#核物理# #手工# #科技#
【本文最初是发在科创论坛的,但是考虑到科创论坛现在的内容管理很严格,没有注册账号(现在似乎在注册后还要进行学术考核才能看?)的用户无法阅读。这对于一些对Fusor感兴趣,但是还是学生,专业知识相对还比较薄弱的朋友很不方便。因此咱就把文章在贴吧也发一遍,方便一些纯业余观众阅读。】
写在前面:
本文为作者的Fusor相关研究与制造过程和经验分享。本人非专业学术大牛,也是个穷学生(所以才绿皮科技),肯定会有很多不足,欢迎大家指正。但请文明交流谢谢。此外Fusor及IECT的实验涉及高压电与等离子体,存在触电,电离辐射危险,在没有充分准备的情况下请勿轻易尝试!!!一定要做好防护!!!
目录
1:一些闲话(关于咱为啥要做fusor之类的,如果不想看可以跳过)
2:对IECT的制作经历与经验分享
3:对Fusor的制作经历与经验分享
1.
咱对fusor的研究与制造,是源于高二的研究课题《基于Fusor的对核电-电推进系统的可行性研究》当时打算参加科赛,正好在想做个啥课题。然后在朋友的提议下搞了这个课题。整个课题花了大半年的时间,从零开始学习研究高压电,等离子体,IECT和Fusor。可惜最后到国赛开始也只是做到了临界态。不过还是学到了不少东西,也算是收获颇丰。
其实这个课题在22年8月份国赛开始后就终止了,不过一直没有在论坛写过相关的文章。其实之前也是一直不想写,毕竟国内做Fusor的也算不上特别少了,咱这种最后都没激发聚变的,就一直感觉还不够资格写这些东西。但是因为后面大学就打算尝试用学校里的设备了,这个课题即使继续开也不可能用旧设备了。所以就在朋友的再三撺掇下干脆写一下这篇文章。希望能为后面尝试低成本自制Fusor的朋友提供一些参考。
咱自己做这个课题,总共耗资约1W元。不过排除其中的试错成本,在理想状态(一次成功)下只要5000-6000即可搞定。
2.
本人在做Fusor前是先尝试了制作IECT。因为对Fusor略有了解的朋友应该都知道,IECT就是由Fusor衍生出来的变体,结构高度相似。同时对电压,真空度等条件要求更低。因此就先尝试制作IECT积累经验。个人也推荐想制作Fusor但缺少经验的朋友可以先试试看搓个IECT。IECT的运行条件相对简单很多,只要几KV,同时气压降到大约50Pa内即可看到射流。如果能够较轻松的实现IECT,同时也对IECT,Fusor还能继续保持极强的兴趣,再尝试制作Fusor。避免在一时冲动买了一大堆设备材料回来后却因为激情消散、知识储备不到位等而放弃,浪费钱财。
关于IECT和Fusor的制作,最关键的就是真空系统和电极栅网的设计制作。咱这里可以提供几种自己尝试过的IECT制作方案:
1:关于阳极栅网:咱尝试过几种不同的方法制作,分别是金属丝编制,取易拉罐直接切割和铜片激光切割后手动拼接。金属丝编制的优点是取材容易,只要一卷裸铜线就能搞定。缺点是制作起来超级麻烦,精度还超级差,不推荐。易拉罐切割的优点是成品圆度高,制作精度高(前提是没把罐子捏变形了),更容易实现均匀的放电。这里推荐红牛的易拉罐,是真的有够结实的,咱甚至要上切割砂轮才切出来。(笑)下面放两张图看一下:
正在切割的半成品阳极罐子,外面的漆被咱丢煤气灶直接烧掉了,有亿点点丑(doge)↑
基本完成后的样子↑
另外一种方法就是用金属片割好后自己拼接弯成一个圆筒。优点是相对而已切割更精准,外观更好。缺点是要掰园很有难度,圆度不太高,容易导致放电不均匀。
采用铜片制作的阳极栅网↑
当然,这个栅网顶端的半球网盖也都还是金属丝手搓的,不过其实使用金属片的话可以直接用金属片切割好在拼接,精度会更好。这手工编织的金属丝网罩确实肉眼可见的烂(悲)
2:关于阴极:看前面的照片就已经能看出来了,最优解就是整个大号弹簧(乐)
最后放几张那时候拍的照片(拍的时候真空度过低,还看不到射流,只是单纯的辉光放电,不过确实挺好看。辉光颜色和放电状态不同是由于拍摄上接入的电压不同。辉光与电压和真空度的关系后面再讲)
一楼先写这么多,剩下来明天更()
【本文最初是发在科创论坛的,但是考虑到科创论坛现在的内容管理很严格,没有注册账号(现在似乎在注册后还要进行学术考核才能看?)的用户无法阅读。这对于一些对Fusor感兴趣,但是还是学生,专业知识相对还比较薄弱的朋友很不方便。因此咱就把文章在贴吧也发一遍,方便一些纯业余观众阅读。】
写在前面:
本文为作者的Fusor相关研究与制造过程和经验分享。本人非专业学术大牛,也是个穷学生(所以才绿皮科技),肯定会有很多不足,欢迎大家指正。但请文明交流谢谢。此外Fusor及IECT的实验涉及高压电与等离子体,存在触电,电离辐射危险,在没有充分准备的情况下请勿轻易尝试!!!一定要做好防护!!!
