(57)【要約】  この発明は、非対称キャパシタ内にプラズマ環境を導入することにより、起動力および他の力を発生する方法、装置およびシステムを提供し、力内に有効な利得を生じる。力の並はずれた増加は、現実で実際の適用範囲に入るイオン運動力および他の力の使用を許容する。一実施例では、エネルギー場は、電磁放射を通してエネルギー場内のプラズマ環境をイオン化し、プラズマ温度を増加し、または、それらのいくつかの組合せを増加することにより、プラズマ密度を増加するためにシステムを適用することで励起される。一実施例では、本発明は、また、装置から外方へ向けられるエネルギーまたはプラズマの流れを発生する。この発明は、また、実質的に減少した電圧レベルで起動力を提供する。低電圧は、非対称キャパシタを励起するための必要とされる従来の高電圧のマイナスの結果を減少し、または、排除できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ．異なる表面積を有し、間隔により分離される少なくとも２つの電極を持つ非対称キャパシタに近い媒体内の粒子に電磁放射を適用し、
ｂ．前記非対称キャパシタにより正味力を発生する少なくとも１つの電極に電圧を印加することから成る非対称キャパシタで力を提供する方法。
【請求項２】
粒子に前記電磁放射を適用して、少なくとも電極間の粒子部分をイオン化する請求項１記載の方法。
【請求項３】
粒子に電磁放射を適用して、電極間にプラズマを生成する請求項２記載の方法。
【請求項４】
さらに、プラズマを生成するために使用される波長より長い波長の電磁放射でプラズマを安定化することから成る請求項３記載の方法。
【請求項５】
粒子に電磁放射を適用して、所定量の粒子密度、プラズマエネルギーまたは、それらの組合せを増加する請求項１記載の方法。
【請求項６】
電圧を印加する場合、所定の正味スラスト力のための電磁放射をすることがなく、印加電圧と比較して、粒子に適用される電磁放射によりキャパシタに低電圧を印加することから成る請求項１記載の方法。
【請求項７】
電磁放射を適用する場合、前記非対称キャパシタに電圧を印加する前に粒子に放射を適用することから成る請求項１記載の方法。
【請求項８】
電磁放射を適用する場合、紫外線、赤外線または、その組合せを適用することから成る請求項１記載の方法。
【請求項９】
電磁放射を適用する場合、光子放出により粒子をイオン化する周波数で放射を適用することから成る請求項８記載の方法。
【請求項１０】
さらに、粒子に紫外線、赤外線または、その組合せを適用することにより、非対称キャパシタ内の粒子のプラズマ密度を増加することから成る請求項１記載の方法。
【請求項１１】
さらに、非対称キャパシタの小さい電極から大きい電極への方向で正味力を発生することから成る請求項１記載の方法。
【請求項１２】
非対称キャパシタは構造体に接続され、さらに、構造体にスラストを与えることから成る請求項１記載の方法。
【請求項１３】
さらに、多数のスラストベクトルを与えるために、非対称キャパシタを構造体に関して多数の方位に回転を許容することから成る請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
さらに、エンジンが作用する媒体と無関係で正味力の少なくとも
一部分を展開するために、非対称キャパシタに粒子を供給することから成る請求項１記載の方法。
【請求項１５】
さらに、電磁放射を電極の近くの体積内に反射することから成る請求項１記載の方法。
【請求項１６】
さらに、電磁放射を粒子に対して脈動し、電圧を電極の内の少なくとも１つに脈動し、または、それらの組合せから成る請求項１記載の方法。
【請求項１７】
さらに、電磁放射をオフ状態からオン状態へ切換え、オフ状態へ戻すことから成る請求項１記載の方法。
【請求項１８】
さらに、非対称キャパシタを空気内で作用し、正味力を発生するために空気粒子に作用することから成る請求項１記載の方法。
【請求項１９】
さらに、空気粒子の補足を選択された粒子で補足することから成る請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
補足粒子は気体である請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
さらに、標準状態で大気圧より低い媒体内で非対称キャパシタを作用し、正味力を発生するために補足粒子を提供することから成る請求項１記載の方法。
【請求項２２】
さらに、非対称キャパシタに携帯用パワーを提供することから成る請求項１記載の方法。
【請求項２３】
さらに、液体内で非対称キャパシタを操作し、液体は蒸発形式で非対称キャパシタに送られることから成る請求項１記載の方法。
【請求項２４】
正味力は、非対称キャパシタおよび非対称キャパシタ接続される構造体を動かすスラスト力である請求項１記載の方法。
【請求項２５】
さらに、電極の少なくとも一方の表面積を調整することにより、正味力を変更することから成る請求項１記載の方法。
【請求項２６】
ａ．第１表面積を持つ第１電極と、第１表面積と異なる第２表面積を持つ第２電極との間の媒体内の電磁放射で粒子をイオン化し、
ｂ．少なくとも一方の電極に電圧を印加し、電極により正味力を発生することから成る非対称キャパシタからのパワー出力を増加する方法。
【請求項２７】
前記電磁放射で前記粒子をイオン化する場合、所定体積のためのプラズマ密度と、プラズマエネルギーと、それらの組合せを増加する請求項２６記載の方法。
【請求項２８】
前記電圧を印加する場合、所定の正味力のための電磁放射のない印加電圧に比べて、前記粒子に適用される電磁放射でキャパシタに低電圧を印加することから成る請求項２６記載の方法。
【請求項２９】
前記電磁放射を適用する場合、紫外線、赤外線または、それらの組合せを適用することから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３０】
電磁放射を適用する場合、光子放出により粒子をイオン化する周波数で放射を適用することから成る請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
非対称キャパシタは構造体に接続され、さらに、スラストを構造体に与えることから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３２】
さらに、非対称キャパシタが露呈される媒体とは関係なく、正味力の少なくとも一部分で展開するために、非対称キャパシタに粒子を供給することから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３３】
さらに、粒子に対する電磁放射を脈動することから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３４】
さらに、電磁放射をオフ状態からオン状態へ切替え、オフ状態へ戻すことから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３５】
さらに、空気中で非対称キャパシタを操作し、正味力を発生するために空気粒子に作用することから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３６】
さらに、選択された補足粒子で空気の粒子を補足することから成る請求項３５記載の方法。
【請求項３７】
さらに、標準状態で大気圧より低い媒体内で非対称キャパシタを操作し、正味力を発生するために補足粒子を与えることから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３８】
さらに、電極の少なくとも一方の表面積を調整することにより、電磁放射を変更することから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３９】
さらに、粒子に対する電磁放射、電極の少なくとも一方に対する電圧、または、それらの組合せを脈動することを含む請求項２６記載の方法。
【請求項４０】
ａ．第１表面積を持つ第１電極と、第１表面積と異なる第２表面積を持つ第２電極とを含む非対称キャパシタと、
ｂ．前記キャパシタに電圧を印加し、前記キャパシタで正味力を発生するために非対称キャパシタに接続される電源と、
ｃ．電極間の粒子に放射を適用するために採用される電磁放射源とを含む力を生じるためのシステム。
【請求項４１】
前記電磁放射源は、前記電圧により前記キャパシタに供給されるエネルギーに加えて、前記粒子にエネルギーを与えるために採用される請求項４０記載のシステム。
【請求項４２】
電磁放射源は、電極間の粒子の少なくとも一部分でイオン化をするために採用される請求項４１記載のシステム。
【請求項４３】
電磁放射源は、電極間でプラズマを生成するために採用される請求項４１記載のシステム。
【請求項４４】
電圧を非対称キャパシタに印加する前に、電磁放射源は電極間の粒子に電磁放射を適用する請求項４０記載のシステム。
【請求項４５】
電磁放射源は紫外線源、赤外線源または、それらの組合せを含む請求項４０記載のシステム。
【請求項４６】
電磁放射源は、非対称キャパシタ内の所定体積のための粒子密度、プラズマエネルギーまたは、それらの組合せを増加するために採用される請求項４５記載のシステム。
【請求項４７】
非対称キャパシタは構造体に接続され、構造体にスラストを与えるために採用される請求項４０記載のシステム。
【請求項４８】
非対称キャパシタは構造体に関して多数の方位に回転できる請求項４７記載のシステム。
【請求項４９】
さらに、非対称キャパシタに接続され、非対称キャパシタが操作する媒体と関係なく非対称キャパシタに粒子を供給ために採用される粒子供給を含むことから成る請求項４０記載のシステム。
【請求項５０】
電磁放射源は、光子放出により粒子をイオン化する周波数で電磁放射を供給する請求項４０記載のシステム。
【請求項５１】
１つ以上の電極は、１つ以上の電極の表面積を増加するために、貫通して形成される開口を持つ請求項４０記載のシステム。
【請求項５２】
さらに、非対称キャパシタに接続される１つ以上の電磁放射リフレクタを含む請求項４０記載のシステム。
【請求項５３】
ａ．非対称キャパシタに接続される構造体と、
ｂ．前記構造体に接続されるコントローラとを含む請求項４０記載のシステム。
【請求項５４】
さらに、前記構造体に接続され、それで、固定接地箇所に接続されることから成る請求項５３記載のシステム。
【請求項５５】
さらに、固定設置箇所と関係なく、電力を非対称キャパシタに供給するために、前記構造体に接続される電源を含む請求項５３記載のシステム。
