Una spiegazione potrebbe essere che hai un fluido magnetico (o caricato elettricamente) tenuto in posizione da un pozzetto di potenziale , poiché il fluido si allontana dal minimo del potenziale beh viene “spinto indietro” al centro dal campo che agisce su di esso (una specie di marmo in un halfpipe).

Qualsiasi forza esercitata sul fluido, ad esempio da colpi di arma da fuoco o schegge, verrebbe dispersa a causa della tensione superficiale (simile a come potrebbe armatura liquida essere utilizzato), con il fluido che si ripristina nella sua posizione originale nel pozzetto potenziale dopo aver subito il colpo.

In effetti, hai un muro di fluido tenuto in posizione da un campo elettrico o magnetico che assorbe aumentare qualsiasi impatto per te.

Tuttavia, questo non è davvero qualcosa che potrebbe essere fatto praticamente con la tecnologia odierna (altrimenti i militari lo farebbero già)

Modifica: in alternativa, un campo di forza scifi più “tradizionale” potrebbe essere un catodo incredibilmente forte (una piastra caricata negativamente). Poiché gli atomi hanno elettroni caricati negativamente che circondano il nucleo, quando si avvicinano molto al catodo verranno respinti poiché hanno una carica simile, il che significa che agli oggetti dovrebbe essere impedito il passaggio. (Modifica di nuovo: la forza esercitata sui proiettili in arrivo verrà anche esercitata sul catodo in direzione negativa, quindi il tuo campo potrebbe essere in grado di fermare i proiettili e altri oggetti avranno una quantità di moto relativamente bassa, ma il catodo probabilmente si spezzerebbe se applichi troppa forza su di esso, come guidarci dentro unauto.)

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• Solo deviare leggermente un proiettile con i campi magnetici che potremmo realisticamente utilizzare oggi sono estremamente difficili e ‘ in condizioni ottimali (potenti magneti sotto la volata). Queste idee per i campi EM non hanno ‘ fare nulla per fermare un proiettile: ‘ sta andando troppo veloce per essere influenzato da un campo locale abbastanza a lungo da rallentare in modo significativo. Qualsiasi campo abbastanza grande per svolgere il lavoro richiederebbe unenorme centrale elettrica e i campi risultanti probabilmente ucciderebbero luomo altrettanto rapidamente. Il fluido è già costretto a muoversi più lentamente della velocità del suono al suo interno: il campo non fa nulla di utile.
• @StephenG Non ‘ nego che qualsiasi -field è molto al di là della tecnologia odierna ‘, come ho menzionato nella mia risposta.La domanda di OP ‘ non può ‘ avere una risposta completa, quindi ho dato una risposta su come si poteva fare e ho detto che è possibile ‘ può essere realizzato realisticamente utilizzando la tecnologia moderna.

Frame challenge: non lo farebbe

I tuoi requisiti sono:
* Resistente a tutto il fuoco di armi di piccolo calibro, armi da mischia, alcuni esplosivi,
* Previene qualsiasi danno allutente da queste armi.
* Usa una quantità “ragionevole” di energia
* Può essere trasportato e costruito da un individuo
* Producibile con la tecnologia odierna.

È difficile dimostrare un negativo, ma dirò che questo è impossibile , con levidenza che se un tale dispositivo fosse possibile, sarebbe visto in uso attivo dai militari di tutto il mondo, poiché sarebbe estremamente utile.

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• Poiché la domanda è stata scritta al momento del mio commento, questa è lUNICA risposta valida.
• La tua risposta riassume la mia opinione al riguardo. Se fosse possibile con la tecnologia moderna, qualcuno ‘ ce lavrebbe già fatta, se non altro per essere cool. Questo è un pezzo di fantascienza perché una cosa del genere esista, figuriamoci lavorare attraverso una fonte di energia che ‘ è facilmente disponibile / può essere facilmente realizzata.
• @nullman che per definizione non è la tecnologia odierna.
• Oppure lintera domanda si basa su un fraintendimento di cosa siano forza ed energia.
• @Demigan, sembra che tu stia ignorando lOP ‘ requisiti. I suoi requisiti, come scritto, sono IMPOSSIBILI da soddisfare. Questo ‘ è il punto centrale di una frame challenge . ” Improbabile ” fa sembrare che ‘ sia effettivamente possibile, in qualche modo, per quelli requisiti da soddisfare. Se pensi che lo sia, dovresti pubblicare la tua risposta o correre allufficio brevetti.

