Квантовая физика макро-и микромира

проф. И. Г. Горячко

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА

МАКРО -

И МИКРОМИРА

(теория, эксперимент, приложения)

Санкт-Петербург

2012

Министерство образования и науки РФ

 

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени С. М. Кирова»

 

проф. И. Г. Горячко

“Бороться и искать,

найти и не сдаваться”

Вальтер Скотт

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА

МАКРО -

И МИКРОМИРА

(теория, эксперимент, приложения)

Санкт-Петербург

2012

Научный редактор Части 1:

профессор кафедры механики Высшего военно-морского

инженерного училища им. В. И. Ленина Н. А. Бражниченко

Рецензенты Части 2:

доктор технических наук, профессор В. М. Базаров

доктор технических наук, профессор В. В. Мацнев

УДК 531/534:536.7.53.043

проф. Горячко, И. Г.

Квантовая физика макро - и микромира (теория, эксперимент, приложения), И. Г. Горячко. – СПб.: СПбГЛТУ, 2012. – 268c.

ISBN 0523-6

.В монографии в Части 1 разработаны основы квантовой термомеханики макро - и микромира, представлены ранее неизвестные законы механики и термодинамики, а также корпускулярно-волновой, молекулярно-кинетической и газодинамической теорий, соединенные в единых системах обобщенных интегральных и дифференциальных уравнений.

В Части 2 определены основные элементы новой квантовой теории фотоэффекта – природного явления, благодаря которому в соответствии с квантовым законом сохранения полной энергии существует и самофункционирует окружающий живой и неживой макро - и микромир. Установлено существование структурно неоднородного эфира, состоящего из электрически скомпенсированных диполей нейтрино и антинейтрино различных типов. Обоснованы вывод квантового закона сохранения полной энергии, закона корреляции электронно-протонных параметров атома, разработана управляемая модель атома. Показана реальная возможность целенаправленного управления по принципу фотоэффекта любыми природными взаимодействиями (то есть, механическими, тепловыми, электромагнитными, гравитационными, химическими, энергоинформационными) без синтеза или деления ядер атомов этих элементов с использованием при этом только спектральных характеристик атомов. Объяснены «странные» результаты опытов с низкоэнергетическими электронными пучками нерезонансных энергий, а также опытов по ионизации атомов различных химических веществ.

В Части 3 выполнен анализ опытов, описанных в литературных источниках..

В Части 4 разработан ряд практических приложений квантовой физики.

Для специалистов в области атомно-ядерной энергетики, научных сотрудников, аспирантов, студентов, учащихся старших классов средних школ.

ISBN 0523-6 © И. Г. Горячко. 2012

“Люди повинуются законам природы,

даже когда действуют против них”

Иоганн Вольфганг Гете

Часть 4

ПРИЛОЖЕНИЯ

1.ПРИНЦИП УПРАВЛЕНИЯ ГРАВИТАЦИЕЙ

Любая научная теория не может считаться удовлетворительной, если она оказывается не в состоянии определить способы управления рассматриваемым ею явлением.

С этой точки зрения представленная в системах законов “Квантовой термомеханики” (E), (F) и ”Фотоэффекта” теория вполне совершенна, ибо она содержит указание на существование единого (то есть - универсального) принципа искусственного управления любыми природными взаимодействиями, основанного на их пространственно-временной сущности.

Чрезвычайно важным здесь является то обстоятельство, что практическая реализация этого принципа оказывается возможной уже на протонно-электронном уровне строения вещества управляемого объекта, так как управляемым и управляющим параметром при этом служит пространственно-временной параметр , присутствующий в этих системах законов и имеющий для орбитальных электронов атомов веществ достаточно широкие пределы изменения .

Установленный же в “Квантовой термомеханике” факт, что планеты, орбитальные электроны (а также протоны и нейтроны) атомов веществ (из которых состоят планеты) постоянно находятся в состояниях пространственно-временных соответствий друг с другом (в том числе - резонансного характера) в связи с этим приобретает значение решающего фактора в реализации этого принципа применительно к управлению гравитацией. Таким образом, молекулярно-атомное строение, а также физические и химические свойства вещества управляемого объекта предстают необходимыми и достаточными условиями практической реализации этого принципа при управлении любыми природными взаимодействиями.

Следует отметить, что лишь при таком подходе впервые удалось в полной мере использовать универсальные свойства пространства и времени как природных факторов, компенсирующих затраты энергии на изменения любых других параметров состояния управляемого объекта. Особенно явно это обнаруживается при искусственном управлении гравитацией.

Итак, представим себе, что на поверхности планеты 1 находится специально изготовленный гравитационно управляемый объект 2, энергетические характеристики вещества которого известны оператору по данным спектрального анализа. Этот объект гравитационно взаимодействует с планетой в полном соответствии с третьим законом И. Ньютона

(1.2.27*)

где m - масса объекта; - ускорение свободного падения объекта в данной географической точке планеты.

Поскольку планета и объект составляют единое целое и движутся в пространстве и во времени по одной и той же траектории планеты, характеризуемой в каждый данный момент времени локальными значениями параметра , то все процессы в этих телах происходят в одном и том же пространстве и времени. Иначе говоря, третий закон И. Ньютона описывает пространственно-временной резонанс объекта с планетой пребывания. Ответственными за этот резонанс, как было показано в “Квантовой термомеханике”, являются те электроны, протоны и нейтроны атомов веществ (из которых изготовлен этот объект), которые имеют траектории, близкие по своим эксцентриситетам к эксцентриситету орбиты планеты.

Энергетически воздействуя на эти электроны (и связанные с ними тяжелые микрочастицы - протоны и нейтроны), оператор может искусственно изменять пространственно-временные свойства веществ объекта, выводя тем самым этот объект из пространственно-временного резонанса с планетой. При этом в действие вступает закон

(1.2.26)

где - сила притяжения объекта к планете.

С возрастанием величины параметра , гравитационное поле объекта отстраивается от гравитационного поля планеты пребывания, но тут же захватывается гравитационным полем какого-либо массивного небесного объекта, например, планеты 3. При достаточной точности и интенсивности этого процесса, гравитационное поле объекта 2 входит в пространственно-временной резонанс с гравитационным полем планеты 3, в результате чего объект 2 отрывается от поверхности планеты 1 и начинает движение в ту точку пространства, где оказывается, то есть начинает движение по направлению к планете 3.

В случае управления параметром путем изменения фазы угла на пол-периода, знак (-) в формуле (1.2.26) изменяется на знак (+), что соответствует появлению сил отталкивания между объектом 2 и планетой 1. Возможна также комбинация указанных способов управления.

Таким образом, принцип искусственного управления гравитацией отличается от принципа управления обычными лазерами только тем, что энергия накачки модулируется в соответствии с законом изменения параметра и затем подается на электронно-протонные орбиты атомов веществ, из которых изготовлен управляемый объект, с таким расчетом, чтобы нарушить пространственно-временной резонанс объекта с планетой пребывания.

При этом, в отличие от обычных лазеров, вовсе не обязательно, чтобы гравитационно управляемый объект был оптически прозрачным.

Точно так же оператор может совершенно безопасно для себя и управляемого объекта живой или неживой природы управлять и любыми другими природными взаимодействиями, соразмеряя лишь интенсивность управляющего сигнала с энергетическими характеристиками управляемого им объекта. При необходимости эти характеристики могут быть немедленно определены оператором с помощью того же управляющего сигнала предельно низкой интенсивности.

Это открывает самые широкие перспективы для разработки и создания в недалеком будущем действующих по единому способу управления ими принципиально новых экологически чистых и предельно дешевых безотходных технологий и производств, мощных источников энергии, средств транспорта, связи, видения, вычислительной техники, систем контроля и управления физическими, химическими, технологическими процессами, в том числе - процессами, происходящими на уровне живых клеток в растениях и организмах, и другими процессами.

Литература:

1. И. Ньютон. Математические начала натуральной философии. Собр. тр. акад. , том VII, Академиздат 1936.

2. , . Справочник по физике. М., Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1990, 624 с.

3. . Справочник по высшей математики. М., Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1964, 872 с.

4. . О единстве законов Ньютона, Кеплера, Кулона и начал термодинамики. СPб., РАН, в сб. N 17, Развитие классических методов исследования в естествознании, 1994, с.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ

СОСТОЯНИЯ ВОДЫ И ВОДЯНОГО ПАРА

Известно, что в теплотехнических расчетах паротурбинных установок (ПТУ) используются международные нормативные материалы в форме стандартных таблиц теплофизических свойств воды и водяного пара, охватывающие широкие диапазоны рабочих температур и давлений.

Представляет интерес предыстория создания этих нормативных материалов. Она такова.

В 1963 Г. на VI Международной конференции были приняты Международные скелетные таблицы (МСТ-63) термодинамических свойств воды и водяного пара для давлений до 100 МПа и температур до 8000С основанные на данных многолетних экспериментов проводившихся в различных странах под руководством Международной организации по свойствам водяного пара по поручению VI Международной конференции специально созданным Международным комитетом по уравнениям для воды и водяного пара (ИФК) на основе МСТ-63 была разработана система уравнений для точного описания термодинамических свойств воды и водяного пара, получившая название “ The 1968 IFC Formulation for Scientific and General Use”.

Указанная система уравнений была утверждена в 1968 г. На VII Международной конференции по свойствам водяного пара в Токио (Япония).На основе этой системы уравнений были разработаны современные Международные нормативные материалы, охватывающие области температур от 0 до 8000С и давлений от 10 до 100 КПа.

Однако детальный анализ этих нормативных материалов позволяет выявить ряд важных проблем, оказавшихся по каким-то непонятным причинам вне поля зрения указанных Международных конференций и Международного комитета по уравнениям для воды и водяного пара. К ним, в частности относятся:

1. Результаты вычислений комплекса (где соответственно p, v,T – давление, удельный объем, абсолютная температура водяного пара по табличным данным) указывает на существование какой-то не присутствующей в этих таблицах функциональной зависимости s= с размерностью удельной энтропии и удельной газовой постоянной одновременно (), имеющей, однако, максимальные численные значения весьма близкие к удельной газовой постоянной для воды и водяного пара, в то время, как табличные значения удельной энтропии в тех же диапазонах температур и давления на порядки отличаются от величины газовой постоянной.

2. Стандартные таблицы и диаграммы не содержат сведений о показателе адиабаты и скорости звука для пара с различными степенями сухости в области, ограниченной пограничными кривыми жидкости и пара на линии насыщения. Более того, до сих пор считается, что вычислить точные значения этих важнейших параметров невозможно.

3.Стандартные таблицы и диаграммы не содержат сведений о величинах параметров переохлажденной, перегретой жидкости (хотя из результатов экспериментов известно, что любая жидкость, нагреваемая до температур испарения при данном давлении, претерпевает состояние перегрева).

Отсутствие в стандартных таблицах каких-либо сведений о численных значениях указанных в п. п. 1-3 параметров прямо свидетельствует о существенных недоработках в Международных нормативных материалах.

Отсутствие в стандартных таблицах сведений о показателе адиабаты и скорости звука во влажном паре при различных давлениях, температуре и степени его сухости приводит в инженерной практике к неоправданно сложным и трудоемким (но всегда! недостаточно точным) расчетам проходных сечений элементов ПТУ, поскольку до сих пор эти важнейшие параметры определяются экспериментально, либо с применением эмпирических формул. Совершенно аналогично обстоят дела с этими же параметрами для перегретого пара.

Отсутствие в стандартных таблицах сведений о величинах параметров перегретой жидкости существенно усложняет расчеты парогенераторов, кипящих реакторов и др. элементов ПТУ. Имея в виду взрывоопасные свойства перегретой жидкости, такие недоработки в Международных нормативных материалах влекут за собой невозможность производства расчетов ПТУ оптимальной экономичности, конструкции и эксплуатационной безопасности.

Таким образом, вполне очевидна необходимость создания специальной расчетной методики, способной решать указанные в п. п. 1-3 проблемы аналитически.

Впервые эта задача была решена в работе [1].

Для создания методики используются только известные уравнения:

·  универсальное уравнение состояния реального газа Камерлинг-Оннеса [2]

(1)

·  устанавливающее связь между и

(2)

·  для определения показателя адиабаты

, (3)

·  для определения удельного объема пара в двухфазной области

, (4)

где - степень сухости пара; - удельные объемы жидкости и пара на линии насыщения;

·  для определения скорости звука

. (5)

Поскольку , то в дальнейших математических выкладках используется только параметр s.

Из уравнений (1) и (2) находим при s =const

. (6)

Из уравнений (1) и (4) получаем

, (7)

откуда следует

. (8)

Поэтому уравнение ( 6) может быть записано для двухфазной среды как

. (9)

Вследствие аддитивности величины также аддитивны. Поэтому можно записать

, (10)

. (11)

Уравнение (9) может быть записано в виде

, (12)

а уравнения (3) и (5) – соответственно как

, (13)

. (14)

Уравнения (1) –(14) полностью определяют круг соотношений, необходимых для вычислений любых величин параметров влажного, сухого и перегретого пара при любых значениях давления и абсолютной температуры по стандартным таблицам термодинамических свойств воды и водяного пара [3 и др.].

При этом используется универсальное уравнение состояния, из которого следует, что удельная энтропия вещества равна

где - табличные значения этих параметров для различных состояний воды, насыщенного и перегретого пара.

Вычисления по этим таблицам можно представить в виде принципиально новых диаграмм T-m=s, T-, T-a (рис. 1-3), изображенных в соответствующих масштабах.

На рис. 2, 3 пунктиром 1, 2 показаны зависимости показателя адиабаты и величины скорости звука от давления и температуры, полученные с использованием современных методик. Как следует из рис. 2, вычисленные стандартным способом значения показателя адиабаты влажного пара (кривая 1) и показатель адиабаты перегретого пара (кривая 2) существенно отличаются от вычисленных по данной методике (показанными сплошными линиями). То же относится и к скорости звука в перегретом паре (кривая 1 на рис 3).

Характерные особенности новых диаграмм заключаются в том, что слева от критических точек до оси T находится жидкость. Между кривыми и осями Т образуются области скачкообразных изменений соответствующих параметров на границах фазовых переходов “ жидкость-пар”, обозначенных на рис. 1-3 как а, b, c.

Новые диаграммы становятся непригодными при проведении по ним расчетов, связанных с необходимостью учета теплоты парообразования (то есть – для расчетов парогенераторов, главных конденсаторов и т. п. устройств паротурбинных установок), в которых рабочее тело претерпевает фазовые превращения “жидкость-пар” или “ пар-жидкость”.

Для производства таких расчетов помимо диаграмм T-, T-a (или соответствующих им таблиц) необходимо располагать полной Т-s (или Т-m - что то же) диаграммой (или соответствующими таблицами, учитывающими теплоту парообразования ).

Схема построения полной Т-s (T-m) диаграммы представлена на рис 4.

Используя стандартные таблицы [3], строим стандартную Т-s диаграмму (показана пунктиром). Отложив влево от точки А отрезок А-В=R (где R - газовая постоянная воды, льда или водяного пара, где - молекулярная масса воды в различных фазовых состояниях), находим точку В, которую временно принимаем за нуль отсчета для параметров . В точке В параллельно оси Т проводим ось (показано пунктиром), в результате чего получаем систему координат по рис 1. Отложив влево от кривой отрезки , находим координаты точек Соединив эти точки плавной кривой, получаем полную Т-s или полную (T-m) диаграмму, совпадающую по ее протяженностям по осям Т, s, m cо стандартной Т-s диаграммой.

Поместим теперь полученные изображения в общую для них систему координат Т-s, m и нанесем (как это изображено на рис. 4) кривые определяющие границы областей характерных фазовых состояний воды и водяного пара “ твердая фаза”, “твердая фаза-жидкость”, “ жидкость”, ”пар”.

Из рис. 4 видно, что слева от кривых и до кривой расположена жидкая фаза, а справа от кривых - области пара.

Кривая m (O-), принадлежащая полной Т-s или (T-m) диаграмме, делит область жидкой фазы на две: “переохлажденная жидкость”, “перегретая жидкость” и является, таким образом, “кривой состояния жидкости, нагретой до температур кипения при “ (так как в диапазоне температур, соответствующих двухфазной области, ось Т является одновременно – в соответствующем масштабе - и осью р). Откладывая от кривой m при различных температурах параллельно оси s=m отрезки , получаем координаты точек, по которым строим кривые для перегретого пара в полной Т-s (или Т-m) диаграмме.

Из рис. 4 видно, что нижняя часть полной Т-s или (T-m) диаграммы полностью размещена под кривой m, то есть в принадлежащей этой диаграмме области перегретой жидкости (для воды отрезок О-В равен 8694,1 Дж/кг·К, в то время, как отрезок В-А=R составляет всего 461,9 Дж/кг·К). Последнее значение, по существу, определяет максимальную величину полезной удельной работы, которую только и может произвести насыщенный пар в ПТУ..

