THE BELL

Есть те, кто прочитали эту новость раньше вас.
Подпишитесь, чтобы получать статьи свежими.
Email
Имя
Фамилия
Как вы хотите читать The Bell
Без спама

Как сделать меч джедая своими руками aslan wrote in January 6th, 2018

В этом посту я расскажу вам как сделать световой меч полностью своими руками:


Для начала нам нужна вот такая схема с чертежами оригинальной рукояти.

За основу я брал пластиковую ПВХ трубу серого цвета с тонким стенками диаметром 40 мм. Название точно не помню, но в строительном магазине ее можно легко найти в отделе сантехники.

размечаем на ней длину будущей рукояти.

Распечатываем и накладываем на трубу:

Отрезаем. Получается вот так:

Сверлим отверстия в ушах:

Прикладываем его к рукояти согласно схемы, размечаем позицию и делаем пропил для кнопок включения.

И приклеиваем ее

Теперь когда клей застыл, хорошенько все ровняем мелкой шкуркой, проходимся по всей поверхности рукояти. После этого с помощью растворителя обезжириваем всю поверхность рукояти, грунтуем и красим.

После того как высохнет первый слой (примерно через сутки) добавляем элементы декора из пластика согласно схеме и снова красим.

Краску я использовал вот такую

Она лучше всего подходит. До этого брал более дешёвую краску фирмы FOX, она оказалась ужасной, темнеет от прикосновений, а после покрытия лаком вовсе становится темно-серой.

Согласно схеме делаем кольцо, и так же красим его, можно одним слоем.

После полного высыхания краски (через сутки) покрываем рукоять глянцевым лаком

Из пластика согласно схеме вырезаем последние элементы дизайна, клеим их буквой Т, красим в черный матовый цвет и приклеиваем к рукояти.

Получается вот такая отличная рукоять

Теперь про начинку.

Вся начинка собирается вот по такой схеме:

Аккумулятор на 12 вольт можно купить в магазине РУ игрушек или в магазине страйкбольного оборудования. Преобразователь 12 - 5 вольт это обычная автомобильная ЮСБ зарядка для прикуривателя.

Звуковые платы могут быть разные. Я беру обычно из мечей HASBRO однако сейчас продают дешёвые мечи в Fix Price, в них установлена идентичная копия звуковой платы HASBRO, видимо кто то не поленился скопировать ее. Качество звука отличное.

Так же нужен динамик, лучше всего взять из портативной акустики. Динамики 4 вата 4 ампер лучше всего подходят, они басистые и вибрируют хорошо.

Для всей этой электроники понадобится шасси, что бы можно было в любой момент легко разобрать меч для ремонта или апгрейда. Вырезаем из той же трубы, у меня получилась примерно такая форма:

Вставляем ее в рукоять, размечаем отверстие под кнопку и наполняем:

следующим по очереди идёт аккумулятор, плюсовой провод сразу выводим на кнопку.

И далее по схеме вся остальная электроника. Очень важно что бы преобразователь 5 - 12 вольт был подключен после кнопки а не до нее.

Теперь все это добро можно пристроить в рукоять

Добавляем кнопку вырезанную из картриджа от СЕГИ, а с низу подкладываем пластик для того что бы кнопки нажимались и готово.

Вот такая красота у нас вышла

28 сентября 2014 в 18:40

Возможно ли создать световой меч с точки зрения современной науки?

  • Физика
  • Перевод

Благодаря обширному техническому описанию, созданному сценаристами, мы имеем довольно хорошее представление о том, как может быть устроен световой меч. И вот уже несколько десятков лет миллионы поклонников вселенной «Звёздных войн» мечтают о создании подобной технологии. Давайте посмотрим, в каком приближении современная наука позволяет создать оружие а-ля световой меч?



Так выглядит «оригинальный» световой меч в разрезе.

