El efecto Biefeld-Brown es un fenómeno eléctrico de la aparición de un viento iónico , que transfiere su impulso a las partículas neutras circundantes. Fue descubierto por primera vez por Paul Alfred Biefeld ( Alemania ) y Thomas Townsend Brown ( EE . UU .). El fenómeno también se conoce con el nombre de electrohidrodinámica por analogía con la magnetohidrodinámica .
El físico Townsend Brown descubrió en 1921 que un sistema de electrodos planos delgados o afilados y anchos (utilizó un tubo de rayos X ) bajo la influencia de alto voltaje intenta moverse en la dirección de un electrodo delgado.
El fenómeno se basa en una descarga de corona en campos eléctricos fuertes , lo que conduce a la ionización de los átomos de aire cerca de bordes afilados y cortantes. Se suele utilizar un par de dos electrodos, uno de los cuales es fino o afilado, cerca del cual la intensidad del campo eléctrico es máxima y puede alcanzar valores que provocan la ionización del aire, y otro más ancho y de bordes lisos (los llamados elevadores suelen use alambre delgado y lámina de metal, respectivamente). El fenómeno ocurre a una tensión entre los electrodos de decenas de kilovoltios, hasta megavoltios. La mayor eficacia del fenómeno se alcanza a tensiones del orden de 1 kV por 1 mm de entrehierro entre los electrodos, es decir, a intensidades de campo eléctrico ligeramente inferiores al comienzo de la ruptura eléctrica del entrehierro. Si se produce una ruptura entre los electrodos, normalmente en forma de descarga del cordón, el efecto desaparece (ya que la propia descarga convierte el gas en iones y el voltaje entre los electrodos es igual a la caída de voltaje en la descarga). Cerca del electrodo delgado, se produce la ionización de los átomos de aire (oxígeno en el caso de un voltaje negativo en este contacto, nitrógeno en el caso de uno positivo). Los iones resultantes comienzan a moverse hacia el electrodo ancho, chocando con las moléculas del aire circundante y dándoles algo de su energía cinética, ya sea convirtiendo las moléculas en iones ( ionización por impacto ) o impartiéndoles aceleración. Se crea un flujo de aire a partir de un electrodo delgado a uno ancho, que es suficiente para levantar un modelo volador ligero en el aire, que se llama elevador o ionolet , que a menudo se usa para presentaciones científicas espectaculares. La fuerza de tracción resultante
donde I es la corriente entre los electrodos, d es el ancho del espacio dieléctrico y k es la movilidad de iones de un tipo dado en un medio dado (del orden de 2 x 10 en el aire en condiciones normales).
En el vacío , el efecto desaparece.
El efecto Biefeld-Brown se utiliza en el candelabro Chizhevsky y diseños similares.
También a menudo este fenómeno y los modelos voladores basados en él son utilizados por diversas teorías de la ciencia alternativa (electrogravedad, tecnologías fantásticas de ovnis , desarrollos secretos de gobiernos de diferentes países, etc.). Los valores de la fuerza de sustentación o fuerza de empuje del propulsor de iones obtenidos en el curso de los experimentos concuerdan bien con los valores teóricos obtenidos para el modelo físico descrito anteriormente.
Para probar la teoría, se realizaron experimentos a bajas presiones y en vacío , en ausencia de un medio gaseoso, el efecto desaparece, a bajas presiones se observa a voltajes por debajo del inicio de la ruptura eléctrica del gas. En 2005, en la exposición NTTM-2005 , se presentó un "avión con efecto Biefeld-Brown", que es un pequeño modelo volador. [una]
Los Cazadores de Mitos también hicieron una comprobación : el ionoplano no funciona en el vacío.
Patentes emitidas a nombre de Brown: