eng
Выпуск #5/2000
С. Поляков, О. Поляков.
Гравитоника – электроника ХХI века. Гипотезы, выводы, размышления
Гравитоника – электроника ХХI века. Гипотезы, выводы, размышления
Просмотры: 4868
Сегодня можно смело утверждать, что пути решения основных задач гравитоники уже определены, причем практическая реализация любой из них будет означать прорыв в технике. Особая роль в этом прорыве отводится электронике с её запасами технических и технологических решений, "прорастающих" в технику и технологию завтрашнего дня. Так каких же рубежей уже достигла российская наука в области гравитоники и какие приоритеты мы можем здесь потерять в самом ближайшем будущем?
Введение в гравитонику
Электроника "уходящего века" пользуется электроном как шариком с массой, радиусом, электрическим зарядом и магнитным моментом (рис. 1а, табл. 1). Эти параметры и определяют поведение электрона в электростатическом, магнитостатическом и электромагнитном полях. Но этим не исчерпываются возможности электрона, остаются необъясненными и невостребованными его спин и особенности внутренней микроструктуры. Будем справедливы, общая теория относительности (ОТО) А. Эйнштейна явилась могучим импульсом развития математической физики и породила много плодотворных идей. Но главная проблема – секрет гравитации – осталась не раскрытой... В работах К.П. Станюковича [1] и А.З. Петрова [2], строго следующих духу и букве ОТО, было показано, что эта теория не описывает ни энергию, ни импульс гравитационного излучения, т.е. на гравитацию не распространяется. Примерно 20 лет назад ныне член-корреспондент РАН В.Б.Брагинский высказал идею: "при скорости распространения гравитационного сигнала больше скорости света – будет уже другая теория, а не ОТО!" Может быть, причина в постулировании равенства скоростей гравитационного и электромагнитного излучений?..
Сегодня приближенную теорию источников гравитационного излучения можно построить на основе следующих простых соображений: если при аннигиляции пары “электрон–позитрон” рождается пара гамма-квантов с энергией 0,511 МэВ, то пара встречных гамма-квантов с энергией 0,511 МэВ могла бы рождать пару “электрон-позитрон”. Можно ли предположить, что электрон, позитрон и гамма-квант с энергией 0,511 МэВ – суть три состояния одного и того же объекта?! Если можно, то для разумного описания данного объекта придется допустить существование субэлементарных частиц, названных нами униквантами [3], или другими авторами – микролептонами [4]. Расчетные параметры униквантов приведены в табл. 2 [3].
На основе соотношения неопределенностей Гейзенберга применительно к энергии и длительности кванта электромагнитного излучения, измеренных лабораторными средствами, можно рассчитать минимальную “электрическую длину” фотона (т.е. геометрическую протяженность кванта в свободном пространстве в единицах длин волн), которая равна 137l, а на языке униквантов – 137 парам униквант-антиуниквант. На основе этих представлений можно построить пространственную микроструктурную модель электрона (рис. 1б). Какова же она?
Мы считаем, что электрон можно представить в виде тонкостенного сфероида, “стенками” которого являются два световых (С) барьера, отделяющих “внутреннюю” часть электрона от “внешней”. “Забарьерное” пространство с точки зрения традиционной физики является “мнимым”. Оно-то и может содержать в себе гравитационную массу электрона. Радиус гравитационного сфероида равен половине классического радиуса электрона, а его мнимая масса в 137 раз больше массы покоя электрона. Уникванты внутренней части сфероида, “отрезанные” от внешней части двойным С-барьером, для внешнего мира как бы не существуют, и массу покоя электрона формирует магнитная энергия трех униквантов на внешней орбите с классическим радиусом электрона. Именно такой сфероид, вращающийся с тангенциальной скоростью С, позволяет нам получить точное значение спина электрона (табл.3).
Изучение представленной модели показало, что:
• “электромагнитная” масса покоя электрона – “магнитостатическая”;
• гравитационная масса электрона – величина мнимая и в 137 раз больше “массы покоя” электрона;
• гравитационный радиус электрона в два раза меньше “классического”;
• “внутренний” гравитационный радиус электрона в 45,7 раз больше внешнего, т.е. внутреннее пространство сжато в 45,7 раз (!);
• спин равен классическому, но эта величина – мнимая (!);
• значение “эффективного” заряда электрона в три раза больше классического табличного значения;
• собственное магнитное поле электрона равно 8,9.1013 Э;
• гравитационная константа – 1033 см3/г.с2, т.е. примерно на 40 порядков больше “мировой” гравитационной константы Земли;
• гравитационная энергия электрона – 137.0,511 МэВ, т.е. в 137 раз больше эквивалентной энергии массы покоя электрона.
Модель – парадоксальная. Но ее можно проверить экспериментально! Сопоставляя “электромагнитную” массу покоя электрона с отношением электромагнитной энергии к гравитационной, можно установить связь между магнитостатической и гравитационной энергиями электрона, а следовательно, и энергией намагниченного ферромагнетика.
Гравитационные константы Земли и электрона, различающиеся на 40 порядков, можно описать одним и тем же простейшим уравнением:
...,
где k – параметр формы гироскопа, g0 – абсолютная мировая константа, равная 1/137, и w – собственная частота вращения гироскопа.
