початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2281600

Солітони ГЕНЕРАТОР ЕЛЕКТРОМАГНІТНОЇ ЕНЕРГІЇ

Ім'я винахідника: Смелов Михайло Васильович
Ім'я патентовласника: Смелов Михайло Васильович
Адреса для листування: 105425, Москва, Щелковский пр-д, 3, корп.1, кв.47, М.В. Смелова
Дата початку дії патенту: 2005.04.18

Винахід відноситься до нетрадиційних джерел енергії. Технічний результат полягає в зручності експлуатації. Суть винаходу полягає в тому, що генератор електромагнітної енергії містить антени електромагнітних солітонів, що представляють собою гіротропного елемент, легований ^- -радіоактивне Феромагнітним ізотопом, що є емітером уповільнених антинейтрино. Ці антени розміщені в замкнутому кільцевому резонаторі-перетворювачі електромагнітних солітонів в електромагнітну енергію, доступну для використання шляхом виведення її за допомогою електричної петлі.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід у вигляді солітонів генератора електромагнітної енергії вакууму відноситься до області нетрадиційних джерел енергії.

Як аналог даного винаходу може бути використаний високодобротних кільцевої накопичувач електромагнітної енергії у вигляді кільцевого резонатора електромагнітних хвиль [1].

Як аналог, найбільш близького до винаходу за сукупністю суттєвих ознак (прототипом), є пристрій генератора електричної енергії у вигляді напівпровідникової плутонієвої батареї, описаної в [2]. Даний прототип містить в якості випромінюючого елемента (емітера) сильно радіоактивний матеріал, наприклад плутоній, який в результаті розпаду ядра атома випускає , , -промені і нейтрони. Цей емітер оточений шаром напівпровідника, наприклад легованого кремнію, який частково поглинає енергію цих променів і в результаті фотоефекту генерує і накопичує на поверхнях шару електромагнітну енергію в вигляді постійного електричного напруги батареї. Коефіцієнт корисної дії таких джерел не великий, менше 10%, і вони екологічно небезпечні, що передбачає їх використання в ненаселених і важкодоступних районах Землі, так як не вимагають частої заміни робочого тіла емітера (один раз в 20 років для плутонієвих емітерів). Крім того, при малих габаритах безпосередньо емітера вони мають великі габарити в силу необхідної радіоактивної захисту від випромінювання, інтенсивність 10000-1000000 рентген / годину.

СУТНІСТЬ ВИНАХОДИ

1. Технічний результат

Вступ

Завдання, на вирішення якої спрямовано заявляється винахід, полягає в тому, щоб шляхом радіоактивного розпаду нейтронів, а отже, і ядер атомів ініціювати впорядковані самоорганізовуються руху вакууму (ефіру) у вигляді солітонів (електромагнітних солітонів) вакууму, які накопичують приховану енергію деформацій вакууму в кільцевому накопичувачі-резонаторі. Далі ця енергія у вигляді потоку надвисокочастотної (НВЧ) електромагнітної хвилі виводиться з накопичувача для безпосереднього використання. Електромагнітні солітони (ЕМ-солітони), індуковані в вакуумі (ефірі), являють собою нелінійно зв'язаний стан трьох відомих полів: поля кривизни розтягування-стиснення Гука середовища ефіру в формі електромагнітного поля Максвелла, поля кривизни крутіння Картана крутильній деформації Річчі (або крутильного зсуву) середовища ефіру в формі нейтринного поля Дірака, поля кривизни Рімана-Крістофеля квадрупольної деформації (або чистого зсуву Гука) середовища ефіру в формі гравітаційного поля Ньютона-Ейнштейна. На базі цих теоретичних передумов був створений і випробуваний вказаний прототип генератора, де в якості передавального і приймального елемента використовувалася антена ЕМ-солітонів [3].