【請求項５６】
さらに、粒子を非対称キャパシタに供給するために、前記構造体に接続される粒子供給することから成る請求項５３記載のシステム。
【請求項５７】
さらに、前記構造体に接続され、乗り物に対してピッチ、ロール、偏揺制御を与えるために採用される複数の非対称キャパシタを含む請求項５３記載のシステム。
【請求項５８】
系はペイロードを運ぶために採用される請求項５３記載のシステム。
【請求項５９】
電磁源は、電極間の体積の方向へ向けられる光子放出を含む請求項５３記載のシステム。
【請求項６０】
電磁源は、電極間の体積の方向へ向けられる電磁放射エミッタを含む請求項５３記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は非対称キャパシタに関するものである。より詳細には、本発明は、制御されたプラズマ環境により非対称キャパシタを使用する力を発生することに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
非対称キャパシタは、十分な電力が適用される時に正味力を示すことが知られている。非対称キャパシタは、一般的に幾何学的に非類似の表面積を持つキャパシタである。励起された非対称キャパシタを囲む電界は不安定な力を生成し、それで、小規模な起動力を生成する。過去数十年に亘る挑戦は、パワー対スラスト消費比として知られる起動力を生成するために必要であるエネルギー量であった。軽量で、非対称キャパシタモデルは、それ自体での重力効果を克服するのに十分な力を生じる性能を証明しているけれども、必要とされるエネルギー量は、この特徴の実際の使用または商業上の使用を行うことを禁止するものであった。他の挑戦は、「空間電荷制限電流」飽和点（「電荷空間制限」とも称する。）または空間の所定体積が収容できる帯電粒子の制限である。所定体積内の粒子量は、そのような体積から発生できる力量を制限する。
【０００３】
色々な理由で、種々な研究者は起動力を生じるためにイオンやイオンの運動を使用している。いくつかの米国特許は、種々の環境内での起動力に関する静電荷を説明している。これらの特許はここでは参考文献と関連している。例えば、Brownに対して１９３４年９月に発行された特許文献１は、帯電可能な質量および関連する電極のシステム内で高電位静電荷を適用し、維持することにより力または運動を生じる方法に関するものである。Hergenrotherに対して１９４９年１月に発行された特許文献２は、気体分子をイオン化し、それから、分子と負電位で励起される導電性部材との間の引力により分子を引き出すイオン真空ポンプに関するものである。Mallinckrodtに対して１９５２年２月に発行された特許文献３は、航空機を推進するジェット推進装置およびアーク装置に関するものである。Hertzlerに対して１９５３年４月に発行された特許文献４は、所定方向へ運動を引き起こすイオン化力を気体分子に受けさせるポンピング方法に関するものである。Lindenbladに対して１９５６年１０月に発行された特許文献５は、気体でのコロナ放電効果による運動部分のない気体運動に関するものである。Brownに対して１９６０年８月に発行された特許文献６は、構造体と取り囲み媒体との間で相対運動を生じる力の生成のための電位を実現する動電装置に関するものである。Gehagenに対して１９６４年２月に発行された特許文献７は、イオン放電を使用する重航空機装置と推進方法および制御方法に関するものである。Campbellに対して２００１年１１月に発行された特許文献８は、スラストを発生するための高電位に帯電される２次元非対称キャパシタを開示する方法および装置に関するものである。
【０００４】
上昇を生じるために翼に亘る空気粒子の非イオンの使用は、Streibに対して１９５９年３月に発行された特許文献９で見られる。この特許は、有効な翼として翼の半径方向断面を使用して垂直飛行および水平飛行ができる円形翼航空機に関するものである。
【０００５】
Brownは真空環境内で非対称キャパシタシステムの０でない正味力を観察した。この現象は、媒体（空気）内で生成される帯電イオンがない電極から消散される帯電イオンにより、電極表面での圧力を考慮することにより説明できると思われる。Brownは、また、力が装置と取り囲む流体誘電媒体との間で相対運動を生じ、すなわち、誘電媒体は、装置が固定値に保持されるならば、装置を通り過ぎて運動されることを観察した。さらに、装置が自由に運動をすれば、媒体と装置との間の相対運動は、装置の前進運動を生じる。もし系が固定位置に保持されるならば、任意の運動量を失うことなく、活性イオンがキャパシタを通して、および周囲で向き直されて運動するので、電極表面に対する帯電イオンの運動量輸送は正味推進力を生じるメカニズムであるという理論により、これらの現象を説明できる。もし系が自由に運動すれば、衝突の結果としてキャパシタを通り、周囲に流れるイオンとなるであろうが、イオンは電極表面との衝突により運動エネルギーと運動量を失うので、この流れはシシテムを固定する場合よりも相当に弱くなるであろう。さらに、Klaus Szielasko(GENEFO www.genefo.org「高電圧リフター実験：Biefield-Brown Effect or Simple Physics?」最終報告書、２００２年４月)は、システムの極性が逆である時に装置内の運動に差がなく、それで、帯電イオンにより体験される静電力は推進のメカニズムではないのを観察した。基礎をなす原理を支持する別のガイダンスは、この出願が利益を主張して予備出願をした後で刊行された非特許文献１から入手できる。
【０００６】
本発明の前に生じた動電界は、低出力または正味力を生じる比較的に高いエネルギー入力に大いに悩まされていた。非対称キャパシタの一般的な概念とイオン力の使用は知られているが、十分な起動力を生じるための無力さは、多くの潜在する使用を排除している。それで、従来、要求される高電圧が第１に導電電流を生成するために十分に高くなければならない時に、電力消費を増加することなく、イオン処理推進シッステム内の導電電流を増加するためのジレンマがあった。
【０００７】
別の挑戦は、上記の努力および他の類似の努力に基づいて、必要とされる従来の容認される高電圧入力を有する。しかしながら、高電圧入力は好ましくない二次的な結果を有する。これらの結果は実質的な電磁界、干渉、取り囲む物体での静電気増強、Ｘ線、オゾン発生および他のマイナスの効果を含む。
【０００８】
それで、改良された起動力を生じするために、改良された非対称キャパシタのための必要性が残る。
【特許文献１】米国特許第１９７４４８３号明細書
【特許文献２】米国特許第２４６０１７５号明細書
【特許文献３】米国特許第２５８５８１０号明細書
【特許文献４】米国特許第２６３６６６４号明細書
【特許文献５】米国特許第２７６５９７５号明細書
【特許文献６】米国特許第２９４９５５０号明細書
【特許文献７】米国特許第３１２０３６３号明細書
【特許文献８】米国特許第６３１７３１０号明細書
【特許文献９】米国特許第２８７６９６５号明細書
【非特許文献１】Canning、Francis X.、CoryおよびWinet、Edwin、著、「推進のための非対称キャパシタ」、２００４年１０月、科学リサーチ研究所、Glenn Reseach Center of NASA(NASA/CR-2004-213312)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、非対称キャパシタ内に制御されたプラズマ環境を導入することにより、起動力および他の力を発生する方法、装置および系を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
エネルギーまたはプラズマの流れは、装置から外方へ向けられる。本発明は、関係するエネルギー場の非対称状況を使用するが、いくつかの大きさの程度によりエネルギー場を励起する。起動力内のこの並はずれた増加は、部分的にプラズマ密度、プラズマエネルギー（均等のプラズマ温度）、関連する粒子速度または、それらの組合せを増加することにより達成される。この増加は、従来、利用できなかった実際の適用のためのイオン起動力の使用を許容する。
【００１１】
一実施例では、レーザまたは発光ダイオード（ＬＥＤ）の環状アレーによるように電磁放射を通してエネルギー場内に制御されたプラズマ環境を導入するシステムを適用することによりエネルギー場は励起される。エネルギー場は、プラズマ密度、プラズマエネルギー、粒子速度または、それらの組合せを増加することにより励起できる。さらに、プラズマ環境は、十分な非対称エネルギー場を展開する前に励起できる。なお、他の実施例では、本発明は、電磁放射のない事前に要求される電圧レベルに比較して電磁放射を使用して実質的に減少される電圧レベルでの力を有効に増加する。有利には、低電圧は、非対称キャパシタエンジンを励起するために必要とされる従来の高電圧レバルにより生じるマイナスの二次的結果を減少または排除できる。
【００１２】
この開示は、異なる表面積と距離を置いて分離される少なくとも２つの電極を有する非対称キャパシタの近くの粒子の電磁放射を適用し、非対称キャパシタで正味力を発生するため、少なくとも一方の電極に電圧を印加することから成る非対称キャパシタにより力を与える方法を提供する。
【００１３】
この開示は、また、第１表面積を持つ第１電極と第１表面積と異なる第２表面積を持つ第２電極との間の媒体内で、電磁放射により粒子をイオン化し、少なくとも一方の電極に電圧を印加して電極で正味力を発生することから成る非対称キャパシタからのパワー出力を増加する方法を提供する。
【００１４】
この開示は、さらに、第１表面積を持つ第１電極と第１表面積と異なる第２表面積を持つ第２電極と、キャパシタに電圧を印加してキャパシタで正味力を発生するために非対称キャパシタに接続される電源と、電極間の粒子に放射を適用するために採用される電磁放射源とから成る起動力を生じるシステムを提供する。
【００１５】
上記で簡単に要約された本発明のさらに特別な説明は、添付図面で図示され、そこに記載された発明の実施例を参照することにより行うことができる。しかしながら、添付図面は本発明のいくつかの実施例だけを示し、それ故、発明が他の均等に有効な実施例を許すことができるので、発明の範囲を限定して考えてはならないことに注意をすべきである。
【００１６】
本発明は、粒子を印加するために非対称キャパシタ内の電極間の粒子に電磁放射を適用することにより、非対称キャパシタから力を発生するシステム、方法および装置に関するものである。電磁放射は、先行技術に比較してキャパシタから放出する起動力または他の力のような増加力を生じるキャパシタ内で、プラズマのような高エネルギー状態を発生する。この力は、プラズマ密度、プラズマエネルギーまたは粒子速度、プラズマ温度、陽極に関する陰極の表面積または、らの組合せを制御することにより達成される。
【００１７】
異なる表面積を持ち異なる電極を有する非対称キャパシタは、軸線方向で、すなわち、大きい電極または陰極から小さい電極または陽極への線の方向で正味力を得る。この力の方向は、極性が変化される時にこれらの正味力の方向が変化しないので、供給電圧の極性にかかわらず適用される。大きい電極または陰極での正味力は、表面積の差のために、小さい電極または陽極よりも大きい。
【００１８】
一般に、この開示は、イオン内で粒子を励起し、活性イオン内でイオンを励起し、プラズマ状態を生成する好ましい周波数で外部エネルギーを適用する。この開示は、電圧が電極に印加される時に非対称キャパシタの電極間で扱うことができるプラズマを生成することにより、比較的に大きい力のために比較的に低エネルギー入力を提供する。用語「プラズマ」は周知であり、自由運動電子およびイオン、すなわち、ロスト電子を有する原子の高エネルギー集積を含むものである。エネルギーは、プラズマにするために、原子から電子を取り除くために必要である。プラズマのための粒子へのエネルギー入力は種々の出所でできる。すなわち、熱、電気または光（紫外光線またはレーザからの強烈な光）である。十分な支持パワーなしに、プラズマは中性気体内で再結合する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
発明の概要と非対称キャパシタについて説明する。図１は、非対称キャパシタから生じる電磁界環境とこの開示の関連するシステムの概要図である。この図面は発明の改良をよりよく理解するために、非対称キャパシタの作用のいくつかの理解を提供する。帯電粒子からの運動量移動を表すベクトル（すなわち、ある方向での力）の大きさは、基準化もされず、正確ではない。この電磁界線は近似である。
【００２０】
非対称キャパシタ２は、全体として第１電極４と、空気のような気体、空間のような真空または液体を含む媒体１１を介して離れて分離される第２電極６とを含む。空間の真空内での作用は、一般的に粒子を持つ媒体の注入を有利に利用するであろう。液体内での作用のために、一般的にエンジンは励起されて、電極間のプラズマで機能し、ここで論じる関連する衝突でイオン化するための十分な気体の特性を有する水蒸気のような気化液が供給されるであろう。第１電極は媒体に露呈される部分の周囲で計算される第１表面積を有し、第２電極は同様に第２表面積を有する。非対称キャパシタあるので表面積は異なる。さらに、各電極の絶対寸法および他方の電極に対する一方の電極の相対寸法は、電極により発生される正味力において差を生じることができる。一般的に第１電極は陽極であり、第２電極は陰極より正電荷（電圧）を有する陽極を持つ陰極である。一般的に陰極は大きい表面積を有するであろう。これらの電極は任意の幾何学形状にでき、または、他の形状と組合せができ、開口等のような１つ以上の電極内に形成される幾何学パターンを有する。例えば、陽極は無制限に、エミッタワイヤ、ブレードまたは円板にでき、陽極はシート、ブレードまたは円板でできる。これらの電極は、銅、アルミニュウム、鋼を含む任意の適当な材料または電極間で電磁界を確立することができる他の材料で構成できる。一般的に、これらの電極は電磁界を確立するための導電性材料を含む。いくつかの応用では、重量、費用、導電率、構造的な完全さ、他のファクターが精密な材料または特別な電極のための材料の組合せを決定できる。例えば、無制限に高密度および／または高導電率を有する第１材料が、複合電極を生成するために、低密度および／または低導電材料の上に適用できる。さらに、これらの電極は特別な電極の表面積を変えるために共に電気的に接続される多数の表面を有することができる。慣例により、正電圧は電源８を介して陽極に印加され、極性を逆にすることができるが、陰極は陽極に関して負である。いくつかの実施例では、電圧は、一般的に高正電位を有する陽極により両方の電極に印加できる。交流（ＡＣ）と直流（ＤＣ）を使用できる。
【００２１】
電圧が、陽極のような少なくとも一方の電極に印加されると、電極間の媒体が電極に比べて比較的に非導電性であるので、電磁界が電極間に生成される。このために、電極間の中心点において、一般的に電極間で描かれる線９と平行であり、電極の近くで曲がり、逆にさえなる強度を変化する電界線を有する電界１２によって電磁界が論じられる。磁界１４は電界線上の任意の特別な点で、一般的に電界線と垂直である磁界線を有する。それで、電極間の中心点では、磁界線は一般的に線９と垂直となるであろう。電界は媒体内の粒子１６を励起するために役立ち、いくつかの電荷値のイオンを生成し、磁界は、イオンの特別な位置における磁界の方向でイオンを引き付けるために役立つ。電界および磁界は電極から電極へ直線を越えて延びるので、直線を越えて電極を囲む粒子も影響を受けることになる。それで、電極を囲むそのような粒子は、電磁界領域２８内で示されるように、ここでは、広義に電極の「間」として定義される体積内に含めることができる。用語「粒子」は、ここでは広義に使用され、もし、特別な状況が別に向かわなければ、中性粒子も帯電粒子（イオン化される。）も含む。粒子は、分子または原子または電子、中性子、陽子のような亜原子粒子や他の亜原子粒子にできる。
【００２２】
より特殊な場合には、電圧が非対称キャパシタ２に印加されると、導電電流は小電極または陽極４から大電極または陰極６へ流れる。アンペアの法則により、この導電電流はキャパシタを囲む方位磁界を生成する。明瞭化のために、このシステムでは、陰極から陽極への線９の方向での軸線方向をとることにより、円筒座標が適用される。「娘」帯電粒子は、「親」電子とイオンとの衝突により、媒体内、ここで述べたように、一般的に空気または蒸気または他の導入される媒体内で生成され、蒸発され、または、別には、電極表面から放射され、前記の電界（ｅＥ）による力に加えてローレンツ力（ｊxＢまたはenＶｘＢ；ｊ、Ｂ、Ｖはベクトル）を受ける。ここで、ベクトル量は太字で表される。ここで、「親」は導電電流を運ぶ元の帯電粒子を意味し、「娘」は親帯電粒子との衝突により生成される二次的な帯電粒子を意味するものである。電極６の頂部と底部において、このローレンツ力（円筒座標において、−ｚｘ−φ＝−ｒ、ここで、（ｚ）は電界の軸方向成分を表し、（φ）は磁界の方向を表し、（ｒ）はイオンの運動方向を表す。）により、イオンは半径方向内方へ押される。
【００２３】
電極６の上方の平坦表面上には、この力（−ｒｘ−φ＝−ｚ）によりイオンは上方へ押される。ここで、上方は比較的に小さい陽極４の向く方向である。頂部表面に近い領域上では、イオンは半径方向の内方および外方へ押される。イオンの上方運動は、電極の底部で電界の軸方向成分（ｚ）の逆方向（φ）のために、大きいまたは陰極６の下方表面で逆にされ、これは、次に磁界の方向（φ）を逆にする。この領域での力は、第１電極４からさらに遠方であり、軸方向成分（ｚ）の方向で正味力を生じるので、上方領域の力より弱いと考えられる。正の小さい電極４の近くのイオンは小さい運動を受けるが、軸方向成分（ｚ）の反対方向である。
【００２４】
起動（すなわち、スラスト）力は特別な電極の本体表面の至る所の圧力（活性イオンとの衝突により生成される）からの正味力であり、電極４上に正味力５を生じ、第１電極４上での正味力５と反対方向において電極６上で正味力７を生じる。各電極のための正味力は線９の方向で整列されるが、反対方向である（すなわち、座標軸系でｚ軸に沿う）。電極表面積が異なるので、電極６上の正味力は電極４の正味力より大きい。非対称キャパシタを使用する全体システムは線９の軸方向、すなわち、供給電圧の極性にかかわらず、陰または大きい電極から陽または小さい電極への線の方向で、力５、７のベクトル合計により生じる正味力２６を得る。
【００２５】
関係する電子の運動はイオンの運動と全く反対であるけれども、電子の運動量移動はイオンの温度雨量移動と比べて些少で、無視できると考えられる。それで、中性粒子に対するイオンの運動量移動は、正味起動力に貢献する主要なメカニズムと考えられる。粒子のイオンジェット１８は、小さい電極４から末端で大きい電極６から離れた方向で生成され、さらに、キャパシタからの力を発出できる。
【００２６】
導電電流により生成される磁界によるローレンツ力の規模は、一般的に静電力の規模に比べて無視される。しかしながら、プラズマの局部電流密度が抵抗熱や増加する導電率から劇的に増加される時に、強力な磁界ができる局部箇所では、ローレンツ力は有効となると思われる。そのような箇所では、規模はｃｍ２当たりメガアンペアとなり、ローレンツ力は静電力と比較できるか、静電力より大きくなる。
【００２７】
非対称キャパシタの作用の基本的な理解により、発明の観点の一層の討論への注意が引かれる。少なくとも１実施例では、非対称キャパシタの電極間の媒体体積内の粒子の増加されるイオン化環境を生成することは、帯電粒子密度、粒子温度または両方を増加する。
増加した帯電粒子は、プラズマ密度および平均プラズマ温度（それで、影響を及ぼす粒子速度）により制御できるプラズマレベル環境に上昇できる。用語「プラズマ」は一般的に電気的に中性で、イオン、電子および中性粒子から成る高イオン化気体を意味する。プラズマは固体、液体および通常の気体とは異なる物質状態ある。
【００２８】
粒子の増加したイオン化環境は、紫外線、赤外線、高周波線、他の周波数または、それらの組合せのような電磁放射を粒子に与えることにより生成できる。この環境は一般的に少なくとも部分プラズマを含む。１つ以上の電磁放射源２０、２０Ａが、そのような放射を与えるために使用できる。有利には、放射の波長は粒子をプラズマ状態へ高めるためにイオン化される粒子に依存して使用できる。電磁放射源２０、２０Ａは電源８と同じにできる１つ以上の電源２２、２２Ａにより供電できる。
【００２９】
この教示による非対称キャパシタから出る正味力の値は、電源８からキャパシタへの入力パワーを増加することなく上昇できる。当然、入力パワーはイオン化し、多分、制御されたプラズマ環境を生成する電磁放射源のために必要とされる。しかしながら、システムの正味利得は重要な限界および規模以上のものにより電界を励起できる。
【００３０】
