Эктоны в плазме


Плазменная резка металлов заключается в проплавлении материала за счёт теплоты, которая генерируется сжатой плазменной дугой с последующим интенсивным удалением расплава струёй плазмы.

Области применения плазменной резки весьма многочисленны, ведь эта технология является поистине универсальной в смысле разрезаемых металлов, достигаемых скоростей резки и диапазона обрабатываемых толщин.

Кроме того, внимания заслуживает и экономическая эффективность данного способа обработки металлов: плазменная резка доступна и проста в эксплуатации, может выполняться не только с помощью машин, но и вручную.

Преимущества плазменной резки – в быстроте и экономичности

Вот основные способы применения автоматизированной и ручной плазменной резки металлов, широко используемые на современных предприятиях различных отраслей и масштаба.

1. Плазменная резка труб

Наиболее удобные и широко распространённые установки для плазменной резки труб – труборезы, оснащённые центраторами. По сравнению с классическим труборезным оборудованием, их преимущество заключается в высокой чёткости обработки поверхности металла, недоступной, скажем, газовой автогенной резке.


Кроме того, большинство плазменного оборудования для резки труб имеет полезные вспомогательные операции, к которым относятся подготовка поверхности, зачистка шва, снятие фаски и разделывание кромок. Для точного перемещения по трубе такое оборудование оснащено специальными приводами.

Станок плазменной резки труб большого диаметра

2. Плазменная резка листового металла

В основном резка металла плазмой применяется в случае необходимости обработки тонких листов (здесь она практически незаменима). Кроме того, заслуживает внимания ручная плазменная резка металлов в листах, поскольку данная технология позволяет создавать довольно компактные приборы, отличающиеся невысоким весом и энергопотреблением.

Резке плазмой поддаётся абсолютное большинство металлов, включая сталь, чугун, бронзу, медь, латунь, титан, алюминий и их сплавы. Единственное, что стоит учитывать при работе плазмой, — это толщина листа разрезаемого металла, которая обуславливается его теплопроводностью. Чем выше теплопроводность металла, тем меньше толщина листа, который удастся разрезать с помощью плазменной технологии.

Оборудование плазменной резки листового металла с ЧПУ

3. Фигурная плазменная резка металла


Художественная плазменная резка металла с помощью специализированного оборудования получила широкое применение в строительстве и различных сферах производства. Использование ЧПУ и специальных программ позволяет изготавливать плоские детали любой сложности.

Вырезание сложных контуров плазмой допустимо для листов толщиной до 100 мм. Интересно, что качество результата при этом не зависит от таких факторов, как наличие краски, ржавчины, оцинковки и загрязнений на поверхности листа. В процессе фигурной плазменной резки происходит локальный нагрев детали до 30000 градусов, а при такой температуре расплавляются любые металлы.

Оригинальные узоры плазменной резки металла

4. Плазменная резка чугуна

Резка чугуна плазмой – самая надёжная и эффективная технология на сегодняшний день. Данный способ экономичный, быстрый и удобный, и по этим параметрам он превосходит резку болгаркой и газом. Плазменная резка чугуна – наиболее предпочтительный вариант для тяжёлой промышленности, например, если на территории предприятия скопился лом чугуна, который нуждается в демонтаже и перевозке. Плазма обеспечивает глубинные разрезы в металле, и это делает её незаменимой для решения наиболее трудоёмких задач в сфере резки металла.

Ручной инверторный аппарат для плазменной резки чугуна

5. Плазменная резка стали


С помощью плазменной резки можно обрабатывать сталь различной толщины. В отличие от кислородной резки, обработке плазмой подчиняется и нержавеющая сталь. Данная технология режет практически без грота, что очень ценно для быстрого и качественно производства.

Плазменная резка нержавеющей стали обладает целым рядом преимуществ в сравнении с газовой резкой:

  • Высокий уровень безопасности;
  • Возможность изготавливать детали любой сложности и формы;
  • Незначительное загрязнение окружающей среды;
  • Быстрое осуществление прожига;
  • Универсальность и экономичность технологии;
  • Высокая скорость резки малых и средних толщин стали;
  • Точность и высокое качество разрезов, чаще всего не требующее дополнительной обработки кромок.

Резка рулонной стали позволяет максимально оперативно и точно изготавливать листы заданного размера, а также штрипс – узкие полосы стали при продольном сечении.

Оборудование для плазменной нарезки металла на штрипсы

6. Плазменная резка бетона


Интересно, что по технологии плазменной резки можно обрабатывать не только металлы, но и бетон, камень и другие высокопрочные материалы. Однако если для токопроводящих материалов используют плазменно-дуговую резку, то материалы, которые ток не проводят (в том числе бетон) обрабатываются по технологии резки плазменной струёй.

Плазменная резка бетона приобретает в сфере промышленной обработки материалов всё большую популярность. В комплект специализированного оборудования, предназначенного для плазменной резки бетона, входят газовые баллоны с дозирующими редукторами, мобильный трансформатор, штуцер режущего шланга и заземляющий электрический кабель. С помощью такого оборудования можно обрабатывать бетон и железобетон толщиной до 100 мм.

Однако плазменная резка бетона имеет и свои недостатки – это сложность рабочего процесса, сравнительно небольшая глубина резки, громоздкость плазменных установок и необходимость пользоваться услугами персонала высокой квалификации.

Результат плазменной резки бетона

7. Плазменная резка отверстий

На современных металлообрабатывающих предприятиях нередко возникает необходимость обработки отверстий для болтовых соединений. Наиболее передовые станки плазменной резки позволяют в условиях реального производства получить отверстия в металлических листах, нисколько не уступающие по качеству обработки результатам гидроабразивной или лазерной резки.