Для начала разберёмся, как устроен световой меч джедаев. Несмотря на название, луч этого оружия состоит не из света. Это ошибочный термин (если вообще можно говорить об ошибочности в данном случае) того же порядка, как и «падающая звезда» применительно к метеорным телам, сгорающим в атмосфере Земли. Поэтично, но не более того. Наиболее правильным описанием принципа действия светового меча будет следующее: создаётся плазменная дуга, которая с помощью магнитного поля и фокусирующего кристалла «вытягивается» удерживается в виде длинной тонкой линии. Но нужно иметь в виду, что тут замешано нечто очень похожее на силу, используемую джедаями и ситхами для манипулирования физическими объектами.

В качестве иллюстрации из реальной жизни можно привести вот эту электрическую дугу, которая изменяет свою форму под воздействием магнитного поля во время проигрывания музыки:

Другой пример дуги:

Вполне можно себе представить, как эта дуга «берётся» посередине и вытягивается примерно на метр, превращаясь в «клинок» меча. Хотя в реальности это очень сложная задача, но к этому мы ещё вернёмся.

Сегодня мы уже используем технологии, весьма близкие к данному выше описанию принципа действия светового меча. Например, в аппаратах для резки металла на фабриках по всему миру применяется «луч» сверхгорячей плазмы (до 40 000 градусов).

На это схеме показано устройство плазменного резака, и оно похоже на то, как может быть устроен световой меч. К сожалению, на этом сходство заканчивается. Образуемая дуга очень мала по размеру (на схеме она обозначена голубой линией). Она воспламеняет подающийся под давлением газ, который работает как теплоноситель, отводя энергию дуги наружу.

Главный «недостаток» плазменного резака, с точки зрения нашей задачи, заключается в очень небольшом размере дуги. В лучшем случае её можно «растянуть» до 12-15 см. Кроме того, эти устройства потребляют огромное количество электроэнергии. Сопло резака должно постоянно охлаждаться проточной водой, в противном случае оно очень быстро расплавится. В некоторых резаках поток газа работает как катод, а разрезаемая поверхность - как анод. В результате плазменная дуга получается относительно длинной и вынесенной за пределы аппарата. Но в любом случае, в качестве оружия такие плазмотроны использовать не получится. Хотя бы потому, что сначала вам придётся подключить к вашему противнику кабель высокого напряжения.

Пока что мы не владеем технологией, позволяющей вытянуть и удерживать дугу с помощью магнитного поля. Даже если вытянуть её наружу из некой гипотетической рукоятки, она будет нестабильна, постоянно отклоняясь в стороны в случайном порядке, стремясь «прилипнуть» к ближайшей поверхности.

Кроме того, поскольку дуга будет представлять собой чрезвычайно вытянутую петлю, находящиеся на малом расстоянии друг от друга ветви просто сольются и дуга снова укоротится. Но даже если мы каким-то образом решим обе описанные проблемы, у нас остаются другие: мощная потеря тепла и нематериальная, если так можно выразиться, природа дуги, то есть с её помощью невозможно блокировать или парировать удар оружия противника.

Другой путь

Вероятно, стоит подумать совсем в другом направлении. Итак, нашей задачей является создание ручного оружия, способного разрезать различные материалы, имеющего светящийся «выдвигающийся» клинок. На сегодняшний день ближайший вариант, теоретически доступный нам, это струна из нескольких нитей, состоящих из углеродных нанотрубок. Режущая способность струне может быть придана с помощью пульсирующего электромагнитного поля и/или плазмы. Этот своеобразный «энергетический вибро-меч» по своей конструкции будет напоминать смычок, ведь надо же как-то натянуть эту проволоку. В противном случае получится кнут, а не меч.

Для обеспечения «выдвигаемости» клинка, возможно, придётся сделать жёсткую часть клинка телескопической, а проволоку поместить в виде катушки в рукоятке. Для обеспечения высокой механической прочности телескопическую часть можно изготовить также из углеродных нанотрубок. Жёсткая часть клинка будет достаточно тонкой, чтобы проходить сквозь разрезаемый материал вслед за раскалённой проволокой, и в то же время достаточно толстой, чтобы выдерживать удар оружия противника.

