Xreferat.com » Рефераты по науке и технике » Формы, механизмы, энергия наномира

Формы, механизмы, энергия наномира

внутренней энергии.

Существуют проводящие и диэлектрические резонаторы. Известно, что диэлектрические резонаторы позволяют достичь более высокой добротности, чем проводящие, поэтому мы стали исследовать именно их.

Наша классификация диэлектрических резонаторов представлена в таблицах №2 и 3.

В связи с этим возникают два вопроса:

Существуют ли внутри этих классов другие конфигурации, которые нам не известны?

Является ли это перечисление окончательным, что трудно доказать, но об этом можно было бы судить, если ни в какой другой системе симметрии резонатор построить нельзя.

Примерами могут служить деформируемые резонансные системы, которые в процессе деформации теряют свои резонансные свойства. Эксперименты показывают, что потери деформированной системы пропорциональны относительной деформации.

Остановившись на наиболее перспективных симметричных резонаторах можно показать, что ряд ритуальных форм относится к тем же классам симметрии (см. таблицы №2 и 3). Выше было упомянуто, что согласно нашей гипотезе, наномир обладает кристаллоподобной структурой и внутренней энергией вращения его элементов. Если исходить из представлений Максвелла [13], то возможно сделать предположение о существовании разности внутренней энергии в узлах и пучностях стоячих электромагнитных волн. А если это так, то мы убеждены в возможности передачи энергии между этими точками через взаимодействие элементов наномира.

Механизм передачи энергии иллюстрируется механизмом шестеренчатой модели Максвелла [13], в котором возможно явление выравнивания скоростей "молекулярных вихрей".

Экспериментально проверенные в лабораториях МГУ, МЭИ и МГТУ им. Н.Э. Баумана формы резонаторов

Если в узлах и пучностях стоячих волн скорость вращения элементов наномира различна, то задача извлечения энергии у нас сводится к нахождению способа выравнивания этих скоростей.

Эта задача решается нами путем наложения двух или более стоячих волн так, чтобы узлы одной волны оказались вблизи пучностей соседней волны.

Рассмотрим наиболее характерный пример – многогранные диэлектрические резонаторы.

Известны [3] призматические диэлектрические резонаторы "шепчущей галлереи", форма которых в пределе стремится к цилиндру.

Они позволяют формировать замкнутую стоячую волну. Для реализации совмещения узлов этой волны с пучностями другой стоячей волны нужно изготовить дополнительные грани второго яруса.

С целью упрощения технологии оба яруса изготавливаются как боковые грани бипирамиды с осью симметрии 8-го порядка. Один ярус повернут вокруг оси симметрии пирамиды на 1/16 долю круга.

Существование двух ярусов стоячих волн, предсказанное нами теоретически [22], подтвердилось нами экспериментально. Потери при комнатной температуре на длине волны 8 мм составили, как и ожидалось [22], 0.0003 в бипирамиде, изготовленной из лейко-сапфира [3] с угловой точностью 1 минута.

Передача энергии из узла одного яруса в пучность другого, по нашим оценкам, составляет не более 0.00001, что в 30 раз меньше потерь в материале и на излучение. По нашим оценкам, основанным на экспериментальном обнаружении прямой зависимости добротности от точности изготовления резонатора, явление самогенерации можно ожидать в случае более точной огранки (1...10 угловых секунд).

Кстати, существует много (около 600) ритуальных форм, представляющих собой многогранники, в которых выполняются условия:

Многогранник имеет ось симметрии n-ого порядка, где 4 < n < 20.

Грани соседних ярусов повернуты вокруг этой оси на угол 180 / n градусов, что типично, но не обязательно.

Мы предполагаем, что множество других ритуальных форм может не соответствовать высказанной гипотезе.

После проведения полуколичественного анализа некоторого множества форм электромагнитных резонаторов и их сопоставления с ритуальными формами нам стало ясно, что многообразие ритуальных форм значительно богаче многообразия форм резонансных систем, известных науке сегодня, однако большинство рассмотренных ритуальных форм относится к тем же классам симметрии.

Также нами впервые высказано предположение о том, что ритуальные формы могут являться результатом подражания (не обязательно осознанного) формам резонансных систем.

В результате проведения серии экспериментов и их интерпретации нам удалось выяснить, что большинство из 600 упомянутых ритуальных форм являются не описанными ранее резонансными системами (есть основание предположить, что всего существует примерно 100000 ритуальных форм).

Большинство обнаруженных нами резонансных систем могут быть пригодны для преобразования внутренней энергии наномира в электромагнитные колебания, если удастся разместить возникающие в них системы стоячих волн таким образом, чтобы узлы и пучности соседних волн располагались в непосредственной близости друг от друга. Уменьшение потерь в резонансной системе, где должны выполняться условия преобразования внутренней энергии в электромагнитные колебания, способствовало бы возникновению автоколебаний.