Deve essere resistente a tutto il fuoco di armi leggere, armi da mischia, alcuni esplosivi ed essere in grado di prevenire qualsiasi danno allutente da queste armi.

Stai solo dando una descrizione di fantasia di uno scudo in fibra di carbonio o polimero, come quelli usati dalle forze antisommossa

Gli scudi antisommossa sono tipicamente realizzati in policarbonato trasparente con uno spessore compreso tra 4 e 6 millimetri (0,16–0,24 pollici). Gli scudi sono progettati per essere infrangibili, sebbene in genere non siano resistenti alla balistica. Alcuni scudi usati per contrastare i rivoltosi offrono una forma di protezione balistica contro le munizioni a bassa velocità sparate da pistole o fucili da caccia. Tuttavia, gli scudi balistici vengono invece utilizzati in situazioni in cui è prevista una resistenza pesantemente armata.

La forza elettromagnetica tenere insieme le molecole dello shield è ciò che si occupa di dissipare lenergia delle armi.

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• @DatOneNerd: ” Energia ” non è una cosa, è un numero che descrive la capacità di un sistema fisico di funzionare. Non esiste energia scollegata dal sistema fisico. Quindi mi risulta che ‘ non ti piace il plexiglass; bene, bene: ma in questo caso devi indicare quale tipo di sistema fisico ti piace.
• @DatOneNerd e cosa è ENERGIA per te? Perché energia come la conosciamo non ha vinto ‘ t fermare proiettili o esplosioni, né formare un campo tangibile sul suo proprio.
• Poiché gli scudi balistici pesano in media 7,4 kg ed E = MC ^ 2, ciò lo renderebbe uno scudo energetico da 666 petajoule. Sebbene non siano molto efficienti per il tuo input di potenza poiché possono essere penetrati da proiettili con un minimo di 4KJ di forza
• Un problema degli scudi in plexiglass rispetto agli scudi energetici in stile fantascientifico è che possono ‘ t essere compattato quasi a nulla quando non viene utilizzato.
• @JohnDvorak I ‘ sarei curioso di vedere come molto i generatori del presunto campo energetico potrebbero essere miniaturizzati quando non in uso. Come i microscopi: ingrandimento 300x, facile da portare, portalo a mano; 1000x-20000x – microscopio elettronico – occupa lintera scrivania, usa un carrello per spostarla.

Gli scudi al plasma sono la cosa più vicina agli scudi energetici che la scienza moderna possa comprendere. Non sono una tecnologia matura, ma almeno in teoria possono fare ciò che chiedi secondo le concezioni moderne della scienza e dellingegneria.Funzionano utilizzando laser, elettricità, microonde e / o magnati per polarizzare e riscaldare rapidamente laria tra il veicolo e un aggressore in modo da creare un campo di plasma temporaneo “ad alta densità”.

Ciò che gli scudi al plasma sono già dichiarati pubblicamente per fare:

Luso militare primario degli scudi al plasma oggi è quello possono bloccare onde durto esplosive, laser e altre armi elettromagnetiche e radiazioni. Non hanno lo scopo di fermare missili, proiettili o attacchi in mischia, ma la scienza esiste già o è molto simile a quella esistente perché possano farlo.

Come sviluppare gli scudi al plasma per soddisfare le tue esigenze:

Qualche anno fa cera un programma governativo chiamato Plasma Point Defense che si pensava fosse in grado di usare il plasma anche per far esplodere i missili, ma è stato abbandonato perché la tecnologia per creare uno scudo missilistico “sicuro per gli occhi” non esisteva ancora: in pratica lo scudo era così luminoso che usavi bruciare le tue retine. I programmi più recenti di scudi al plasma come MILI-Flash e RESLIFE stanno risolvendo questo problema trovando modi per realizzare scudi al plasma più scuri ad alta energia. Quindi, sebbene non esistano ancora in alcuna capacità declassificata, aspettati di avere scudi missilistici “sicuri per gli occhi” nei prossimi anni.

