Текст книги "Структура мироздания Вселенной. Часть 2. Макромир"
Автор книги: Александр Шадрин
Жанр: Физика, Наука и Образование
Возрастные ограничения: +12
сообщить о неприемлемом содержимом
Текущая страница: 18 (всего у книги 39 страниц)
Зарядка-рождение гравитационного монополя взрывом создаёт возможность передавать энергию от больших масс малым. Именно поэтому в кумулятивных струях вещества (осевая имплозия) и были в свое время получены рекордные плотности энергии и экстремальные состояния вещества материи. При этом выяснилось, что в первом приближении у большинства из этих явлений обнаруживается тенденция к кумуляции вплоть до ядерного уровня и далее – эксперименты С. В. Адаменко из лаборатории «Протон-21», приводящие к рождению сверхтяжёлых атомных ядер через магнитно-гравитационную имплозию – электромеханическая компрессия энергии материи.
Генерация магнитного поля детонационной волной172172
Гилев С. Д., Трубачёв А. М. «Генерация магнитного поля детонационной волной». Журнал технической физики, 2002, том 72, вып. 4.
[Закрыть] в конденсированном взрывчатом веществе. Схождение детонационных волн с высокой электропроводностью в зоне химической реакции вещества увеличивает магнитное поле на оси системы. Факт генерации такого поля подтверждают специально поставленные эксперименты. Особенности нового метода магнитной кумуляции заключаются в том, что исчезает необходимость применения движущегося металлического лайнера. Главное, что поставленные эксперименты подтверждают имплозионное движение вихревых токов частичек с массой и электрическим зарядом вдоль гравпотенциалов на волноводе, рождающее мощный магнитный поток.
Такие методы получили название кумуляции энергии с переводом её в электромагнитную путём химического взрыва и через посредство «сжатия магнитного поля» – хотя идёт сжатие первичного состояния источников этого поля. Интенсивное развитие этого направления идёт двумя путями – электрическая173173
Все эти три типа компрессии энергии уже были определены в разделах 3.1.2.
[Закрыть] и механическая компрессия энергии. Хотя есть и третий путь электро-механической компрессии через магнито-гравитационную кумуляцию – ядерная компрессия энергии, т.е. рождение ядер с атомным номером более 105.
Интерес к сильным магнитным полям возник, с одной стороны, в связи с возможностью использования их для изучения свойств веществ и материалов и, с другой – с возможностью накапливать в магнитном поле огромные плотности энергии. История проблемы генерирования сильных и сверхсильных магнитных полей после первых блестящих работ П. Л. Капицы, выполненных в 20-х годах прошлого столетия, насчитывает несколько десятилетий. Именно в экспериментах по магнитной кумуляции сегодня достигнуты поразительно высокие плотности энергии, в сотни раз превосходящие плотность энергии промышленных химических взрывчатых веществ и уступающие лишь ядерным боеприпасам.
Слабые стационарные магнитные поля до 0,5 кЭ и средние до 40 кЭ получают с помощью постоянных магнитов или соленоидов. До 300 кЭ применяют сверхпроводящие и охлаждаемые катушки. Свыше этого порога возможно производство только квазистационарных импульсных (10—6 – 10—5 секунды) полей путём пропускания сильных электрических токов через соленоид со сверхнизкой индуктивностью менее одного наногенри или сжатием внешними силами (цилиндрической или конической) магнитного потока внутри короткозамкнутого витка с электротоком. Простейший способ получения сверхсильных импульсных магнитных полей до 4 МЭ – это разряд батареи конденсаторов через специальный одновитковый соленоид. Энергия такого поля пропорциональна квадрату его напряжённости и сравнима по величине с энергией связи атомов в твёрдых телах. Поля 105 – 107 Э имеются вблизи ядер свободных атомов. В зоне действия такого поля происходит испарение материала замкнутого витка. Поля с напряжённостью до 25 МЭ получают методом внешнего радиального сжатия магнитного потока соленоида (цилиндрическая имплозия) с использованием энергии взрывчатых веществ – магнитная кумуляция. В настоящее время взрывные магнито-кумулятивные генераторы являются самыми мощными источниками энергии, тока и магнитного поля, как один из наиболее впечатляющих методов кумуляции энергии в пространстве – гидродинамическая кумуляция при инерциальном сжатии цилиндрической, конической или сферической жидкой оболочки. Главным узлом в таких генераторах являются первичные накопители энергии, а в качестве первичного ее источника выбирают вещества с максимальной плотностью энергии и наибольшей мощностью энерговыделения. Из материалов с подобными характеристиками доступны, хорошо изучены и широко используются в промышленности, строительстве и военном деле конденсированные взрывчатые вещества (ВВ).
Электромагнитное оружие174174
Цитаты и фото из лекций доктора А. Б. Прищепенко и статьи – А. Прищепенко, В. Житников, Д. Третьяков. Армейский сборник, №2, 1998.
[Закрыть]. Для получения локального потока электромагнитного излучения с поражающим действием используется энергия взрывчатых веществ, которая преобразуется в ударно-волновых и взрывомагнитных генераторах для его производства. Однако существует и другая разновидность электромагнитного оружия – невзрывные источники излучения. По удельной (на единицу объема) мощности их превосходит так называемый виркатор.
«Основной вид радиоэлектронной борьбы – подавление радиоэлектронных средств противника. Его основным преимуществом по сравнению с взрывным поражением осколками и фронтом ударно-механической волны является мгновенное воздействие со скоростью света одновременно на несколько объектов на большой дальности и возможность быстрого перенацеливания. В принципе для поражения любой электроники достаточны невысокие плотности энергии СВЧ-излучения, чтобы наведенный им электрический импульс тока пробил полупроводниковый элемент. Эта энергия в десятки тысяч раз меньше требуемой для уничтожения цели ударной волной или осколками. К примеру, чтобы вывести из строя противокорабельную ракету, требуемая величина плотности энергии осколков массой не менее 1 г достигает 100000 Дж/м 2, ударной волны – 50000 Дж/м 2, а СВЧ-импульса длительностью 1 мкс – от 1 до 10 Дж/м 2. При этом электромагнитные боеприпасы (ЭМБП) не представляют особой опасности для солдата в бою.
Длина волны СВЧ-излучения, находится в миллиметровом и сантиметровом диапазона, а поскольку любая система излучает тем эффективнее, чем ближе соответствие длины рабочей волны кратному размеру вибратора, то СВЧ эффективно излучаются даже отрезком провода, поэтому у боеприпасов нет необходимости в дополнительных антеннах.
Для военных целей применяют новый класс ее источников – прямые преобразователи энергии взрыва. Наиболее мощные из них – взрывные и имплозивные генераторы частоты, цилиндрические и сферические ударно-волновые излучатели – генерируют магнитное поле ударной волной или метаемой взрывом металлической оболочкой. При этом их удельная энергия СВЧ-импульса близка к 10 Дж/л.
Первый генератор этого класса – цилиндрический ударно-волновой источник – ЦУВИ успешно испытали 2 марта 1983 г. Благодаря малым радиусам сжатия магнитного поля ударной волной в нем достигают очень высоких значений индукции, что создает условия для излучения электромагнитной энергии малой длительности (менее наносекунды). Поэтому оно, как правило, преодолевает защитные элементы. В сферическом варианте подобного устройства – УВИС ударная волна возрастает быстрее и для работы достаточно начального поля, созданного постоянными магнитами.
Во взрывомагнитном генераторе частоты – ВМГЧ начальное поле также создается системой постоянных магнитов и далее сжимается расширяющейся оболочкой, метаемой взрывом.
В имплозивно-магнитном генераторе частоты – ИМГЧ взрыв, направленный «внутрь», сжимает катушку с магнитным полем, индуцируя колебания тока а форме меандров.
Все ударно-волновые источники (генераторы частоты) довольно сложны и дороги. Соотношение «стоимость – эффективность» для них оптимальна при объеме устройств 1 – 3 л. Другой путь трансформации энергии, заключенной в пьезоэлектриках или ферромагнетиках, в СВЧ-излучение более дешев и позволяет создавать миниатюрные устройства, хотя и уступающие ударно-волновым генераторам по удельным излучательным характеристикам.
К примеру, пьезоэлектрический генератор частоты – ПЭГЧ построен «вокруг» рабочего тела в виде пластины из пьезоэлектрической керамики.
Аналогично функционирует и ферромагнитный генератор частоты – ФМГЧ, в котором ударная волна изменяет полярность элементов рабочего тела из постоянного магнита. При этом аналогом электрического поля в ПЭГЧ выступает магнитное, меняющее свою ориентацию с частотой колебаний электрического тока.
При воздействии СВЧ-импульса в электронике цели появляется либо короткое последействие длительностью более одного цикла обработки информации (несущественно влияет на вероятность выполнения целью боевой задачи), либо временное ослепление – восстанавливающийся отказ электроники (существенно снижает вероятность выполнения боевой задачи), либо стойкий выход электроники из строя. Эффект временного ослепления можно реализовать как сумму коротких последействий. Например, при стрельбе на море малокалиберными ЭМБП в упрежденную точку перед летящей противокорабельной ракетой с последующим замедленным подрывом рикошетирующих снарядов. Эффективность ослепления зависит не только от плотности СВЧ-энергии и стойкости цели. но также и от характера решаемой целью боевой задачи.
Эффект временного ослепления можно признать наиболее оптимальной формой боевого воздействия – его можно реализовать боеприпасом наименьшей мощности, габаритов и стоимости. К примеру, для стрельбы из противотанковых гранатометов по машинам, оснащенным активной защитой, разработана малогабаритная 40-мм граната «Атропус» с БЧ электромагнитного типа. Схема действия «Атропуса» проста: при выстреле из гранатомета сначала запускается двигатель вспомогательной электромагнитной и с небольшой задержкой – основной кумулятивной гранаты. Первая в радио диапазоне имеет малую эффективную площадь рассеивания, поэтому система защиты, как правило, пропускает ее. Разрываясь на броне танка, вспомогательная граната формирует импульсный поток СВЧ, вызывая временное ослепление радиолокационной подсистемы. Его длительность примерно в 70 тысяч раз превосходит время генерации СВЧ-излучения (1,6 мкс), благодаря чему срывается сопровождение основной гранаты, летящей вслед и поражающей танк. «Атропус» способен подавлять не только радиочастотные электронные средства, но также ИК– и оптико-электронные. В 1994 г. его экспериментальный образец успешно прошел испытания боевой стрельбой по танку, оснащенному системой активной защиты.
Уже несколько лет в США испытывается машина с «микроволновой пушкой», т.е. направленным источником РЧЭМИ – «Молчаливый страж» (The Silent Guardian), которая представлена на фото, изготовленная фирмой «Рейтеон» (США)
и предназначенная для «отпугивания» демонстрантов на дистанции в сотню метров легкими ожогами.
Вакуумные источники типа виркатора могут также «прикрыть» бронетехнику от современных управляемых боеприпасов, поражающих танки сверху. РЧЭМИ рассеивается в пределах большого телесного угла, что делает ненужным наведение. Но против обычных подкалиберных снарядов или даже противобортовых мин эта система совершенно бесполезна. Несколько лет назад было предложено создать на основе вакуумного источника РЧЭМИ специализированную машину разминирования, которая могла бы проделывать проходы в минных полях, «ослепляя» неконтактные мины. Но достаточно одной «низкотехнологичной» мины с механическим взрывателем – и эффективность этого метода падает до нуля.