Естественно предположить, что гравитационные константы всех объектов должны описываться этим уравнением. Подставляя новую гравитационную константу в известное уравнение гравитационной энергии W = gm2/r, получим уравнение гравитационной энергии вращающегося гироскопа любых размеров (от электрона – до Галактики!). Таким образом, суть “неэйнштейновской” теории источников гравитационной энергии сводится к тому, что собственной гравитационной энергией обладает любой вращающийся объект и любой намагниченный ферромагнетик, а источниками гравитационного излучения могут быть лишь нелинейно движущиеся объекты или объекты, находящиеся в состоянии фазового перехода (например, постоянный магнит при размагничивании). Вот и вся гравитационная теория и объяснение “сильного” и “слабого” взаимодействий!
Для практиков, желающих попробовать силы в новой для них области, в табл. 4 представлены основные рабочие гравитационные уравнения.
Лабораторная проверка рабочих уравнений
Магнитострикция. Эффект изменения линейных размеров и объема ферромагнетика при намагничивании был обнаружен Дж. П. Джоулем ещё в 1842 году. Магнитострикция широко используется в современной технике, но в физическом энциклопедическом словаре 1963 года (т.3, стр.109) содержится честное признание: ”Для большинства ферритов как продольная, так и поперечная магнитострикция – отрицательны; причина этого ещё не ясна”.
В научной литературе магнитострикцию обычно определяют как l = DL/L. Однако при изменении внешнего поля на произвольную, достаточно малую величину DH магнитострикцию целесообразно определять как l = 1/LЧDL/DH, поскольку в экспериментах с магнитострикцией измеряется именно величина DL/DH (или ...). С помощью предложенного нами уравнения, связывающего магнитную энергию с гравитационной, – W = 137(BHV) = BHV/a – можно получить достаточно простое выражение для магнитострикции:
...,
где: (BЧH)s/a – плотность гравитационной энергии в точке насыщения намагниченности, k – параметр участия в эффекте магнитострикции гравитационного поля магнитных ядер ферромагнитных ионов, H – подмагничивающее поле, ... – дифференциальная магнитная проницаемость.
Новое уравнение качественно соответствует четырем известным особенностям магнитострикции [5], а именно:
o знак магнитострикции определяется знаком ..., т.е. ходом кривой намагничивания, измеренной в направлении вычисляемой компоненты линейной магнитострикции;
o графическая сумма трех линейных компонент магнитострикции, рассчитанных по трем основным осям анизотропии формы образца, всегда отрицательна и численно близка значению объемной магнитострикции;
o магнитострикция – четный эффект, так как в уравнение входит квадрат величины внешнего магнитного поля;
o зависимость магнитной проницаемости m от поля Н, а значит и зависимость ... имеет гистерезисный характер. Следовательно, и магнитострикция – явление гистерезисное.
Расчетные кривые для железа марки “Армко” (для k=1) и технически чистого никеля (для k=6,5) удовлетворительно совпадают с экспериментальными данными (рис. 2а и б) [6]. Это первый расчет эффекта магнитострикции от нуля до насыщения, давший хорошее согласование теории с экспериментом. Поэтому мы считаем правомерным «закрыть» вопрос физического энциклопедического словаря о причине магнитострикции. Магнитострикция – вторичный гравитационный эффект “самосжатия” ферромагнетика в собственном гравитационном поле.
Гравитационно-оптические эффекты ОТО. Искривление светового луча, проходящего вблизи Солнца, и смещение частоты фотона в поле тяготения Земли (нобелевский эксперимент Паунда и Ребки) – главные аргументы в пользу канонизации ОТО. Очень заманчиво повторить эти эксперименты на лабораторном столе, основываясь на предложенном нами представлении о происхождении гравитационного поля.
С точки зрения испытанной временем ньютоновской механики, и искривление светового пучка, и смещение частоты – это один и тот же эффект, наблюдаемый при падении материального объекта в неоднородном гравитационном поле и описываемый уравнением
....
Градиент скалярного гравитационного потенциала (соответствующий ускорению тяготения) в неоднородно намагниченном ферромагнетике можно представить в виде
...,
где BH – плотность энергии намагниченного ферромагнетика, (BH)s – то же в точке насыщения намагниченности.
Ускорение тяготения использованного в экспериментах ферромагнетика достигало значения 4,72Ч1015 см/c2, т.е. примерно 4,8Ч1012 g. При таких значениях ускорения нет необходимости вводить понятие “космические массы”. В экспериментах использовался оптически прозрачный ферромагнетик – насыщенный раствор хлористого марганца в воде при комнатной температуре. Эксперимент по искривлению пучка был проведен в 1975 году (рис. 3а) [7]. Показано, что этот эффект – результат двух одновременно происходящих процессов: сильного дрейфа магнитных ионов, формирующего градиент коэффициента преломления, что приводит к искривлению светового луча, и относительно слабого гравитационного искривления луча, для которого, тем не менее, отношение угла отклонения к пути пробега (длина рабочей кюветы 100 мм) оказалось на 10 порядков больше, чем в “эйнштейновских” гравиоптических экспериментах.
Эксперимент по смещению частоты оптического излучения (рис. 3б [8]) проводился в 1978-1980 годах и был повторен в
1983-м. Благодаря гетеродинному и интерферометрическому методам измерений удалось наблюдать эффекты "красного" и "синего" смещений частоты в неоднородно намагниченном ферромагнетике путем простого перемещения рабочей кюветы (длинной 40 мм) с одной стороны магнитного зазора на другую. Максимальное смещение составило 10-5, что примерно на 10 порядков больше, чем в эксперименте Паунда и Ребки.
