Geum.ru

Энергетики

Вид материалаДокументы

Содержание


6. Механизм электродинамическоговзаимодействия осцилляторов
7. Фазовый переход высшего рода (ФПВР)
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   31
5. Термодинамика

В природе не существует замкнутых термодинамических систем. Термодинамические процессы непременно сопровождаются фазовыми переходами вещества, так как даже у гелия – самого инертного из газов – имеются в нормальных условиях 0,08196% молекул, которые находятся в динамическом равновесии с атомами . То есть коэффициент конденсации–диссоциации не равен единице. Именно из-за фазовых переходов не все равно каким путем система переходит из одного состояния в другое.

Неравновесность системы определяется градиентом частоты ее осцилляторов; система стремится к равновесию – равенству частот. Энергия распространяется только от большей частоты к меньшей. Обратный процесс возможен через третье тело, испытывающее фазовый переход.

Теплопроводность – это есть энергопроводность, когда осцилляторы с большей частотой передают ее осцилляторам с меньшей частотой путем конвективного перемешивания. Энергопередача в системе стенка – пристенный слой осуществляется только частотным механизмом.

Расчет показывает, что за период контакта глобулы осциллятора пристенного слоя со стенкой порядка ~10-7 с путь, проходимый глобулой, составляет , а путь самого осциллятора . Несмотря на то, что этот путь равен по протяженности полрасстояния до Луны, он является абсолютно беззатратным, так как в объеме глобулы осциллятор является единственным телом, движущимся в истинном вакууме. В то же время перемещение глобулы относительно соседних происходит с трением и поэтому является энергетически затратным процессом.

Коэффициент теплопередачи (энергопередачи) при естественной, например, конвекции у стенки пропорционален частоте осцилляторов пристенного слоя, шероховатости стенки, критическому расстоянию взаимодействия осцилляторов и обратно пропорционален объему глобул газа вдали от стенки:

.

Механизм возникновения конвективного тока газа логично представить следующим образом. Пусть (мысленно) одна глобула на дне получает приращение частоты и энергии. Объем глобулы возрастает, плотность становится меньше окружающих и она всплывает, расталкивая соседей. Ее место занимает другая глобула и затем направляется вверх ровно вслед первой. Так возникает элементарный восходящий ток конвекции. Всплывающую глобулу тормозит взаимодействие с соседями по всему периметру глобулы .

Это торможение пропорционально частоте осциллятора, то есть количеству взаимодействий с соседями в единицу времени, его массе и коэффициенту :

–

такая совокупность тормозящих факторов есть вязкость газа.

Диффузия происходит в сплошной среде и без градиента концентрации, как это ныне принято. Диффузия обусловлена блужданием глобулы. В равновесной системе, где нет никаких градиентов полей, скорость блуждания обусловливает диффузию – беспрерывное перемешивание осцилляторов. В этом случае все шесть () направлений равновероятны и средняя скорость диффундирования молекулы составляет одну шестую скорости блуждания .

Теплоемкость, в частности изобарная, является суммой следующих энергетических статей расхода: на конденсацию – диссоциацию, на изменение частоты осцилляторов, на заполнение пространства, на перемещение глобул. Эти статьи, например, для кислорода, находятся в отношении (). Несмотря на малый процент энергозатрат на конденсацию – диссоциацию, само наличие малой доли более мелкой фазы способствует возникновению начала различных, в том числе, химических реакций, так как реакции на мелких фазах легче преодолевают активационный энергетический барьер.

^ 6. Механизм электродинамического
взаимодействия осцилляторов

Энергия единичного взаимодействия осциллятора имеет следующие выражения:

.

Элементарный электрический потенциал


(постоянная Чедвика).

Для элементарного осциллятора-нейтрона

( – постоянная Томсона).

Поскольку знак , а –, то – меняет знак при взаимодействии осцилляторов – то есть имеет место двукратное взаимодействие электрино с осциллятором в одном акте.