Лабораторное оружие
Можно ли избавиться от громоздкой и капризной вакуумной и высоковольтной техники? Да, если воспользоваться некоторыми свойствами высокотемпературных сверхпроводников.
Сверхпроводниковый излучатель – очень простое устройство: одновитковый соленоид из меди и размещенный внутри него диск из искусственного сапфира, на который напылено кольцо из керамики YBa2Cu3O7. При охлаждении жидким азотом кольцо становится сверхпроводящим. Теперь подадим в соленоид импульс тока (с длительностью фронта меньше микросекунды и амплитудой 30—50 килоампер). Индуктивность соленоида в начальный момент времени очень мала благодаря наличию сверхпроводящего вкладыша внутри, и ток быстро нарастает. Наступает момент, когда внешнее поле превышает критическое значение и в кольце возникает фазовый переход, фронт которого движется от периферии к оси кольца и за которым сверхпроводимость исчезает. Скорость этого движения – километры в секунду (или миллиметры в микросекунду), и при ширине кольца в несколько миллиметров за время менее микросекунды (пока поле «ест» сверхпроводимость) можно «накачать» энергию в единицы джоулей в излучатель. В момент, когда фронт фазового перехода достигает внутренней границы кольца, ток и его магнитный момент скачкообразно меняются, при этом генерируется импульс РЧЭМИ.
Для такого сверхпроводникового излучателя характерны большие токи и сравнительно малые напряжения, а значит, и небольшие габариты. Однако и ему присущи серьезные недостатки, которые препятствуют боевому применению: необходимость использовать жидкий азот, а самое главное – сравнительно низкий уровень генерируемой мощности (мегаватты). Зато в лабораторных исследованиях реакции электроники различных типов на сверхширокополосные импульсы РЧЭМИ ему нет равных.
Гибридное оружие
Система энергообеспечения вакуумных излучателей характеризуется большими габаритами и массой. Так почему бы не совместить виркатор с взрывной системой энергообеспечения – например, достаточно компактным спиральным взрывомагнитным генератором.
Однако ВМГ – источник тока, а не напряжения, поэтому для формирования высоковольтного импульса питания вакуумного излучателя требуется трансформатор. При детонации нескольких килограммов взрывчатки в ВМГ излучатель вряд ли уцелеет, поэтому нет нужды беречь и трансформатор – его тоже можно сделать одноразовым, получив высокое напряжение при высвобождении магнитного потока.
Концепция «гибридного» боеприпаса противоречива. С одной стороны, виркатор формирует направленное излучение и, следовательно, требует наведения на цель, а ведь преимущество РЧЭМИ перед другими поражающими факторами – как раз в большей энергетической эффективности, которая делает возможным отказ от систем наведения. С другой стороны, в таком боеприпасе используется взрывчатка, поэтому ни о какой возможности длительной работы излучателя речь не идет – его срабатывание однократно. Тем не менее 26 марта 2003 года, во время второй войны с Ираком, американские военные сбросили на один из телецентров двухтонную бомбу с «гибридной» боевой частью, снабженной направленным электромагнитным излучателем. Бомба была управляемой, а значит, круговое вероятное отклонение директрисы облучения от точки прицеливания было меньше десятка метров. Результатом стало отключение телевещания более чем на час. На какое же время прекратилось бы вещание после попадания двухтонной управляемой бомбы, если бы она была не электромагнитной, а фугасной?
Автор статьи с 1984 по 1997 год возглавлял лабораторию специальных боеприпасов ЦНИИХМ (химии и механики). В 1994 году его доклад «Радиочастотное оружие на поле боя будущего» на конференции в Бордо привел к пересмотру классификации электромагнитного оружия. С тех пор на Западе боеприпасы с прямым преобразованием радиочастотной энергии называют «устройствами Прищепенко» (Prishchepenko-type).