Проблема скорости распространения гравитационного излучения. По такому принципиальному параметру, как скорость распространения гравитационного излучения, пока публикаций крайне мало – счет идет на страницы и строчки! Обратимся к важнейшим источникам:
И. Ньютон: "Скорость распространения гравитационного взаимодействия равна бесконечности". Аргумент – в противном случае в закон всемирного тяготения пришлось бы ввести параметр "запаздывания" Dt, чего в реальных условиях звездных наблюдений не замечается [9].
П. С. Лаплас в 1787 году с учетом погрешности наблюдений своего времени показал, что скорость гравитационного взаимодействия в 50·106 раз больше скорости распространения света, т.е. порядка 1,5·1018 см/c [10].
А. Эйнштейн: "Скорость распространения (гравитационного взаимодействия) равна скорости света". Это утверждение постулировано.
Даже при измерении скорости распространения гравитационного излучения между Землей и Луной определить задержку сигнала порядка 10-11 с невозможно, т.е. непосредственно измерить скорость распространения гравитационного излучения (в предположении, что есть и генераторы, и приемники его) мы не можем. Но эту скорость можно оценить по импульсу отдачи, что и было сделано в 1987 году [3]. И величина ее оказалась близкой к 9·1020 см/с!
На основе закона сохранения импульса однонаправленного излучателя произвольного вида энергии можно получить простое выражение:
...,
где V – скорость распространения излучения, F – сила тяги в граммах, dW/dt – мощность излучения в ваттах и C – скорость света. С помощью формул, приведенных в табл. 4, можно рассчитать величину V/C2 (табл. 5).
Для проведения эксперимента были сконструированы, изготовлены и налажены: чувствительные весы с одной степенью свободы (чувствительность 1 г при массе излучателя вместе с подвижной частью весов около 50 кг); система индикации малых изменений массы (фазометрический приемник); гироскопическая система, меняющая массу в динамическом режиме (возможны 16 режимов работы – от вращения с постоянной и переменной угловой скоростью до вынужденной прецессии с переменным углом прецессии, с "правым" и "левым" вращением всех силовых элементов, по выбору); источники питания и коммутационная автоматизированная система. От идеи до воплощения эксперимента ушло около двух лет (1985–1987 годы) [3]. Была составлена программа расчета с учетом реальных параметров установки и рассчитаны реально наблюдавшиеся при измерениях импульсы тяги. Результаты машинного расчета можно сравнить с реальными импульсами (рис.4), воспроизводимыми на экране запоминающего осциллографа.
Если отбросить выпадающее значение скорости – 1,77С2, то среднее значение скорости окажется близким к С2, т.е. к 9х1020 см/c ! Естественно, хочется думать, что это вторая фундаментальная скорость материи нашего мира, к которой мы подобрались экспериментально...
Гравитационный приемник. При создании гравитационных антенн и гравитационных приемников с позиций современной фундаментальной науки возникают почти непреодолимые трудности. Поэтому к проблеме приемника целесообразно подойти с другой стороны. Во-первых, следует рассматривать взаимодействие гравитационного излучения не с массой, через которую оно проходит без потерь, а с гравитационным полем автономно гравитирующей массы, когда взаимодействие вследствие принципа обратимости физических процессов должно быть самым эффективным. И во-вторых, в качестве непосредственно измеряемой гравитационным детектором величины следует выбрать критический параметр автогравитирующего приемника, например угловую скорость свободного вращения тонкого диска большого диаметра, частоту прецессии намагниченности при ЯМР или НФМР и т.п.
Рассмотрим простейший пример. Из уравнения гравитационной энергии вращающегося тела W=2kg0Чw3/2Чm2/r можно получить выражение для приращения угловой скорости вращающегося тела под действием суперпозиции собственного гравитационного поля и гравитационного импульса внешнего источника при k=0,5:
...
где Dw – изменение частоты вращения пробной массы (диска), r и m – радиус и масса диска, соответственно, DW – энергия внешнего импульса, a – параметр поглощения внешнего импульса детектором. Из уравнения следует, что для успешной реализации гравитационного приемника масса диска должна быть как можно меньше, а его радиус – как можно больше.
В 1987 году впервые удалось принять гравитационный импульс. Источником внешнего сигнала служила гироскопическая прецессирующая с переменным углом прецессии система (на которой измерялась скорость распространения гравитационного излучения), а в качестве детектора использовался двойной гироскоп, приводимый в движение одним электродвигателем, но с противоположными направлениями вращения. Между дисками располагался источник света, импульсы которого, проходя через отверстия в дисках, регистрировались фотодиодами. Их сигнал поступал в дифференциальную схему обработки информации. Импульсы гравитационного излучения были воспроизведены запоминающим осциллоскопом. При этом излучающая система и запоминающий осциллограф запускались одновременно. В процессе работы возникла проблема возбуждения медленных автоколебаний гироскопа–детектора, что в совокупности с низкой частотой автоколебаний механической системы привело к выводу о малоперспективности этого направления. Однако, факт детектирования отмечен!
Гравитационный двигатель непрерывного действия. От идеи двигателя до её воплощения прошло всего девять лет! В 1997 году двигатель был изготовлен и испытан. Двигатель массой порядка 28 кг был «обезвешен» на магнитной подвеске, а осевая тяга, возникающая в соответствии с законом сохранения импульса, измерялась микрометрическим индикатором осевых перемещений (чувствительность 50 г/дел.). Такой двигатель мог быть построен еще в начале прошлого века...Правда, у него есть секрет – это гироскоп с переменным радиусом, работающий в непрерывном режиме.
Мощность двигателя определяется по формуле
....
Зависимость удельной тяги двигателя от частоты вращения ротора представлена на рис. 5.
В июне 2000 года были проведены эксперименты с макетом гравитационного двигателя, представляющего собой гироскоп с переменным радиусом (рис. 6). В качестве рабочего тела использовалась ртуть. Испытания проводились в НИИ космических систем. В трех экспериментах, проведенных в разное время, при определенной скорости рабочего тела было зафиксировано снижение массы двигателя (38,5 кг) на 1,0–1,5 кг (2–3%) (рис.7). Удельная тяга двигателя была равна 2,5–3,0 кг на киловатт электрической мощности. Анализ показал, что за счет оптимизации конструкции и режимов работы возможно повышение тяги.
Некоторые предварительные итоги
В журнале “Иностранная литература” № 1 за 1967 год была опубликована статья Жака Марабини "На сто лет вперед...", где приводились некоторые выводы прогностической работы фирмы Rand Corp., в том числе и в области гравитационной технологии. А именно:
• разработка средств связи на гравитационных волнах – 2000 год;
• создание космических кораблей с антигравитационными двигателями – 2050 год;
• преобразование гравитационной энергии в электрическую – 2100 г.
В статье Ж. Марабини подчеркивалось, что самые "фантастические" прогнозы фирмы, как правило, сбываются с опережением.
Согласно нашим грубым оценкам, скорость распространения гравитационного излучения в "С" раз больше скорости света, но мы не знаем ни законов затухания и распространения гравитационных волн, ни законов их отражения и преломления, ни законов их взаимодействия с веществом...Предстоит огромная рутинная работа: проведение измерений и исследований, табулирование полученных данных, публикация и ознакомление общества с результатами, их “популяризация”. Необходимо научиться пользоваться гравитационным излучением и защищать себя от его случайных воздействий, разработать эталоны и дозиметры и т.д. и т.п., – т.е. повторить путь освоения радиотехники и ядерной физики.
Для этого нужны генераторы и приемники гравитационного излучения, которые надо разрабатывать и в пространстве, и во времени. А это значит нужна финансовая поддержка. А уж инженеры готовы платить самую дорогую цену за то, чтобы дать "хитрому и недоверчивому Человечеству" звёздные корабли, системы мгновенной связи с ними и реальную перспективу на долгую-долгую светлую историю.
Заключение
Мы уже прошли длинный путь, если не в пространстве, то во времени. Нами созданы:
• гравитационные двигатели непрерывного действия с удельной тягой 2,5 кг/кВт [11];
• трансформаторы гравитационной энергии в тепловую и электрическую [12];
• система связи на гравитационных волнах [13];
• приемники и визуализаторы гравитационного (микролептонного) излучения биологических и минеральных объектов [5];
• устройства для управления ходом "лабораторного времени" (машина времени) [14].
Основная цель, которую ставили авторы, – привлечь внимание читателей к проблемам, требующим неотлагательного решения. Некоторые вопросы решены и даже, кажется, поняты. Вроде бы понятно и что надо делать дальше. А что Вы думаете, читатель?
Литература
1. Станюкович К.П. д-р физ.-мат.наук. ОТО и гравитация. – В кн: Семинар Московского общества испытателей природы. – Москва, 1966.
2. Петров А.З. Некоторые особенности ОТО.– Семинар кафедры гравитации Казанского ГУ. Препринт ИТФ АН УССР.– Киев, 1971.
3. Поляков С.М., Поляков О.С. Введение в экспериментальную гравитонику.– Москва: Прометей, 1991.
4. Патент №2113000 РФ. Способ поиска полезных ископаемых по собственному излучению, устройство для его осуществления и микролептонный индикатор/ Охатрин А.Ф., Охатрин А.А., Сизов В.С. Приоритет от 21.07.1997.
5. Киренский Л.В. Магнетизм.– М.: Наука, 1967, с. 141.
6. Вонсовский С.В. Магнетизм.– Москва: Наука, 1971, с. 404.
7. Поляков С.М., Мартынов В.Ф. Способ отклонения и фокусирования оптического излучения. А.з. №2187534/25 от 10.11.1975 г.
8. Поляков С.М., Олихов И.М., Дорофеев В.А. и др. Смещение частоты оптического излучения в неоднородно намагниченном ферромагнетике.– Кишинев: Известия АН МССР. Сер. Физико-технических и математических наук, 1983, №2, с.57–59.
9. Исаак Ньютон. Математические начала Натуральной Философии/Пер. с лат. – Москва-Ленинград,1936.
10. Лаплас П.С. Изложение системы мира.– Л-д: Наука, кн.4, с.197-198.
11. Poliakov S.M., Poliakov O.S. The Beginings of Experimental Gravitonics.– In: Proc. of Int. Conference “New Ideas in Natural Science”.–S.P. 1996, p.529–536.
12. Потапов Ю.С., Фоминский Л.П. Вихревая энергетика. – Черкассы, Кишинев: ОКО–Плюс, 2000.– 387 с.
13. Akimov A.E., Shipov G.I. Torsion Fields and Their Experimental Manifestations.– Proc. of Int. Conference “New Ideas in Natural Science”.–S.P, 1996, p.22–225.
14. Чернобров В.А. Тайны времени.– Москва: АСТ, 1999.
Электроника "уходящего века" пользуется электроном как шариком с массой, радиусом, электрическим зарядом и магнитным моментом (рис. 1а, табл. 1). Эти параметры и определяют поведение электрона в электростатическом, магнитостатическом и электромагнитном полях. Но этим не исчерпываются возможности электрона, остаются необъясненными и невостребованными его спин и особенности внутренней микроструктуры. Будем справедливы, общая теория относительности (ОТО) А. Эйнштейна явилась могучим импульсом развития математической физики и породила много плодотворных идей. Но главная проблема – секрет гравитации – осталась не раскрытой... В работах К.П. Станюковича [1] и А.З. Петрова [2], строго следующих духу и букве ОТО, было показано, что эта теория не описывает ни энергию, ни импульс гравитационного излучения, т.е. на гравитацию не распространяется. Примерно 20 лет назад ныне член-корреспондент РАН В.Б.Брагинский высказал идею: "при скорости распространения гравитационного сигнала больше скорости света – будет уже другая теория, а не ОТО!" Может быть, причина в постулировании равенства скоростей гравитационного и электромагнитного излучений?..
Сегодня приближенную теорию источников гравитационного излучения можно построить на основе следующих простых соображений: если при аннигиляции пары “электрон–позитрон” рождается пара гамма-квантов с энергией 0,511 МэВ, то пара встречных гамма-квантов с энергией 0,511 МэВ могла бы рождать пару “электрон-позитрон”. Можно ли предположить, что электрон, позитрон и гамма-квант с энергией 0,511 МэВ – суть три состояния одного и того же объекта?! Если можно, то для разумного описания данного объекта придется допустить существование субэлементарных частиц, названных нами униквантами [3], или другими авторами – микролептонами [4]. Расчетные параметры униквантов приведены в табл. 2 [3].
На основе соотношения неопределенностей Гейзенберга применительно к энергии и длительности кванта электромагнитного излучения, измеренных лабораторными средствами, можно рассчитать минимальную “электрическую длину” фотона (т.е. геометрическую протяженность кванта в свободном пространстве в единицах длин волн), которая равна 137l, а на языке униквантов – 137 парам униквант-антиуниквант. На основе этих представлений можно построить пространственную микроструктурную модель электрона (рис. 1б). Какова же она?
Мы считаем, что электрон можно представить в виде тонкостенного сфероида, “стенками” которого являются два световых (С) барьера, отделяющих “внутреннюю” часть электрона от “внешней”. “Забарьерное” пространство с точки зрения традиционной физики является “мнимым”. Оно-то и может содержать в себе гравитационную массу электрона. Радиус гравитационного сфероида равен половине классического радиуса электрона, а его мнимая масса в 137 раз больше массы покоя электрона. Уникванты внутренней части сфероида, “отрезанные” от внешней части двойным С-барьером, для внешнего мира как бы не существуют, и массу покоя электрона формирует магнитная энергия трех униквантов на внешней орбите с классическим радиусом электрона. Именно такой сфероид, вращающийся с тангенциальной скоростью С, позволяет нам получить точное значение спина электрона (табл.3).
Изучение представленной модели показало, что:
• “электромагнитная” масса покоя электрона – “магнитостатическая”;
• гравитационная масса электрона – величина мнимая и в 137 раз больше “массы покоя” электрона;
• гравитационный радиус электрона в два раза меньше “классического”;
• “внутренний” гравитационный радиус электрона в 45,7 раз больше внешнего, т.е. внутреннее пространство сжато в 45,7 раз (!);
• спин равен классическому, но эта величина – мнимая (!);
• значение “эффективного” заряда электрона в три раза больше классического табличного значения;
• собственное магнитное поле электрона равно 8,9.1013 Э;
• гравитационная константа – 1033 см3/г.с2, т.е. примерно на 40 порядков больше “мировой” гравитационной константы Земли;
• гравитационная энергия электрона – 137.0,511 МэВ, т.е. в 137 раз больше эквивалентной энергии массы покоя электрона.
Модель – парадоксальная. Но ее можно проверить экспериментально! Сопоставляя “электромагнитную” массу покоя электрона с отношением электромагнитной энергии к гравитационной, можно установить связь между магнитостатической и гравитационной энергиями электрона, а следовательно, и энергией намагниченного ферромагнетика.
Гравитационные константы Земли и электрона, различающиеся на 40 порядков, можно описать одним и тем же простейшим уравнением:
...,
где k – параметр формы гироскопа, g0 – абсолютная мировая константа, равная 1/137, и w – собственная частота вращения гироскопа.
Естественно предположить, что гравитационные константы всех объектов должны описываться этим уравнением. Подставляя новую гравитационную константу в известное уравнение гравитационной энергии W = gm2/r, получим уравнение гравитационной энергии вращающегося гироскопа любых размеров (от электрона – до Галактики!). Таким образом, суть “неэйнштейновской” теории источников гравитационной энергии сводится к тому, что собственной гравитационной энергией обладает любой вращающийся объект и любой намагниченный ферромагнетик, а источниками гравитационного излучения могут быть лишь нелинейно движущиеся объекты или объекты, находящиеся в состоянии фазового перехода (например, постоянный магнит при размагничивании). Вот и вся гравитационная теория и объяснение “сильного” и “слабого” взаимодействий!
Для практиков, желающих попробовать силы в новой для них области, в табл. 4 представлены основные рабочие гравитационные уравнения.
Лабораторная проверка рабочих уравнений
Магнитострикция. Эффект изменения линейных размеров и объема ферромагнетика при намагничивании был обнаружен Дж. П. Джоулем ещё в 1842 году. Магнитострикция широко используется в современной технике, но в физическом энциклопедическом словаре 1963 года (т.3, стр.109) содержится честное признание: ”Для большинства ферритов как продольная, так и поперечная магнитострикция – отрицательны; причина этого ещё не ясна”.
В научной литературе магнитострикцию обычно определяют как l = DL/L. Однако при изменении внешнего поля на произвольную, достаточно малую величину DH магнитострикцию целесообразно определять как l = 1/LЧDL/DH, поскольку в экспериментах с магнитострикцией измеряется именно величина DL/DH (или ...). С помощью предложенного нами уравнения, связывающего магнитную энергию с гравитационной, – W = 137(BHV) = BHV/a – можно получить достаточно простое выражение для магнитострикции:
...,
где: (BЧH)s/a – плотность гравитационной энергии в точке насыщения намагниченности, k – параметр участия в эффекте магнитострикции гравитационного поля магнитных ядер ферромагнитных ионов, H – подмагничивающее поле, ... – дифференциальная магнитная проницаемость.
Новое уравнение качественно соответствует четырем известным особенностям магнитострикции [5], а именно:
o знак магнитострикции определяется знаком ..., т.е. ходом кривой намагничивания, измеренной в направлении вычисляемой компоненты линейной магнитострикции;
o графическая сумма трех линейных компонент магнитострикции, рассчитанных по трем основным осям анизотропии формы образца, всегда отрицательна и численно близка значению объемной магнитострикции;
o магнитострикция – четный эффект, так как в уравнение входит квадрат величины внешнего магнитного поля;
o зависимость магнитной проницаемости m от поля Н, а значит и зависимость ... имеет гистерезисный характер. Следовательно, и магнитострикция – явление гистерезисное.
Расчетные кривые для железа марки “Армко” (для k=1) и технически чистого никеля (для k=6,5) удовлетворительно совпадают с экспериментальными данными (рис. 2а и б) [6]. Это первый расчет эффекта магнитострикции от нуля до насыщения, давший хорошее согласование теории с экспериментом. Поэтому мы считаем правомерным «закрыть» вопрос физического энциклопедического словаря о причине магнитострикции. Магнитострикция – вторичный гравитационный эффект “самосжатия” ферромагнетика в собственном гравитационном поле.
Гравитационно-оптические эффекты ОТО. Искривление светового луча, проходящего вблизи Солнца, и смещение частоты фотона в поле тяготения Земли (нобелевский эксперимент Паунда и Ребки) – главные аргументы в пользу канонизации ОТО. Очень заманчиво повторить эти эксперименты на лабораторном столе, основываясь на предложенном нами представлении о происхождении гравитационного поля.
С точки зрения испытанной временем ньютоновской механики, и искривление светового пучка, и смещение частоты – это один и тот же эффект, наблюдаемый при падении материального объекта в неоднородном гравитационном поле и описываемый уравнением
....
Градиент скалярного гравитационного потенциала (соответствующий ускорению тяготения) в неоднородно намагниченном ферромагнетике можно представить в виде
...,
где BH – плотность энергии намагниченного ферромагнетика, (BH)s – то же в точке насыщения намагниченности.
Ускорение тяготения использованного в экспериментах ферромагнетика достигало значения 4,72Ч1015 см/c2, т.е. примерно 4,8Ч1012 g. При таких значениях ускорения нет необходимости вводить понятие “космические массы”. В экспериментах использовался оптически прозрачный ферромагнетик – насыщенный раствор хлористого марганца в воде при комнатной температуре. Эксперимент по искривлению пучка был проведен в 1975 году (рис. 3а) [7]. Показано, что этот эффект – результат двух одновременно происходящих процессов: сильного дрейфа магнитных ионов, формирующего градиент коэффициента преломления, что приводит к искривлению светового луча, и относительно слабого гравитационного искривления луча, для которого, тем не менее, отношение угла отклонения к пути пробега (длина рабочей кюветы 100 мм) оказалось на 10 порядков больше, чем в “эйнштейновских” гравиоптических экспериментах.
Эксперимент по смещению частоты оптического излучения (рис. 3б [8]) проводился в 1978-1980 годах и был повторен в
1983-м. Благодаря гетеродинному и интерферометрическому методам измерений удалось наблюдать эффекты "красного" и "синего" смещений частоты в неоднородно намагниченном ферромагнетике путем простого перемещения рабочей кюветы (длинной 40 мм) с одной стороны магнитного зазора на другую. Максимальное смещение составило 10-5, что примерно на 10 порядков больше, чем в эксперименте Паунда и Ребки.