Из формулы (постоянная Перрена)



следует, что любой атом, любая молекула, любое композиционное тело в природе непременно обладает одновременно положительными и отрицательными электрическими полями. Кроме того, как видно, нет массы без заряда и нет заряда без массы.

Потенциал осциллятора связан с элементарным потенциалом через атомное число, так как пропорционален количеству нейтронов.

Физическая суть постоянной Томсона , где – радиус вращения осциллятора, делящий его массу пополам; – угловая скорость вращения. Отсюда следует, что линейная скорость вращения центра массы всех тел постоянна:

.

Этот закон проверен на вращении микротел (атомы, молекулы) и макротел (планеты).

Расчет показывает, что электроны в нейтроне утоплены в массе электрино на 97,546 % и лишь узкими глазками обращены наружу. Радиус вращения и угловая скорость осциллятора – нейтрона:

;

.

Положительное электрическое поле распространяется в пространство сферически – это фоновое поле, так как оно занимает 99,99934% поверхности нейтрона. На фоне изотропного по поверхности положительного поля, отрицательное поле трех глазков электронов беспрерывно вращается, изменяя направление вращения при каждом акте взаимодействия. Положительное поле обеспечивает постоянное отталкивание осцилляторов, полярные поля развивают взаимное притяжение.

Алгоритм взаимодействия двух осцилляторов следующий. После сближения на критическое расстояние электронный луч осциллятора – 1 отрывает электрино от осциллятора – 2. Это электрино внешнего слоя мгновенно набирает скорость

(для ).

Электрино развивает импульс . Пока электрино не вышло из поля электрона, оба осциллятора продолжают сближение, вращаясь. В результате вращения электрино выходит из поля электронного луча и вступает во взаимодействие с положительным полем осциллятора – 1: то есть после притяжения отталкивается. При этом осциллятор – 1 получает половину импульса электрино и останавливается:

В результате изменения направления движения на противоположное электрино вгоняется назад в собственный локус (локальное гнездо, образованное шестью окружающими электрино внешнего слоя). Передача второй половины импульса собственному осциллятору – 2 приводит к остановке его поступательного движения. При этом оба осциллятора продолжают свое вращение, поступательного движения нет.

Далее осцилляторы меняются ролями и акт взаимодействия повторяется симметрично. В результате осциллятор – 2 получает номинальный импульс, претерпевает ротацию на рад и покидает точку стояния. Электрино же при передаче импульса осциллятору – 2 меняет направление и вгоняется в свой локус в осцилляторе – 1. Осциллятор – 1 получает номинальный импульс, претерпевает ротацию на рад и покидает точку взаимодействия с осциллятором – 2. На этом акт взаимодействия заканчивается.

Следует отметить, что электронный луч (так же, как и электринный) – это зарядовый луч электрического поля, который лишен свойства расходиться и распространяется в пространстве с бесконечной скоростью. Вследствие равновесия сил электрино, вырванное из нейтрона, висит над своим локусом на расстоянии для гелия, для ксенона. При этом электростатическая сила равна , где – заряд электрино; – заряд поставляемый электронами; – постоянная электростатического взаимодействия зарядов. Эта сила противодействует отрыву электрино электронным лучом; электрино находится над локусом (для ).

Эта же формула объясняет гравитацию как перекрестное замыкание полей композиционных тел.

^ 7. Фазовый переход высшего рода (ФПВР)

Энергия нейтрона может быть выражена через электростатические потенциалы электрино и электрона:

. (постоянная Курчатова).

Из этого уравнения следует, что при расщеплении нейтрона на три свободных электрона и электрино высвобождающаяся кинетическая энергия получается из электростатической. Кинетическая энергия – это энергия движения при электродинамическом взаимодействии элементарных частиц (электрино и электрона), а потенциальная энергия – это энергия их электростатического взаимодействия, их электрического покоя. Как видно энергия выделяется только при деструкции (распаде, расщеплении) вещества на элементарные частицы. И наоборот: синтез вещества из элементарных частиц требует соответствующей затраты энергии.