Nessuno scudo attuale può bloccare un attacco cinetico direttamente perché la materia solida non è significativa influenzato da un impulso di scudo al plasma; tuttavia, se la tua impostazione presenta in modo prominente armi di piccolo calibro basate sullenergia come un impulso al plasma, laser, radiazioni o armi elettrolaser, quelle potrebbero certamente essere bloccate con le tecnologie esistenti.

Detto questo, ci sono modi per proteggersi da proiettili e corpo a corpo che non richiedono larresto del proiettile o della lama. Un modo in cui uno scudo al plasma può già farlo è rendere molto più difficile bersagliarti. Le raffiche di plasma come quelle create da PASS creano una raffica luminosa e disorientante intorno a te che può renderti molto più difficile vedere abbastanza precisamente da sapere dove sparare, accecare un attaccante in mischia che si avvicina troppo e interferire con i sensori di mira assistiti dal computer. Devi solo dare al tuo soldato qualcosa di simile agli occhiali per saldatura di transizione per assicurarti che non sia accecato durante il processo.

Unaltra applicazione che potrebbe esistere in un futuro molto prossimo utilizzando solo la tecnologia che già esiste è il tracciamento resistivo . Uno scudo al plasma crea un sottile strato di pressione atmosferica attraverso il quale un proiettile può facilmente passare, ma gli scudi in stile PASS possono creare impulsi di plasma molto controllati per progettazione. Stellar Photonics, ad esempio, sta attualmente lavorando su uno in grado di generare centinaia di impulsi controllati al secondo. Sebbene lo scopo ufficiale di questo progetto sia quello di creare un sistema di controllo della folla simile a PASS, se uno scudo di questo tipo fosse programmato per tracciare il percorso di un proiettile, potrebbe fare abbastanza di queste piccole scie nella traiettoria del proiettile per fermarsi o deviare le piccole braccia come se volassero attraverso una finestra di scudo molto spessa e turbolenta.

Non sono sicuro di quanta potenza usino o di quanto piccole possano essere fatte, ma sono in grado di realizzare tutti i progetti milliaray to find sono destinati ad essere installati su aerei, carri armati e humvee e alimentati da fonti di energia non nucleare. Sulla base di ciò, non credo che potresti montare uno scudo sulla tua persona, ma i veicoli possono proiettare scudi fino a 100 m. Quindi, non avrai nulla come uno scudo personale Gungan, ma se guardi al modo in cui gli scudi Fambaa funzionano per proteggere le squadre di fanteria vicine, qualcosa di simile è fattibile con la tecnologia moderna.

Un altro approccio e il più efficace IMO è considerare uno scudo parte di un sistema difensivo stratificato. Le moderne protezioni per il corpo stanno diventando VERAMENTE buone al punto che i produttori di armi stanno attraversando un periodo davvero difficile ora progettare proiettili di dimensioni ragionevoli in grado di penetrarli. 4 strati di kevlar trattato NNF sono tutto ciò che serve per fermare la maggior parte dei proiettili. Aggiungi la placcatura in ceramica e puoi armarti molto rapidamente contro la maggior parte dei calibri militari di proiettili e armi da mischia a una frazione del peso che richiedeva solo pochi anni fa. Se accetti che la tua armatura fa parte di una strategia di difesa a più livelli, uno scudo al plasma ti proteggerà da percussioni esplosive, elettrocuzione, radiazioni e laser ecc. Che altrimenti sarebbero in grado di aggirare larmatura moderna.

https://www.sciencealert.com/boeing-has-patented-a-plasma-force-field-to-protect-against-shock-waves https://www.youtube.com/watch?v=ZJpRtY21PPI https://www.popularmechanics.com/military/research/a8626/the-pentagons-wall-of-light-laser-shield-15008409/