Проблема скорости распространения гравитационного излучения. По такому принципиальному параметру, как скорость распространения гравитационного излучения, пока публикаций крайне мало – счет идет на страницы и строчки! Обратимся к важнейшим источникам:
И. Ньютон: "Скорость распространения гравитационного взаимодействия равна бесконечности". Аргумент – в противном случае в закон всемирного тяготения пришлось бы ввести параметр "запаздывания" Dt, чего в реальных условиях звездных наблюдений не замечается [9].
П. С. Лаплас в 1787 году с учетом погрешности наблюдений своего времени показал, что скорость гравитационного взаимодействия в 50·106 раз больше скорости распространения света, т.е. порядка 1,5·1018 см/c [10].
А. Эйнштейн: "Скорость распространения (гравитационного взаимодействия) равна скорости света". Это утверждение постулировано.
Даже при измерении скорости распространения гравитационного излучения между Землей и Луной определить задержку сигнала порядка 10-11 с невозможно, т.е. непосредственно измерить скорость распространения гравитационного излучения (в предположении, что есть и генераторы, и приемники его) мы не можем. Но эту скорость можно оценить по импульсу отдачи, что и было сделано в 1987 году [3]. И величина ее оказалась близкой к 9·1020 см/с!
На основе закона сохранения импульса однонаправленного излучателя произвольного вида энергии можно получить простое выражение:
...,
где V – скорость распространения излучения, F – сила тяги в граммах, dW/dt – мощность излучения в ваттах и C – скорость света. С помощью формул, приведенных в табл. 4, можно рассчитать величину V/C2 (табл. 5).
Для проведения эксперимента были сконструированы, изготовлены и налажены: чувствительные весы с одной степенью свободы (чувствительность 1 г при массе излучателя вместе с подвижной частью весов около 50 кг); система индикации малых изменений массы (фазометрический приемник); гироскопическая система, меняющая массу в динамическом режиме (возможны 16 режимов работы – от вращения с постоянной и переменной угловой скоростью до вынужденной прецессии с переменным углом прецессии, с "правым" и "левым" вращением всех силовых элементов, по выбору); источники питания и коммутационная автоматизированная система. От идеи до воплощения эксперимента ушло около двух лет (1985–1987 годы) [3]. Была составлена программа расчета с учетом реальных параметров установки и рассчитаны реально наблюдавшиеся при измерениях импульсы тяги. Результаты машинного расчета можно сравнить с реальными импульсами (рис.4), воспроизводимыми на экране запоминающего осциллографа.
Если отбросить выпадающее значение скорости – 1,77С2, то среднее значение скорости окажется близким к С2, т.е. к 9х1020 см/c ! Естественно, хочется думать, что это вторая фундаментальная скорость материи нашего мира, к которой мы подобрались экспериментально...
Гравитационный приемник. При создании гравитационных антенн и гравитационных приемников с позиций современной фундаментальной науки возникают почти непреодолимые трудности. Поэтому к проблеме приемника целесообразно подойти с другой стороны. Во-первых, следует рассматривать взаимодействие гравитационного излучения не с массой, через которую оно проходит без потерь, а с гравитационным полем автономно гравитирующей массы, когда взаимодействие вследствие принципа обратимости физических процессов должно быть самым эффективным. И во-вторых, в качестве непосредственно измеряемой гравитационным детектором величины следует выбрать критический параметр автогравитирующего приемника, например угловую скорость свободного вращения тонкого диска большого диаметра, частоту прецессии намагниченности при ЯМР или НФМР и т.п.
Рассмотрим простейший пример. Из уравнения гравитационной энергии вращающегося тела W=2kg0Чw3/2Чm2/r можно получить выражение для приращения угловой скорости вращающегося тела под действием суперпозиции собственного гравитационного поля и гравитационного импульса внешнего источника при k=0,5:
...
где Dw – изменение частоты вращения пробной массы (диска), r и m – радиус и масса диска, соответственно, DW – энергия внешнего импульса, a – параметр поглощения внешнего импульса детектором. Из уравнения следует, что для успешной реализации гравитационного приемника масса диска должна быть как можно меньше, а его радиус – как можно больше.
В 1987 году впервые удалось принять гравитационный импульс. Источником внешнего сигнала служила гироскопическая прецессирующая с переменным углом прецессии система (на которой измерялась скорость распространения гравитационного излучения), а в качестве детектора использовался двойной гироскоп, приводимый в движение одним электродвигателем, но с противоположными направлениями вращения. Между дисками располагался источник света, импульсы которого, проходя через отверстия в дисках, регистрировались фотодиодами. Их сигнал поступал в дифференциальную схему обработки информации. Импульсы гравитационного излучения были воспроизведены запоминающим осциллоскопом. При этом излучающая система и запоминающий осциллограф запускались одновременно. В процессе работы возникла проблема возбуждения медленных автоколебаний гироскопа–детектора, что в совокупности с низкой частотой автоколебаний механической системы привело к выводу о малоперспективности этого направления. Однако, факт детектирования отмечен!
Гравитационный двигатель непрерывного действия. От идеи двигателя до её воплощения прошло всего девять лет! В 1997 году двигатель был изготовлен и испытан. Двигатель массой порядка 28 кг был «обезвешен» на магнитной подвеске, а осевая тяга, возникающая в соответствии с законом сохранения импульса, измерялась микрометрическим индикатором осевых перемещений (чувствительность 50 г/дел.). Такой двигатель мог быть построен еще в начале прошлого века...Правда, у него есть секрет – это гироскоп с переменным радиусом, работающий в непрерывном режиме.