Бомба-«Гибрид»: виркатор-ВМГ
Нагрузкой спирального ВМГ служит коаксиал из центрального проводника и цилиндра из тонкой фольги. Коаксиальная нагрузка малоиндуктивна, поэтому при срабатывании ВМГ ток и энергия быстро возрастают. В конечной фазе срабатывает цилиндрическая разводка, формируя в кольцевом заряде сходящуюся детонационную волну. Взрывом цилиндр из фольги разрушается на много частей при продавливании в пазы между ребрами изоляционной катушки. Разрыв токового контура приводит к генерации напряжения, которое прикладывается от точек разрыва к эмиттеру и сетке виркатора. Оно равно отношению магнитного потока ко времени, за которое произошел разрыв контура. Это время – порядка микросекунды, а электропрочность катушки достаточно высока: изоляцию обеспечивают электроотрицательные газообразные продукты взрыва (окислы углерода и азота), сжатые до огромных (порядка г/см3) плотностей. Такой взрывной трансформатор имеет меньшие габариты, чем традиционный. Когда рабочие напряжения близки к мегавольтным, проблемы предотвращения пробоя – всегда важнейшие, и не только в конструкции собственно излучателя, где могут применяться эффективные изоляторы. РЧЭМИ с высокой плотностью мощности тоже способно вызывать разряд в окружающем воздухе. Понятно, что изменить состав земной атмосферы, сделав ее более электропрочной, нереально, и если плотность потока мощности/энергии РЧЭМИ на выходе из излучателя превысит пробивное значение, то излучение будет бесполезно нагревать образованную им же плазму. Чем короче импульс РЧЭМИ, тем выше плотность потока энергии, соответствующая пробою, поэтому излучатели, формирующие сверхкороткие (менее наносекунды) импульсы, имеют лучшие военные перспективы (такие импульсы также более эффективно воздействуют на облучаемую электронику). Пробой – фундаментальное физическое ограничение, существование которого диктует жесткую связь габаритов излучателя с максимально достижимым для него уровнем мощности, а для данного уровня мощности – определяет минимальное значение телесного угла, в пределах которого может формироваться РЧЭМИ. Один из способов преодолеть это ограничение – применение распределенной сети сравнительно маломощных управляемых направленных источников небольших габаритов.
Лазер с ядерной накачкой – это лазерное устройство, возбуждение активной среды которого происходит за счет ядерного излучения (гамма-кванты, ядерные частицы, продукты ядерных реакций). Длина волны излучения такого устройства может быть от дальнего ИК-диапазона до рентгеновского. Одним из таких лазеров является рентгеновский лазер с ядерной накачкой, основная энергия лазерного излучения которого генерируется в рентгеновском диапазоне электромагнитного излучения. Существующие рентгеновские лазеры приводятся в действие различными способами, основными из которых являются ядерный взрыв, инверсное излучение возбуждённых плазменных сред, излучение возбуждённых твердотельных сред (металлические стержни диаметром от миллиметра до 0,1 миллиметра и длиной до 10 метров – ежи по внешней поверхности ядерного заряда) либо синхротронное излучение пучка электронов при пролёте через область переменного магнитного поля.
При создании коротковолновых лазеров необходимо преодолеть принципиальные трудности. Чтобы осуществлялся эффект усиления электромагнитного излучения при его прохождении через активную среду. Для поддержки инверсной заселенности верхних уровней мощность возбуждения должна быть намного больше той, которая рассеивается в виде спонтанного излучения в среде. Для лазера рентгеновского диапазона с длиной волны около 0,5 нм, плотность энергии «накачки» должна быть около 1010—1015Вт/см2. Такой высокий уровень энергий при «накачке» может быть обеспечен только с помощью ядерного взрыва, либо в фокальном пятне мощного импульсного лазера.