Деструкция вещества на элементарные частицы и обратный процессы названы фазовым переходом высшего рода.

Каковы численные значения величин, относящихся к ФПВР?:

Поверхностное натяжение нейтрона:

.

Для сравнения – у воды . Тем не менее, известно, что капля воды сферична. Может ли быть сомнение в сферичности нейтрона, если его поверхностное натяжение на 6 порядков выше, чем у воды.

Прочность нейтрона:

Прочность (удерживания) электрино внешнего слоя:

.

Прочность атома, состоящего из нейтронов:

.

Энергия нейтрона при его полном распаде на элементарные частицы:

.

Энергия одного электрино (постоянная Резерфорда), покидающего нейтрон при его распаде или присоединяющегося к нейтрону:

P=.

Объемная концентрация энергии в нейтроне:

–

предельное значение в природе.

Удельная потенциальная энергия вещества (при полном распаде на элементарные частицы):

.

Электростатические потенциалы:

нейтрона

;

электрино

P;

электрона

.

Энергия атома

.

Энергия соединения (внешних) нуклонов в атоме

.

Отношение полной энергии связи элементарных частиц в нуклоне к энергии связи (соединения) самих нуклонов в атоме .

Как видно, энергия связи нуклонов пренебрежимо мала (на 14 порядков) по сравнению с энергией связи (и освобождения) элементарных частиц.

Однако, нет химического элемента, включая и инертные газы, неспособного к ФПВР. Для этого необходимо два условия: наличие плазмы и свободных электронов в количестве 1:1 к числу нейтронов. Тем самым обеспечивается коэффициент размножения больше 3-х как, например, в урановой ядерной реакции, необходимый для поддержания и развития реакции. При этом электрон, как гигант по сравнению с пигмеем – электрино, выхватывает электрино с поверхности внешнего нуклона атома – осциллятора. Электрино, как видно в параграфе 6, вылетает со скоростью порядка в виде – излучения и отдает энергию при столкновении соседям, в конечном итоге снижая скорость до порядка. Такое «обессиленное» электрино, называемое также фотоном, (классическая физика в качестве фотона принимает не частицу, а квант (порцию) электромагнитного излучения ) в виде излучения (оптического или теплового) удаляется за пределы зоны реакции. В дальнейшем электроны как генераторы излучения при ФПВР будем называть электронами – генераторами.

Для примера рассмотрим ФПВР урана. Почему уран-238 не пригоден в качестве ядерного горючего? Традиционный ответ: потому что коэффициент размножения меньше единицы не дает реакцию деления – не объясняет физическую причину этого.

Превращение урана-238 в уран-235 происходит в результате частичного ФПВР:

.

Отсюда следует, что три нуклона атома урана подверглись полному расщеплению электроном – генератором, в роли которого выступает свободный электрон. Электрон – генератор работает в кристаллической структуре урана, взаимодействуя сразу с 4-мя атомами ближайшего окружения, находясь при этом в межатомном пространстве. электрино покидают место события в виде – излучения, производя попутно частичные разрушения атомов. Длина волны излучения определяется межатомным расстоянием из соотношения , а частота из . Такой ФПВР, охвативший четыре атома, расщепил нейтронов с высвобождением свободных электронов.

Такой акт занимает краткий миг .

Численные значения величин для металлического урана-238:

;



– регистрируемая энергия -излучения.

Часть высвобождаемых электронов уходит в пространство вместе с -излучением, остальная (большая) часть захватывается положительными электрическими полями атомов вещества. Теперь уже уран-235 отличается от урана-238 содержанием нескольких избыточных свободных неструктурных электронов, имеющих сравнительно слабое механическое крепление с атомом ввиду дебаланса зарядов. Такой атом, образно говоря, находится на взводе: достаточно проникновения к нему теплового нейтрона и вступления с ним в гиперчастотное взаимодействие, чтобы один из его неструктурных электронов сорвался в межатомное пространство и перешел в состояние ультрагиперчастотного генератора, то есть начал новый акт ФПВР.