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• Cosa, nessun collegamento a una descrizione effettiva degli ” schermi al plasma ” ?Io per primo ho difficoltà a immaginare come ” laser, elettricità e microonde ” possano convertire ” aria tra il veicolo e laggressore ” in un ” alta densità ” qualsiasi cosa . (Inoltre non ho idea di cosa possa essere un ” campo di plasma “. Il plasma è uno stato di aggregazione della materia, non un campo. )
• Quindi, decisamente non la tecnologia attuale.
• Direi che ‘ è più vicino alla tecnologia attuale di quanto la maggior parte delle persone si renda conto, ma non efficace contro tutto. Ma questo ‘ va bene perché le aree in cui mancano gli scudi al plasma, larmatura moderna ha fatto molta strada negli ultimi decenni. Man mano che i fluidi non newtoniani e il grafene diventano più comuni nelle armature, il bisogno di scudi energetici per fermare coltelli e proiettili non è ‘ particolarmente necessario.
• Plasma Windows sono saldamente una tecnologia del mondo reale, ma possono trattenere più atmosfere di pressione. La mia matematica improvvisata (probabilmente selvaggiamente sbagliata) dice che essere in grado di trattenere 9 atmosfere è 19000 piedi-libbre di pressione. Il che è MOLTO più che inflitto da una pistola ‘ da 300 a 500 piedi per libbra. Quindi, se ‘ ho ragione, potrebbero sicuramente fermare un proiettile. DISCLAIMER: la mia matematica fa schifo.
• 9 atm è inferiore a 150 psi. Supponendo che il proiettile abbia una superficie frontale di 1 pollice quadrato e abbia 300 piedi-libbre di energia, ci vorrebbero più di 2 piedi per fermarsi sotto quella pressione. Inoltre, le finestre al plasma richiedono circa 20 kW per pollice di diametro della finestra, quindi ‘ avresti bisogno di un piccolo generatore o di una batteria molto grande per alimentarlo.

Darò un approccio leggermente diverso alla domanda.

In realtà, ci sono due componenti differenti a “scienza / tecnologia”: conoscenza teorica e capacità tecniche per testare / implementare conoscenze teoriche. Consentitemi di darvi un esempio di questo.

Prima di tutto , I batteri intestinali e il trapianto fecale. Trapianti fecali è il risultato di unidea: che alcune malattie sono il risultato di mancanza microbi necessari necessario per una sana digestione. Ora ecco il punto: testare questo non è davvero così difficile. Voglio dire, il primo caso di FMT è stato nel 1958 e non ha iniziato a diventare un mainstream pratica fino a pochi decenni fa – wayyy oltre il tempo in cui avevamo la techno logica per testare tale ipotesi. Ma la tempistica non era dovuta a limitazioni nella tecnologia di test o simili: era semplicemente una limitazione nella nostra conoscenza del campo.

Allo stesso modo, RSA Cryptography . Limplementazione delle parti fondamentali di RSA non è in realtà così difficile. È stata ideare lapproccio la parte difficile. Lo stato della tecnologia allepoca non limitava il progresso: tecnicamente, RSA avrebbe potuto essere sviluppato decenni prima … è solo che nessuno ci pensava (o aveva bisogno di pensarci.)

( E il rovescio della medaglia … ci sono tutti i tipi di luoghi in fisica in cui semplicemente non abbiamo la capacità tecnica / ingegneristica per testare le previsioni.)

Quindi … come si collega alla tua domanda originale?

Vuoi campi di forza, con la tecnologia di oggi.

È possibile che sia possibile. Oh, non è possibile con le nostre attuali conoscenze , ma è del tutto possibile che abbiamo la capacità tecnica per farlo in questo momento, ma richiede semplicemente di fare qualche nuovo pensiero / scoperta – che se avessimo quella svolta di creatività / ingegnosità, avremmo campi di forza entro pochi anni.

Potrebbe essere che i campi di forza ci richiedano di sbloccare un nucleo profondo alla base del gluone intera ctions …

… o potrebbe essere che tutto ciò che serve è usare un set di tre altoparlanti a bassissima emissione sonora puntati su una chiazza daria contenente polvere di silicato, e lo schema armonico causa il polvere di silicato per orientarsi rigidamente sul posto.

O un altro metodo del tipo “Uh, beh, non avrei mai pensato di provarlo!”. Alcuni progressi non sono dovuti a una complessa ingegneria … alcuni sono semplicemente dovuti a una persona che pensa: “Amico, perché non stanno crescendo questi batteri su questa muffa?” o “Ehi, perché questa antenna ha sciolto il mio cioccolato?” o “Aspetta, cosa diavolo ha fatto questo acido nitrico a questa gomma?” Non siamo finiti con la penicillina, le microonde e la gomma vulcanizzata perché finalmente sono diventati possibilità … siamo finiti con loro perché abbiamo scoperto un nuovo uso delle capacità tecnologiche che avevamo già.

