Flusskompressionsgenerator

Der Flusskompressionsgenerator, in Umgangssprache auch FLUX genannt, ist eine Anordnung mit dem Ziel, einen elektromagnetischen Puls (EMP) zu erzeugen. Er basiert darauf, dass ein magnetisches Feld bei Kompression stärker wird, da eine Kraft aufgewendet werden muss. Erzeugt wird diese Kraft mit Hilfe einer Detonation von herkömmlichem Sprengstoff.

Aufbau

Der Flusskompressionsgenerator besteht aus einer Spule, die in ihrem Inneren von einem mit Sprengstoff gefüllten Kupferrohr durchzogen ist. Der Zwischenraum ist mit Luft gefüllt. Um die Spule mit Strom zu versorgen, verwendet man zweckmäßigerweise eine Kondensatorbatterie.

Prinzip

Zuerst entladen sich die Kondensatoren über die Spule, wodurch für einen kurzen Moment ein starkes Magnetfeld zwischen der äußeren Spule und dem inneren Kupferrohr entsteht. Sobald das Strommaximum (typische Werte bei einigen Kiloampere) erreicht ist, erfolgt die Zündung. In diesem Moment wird der Sprengstoff in der Kupferröhre gezündet, der das Rohr dadurch aufbläht und die umgebende Spule kurzschließt. Da dadurch der Zwischenraum verkleinert wird, steigt die magnetische Flussdichte (B) im selben Verhältnis mit an. Der magnetische Fluss wird also komprimiert, daher auch der Name. In gleichem Maße steigt der Strom (I) an, da B proportional zu I ist. Gleichzeitig sinkt auch die Induktivität der Spule. Die Explosion gibt also ihre Energie an das Magnetfeld ab, enorme magnetische Feldstärken werden so für eine sehr kurze Zeit möglich. Durch die hohe Energie wird allerdings die Anordnung rasch zerstört. Die Vorgänge laufen in Zeiträumen, die kleiner als Millisekunden sind, ab, wodurch Frequenzen bis in den Megahertzbereich entstehen. Das schnelle An- und Absteigen der Stromstärke tritt als elektromagnetischer Puls in Erscheinung.

siehe auch

• Fluxkompensator, humoristische Variante im Kinoformat

Weblinks

• Electro-magnetic Pulse (EMP) Systems
• An Introduction to Explosive Magnetic Flux Compression Generators (PDF-Datei; 2,20 MB)