В 1983 году было опубликовано первое сообщение об измеренных во время эксперимента параметрах лазерного излучения: длина волны около 14 Ангстрем, длительность импульса 10—9 с, мощность излучения, полученная от рентгеновского лазера при атомном взрыве, превысила 400 Тераватт, его рабочим телом были тонкие металлические стержни. Современные технологии позволяют создавать достаточно компактные рентгеновские лазеры (массой около 1—2 тонны), удобные для вывода на орбиту с помощью баллистических ракет. Компьютерное управление отдельными стержнями позволит поражать одновременно до нескольких десятков целей, или гарантированно поражать одну. Отсюда следует, что рентгеновский лазер при соответствующем развитии технологий способен стать одним из основных инструментов в космических вооружениях и системах противоракетной обороны.
В 1995 году в СМИ появилась информация о создании в Обнинске мощной энергетической установки ОКУЯН. Энергетический макет импульсной реакторно-лазерной системы – оптического квантового усилителя с ядерной накачкой (ОКУЯН) – разработан специалистами ГНЦ РФ ФЭИ для экспериментальной демонстрации уникальных мощностных и энергетических качеств Лазеров с ядерной накачкой.
В 2012 году было сообщение о том, что в РФЯЦ-ВНИИТФ (Снежинск) создан газовый лазер с накачкой от ядерного реактора, работающий на атомарном переходе ксенона, с длиной волны 2,03 мкм. Выходная энергия импульса лазерного излучения составила 500 Дж при пиковой мощности 1,3 МВт. Данное устройство самое компактное в пересчете на используемый объем активной газовой среды (удельная энергия лазерного излучения составила 32 Дж/дм3).
Лазер на свободных электронах – вид лазера, излучение в котором генерируется моноэнергетическим пучком электронов, распространяющимся в ондуляторе – периодической системе отклоняющих полей. Электроны, совершая периодические колебания, излучают фотоны, энергия которых зависит от энергии электронов и параметров ондулятора. В отличие от газовых, жидкостных или твёрдотельных лазеров, где электроны возбуждаются в связанных атомных или молекулярных состояниях – у этого типа источником излучения является пучок электронов в вакууме, проходящий сквозь ряд расположенных специальным образом магнитов – ондулятор-вигглер, заставляющий пучок двигаться по синусоидальной траектории, теряя энергию, которая преобразуется в поток фотонов. В результате вырабатывается мягкое рентгеновское излучение, применяемое, например, для исследования кристаллов и других наноструктур. В 1976 году Мэйди и его коллеги продемонстрировали первые опыты с таким лазером, используя электроны с энергией 24 МэВ и 5-метровый вигглер для усиления излучения. Мощность лазера составляла 300 мВт, а эффективность всего 0,01%, но была показана работоспособность такого класса устройств. Для создания лазерного рентгеновского излучения необходим пучок электронов, разогнанный в синхротроне до скорости, близкой к скорости света. Полученный пучок направляется в специализированный вигглер.
Электро-механическая компрессия энергии материи – Ядерная компрессия
Конкуренцию рассмотренным вариантам компрессии энергии (электрической и механической) демонстрирует природа в явлениях рождения пар и производстве тяжёлых и трансурановых ядер химических элементов. Первая техническая реализация воспроизводства ядерной массы была произведена на коллайдерах с электронными пучками при производстве адронов. Последняя реализована, как следует из результатов работ группы С. В. Адаменко из лаборатории «Протон-21», рождением ядер с атомным весом 5000 а.е. и выше. Другими словами, получен способ компрессии энергии в форме атомных ядер и с ядерной плотностью этой формы материи в виде массы покоя. Он заключается в реализиции той же схемы, к которой неуклонно следовали Н. Тесла и научные группы Г. А. Месяца. Только Н. Тесла и Месяц Г. А. не анализировали полученные продукты от взаимодействия своих «взрывных импульсов» и «эктонов» с анодом на масс-спектрометрах, как это сделали К. Шоулдерс и С.В.Адаменко. В результате, «выстрелы» С. В. Адаменко по аноду и взрывом этой проволочки продемонстрировали более простой и дешёвый способ компрессии энергии не в плотности потока СВЧ и не в сжатии магнитного поля (магнитная кумуляция), а в замкнутом объёме ядра, закреплённом в решётке твёрдого тела – магнитно-ядерная кумуляция. На реакторе А. В. Вачаева непрерывного действия была даже разработана технология получения конкретного ядра химического элемента при определённой плотности тока. Так, например, для получения ядра железа из воды необходима плотность тока в 22 А/мм2.
Освобождение ядерной энергии. До настоящего времени ведутся работы по производству энергии с помощью Управляемого термоядерного синтеза тяжёлых изотопов водорода и пока безуспешно. Однако природа сама подсказала путь освобождения ядерной энергии175175
Природа подсказала и обратный путь – путь компрессии энергии в массу, т.е. эффект пар образования в поле атомного ядра, производство ядерной материи атомов химических элементов, производство адронов на коллайдерах.
[Закрыть] через её дезинтеграцию – это деление урана или плутония (эксплозия энергии из ядер) и Холодный ядерный распад-синтез тяжёлых и сверхтяжёлых ядер химических элементов (LENR, имплозия энергии в ядро), путём ионизации ядерных частиц с внешних оболочек атомных ядер и их резонансный захват соседними ядрами в конденсированной среде. Осталось только технологически наладить непрерывный процесс распаковки-ионизации внешних оболочек ядер путём внесения (имплозии) в них энергии магнитных монополей в момент их зарядки при струйно-кумулятивной имплозии в форме кластеров зёрен-потенциалов волноводов, подобно тому, как уже существуют технологии по обдирке электронов с атомных оболочек при производстве полностью ионизированных атомов – «голых» ядер. И такой процесс был найден А.В.Вачаевым, доведен до промышленного освоения в виде устройства «Энергонива-2 и сдан на государственные испытания. Этот процесс возможно селективно настраивать на дезактивацию токсичных химических соединений-веществ, производство только тепла, только электроэнергии, только на производство конкретного изотопа химического элемента, а также реализовать возможность дезактивации жидких радиоактивных отходов с АЭС в безопасные и стабильные изотопы, что является весьма актуальной задачей охраны окружающей среды во всём мире. Если магнитный монополь из ИК-диапазона с длиной волны 20—50 микрон и очень «тяжёлый», то во время его поглощения решёткой-плазмой твёрдого тела ещё может происходить процесс образования сферических самородков (С.В.Адаменко и К. Шоулдерс). Таким образом, природа потрудилась в своих подземных лабораториях, создавая не только ядерную массу, атомы химических элементов и атомно-молекулярное вещество, вкладывая в этот процесс огромную энергию, но и позволила порождать самородки, сферы из Клерксдорпа, шаровые конкреции и т. д. Задача цивилизации – исследовать эти пути, найти им прикладное назначение, аккуратно распаковать эту энергию и «приручить»176176
Термин «приручить» предполагает создание таких схем реакторов-устройств, в которых происходит преобразование выделяющейся свободной энергии в электроэнергию ждущих электрических цепей, трансформацию ядер первичных химических элементов в необходимые и т. д.
[Закрыть] её в необходимом количестве, не нанося ущерба себе и окружающей среде.
Тандем-переход механически-электромагнитной компрессии энергии. Наиболее впечатляющие результаты экспериментальных работ, позволяющие прояснить механизм компрессии энергии в пространстве и ультракоротком импульсе времени, демонстрируют прямой эффект преобразования энергии механического вихрона ударом химического взрыва в электромагнитный импульс – это различные модификации взрывомагнитных генераторов Фаулера-Сахарова. Другим примером компрессии энергии механического вихрона в электромагнитную может служить репульсин В. Шаубергера. Эффект Юткина Л. А. являет обратный процесс тандем-перехода – это преобразование электромагнитной энергии в механическую. Как известно, оба эффекта имеют такие поразительные результаты, что САП до сих пор отказывается их признать официально, и, конечно же, как и в случае с эффектом Джанибекова, никакой теории не существует, потому что результаты не вписываются во все существующие основы фундаментальной физики. Например, энергия, сжатая в ядерно-массовую форму или в энергию взрывного химического вещества, при синхронном преобразовании-взрыве её даже небольшой части даёт наиболее эффективные значения по сравнению с уже выше рассмотренной электрической компрессией энергии.