Применение плазменной резки металла для изготовления болтовых отверстий

Узнать больше о технологии и аппаратах плазменной резки вы сможете в этом видеоролике:


Источник: plasmainfo.ru

– рождение магнитных макрозарядов сопровождается мощной световой (поток синфазных вихронов) и звуковой вспышкой, (29 свойство)

– макровихрон способен свободно проходить через слой диэлектрика, (30 свойство)

– макровихрон способен возбуждать вихревые токи в проводниках и взрывать их, (31 свойство)

– модулирование свободных собственных колебаний зарядов плазмы рождающимися макровихронами на источнике устройства – рождение конусных фракталов плазмы, т. е. вихревые токи в плазме (32 свойство).

Зарядовые кластеры. Эктоны Г. А. Месяца. Работы в этой области были начаты в Томском политехническом институте еще в 1957 года с целью исследовать развитие электрических разрядов в различных диэлектрических средах: в жидкости, твердых телах, газе и в вакууме.

Актуальность этих работ особенно возросла из-за необходимости применять мощные наносекундные импульсы в целом ряде новых разделов физики: для получения мощных импульсов лазерного излучения, для ввода и вывода заряженных частиц в ускорителях, в частности, в ускорителе со встречными пучками, для работ по нелинейной оптике, по ядерной физике для питания искровых и стримерных камер, в сверхскоростной фотографии и т. д.


и исследования способствовали быстрому развитию методов преобразования энергии мощных наносекундных импульсов в энергию электронов или ионов, в энергию электромагнитного излучения различного диапазона – от рентгеновского до инфракрасного, а также в энергию СВЧ-излучения.

В настоящее время, по существу, любая лаборатория, занимающаяся физикой плазмы, лазерной или ядерной физикой, использует в той или иной степени технику мощных наносекундных импульсов. Одно из решений задач преобразования обычной электрической энергии в энергию мощных коротких импульсов (электрическая компрессия энергии) заключается в использовании индуктивных накопителей энергии и обрыва тока в них. Уже разработаны импульсные генераторы, позволяющие накапливать энергию в конденсаторах при низком напряжении, затем перекачивать ее в индуктивность, после чего ток резко обрывают, обычно за счет взрыва пакета проводников сверхтонкого диаметра.

Месяцу Г. А. принадлежит авторство в открытии эктонов – порций электронов и плазмы, которые возникают с помощью таких наносекундных импульсов при взрывной эмиссии электронов (ВЭЭ) с катода.


иболее эффективные результаты этих работ были продемонстрированы в 2006 установками «НИКА» (фото 3.12) с выходной мощностью в импульсе соизмеримой с мощностью Чернобыльского реактора. В момент активизации импульса излучения подавляются все электронно-управляемые устройства, в том числе системы наведения ракет и управления танками на расстояниях от 200 м до километра, а также мобильные телефоны, видеокамеры, интернет и GPS и многое другое. Первые прототипы имели небольшой размер, позволяющий их размещение на обычном письменном столе и питания от обычной городской сети переменного тока.

Существуют различные способы преобразования импульсов, в частности укорочение фронта импульса и его длительности. Обычно используется прямоугольный импульс с малой длительностью и с короткой длиной фронта. Устройство, укорачивающее фронт импульса, называют обострителем, а укорачивающее длительность импульса – срезающим элементом. Срезающий элемент и обостритель – это нелинейные сопротивления, значение которых некоторое время велико, а затем очень быстро, в течение наносекунды, а иногда и доли наносекунды, уменьшается почти до нуля. Чаще всего в качестве нелинейных сопротивлений используют различные типы искровых разрядников.

Следующий этап – создание пикосекундной энергетики и электроники. Параметры импульса высокого напряжения генерирующего эктоны следующие. Амплитуда импульса напряжения сотни киловольт, скорость роста напряжения ~1015 В/с, его длительность сотни пикосекунд, при этом длительность пучка только десятки пикосекунд, а его ток 0,1-10А, давление газа атмосферное.


режиме взрывной эмиссии происходит локальное разрушение поверхности, образование плотной плазмы из материала катода и в результате существенно возрастает эмиссионный ток. Однако в пикосекундном разряде за это время (10-100пс) не только не увеличивается количество убегающих электронов, но, напротив, происходит снижение их тока до нуля.

Электрический разряд в вакууме состоит из трех стадий: пробой, искра и дуга. Вакуумный пробой является одним из способов возбуждения вакуумной дуги. Но прежде, чем наступает дуга, разряд переходит еще в искровую фазу. Ток искры, который является током взрывной эмиссии электронов, содержит отдельные порции электронов – эктоны. Наличие эктонов приводит к циклическому характеру тока искры. Для меди средний ток электронов эктона не более 10 А, длительность эктонного цикла ~10−8 с, а число электронов в нем примерно 3 · 1011 штук. Взаимодействие этих эктонных электронов, ускоренных электрическим полем, с ионами от предыдущих эктонных циклов приводит к возникновению положительных ионов, двигающихся в аномальном направлении в сторону анода. В зависимости от условий эксперимента энергия этих ионов может составлять величину 103–107 эВ.


Одной из причин «обратного движения» ионов и электронов является квантовое движение ионов и электронов вдоль волноводов, которые создали «тяжёлые» макровихроны в катодной плазме. С одной стороны, это обратные электроны, которые возвращаются на катод из катодной плазмы, а с другой – положительные ионы, которые после микровзрыва двигаются с катода на анод, т. е. в аномальном направлении. Взрывная эмиссия с катода при указанных параметрах электрического импульса обусловлена фазой прохождения «тяжёлого» макровихрона через границу поверхности катода с вакуумом, т. е. совпадение узла фазового объёма, границы катода и момента разрядки магнитного макрозаряда – эксплозия с последующим вихревым током вдоль начала волновода электронов и ионов кластера кристаллической решётки. Полный аналог механизму образования «чёрного и белого» пятен в фотосфере и хромосфере Солнца.

Вакуумная дуга является наиболее загадочной фазой вакуумного разряда. Для нее характерны низкое напряжение горения разряда, сравнимое с ионизационным потенциалом атомов материала катода, большая плотность тока в области катодной привязки, высокая концентрация плазмы в прикатодной области, испускание высокоскоростных плазменных струй из катодного пятна, а также капель жидкого металла, наличие субструктуры в катодном пятне, которая выражается в мелких (~10−4 мкм) кратерах.

Рождение эктона сопровождается очень сложными явлениями – микрократерами (фото 3.32) расплавленного молибдена размером до 2х10-4см, разбрызгиванием металлической плазмы, очень малым временем протекания процессов 10-10 – 10-8 сек, большой степенью концентрации плазмы 1020см-3 в катодной части зоны эмиссии.


орость разлета катодной плазмы для большинства металлов лежит в пределах 1–2 х 10
6 см/с. Катодная плазма содержит ионы с кратностью заряда от одного до пяти и более, а также нейтральные атомы. Электронная температура такой плазмы в катодной области составляет 4–5 эВ. Концентрация этой плазмы крайне неоднородна. В зоне микровзрыва она составляет порядка 1021 см−3, а затем спадает. Для меди удельная ионная эрозия составляет 4 · 10−5 г/Кл. Капли жидкого металла образуются в результате их отрыва от жидкометаллических струй. Скорость движения жидкого металла из зоны катодного пятна составляет порядка 104 см/с. Она определяется высоким давлением катодной плазмы на жидкий металл. Для меди общее удельное число капель составляет 2 х 107 капель/Кл.

Эмиссия электронов в эктон длиться весьма короткое время, затем прекращается сама по себе. При приближении эктона на аноде образуется световая вспышка от воздействия этого кванта электронов, а при бомбардировке анода электронами взрывной эмиссии последний становится источником рентгеновского излучения. Квант (эктон) лавины электронов, состоящий из 1011 – 1012 штук, полученный в результате взрывной эмиссии электронов с катода путём разряда импульса тока с плотностью 109 А. см-2, при средней напряжённости 106 В. см-1 создаёт очень короткий импульсный ток из этих электронов, который существенно превосходит по величине начальный ток.

Благодаря этому явлению в мощных ускорителях были получены электронные пучки до миллиона ампер.

В ходе многолетних исследований второго физического явления – объемного разряда в газах высокого давления, установлено, что при кратковременных импульсных напряжениях, начиная с определенного количества электронов в газах, образуется новый тип разряда. Его особенность в том, что электрический ток и при больших давлениях газа может протекать в больших объемах, а не только в виде в виде узкого плазменного шнура. Это явление открывает возможность увеличения мощности импульсных газовых лазеров в сотни и тысячи раз, которые находят применение в области лазерной сварки, резки и термообработки металлов.

Electrum Validum К. Шоулдерса. Начиная с 1987 года К. Шоулдерс[330]330
  Результаты этих исследований изложены в патентах США за № 5018180, 5054046, 5054047, 5123039 и 5148461, 1991-92 годы.

[Закрыть] начал свои детальные исследования свойств зарядовых кластеров высокой плотности, получаемых в стеклянной трубке с разрежённым газом и с двумя электродами, на один из которых подавался отрицательный импульс длиной от 3 х 10-12с до 600 наносекунд и амплитудой 2 Кв. Эти дискретные образования из электронов и ионов не являются плазмой и претендуют на особое состояние материи. Шоулдерс присвоил им латинское название Electrum Validum – (EV), что можно перевести как «сильные в единстве». Современная физика не в состоянии объяснить механизм, обеспечивающий стабильность плотного облака электронов с небольшим присутствием ионов вещества. Автор обозначает их, как осциллирующие сферические монополи, или как электронные плазмоиды с дискретными уровнями энергии, или как солитоны – электромагнитные контейнеры, дрейфующимие в глубокой потенциальной яме. Шоулдерс смог замерить и вычислить конкретные параметры зарядовых кластеров.

На фото 2.8 представлена схема реактора. Остроконечный катод создает условия для возникновения автоэлектронной эмиссии, кварцевая или стеклянная трубка, заполненная разряженным газом при давлении 1–2 мм ртутного столба и снабженная экраном служит для наблюдения за процессом и является проводником для EV цепочек к аноду. К катоду прикладывается отрицательное напряжение, анод заземлен, входным резистором задается ток формирования кластеров, резистор на выходе ограничивает ток разряда разрушающихся на аноде кластеров.