Это означает, что стандартная Т-s диаграмма (и соответствующие ей табличные данные [3]) фактически содержат осредненную информацию о параметрах состояния некоторой не существующей в реальности перемешанной системы “перегретая жидкость-влажный и перегретый пар”. Это приводит, в конечном итоге, к полному несовпадению кривых и др. на рис. 4. Указанное обстоятельство является главной причиной тому, что связанные со стандартными значениями энтропии стандартные значения характеристических функций (внутренней энергии, энтальпии, свободной энтальпии и свободной энергии) также содержат осредненную (то есть - ложную) информацию. Такими же особенностями обладают и широко применяемые в инженерной практике диаграммы воды и водяного пара, а также диаграммы для реальных неконденсирующихся газов, применяемые при расчетах газотурбинных установок и реактивных двигателей.

Из полной Т-s (T-m) диаграммы следует (в противоположность стандартной Т-s диаграмме), что основные затраты энергии приходятся на нагрев воды до температуры кипения и ее перегрев при (в то время, как на испарение перегретой воды затрачивается лишь незначительная энергия)

Таким образом, становится понятным, что в этих процессах в зависимости от подведенной энергии происходит непрерывное изменение удельного объема переохлажденной, кипящей и перегретой воды по закону

причем для паровой и жидкой фаз в то же время выполняется закономерность

При этом для фазовых переходов “жидкость-пар”, ”твердое тело-жидкость”, “ твердое тело-пар’’ выполняются различные модификации уравнения Клапейрона-Клаузиуса в форме

Учитывающие соответственно теплоту испарения жидкости (), теплоту плавления твердого тела () или теплоту его сублимации ().

Анализ полной Т-s (T-m) диаграммы позволяет также сделать вывод о том, что идеальный газ (в силу несжимаемости, поскольку для него фактор сжимаемости и потому s=R=const) в принципе не может производить никакой полезной работы, что можно показать и строго математически на основе универсального уравнения состояния вещества pv=Ts. Автор считает, что бесконечно кочующее по учебникам термодинамики заблуждение о способности идеального газа производить полезную работу (например, в цикле С. Карно), должно быть устранено раз и навсегда.

Основная ценность стандартных таблиц термодинамических свойств воды и водяного пара, по мнению автора, заключается в том, что они содержат так называемые скелетные данные по , а также данные по вязкости и др. термодинамическим параметрам для различных состояний воды, насыщенного и перегретого пара, полученные и проверенные многократно экспериментально.

Следует также пояснить, что изложенная методика применима, фактически, к любым конденсирующимся веществам, что позволяет успешно использовать ее для определения термодинамических параметров состояния металлических и органических рабочих тел в тепловых трубах и др. технических устройствах.

Особо важно указать, что изложенная методика может быть успешно использована при создании принципиально новых высокоэкономичных малогабаритных паротурбинных установок с ограниченным отводом теплоты, в которых исключены особо энергозатратные периодические процессы нагрева воды до температуры кипения, испарения воды, осушения и конденсации влажного пара поступающего от последней ступени турбины непосредственно в двухфазный насос (испвследствие чего из конструкции парогенератора исчезают экономайзерная, испарительная и большая часть осушительной зоны, а также главный конденсатор с конденсатно-питательной системой и эжекторными устройствами.

Взрывоопасные же свойства перегретой жидкости с известными отныне параметрами состояния целесообразно использовать для получения пара высокого давления в таких ПТУ путем, например, добавления в двухфазном насосе к энергии перегретой жидкости энергии вращения, энергии электростатического поля и др.

Расчеты показывают, что такие ПТУ могут работать с эффективными кпд в диапазоне давлений пара всего от 1 до 5 бар с минимально необходимым количеством воды в рабочем контуре и потому могут найти широчайшее применение не только в стационарных условиях эксплуатации, но также в любых транспортных средствах, в том числе оснащенных атомными реакторами.

Литература:

1. , , Методика определения параметров состояния вещества, Л., Двигателестроение, № 3, 1991, с. 51-54.

2. , Термомеханика макро - и микромира. Основы теории,, С. Пб., ВНИИЖ, 1977, 102 c.

3. , , Термодинамические свойства воды и водяного пара, М., Энергия, 1975, 80 с.

3. СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНО – ГРАВИТАЦИОННЫМ ПОЛЕМ МАТЕРИАЛЬНОГО ТЕЛА

Важнейшим результатом исследования квантовой физики явилось обоснование квантового закона сохранения полной энергии вида

или (в дифференциальной форме записи)

.

Здесь соответственно: ,- полная, кинетическая, потенциальная энергии электронов и протонов пар, - время, - безразмерный квантовый параметр, учитывающий пространственно-временное запаздывание и периодичность изменений физико-химических свойств составляющих природного единства “вещество-пространство-время” в зависимости от давления и абсолютной температуры..

Автоматически учитывая изначальные свойства пар и антипар различных типов, этот закон отражает объективную истину, которая единственно(!) только и должна служить философским фундаментом естествознания.

Природная материя окружающего живого и неживого макро - и микромира вследствие атомного (то есть, квантового парного электронно-протонного) строения, имеет единую квантовую механо-электромагнитно-гравитационную физико-химическую природу, существует в изменчивой квантованной вещественно-полевой форме и непрерывно самофункционирует в переменных термодинамических условиях без синтеза или деления ядер атомов химических элементов по единому принципу резонансного фотоэффекта в рамках природного единства “вещество-пространство-время” в соответствии с единым и единственным квантовым законом сохранения полной энергии.

Этот закон:

- устанавливает факт сохранения полной энергии квантовой термомеханической системой в результате периодических преобразований кинетической энергии материального тела не в потенциальную энергию положения этого тела в пространстве (как принято считать до сих пор), а в потенциальную энергию образуемых этим телом вихревых квантованных переменных электромагнитно-гравитационных полей, параметры состояния которых зависят от давления и абсолютной температуры.

Действительная роль таких полей в природных взаимодействиях настолько велика, что даже простое механическое движение материального тела на планете есть ни что иное, как перемещение вихревых квантованных электромагнитно-гравитационных полей этого тела в вихревых квантованных электромагнитно-гравитационных полях планеты;

- автоматически избирательно управляет в естественных природных условиях механическими, тепловыми, электромагнитными, гравитационными, химическими, энергоинформационными взаимодействиями, беспрестанно и синхронно происходящими в результате фотоэффекта на уровне электронно-протонного строения атомов материальных тел Вселенной благодаря пропорционально-синхронной изменчивости параметров энергетических пар и антипар и образуемых ими полей. Эта изменчивость определяется отношением масс атомно-ядерных микрочастиц, и зависит от термодинамических параметров среды, в которой синхронно движутся сами эти противоположно заряженные микрочастицы и образуемые ими вихревые квантованные переменные электромагнитно-гравитационные поля;

- позволяет искусственно управлять указанными взаимодействиями по принципу фотоэффекта на основе только банка данных спектрального анализа атомов химических элементов таблицы Менделеева. Такое управление может осуществляться посредством направленных на электроны энергетических пар “электрон-протон” когерентных резонансных воздействий от генерируемых специальными генераторами квантованных электромагнитно-гравитационных моноэнергетических либо полиэнергетических сигналов (геометрические формы импульсов и длительности которых идентичны геометрическим формам траекторий управляемых электронов и временам их движений по эллиптическим орбитам в атомах).

- Очевидно, что управление квантованными электромагнитно-гравитационными полями макротел, обладающих очень большими массами и геометрическими размерами, состоящих из огромных количеств многоэлектронных атомов различной химической природы, может быть эффективно реализовано только с помощью полиэнергетических сигналов, воздействующих на максимально возможные количества пар “электрон-протон” атомов таких макротел.

То есть так, как поступал Н. Тесла в своих экспериментах по беспроводной передаче электрэнергии на дальние расстояния. Автор считает, что искровой промежуток в установках Н. Теслы играл роль устройства, в котором электромагнитные волны промышленного синусоидального тока автоматически преобразовывались в импульсы высокочастотного тока с формой импульсов, определяемой параметром .

Применительно к процессу искусственного управления этот параметр определяет безразмерную геометрическую форму импульса специально генерируемого резонансного квантованного электромагнитно-гравитационного сигнала, имеющего в полярной системе координат () для компонентов пары “электрон-протон” следующее математическое выражение и пределы его изменения

, ,

где: - фазовый угол, определяющий положение плоскости -эллиптической орбиты электрона в пространстве атома в полярной системе координат.