Взаимосвязь механических и электромагнитных макровихронов. Сама природа позаботилась о том, чтобы проявить взаимосвязь этих вихронов, особенно в кластерах и минералах твёрдого вещества. Такие явления – прямые и обратные переходы в жизни и эволюции макроматерии соответствуют принципу детального равновесия и не нарушают законов природы. Это сегнетоэлектрики – диэлектрический аналог ферромагнетиков. Пьезоэлектрики – взаимопреобразователи механических и электрических колебаний. Явление электрострикции характерно для всех диэлектриков и состоит в появлении деформации при воздействии электрического поля. Магнитострикция – изменение формы и размеров твёрдого тела при его намагничивании. Электреты – электрические аналоги постоянных магнитов, они длительно сохраняют наэлектризованное состояние и создают вокруг себя электрическое поле.
К сегнетоэлектрикам принято относить группу веществ, характеризующуюся наличием в их объеме спонтанно поляризованных участков (электрических доменов), т.е. явление переориентация доменов в электрическом поле обеспечивает высокую поляризуемость сегнетоэлектриков – их диэлектрическая проницаемость в сотни раз превышает диэлектрическую проницаемость обычных диэлектриков. Точка фазового перехода, при которой теряются сегнетоэлектрические свойства (точка Кюри) лежит в пределах 100—200°С. По аналогии с эффектом Гопкинса для ферромагнетиков вблизи точки Кюри резко проявляются аномалии многих свойств сегнетоэлектриков (упругих, оптических, пьезоэлектрических). Кроме точки Кюри, у сегнетоэлектриков существует еще несколько точек фазовых переходов, в которых их диэлектрические свойства меняются скачком. Например, титанат бария испытывает перестроения своей кристаллической структуры при -80°С, 0°С и +120°С (при нормальном давлении).
Понятие «электреты» не включает в себя понятие «сегнетоэлектрики», хотя в сегнетоэлектриках также наблюдается остаточная поляризация. Теория электретов в настоящее время носит чисто качественный характер. Экспериментальные исследования электретов показали, что необычные свойства электретов связаны как с явлением поляризующихся комплексов, так и свободных зарядов. Изменение знака электрического момента электретного образца со временем возможно объяснить только предположением о наличии этих двух типов зарядов. Электреты получаются либо охлаждением расплавленного диэлектрика в сильном электрическом поле, либо освещением или радиоактивным облучением фотопроводящих диэлектриков. Применение электретов связано, в основном, с наличием у них постоянного электрического поля – электретные электрометры, измерители радиации, гигрометры, телефоны и микрофоны, пьезодатчики и т. д.
Пьезоэлектрики – взаимопреобразование механических и электрических колебаний – датчики частот, датчики и источники ультразвуковых колебаний, звукосниматели, манометры и т. д. Электрострикция – это не обратный пьезоэффект, для ее появления не требуется определенной кристаллической структуры и принадлежности кристалла к определенному классу симметрии. Значительная величина электрострикционных деформаций наблюдается у сегнетоэлектриков. Величина электрострикции обычно очень мала, она несколько увеличивается для тех диэлектриков (жидкостей и газов), в составе которых имеются дипольные молекулы. Магнитострикция практически используется, например, как электромеханический преобразователь, т.е. переменный электрический ток, протекающий по его обмотке создаёт в сердечнике из магнитострикционных материалов переменное магнитное поле, которое и вызывает его механические или акустические колебания.