Размер наблюдаемых единичных EV около 0.1 мкм, количество электронов, связанных в такой кластер, составляет 108 – 1011 штук. Зарядовый кластер приобретает значительную массу, захватывая из окружающего пространства атомы вещества в виде положительных ионов в количестве одного на 105 электронов, т. е. от 103 до 106 штук. Учитывая размер кластера, можно посчитать, что речь идет о структуре весьма высокой плотности 1015 см-3 кластеров и в каждом по 103 – 106 атомов, т. е всего 1018 – 1021 атомов не считая электронов, которых еще на 5 порядков больше. Заметим, что при нормальных условиях концентрация молекул составляет величину из 2.7 х 1019 молекул/см3 – число Лошмидта. При рождении зарядовые кластеры группируются в кольца вполне определенного диаметра, которые в свою очередь объединяются в цепочки, т. е. образуют стабильные структуры. Несущие громадное количество не скомпенсированных электронов зарядовые кластеры, не только взаимно не отталкиваются, но образуют стабильные структуры, для разрушения которых необходимо достаточное внешнее воздействие. Общий электрический заряд локальной группы кластеров зависит от давления и состава газа, от конкретного окружения (диэлектрические поверхности, проводящие экраны) и является небольшим отрицательным или почти нейтральным. EV дрейфуют во внешнем поле, взаимодействуют с поверхностями, разрушаются с выделением энергии и освобождением запасенного электрического разряда при встрече с металлическим анодом, оставляя на нём различной формы кратеры (фото 3.33-3.35).

При подаче на катод отрицательного импульса длительностью, например, 600 наносекунд образуется целая серия EV, причем этим же полем кластеры разгоняются до скорости равной примерно 0.1 скорости света и очень быстро проходят через трубку. В этом случае можно зарегистрировать только светящиеся треки, высокочастотные наводки в экранах и кратеры разрушающихся кластеров на аноде. Для получения «дрейфующих» EV необходимо инициировать процесс гораздо более короткими высоковольтными импульсами. Установлено, что за время существования зарядового кластера, тот выделяет гораздо больше энергии, чем идет на его генерацию и ускорение. При движении кластера вдоль трубки, Шоулдерс всегда наблюдал сильные наводки электрического потенциала в смежных металлических конструкциях. Если эти детали через нагрузку замкнуть на землю, на резисторе выделяется мощность, которая отбирается от проходящего мимо кластера. На спирали (фото 2.8), намотанной на стеклянную трубку, наводится импульс напряжением в 2 кВ и длительностью 16 нс, который на резисторе в 200 Ом выделяет гораздо большую энергию по сравнению с энергией пошедшей на генерацию исходного кластера. Но основная часть энергии выделяется при разрушении EV на аноде. Эта энергия вообще несопоставима с первоначальными затратами на образование зарядового кластера. При встрече с мишенью происходит образование кратеров (фото 3.34). Фольга из алюминия, нержавеющей стали или палладия проплавляется на глубину нескольких микрон, регистрируется всплеск точечного гамма-излучения. При разрушении зарядового кластера в момент встречи с мишенью из палладиевой фольги и образованием на ней кратеров, в них идут ядерные реакции. Факт происходящих ядерных реакций, сопровождающихся трансмутацией элементов, зарегистрирован ренгенофлюоресцентным анализом, в местах разрушения EV спектрометр показывает ряд новых химических элементов. В высоком вакууме генерировать EV удавалось при расстоянии между катодом и анодом не более одного миллиметра, в то время как при заполнении трубки разряженным газом зарядовые кластеры уверенно возникали и дрейфовали к аноду по трубке длиной до 60 см. Несущие громадное количество нескомпенсированных электронов зарядовые кластеры, не только взаимно не отталкиваются, но образуют стабильные структуры, для разрушения которых необходимо достаточное внешнее воздействие. Общий электрический заряд локальной группы кластеров зависит от давления и состава газа, от конкретного окружения (диэлектрические поверхности, проводящие экраны) и является небольшим отрицательным или почти нейтральным. EV дрейфуют во внешнем поле, взаимодействуют с поверхностями, разрушаются с выделением энергии и освобождением запасенного электрического разряда при встрече с металлическим анодом. В обычной газоразрядной трубке ток поддерживается потоком электронов в среде медленно движущихся положительных ионов. В трубке К. Шоудерса ток идет к катоду, затем электроны «пакуются» в некие нейтральные кластеры, которые медленно дрейфуют к аноду, разряжаются, превращаясь в поток тех же электронов, которые через металлический анод замыкают электрическую цепь.

Зарядовые кластеры Шоулдерса – это ключ к пониманию процессов, которые открывают путь к новой энергетике. Именно в них протекают Low Energy Nuclear Reactions (LENR), низкоэнергетические ядерные реакции, сопровождаемые выделением энергии и трансмутацией атомных ядер химических элементов, и особенно бурно при его распаде.

Наиболее полно представленную версию рождения магнитных зарядов и их свойств экспериментально подтверждают результаты работ К. Шоулдерса. С точки зрения реального представления эти зарядовые кластеры не что иное, как замкнутые «тяжёлые» макровихроны СВЧ диапазона с приобретённой массой ионов и электронов, иначе бы они были невидимы и двигались бы со скоростью света. Рождение их происходит независимо от количества газа в трубке и определяется лишь фронтом и его длительностью изменения электрического поля на электроде. Добавка небольшошого количества газа лишь помогает проявить их наличие и свойства кластеров, но не вихронов. А заряд и массу они приобретают путём захвата соответствующей плазмы электрическими монополями, и поэтому удерживающими её в фазовом объёме вихронов. Вихревые токи, идущие в объёме вихронов, нагревают эту плазму и ядерно преобразуют её – выделяется дополнительная ядерная энергия. Движение магнитных монополей в вихронах модулирует форму плазмы в кольца-торроиды, а движение электрических вихревых токов – трек, зигзагообразные цепочки[331]331
  Зигзагообразные цепочки кластеров на плоскости – это объёмные спиралевидные шнуры электропотенциалов, как бы намотанные на сферы одного диаметра и вплотную соприкасающиеся на прямолинейной оси движения фотона, или вихревые токи плазмы на этих треках.

[Закрыть] СВЧ фотона, нагруженного плазмой остаточного газа.