電極へのパワーにより生成される電磁界内の粒子は、さらに、電磁放射を電極間の体積に適用することにより励起できる。電磁放射は電界内の粒子の体積を含む電極間のプラズマ密度を増加できる。電磁放射は、電磁放射の変更源を使用することにより粒子速度を増加するプラズマ温度も増加することもできる。いくつかの実施例では、電界はプラズマ密度と温度で増加できる。さらに、電界は有効な非対称エネルギー場を展開する前に励起できる。
【００３１】
それで、プラズマ密度および／またはプラズマ温度を増加すると、数十年間の努力にもかかわらず、非対称キャパシタ系からの正味力を介してパワー出力での制限要因であった増加を許容する。次に十分に説明する「空間電荷制限電流」として知られる用語は、飽和が生じ、さらなる電荷を制限する前に所定空間内でのイオンからの最大電荷量である。飽和値が増加すると、正味力およびパワー出力内での増加を許容できる。
【００３２】
先行努力は付随する制限や複雑さを有する高電圧に焦点を合わせていた。発明者は、比較的に低電圧を非対称キャパシタに使用し、１つ以上の波長の電磁放射を通して粒子へのエネルギーを増幅することにより、飽和レバル内での付随増加によりプラズマ密度および／または温度を増加する代替方法および改良方法を開発した。その結果は、同一電圧を使用する任意の周知な非対称キャパシタ配列以上の非対称キャパシタからの出力として、正味力を大いに増加した予測されなかった非線形応答であった。いくつかの実施例では、この増加は規模以上であった。有利には、低電圧は、それで、非対称キャパシタエンジンを励起するために必要とされる高電圧から生じるマイナス結果を減少でき、または排除できる。
【００３３】
さらに、発明者は、増加された飽和値による追加の粒子を使用するために増加された容量により、電界内への注入粒子が、この開示のシステムが適応できる発生力を増加することを決定した。注入粒子は、水素、ヘリュウムのような気体粒子または他の気体や物質を含むことができる。この注入は、非対称キャパシタが作用する媒体に補足でき、または、そのような媒体の代わりに補足できる。さらに、注入粒子は、空間の相対的な真空のような標準的な圧力条件（１大気圧）以下、または、他の低い圧力条件または本質的に無圧力条件で作用する非対称キャパシタの性能を増加できる。
【００３４】
図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃは、この教示による力のベクトル総数に対する有効な増加に対照する帯電粒子を有する非対称キャパシタの概要図である。図２Ａは図１に対してより簡単化した形式でのベースライン非対称キャパシタの帯電粒子概要図である。第１電極４と第２電極６は、励起される粒子に露呈される異なる表面積を有し、基本の非対称キャパシタ２輪郭を形成する。電極間の粒子１６（すなわち、電磁界２８内の粒子）は、ある密度と速度２４を持つ。速度は特別な粒子のエネルギーレベル、それで、温度の表示である。図１で説明したように、粒子相互作用は全体として、力２６として図示される非対称キャパシタでの正味力を生成する。
【００３５】
図２Ｂは、増加された粒子密度を図示し、適用される電磁放射による非対称キャパシタの帯電粒子概要図である。粒子に電磁放射を有効に適用すると、非対称キャパシタにより生じる正味力として増加したパワー出力を提供する。電磁放射の適用はプラズマ密度を増加すると考えられる。電極４、６は所定のパワーレベルで作用できる。電磁放射源２０は粒子にエネルギーを与えるために、粒子１６に電磁放射を作用できる。より特別には、少なくとも１実施例では、電磁放射はレーザ、１以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）または他の光子放出源で適用できる。この放射は、一般的に非対称キャパシタが作用する媒体を含む電極間の媒体の少なくとも部分的なイオン化において生成するために使用される。有利には、レーザにより使用される波長は、赤外線（ＩＲ）、紫外線（ＵＶ）のような比較的に短い波長にでき、または、より短い波長にできる。例えば、光子イオン化の研究では、酸素のために約１０２４ｎｍまたは１０２４ｎｍ以下および窒素のために約７９８ｎｍまたは７９８ｎｍ以下での特定の周波数では、これらの大気分子の両方は、光子イオン化し、高電圧によりイオン化される類似の分子と同じように電界による取り扱いの準備に適することを示す。周波数はイオン化の異なる効率で変化できるけれども、周波数の商業上に実行可能な範囲は、酸素のために約７５０ｎｍから約１０２４ｎｍであり、窒素のために約２４８ｎｍから７９８ｎｍであると考えられる。そのような気体特定周波数は、時には、フラウンホーファ周波数と称される。これらの調和周波数は比較的に少ないエネルギー入力でイオン化する特定気体を生じる。プラズマ生成を準備するため粒子をイオン化する少ないエネルギーは、エネルギー入力ユニット当たりの、一層の力出力に貢献する。
【００３６】
さらに、周波数の組合せを媒体に与えることができる。上記の例では、媒体は、大部分、酸素と窒素とから成る空気であれば、各成分のための特定周波数でのエネルギーを、より効率的なイオン化を達成するために媒体に適用できる。なお、さらに、他の電磁放射は、種々の周波数で、さらに粒子にエネルギーを加えることができる幾分短い波長、他の長い波長で適用できる。周波数を粒子に同時に適用でき、または段階的な仕方および異なる連続分離、またはキャパシタに印加される連続電圧との組合せで適用できる。そのような同時または連続的な適用は、有利には、エンジンのための高効率に通じる。
【００３７】
他の放射源は、空気（多分、１０１１個の粒子／ｃｍ３のオーダー）をイオン化するための高エネルギー１０−１５秒パルスの２４８ｎｍレーザを使用することである。さらに、任意の本質的な方法では力に貢献できない中性粒子を発生するための他の粒子との再結合により、望ましくなく生じるプラズマ中立化を減らすことで、プラズマを安定にするために、このシステムは７５０ｎｍＩＲのような長い波長を使用できる。過度の実験をしないで、ここに含まれる案内および開示を与えることで当業者により決定できるので、適用される周波数は非対称キャパシタが作用される媒体およびに励起される特別な粒子に典型的に依存し、大部分依存する。当業者は、一般的にプラズマ物理学のような物理学の業者を含むであろう。この開示は、一般的にプラズマを生成し、比較的に大きい力を生じるために、非対称キャパシタの電極を横切る電圧の先行する簡単な信頼以外の他のものを通して、粒子へのエネルギーを効率的に増加するために提供される。
【００３８】
ＵＶ光および／またはＩＲ光のような電磁放射により非対称キャパシタ内および周辺の体積内の粒子をイオン化することにより、媒体密度およびエネルギーは、少なくとも部分的なプラズマが発生される点に増加される。プラズマを制御して適用できる電界および磁界により、プラズマを加速でき、操縦できる。
【００３９】
増加されるプラズマ密度および温度は、２重の長所を有する。それは、同じ体積内での分子衝突とイオン化を生じるための多数の粒子を提供し、粒子エネルギーは、また、衝突中に大きいエネルギーを分け与えて増加される。イオン化の増加される容量は、図２Ａに比べて多くの衝撃と大きい正味力２６を生じる。
【００４０】
増加されるプラズマ密度は、所定の正味力のための電極に対する電圧減少と、マイナスの高電圧結果の減少を許容する。ＵＶ周波数またはＩＲ周波数または他の電磁エネルギーが粒子に適用されるので、低電圧にできる。
【００４１】
本発明は、また、空間電荷制限電流の飽和において含まれる２つの異なる制限した物理法則に取り組むと考えられる。一方のタイプは、陰極からの電子放出の飽和であり、同様に陽極からのイオンの放出を含むものと考えられる。例えば、この現象は、真空ダイオード内で観察できる。一般的に、陰極からの電子の放出率は、この放出率が加熱された陰極からの熱電子放出により制限されるので、空間電荷制限電流の飽和を支配する。このことは、放出率は、ある印加電圧で最大値に達すると思われることを意味する。
【００４２】
飽和の第２タイプは、電極を囲むプラズマシース領域内の電子密度（同様にイオン密度）の飽和である。親帯電粒子との衝突によりプラズマを形成するために、媒体（空気のような）がイオン化されるので、この第２の飽和は第１飽和より非対称キャシタの場合にとって優勢であると考えられる。
【００４３】
以下は、プラズマが構造体の表面（この場合、電極の表面）の近くにある一般的な現象の簡単な説明である。プラズマは、プラズマに適用される電位を遮蔽する傾向があり、この遮蔽の縁はプラズマの密度と温度に基づいて変化する。この遮蔽の厚さは「デバイ長」）と称され、このプラズマ遮蔽の内側の領域は「デバイ球」（必ずしも壁にちかくない。）または壁に近い領域の「プラズマシース」と称される。
【００４４】
デバイ長は電子温度の平方根に比例し、プラズマ密度の平方根に反比例する。例えば、立方メートル（「＃/m3」当たり１.０Ｅ+１５粒子のイオン密度とデバイ長（またはイオン雲の厚さ）のために約２．３ｃｍで得られる結果による１０ＫｅＶの電子温度を使用する、この長さの粗い概算を考える。プラズマ温度、特に電子温度が密度を変えることなく増加されると、デバイ長またはデバイシース厚さの膨張が観察されるであろう。他方、プラズマ密度が温度を変えることなく増加されると、デバイ長またはデバイシース厚さの収縮が観察されるであろう。
【００４５】
プラズマシース内では、電子速度とイオン速度の差のために電位勾配がある。陰極に生成されるシースは、過度に入って来る電子を跳ね返す傾向があり、陽極に生成されるシースは、過度に入って来るイオンを跳ね返す傾向がある。この遮蔽はシースの内側でイオン密度と電子密度の安定状態を生じる。
【００４６】
図２Ｃを説明する前に図２Ｄを参照すると、図２Ｄは、非対称キャパシタに電磁放射を供給する時に生じると思われる飽和内の変化の起こり得る説明として、ラングミュール静電プローブのボルト−アンペア特性を示す。実際の電子流はイオン電流より大きい（３倍の大きさ）ので、電流は正確に計られていない。
【００４７】