目录
1:一些闲话(关于咱为啥要做fusor之类的,如果不想看可以跳过)
2:对IECT的制作经历与经验分享
3:对Fusor的制作经历与经验分享
1.
咱对fusor的研究与制造,是源于高二的研究课题《基于Fusor的对核电-电推进系统的可行性研究》当时打算参加科赛,正好在想做个啥课题。然后在朋友的提议下搞了这个课题。整个课题花了大半年的时间,从零开始学习研究高压电,等离子体,IECT和Fusor。可惜最后到国赛开始也只是做到了临界态。不过还是学到了不少东西,也算是收获颇丰。
其实这个课题在22年8月份国赛开始后就终止了,不过一直没有在论坛写过相关的文章。其实之前也是一直不想写,毕竟国内做Fusor的也算不上特别少了,咱这种最后都没激发聚变的,就一直感觉还不够资格写这些东西。但是因为后面大学就打算尝试用学校里的设备了,这个课题即使继续开也不可能用旧设备了。所以就在朋友的再三撺掇下干脆写一下这篇文章。希望能为后面尝试低成本自制Fusor的朋友提供一些参考。
咱自己做这个课题,总共耗资约1W元。不过排除其中的试错成本,在理想状态(一次成功)下只要5000-6000即可搞定。
2.
本人在做Fusor前是先尝试了制作IECT。因为对Fusor略有了解的朋友应该都知道,IECT就是由Fusor衍生出来的变体,结构高度相似。同时对电压,真空度等条件要求更低。因此就先尝试制作IECT积累经验。个人也推荐想制作Fusor但缺少经验的朋友可以先试试看搓个IECT。IECT的运行条件相对简单很多,只要几KV,同时气压降到大约50Pa内即可看到射流。如果能够较轻松的实现IECT,同时也对IECT,Fusor还能继续保持极强的兴趣,再尝试制作Fusor。避免在一时冲动买了一大堆设备材料回来后却因为激情消散、知识储备不到位等而放弃,浪费钱财。
关于IECT和Fusor的制作,最关键的就是真空系统和电极栅网的设计制作。咱这里可以提供几种自己尝试过的IECT制作方案:
1:关于阳极栅网:咱尝试过几种不同的方法制作,分别是金属丝编制,取易拉罐直接切割和铜片激光切割后手动拼接。金属丝编制的优点是取材容易,只要一卷裸铜线就能搞定。缺点是制作起来超级麻烦,精度还超级差,不推荐。易拉罐切割的优点是成品圆度高,制作精度高(前提是没把罐子捏变形了),更容易实现均匀的放电。这里推荐红牛的易拉罐,是真的有够结实的,咱甚至要上切割砂轮才切出来。(笑)下面放两张图看一下:
正在切割的半成品阳极罐子,外面的漆被咱丢煤气灶直接烧掉了,有亿点点丑(doge)↑
基本完成后的样子↑
另外一种方法就是用金属片割好后自己拼接弯成一个圆筒。优点是相对而已切割更精准,外观更好。缺点是要掰园很有难度,圆度不太高,容易导致放电不均匀。
采用铜片制作的阳极栅网↑
当然,这个栅网顶端的半球网盖也都还是金属丝手搓的,不过其实使用金属片的话可以直接用金属片切割好在拼接,精度会更好。这手工编织的金属丝网罩确实肉眼可见的烂(悲)
2:关于阴极:看前面的照片就已经能看出来了,最优解就是整个大号弹簧(乐)
最后放几张那时候拍的照片(拍的时候真空度过低,还看不到射流,只是单纯的辉光放电,不过确实挺好看。辉光颜色和放电状态不同是由于拍摄上接入的电压不同。辉光与电压和真空度的关系后面再讲)
一楼先写这么多,剩下来明天更()