Cреднее значение квадрата главного квантового числа для -эллиптической орбиты электрона в атоме определяют по формуле Бора

,

а эксцентриситет - эллиптической орбиты электрона по выражению

,

где - табличное значение полной энергии ионизации любого электрона в любом атоме на его первой устойчивой эллиптической орбите, - табличное значение полной энергии того же электрона в том же атоме на -эллиптической орбите, определяемые на основе банка данных спектрального анализа атомов химических элементов таблицы Менделеева для этих электронов.

Фактически, предлагаемый способ реализует естественное и логически обоснованное утверждение: квантовый микромир атома и его ядра должен подчиняться только квантовому принципу своего существования и самофункционирования и управляться также только квантовым законом посредством только верифицированных квантовых параметров (каковыми и являются вычисляемые по формуле Н. Бора значения квадратов квантовых чисел).

При этом приборное обеспечение такого резонансного способа управления электромагнитно-гравитационным полем материального тела представляется наиболее эффективным при работе его методом сканирования поверхностей материального тела электромагнитными импульсами.

Такой способ защищен автором патентом РФ № 000 от 08.

Литература:

Часть 2. Управляемая модель атома и его ядра

4. ДЕТОНАЦИОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ-ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОР

Традиционная промышленная электроэнергетика (атомная, тепловая, гидро-) имеет высокие составляющие финансовых затрат на капитальное строительство, отличается низкой энергоэффективностью и высокой экологической опасностью. Нетрадиционные направления развития этой отрасли (термоядерные реакторы, топливные ячейки с газотурбинными циклами, др.) могут быть реализованы лишь в отдаленной (15-20 лет) перспективе, связаны с многомиллиардными затратами и не решают указанных проблем.

Принципиальными недостатками современных тепловых двигателей на химических топливах (поршневых, турбинных, реактивных), являются неудовлетворительные массогабаритные показатели, низкие (0,15-0,4) эффективные КПД, экологическая опасность. Согласно авторитетным мнениям специалистов ведущих мировых фирм, возможности эволюционного совершенствования существующих типов тепловых двигателей полностью исчерпаны

В современных тепловых двигателях реализуется режим неуправляемого дефлаграционного горения топлив, характеризуемый весьма низкими (8-10 м/с) скоростями распространения фронта пламени в газовых смесях и (вследствие этого) повышенными теплопотерями. В то же время существует возможность использования управляемого детонационного режима горения топлив (при котором скорость фронта детонационной волны достигает нескольких км/с и тепловые потери резко снижаются). К важнейшим особенностям детонационных процессов относятся [8--9]:

1. Ширина фронта детонационной волны (в котором реализуются процессы химических превращений горючего и окислителя) соизмерима с длиной свободного пробега молекул этих веществ, в результате чего эти превращения происходят на уровне строения атомов с характерными для атомных масштабов временами Поэтому газодинамика этих процессов становится несущественной. Вследствие большой скорости и малой ширины фронта детонационной волны (а, следовательно - и площади теплопередающей поверхности), теплоотдача в стенки канала оказывается также весьма малой, что позволяет отказаться от необходимости принудительного охлаждения стенок канала.

2. За фронтом детонационной волны распространяется волна разрежения (в пределах которой происходит резкое охлаждение и замораживание

химического состава горючей смеси), обеспечивающая всасывание необходимых количеств горючих компонентов в зону формирования детонационных процессов, чем поддерживается автоколебательный режим детонации. Это позволяет исключить использование нагнетателей (компрессоров, насосов).

3. Отражение детонационной волны от твердой преграды сопровождается многократным повышением давления (и плотности детонационной плазмы), в результате чего во фронте отраженной волны дополнительно активизируются процессы химических превращений горючего и окислителя. С практической же точки зрения, это явление может быть использовано для создания реактивного движения.

4. Распространение детонации в шероховатых каналах приводит к резкому сокращению длины каналов.

5. Детонационная плазма является метастабильной, вследствие чего способна передавать электроэнергию без магнитных систем с минимальными потерями.

6. Распространение детонационной волны в круглых и овальных каналах сопровождается образованием так называемой спиновой детонации, обусловленной кручением фронта детонационной волны относительно направления его движения.

Эти особенности детонационных процессов реализованы в проекте детонационного двигателя-электрогенератора (сокращенно – ДДЭ), подробно изложенном в работе [2].

Схема ДДЭ представлена на рис. 1.

Рис. 1

Здесь: 1 – корпус; 2 - блок подачи горючего (Г) и окислителя (О); 3 - кольцевая камера сгорания; 4, 5 - зоны резонансной активации окислителя и горючего; 6 - средства резонансной активации атомов горючего и окислителя; 7 - высоковольтный блок управления; 8 – подвижный отражатель; 9 – экран; 10 - блок питания (аккумулятор); 11 – механическая нарезка; 12 – изолятор; 13 – электропроводник; 14 – полезная электрическая нагрузка.

На рис. 2 изображена диаграмма p-v термодинамического цикла ДДЭ.

Рис. 2

ДДЭ работает следующим образом - см. рис. 1, 2 (где цифрами в квадратиках обозначены параметры рабочего тела в характерных точках цикла).

При подаче напряжения от блока питания 10 на блок управления 7, включения в работу блока подачи горючего и окислителя 2, с помощью средств активации 6 осуществляется холодная высокочастотная резонансная активация валентных электронов атомов окислителя и горючего в зонах 4, 5 (участок 1-2 диаграммы p-v, рис. 2).

В кольцевом канале камеры сгорания 3 происходит смешение и воспламенение активированных компонентов топлива, что приводит к образованию детонационной волны по ударной адиабате Гюгонио (участок 2-3).

Проходя вдоль шероховатых поверхностей 11, фронт детонационной волны турбулизуется, что способствует достижению режима устойчивой детонации в канале, а также существенному сокращению осевого габаритного размера канала и ДДЭ в целом.

При отражении от отражателя 8, продукты сгорания топлива расширяются по линии Михельсона (участок 3-4) и отражаются в сторону экрана 9. Это сопровождается ростом давления и температуры во фронте отраженной волны до их значений в точке 5 диаграммы.

В кольцевом канале за фронтом детонационной волны образуется волна разрежения (участок 2-2''), обеспечивающая всасывание новых порций компонентов топлива в зоны 4,5 (участок 1-2’’), охлаждающих стенки канала В условиях постоянной работы средств активации 6 это приводит к образованию в канале поддерживаемого колебательного режима детонации. Этот режим зависит от частоты следования генерируемых блоком управления 7 электромагнитных импульсов. Частота следования этих импульсов может быть установлена равной стандартной (50 Гц), однако при 15-20 кГц шумность работы устройства может превысить значение порога слышимости.

Далее продукты сгорания расширяются по линии Михельсона (участок 5-6). При отражении от экрана 9 образуется сила тяги, а продукты сгорания сжимаются по адиабате Гюгонио (участок 6-7). Последующее их расширение осуществляется сначала по линии Михельсона (участок 7-8), а затем - за пределами ДДЭ – по адиабате Пуассона (участок 8-9).

На участках 7-8, 8-9 отраженная от экрана 9 волна фокусируется, что способствует сокращению длины выхлопной струи продуктов сгорания до размеров нескольких калибров.

В реальных условиях замыкание цикла происходит при атмосферном давлении и температуре, несколько превышающей температуру окружающей среды (точка 9’).

Посредством перемещения поверхности отражателя 8 относительно экрана 9 осуществляется регулирование силы тяги (или - соответственно – электрической мощности при рабочем напряжении блока управления 7).

Затраты электроэнергии на функционирование блока управления 7 в режиме резонансной активации компонентов топлива не превышают долей процента от номинальной мощности самого ДДЭ.

В зависимости от степени использования полезной электрической нагрузки 14, ДДЭ может эффективно работать в качестве двигателя, электрогенератора, двигателя-электрогенератора, а также в режиме холостого хода (при отсутствии отражения фронта детонационной волны от поверхности отражаВ последнем случае замыкание идеального цикла в атмосфере происходит в процессах 3-4, 4-9”. В реальности замыкание цикла в режиме холостого хода осуществляется в атмосфере в точке 9’’’.