グラフを作るために、プローブ（図示せず）に印加される電圧は変えられ、プローブにより集められる電流が測定される。Ｖｆは浮動電位（すなわち、正味０電流のプローブ電位）であり、Ｖｐはプラズマ電位である。この特性のアナロジーは非対称キャパシタの場合に作ることができる。Ｖｆの点を電圧がシステムに印加される直前の状況、すなわち、０と考える。可変電圧がシステムに印加されると、多分、次のことが起こるであろう。最初の段階で、イオン電流と電子流の両方が増加するので電流は増加する。これは、陰極のためのＶｆからＢへ向かい、陽極のためのＶｆからＣへ向かうＶ−Ｉ特性線により分かる。印加電圧は、陰極の電位が−Ｖｆになる点に達すると、イオン電流は安定状態、すなわち、イオン電流飽和に達する。この電流は「ボーム電流」と称される。全電流がなお増加するけれども、Ｖｐ−２Ｖｆ＞０と仮定すると、電子流は陽極の電位が＋Ｖｆとなる点で、なお増加するので、この安定状態が達せられる。印加電圧は、陽極の電位がＶｐとなる点に達すると、電子流は安定状態に達するので、全電流は飽和する。しかしながら、印加電圧は、さらに、プラズマシースの内側の電位降下が原子をイオン化する電位エネルギーより大きい値に増加されると、電流が点Ｄで不意に増加する。ここで説明した改良のない、いくつかのキャパシタでは、点Ｄは２３ｋＶから３０ｋＶの範囲に対応する。この点を越えて電圧を増加すると、実質的で対応する利益を生じない。
【００４８】
２つの異なる例を考えると、ケース１として３０ＫＶのために印加電圧１ｇ／ワットと、ケース２として１１０Ｖのための印加電圧３２４ｇ／ワットを有する非対称キャパシタ性能をＶ−Ｉ特性曲線上に配置できる。ケース２は陽極のためのＶｆとＣの間の曲線上のどこかの点および陰極のためのＶｆからＢの間の曲線上のどこかの点に配置できる。いくつかの場合、点はＢから出発できるが、一般的に大きい力を達成するために陽極のための点に対称でなければならない。
【００４９】
ケース１は飽和電子流状態のどこかの点、すなわち、陽極のためのＣとＤの間の点と、陰極のための左側の対称点に配置される。光子イオン化、加熱またはＵＶ、ＩＲまたはＲＦまたは酸素分子や窒素分子の他の電磁放射の組合せが、エネルギーレベルを十分に上昇し、それぞれの原子から出る１以上の電子に生じる（ここでは、イオン化）と考えられ、高電圧によりイオン化される類似の分子と同じようにして、電界により操作のための粒子を準備するであろう。十分なエネルギーがプラズマを生成する。イオン化はプラズマ密度を変化し、シース内側のプラズマ状態を変化すると思われるので、イオン化は空間電荷制限電流を変化すると考えられる。さて、このＶ−Ｉ特性曲線を見ると、イオン化はＶｆと同様にプラズマ電位Ｖｐを増加するであろう。それで、この曲線は右へシフトされるであろう。このシフトは飽和電流の値を増加するであろう。ボーム電流は、
2008516124.tif 000003
として表現される。ここで、noは背景プラズマ密度、ｅは電子電荷、Ａはプローブの表面積、Ｋはボルツマン定数、Ｔｅは電子温度およびＭはイオン質量である。この方程式は、また、イオン電流の飽和値がプラズマ密度および電子温度を増加することにより増加できることを示す。これは、また、電子流にとって真実であると考えられる。
【００５０】
図２Ｃは、生じる増加密度と速度を図示する電磁放射での本発明の向上した帯電粒子の概要図である。速度はエネルギー内での増加により増加される。ＵＶ光および／またはＩＲ光の使用によるイオン化は、弱い（すなわち、部分的な）プラズマを生成できる。さらに、ＵＶ光線および／またはＩＲ光線は電磁放射の形としてプラズマ密度を有効に増加できる。電磁放射源２０からの電磁放射を適用することに加えて、プラズマを加熱する他の方法が適用されるならば、飽和電流の値は、さらに増加するであろう。プラズマ加熱は、他の電磁放射源２０Ａによる異なる周波数の電磁放射の適用により、プラズマ密度増加から独立して実行できる。有利には、プラズマ密度増加とプラズマ加熱の両方は、源２０、２０Ａからの複合周波数を使用して実現できる。一実施例では、源２０、２０Ａは複合波長を放射できる単一ユニットにでき、または、複合ユニットにできる。帯電粒子からの移動により中性粒子に与えられる全運動量（ｐ）は、質量ｘ速度の積（ｐ＝ｍｖ）である。それで、図２Ｃでの帯電粒子１６から中性粒子への全運動量移動（図３で１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃとして示される）は、大きい速度の温度上昇により、領域２８内での大質量のための多数と高エネルギーとを有する。
【００５１】
プラズマにエネルギーを加えるいくつかの方法がある。それらの内の１つは無線周波数（ＲＦ）電磁放射を使用することである。この方法では、一般的に適用のための３つの異なる範囲がある。すなわち、電子サイクロトロン周波数、低ハイブリッド周波数、イオンサイクロトロン周波数である。他のアプローチはプラズマ内への中性ビーム注入の方法を使用することである。この方法では、高速中性粒子がプラズマ内に注入され、これらのエネルギー中性粒子は、低エネルギー（低速）との衝突により電子を失うことにより活性（高速）イオンとなり、この活性イオンは、これらの電子を受け取ることにより、次に低速の中性粒子となる。しかしながら、この方法は、装置が、そのような高速の中性ビームを生成する必要があり、これは次に大電源を必要とする。他方、プラズマのＲＦ加熱はマグネトロン、例えば、マイクロ波炉のための電源を使用することで達成できる。
【００５２】
これらの上記の加熱方法は外部源を使用する。これらの外部源なしに、プラズマのいくつの加熱がオーム熱により内部で行うことができ、システム内の磁気圧力での圧縮による加熱で行うことができることを予測することは合理的である。しかしながら、プラズマ抵抗がその（電子）温度の３／２パワーに逆に依存するので、オーム加熱はプラズマ温度増加として効力が小さい。それで、この点で外部の加熱源を使用することは非常に有効であろう。この方法によりシステム内の電流が増加された後、全く、この点でシステム内に強い磁界が生成されることが予測されるので、プラズマは、さらに、電磁圧縮により加熱できる。これらの異なる加熱方法を連続または結合するで、非常に有効な組織的な加熱方法ができる。
【００５３】
少なくとも一実施例では、この開示はＲＦ加熱と組合されるＵＶおよび／またはＩＲの光子イオン化を使用する。特に、プラズマエネルギー、それで、速度と等価温度を増加して組合せて、プラズマ密度を増加し、概要の上記の方法を使用すると、システムの起動力は増すであろう。正味力２６（尺度なし）内の増加は図２Ｂ、図２Ａに比べて図２Ｃでは大きくして図示される。そのような方法は数倍の大きさで起動力を増加するであろうと考えられる。
【００５４】
非対称キャパシタ２が作用する粒子を持つ媒体に加えて、媒体を補足し、または、媒体の代わりに他の気体を非対称キャパシタに設けることができる。例えば、媒体が空間であり、または、他に何もなく、また、低粒子媒体である時に、補足の必要が生じる。例えば、ＵＶ波長またはＩＲ波長の複雑さをＵＶまたはＩＲ光イオン化のための簡単な周波数に減少し、水素イオン温度増加効果のためのＲＦ周波数最適化を許すことで、大気から独立した長所により、水素またはヘリュウムを使用できる。さらに、気体の組合せは単一気体の代わりに代用できる。なお、さらに、気化水銀のような粒子または推進力および他の力の生成に有効な他の粒子を非対称キャパシタが作用する体積内に注入できるであろう。
【００５５】
図３は、帯電粒子との衝突を経験する中性粒子運動量の起動力の概要線図である。この線図は中性粒子がキャパシタでの正味力にいかに貢献するかを図示する。これは、図２Ｂ、図２Ｃでの帯電粒子１６から中性粒子１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃへの運動量移動として、一次力派生を図示する。上方ベクトルを持つ粒子１６Ａは上方スラストへの正の貢献をする。下方ベクトルを持つ粒子１６Ｂは下方スラストへの負の貢献をする。水平だけのベクトルを持つ粒子１６Ｃはスラストに貢献しない。第１電極４での正味力５Ａは一般的に下方であり、第２電極６での正味力７Ａは一般的に上方であり、非対称キャパシタ２上で生じる新たな力は、正味力２６内に生じる力５Ａと７Ａとのベクトル和である。この力は物理的な推進ユニットに作用するスラストに関連できる。いくつかの付加的な力は、イオンジェットおよび向き直される帯電粒子により吸い上げられる関連する空気から引き出すことができる。
【００５６】
加えて、定常パワーの代わりにパルスパワーを生じることにより一層の効率を実現できる。このシステムは粒子に適用される電磁放射、少なくとも一方の電極に印加される電圧または、その組合せを脈動できる。パルスパワーを生じるためのいくつかのオプションが存在する。パルスパワーは平均エネルギー消費を減少するので、より効率的にできる。例えば、および無制限に、適用されるパワーが脈動される（〜１０ｍｓのパルス持続時間に合わせた〜１００Ｈｚ）時、〜１ｍＡで〜２５ｋＶＤＣ定常状態によりパワー供給される標準対称キャパシタの実験とモデリングは、力の測定可能な減少を証明しない。
【００５７】
他の変更は、表面構造、多孔性、または、貫通して設けられる開口により、１つ以上の電極の表面積を制御することである。例えば、電極の表面積は電極を通る開口を設けることで増加できる。有利には、電極間の界への粒子流および界からの粒子流に影響することを支援するために、開口を電極内に配置できる。
【００５８】
さらに、追加粒子源を供給することにより力を増加するため、電極を被覆する酸素または他の物質を使用できる。被覆に活性イオンで衝撃を加えることができ、中性粒子および被覆粒子はプラズマ内の他の粒子に加えられるであろう。
【００５９】
非対称キャパシタは、キャパシタに接続され、キャパシタから発出するエネルギーを向ける構造体の「エンジン」として機能できる。このエンジンは事実上、無制限に空気、領域、空間（エンジン系へ粒子を注入することにより増加される）を含む任意の分野で使用でき、有人の海上乗り物、無人の海上乗り物および事実上、キャパシタから放出でき、向けることができる運動の起動力やエネルギー体積を必要とする任意の装置またはシステム使用できる。さらに、この発明は、ナノサイズの物を含む小さい物および大きい物に適用できる。本発明の他の使用は、装置から外方へ向けられるエネルギー流またはプラズマを発生することである。
【００６０】
少なくとも一実施例では、非対称キャパシタは、たとえあるとしても、運動部分をほとんど有さず、動力を発生する典型的な回転エンジンで見いだされるようなアイドリングのためのわずかな関係で随意にオフおよびオンに切換えができる。大気中の空気および／または水素、ヘリユウムのような個々の媒体または大気中の空気の代わりの他の媒体を使用する本発明は、ポンプ、点火システム、液体燃料制御装置、圧縮機、タービンおよびノズル制御装置のようなアナログ部品のためにわずかに固体にできる「デジタル」推進系の特性を有する。燃料電池からの電気エネルギーは陰極と陽極、ＵＶおよび／またはＩＲ固体発光ダイオードおよびレーザ、固体ＲＦエミッタを切換えることができる。あらゆる乗り物制御系の需要に合わせてタイムラインで、スラストを０で始まる任意の値から最大まで制御できる。このアナログ均等物は、通常、持続始動サイクルを有し、また、最小アイドル状態とあらゆる制御系の要求が必要とするかもしれない有効的に長い加速タイムラインとを有する。それで、起動力エンジンとして、ここでの改良を有する非対称キャパシタを「デジタル」エンジンと称することができる。