Рассматривать названные явления необходимо с позиций уже определённых выше свойств вихронов, а именно:

– время формирования магнитного монополя, определяющее последующую частоту развёртки электропотенциалов при свободном движении монополя

– слияние одноимённых магнитных монополей в макромонополь и распад в микромонополи в соответствии с окружающими условиями

– индуктивный перенос зарядов волновым путём[332]332
  Магнитные монополи движутся в любой среде почти со скоростью света, в том числе и в твёрдом теле.

[Закрыть] со скоростью близкой к скорости света

– захват, удержание, пленение или движение, при определённых условиях, в плазме твёрдого тела

– взаимодействие и соответствующая передача магнитного или электрического заряда при взаимодействии во время индуктивного переноса

– создание фазовых объёмов тех макрочастиц, которые соответствуют внутренним свойствам тех или иных монополей, а также окружающим полям

– расход энергии магнитных зарядов макровихронов происходит в зависимости от свойств среды, в которой они движутся.

Таким образом, показана взаимосвязь электромагнитных взаимодействий в решётке твёрдого тела со слабыми взаимодействиями ядер, составляющих эту решётку. Кроме того наглядно продемонстрирован индуктивно-вихревой перенос электрических зарядов с помощью магнитных зарядов макровихронов через решётку твёрдого тела – электрический ток.

Е-Кат реактор А. Росси. Цилиндрическая трубка реактора А. Росси выполнена из металла, по оси которой размещён электрод из проволочной металлической нити. На этот электрод от источника подается пакет высоковольтных и ультракоротких импульсов. Трубка заполнена нано-порошком никеля и водородом под высоким давлением. Это устройство расходует порошок в количестве несколько граммов в месяц. Проточный водород, являясь хорошим теплоносителем, отводит тепло, производимое при холодном ядерном синтезе, который происходит под действием потока определённых магнитных зарядов в кристаллах порошка никеля. Инициированные электродом свободные вихроны ИК-диапазона излучаются от оси трубки к периферии. Проходя сквозь слой порошка, часть из них поглощается порошком, возбуждая колебательно-вращательные уровни атомов выделяя небольшую часть тепла. Другая часть, в основном «тяжёлых» фотонов названного диапазона, проникает вглубь атомных ядер в основном, ионизирует внешние их оболочки, которые распадаясь видоизменяют окружающие их ядра никеля, превращая их в ядра меди путём увеличения заряда его ядра на одну единицу. В этом процессе освобождается часть ядерной энергии внешней оболочки ядра никеля, которая вносит основной вклад в выделяемое тепло и надстройки других окружающих ядер никеля, на который и садятся продукты распада названных оболочек. При равновесном состоянии системы Е-кэт А. Росси, когда отсутствует нагрузка с потреблением тепла, количество атомов меди образуется в меньшем количестве. Однако, когда включается потребление тепла через теплообменники, ядерные реакции с образованием меди идут более интенсивно.

Когерер Э. Бранли. Когерер был изобретен Э. Бранли в 1890 г. и представлял собой стеклянную трубку, наполненную металлическими опилками, которые могли резко и в несколько сот раз менять свою проводимость под воздействием радиосигнала. Сигнал вызывал проскакивание множества искр между отдельными опилками. Искры разрушали слой окисла на их поверхности, и они «сплавлялись» друг с другом. В когерере не просто «слипаются» опилки, там образуется линейная зигзагообразная «тропа» сварившихся опилок. Передатчик сигнала генерировал «тяжёлые» фотоны, условия производства которых тогда уже были известны. На таком же принципе работают все микроволновые бытовые печки для разогрева еды.

Ядерные превращения в газе. Вендт и Айрион в 1922 году изучали электровзрыв тонкой вольфрамовой проволочки в вакууме. Главным результатом этого эксперимента является образование макроскопического количества гелия – экспериментаторы получали около одного кубического сантиметра газа (при нормальных условиях) за один выстрел, что давало основания предположить о протекании ядерных превращений вольфрама в проволочке.

Очень интересное явление было обнаружено в 1956 г ИВ. Курчатовым. В газоразрядных трубках длинной до 2 м, диаметром от 5 до 60 см, давлением от минимального до атмосферного, исследовался электрический разряд до 2000 Ка со скоростью нарастания до 1012А/с в различных газах. При разряде в водороде и дейтерии был зафиксирован поток нейтронов и сопутствующее гамма-излучение. Пока это явление, как термоядерный синтез не нашло подтверждения.

При разрядах молнии в приземном воздухе ощущается увеличение концентрации озона – это явление ядерного превращения азота в кислород. За время существования атмосферы из азота на Земле, т. е. 1,5–2 миллиарда лет именно молнии родили свободный кислород из азота, а не сине-зелёные водоросли и растения.

Устройства на основе торнадо. Магнитные, электрические и гравитационные явления в торнадо видны невооружённым глазом. Убедительных и грамотных объяснений механизма этих явлений с позиций САП не существует. Вынужденное вращение кластеров вещества вокруг выделенной оси, приводит к взаимной индукции собственных макромонополей всех трёх известных полей – гравитационного, электрического и магнитного.

Рассмотрим такого рода вихревые эффекты в устройствах, созданных мировым сообществом изобретателей[333]333
  Как хорошо известно, САП и достаточно большое количество проверенных на практике изобретений и патентов, начиная с сороковых годов прошлого века, формируют две взаимоисключающие науки. Это связано с заключением в 1940 году в Мюнхене соглашением между математиками и физиками.

[Закрыть] для всех видов агрегатного состояния материи в разное время в разных странах, имеющих существенное прикладное значение, но необъяснимое с позиций САП.