Для максимального продления ресурса режущей проволоки и снижения теплопотери, нужно подавать энергию непосредственно перед контактом с разрезаемой поверхностью, пуская импульс от рукоятки к наконечнику. Нити, формирующие проволоку, будут постепенно изнашиваться по мере прохождения заряда от внешних слоёв проволоки к сердцевине. В результате будет наблюдаться эффект постоянной абляции, что потребует регулярного обновления проволоки, ведь она будет очень тонкой. Чем она будет тоньше, тем выше будет режущая способность оружия.

Источник энергии всё ещё будет очень велик, возможно, его придётся носить в рюкзаке. Необходимо будет решить проблему теплоизоляции рукоятки, в том числе с помощью принудительного ограничения времени непрерывной работы. Учитывая очень большую яркость свечения раскалённой проволоки, нужно будет пользоваться специальными светозащитными очками. Если уж мы говорим об использовании самых передовых достижений науки, то очки также могут быть не просто оптическими фильтрами. Пожалуй, целесообразно будет использовать умные очки. Будучи совершенно прозрачными при обычном ношении, они будут динамически затемнять или делать непрозрачной только небольшую зону поля зрения, достаточную, чтобы покрыть раскалённую сияющую проволоку.

Вот так мог бы выглядеть, в результате, описываемый «энергетический вибро-меч»:

А какие более-менее доступные (или перспективные) технологии вы предложили бы использовать для подобного ручного оружия?

Пожалуй, даже случайные зрители «Звездных войн» согласятся, что световой меч - самое зрелищное оружие из всех, когда-либо появлявшихся на экране. Бои с участием этого предмета экипировки настолько элегантны, что они обладают почти гипнотической силой. Что ж, смысл ясен: световые мечи являются самым смертоносным оружием во Вселенной. И, несмотря на то, что не у всех в жилах течет достаточно стойкий поток Силы, каждый из нас в глубине души мечтает увидеть себя с этим инструментом в правой руке.

Научная фантазия

Идея такого оружия, как световой меч, просто гениальна: легкое и очень мощное боевое средство, которому требуется лишь малая доза энергии, способно в один удар победить представителей Темной стороны и стать эффективным щитом против вспышек лазера.

Так почему бы человечеству не разработать аналогичный предмет экипировки в реальной жизни? Конечно, чтобы начать мастерить это фантастическое оружие, физикам недостаточно быть невероятно умными. Да, они просто обязаны обожать «Звездные войны».

Очевидный способ создания такого оружия должен включать в себя использование лазера, который будет выглядеть как особенно яркие вспышки света. Но, даже несмотря на то, что данная технология становится все более усовершенствованной и находит применение в машиностроении, светящийся меч по-прежнему остается лишь фантазией. Давайте рассмотрим, почему.

Неуловимый свет

Первая сложность возникает из-за того, что мечу нужно будет подобрать приемлемый размер. Скажем, вы остановились на длине около метра. Но чтобы сформировать из лазерного луча меч, необходимо определенным образом заставить его «остановиться». Это будет довольно нелегкой задачей, так как свет имеет природную склонность к движению, если перед ним не возникает препятствий.

Оптимальным решением данной проблемы может стать размещение зеркала на кончике лезвия. Но только представьте себе, сколько неудобств принесет эта конструкция. Ведь для установки крошечного зеркала придется использовать дополнительные детали. Кроме того, это сделает меч слишком хрупким для оружия.

