Hva er en jernbanepistol?

Rail Gun, eller enklere, Railgun , bruker et magnetfelt drevet av elektrisitet for å akselerere et prosjektil. Selv om de grunnleggende ideene som ligger til grunn for konstruksjonen av en jernbanepistol, er enkle, resulterer avfyringen av et typisk jernbanepistolprosjektil i en enorm frastøtende kraft. Resultatet er det Jernbanen må betjenes etter nesten hvert skudd, noe som gjør dem mindre praktiske enn konvensjonelle prosjektiler. De krever også en veldig stor strømforsyning, i stand til å gi en million eller så ampere av strøm, noe som gjør opprettelsen av bærbare jernbanekunder vanskelig.

En jernbanepistol består av to fast forankrede parallelle metallskinner, koblet til en elektrisk strømforsyning. Et prosjektil som er i stand til å utføre strøm blir plassert mellom skinnene, og fullfører kretsen. Er elektrisk ladet, oppfører metallskinnene seg som elektromagneter, og skaper et magnetfelt som sirkulerer rundt hver skinne. Det ene feltet beveger seg med klokken rundt skinnen, den andre klokken, og skaper en magNetisk felt i mellom det skaper en nettokraft parallelt med skinnene, vekk fra strømforsyningen. Prosjektilet oppfører seg som enhver ladet ledning i et elektrisk felt, og opplever en kraft vinkelrett på retningen til strømmen og retningen på magnetfeltet. Dette kalles Lorentz Force.

Når den elektriske strømmen er veldig sterk, akselererer prosjektilet, som gjennomgår mektige krefter, til enden av jernbanepistolen overfor strømforsyningen, og kommer gjennom en blenderåpning. Kretsen, dermed ødelagt, avslutter strømmen av elektrisk strøm. Prosjektilet må ta fysisk kontakt med skinnene under akselerasjon. Hvis prosjektilet beveger seg raskt nok, kan friksjonen alene skade eller til og med fordampe skinnene, fraværende sterke nok materialer. Hvis skinnene ikke er sikkert festet til en stabil overflate, kan de også drives fra hverandre av kraftige energier i skinnenpistol.

Mange millioner av dollar er blitt lagt inn i jernbanepistolforskning av USAs militær, og mange vellykkede prototyper er utviklet, som har veldig høye snutehastigheter, i størrelsesorden 3,5 km/sek (2,17 parlamentsmedlemmer), omtrent 3 ganger raskere enn moderne rifler. Imidlertid krever disse designene store strømforsyninger, og vedlikehold er fortsatt et problem. Den amerikanske marinen har uttrykt interesse for jernbanepistoler på grunn av deres ikke-eksplosive ammunisjon, men de har ikke inngått vanlig bruk. En foreslått løsning på problemet med slitasje på jernbanen er ideen om å bruke veldig små prosjektiler akselerert med veldig høye hastigheter, et design noen ganger referert til som en needLegun .

Rail Guns har også blitt diskutert i sammenheng med fredelige applikasjoner som romfart. En veldig lang jernbanepistol, eller massedriver , kan brukes til å akselerere nyttelast for å unnslippe hastigheten for kostnader langt billigere enn kjemiske raketter. En ulempe er den høye innledende investeringenent kreves for å bygge en slik massedriver. For å lage en massedriver som akselererer et prosjektil for å unnslippe hastigheten med en hastighet som er akseptabel for menneskelige passasjerer (~ 2 GS), ville det kreve en tønne med lengde ~ 50 km (30 miles). En annen potensiell anvendelse av jernbanekunder kan være i arenaen for kjernefusjon, der det kreves enormt trykk og temperaturer for å smelte sammen atomkjerner.