Исследуя циклические сепараторы для очистки газа от пыли, французский инженер – металлург Ж. Ранке в конце 20-х годов XX века обнаружил необычное явление: в центре струи газ, выходящий из циклона, имел более низкую температуру, чем исходный. В таком смерче самопроизвольно возникает мощный ток тепла от оси к периферии: ядро оси потока всегда холоднее периферии. Вихревая труба Ранке – это тот же циклон, но реконструированный для получения максимального количества холода в осевой части вихревого потока и, соответственно, тепла – в периферийной. Разность температур между самыми горячими и самыми холодными слоями в вихревой трубе может быть значительной. Эти слои в поле центробежных сил сосуществуют на расстоянии нескольких миллиметров друг от друга.

Более 20 лет открытие Ранке игнорировалось. И лишь в 1946 г. немецкий физик Р. Хильш опубликовал работу об экспериментальных исследованиях такой трубы, в которой дал рекомендации для конструирования таких устройств. С тех пор их иногда называют трубами Ранке – Хильша.

В своих работах В. Е. Финько обратил внимание на ряд парадоксов вихревой конусной трубы, разрабатывая вихревой охладитель газов для получения сверхнизких температур (30˚К). Он обнаружил, что холодный осевой противоток в вихревой трубе имеет направление вращения, противоположное направлению вращения периферийного потока газа, и что газовая вихревая труба генерирует ИК-излучение полосового спектра с длиной волны 5-12 микрон, а иногда еще и выходящее из осевой зоны излучение голубого цвета. Он объяснил эти процессы «механизмом волнового расширения и сжатия газа».

Реальные процессы несколько отличаются от такого общего толкования этого явления. На самом деле – это квантовые явления во вращающихся кластерах с винтовым движением газа и с подвижными носителями массы, т. е. атомами и молекулами. В таких кластерах обычно реализуются процессы с неполным квантовым преобразованием носителя индуктированной энергии в механических макровихронах связанных с системой масс. Другими словами, если внешние периферийные слои воздуха или воды вращаются и имеют больший момент инерции, чем приосевые, то во-первых, индуктируется больший поток и более значительных по величине гравитационных монополей, а во-вторых, происходит индукция и накопление величины этих носителей одного знака и разного для каждого слоя. Затем происходит их разрядка с регенерацией магнитных вращающихся зарядов, производство волноводов и вихревых токов частиц с массой и электрических зарядов вдоль них, что и приводит к нагреванию периферийных и охлаждение приосевых слоёв с изменением направления их движения в противоположную сторону. Для такой трубы частично реализуется полное квантовое преобразование, т. е. происходит «кульбит» части потока воздуха к оси, где момент инерции наименьший. Нескомпенсированный сброс энергии системы происходит в перевороте направления тока струи воды в приосевой части объёма этой системы, индукции в ней противоположного гравмонополя, вихревые токи которого «сжимают» поток воды, принудительно охлаждая его и вынуждая излучать ИК-фотоны. Так как излучать ИК-фотоны может только нагреваемый кластер газа, а не охлаждаемый из осевой области – это квантовые явления, обусловленные рождением гравитационных зарядов разной величины и знаков для пристеночных и осевых слоёв.

Устройство известного физика Жерара Рено. Свой аппарат он сконструировал в 1926 году, и после приведения его в действие ученый и его коллеги трагически погибли во время демонстрации установки. Ж. Рено занимался проблемой получения электричества из воздуха. В своей лаборатории в Гренобле он создал машину, у которой день за днем ее колеса вращались, и никто из наблюдателей не мог определить, где кроется движущая сила. Машина стояла на своем основании, была изолирована от земли и двигалась независимо. Некоторое время Ж. Рено завороженно наблюдал за этим чудом, а потом сделал следующее заявление: «Фактически машина двигается благодаря простому электричеству, но это электричество из воздуха! Если мы будем применять такие технологии на практике, то за несколько лет достигнем рая на Земле».

Причина, из-за которой погибли вместе с аппаратом при его испытании в Академии Наук Франции в Париже, заключается в том, что Ж. Рено впервые столкнулся с высоким значением предела индуктируемой энергией в форме механического макровихрона, возникающего всегда при вращении системы масс. Оказалось, что носитель этой индуктируемой энергии, т. е. гравитационный заряд был не в состоянии скомпенсировать её своей перезарядкой с обратным знаком накопления энергии, а сброс энергии путём поступательного движения отсутствовал. Поэтому произошёл квантовый переход в электромагнитный, с последующей индукцией магнитного заряда. Последствия разрядки магнитного заряда всегда приводят к производству волновода из электропотенциалов, вихревые токи вдоль которых по конструкциям машины и привели к взрыву, как это всегда происходит при взрыве проволочек.

Устройство В. Шаубергера. Продолжением этого направления и не без всемирно признанного успеха занялся самоучка из Австрии В. Шаубергер. Он не получил должного классического образования, однако это не помешало ему, развивая природную наблюдательность, запатентовать 27 изобретений в разных странах, из 70 зарегистрированных. Его основные «теории», изложенные в книге «Энергия воды» в западных изданиях, не опубликованы в РФ. Его терминология и сейчас остаётся загадкой для учёных с классическим образованием. Очень интересным развитием и применением эффекта торнадо[334]334
  Прямой эффект торнадо заключается в поддержании явления всасывания вещества узкой горловиной воронки-тела вращающегося кластера газа и переноса этого вещества к широкой части воронки, а в устройстве-двигателе В. Шаубергера использован обратный эффект.

[Закрыть] получили идеи, заложенные в его, так называемых, «климаторах и репульсине[335]335
  Устройство состоит из узла начального привода вращения ротора, собственных металлических волноводов, укреплённых на роторе и создающих закручивание струи рабочего тела к центру оси.