Конструктивные проблемы

Вторая проблема проявляется в том, что разработанное боевое средство будет потреблять много энергии. А ведь нам нужно совершенно обратное. Лезвию потребуется много сил, чтобы получить возможность разрезать определенные материалы. На это способны сварочные лазеры, которые используются в промышленности. Но стоит учесть, что они оснащены огромным блоком питания и несут затраты в несколько киловатт энергии. В сущности, даже если волшебным образом вам удастся справиться с этой проблемой, то на пути встанет еще одно «но». Лазерному устройству потребуется мощный механизм охлаждения, иначе раскалившаяся рукоятка меча попросту обожжет руку пользователя.

Куда же без эффектов?

В дополнение ко всему, сложности возникнут и в практическом применении светового оружия. Во-первых, два лазерных меча никогда не смогут столкнуться друг с другом. Они просто проходят друг сквозь друга, не оставив того потрясающего эффекта, который появляется в фильмах.

Более того, лазерный свет фокусируется на конкретном направлении так быстро, что человеческий глаз его просто не успевает уловить. Именно по этой причине в ночных клубах используют туман. Разлетающиеся по помещению частицы дыма выступают в роли крошечных рассеивателей. Они разрывают лазерный свет на множество кусочков и тем самым делают лучи заметными.

Плазма как альтернатива

Но не стоит отчаиваться. Никто не утверждает, что световой меч обязательно должен быть создан на основе лазерной технологии. Альтернативное оружие уже существует - оно изготовлено из плазмы. Это вещество представляет собой горячий, буквально раскаленный, газ. Из-за сильного нагрева его атомы распадаются на отдельные компоненты, представляющие собой электроны и ядра.

Самое интересное то, что плазма способна излучать разные цвета. Оттенок вещества зависит от газа, из которого оно состоит. Например, неоновый свет является эффектом от переведенного в состояние плазмы неона. Зеленые мечи рыцарей-джедаев могут быть изготовлены из хлора. А вот красное световое оружие злодеев Ситхов легко создать из гелия.

Что же представляет собой плазменный меч? В рукоятке боевого средства скрыт небольшой, но довольно мощный блок питания. От него тянется тонкая нить, окруженная инертным газом, функция которой - передавать электрический заряд. При включении меча создается эффект лампы накаливания. Электрический заряд нагревает частицы газа, заставляя их превратиться в плазму. Лампа становится настолько горячей, что может мгновенно расплавить любой объект.

» придется ждать еще целых два года. Чтобы не разочаровать зрителей, создателям фильма надо выполнить, как минимум, два условия: не превратить сюжет в бред и удивить эффектами. Ведь когда-то совершила технологический прорыв в кино. Многие новшества из «Звездных войн» уже превратились в олдскул. Но одна вещь до сих пор лишает сна любителей фантастики — световой меч. О его создании и поговорим.

Все, кто смотрел «Звездные войны» в детстве, мечтали о световом мече. Его невозможно было сделать из подручных средств, разве что открутить в школе люминесцентные лампы. Впрочем, актеры, игравшие джедаев, тоже видели светящееся лезвие только на экране. На съемках использовались палки из светлого углепластика.

Изначально палки сделали трехгранными и обклеили светоотражающим веществом. В рукоятку поставили моторчик, который всю эту конструкцию крутил. Меч как бы сверкал, но немного не так, как об этом грезил . Поэтому отснятый материал отдали аниматорам, и те покадрово раскрашивали лезвия. Один из умельцев вовремя заметил, что если меч из света, то луч должен подрагивать. Этим он добавил работы: теперь на каждый отснятый кадр приходилось накладывать еще один засвеченный, на котором нет ничего, кроме клинка.

Когда на рубеже 90-х и нулевых создавали , мечи все так же раскрашивали, только не вручную, а на компьютере. Вместо аниматоров, теперь страдали актеры: им выдавали тяжелые палки из алюминия и стали. Поговаривают, что , снимаясь для « », на рукоятке словами «Грязный ублюдок». Мы, кажется, даже знаем почему.