Главная для нас проблема сегодня заключается в необходимости создания резонаторов с очень высокой степенью точности. И над достижением нужной точности (угловой – 1...10 угловых секунд, линейной – 0.1...10 микрон при размерах изделия в несколько десятков миллиметров) сейчас, собственно, и ведутся работы. В таблице №4 указаны параметры резонаторов "шепчущей галлереи", измеренные в МГУ 6 марта 1997 года.

В дальнейшем эксперименты проводились также и в лаборатории МГТУ им. Н.Э.Баумана (совместно с доц., к.т.н. Павловым Г.Л.). Ниже приведены результаты измерения параметров резонаторов "шепчущей галлереи" в одном из экспериментов в МГТУ им. Н.Э.Баумана 29 мая 1997 г.

Таблица №4

Резонатор Параметры

1. Линза из лейко-сапфира
Диаметр 25 мм.
Радиус кривизны 14.5 мм.
Толщина 7.3 мм.
Сколы меньше 0.05 мм.

Частота резонанса (ГГц)
Ширина полосы (МГц)
Добротность

28.71
0.9
32000

33.68
1.0
34000

34.10
0.7
49000

34.26
1.0
34000

34.87
0.9
39000

Частота резонанса (ГГц)
Ширина полосы (МГц)
Добротность

36.20
0.7
52000

36.53
5.0
7300

37.05
2.0
19000

37.09
1.0
37000

37.38
3.0
12000

Частота резонанса (ГГц)
Ширина полосы (МГц)
Добротность

37.53
1.0
38000

37.57
1.8
21000

37.60
1.0
38000

38.12
1.0
21000

38.45
1.0
38000

2. Линза из лейко-сапфира
Диаметр 19 мм.
Радиус кривизны 14.5 мм.
Толщина 3.5 мм.
Сколы меньше 0.4 мм.

Частота резонанса (ГГц)
Ширина полосы (МГц)
Добротность

34.04
0.7
49000

35.38
1.3
27000

35.82
1.8
20000

36.84
2.0
18000

37.17
1.2
31000

Частота резонанса (ГГц)
Ширина полосы (МГц)
Добротность

37.59
1.0
38000

38.30
3.0
13000

3. Шар из лейко-сапфира
Диаметр 22 мм.

Частота резонанса (ГГц)
Ширина полосы (МГц)
Добротность

36.16
1.0
36000

4. Шар из лейко-сапфира
Диаметр 28 мм.

Частота резонанса (ГГц)
Ширина полосы (МГц)
Добротность

36.16
0.7
52000

5. Шар из лейко-сапфира
Диаметр 22 мм.

Частота резонанса (ГГц)
Ширина полосы (МГц)
Добротность

37.23
0.8
47000

6. Пирамида из иттрий-
алюминиевого граната
Высота 21.2 мм. Основание –
правильный восьмиугольник.
Диаметр описанной
окружности 34.1 мм.
Диаметр вписанной
окружности 31.5 мм.
Наклон граней: первого
яруса – 80 градусов, второго
яруса – 40 градусов. Грани
второго яруса повернуты
на 22.5 градуса. Погрешность
по углу восьмиугольника
1...3 угловые минуты.

Частота резонанса (ГГц)
Ширина полосы (МГц)
Добротность

25.92
16
2200

7. Яйцо из иттрий-
алюминиевого граната
Максимальный размер
29.3 мм. Диаметр
экватора 21 мм.
Возбуждение вдоль экватора

Частота резонанса (ГГц)
Ширина полосы (МГц)
Добротность

Частота резонанса (ГГц)
Ширина полосы (МГц)
Добротность

31.18
2.0
16000

34.75
2.0
17000

35.94
2.5
14000

36.10
2.0
18000

36.26
2.0
18000

37.11
1.5
25000

37.29
2.0
17000

37.57
2.0
19000

37.62
1.6
24000

37.89
1.8
21000

1. Шар из иттрий-алюминиевого граната (диаметр – 18 мм)

Главная резонансная частота шарика 29.2 ГГц; добротность на нескольких частотах 8-мм диапазона превышает 1000 (таковы были показания панорамы Р4-37, не позволяющей измерить добротность, превышающую указанное значение, что дает основание предположить наличие большей величины добротности данного резонатора).

2. Пирамида из иттрий-алюминиевого граната

Высота 21.2 мм. Основание – правильный восьмиугольник. Диаметр описанной окружности 34.1 мм. Диаметр вписанной окружности 31.5 мм. Наклон граней первого яруса 80 градусов. Наклон граней второго яруса 40 градусов. Грани второго яруса повернуты относительно первого на 22.5 градуса. Погрешность по углу восьмиугольника 1...3 угловые минуты. Частота резонанса – 7.8 ГГц; ширина полосы – меньше 20 МГц; добротность – более 390. Этот резонансный пик не смещается при повороте второго волновода на 90 градусов. При этом резонатор поворачивает ось поляризации. Другой резонансный пик на частоте 7.0 ГГц при повороте волновода на 90 градусов пропадает. Прибор не позволяет измерить добротность более 390.

Приведем данные еще одного эксперимента в лаборатории МГТУ им. Н.Э.Баумана (18.07.1997).

Кубик со стороной 23 мм, изготовленный из граната, показал на частоте 6.789 ГГц предельную добротность для данного вещества (более 10000 при комнатной температуре). Угловая точность изготовления резонатора 10 угловых секунд, линейная – 5 микрон.

Этот эксперимент позволяет перейти от 18-гранной формы гипотетического генератора к фигуре с двумя квадратными основаниями и четырьмя боковыми гранями куба (см. рис. 6).

Нами также выявлена еще одна интересная особенность ритуальных форм. Речь идет о христианском кресте, обладающем незамеченным ранее свойством создавать тягу при подаче на него импульса электрического тока. Механизм возникновения тяги заключается в следующем.

Переменный электрический ток высокой частоты течет из конденсатора по вертикальному проводнику "крестодвижителя" и разветвляется в центре креста на три направления. Вертикальный ток (IВ ) порождает магнитное поле, направление вектора магнитной индукции которого можно определить по правилу буравчика. Горизонтальные токи (IГ ) текут встречно, поэтому их магнитные поля взаимно компенсируются, но боковые ответвления креста испытывают действие силы Ампера со стороны магнитного поля вертикального проводника.

Вертикальный и горизонтальные токи меняют направления синхронно, и направление вектора силы Ампера не меняется. Именно она и способна разогнать двигатель до любой необходимой скорости без реактивной струи (см. рис. 7). Ток распространяется по сравнительно тонкому электропроводному слою, которым может быть покрыт подходящий материал.

Уже к настоящему моменту создана и испытана модель пятикупольного двигателя (см. рис. 8).

Испытания проводились следующим образом. Первичная обмотка строчного трансформатора телевизора была подключена к генератору строчной развертки, а конец вторичной обмотки близко подводился к сферическому конденсатору "двигателя-креста" (такой конденсатор можно наблюдать на типичном православном храме в виде луковицы) и к пересечению перекладин двигателя. Когда на вторичную обмотку поступал импульс генератора, возникал пробой воздушной прослойки, заряжался конденсатор, а затем, при его разрядке, появлялась сила тяги согласно описанному выше принципу. Так выглядит один цикл колебаний, происходящих с частотой 16 КГц. Напряжение в системе составляло 10 КВ, при этом сила тока была всего лишь в 1 миллиампер. В результате появлялась сила тяги величиной 1.5 миллиграмма. Сила незначительная, однако ее было достаточно для приведения в движение модели двигателя. По условиям подвески движение модели было вращательным.

Эксперименты ставились в таких условиях, что влияние разрядов и ионных потоков должно было исключаться при помощи герметизации камеры, а круговая траектория движения двигателя компенсировала воздействие магнитных и электростатических полей. Двигатель работал внутри герметичной металлической камеры. Во время испытаний было проведено 40 экспериментов, в результате которых нам стало ясно, что единственно возможным механизмом возникновения тяги является описанный выше механизм.

В поставленном эксперименте сила тяги была равна 1.5 миллиграмма при силе тока в 1 миллиампер. Для того, чтобы она равнялась тоннам, нужны токи в миллионы Ампер – в этом заключается главная проблема создания двигателя. Кроме того, при такой силе тока двигатель может попросту расплавиться. Однако, если изготовить крест таким образом, чтобы на квадратный миллиметр его токопроводящего сечения приходилась сила тока до 10 ампер, то этого не произойдет. Поэтому основная проблема сейчас – добиться непрерывной подачи достаточно сильного тока на двигатель. Как же ее решить?

Мы полагаем, что решить эту проблему можно путем создания микроволновых источников энергии, описанных выше. Компактные, легкие и мощные, они отлично подойдут для летательного аппарата с нашим двигателем. Над созданием таких источников энергии сейчас и ведутся работы нашим коллективом.

На базе таких источников энергии и микроволнового двигателя в перспективе ожидается создание отечественных летательных аппаратов нового поколения, избавленных от недостатков самолетов и ракет, способных перемещаться с небывало большими ускорениями.

Это создало бы предпосылки для освоения планет солнечной системы специальными исследовательскими станциями с космонавтами на борту. Ведь одна из главных проблем, стоящих перед такой экспедицией – энергетическая, связанная с необходимостью брать на борт огромные

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: