[发明专利]用于放大能量的方法和功率放大器

说明书

披露了一种用于对电磁辐射的功率进行放大的功率放大器。该功率放大器包括：第一气态燃料成分，该第一气态燃料成分是氘；第二气态燃料成分，该第二成分是除氘之外的另一种气体，选择该第二气态燃料成分使得氘中的核质量减少同位素移位比该第二燃料成分中的核质量增加同位素移位需要更少的能量；以及燃料隔室(12)，该燃料隔室包含该第一气态燃料成分和该第二气态燃料成分的混合物。还披露了一种用于对电磁辐射的功率进行放大的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于放大能量的方法。本发明还涉及一种功率放大器。

背景技术

能量产生是人类最优先考虑的问题之一。在寻找新的能量产生技术方面投入了很多努力。EP 3 086 323 A1中披露了新的能量产生技术的第一步。

发明内容

鉴于以上内容，本发明的一个目标是提供用于能量产生的新颖手段。

根据第一方面，提供了一种用于对电磁辐射的功率进行放大的方法。该方法包括：

使燃料混合物经受输入电磁辐射，该燃料混合物包括第一燃料成分和第二燃料成分，该第一燃料成分是气态氘，并且该第二成分是除氘之外的另一种气体，以产生：

该氘中的核质量减少同位素移位，

该第二燃料成分中的核质量增加同位素移位，以及

由该核质量增加同位素移位引起的输出电磁辐射；

其中，氘中的该核质量减少同位素移位比该第二燃料成分中的核质量增加同位素移位需要更少的能量。

此处，使燃料混合物经受或暴露于输入电磁(EM)辐射意指输入EM辐射对该第一燃料成分的至少一部分进行照射。输入EM辐射可以包括具有至少一个频率或频率模式的光子。在第一实施例中，输入EM辐射包括具有多种频率模式的光子。在第二实施例中，输入EM辐射实质上是单色的，包括具有固定频率的光子。而且，输入EM辐射可以具有优选的强度水平和/或功率水平。优选的强度水平和/或功率水平可以与特定频率相关联。可选地，输入EM辐射可以被极化。

输入EM辐射可能影响燃料，使得燃料将进入等离子体相。

进一步地，输入EM辐射可以向第一燃料成分传递能量。可以借助于波粒加速过程来提供能量传递。在向第一燃料成分传递能量时，该第一燃料成分将呈现高能状态，其中，第一燃料成分中的中子将受到影响，并且将发生核质量减少同位素移位。第一燃料成分的至少一部分可以呈现高能状态。通常，核质量减少同位素移位将在通过输入EM辐射传递的能量高于或等于阈值能量时发生。然而，另外，量子机械隧穿效应可以允许核质量减少同位素移位低于阈值能量。

可以基于第一燃料成分的物理特性来选择波粒加速过程。举例来说，第一燃料成分的物理特性可以涉及以下各项：第一燃料成分的材料类型、材料的晶格结构类型、材料的物理量(比如原子质量、原子数、原子分离距离、声速、等离子体特征速度、局部温度、平均温度等)、材料的晶格结构的长度尺寸、材料的晶粒结构的长度尺寸、以及材料的晶格结构的几何形状。物理特性还可以是第一燃料成分的等离子体共振频率。

可以以优选的强度向第一燃料成分传递通过波粒加速过程接收的能量。等离子体共振频率具有相关联的频率ω和相关联的共振波长λ。

根据本发明的方法，在第一燃料成分中产生核质量减少同位素移位。在第一燃料成分中的核质量减少同位素移位处从第一燃料成分中释放的中子将诱导第二燃料成分中的核质量增加同位素移位。由第二燃料成分中的质量增加同位素移位产生的多余能量可以作为电磁辐射进行输出。

第一燃料成分包括氘(D)。第一燃料成分在经受输入EM辐射之前可以处于气相。因此，最初，第一燃料成分在经受输入EM辐射之前可以是氘气(D₂)。使用氘的一个优点是氘便宜。另一个优点是使用氘得到电磁辐射的功率放大中的高净增益。