【００６１】
さらに、このシステムは非対称キャパシタ２および／または電磁源２０、２０Ａのための携帯用パワーを含むことができる。携帯性を提供する１つの方法は、化学−電気パワー変換器を使用することである。そのような技術は、特に、水素、パラフィン、石油、他の燃料によりパワーを供給される燃料電池、光子捕獲および太陽パネル、人工的に増加される光合成、遺伝的に変更された有機体を含む。他の技術は、太陽電力、バッテリ内で制御される融合または分裂のような貯蔵エネルギー、ここで開示されるような非対称キャパシタを使用する可動物に取付けられる固定位置からパワー供給を提供できる他の源を含む。用語「固定位置」は広義に使用され、例えば、グラウンド、固定構造体、非対称キャパシタに関して異なる方向または速度内の運動構造体を含む。
【００６２】
性能予測、最適化およびタイミングは経験的に達成できる。他のアプローチは、プラズマシュミュレーションを使用することである。このシステムの分析に関する結果は、高度に非線形であり、電極の周囲のプラズマの時間展開が自己矛盾のない方法で電界および磁界の構造を複雑にするので、プラズマの電磁流体（ＭＨＤ）処理が適当であると思われる。このシステム内のプラズマは弱くイオン化され、部分プラズマであるので、性能を予測するために２流体または３流体ＭＨＤ処理が有効かもしれない。電子およびイオンの速度分布はマックスウエル分布として振る舞うと考えられるので、プラズマの運動処理は、多分、この結果には不必要である。しかしながら、黒体、制動輻射、不純物放射、ＭＨＤ処理が予測できないプラズマ内のミクロ不安定性を含む放射のためのエネルギー損失を考えることができるので、この処理は効率、規模拡大および制御に関して、より実用的な装置を設計する場合に有効にできる。
【００６３】
例１：
少なくとも一実施例では、光子（ＵＶおよび／またはＩＲを含む）エネルギーとＲＦエネルギーのような電磁放射を、非対称キャパシタ系の体積内に放出できる。電極は、少なくとも部分的に銅、アルミニュウムまたは他の導電性材料で構成できる。全表面積およびボーム電流を増加するために、１つ以上の多孔性電極を使用することができる。陽極と陰極の間で、電極間（少なくとも、電極の包囲界のどこかである）の粒子を励起するための陰極または両極の組合せの下で、陽極上の位置に１つ以上（ＬＥＤの環状アレーのように）電磁放射源が取付けられる。別の電磁放射源は、可変周波数を持つパルスマグネトロンを使用するＲＦエミッタ装置にできる。いくつかの実施例では、可変周波数を持つ１０ｋＷパルスマグネトロンが好ましい。棚卸し商品のレーザまたはＬＥＤアレーおよびＲＦ装置を使用できる。有利には、非対称キャパシタに対する電磁源の取付け方法は、電磁源がプラズマを均一に処理できる。商業上有効なレーザは、空気をイオン化するための高エネルギー１０−１５パルス（多分、１０１１＃／ｃｍ３の程度）を持つ２４８ｎｍレーザ線を使用し、また、プラズマを安定にするために長い波長レーザ（７５０ｎｍ赤外線レーザのようなもの）を使用する。安定化により、この用語は、この比較的に長い波長レーザがイオンの再結合を通して、プラズマが、それ自体、中性化するのを減少し、または、防止することを意味するものである。しかしながら、電子サイクロトロン周波数およびイオンサイクロトロン周波数が磁界強度に依存し、この強度は系内で変化することが予測されるので、包囲するプラズマを均一の加熱するために、この装置から発生される周波数を変える必要がある。ＤＣ電流の波形変調はイオン化を増加する。性能同調は可変出力電圧により増加される。
【００６４】
図４は、非対称キャパシタエンジン１００の一実施例の概要図である。リストされた部品は単なる例であり、制限はない。他の部品と交換したり、他の部品を加えたり、この部品から削ることができる。一般的にエンジン１００は、上記のように陽極１１２と陰極１１４とを含む非対称キャパシタ１１０を含む。上記のように、電極の近くの体積内の粒子に１つ以上の波長の放射を与えるために、１つ以上の電磁放射源１２０、１２２を使用できる。例えば、制限無く、電磁放射源１２０は１つ以上のレーザにより与えられるＵＶ光またはＩＲ光の光源を含むことができる。同様に制限無く、電磁放射源１２２は、１つ以上のマグネトロンにより提供できるようなＲＦ源を含むことができる。電子サイクロトロン周波数およびイオンサイクロトロン周波数が磁界強度に依存し、この強度はシステム内で変化するので、この装置から発生される周波数は包囲するプラズマを均一の加熱するために変化できる。パワーを少なくとも１つの電極に与えるために電源１１８は非対称キャパシタ１１０に接続できる。電源１１８は、陽極および陰極へエネルギーを送ることができる任意の適当な電源にできる。電源１１８は、また、１つ以上の電磁放射源１２０、１２２にエネルギーを与えることができる。代わりに、電源は個々の要素にパワーを送ることができる複合ユニットにできる。エンジンが作用する媒体内の粒子に加えた粒子、または、そのような粒子に代わる粒子を与えるために、粒子の源１２６を非対称キャパシタに接続できる。例えば、粒子源は、粒子の供給のための圧縮ガスシリンダまたは他の貯蔵装置で構成できる。
【００６５】
図５ａは、非対称キャパシタを使用する一実施例の断面図の概要図である。エンジン１００は、陽極１１２と陰極１１４とを持つ非対称キャパシタ１１０と含む。一実施例では、陽極は、一般的に大きい表面積を持つ陰極に比較して、１つ以上の高多孔性で比較的に薄い円板、ブレードまたはワイヤから製造できる。制限無く、陰極１１４は高多孔性で比較的に厚いアルミニュウム円板から製造できる。多孔性のレベルは、電極を含むシステムの構造的な完全性および安定性のような他の考慮に基づいて決定される。電極表面は、性能をさらに増加するために酸化膜または他の被覆のような材料で被覆できる。
【００６６】
レーザまたはＬＥＤ装置のような電磁放射源１２０は、イオン化される粒子のために必要な波長を出す任意の適当なレーザまたは他の装置で構成できる。そのような粒子のために、例示的な波長は、酸素のための１０２４ｎｍ以下か等しく、窒素のための７９８ｎｍ以下か等しいようなＵＶ範囲およびＩＲ範囲で制限無く使用できる。ＲＦ加熱装置のような電磁放射源１２２を、上記のように使用することもできる。
【００６７】
さらに、１つ以上のリフレクタ１２４を、イオン化される区域内または周辺に配置できる。リフレクタはレーザ装置および／または均一に光子イオン化分子により装置を加熱し、プラズマを加熱し、キャパシタの領域から他方へ離れて浪費されるエネルギーを向き変えることにより装置を加熱する効率を増加できる。一般的に、１つ以上の支持体１１６ａ、１１６ｂ、１１６ｃ、１１６ｄは、陽極、陰極、リフレクタまたは、それらの任意の組合せを支持し、他の支持体を通して直接的または間接的にエンジンケース１２８のような他の周辺構造体に接続される。エンジン１００は、さらに、下記の大きい構造体に接続される。接続を容易にするために、１つ以上のエンジン支持体１０６を使用できる。
【００６８】
電源１１８は、パワーを陽極１１２、陰極１１４、電磁放射源１２０（レーザまたはＬＥＤ）、電磁放射源１２２（ＲＦ源）または、それらの組合体に供給できる。粒子源１２６は、キャパシタに補足粒子または一次粒子（一定間隔で）を与えるために非対称キャパシタ１１０に直接的または間接的に接続できる。１つ以上の注入ノズル１２６Ａおよび/または１２６Ｂは粒子を粒子源１２６から入口に向け、または、均一で制御された粒子注入を与える電極間の体積に向けることができる。電力管路１０２を固定位置１０４から設けることができる。代わりに、リフレッシュまたは再帯電ができる前の少なくともしばらくの期間では、電源１１８を固定位置の独立している携帯電源にできる。
【００６９】
図５Ｂは、図５Ａで示される実施例の頂部概要図である。少なくとも一実施例では、エンジン１００の陽極１１２および/または陰極１１４は、特別な電極または開口を持つ電極の出口表面積を増加するため、１つ以上の開口１３６を含むことができる。開口は、キャパシタの効率や生じる力を増加するために渦巻きリングを生成するパターンまたは他のパターンで配置できる。開口１３６は、陰極または陽極が作用する空気または他の媒体が電極を通って、陽極、陰極または両極間の領域を通過することを許容する。増加された表面積はエンジン１００に大きい効率を提供できる。
【００７０】
図６は、１つの実施例のためのパワー束の概要図である。上記の電源１１８は、第１電源１３０、上記のように陽極と陰極を通してパワーを非対称キャパシタに供給するために使用できる。制限が無く、一例のワット範囲は約２００ワット（Ｗ）または、それ以上であるが、そのような値は特別な適用のための性能を最適化するために、ほぼ、規模を決めることができる。第２電源部分１３２は、上記のようにレーザ装置またはＬＥＤアレーにパワーを供給するために使用できる。同様に、一例のパワー範囲は約３００ワットまたは、それ以上である。第３電源部分１３４は、上記のようにＲＦ加熱装置にパワーを供給するために使用できる。この実施例では、一例のパワー範囲は、約１５００ワットまたは、それ以上である。電源部分は、単一電源または複合電源として形成できる。当然、他の実施例は異なるパワー束を持つことができ、この実施例は例示だけである。
【００７１】
この開示は非対称キャパシタに接続される構造体を提供し、非対称キャパシタからの起動力は構造体にスラストを提供できる。構造体は設備、１以上の人または生命体または、ここでは、広義に「ペイロード」と称される他の利害関係物を支持できる。
【００７２】
図７Ａは無人空中車両（ＵＡＶ）の一実施例の概要斜視図である。図７Ｂは、図７Ａの実施例の概要頂部図である。図７Ｃは、図７Ａの実施例の概要側面図である。ＵＡＶ１５０は１つ以上の非対称キャパシタエンジン１００に接続されるフレーム１５２を含む。各エンジンは、陽極、陰極または１つ以上の光子エミッタ装置（レーザ）のような１つ以上の電磁放射源と、それらのいくつかの組合体を備えた上記のエンジンの形式でできる。ＵＡＶは、また、ＵＡＶの制御に適する種々の電子部品１５４を含む。少なくとも一実施例では、電力は電力管路１０２を通してＵＡＶに供給でき、電力管路は接地レベルまたは他の固定箇所１０４のような遠隔電源に接続できる。いくつかの実施例では、電源１１８をＵＡＶ自体に設けることができる。ＵＡＶは、また、画像、電磁、処理および表示のためのデータ捕獲に適応するセンサ１５６、１０３を含む。