Молитвы артистов (либо маты Джексона) были услышаны, и для третьего эпизода использовались карбоновые клинки, покрытые стеклом и пластиком. Однако не тут-то было. Новые палки долго не ломались и не гнулись, зато могли покалечить их пользователя. Видно, с этой модификацией актеры смирились, по крайней мере Сэмюэл Л. Джексон больше ничего не писал на реквизите. Хотя, может, его просто задобрили тем, что сделали световой луч эксклюзивного розового цвета.

Джордж Лукас приходит в ярость, если его световые мечи копируют, хоть режиссер и не был первым, кого осенило подарить героям такое орудие. Он подсмотрел идею в старых научно-фантастических сериалах (рукоять, говорят, стырили из сериала «

Световой меч пытаются создать не один десяток лет. Пока всё, что мы имеем - пластиковая игрушка, которая включается с правильным звуком, светится в темноте и разбивается после пары ударов. Но изобретательская мысль не стоит на месте, и реально работающие прототипы уже есть, а кое-что даже можно заказать по интернету.

У идеи светового меча есть несколько очевидных изъянов. Например, то, что пучок света невозможно остановить, поэтому меч разрежет не только потолок над головой джедая, но и крышу, пролетающие мимо самолёты и небесные тела. Тем не менее лазерная указка - самый очевидный путь создания светового меча и некоторые изобретатели пошли именно по этому пути, отложив решение проблемы (бесконечной) длины луча на потом.

1. Указка

Пока самую опасную лазерную указку с джедайской рукояткой создал энтузиаст Энтони Дрейк. Парень чуть старше 20-ти ведёт канал на Youtube, где показывает свои по-хорошему сумасшедшие изобретения. В первую очередь, его интересуют лазеры. Так что, вдохновившись седьмым фильмом серии, Дрейк представил свой прототип меча.

Устройство Дрейка имеет мощность 7 Вт, тогда как по американскому законодательству лазеры мощностью более 0,005 ватт продавать запрещено. Поэтому парень делает их сам, например, из частей обычного компьютера. Для создание меча он использовал лазерный диод Nichia GaN, «разогнав» его до 7 Вт. Для фокусировки луча применил просветленную линзу. Устройство работает от двух последовательно соединенных незащищенных литий-ионных батарей.

С помощью такого меча можно разрезать изоленту, прожечь бумажный стаканчик, поджечь бумагу или дерево, что Дрейк и демонстрирует в своих видео. Надо сказать, что лазерная указка, скорее, шаг назад для изобретателя. Несколькими месяцами ранее он сконструировал «лазерный дробовик» мощностью 40 Вт. При этом, по словам видеоблогера, на военном флоте США тестируется прототип лазерной пушки мощностью 10-30 тысяч ватт.

Если лазерный меч Дрейка, видимо, пока существует в единственном экземпляре, то заказать лазерную указку мощностью 2 ватта можно уже сейчас. Модель Spyder III Arctic, конечно, медленнее режет и жжёт бумагу, зато рукоятка у него настолько аутентичная, что Lucasfilms даже думал судиться с производителем. А стоит указка почти столько же, сколько точная игрушечная копия светового меча.

2. Зажигалка

Другой изобретатель и видеоблогер по имени Аллен радикально решил проблему бесконечной длины светового клинка. Вместо того, чтобы концентрировать пучок света, он сделал лезвие с помощью подожжённого потока горючей смеси.

Такой меч не режет, а только жжёт, но оттого выглядит не менее круто. Правда, лезвие оказалось несколько тоньше привычных джедайских клинков и, чтобы добавить аутентичности изобретению, Аллен прикрутил к нему миниатюрный динамик, издающий при подаче горючего характерный звук. Пламя поддерживается с помощью бутана с использованием метанола и ацетона в качестве топлива. Судя по слегка напуганному лицу изобретателя, технология пока не очень стабильна, так что пожелаем ему удачи в дальнейших испытаниях.

