粒子屏蔽器

本发明是一种用装置中的粒子垒做屏障抵挡外界粒子作用的粒子屏蔽器，它属于反引力装置，它包括如下特征：每两块半导体极板之间夹一块绝缘体，每个半导体极板内部有可存留低温材料的空间并用绝缘体管将它们依次串通，粒子屏蔽器在加热后或有光辐射时充电，充电后向极板内部可存留低温材料的空间通入绝缘低温材料。

在1988年第7期《科学博览》中介绍了一种重力发生装置和一种反重力装置，它们的目的是储存电能和使装置减轻，还可做空气清洁器用它消毒防腐，构成是用数层导体箔片如铅箔做极板与数层绝缘体交替重叠做成类电容器的结构，不足之处是上述两种装置充电后，在撤去电源条件下储存电能时间短，本身重量减轻少，消毒防腐效果差。

本发明的目的是为了克服上述现有技术中的不足之处而提供一种同条件下储存电能时间长，本身重量减轻多，消毒防腐效果好，还可作为屏蔽材料使用的产品。

本发明的目的可以通过以下措施来达到：每两块半导体极板之间夹一块绝缘体构成单级粒子屏蔽器或用数块半导体极板与数块绝缘体交替重叠构成多级粒子屏蔽器，每个半导体极板内部有可存留低温材料的空间并用绝缘体管或通孔将它们依次串通。半导体极板之间的绝缘体内部也可以有存留低温材料的空间，但不是必须的。粒子屏蔽器在加热后或有光辐射包括放射性辐射时用电源充电，充电以后向极板内部的可存留低温材料的空间通入气态或液态的绝缘低温材料。

本发明下面将结合实施例作进一步详述。

图1是平板形状的单级粒子屏蔽器，用本征硅做极板3的材料，每个极板内部可存留低温材料的空间4采用空腔形状并用石英玻璃管1将它们依次串通，串通是为了使两个极板共用一套制冷设备，必要时通入绝缘低温材料以后可把入口和出口封死。绝缘低温材料选用液态氟里昂，两个极板之间的绝缘体5用钛瓷板其内部没有可存留低温材料的空间。用螺帽2把石英玻璃管和极板联接起来，螺帽就是可接电源的电极，用铂系列或钨系列导电材料如铂、钨银合金制成，硅极板和钛瓷板可按下列数据取值;硅极板厚5毫米，空腔厚2毫米，壁厚均匀，绝缘体板厚 1～2毫米，a取0～10毫米之间数值。

图1所示的粒子屏蔽器使用方法是按下述步骤操作的：①将两个硅极板用强电流从原始温度加热到1300K以下，使硅极板内自由电子数增加提高极板的导电能力。②切断强电流立即将1千伏至1万伏直流高压电源与硅极板接通，对粒子屏蔽器充电。把分别与电源正负极相接的硅极板称为正极板和负极板。充电是为了把正极板的自由电子移到负极板靠钛瓷板的那个表面上成为静电子，用静电子填补负极板内原子之间的间隙将原子垫实。③充电完毕后在不撤去电源条件下将硅极板逐渐的冷却下来并通入液态氟里昂。冷冻极板是为了使硅极板内的原子处于基态，尽量使原子、静电子稳定，消灭极板中的载流子使它变成绝缘体，用负极板内部的基态原子和静电子组成粒子垒作为抵挡外界粒子的屏障。④当硅极板与液态氟里昂达到温度平衡以后可撤去电源，因为这时硅极板已成为绝缘体电源是浮接的。

粒子屏蔽器可根据要求不同从形状、取材、构成等方面变动，这就是说图1所示的粒子屏蔽器的目的还可以通过下述方法达到。

每个极板还可以用杂质硅，本征硒、杂质硒或其他半导体材料它们都应满足在加热或有光辐射时能较高的增加导电性能，在低温冷冻时能较高的增加绝缘性能，但最好是在常温下就是导体低温冷冻时是绝缘体的材料，使用这种材料可以省去加热或光辐射这一步骤。

极板内部的可存留低温材料的空间还可以是螺旋线形状，回折线形状或其他形状，串通它们的可以是绝缘体管，三通或在极板之间的绝缘体上做出通孔串通，极板之间的绝缘体内部可以有可存留低温材料的空间但不是必须的。全部绝缘体材料应能在加热温度与冷冻温度之间正常使用，如钛酸钡瓷、氧化铝瓷或其他绝缘材料。

绝缘低温材料可以是气态或液态的，如气态氟里昂、液态氢气、液态氦或其他低温材料，但都必须是绝缘的。

粒子屏蔽器的整体形状还可以是曲面形的，如抛物面、球面或其他形状，也可以是容器形的，如球壳形、双锥形或其他形状。

平板形状的多级粒子屏蔽器是多次重叠单级粒子屏蔽器得到的，极 板内部的可存留低温材料的空间采用空腔形状或螺旋线形状并用绝缘体管或通孔将它们依次串通。

图2是容器形状的粒子屏蔽器，内外极板和它们之间的绝缘体都是球壳，极板内部可存留低温材料的空间采用螺旋线形状，这种形状比空腔形强度高适用于大形容器，低温材料可以从外壳1的凸孔通入沿螺旋线5向下流到绝缘体上的通孔4进入内壳3的螺旋线内，然后从内壳凸孔流出，凸孔又是接电源的电极其上有螺纹，从通孔2处可向壳内放入东西。