【００７３】
有利には、ＵＡＶ１５０は、だいたいエンジンを使用できるけれども、３台のエンジンを含むことができる。３台のエンジンは、ＵＡＶのピッチ、ロールおよび多分、偏揺のようなプレーナ制御を提供するために支援する。
【００７４】
エンジン１００によりパワーを受けるＵＡＶおよび他の装置の１つの長所は、比較的に低い音響特徴、電磁特徴および／またはレーダー断面特徴である。この特徴は特にある種の車両や船舶に有効である。
【００７５】
当然、他の実施例は有人空中ホバー車両または有人地上ホバー車両、陸上、海中または海面下または空中または空間での装置のホストのようなガイド車両を含むことができる。この発明は、一般的に推進のための使用される万能起動力システムを作り出す。本発明は、装置から外方へ向けられるエネルギー流またはプラズマ流も発生できる。一実施例では、エンジンは運動部分を持たず、取得費や維持費を含めて持ち主の全体費用を減らすことができる。
【００７６】
少なくとも一実施例では、いくつかの例示的な設計上の特徴は、可変な範囲で広範囲、可変速度および高速性能、低音響特徴、低電磁特徴およびＲＣＳ特徴、約１２０〜１６０＋ＶＤＣまたはＶＡＣ、１．６〜１６＋Ａ、〜２ｋＷの範囲の可変パルス電源、腐食によるノードに対する幾分少ない維持費であって、運動部分がたとえあるとしても少ないための低維持費である。
【００７７】
図８Ａは、有人空中車両（ＭＡＶ）１７０の一実施例の概要斜視図である。図８Ｂは、図８Ａの実施例の概要正面図である。これらの図を相互に関連して説明する。ＭＡＶは、地上ホバー車両としても使用できる。ＭＡＶ１７０は、一般的にフレーム１７２、サブフレーム１７４、適当な制御部と接続される１つ以上のエンジン１００を含む。フレーム１７２は、全体として１人以上のために形成され、寸法が決められている。この人間工学は変更でき、少なくとも一実施例では、航空機操縦席に類似できる。サブフレーム１７４は構造要素で形成されてフレーム１７２に接続される。サブフレーム１７４は、ＭＡＶ１７０に接続される１つ以上のエンジン１００の支持を提供できる。エンジンは、フレーム１７２の下または上のような種々な高さに装着でき、または、それらの間の高さに装着できる。いくつかの例では、ペイロードの低い重心を持つことにより、より高い高さは大きい安定性を提供できる。
【００７８】
エンジンの数は変更できるけれども、有利には、複式エンジン１００がＭＡＶ１７０のための位置制御を提供できる。少なくとも一実施例では、エンジン１００は、スラストベクトルの変化を提供するためにサブフレーム１７４に関して１以上の軸線内で傾斜できる。そのような傾斜は自動でも手動でもできる。
【００７９】
位置制御は自動、手動またはそれらの組合せで行うことができる。例えば、「ジョイスティック」のようなコントローラ１７６は、ピッチやロール制御のようなプレーナ制御を提供できる。コントローラ１７８は偏揺制御を提供でき、ＭＡＶ１７０でのオペレータの足により作動できる。コントローラは当業者に知られているように必要な電子部品、ケーブル、制御ワイヤ、他の構成部品を含むことができる。さらに、ＭＡＶ１７０は、１つ以上のエンジン１００へのパワーを制御するための電力コントローラ１８０を含むことができる。さらに、ＭＡＶ１７０の制御は、ジャイロスコープまたは他の安定性制御系を使用して増加できる。
【００８０】
いくつかの実施例では、ＭＡＶ１７０は回復シュート１８２を含むことができる。回復シュートはＭＡＶ上の人の安全性のため、非常の場合に適用できる。
【００８１】
ここで、本発明の種々の原理を説明した。開示された種々の技術や装置は、この出願の教示からプラズマ物理の当業者が容易に理解するであろう部分を表す。発明の実施の詳細は、当業者により追加できる。添付図面は、テキストで特に論じない追加の情報を含むことができ、そのような情報は、新規な主題を加えることなく後に適用して説明できる。また、全ての要素または応用の種々の組合せ、および交換を作り出し、表すことができる。特別な適用において性能を最適化するために全てを行うことができる。
【００８２】
用語「接続される」、「接続する」および類似の用語は、ここでは、広義に使用され、例えば、中間要素、１つ以上の部材片で共に機械的に、時期的に、電気的に、化学的に、直接的にまたは間接的に固着、結びつけ、結束、締結、取付け、物への挿入、物の上または中での形成、連絡または他の関連のための任意の方法または装置を含むことができ、さらに、他との一体的に形成する一方の機能部材を含むことができる。
【００８３】
ここで説明する種々のステップは他のステップと組合せることができ、他に特別に制限されなければ連続変化で生じることができ、種々のステップは定まったステップに挿入でき、定まったステップは複数ステップに分離できる。前後関係が別なものを要求しなければ、用語「含む」または「含む」のような変化したもの、または「含むこと」は、少なくとも定まった要素またはステップまたは要素のグループまたは、その均等物の包含を含み、任意の他の要素、ステップまたは要素またはステップのグループまたは、その均等物を含むことを理解すべきである。
【００８４】
さらに、この出願により提出された任意の参考文献で列挙された全ての参考文献と同様に、この特許のための出願において参考にされた任意の資料は、この結果、参考文献により組込まれる。しかしながら、広範囲な陳述のために、この発明の特許と矛盾するかもしれないそのような陳述は、表現上、出願人によりなされたものとして考えられない。
【００８５】
また、「頂部」、「底」、「左」、「右」、「上方」、「下方」および他の方向または他の方向付けのような任意の方向は、図面を参照における明瞭さのために記載され、実際の装置または系または装置または系の使用を制限しない。装置または系は方向と方向付けに使用できる。
【００８６】
参考文献
１．Szielasko,Klaus, 高電圧「リフター」実験：ビーフェルド−ブラウン効果または単純な物理学か、Genefo、２００２年４月。
２．Stein,William B,  界面動電推進：イオン風論、Purdue 大学、エネルギー変換研究所、２０００年９月５日。
３． Bahder,Thomas BおよびBazi,Chris,非対称キャパシタでの力、軍リサーチ研究所、２００２年９月２７日。
４． Bahder,Thomas BおよびBazi,Chris,非対称キャパシタでの力、軍リサーチ研究所、２００３年３月。
５． Bilen,Sven,G.,Domonkos,Mathew T.,およびGallimore,Alec D.,中空陰極アセンブリーの遠方フィールドプラズマ環境、ミシガン大学、AIAA会議、１９９９年６月。
６． Canning,Francis X,Melcher,CoryおよびWinet,Edwin、推進用非対称キャパシタ、NASAのグレン研究所（NASA/CR-2004-213312)、科学リサーチ研究所、２００４年１０月。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】この開示の非対称キャパシタおよび関連する系から生成される電磁界環境の概要図である。
【図２Ａ】図１に対してさらの簡単化された形式での基礎非対称キャパシタの帯電粒子概要図である。
【図２Ｂ】増加された粒子密度を図示し、適用される電磁放射による非対称キャパシタの帯電粒子概要図である。
【図２Ｃ】生じる増加粒子密度と速度を図示し、適用される電磁放射による本発明の増加の帯電粒子概要図である。
【図２ｄ】ラングミュールプローブのボルト−アンペア特性を示す概要図である。
【図３】帯電粒子と衝突する中性粒子運動量の起動力の概要図である。
【図４】非対称キャパシタエンジンの一実施例の概要図である。
【図５ａ】非対称キャパシタを使用する系の一実施例の断面図の概要図である。
【図５Ｂ】図５Ａで示す実施例の頂部概要図である。
【図６】１つの例示的な例のパワー束の概要図である。
【図７Ａ】無人空中車両（ＵＡＶ）の一実施例の概要斜視図である。
【図７Ｂ】図７Ａの実施例の概要頂部図である。
【図７Ｃ】図７Ａの実施例の概要側面図である。
【図８Ａ】有人空中車両（ＭＡＶ）の一実施例の概要斜視図である。
【図８Ｂ】図８Ａの実施例の概要正面図である。
【符号の説明】
【００８８】
２    非対称キャパシタ
４    第１電極
５    第１電極の正味力
６    第２電極
７    第２電極の正味力
８    電源
９    線
１１    媒体
１４    磁界
１６    帯電粒子
１８    イオンジェット
２０    電磁放射源
２２    電源
２２Ａ    電源
２４    速度
２６    正味力
２８    電磁界領域
【図１】
2008516124.tif 000004
【図２ａ】
2008516124.tif 000005
【図２ｂ】
2008516124.tif 000006
【図２ｃ】
2008516124.tif 000007
【図２ｄ】
2008516124.tif 000008
【図３】
2008516124.tif 000009
【図４】
2008516124.tif 000010
【図５ａ】
2008516124.tif 000011
【図５ｂ】
2008516124.tif 000012
【図６】
2008516124.tif 000013
【図７ａ】
2008516124.tif 000014
【図７ｂ】
2008516124.tif 000015
【図７ｃ】
2008516124.tif 000016
【図８ａ】
2008516124.tif 000017
【図８ｂ】
2008516124.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成19年1月31日(2007.1.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ．異なる表面積を有し、間隔により分離される少なくとも２つの電極を持つ非対称キャパシタに近い媒体内の粒子に電磁放射を適用し、
ｂ．前記非対称キャパシタにより正味力を発生する少なくとも１つの電極に電圧を印加することから成る非対称キャパシタで力を提供する方法。
【請求項２】
粒子に前記電磁放射を適用して、少なくとも電極間の粒子部分をイオン化する請求項１記載の方法。