3. Бритва

Когда стало известно о начале работы Джея Джея Абрамса над очередной серией франшизы, команда матёрых стартаперов решила подарить миру по-настоящему полезный лазерный клинок. Как известно, главная проблема доброй половины человечества в XXI веке - раздражение после бритья. И в ответ на этот вызов на краудфандинговой платформе Kickstarter стали собирать деньги на создание лазерного бритвенного станка.

По словам авторов проекта, на разработку технологии и создание работающего прототипа, было нужно $160 тысяч. Они обещали, что лазерная бритва будет сбривать не только чёрные, но и бесцветные волоски (для этого биологи обнаружили особое вещество в волосах и настроили под него излучение). В итоге благодаря кадрам из фотошопа, уверенной речи и белым халатам удалось собрать под проект больше $4 миллионов.

Всё, что смогли сделать стартаперы за несколько месяцев с начала проекта - новое видео с непонятными графиками и уже не столь уверенными голосами. Тогда Kickstarter заморозил сбор средств, начав процедуру возвращения денег тем, кого не пугала теоретическая возможность разрезать лазером щёку утром перед работой.

4. Столовый нож

Самый стабильный, не нуждающийся в подзарядке или дозаправке и практически вечный и, что самое главное, сертифицированный Лукасом и Диснеем клинок по мотивам «Звёздных войн» стоит всего тысячу рублей. И в комплекте, кроме меча, который режет бифштекс быстрее нынешних промышленных лазеров, вы получите ещё и вилку с ложкой. Всё с джедайскими рукоятками естественно. Для полного комплекта можно за ту же цену взять палочки в виде двух мечей Люка.

Почему световой меч невозможен

Ну, а если серьёзно, возможность создания светового меча серьёзно осложняется сразу несколькими теоретическими проблемами. Во-первых, уже упомянутый свет. Как отмечает пользователь Сергей Буневич на сайте The Question, «свет, как и другое электромагнитное излучение, распространяется в пространстве прямолинейно с постоянной скоростью, которая в вакууме равна примерно 300 000 км/c (скорость света в веществе может быть меньше). К тому же, в отсутствие среды, рассеивающей свет, луч увидеть невозможно. <...> Таким образом, если пренебречь искривлением пространства-времени, такой „световой клинок“ просто не может выглядеть, как столб света определённой длины».

Во-вторых, плазма. Если предположить, что «световой меч» - это просто красивый термин и меч имеет к свету такое же отношение, как миномёт к минам (ссылка на пост про миномёты в жж), то, скорее всего, функционировать он должен следующим образом: создаётся плазменная дуга, которая растягивается магнитным полем и удерживается в определённой форме. Это же поле должно отражать выстрелы бластеров, которые, вероятно, тоже являются сгустками плазмы.

Подобная технология работы с плазмой уже существует. С её помощью, например, режут металл на заводах. Но длина дуги в таких установках не превышает нескольких сантиметров. Можно попробовать растянуть дугу, но она окажется крайне нестабильна, будет постоянно отклоняться в стороны, пытаясь «прилипнуть» к ближайшей поверхности.

Кроме того, плазма «расходуется» и остывает. «В плазменной резке плазма создаётся мощной струёй газа, проходящей через электрическую дугу. Понадобится немало плазмы, чтобы резать металл, как в фильме», - отмечает Буневич. Ну, и последняя проблема, которую тоже не решить без сверхъестественной силы - электроэнергия, необходимая в огромном количестве для поддержания работы резака.

Если все эти проблемы удастся решить, появление светового меча вполне возможно. Почитать подробнее о корректном с научной точки зрения способе его функционирования можно в книге «Физика невозможного» известного популяризатора науки Митио Каку. Он оперирует несколькими несуществующими в реальности научными приборами, но в целом корректен и понятен самому широкому кругу читателей.

THE BELL

Есть те, кто прочитали эту новость раньше вас.
Подпишитесь, чтобы получать статьи свежими.
Email
Имя
Фамилия
Как вы хотите читать The Bell
Без спама