Bene? “S per dire che i campi di forza non esistenti non sono dovuti a uningegneria insufficiente …ma semplicemente non avendo il romanzo pensato per renderli una possibilità? La tua difficoltà sarà inventare un possibile romanzo che non suoni completamente stravagante o troppo McGuffin-y.

Quando tutti i requisiti vengono presi insieme, la tecnologia richiesta semplicemente non è possibile (non con la tecnologia di oggi). Rilassiamo un po i requisiti tecnologici attuali (e il requisito di alimentazione, a quanto pare).

Ora, non hai mai specificato che il campo di forza debba essere di natura elettromagnetica. Un approccio potrebbe essere uno sciame di nanobot che potrebbe solidificarsi momentaneamente in configurazioni di assorbimento di quantità di moto / energia.

Sarebbe complicato costruire nanobot capaci, ovviamente. E alimentare lo sciame sarebbe un problema; probabilmente non cè modo di evitare la necessità di una fonte di energia con densità di energia almeno a livello nucleare (lantimateria sarebbe unopzione compatta anche se molto complicata e potenzialmente molto pericolosa).

Come tutti hanno spiegato, i “campi di forza” sono totalmente impossibili per numerosi motivi.

Lunica cosa che è effetto simile (ma non nel paradigma):

il tuo personaggio (blu) è in prigione forzata.

immagina semplicemente un telaio (grigio), forse 3 m x 3 m, che sarà il “campo di forza”.

Ospita una serie di pistole laser robotiche incredibilmente avanzate. (forse dieci o giù di lì)

il i laser sparano semplicemente sul piano del “campo di forza” e possono ruotare su quellaereo.

Per incredibilmente avanzato , intendo tre cose …

1. follemente potente
2. unbe puntamento incredibilmente veloce
3. cè un sistema visivo incredibilmente veloce / accurato che traccia tutto ciò che si avvicina al piano del “campo di forza”.

Semplicemente … qualsiasi cosa che entra nellaereo del “campo di forza” – qualsiasi cosa, un proiettile, una mano, un pallone da spiaggia – viene completamente distrutto dai laser.

(Loggetto sarebbe poi completamente distrutto, i resti potrebbero cadere in modo innocuo sul pavimento, o nel caso di dire “una mano” la persona ritira la mano in agonia / terrore, esattamente come in un campo di forza “reale”.)

Nota che

Possiamo, letteralmente, costruirlo ora -!

(Sorprendentemente, ho costruito un tale aggeggio per un cliente! I sistemi di telecamere di tracciamento standard (come nelle applicazioni industriali) sono comunemente disponibili ei laser con servo sono facili. Ovviamente, quelli che puoi costruire ora possono tracciare solo oggetti di dimensioni moderate (forse solo se etichettati con nastro IR) che si muovono a velocità moderate, e i laser non fanno altro che aggiungere un punto rosso!)

Concettualmente, questo “è l unico modo per costruire uno” pseudo campo di forza “utilizzando la fisica nota, e in effetti la tecnologia odierna si è ampliata un po .

Comunque … “finestre al plasma” …

Grazie ai commenti informativi su questa pagina, vale la pena notare che “finestre al plasma” (essere consapevoli che attualmente sono minuscole) sono una cosa:

Cè letteralmente un articolo wiki “prendilo per quello che vale” sulle “finestre al plasma come campi di forza fantascientifici” -!

https://en.wikipedia.org/wiki/Plasma_window#Similarity_to _ “force_fields”

Commenti

• Questo è simile agli scudi della cortina di ferro en.wikipedia.org/wiki/Iron_Curtain_(countermeasure) che sono in uso oggi. Usano esplosivi al posto dei laser, ma il principio è lo stesso.
• Perché i detriti dovrebbero cadere a terra in modo innocuo? Non hai ‘ cambiato la massa del proiettile in arrivo e ha energia cinetica in una certa direzione. Potresti cambiarlo in macchie di liquido o minuscole goccioline di liquido (surriscaldate) ma non ‘ vuoi stare al di sotto di questo ” shield. ” ‘ faresti meglio a surriscaldare un lato del proiettile mentre passa attraverso e tentare di cambiare il traiettoria soffiando materiale fuori dal lato del proiettile. Ma non puoi ‘ disintegrarlo fino al punto in cui ‘ non è pericoloso.
• un punto giusto , @ScottWhitlock
• ottimo punto, @ Nosajimiki-ReinstateMonica