На диаграмме рис. 3 для сравнения сплошными линиями представлен также термодинамический цикл Отто обычного автомобильного двига’-3-4’). Из этой диаграммы видно, что в цикле Отто в процессе 2’-3 происходит подвод теплоты в количестве , а в процессе 4’-1 отвод теплоты , в связи с чем термический КПД этого цикла равен

,

в то время, как в ДДЭ подвод теплоты происходит в процессах 2-3 (в количестве ), 4-5 (в количестве ), 6-7 (в количестве ), а отвод теплоты–в процессе 9-1 (в количестве ). В связи с этим, термический КПД цикла ДДЭ на номинальном режиме мощности равен

,

а его значение приближается к 1,0. Расчеты (а также описанные в работе [10] эксперименты) показывают, что эффективный КПД ДДЭ может превысить 0,7 - 0,8. Этим объясняются высокая энергетическая экономичность ДДЭ на любых режимах работы, а также его потенциально высокие экологические показатели.

Проект ДДЭ представляет собой качественно новый двигатель и электрогенератор одновременно; он относится к категории высоких технологий. Целью проекта является создание опытно-промышленного образца ДДЭ, предназначенного для использования в качестве альтернативного источника электроэнергии в городских и сельских условиях эксплуатации.

Удельный расход топлива ДДЭ составляет около 0,08-0,095 кг/кВт. ч (что в два с лишним раза меньше, чем у существующих типов тепловых двигателей).

Удельная масса может составлять 0,2-0,25 кг/кВт и менее по мере возрастания номинальной мощности энергетического модуля.

Изготовление элементов ДДЭ возможно на основе существующих недефицитных конструкционных материалов и стандартной элементной базы электроники.

Модули ДДЭ могут иметь номинальные мощности до нескольких сотен кВт при чрезвычайно малых массах и габаритах, что особенно привлекательно при использовании их в автотранспорте, авиации и космических системах. Для фиксированных номиналов они не имеют подвижных элементов, не нуждаются в охлаждении и смазке, не требуют нагнетателей и магнитных систем, малошумны, не нуждаются в предварительном разогреве перед включением в работу, просты в управлении и эксплуатации, высокоэкономичны и экологически безопасны во всем диапазоне рабочих нагрузок, допускают мгновенное включение и выключение, высоко приемисты при изменении нагрузки, обладают высокой надежностью и ремонтопригодностью.

Коммерческими достоинствами ДДЭ являются простота конструкции и дешевизна изготовления, что особенно важно в условиях серийного производства.

Таким образом, реализация данного проекта может позволить решить в обозримо короткие сроки (4-5 лет) ряд актуальных проблем как в области транспорта, так и в области неатомной электроэнергетики.

Реализация проекта ДДЭ не нуждается в проведении дополнительных НИР и может быть осуществлена как ОКР.. Способ работы и устройство ДДЭ защищены автором патентом РФ № 000 от г.

Литература:

1 , Научные основы техники взрывобезопасности при работе с горючими газами и парами, М., Химия, 1972.

2 и др., Физика взрыва, М., Гос. изд. физ-мат лит., 1959.

3. , , Организация рабочего процесса пульсирующего детонационного двигателя новой схемы, М., Фундаментальные и прикладные проблемы космонавтики, № 1, 2000.

5. ПРОИСХОЖДЕНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ ВИДОВ ЖИВОЙ ПРИРОДЫ

Здесь автор попытался проследить действие универсального способа управления природными взаимодействиями в самой природе при сотворении ею живых клеток растений и организмов на планете. Ибо вероятнее всего, что истинным творцом биологической жизни во Вселенной явилась троица, имя которой есть “вещество-пространство-время”. Но на вопросы, кто способствовал или что способствовало сотворению самой этой троицы и почему вся она участвует в беспрерывном движении – на эти вопросы пусть попытается ответить себе сам уважаемый читатель.

Проблема зарождения жизни, особенно – разумной, с древних времен остро интересовала всех людей. Однако ни одна научная теория, ни одно религиозное учение не смогли дать вполне понятного и физически непротиворечивого объяснения этому феномену. Конфликт науки и религии, возникший на этой почве, недопустимо затянулся.

Сегодня обе они считают, что живая жизнь организмов и растений является достоянием только Земли. Это ошибочное мнение (усердно поддерживаемое современной наукой) сложилось под давлением фактов, ибо человечество за тысячелетия своего существования не только не обнаружило ни малейших проявлений жизнедеятельности в космосе, но и не смогло синтезировать живой клетки даже простейшего организма или растения, зная об устройстве, химическом составе, а также физико-химических процессах в таких клетках почти все. Современная наука в состоянии лишь фиксировать временную последовательность событий, связанных с появлением на Земле тех или иных видов животных и растений, а также строить различные гипотезы о возможных путях эволюции внутри этих видов. Но она оказалась совершенно бессильной в объяснении главной причины происхождения и эволюции жизни и ее видов. Религия же, основанная на вере в божественное сотворение мира, также оказалась не в состоянии дать с библейских позиций объяснения этим же фактам.

Лауреат Нобелевской премии биолог Ж. Моно, уплотнив историю создания различных видов животных на Земле до 24 часов, показал, что Земля образовалась ровно в полночь. В 12 часов на ней появились простейшие, в 15 – многоклеточные черви, затем рыбы, земноводные, пресмыкающиеся. В 23.20 исчезли крупные рептилии, но появились млекопитающие. И лишь за 4 секунды до истечения суток возник человек. За эти 4 секунды, эквивалентные тысячелетиям существования человечества, передвигающееся по Земле на четырех конечностях дикое животное превратилось со временем в прямо ходящее; оценив же из собственного опыта пользу охоты и охотничьего костра, обретая (из опыта общения с природой) элементы логического мышления, а затем членораздельную речь и навыки индивидуального труда, оно постепенно преобразовывалось в общественное существо, которое мучительно медленно и противоречиво познавая закономерности окружающего макро-и микромира, и претворяя эти знания в результате общественной трудовой деятельности в практические дела, переродилось, наконец, в современного мыслящего индивидуума, внешне лишь отдаленно напоминающего своего дикого предка.

Здесь все наглядно, непонятно лишь с научной точки зрения, почему на Земле вдруг один за другим стали появляться живые организмы. Попробуем разобраться в этом на примере солнечной системы (ибо по аналогии, такие же процессы могли в разные времена происходить и на других планетных системах, разбросанных по всей Вселенной). Прежде всего, отметим, что на все жизненно важные процессы, происходящие на Земле, оказывают самые существенные воздействия космические факторы. К ним относятся: солнечный свет как жизнетворящий и жизнеподдерживающий источник энергии, особенности механических движений планет и самого Солнца, а также процессы, связанные с солнечной и космической активностью, относительными перемещениями планет, планетарные процессы, др.

Общеизвестно, что носителями жизни на Земле являются живые клетки организмов и растений, которые считаются “квантами жизни”. Во Вселенной зарождение и развитие таких клеток возможно лишь на ограниченном количестве планет (которых в ней великое множество). По имеющимся оценкам, только наша галактика насчитывает около 120 миллиардов звезд, на планетных системах которых могут существовать благоприятные для возникновения и поддержания жизни условия. К таким условиям относятся: достаточная близость планеты к источнику излучения энергии и значительная удаленность ее от остальных звезд, приемлемая скорость обращения планеты вокруг источника энергии, исключающая возможность переохлаждения или перегрева поверхности планеты в течение суток, приемлемая (по тем же мотивам) длина орбиты, масса, химический состав, форма и ландшафт планеты, химический состав, давление и температура атмосферной среды, климатические условия, наличие на планете запасов воды как непременного условия жизнеобеспечения, др.

Согласно первому закону И. Кеплера, любая планета солнечной системы движется по эллиптической траектории, в одном из фокусов которой находится Солнце. При таком движении планета периодически то максимально приближается к Солнцу (в точке перигелия орбиты), то максимально удаляется от него (в точке афелия орбиты). При этом, как показывают измерения, происходят соответствующие периодические изменения напряженностей электромагнитных полей планеты. К сожалению, автору неизвестно, существуют ли какие–либо аналогичные экспериментальные данные по поведению гравитационных полей. Однако результаты исследований, представленных в [1], свидетельствующие о существовании прямой взаимосвязи между напряженностями этих двух типов полей, позволяют утверждать, что периодические изменения параметров тех и других полей осуществляются синхронно. Это означает, что принцип синхронности протекания любых взаимодействий в макро - и микромире является важнейшим принципом природы.

Хорошо известно, что все планеты состоят из атомов различных химических веществ (имеющих квантовое протонно-нейтронно-электронное строение) и беспрестанно движутся вокруг Солнца во времени и пространстве, каждая по собственной (квантованной во времени и пространстве) вихревой эллиптической траектории. Это полностью относится и к Солнцу, которое обращается по квантованной вихревой эллиптической траектории вокруг центра галактики.

