胡湘又到了馬科倪的實驗所。
現在高思也加入了馬科倪的研究團隊。
高斯這個數學神級天才,目前的數學成就,彆人已經難以望其項背了。
說句誇張的話,高中數學他隻要一個下午,就學完了。
胡湘把他安排到無線電研究所,得給他製造些難題,不能浪費了他的神級大腦。
馬科倪,高斯向胡湘彙報了無線電技術的進展。
無線電傳播技術已經獲得了突破,但胡湘不滿意,主要是無線電發射裝置太大了,尤其是發射天線,需要建在山頂上,不過傳播的距離也非常遠,有數百裡遠。
胡湘記得電視劇上,電台都是很小的裝置,能拎起來的,在《永不消失電波》電影,還有抗戰時期,軍隊的電台都能傳幾千裡遠,收發報機都像個小皮箱大小,能輕易拎著行軍。
那像現在的無線電發射裝置,需要七八十米,甚至上百米高的天線。
這還能叫秘密電台嗎!
誰能扛著百米高的天線來回行軍,彆說人了,啥車也拉不了。
傻子都能發現!
目前馬科倪,高斯對電磁波已經有了很深的認識,電磁波和光的速度一樣,每秒三十萬公裡,光是電磁波中一種,是種可見電磁波。
尤其是高斯到武安不到十天,把所有的物理學知識全部學完了,啥定律隻要看一遍,不但會,還特麼融會貫通。
高斯還把電荷作用力,電磁感應定律,電流如何產生磁場,磁場如何產生電場,用數學方程做量化,用偏微分方程做了表達。
還用數學推導證明冇有磁單極,就是一塊磁鐵無論怎麼切分,永遠是兩極,所有的磁力線是一個閉環。
胡湘看了高斯歸納的四個方程組。
但高斯講了半天,胡湘聽的是一頭懵逼。
不過胡湘還是假裝聽懂了,並對高斯的講解,做出了高度讚賞,牛掰,大大的牛掰,為啥!因為他講的胡湘聽不懂,尤其那些推導過程。
“殿下,微臣對殿下,真是佩服的五體投地,您的電生磁,磁生電理論,就是神仙也難以想出來,”
高斯也對胡湘說了句恭維話,估計是彆人提前叮囑的。
其實磁電理論,其實應該是,變化的磁場產生電場,變化的電場產生磁場。
而電磁波要想發射,傳輸,變化的電場產生變化的磁場,而變化的磁場又產生變化的磁場。
就這樣一環套一環的無窮儘下去。
而高斯根據數學推導得出電磁波等於光速。
其實高斯向胡湘講解四個方程,就是曆史上大名鼎鼎的麥克斯韋方程,後世一切無線通訊的基礎方程。
1、電荷電場定律:電荷是電場的源,電場線起始於正電荷,終止於負電荷。
2、磁定律:不存在孤立的“磁荷”(磁單極子),磁感線總是閉合的。
3、電磁感應定律:變化的磁場會激發電場(感生電場),這是發電機的工作原理。
4、安培-麥克斯韋定律:電流和變化的電場都能產生磁場,變化的電場同樣能激發磁場,這是無線電工作原理。
當然這些電磁學基礎理論,電力電力研究院,也都總結過。
隻不過電力研究院用實驗現象總結。
而高斯根據他們的實驗,用數學方程式總結,還做了大量數學推導,也證明一切物理現象都可用數學公式表達。
(曆史上麥克斯韋,是在世界上,都不知道電磁波時候,用數學方程推導出來電磁波的存在,和光速速度一樣,還建立了電磁波數學模型,全靠麥克斯韋天才搬的想象,要不說,麥克斯韋是物理曆史上,神仙級人物,僅次於牛頓,愛因斯坦。)
馬科倪道:“殿下,我們推導,隻有減少波長,無線電設備才能減輕重量,天線也能縮短,”
馬科倪說的波長就是電磁波的振幅,如果把電磁波看成一個正弦波,一個峰頂和一個峰穀為一個振幅。
電磁波的速度等於波長和頻率乘積。
但電磁波的速度是不變的,因此頻率越高,那波長越小。
胡湘想了想道:“那你們重點研究十米到一百米這個波長的,”
胡湘認為這個天線長度,能接受,十米的可做為便攜軍用電台。
這個波長,那頻率就需要3兆到30兆。
一兆頻率為百萬次,就磁生電,電生磁一個循環,百萬次。
這靠機械轉動產生交變電場,那是不可能的,什麼機械也受不了一秒開合百萬次,更不可能旋轉到百萬轉。
也隻有振盪電路,電場方向大小可以來回交變百萬千萬次,因為它是電流的流動。
還有人疑問,振盪電路這高的頻率,是那個眼尖的大神,數出來的!!!
正因為普通人的不理解,才得出科技樹都是扯淡的謬論!!而且還嘲笑發展科技樹的。
震盪電路用到兩個電器件,電容和電感,震盪頻率與這兩個電器件有關。
電容大小:和電容極板麵積,極板距離,還有極板之間介質有關係,可以把空氣介質常數設為1,然後根據已知量,不停的做實驗,歸納數據。
電感大小,和線圈匝數,線圈橫截麵積,線圈長度,線圈中的介質磁導率有關係,當然也有溫度等等小的影響因素,根據已知量,或者設定固定參數,不停的做實驗,也歸納總結。
它們具體影響是:
線圈匝數(N)匝數越多,電感值越大(成正比關係)。例如,100匝線圈的電感約為1匝的100倍。
線圈橫截麵積(S)橫截麵積越大,磁通量越大,電感值越高。
線圈長度(l)長度越長,電感越小(成反比關係)。
磁芯材料的磁導率(μ)
真空或空氣磁導率最低,電感最小。
鐵磁性材料(如鐵氧體、矽鋼片)磁導率極高,能顯著增強電感。
基礎的物理量參數,都是物理學家不停的做實驗得出來的。
隻有牛頓,麥克斯韋,愛因斯坦根據那些已知的基礎物理實驗,再加上他們神極大腦,推導加想象得出了那些經典物理方程,經過後人的驗證,才獲得了物理曆史上神極地位。
其實在實際中的作用,還是應用物理最重要,因為就是知道相對論也打不贏任何敵人。
我國火箭技術發展史,老錢就是偉大的應用物理學家,回國之路百般刁難,但物理大神老楊是理論物理學家,就可以隨便到處講學。