[Закрыть]» (фото 3.36 – 3.39).

Под действием имплозии молекулы упорядочиваются в радиально-осевом направлении, таким образом, вектор действия всасывающей силы тоже направлен по оси, около оси же и наблюдаются наиболее существенные снижения тепла и давления. Благодаря этому вовлекается, концентрируется и связывается (эмульгируется) кислород, провоцирующий диамагнетизм. Это – точная противоположность силы атомного воздействия, известной как электричество. Под действием имплозии получается бездетонационный обратно всасыеающий эффект в области ядра, который провоцирует эмульсивные процессы, а именно связывание кислорода, который становится тем более пассивным, чем ближе к центру воронки. Результат – сжимание периферической массы, выпуск текущей субстанции за пределы воронки, возрастание скорости самозакручивающегося вещества без увеличения силы трения. Скорость вращения при этом увеличивается на квадрат скорости падения температуры.

Да, совершенно очевидно, что понять написанное В. Шаубергером, учёным с классическим образованием (САП) совершенно невозможно и такое изложение следует на протяжении всей его книги. Но физики экспериментаторы могут понять действие аппарата по тем эффектам, которые реализуются при работе в отдельных узлов в динамике вращения кластера атмосферного воздуха и по тем технически изготовленным волноводам в его корпусе.

Испытания в Германии показали, что маленькая «имплозионная»[336]336
  Эксплозия – энергия материи направлена наружу (взрыв), имплозия – энергия материи направлена внутрь к оси вращения, превращающая газовую струю в иглу, прожигающую бетон и сталь, аналогично явлению с соломинкой в торнадо, а также явлению прожигания стальной брони расплавляющейся и вращающейся жидкостью кумулятивного заряда с конусной выемкой, в которой и зарождается фокус-точка места наибольшего значения величины магнитного заряда…

[Закрыть] машина диаметром 20 см с вращающимся в ней потоком рабочего тела по специальным сверхтекучим волноводам со скоростью 10000 оборотов в минуту может поднять 57 тонн, а при 20000 оборотах в минуту – 228 тонн массы.

В своих «теориях» В. Шаубергер настаивает на том, что спиралевидные всасывающие трубы двойного закручивания могут самостоятельно генерировать огромную энергию. Предположительно, такая имплозионная машина генерирует так называемый автором «диамагнетизм», что постоянно стимулирует нечто вроде процесса «дыхания», благодаря которому достигается непрерывная работа машины.

При определённых режимах работы происходит сжижение при охлаждении воздуха. Разность электрических потенциалов увеличивается по радиусу перпендикулярного оси вращения с увеличением числа оборотов в минуту. Посредством изменения числа оборотов можно изменять производительность. Например, чтобы выработать от 50 до 100 лошадиных сил, потребуется установка размером 60 х 60 см, общий вес которой 30–50 кг, а скорость вращения – 12 000 оборотов в минуту.

Турбина сама извлекает движущую воду из воздуха и сжижает её. Вакуумное всасывающее действие настолько сильно, что, например, захваченный воздух трансформируется во «флюиды» и создаётся подъёмная сила этим вакуумным эффектом, способная поднять более 200 тонн массы. Процесс вызывается благодаря механизму, выполненному специальным образом, в котором поток струи рабочего тела ускоряется по направлению к его основанию. Важную роль, при этом, играют материалы, из которых изготовлена турбина. Закручивающиеся массы струи воды постепенно достигают критической температурной точки, при которой образуются флюиды. Гомогенизированный, благодаря спиралевидной всасывающей системе, вода/воздух отделяется от стенок закручивающихся труб, снижая сопротивление, вязкость, трение и превращая этот поток в сверхтекучий. Выбрасываемый поток достигает критической скорости 1290 метра в секунду. Это почти в 4 раза выше скорости звука в воздухе. Выходное отверстие форсунки имеет диаметр 1 мм. Выходящая струя воды или воздуха настолько же тверда[337]337
  На этом принципе создания сверхтекучей струи основано боевое действие кумулятивных снарядов, в которых образуется сходящаяся в фокус воронка вращающегося потока флюидов, способная проникать через толщу брони танков.

[Закрыть], как и стальной прут. С помощью одной выходной струи диаметром 1 мм производится энергия порядка 17,9 лошадиных сил, что позволяет турбине сохранять скорость вращения 12 000 оборотов в минуту. У каждой форсунки 2 или 4 выходных отверстия, и в одной системе может быть до 100 форсунок. Через каждое отверстие выходит 1 литр воды за долю секунды.

Источник: iknigi.net

Новые интересные экспериментальные результаты получены в исследовании электрического разряда. Стоит, однако, обратить внимание и на историю вопроса, о которой рассказывает директор ФИАН, академик Геннадий Андреевич Месяц. В тот момент, когда вы включаете свет в комнате, в выключателе «оживают» мириады микросгустков электронов ― эктоны.

Эктоны в плазме

Вакуумный разряд ― это появление в вакуумном промежутке между двумя электродами, к которым приложено электрическое напряжение, тока, т.е. движения электронов от катода к аноду. Начинается такой разряд с пробоя, небольшой ток которого незаметен глазу и может быть зарегистрирован приборами. Увеличение напряжения между электродами приводит сначала к появлению искры, а затем и электрической дуги. Дуга возникает тогда, когда искровой разряд заполняет плазмой весь межэлектродный промежуток.