Отсюда следует, что в природе существует единство “вещество-пространство-время”, которое благодаря причинно-следственным связям между всеми составляющими этого единства реализуется в движениях различных материальных тел по их квантованным во времени и пространстве траекториям. Поэтому форма траектории материального тела, выраженная средствами математики в безразмерном виде, представляет собой единственную возможность отображения этого единства в математически выраженных законах природы.

Одновременно планеты обращаются вокруг собственных осей, так что полный оборот планеты вокруг оси соответствует суткам ее собственного времени. Однако продолжительность суток (по земным часам) у каждой из планет существенно разная. Вследствие разных линейных размеров траекторий планет, соответственно разными оказываются и годовые периоды (то есть, времена) полных обращений планет вокруг Солнца. Этот факт испокон веков известен всем астрономам, физикам, всем людям.

Движение планеты по эллиптической траектории приводит к тому, что скорость планеты неравномерна: она то возрастает, то убывает (и наоборот). Чрезвычайно важным обстоятельством является то, что в перигелии напряженности электромагнитных полей вокруг планеты достигают максимума, а в афелии– минимума. Это связано с тем, что на участке орбиты от афелия к перигелию планета излучает избыточную энергию в окружающую среду, в то время как на участке от перигелия к афелию – воспринимает недостающую энергию из окружающей среды, осуществляя, тем самым, постоянный энергоинформационный обмен о своем состоянии с окружающей средой. (И совершенно аналогичные физические процессы происходят в атомах и ядрах атомов различных химических элементов при движениях заряженных орбитальных микрочастиц в них (то есть, электронов, протонов, др.) по устойчивым эллиптическим орбитам. Это означает, что такие же процессы синхронно протекают в любой момент времени в каждом атоме любой клетки каждого организма и растения).

При облучении планет Солнцем, вследствие неравномерного химического строения и неравномерного ландшафта планет, на них так же неравномерно протекают реакции избирательного фотоэффекта. Избирательность реакций фотоэффекта обусловлена тем, что с электронами атомов (или протонами ядер атомов) каждого конкретного химического вещества взаимодействуют фотоны (или гамма-кванты), обладающие только вполне определенным для этого вещества набором (спектром) спектральных характеристик, что и происходит в действительности).

Реакции избирательного эффекта являются главной побудительной причиной обращения планет (в силу особенностей их ландшафтов) вокруг собственных осей, которые под влиянием этого же фактора, одновременно с движением по орбитам и обращением вокруг осей, периодически изменяют углы наклона к Солнцу. При этом скорости обращения планет вокруг своих осей также неравномерны.

В связи с такими неравномерными, но периодическими движениями небесных тел, вокруг них синхронно образуются квантованные во времени и пространстве переменные электромагнитные и гравитационные поля вихревого строения. Источниками этих полей являются атомы и ядра атомов химических элементов, из которых состоят сами небесные тела.

Посредством таких полей эти тела постоянно взаимодействуют друг с другом и с небесными телами всей Вселенной, на каких бы огромных расстояниях друг от друга они не находились. Сами же эти поля образуются в результате воздействий на небесные тела различных излучений (исходящих, в основном, от притягивающих центров - Солнца, звезд, центров галактик, и т. п.), вызывающих в атомах и ядрах атомов небесных тел реакции избирательного фотоэффекта.

Образование вокруг космических тел квантованных во времени и пространстве переменных вихревых электромагнитных и гравитационных полей в результате реакций избирательного фотоэффекта означает, что кинетические энергии движущихся космических тел периодически преобразуются не в потенциальные энергии положения этих тел во времени и пространстве (как это принято считать до сих пор), а в суммарные потенциальные энергии электромагнитных и гравитационных полей, окружающих эти тела (посредством которых сами тела взаимодействуют друг с другом, и, в итоге - со всей Вселенной).

В этом и заключается физическая сущность квантового дифференциального закона сохранения полной энергии, впервые полученного автором. Этот закон содержит безразмерный параметр, отражающий форму траектории движущегося тела, и потому применим для описания любых природных взаимодействий в макро - и микромире, к которым можно условно отнести: механические, тепловые, электромагнитные, гравитационные, химические, энергоинформационные.

На самом же деле, тепловые, химические и энергоинформационные взаимодействия также имеют электромагнитное происхождение.

Это означает, что окружающий макро - и микромир имеет единую квантовую механо-электромагнитно-гравитационную природу, что проявляется в синхронно протекающих в нем любых природных взаимодействиях. Именно по этим причинам в природе и действует единственный (и единый) дифференциальный квантовый закон сохранения полной энергии.

Поэтому при ответе на вопрос, почему на Земле возникла разумная жизнь и появились различные виды животных и растений, следует непременно учитывать эти чрезвычайно важные обстоятельства.

О существенном влиянии на жизненные процессы на Земле различных космических факторов, в том числе обусловленных периодическими изменениями солнечной активности, относительными перемещениями планет, а также перемещениями самого Солнца в пределах галактики, хорошо известно. Так, , основываясь на огромном фактическом материале, впервые убедительно показал в своем труде [2], что в различные исторические эпохи периоды нарастания солнечной активности поразительно точно совпадали с международными или гражданскими войнами, революциями, восстаниями, мятежами, эпидемиями различных болезней, страха, восторга, коллективных убийств, зверств, другими негативными социальными проявлениями. К сожалению, к этим выводам до сих пор не прислушались, в том числе - те, кто должен был это сделать по долгу государственной службы.

Солнечную активность характеризуют солнечные торнадо, а также темные пятна (имеющие вихревое строение), периодические появления и перемещения которых наблюдаются на его поверхности. В моменты перемещений этих образований вблизи солнечного меридиана, на Земле фиксируются так называемые магнитные бури, вызывающие серьезные негативные последствия у людей, страдающих сердечнососудистыми заболеваниями. По мнению автора, темные пятна и солнечные торнадо представляют собой те области поверхности Солнца, на которые проецируются электромагнитные и гравитационные поля планет, а также других массивных объектов Вселенной, взаимодействующих с Солнцем. В периоды же нахождения темных пятен Солнца вблизи его меридиана, возникают максимально благоприятные условия по углу их отражения в направлении Земли. Ту же электромагнитно-гравитационную природу имеют, по мнению автора, и периодически бушующие в атмосфере Земли ураганы, торнадо, циклоны и антициклоны, определяющие погодные условия на огромных пространствах суши, океанов и морей. Автор считает также, что обнаруженные в космосе так называемые черные дыры, представляют собой полые вихревые образования электромагнитных и гравитационных полей типа торнадо; они также способны непосредственно, либо путем отражения от других космических объектов, оказывать весьма существенные воздействия на галактические и земные процессы. И потому, постоянное слежение за всеми одновременными перемещениями солнечных пятен, различных планет, а также других объектов Вселенной, позволило бы метеослужбам различных стран (при надлежащих методах их анализа) давать более точные и долговременные погодные прогнозы.

Важным космическим фактором, влияющим на жизненные процессы, является процесс перемещения планет относительно друг друга. Эти перемещения сопровождаются изменениями электромагнитных и гравитационных полей всех объектов солнечной системы, что приводит к взаимной автоматической корректировке их траекторий. Особо опасным при относительных перемещениях планет является период так называемого парада планет, поскольку сложение сил от взаимодействующих полей способно существенно изменить углы наклона осей малых планет солнечной системы (что может вызвать неустойчивость солнечной системы и пагубно отразиться на процессах, происходящих в галактике).

Наконец, важнейшим космическим фактором, ответственным, по мнению автора, за эволюцию различных видов животных и растений на Земле, является перемещение самого Солнца в пределах галактики. Это связано с тем, что Солнце вместе с несущимися вслед за ним планетами, проходит свои галактические сезонные периоды (вполне аналогичные годовым сезонным периодам Земли – то есть, лету, осени, зиме, весне). При этом периодически меняются излучающие (и поглощающие) свойства Солнца. Последнее выражается в том, что, например, при нахождении Солнца в периоде галактической зимы, на Земле (и разновременно – на других планетах) наступает так называемый ледниковый период, сопровождающийся глобальными планетными сжатиями, катастрофами и гибелью особей животного и растительного мира. Однако (как свидетельствуют специальные эксперименты по глубокому замораживанию), клетки животных и растений даже в условиях жесточайших космических холодов способны длительно сохранять свою жизнеспособность. В связи с этим, по мере постепенного выхода Солнца в галактические периоды весны, лета, эти клетки дают жизнь новым поколениям организмов и растений, обладающих уже несколько иными (по сравнению с их предшественниками) качествами. С наступлением галактической осени, а затем зимы, наступает постепенное увядание, а затем и затухание жизненных процессов. Только громадные времена галактических сезонных периодов, в сравнении с которыми средняя продолжительность жизни человека на Земле представляется одним мигом, создают у человека иллюзию стабильности жизненных условий существования его на планете. По мнению автора, именно процессы, связанные с перемещениями самого Солнца обусловливают увядание, старение, а затем и гибель того или иного представителя живого мира на Земле. Это же полностью относится к процессам, происходящим одновременно с перемещениями Солнца в неживой природе, связанным со старением и постепенным разрушением горных пород, изменениями ландшафта планеты, ее климатических условий, изменениями в химическом составе атмосферы и т. д.

