan valhalla tukikohdan todellisista tarkoitusperistä. Etäisyys on todellakin ongelma tähtienvälisessä avaruudessa. Mutta onko valtakunnan tiedemiehillä, liitutaululle hahmoteltuna jokin ajatus, jokin teknologia, mistä kukaan ei ole vielä ennen uneksinut?
|
|
|
Post by SS-Ogruf Hans Kammler on May 4, 2006 23:41:12 GMT 2
Magneettivahvistin? Onko sellainen aparaatti oikeasti oikeassa elämässä olemassa? Jos on ni mistäs voisi lukia tarkemmin? google ei ainakaan löydä yht mitn. Käske Googlea oikein. Anna hakusanoiksi "Magnetic Amplifiers" ja johan pitäisi löytyä. Aihe on sen verran tuntematon, että monet tuoreiden sukupolvien elektroniikkainsinöörit eivät ole ikinä kuulleet magneettivahvistimista puhuttavan yhtään mitään. Mutta siitä huolimatta niitä käytetään joissain sovelluksissa edelleen.
|
|
tonttu
Dienstleiter
Posts: 990
|
Post by tonttu on May 5, 2006 17:06:01 GMT 2
Plutonium 238 käyttö nykypäivänä: Cassinissa on kolme kappaletta noin n. 800W tehon tuottavaa ydinparistoa, joiden voimin luotain kykenee toimimaan haluttaessa vaikka parin vuosikymmenen ajan. [ ... ] Joten eittämättä herää ajatuksia valtakunnan valhalla tukikohdan todellisista tarkoitusperistä. Etäisyys on todellakin ongelma tähtienvälisessä avaruudessa. Mutta onko valtakunnan tiedemiehillä, liitutaululle hahmoteltuna jokin ajatus, jokin teknologia, mistä kukaan ei ole vielä ennen uneksinut? Plutonium: Mikä ettei Valhalla: Ei niinkään Ei ole mitään järkeä suhata kuuhun asti v a i n valmistamaan jotai mömmöä polttoaineeksi, sillä sen voi vallan hyvin tuottaa maassa. Mitä taas tulee uuteen teknologiaan, niin Valtakunnan avaruusteknologiahan on jo niin kehittynyttä että se meidän maailmamme teknologiaan verrattuna on jo melkein Sci-Fiä...
|
|
|
Post by SS-Ogruf Hans Kammler on May 6, 2006 11:35:45 GMT 2
Amerikkalaiset ja venäläiset ovat olleet viime vuosina hyvin kiinnostuneita heliumin kevyemmästä isotoopista, josta käytän jatkossa lyhennettä He-3 (lausutaan "helium kolme"). Heillä on kiinnostukseensa hyviä syitä.
Ydinfuusiosta voi tulla ratkaisevan tärkeä energianlähde pitkälle ihmiskunnan tulevaisuuteen, ellei jotain vielä nerokkaampaa keksitä. Voidaan tietysti sanoa, että ydinfuusio on aina ollut kaikista tärkein energianlähde, koska tähtien ja myös meidän Aurinkomme säteilemä energia on ydinfuusiosta peräisin. Ennen kuin ydinfuusio saadaan hallintaan, ihmiskunta joutuu tyytymään ehtyvien fossiilisten polttoaineiden, uraanin ja erilaisten Auringosta peräisin olevien niinsanottujen uusiutuvien energianlähteiden käyttöön.
Ydinfuusio, kuten fissiokin perustuu ehtyvien luonnonvarojen hyödyntämiseen, mutta ydinfuusiossa käyttökelpoisia aineita on saatavilla runsaasti. Energiaa tuottavassa ydinfuusiossa tarvittavat ytimet ovat kevyitä. Rauta ja sitä raskaammat alkuaineet varmasti eivät sovellu tarkoitukseen. Joidenkin ytimien keskinäiset fuusioreaktiot eivät ole energiantuotannon kannalta toivottavia, koska ne tuottavat vapautuvasta energiasta liian suuren osan vapaina neutroneina ja liian pienen osan sähkömagneettisena säteilynä. Toisaalta joidenkin ytimien fuusiointi on helpompaa kuin toisten. Ainakin alkuvaiheessa, teknologian ollessa nuorta, joudutaan tyytymään kompromisseihin, jotta päästäisiin eteenpäin toimivien fuusioreaktorien kehittelyssä. Näin ollen ensimmäiset fuusioreaktorit suunnitellaan sellaisiksi, että niissä voidaan käyttää polttoaineena vedyn raskaita isotooppeja, sillä niiden saatavuus on hyvä ja fuusioitavuuskin kohtuullinen.
Raskaan vedyn fuusioimisessa tulee vastaan muuan haitta: Reaktiossa vapautuu neutroneja, jotka ajan myötä saastuttavat ja haurastuttavat reaktorin. Reaktorin purkaminen ja uudelleen rakentaminen on kallista. Olisi hyvä, jos voitaisiin käyttää polttoaineena jotain isotooppia, jonka fuusiossa vapautuisi vain vähän tai ei lainkaan neutroneja. Sattumoisin sellainen isotooppi on olemassa: He-3. Lyhyesti sanottuna polttoaineenaan He-3:a käyttävä reaktori kestää käyttöä sata kertaa kauemmin kuin raskasta vetyä käyttävä reaktori. He-3 on vaikeampi fuusioida, mutta oletetaan, että jatkossa sekin sujuu.
Valitettavasti He-3 on harvinainen planeetallamme. Aurinko tuottaa sitä ja sylkee aurinkotuulen mukana avaruuteen. He-3 on kemiallisesti täydellisen inerttiä, eikä aurinkotuulen tuoma He-3 siten voi muodostaa mitään yhdisteitä ilmakehän ainesosien kanssa. Siksi ilmakehään joutunut He-3 vain vierailee yläilmakehässä, kunnes aurinkotuuli puhaltaa sen takaisin avaruuteen. Niin haluttua kuin He-3 onkin, sitä ei luonnossa planeetallamme esiinny. Fuusiopolttoaineeksi tarvittavan He-3:n keinotekoinen valmistaminen ei ole taloudellisesti mielekästä.
Sattumoisin Maalla on kiertolainen, jonka suojaamaton pinta on jatkuvasti aurinkotuulen piiskattavana. Nopeasti etenevä He-3 ydin törmätessään Kuun pintahiekkaan tunkeutuu liike-energiansa ansiosta hiekanjyvän pinnan alle ja takertuu siten hiekkaan. Näin on vuosimiljardien aikana Kuun pinnasta muodostunut rikas He-3 varasto. Kallisarvoinen aine täytyisi vain erottaa Kuun pintahiekasta, pakata pulloihin ja lähettää Maahan. Tehtävä vaikuttaa periaatteessa yksinkertaiselta, mutta ihminen ei ole harjoittanut minkäänlaista kaivostoimintaa Maan ulkopuolella.
|
|