Toepassing van stralingsthermodynamica op Dyson-velden als werkextractoren en rekenmachines en hun observatieconsequenties

Ik pas stralingsthermodynamica toe op Dyson-bollen als machines die werk of berekeningen uitvoeren, en onderzoek hun observatieresultaten.

Ik identificeer vier eigenschappen van Dyson-domeinen die typische analyses bemoeilijken: globaal gezien verrichten ze mogelijk geen enkel werk in de gebruikelijke zin; Ze gebruiken straling zowel als bron als als bron van energie; Het accepteert straling vanuit een beperkt aantal harde hoeken; Ze zorgen ervoor dat de energie wereldwijd blijft stromen.

Ik beschouw drie soorten activiteiten: berekeningen op de Landauer-limiet; dissipatieve activiteiten, waarbij de energie van de activiteiten van de bal in afvalwarmte stroomt, zoals in de biosfeer; En ‘traditioneel’ werk dat het veld verlaat, zoals draadloos uitzenden. Ik pas het Landsberg-formalisme toe om de efficiëntielimieten in alle drie de gevallen af ​​te leiden, en laat zien dat de optische fietsers een ‘bestaansbewijs’ leveren dat het probleem aanzienlijk vereenvoudigt en het mogelijk maakt de Landsberg-limiet redelijk te benaderen.

Ik vind dat er voor traditioneel computergebruik en werk weinig voordeel zit in het gebruik van geneste shells (zoals in het “matryoshka-brein”); Het beste gebruik van het blok is over het algemeen om zeer kleine, hete Dyson-ballen te maken; dat we voor ‘volledige’ Dyson-velden meerdere optische diepten verwachten; In alle gevallen komt de Landsberg-limiet overeen met een of andere vorm van de Carnot-limiet. Ik onderzoek hoe deze conclusies zouden kunnen veranderen in het licht van complicaties, zoals een bal met procesefficiënties onder de Landsberg-limiet (met de onomkeerbare limiet als voorbeeld); Er wordt geen gebruik gemaakt van lichtcycli. En zwermen materialen in plaats van raketten.

Jason T. Wright

Opmerkingen: geaccepteerd in AAS-tijdschriften. 23 pagina’s, 9 nummers
Onderwerpen: Populaire natuurkunde (physics.pop-ph); Zonne- en stellaire astrofysica (astro-ph.SR)
Citeren als: arXiv:2309.06564 [physics.pop-ph] (Of arXiv:2309.06564v1 [physics.pop-ph] voor deze versie)
Termijn van inzending
Door: Jason Wright
[v1] Dinsdag 12 september 2023, 22:49:09 UTC (1.123 KB)
https://arxiv.org/abs/2309.06564
Astrobiologie, technosignaturen, terravorming,