Несомненным является и то, что на все жизненные процессы оказывают существенное влияние и факторы планетного происхождения. К ним, прежде всего, относятся процессы, которые в течение миллиардов лет происходили в атмосфере, на поверхности и в толще Земли. Атмосферные процессы, связанные с постепенными изменениями в ее химическом составе, имели своим следствием появление необходимого для возникновения и поддержания жизни кислородно-азотного состава воздуха, а также приемлемых средних термодинамических его параметров по температуре и давлению. Химические реакции образования огромных запасов воды, несомненно, инициировались грозовой активностью атмосферы при соединении кислорода воздуха с водородом. Одновременно с этим на Земле происходили мощные вулканические процессы, в результате которых возникали горы и горные хребты, вносившие существенные изменения в общий ландшафт планеты. В галактический период фанерозоя планетной истории, на Земле, по данным , происходили также многочисленные мощные всплески естественной радиоактивности, с которыми синхронизировалась вулканическая деятельность, интенсивное накопление тяжелых металлов в толще планеты, вымирание старых и появление новых биологических видов. Следует напомнить, что именно радиоактивные процессы (сопровождающиеся цепными химическими и ядерными реакциями) играют особо важную роль в генетических изменениях клеток живых организмов и растений. Крайне негативное влияние на жизненно важные процессы на Земле оказывает и практическая деятельность человечества, основанная на современных, далеко не совершенных знаниях макро - и микромира, что приводит к экологическим катастрофам в промышленно развитых странах. Это является прямым следствием недостаточного понимания принципов и законов, обеспечивающих единство живого и неживого мира природы. Эта же причина лежит в основе кризиса современного естествознания, а также общего кризиса системы образования населения земного шара.

Обратимся теперь к тем процессам, которые происходят в живых клетках растений и организмов. О строении самих этих клеток, функционировании их органоидов, химическом составе веществ, температурных диапазонах нормальной деятельности клеток, науке известно многое. Поэтому, не останавливаясь на излишней детализации строения клеток (о чем читатель может узнать из любого учебника), отметим лишь наиболее важные, с точки зрения автора, обстоятельства.

Прежде всего, отметим, что в одной и той же местности планеты, внешние условия обеспечения жизнедеятельности организмов и растений являются практически идентичными, что обеспечивает относительную синхронность протекания таких процессов. Общим является и то, что главным источником энергии для них служит солнечная энергия. При всей схожести строения клеток живых организмов (и растений), существуют функционально-видовые различия самих этих клеток, выражающиеся в их химическом составе, избирательности потребления ими веществ, скорости протекания физико-химических реакций, др.

В клетках организмов происходят реакции ассимиляции и диссимиляции соответствующих химических веществ.

Сущность процесса ассимиляции, который идет с поглощением теплоты, заключается в том, что поступающие в клетку из внешней среды вещества, изначально резко отличающиеся от вещества клетки, подвергаясь химическим превращениям в ней, становятся веществами самой клетки.

Сущность же процесса диссимиляции, идущего с выделением теплоты, состоит в том, что в результате распада белковых веществ на более простые, выделяется энергия, необходимая для обеспечения внутриклеточных процессов.

Периодичность процессов выделения и поглощения теплоты клеткой является главной причиной того, что сама клетка и живой организм в целом представляет собой термодинамически неравновесные (по сравнению с окружающей средой) системы, в которых поддерживается определенный (причем, различный для разных видов организмов) температурный режим. С другой стороны, выделение теплоты клеткой означает, что в ней происходят реакции фотоэффекта, которые для клеток различного химического состава и назначения носят избирательный характер. Реакции ассимиляции также имеют в своей основе реакции фотоэффекта, связанные с обратными переходами электронов в атомах веществ клетки на ближние к ядрам атомов орбиты.

Термодинамическая неравновесность организма означает, что каждая его клетка, функциональный орган и организм в целом осуществляют постоянный энергоинформационный обмен с окружающей средой. Таким образом, оказывается, что в дополнение к энергии, поступающей из окружающей среды, каждая функциональная клетка организма сама вырабатывает дополнительную энергию посредством химических реакций биосинтеза и расщепления, идущую на осуществление в ней процессов избирательного фотоэффекта (которые сопровождаются образованием переменных электромагнитных полей). При этом в каждой клетке организма происходят и чисто механические перемещения различных ее органоидов в пространстве и времени, что обусловливает синхронное образование вокруг организма и переменных гравитационных полей с различной (в соответствии с функциональными назначениями органов) пространственной структурой и протяженностью. Это выражается, например, в том, что вокруг тела любого человека существует так называемая аура, которая, фактически, содержит исчерпывающую информацию о состоянии организма и его органов в каждый момент времени. Совершенно очевидно также, что природные факторы, вызванные солнечной активностью, относительными перемещениями планет, др., лишь корректируют (то есть – регулируют) работу клеток организма, поскольку их действие связано с резкими возмущениями параметров электромагнитных и гравитационных полей, воздействующих на биосферу планеты.

Таким образом, работа живой клетки и организма в целом, обменивающихся с окружающей средой энергией, веществом и энергоинформацией, обусловлена действием причинно-следственных связей в природе, и происходит в полной аналогии с работой возбужденного в процессе фотоэффекта атомом.

Важнейшую роль в осуществлении наследственных функций организма играют молекулы ДНК. Их синтез происходит в каждой клетке, в связи с чем ДНК функционально специализированных клеток поддерживают программу развития организма с учетом корректив, поступающих из окружающей среды с потоком энергоинформации. ДНК совместно с РНК осуществляют функцию воспроизводства митохондрий живых клеток организма посредством их удвоения. Сами же митохондрии, располагая большими количествами различных ферментов, вырабатывают важнейшие для деятельности клетки вещества (АТФ и АДФ), которые обратимо преобразуются друг в друга при потере АТФ (либо приобретении АДФ) молекулы фосфорной кислоты. (Следует отметить, что впервые механизм автоматического запуска подобных обратимых реакций в организме (известный в биологии как “потенциал действия”), был объяснен в работе [3] с использованием квантового дифференциального закона сохранения полной энергии на примере миелизированного нервного волокна. При этом расхождение расчетных и опытных данных составило лишь около 10%).

Митохондрии содержатся во всех сократительных клетках организма, образующих скелетные и сердечные мышцы, мышцы гладкой мускулатуры и других функциональных органов. Кровь в организмах различных животных также отличается по своему химическому составу, хотя выполняет одну и ту же функцию - доставлять к клеткам организмов электрические заряды. Именно поэтому ее поведение весьма чувствительно к малейшим изменениям параметров электромагнитных полей в окружающей среде. Еще большей чувствительностью к таким изменениям обладают клетки головного мозга – нейроны. Веществом, без которого жизнедеятельность клетки совершенно невозможна, является вода. Она должна отвечать многим требованиям, среди которых, как показано в работе [4], важнейшим является отсутствие в ней тяжелых изотопов кислорода и водорода.

Растительные клетки также имеют функционально-видовые различия. Они функционируют в результате реакций фотосинтеза, представляющих собой, по существу, все те же реакции избирательного фотоэффекта с участием в них характерного для растительного мира светочувствительного вещества - хлорофилла. Именно благодаря этим реакциям, в атмосфере Земли одновременно с появлением на ней первых растений, стал расти (а теперь - поддерживается на определенном уровне) процент содержания кислорода. Это, в свою очередь, способствовало постепенному установлению в атмосфере планеты необходимого углекислотно-кислородного баланса. Поскольку, однако, в принципиальном плане физика основных процессов в этих реакциях, происходящих в растительной клетке, совершенно аналогична только что рассмотренной для живой клетки, то нет особой надобности в подробностях.