粒子屏蔽器极板的加热方法还可以用在空腔内或螺旋线内装入电热材料然后通电加热或用其他方法加热。

本发明相比现有技术具有如下优点：

一.充电后在撤去电源条件下储存电能时间长，可作为长期储存电能的器件应用。普通电容器和类电容器结构的装置在撤去电源条件下不能长期储存电能的内因是负极板内的静电子变成了自由电子，外因是大气中有正离子和其他能量子存在。

导体中的静电子变成自由电子后有可能运动到极板表面如遇到正离子就会发生电中和，遇到其他能量大于静电子逃离导体表面的脱出功的能量子时就会被打出来使极板丢失电能，因此要保住电能的关键是不能使静电子变成自由电子。冷冻极板使极板变成绝缘体其内部原子对静电子的束博力比导体强，同时还有正极极正电荷的束博作用，使静电子的迁移率降低。另一方面，极板内部原子都处于基态，几乎不辐射光子对静电子无影响，外界被防范的能量子在穿越极板时由于碰撞等原因使它们的能量降低到预期值以下，即能量小于使静电子变成自由电子的脱出功，这样静电子变成自由电子的可能性就小，所以粒子屏蔽器可作为长期储存电能的器件应用。

二.本发明可作为一种屏蔽材料应用具有下述优点

①将本发明作为屏蔽材料制造原子反应堆或其他需要防止辐射的装置的外壳，优点是它的平均密度比铝板、水泥小，同重量时抗辐射能力比铅板和水泥强，适合于做太空中的原子反应堆或其他装置的抗辐射 外壳运输这种材料显然节能。②将本发明作为屏蔽材料制造宇宙飞船的外壳或其他运输或动力工具的优点是其一;粒子屏蔽器在引力场中可以减轻自身的重量飞离引力场显然节能。其二;容器形屏蔽器能使容器内部的物体受引力减少，重量减轻，这使宇宙飞船负荷减少。在粒子屏蔽器壳内的物体失重与在太空中失重的物体受力情况不同，前者受合引力几乎为零，因为受分引力几乎为零，后者是受合引力几乎为零，受分引力不为零，因此从引力越小越好的愿望出发，用粒子屏蔽器内部的低引力制造均匀合金材料、药品等比在太空中还好，而且在地面就可完成。其三;引力子是由地表向上辐射的，由于粒子屏蔽器的阻挡作用使其上部的引力比周围环境引力弱，形成壳附近的低引力区，低引力区内的空气分子、原子会被吸离移到壳周围引力强的地方，这使低引力区内粒子密度降低形成低气压区，摩擦阻力减小，飞行时不易生热，能垂直上升，性能惊人。同理低引力区内的水分子，微生物等小物质也会移到正常引力区，放入低引力区的物质会被减少氧化、脱水、消毒，可作为民用清洁保鲜器使用。其四;用本发明制造宇宙飞船的外壳可以利用宇宙中电磁能量流出和动量流或包括引力子在内的其他粒子能量流和动量流航行。利用粒子流航行无需使用人工动力与船顺水而下的滑行有些相似，水流速愈快，船滑行的速度就愈快，宇宙飞船在以光速运动的电磁能量流和引力子流推动下可以速度如光的飞行，这种宇宙飞船不使用人工动力在宇宙中长期飞行的两个条件是：第一：宇宙中有电磁能量流和动量流或包括引力子在内的其他粒子能量流和动量流存在。现在已知任何天体周围都有引力场，都会辐射电磁波，而且从理论上预言引力场是由引力子组成的，引力子也是以光速运动的，虽然还没有证明引力子的存在，但不影响使用引力航行。第二：宇宙是低温的。这样飞船外壳就不需要人工制冷而直根用环境温度冷冻，现在已知宇宙的确是低温的。其五：把本发明做成具有反光能力的曲面如抛物面制成引力发生器可以聚交引力力，焦点处引力子密度比环境中引力子密度大，具有更强的吸引力，用此法可验证引力子的存在，可作为教具或科研仪器使用，也可作为动力工具使用，对于被吸引到焦点的物质来说，如果焦距变短对它们作用的 是引力或拉力，那么焦距变长对它们作用的就是斥力或叫推力。

粒子屏蔽器中所指粒子与量子物理学中所指的能量子，粒子是同一类东西，其意思是用装置中的粒子垒做屏障抵挡外界粒子作用。如果把外界粒子比喻成矛，那么粒子屏蔽器就是盾，它能抵挡外界粒子的原因如下：

现在已知自然界有四种力，是通过交换基本粒子实现的，光子传递电磁力，引力子传递引力，它们将一个粒子的能量和动量传给另一个粒子，因此光子和引力子应具有能量hν和动量h/λ，如能挡住它们，使它们不能在粒子之间传递能量和动量有可能使粒子之间不发生作用力或者作用力减小，粒子屏蔽器使用低温是为了使原子和静电子运动状态稳定，尽量使它们的能量保持不变，使它们几乎不放出能量，这样它们也几乎不吸收能量，低温还可以使原子之间的间隙变小，再用静电子填补原子间隙造就一个坚实又紧密的粒子垒使每个光子或引力子与粒子垒尽量发生的是弹性碰撞，这样原子和静电子从光子或引力子中吸收的能量就少，剩余的大部分能量让它们带走，即把它们反弹掉，达到反作用力的目的。而且紧密的粒子垒使光子、引力子不能穿越极板使壳内外的物体不发生互相作用力，外界粒子与粒子屏蔽器发生的碰撞性质可以用温度控制，使它们在弹性碰撞和非弹性碰撞之间变化，可以改变屏蔽效果的强与弱。