Теперь уран-235 нужно скомпоновать в виде сферы с критическим диаметром, определяемым интенсивностью (коэффициентом ) энергообмена, который пропорционален площади поверхности и обратно пропорционален объему (массе при постоянной плотности):

.

В момент соединения уранового заряда

;

;

.

В результате ФПВР в зоне реакции – геометрическом центре сферы формируется полость «выгоревшего» топлива. По мере развития реакции генерируемое -излучение беспрепятственно покидает не только пределы полости заряда, но и пределы объема бомбы ввиду прозрачности для него стенок корпуса бомбы. Высвобождающиеся электроны, число которых возрастает в геометрической прогрессии, поскольку в этот период коэффициент размножения , не в состоянии все покинуть полость заряда.

Силы взаимного отталкивания электронов столь высоки, что возникает колоссальное давление (), которое разрывает заряд и бомбу, и электроны вырываются наружу, расщепляя осцилляторы атмосферного воздуха или содержимое водородной бомбы, если ядерный заряд – в ней.

Следует отметить, что по опыту выгорает только 23,3468% ядерного топлива (объем полости), а остальная часть (76,6532%) заряда разрывается на кусочки и впрессовывается в корпус бомбы. Происходит это потому, что в ФПВР участвуют только те электроны, которые находятся в контакте со стенкой полости заряда, а все остальные отлучены от своего прямого назначения, так как им уже нечего расщеплять. Кристаллическая структура мешает реакции с достаточной скоростью распространяться от центра заряда в радиальном направлении, чтобы беспрерывно подключались все свободные электроны. Для продолжения процесса ФПВР вещество за пределами «выгоревшей» полости должно находиться в жидком или газообразном состоянии. Этому условию отвечает, в частности, водородная бомба, где «выгорает» 100% смеси дейтерия и трития. Но в ней, как и во всех энергетических процессах, идет их расщепление, а не синтез гелия. Именно поэтому до сих пор нет никакого прогресса в освоении термоядерного синтеза для получения электроэнергии, что энергетические устройства проектируются по ошибочной теории.

Так, например, в Токамаке осцилляторы газа вытесняются в осевую область тора колоссальным магнитным полем и сжимаются в осевой шнур. Начинается ФПВР с разрушением молекул и высвобождением электронов – генераторов, который быстро, в течение гаснет. Это происходит под действием интенсивного потока электрино продольного и поперечного магнитных полей (порядка ). При таких условиях свободные электроны-генераторы, оказавшись в плотном потоке своих антиподов – электрино, вступают с ними во взаимодействие по схеме

,

где – мононейтрон, состоящий из одного электрона и электрино. Далее к мононейтрону присоединяется еще электрон с электрино – образуется димононейтрон; затем еще раз – образуется нейтрон, и все остается, как было. Хотели как лучше, а получили – как всегда.

Кстати описанная схема – это образование вещества во Вселенной при круговороте вещества и энергии. Эти процессы, так же, как образование, развитие и движение объектов макрокосмоса (планеты, звезды, Солнце, Земля…), гравитация – описаны в /3/, так как они (процессы) протекают по тем же законам, что и процессы в микромире (элементарные частицы, атомы, молекулы).

Для практического использования ФПВР представляет интерес частичное расщепление естественного ядерного топлива: атмосферного воздуха и воды, запасы которых не ограничены и возобновляются природой. А частичное – потому что, во-первых, энергии и так достаточно, и легче возобновлять “топливо” в природных условиях, и, во-вторых, практически отсутствует радиация (точнее – находится на уровне фона), так как при ничтожном дефекте массы () сохраняются химические свойства атомов и происходит их рекомбинация в продукты реакции без остатка. Об этом, например, сообщается в технической информации по “холодному синтезу” (хотя, конечно же, это не синтез, а распад).