Считается, что первую электрическую дугу получил Владимир Петров в 1802 году: он установил, что если присоединить к полюсам большой электрической батареи два кусочка древесного угля и, приведя угли в соприкосновение, затем их слегка раздвинуть, то между кусочками возникает яркая дугообразная полоска ослепительного света.

Эктоны в плазме

С явлением электрического разряда человек сталкивается десятки раз в день ― такой разряд возникает каждый раз в выключателе, когда вы включаете свет. Вакуумная дуга широко используется для нанопокрытий на поверхности металлов, для сварки и плавки металлов, в вакуумных выключателях в энергетике и т.д. Его изучению посвящены многие книги, экспериментальные исследования и практические руководства. Однако, как и во всяком сложном явлении, оказалось не так просто построить целостную его картину. Фактически такая картина сложилась только к началу XXI века как раз стараниями Г.А.Месяца и его школы.

Геннадий Андреевич пишет: «Вакуумная дуга является наиболее загадочной фазой вакуумного разряда. Для нее характерны низкое напряжение горения разряда, сравнимое с ионизационным потенциалом атомов материала катода, большая плотность тока в области катодной привязки, высокая концентрация плазмы в прикатодной области, испускание высокоскоростных плазменных струй из катодного пятна, а также капель жидкого металла, наличие субструктуры в катодном пятне, которая выражается в мелких (~14 мкм) кратерах внутри значительно больших…»

Примитивная оценка показывает, что для получения электрической дуги катод должен был бы разогреваться чуть ли не до миллиона градусов ― этого, однако, не происходит. Разряд возникает при существенно меньших напряженностях электрического поля, чем следует из упомянутых примитивных оценок. Суть проблемы ― в принципиальной неоднородности процесса в пространстве и времени. На поверхности катода происходят микровзрывы, которые и становятся источником процесса. В результате и ток разряда ― импульсный, движение электронов от катода к аноду происходит порциями. Длительность этих порций наносекунды, а количество электронов в них порядка ста миллиардов. Порции выбрасываемых каждым микровзрывом электронов Г.А.Месяц назвал «эктонами», соответственно, вся концепция такого описания вакуумного разряда называется эктонной. Эта концепция подтверждена прямыми экспериментами, ― например, как и любой направленный взрыв, микровзрыв поверхности катода дает отдачу, которая была измерена и составляет 20 дин/А.

«Вакуумный пробой происходит тогда, когда достигается такая высокая концентрация энергии в микрообъеме поверхности катода, которая приводит к микровзрыву. Концентрирование энергии в микрообъеме катода, достаточной для взрыва, происходит из-за несовершенства поверхности катода, так как невозможно получить абсолютно гладкую и чистую поверхность металла. Пробой определяется следующими основными факторами, приводящими к концентрированию энергии в микрообъеме катода и возникновению взрывной эмиссии электронов. Это микроскопические выступы на катоде, диэлектрические и полупроводниковые пленки и включения на нем, адсорбированный газ, а также микрочастицы металла, диэлектрика или полупроводника, которые свободно лежат на поверхности. Однако одним из наиболее эффективных методов создания катодного микровзрыва и взрывной эмиссии электронов является джоулев разогрев микровыступов на катоде током автоэлектронной эмиссии…»

Ученики Г.А.Месяца работают над практическими проблемами электрического разряда, решение которых необходимо при создании новых ускорителей, электрических генераторов, СВЧ-источников и других устройств в ФИАНе, ИОФАНе, Институте сильноточной электроники РАН в Томске, в Институте электрофизики в Екатеринбурге и других научных центрах.

Недавние эксперименты по исследованию состава плазмы вакуумной дуги при различных токах ее горения дали еще одно прямое подтверждение эктонной модели вакуумной дуги. Параметры плазмы вакуумной дуги формируются микровзрывом на катоде, при котором происходит взрывная эмиссия электронов и выброс плазмы в межэлектродный промежуток. Рост тока дуги сопровождается увеличением количества этих микровзрывов, происходящих одновременно, а параметры плазмы не зависят от тока дуги.

Эктоны в плазме

Весьма изящные результаты дало применение гидродинамических представлений к явлению дугового разряда. Дело в том, что микровзрыв катода оказался подобен всплеску на поверхности воды. Гидродинамический анализ поведения жидкометаллической фазы катодного пятна позволил идентифицировать пороговый ток горения дуги с током, при котором происходит выплеск жидкометаллической фазы катодного пятна в виде жидкометаллической струи. Разряд становится самоподдерживающимся, когда эти струи взрываются и вызывают новые «всплески». Если «первый» микровзрыв можно считать флуктуационным, он возникает там, где в результате неоднородности поверхности катода электрическое поле максимально, то «следующие» микровзрывы уже инициируют друг друга. Образно: как пороховые газы выстрела обеспечивают подачу следующего патрона.

Эктонная концепция Месяца дает для конструирования сильноточных генераторов, ускорителей и других устройств  основу, аналогичную циклу Карно для конструирования стрелкового оружия.

Вот ссылки на наиболее интересные свежие результаты:

1. Г.А. Месяц, Е.М. Окс Зарядовое распределение ионов в плазме вакуумной дуги при малых токах Письма в журнал технической физики, 2013, т. 39, вып. 15, стр. 40-46

2. G.A. Mesyats Ecton Mechanism of the Cathode Spot Phenomena in a Vacuum Arc IEEE Transaction on Plasma Science 2013, vol. 41 pp. 676-694

3. G.A. Mesyats, N.M. Zubarev Hydrodynamics of the molten metal in a vacuum arc cathode spot at near-threshold currents Journal of Applied Physics 2013, vol. 113, p. 203301

По материалам АНИ «ФИАН-Информ»

Источник: maxpark.com


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.