【請求項３】
粒子に電磁放射を適用して、電極間にプラズマを生成する請求項２記載の方法。
【請求項４】
さらに、プラズマを生成するために使用される波長より長い波長の電磁放射でプラズマを安定化することから成る請求項３記載の方法。
【請求項５】
粒子に電磁放射を適用して、所定量の粒子密度、プラズマエネルギーまたは、それらの組合せを増加する請求項１記載の方法。
【請求項６】
電圧を印加する場合、所定の正味スラスト力のための電磁放射をすることがなく、印加電圧と比較して、粒子に適用される電磁放射によりキャパシタに低電圧を印加することから成る請求項１記載の方法。
【請求項７】
電磁放射を適用する場合、前記非対称キャパシタに電圧を印加する前に粒子に放射を適用することから成る請求項１記載の方法。
【請求項８】
電磁放射を適用する場合、紫外線、赤外線または、その組合せを適用することから成る請求項１記載の方法。
【請求項９】
電磁放射を適用する場合、光子放出により粒子をイオン化する周波数で放射を適用することから成る請求項８記載の方法。
【請求項１０】
さらに、粒子に紫外線、赤外線または、その組合せを適用することにより、非対称キャパシタ内の粒子のプラズマ密度を増加することから成る請求項１記載の方法。
【請求項１１】
さらに、非対称キャパシタの小さい電極から大きい電極への方向で正味力を発生することから成る請求項１記載の方法。
【請求項１２】
非対称キャパシタは構造体に接続され、さらに、構造体にスラストを与えることから成る請求項１記載の方法。
【請求項１３】
さらに、多数のスラストベクトルを与えるために、非対称キャパシタを構造体に関して多数の方位に回転を許容することから成る請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
さらに、エンジンが作用する媒体と無関係で正味力の少なくとも
一部分を展開するために、非対称キャパシタに粒子を供給することから成る請求項１記載の方法。
【請求項１５】
さらに、電磁放射を電極の近くの体積内に反射することから成る請求項１記載の方法。
【請求項１６】
さらに、電磁放射を粒子に対して脈動し、電圧を電極の内の少なくとも１つに脈動し、または、それらの組合せから成る請求項１記載の方法。
【請求項１７】
さらに、電磁放射をオフ状態からオン状態へ切換え、オフ状態へ戻すことから成る請求項１記載の方法。
【請求項１８】
さらに、非対称キャパシタを空気内で作用し、正味力を発生するために空気粒子に作用することから成る請求項１記載の方法。
【請求項１９】
さらに、空気粒子の補足を選択された粒子で補足することから成る請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
補足粒子は気体である請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
さらに、標準状態で大気圧より低い媒体内で非対称キャパシタを作用し、正味力を発生するために補足粒子を提供することから成る請求項１記載の方法。
【請求項２２】
さらに、非対称キャパシタに携帯用パワーを提供することから成る請求項１記載の方法。
【請求項２３】
さらに、液体内で非対称キャパシタを操作し、液体は蒸発形式で非対称キャパシタに送られることから成る請求項１記載の方法。
【請求項２４】
正味力は、非対称キャパシタおよび非対称キャパシタ接続される構造体を動かすスラスト力である請求項１記載の方法。
【請求項２５】
さらに、電極の少なくとも一方の表面積を調整することにより、正味力を変更することから成る請求項１記載の方法。
【請求項２６】
ａ．第１表面積を持つ第１電極と、第１表面積と異なる第２表面積を持つ第２電極との間の媒体内の電磁放射で粒子をイオン化し、
ｂ．少なくとも一方の電極に電圧を印加し、電極により正味力を発生することから成る非対称キャパシタからのパワー出力を増加する方法。
【請求項２７】
前記電磁放射で前記粒子をイオン化する場合、所定体積のためのプラズマ密度と、プラズマエネルギーと、それらの組合せを増加する請求項２６記載の方法。
【請求項２８】
前記電圧を印加する場合、所定の正味力のための電磁放射のない印加電圧に比べて、前記粒子に適用される電磁放射でキャパシタに低電圧を印加することから成る請求項２６記載の方法。
【請求項２９】
前記電磁放射を適用する場合、紫外線、赤外線または、それらの組合せを適用することから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３０】
電磁放射を適用する場合、光子放出により粒子をイオン化する周波数で放射を適用することから成る請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
非対称キャパシタは構造体に接続され、さらに、スラストを構造体に与えることから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３２】
さらに、非対称キャパシタが露呈される媒体とは関係なく、正味力の少なくとも一部分で展開するために、非対称キャパシタに粒子を供給することから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３３】
さらに、粒子に対する電磁放射を脈動することから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３４】
さらに、電磁放射をオフ状態からオン状態へ切替え、オフ状態へ戻すことから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３５】
さらに、空気中で非対称キャパシタを操作し、正味力を発生するために空気粒子に作用することから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３６】
さらに、選択された補足粒子で空気の粒子を補足することから成る請求項３５記載の方法。
【請求項３７】
さらに、標準状態で大気圧より低い媒体内で非対称キャパシタを操作し、正味力を発生するために補足粒子を与えることから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３８】
さらに、電極の少なくとも一方の表面積を調整することにより、電磁放射を変更することから成る請求項２６記載の方法。
【請求項３９】
さらに、粒子に対する電磁放射、電極の少なくとも一方に対する電圧、または、それらの組合せを脈動することを含む請求項２６記載の方法。
【請求項４０】
ａ．第１表面積を持つ第１電極と、第１表面積と異なる第２表面積を持つ第２電極とを含む非対称キャパシタと、
ｂ．前記キャパシタに電圧を印加し、前記キャパシタで正味力を発生するために非対称キャパシタに接続される電源と、
ｃ．電極間の粒子に放射を適用するために採用される電磁放射源とを含む力を生じるためのシステム。
【請求項４１】
前記電磁放射源は、前記電圧により前記キャパシタに供給されるエネルギーに加えて、前記粒子にエネルギーを与えるために採用される請求項４０記載のシステム。
【請求項４２】
電磁放射源は、電極間の粒子の少なくとも一部分でイオン化をするために採用される請求項４１記載のシステム。
【請求項４３】
電磁放射源は、電極間でプラズマを生成するために採用される請求項４１記載のシステム。
【請求項４４】
電圧を非対称キャパシタに印加する前に、電磁放射源は電極間の粒子に電磁放射を適用する請求項４０記載のシステム。
【請求項４５】
電磁放射源は紫外線源、赤外線源または、それらの組合せを含む請求項４０記載のシステム。
【請求項４６】
電磁放射源は、非対称キャパシタ内の所定体積のための粒子密度、プラズマエネルギーまたは、それらの組合せを増加するために採用される請求項４５記載のシステム。
【請求項４７】
非対称キャパシタは構造体に接続され、構造体にスラストを与えるために採用される請求項４０記載のシステム。
【請求項４８】
非対称キャパシタは構造体に関して多数の方位に回転できる請求項４７記載のシステム。
【請求項４９】
さらに、非対称キャパシタに接続され、非対称キャパシタが操作する媒体と関係なく非対称キャパシタに粒子を供給ために採用される粒子供給を含むことから成る請求項４０記載のシステム。
【請求項５０】
電磁放射源は、光子放出により粒子をイオン化する周波数で電磁放射を供給する請求項４０記載のシステム。
【請求項５１】
１つ以上の電極は、１つ以上の電極の表面積を増加するために、貫通して形成される開口を持つ請求項４０記載のシステム。
【請求項５２】
さらに、非対称キャパシタに接続される１つ以上の電磁放射リフレクタを含む請求項４０記載のシステム。
【請求項５３】
ａ．非対称キャパシタに接続される構造体と、
ｂ．前記構造体に接続されるコントローラとを含む請求項４０記載のシステム。
【請求項５４】
さらに、前記構造体に接続され、それで、固定接地箇所に接続されることから成る請求項５３記載のシステム。
【請求項５５】
さらに、固定設置箇所と関係なく、電力を非対称キャパシタに供給するために、前記構造体に接続される電源を含む請求項５３記載のシステム。
【請求項５６】
さらに、粒子を非対称キャパシタに供給するために、前記構造体に接続される粒子供給することから成る請求項５３記載のシステム。
【請求項５７】
さらに、前記構造体に接続され、乗り物に対してピッチ、ロール、偏揺制御を与えるために採用される複数の非対称キャパシタを含む請求項５３記載のシステム。
【請求項５８】
系はペイロードを運ぶために採用される請求項５３記載のシステム。
【請求項５９】
電磁源は、電極間の体積の方向へ向けられる光子放出を含む請求項５３記載のシステム。
【請求項６０】
電磁源は、電極間の体積の方向へ向けられる電磁放射エミッタを含む請求項５３記載のシステム。
【請求項６１】
電磁放射を適用して、さらに、マグネトロンで粒子を加熱することから成る請求項１記載の方法。
【請求項６２】
少なくとも１つの電極に電圧を印加して、さらに、少なくとも１つの多孔性電極に電圧を印加する請求項１記載の方法。
【請求項６３】
さらに、マグネトロンで粒子を加熱することから成る請求項２６記載の方法。
【請求項６４】
少なくとも１つの電極に電圧を印加して、さらに、少なくとも１つの多孔性電極に電圧を印加する請求項２６記載の方法。
【請求項６５】
電磁放射源は、さらに、粒子を加熱するために適用されるマグネトロンから成る請求項４０のシステム。
【請求項６６】
少なくとも１つの電極は多孔性である請求項４０記載のシステム。