Мощность двигателя определяется по формуле
....
Зависимость удельной тяги двигателя от частоты вращения ротора представлена на рис. 5.
В июне 2000 года были проведены эксперименты с макетом гравитационного двигателя, представляющего собой гироскоп с переменным радиусом (рис. 6). В качестве рабочего тела использовалась ртуть. Испытания проводились в НИИ космических систем. В трех экспериментах, проведенных в разное время, при определенной скорости рабочего тела было зафиксировано снижение массы двигателя (38,5 кг) на 1,0–1,5 кг (2–3%) (рис.7). Удельная тяга двигателя была равна 2,5–3,0 кг на киловатт электрической мощности. Анализ показал, что за счет оптимизации конструкции и режимов работы возможно повышение тяги.
Некоторые предварительные итоги
В журнале “Иностранная литература” № 1 за 1967 год была опубликована статья Жака Марабини "На сто лет вперед...", где приводились некоторые выводы прогностической работы фирмы Rand Corp., в том числе и в области гравитационной технологии. А именно:
• разработка средств связи на гравитационных волнах – 2000 год;
• создание космических кораблей с антигравитационными двигателями – 2050 год;
• преобразование гравитационной энергии в электрическую – 2100 г.
В статье Ж. Марабини подчеркивалось, что самые "фантастические" прогнозы фирмы, как правило, сбываются с опережением.
Согласно нашим грубым оценкам, скорость распространения гравитационного излучения в "С" раз больше скорости света, но мы не знаем ни законов затухания и распространения гравитационных волн, ни законов их отражения и преломления, ни законов их взаимодействия с веществом...Предстоит огромная рутинная работа: проведение измерений и исследований, табулирование полученных данных, публикация и ознакомление общества с результатами, их “популяризация”. Необходимо научиться пользоваться гравитационным излучением и защищать себя от его случайных воздействий, разработать эталоны и дозиметры и т.д. и т.п., – т.е. повторить путь освоения радиотехники и ядерной физики.
Для этого нужны генераторы и приемники гравитационного излучения, которые надо разрабатывать и в пространстве, и во времени. А это значит нужна финансовая поддержка. А уж инженеры готовы платить самую дорогую цену за то, чтобы дать "хитрому и недоверчивому Человечеству" звёздные корабли, системы мгновенной связи с ними и реальную перспективу на долгую-долгую светлую историю.
Заключение
Мы уже прошли длинный путь, если не в пространстве, то во времени. Нами созданы:
• гравитационные двигатели непрерывного действия с удельной тягой 2,5 кг/кВт [11];
• трансформаторы гравитационной энергии в тепловую и электрическую [12];
• система связи на гравитационных волнах [13];
• приемники и визуализаторы гравитационного (микролептонного) излучения биологических и минеральных объектов [5];
• устройства для управления ходом "лабораторного времени" (машина времени) [14].
Основная цель, которую ставили авторы, – привлечь внимание читателей к проблемам, требующим неотлагательного решения. Некоторые вопросы решены и даже, кажется, поняты. Вроде бы понятно и что надо делать дальше. А что Вы думаете, читатель?
Литература
1. Станюкович К.П. д-р физ.-мат.наук. ОТО и гравитация. – В кн: Семинар Московского общества испытателей природы. – Москва, 1966.
2. Петров А.З. Некоторые особенности ОТО.– Семинар кафедры гравитации Казанского ГУ. Препринт ИТФ АН УССР.– Киев, 1971.
3. Поляков С.М., Поляков О.С. Введение в экспериментальную гравитонику.– Москва: Прометей, 1991.
4. Патент №2113000 РФ. Способ поиска полезных ископаемых по собственному излучению, устройство для его осуществления и микролептонный индикатор/ Охатрин А.Ф., Охатрин А.А., Сизов В.С. Приоритет от 21.07.1997.
5. Киренский Л.В. Магнетизм.– М.: Наука, 1967, с. 141.
6. Вонсовский С.В. Магнетизм.– Москва: Наука, 1971, с. 404.
7. Поляков С.М., Мартынов В.Ф. Способ отклонения и фокусирования оптического излучения. А.з. №2187534/25 от 10.11.1975 г.
8. Поляков С.М., Олихов И.М., Дорофеев В.А. и др. Смещение частоты оптического излучения в неоднородно намагниченном ферромагнетике.– Кишинев: Известия АН МССР. Сер. Физико-технических и математических наук, 1983, №2, с.57–59.
9. Исаак Ньютон. Математические начала Натуральной Философии/Пер. с лат. – Москва-Ленинград,1936.
10. Лаплас П.С. Изложение системы мира.– Л-д: Наука, кн.4, с.197-198.
11. Poliakov S.M., Poliakov O.S. The Beginings of Experimental Gravitonics.– In: Proc. of Int. Conference “New Ideas in Natural Science”.–S.P. 1996, p.529–536.
12. Потапов Ю.С., Фоминский Л.П. Вихревая энергетика. – Черкассы, Кишинев: ОКО–Плюс, 2000.– 387 с.
13. Akimov A.E., Shipov G.I. Torsion Fields and Their Experimental Manifestations.– Proc. of Int. Conference “New Ideas in Natural Science”.–S.P, 1996, p.22–225.
14. Чернобров В.А. Тайны времени.– Москва: АСТ, 1999.
Отзывы читателей