И потому сосредоточим теперь внимание на выяснении причин происхождения жизни, в том числе – разумной. Важнейшим событием здесь явился синтез ДНК. Он предусматривает синтез простейших органических соединений из атомов неорганических веществ с последующей концентрацией полученных органических соединений в объемах, обеспечивающих возможность многочисленных вариантных преобразований сочетаний этих соединений в молекулярные соединения, обладающие причинно-следственными связями, характерными для вихревых пространственных структур типа ДНК. Эти процессы могли стартовать на только что образовавшейся из пылевого облака планете при умеренных температурах даже при сильной запыленности ее атмосферы в условиях преобладания в атмосфере планеты углекислого газа, азота, метана и воды. Иначе говоря, эти процессы могли начаться в условиях нахождения Солнца в любом из его сезонных галактических периодов, исключая галактическую зиму. По мере постепенного просветления атмосферы планеты, все большую роль в дальнейшей эволюции ДНК приобретали реакции избирательного фотоэффекта. С появлением на Земле растений, активизировались реакции фотосинтеза, вызвавшие приток кислорода в атмосферу планеты. Это способствовало тому, что все большее количество химических веществ стало вовлекаться в бесчисленные множества реакций, совершенствовавших пространственную вихревую структуру и химический состав молекулы ДНК. Обратимость некоторых из этих реакций явилась главной причиной, сформировавшей программную память самой ДНК. Судя по тем временным оценкам, которые приведены в начале этой статьи на основании данных Ж. Моно, формирование молекул ДНК, РНК, а также соединений АТФ, АДФ, органоидов клеток и т. д., происходило крайне медленно. За это время Земля вместе с Солнцем и другими планетами неоднократно побывала во всех сезонных галактических периодах, пока, наконец, на ней не возникли простейшие организмы и растения. Формирование различных видов флоры и фауны Земли, по мнению автора, могло происходить в этих условиях только в результате периодически набиравших силу бесчисленных реакций избирательного фотоэффекта. Дальнейшая эволюция жизни на планете протекала нарастающими темпами, периодически то затухая, то возрождаясь в силу действия сезонных галактических факторов. Все генетические изменения клеток организмов и растений, происходившие под воздействием ранее отмеченных факторов, а также всплесков радиоактивности, фиксировались в памяти тех ДНК, которые сохраняли свою жизнеспособность даже в самых неблагоприятных сезонных галактических периодах. Вихревая структура ДНК, отразившаяся в строении различных органов – сердца, головного мозга, глаз и т. п., обязана своим происхождением вихревым электромагнитным и гравитационным полям. Направленное вихревое движение микрочастиц в структурах этих полей служит главной причиной так называемой левой асимметрии в природе. Наконец, протонно-электронное строение атомов химических элементов явилось главной причиной действия в природе принципа дополнительности, что выражается в существовании в ней мужского и женского начал, периодически дающих жизнь все новым и новым поколениям организмов и растений. Эволюция развития первобытного человека в мыслящее существо блестяще описана Ф. Энгельсом в “Анти-Дюринге”. Поэтому нет надобности в дополнительных подробностях. Остановимся лишь на естественных природных факторах, несомненно, способствовавших этой эволюции.

Творя из атомов и ядер различных веществ свои весьма причудливые произведения живого и неживого мира, казалось бы, методом бесконечных проб и ошибок, природа постоянно и синхронно действует в жестких рамках ею же установленного единства вещества, пространства и времени, реализуемого ею же посредством дифференциального квантового закона сохранения полной энергии, благодаря причинно-следственным связям, присущим этому единству. В силу же действия в природе принципа минимума затрат энергии на движения материальных тел и образуемых ими электромагнитных и гравитационных полей, реализуемого в рамках законов сохранения массы и заряда, этот метод проб и ошибок предстает как логический элемент сознания, присущего самой природе. Этот элемент сознания присутствует буквально в каждом акте движения материального тела во времени и пространстве в форме постоянного обмена энергоинформацией этого тела о своем состоянии с окружающей средой. Это означает, что все эти природные факторы были использованы природой и при формировании ею органа человеческого разума - мозга. И лишь в силу недостаточно полных представлений самого человека о единстве окружающего макро - и микромира, сформировавшихся в его сознании под влиянием допущенных неточностей, противоречий, а также ряда абсурдных положений об окружающей его действительности, логика мышления человека оказалась серьезно деформированной. Природа живет по своим принципам и законам, чуждым бесчисленным принципам, законам, гипотезам, постулатам, теориям, моделям, допущениям, абстракциям, а также мировым константам, измышленных учеными человечества в тщетных попытках объяснить ее единство. А единство это повсюду бросается в глаза.

Ибо, изучаем ли мы законы механики, термодинамики, либо законы электромагнитно-гравитационных волн с их поразительной способностью конденсироваться при определенных давлениях и температурах в вещества различного химического состава и агрегатного состояния, изучаем ли мы виды живой природы – всюду обнаруживаем управляющее действие единого квантового закона сохранения полной энергии.

Далее. Природе присуща непрерывная логика свершаемых ею энергетически предельно экономичных взаимодействий. Логике же человека присуща дискретность в суждениях по принципу “да-нет”, что в случае практической их реализации, как правило, приводит к затратным результатам (в то время, как правильное решение чаще всего находится между этими полярными понятиями). Поэтому самой насущной проблемой человечества в Третьем тысячелетии станет неизбежный его постепенный переход к непрерывной логике мышления “или-или”, присущей природе (то есть – к новой системе образования населения Земли).

Исходя из логических посылок природы, очевидно, что ее конечной целью является формирование разумного существа, способного к воспроизводству себе подобных. При этом она заботится о том, чтобы жизнь этого существа протекала в окружении бесчисленных видов животных и растений, также способных к продлению своих родов.

Посредством появлений и исчезновений всех этих видов жизни в сезонных галактических периодах, а также в актах их рождения и смерти, природа лишь совершенствует наследственные признаки вновь появляющихся поколений. На первое место в этой бесконечной смене поколений ею выдвигаются совершенствование психических качеств разумного существа. Очевидно, что в силу единства природы, подобные процессы происходили и на других планетах Вселенной. Однако внешние и внутренние признаки живых существ и организмов на них могут существенно отличаться от земных. В то же время, должно быть понятным, что при обнаружении на какой-либо из планет Вселенной жизни даже в простейшей ее форме, с течением времени там же следует ожидать появления все более сложных видов растительной и животной жизни, включая разумную.

Ибо жизнь на планете - это космическое явление. Она обусловлена атомным строением вещества и причинно-следственными проявлениями всех составляющих природного единства “вещество-пространство-время ”. Она имеет единую с неживым миром квантовую механо-электромагнитно-гравитационную природу и проистекает от внешних и планетных космических факторов в результате ответственных за происхождение и эволюцию различных видов организмов и растений реакций избирательного фотоэффекта, оказывающих не только энергетические, но также регулирующие воздействия на все физико-химические процессы, синхронно происходящие в клетках организмов и растений в строгом соответствии с дифференциальным квантовым законом сохранения полной энергии, реализуемым в природе в рамках этого единства.

Факт существования этого единства в неживой природе, обоснованный средствами физики и математики, получает теперь подтверждение и в грандиозных свершениях живой природы. Этот факт обусловлен тем, что Светоносной Вселенной управляет Свет. По мнению автора, именно это обстоятельство впервые открывает возможность объединения науки и религии, а также возможность примирения различных религиозных течений друг с другом на основе этого единства.

Поскольку Свет для науки – это свет всесущих фотонов, но Свет для религии – это образ всесущего и единого для всех народов мудрого и справедливого Бога. В сущности же, оба эти понятия для науки и религии являются синонимами.

Литература:

1.  , К проблеме управления зарядами и массами движущихся тел, C-Пб., РАН, в сб. №20 серии “Проблемы исследования Вселенной”, Политехника, 1997, c. 267-273.

2.  , Космический пульс жизни. Земля в объятиях Солнца, М., Мысль, 1995.

3.  , Логическая модель механизма формирования потенциала действия в миелизированном нервном волокне, Вестник № 5-3, МАИСУ, С-Пб, 1999.

4. , Здоровье человека – проблема тысячелетий, Вестник № 2-2

Научное издание

Горячко Игорь Георгиевич

доктор науки и техники (USA),

профессор, академик МАИСУ, МАФО

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА

МАКРО - И МИКРОМИРА

(теория, эксперимент, приложения)

Отпечатано в авторской редакции с готового оригинал-макета

 

Подписано в печать с оригинал-макета 03.12.12.

Формат 60´84/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная.

Уч.-изд. л. 16,75. Печ. л. 16,75. Тираж 100 экз. Заказ № 000. С 8 д.

 

Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет

Издательско-полиграфический отдел СПбГЛТУ

Для заметок