1.2 Опис технічного результату

Описаний в [3, 6] передавач і приймач ЕМ-солітонів використовувався в якості активного випромінює і приймає антенного елемента Солітони генератора енергії (СГЕ). При цьому слід зазначити, що в цьому елементі антени спочатку активується система імпульсів, що біжать магнітних солітонів (М-солітонів) когерентних спинив феррімагнітном (гіротропного) елемента антени. Ці імпульси М-солітонів в своєму русі матеріалізують біжучий спіральну антену біжить електромагнітної хвилі в формі польових многолістніков. Причому осьовий випромінювання цієї біжить спіральної антени є стійким сверхнаправленним випромінюванням, що практично не піддається реалізації для лінійних електродинамічних антенних систем. Але саме на цих нестійких станах поля, які є сепаратріси фазового простору канонічних змінних поля, описуваного лінійної електродинаміки, стабілізуються гармоніки нелінійного поля у вигляді відокремленого пакету хвиль в формі солітону шляхом самофазірованія, самосинхронизации і самоорганізації цих гармонік у власному багатовимірному розшарованому просторі солітону. Завдяки тому, що довжина ЕМ-солітону менше 0,2 мм (це пакет сильно сповільнених спінових хвиль феримагнетика) на довжині феррімагнітном елемента довжиною ~20 мм укладається більше 200 когерентних гармонік М-солітону і, отже, ЕМ-солітону вакууму. Більш того, в силу кубічної (і інших вищих ступенів) нелінійності поля солітону парціальні діаграми спрямованості випромінювання кожного солітону і його гармонік багаторазово природним чином перемножуються в феррімагнітном елементі як коррелятором, створюючи ефект стійкої сверхнаправленності антени ЕМ-солітонів. Тим самим забезпечується спостерігається в експерименті ширина Солітони променя менше 20 кут. хв голчастою діаграми спрямованості в діапазоні частот 3-10 ГГц (на довжині електромагнітної хвилі 10-3 см) при надмалих габаритах антени ~2 × 2 × 2 см ^3. При цьому в перетині СВЧ-роз'єму антени виконується умова ідеального узгодження (КСВ ~ 1) у всьому зазначеному діапазоні частот існування солітону, коли на виході антени він узгоджений з хвильовим опором вакууму (370 Ом), а на вході - з 50-омной мікрополоскової СВЧ -Лінії передачі електромагнітної енергії. Що характерно тільки для солітонів з їх принципово безвідбивачевий природою існування (генерацією та розповсюдженням). Тривалість імпульсу ЕМ-солітону 3-30 нс, скажность імпульсів 10-1000. На несучої СВЧ-частоті 3 ÷ 10 ГГц (з СВЧ-періодом ~0,3-0,1 нс) в імпульсі укладається більше 10 СВЧ-коливань. Ці коливання модулюються по частоті, фазі, амплітуді або шляхом зміни ступеня заузліванія многолістніков поля ЕМ-солітонів, що є принципово новою формою модуляції. Така форма модуляції має практично необмежену смугу пропускання, так як не пов'язана з СВЧ-частотою і описується топологічними інваріантами вузлів електромагнітного поля, які досліджені в роботах [7, 8].

Фиг.1. Принципова схема Солітони генератора електромагнітної енергії вакууму

Принципова схема СГЕ показана на фіг.1, яка без розкриття істотних ознак наведена в [12, 13]. Де позначено 1 перший передавач електромагнітних солітонів вакууму, 2 другий передавач ЕМ-солітонів вакууму, 3 перший приймач ЕМ-солітонів вакууму, 4 другої приймач ЕМ-солітонів вакууму, 5 кільцевої хвилеводний накопичувач-резонатор електромагнітної енергії вакууму, 6 електрична петля виведення електромагнітної енергії з накопичувача-резонатора, 7 СВЧ-вихід електромагнітної енергії для використання, 8 радіоактивний феррімагнітном елемент ЕМ-солітонних антен, 9 збудник магнітних солітонів в феррімагнітном елементі, 10 топологічний вузол полів магнітного солітону, 11 топологічний вузол полів електромагнітного солітону вакууму, 12 зовнішня електрична петля позитивного зворотного зв'язку солітони генератора електромагнітної енергії.

Проблема перетворення або раскомпенсаціі прихованої пружної енергії вакууму, де вакуум розглядається як пружне середовище з величезною жорсткістю К, що дорівнює зворотної гравітаційної постійної Ньютона G = 6,673 · 10 ^-8 см ³ · ^г-1 · сек ^-2, вираженої через лінійну щільність маси-енергії вакууму (або планкеонов - кванта простору-часу) K = c ² / G~10 ²⁸ г / см (в одиницях квадрата швидкості світла з ^2), вирішується за допомогою описаних нижче генераторів і приймачів ЕМ-солітонів, включених за замкнутою схемою кільцевого накопичувача енергії, показаної на фіг 1. Принцип дії накопичувача-перетворювача аналогічний роботі годинникового механізму, де роль джерела потенційної енергії (пружини) виконує зазначена вище потенційна енергія деформації крутильного зсуву-стиснення нульових коливань вакууму саме завдяки малій частині зазначеної вище щільності енергії, яка виділяється в процесі ^- - Радіоактивного розпаду нейтронів ядер атомів елемента антени ЕМ-солітонів Солітони генератора енергії. Роль нелінійного спускового механізму з позитивним зворотним зв'язком виконують в сукупності ЕМ-солітони передавача в якості анкерного колеса (нелінійного перетворювача енергії) і М-солітони феромагнітної антени приймача в якості анкерної вилки (розподільника енергії). Роль балансира (маятника) годин як накопичувача кінетичної енергії виконує високодобротних кільцевої (тороидальний) електромагнітний резонатор хвилі, що біжить, індуктивно пов'язаний з М-солітонів. Процес накопичення-перетворення полягає в наступному. Початковий імпульс ЕМ-солітону малої енергії випромінюється першим передавачем і приймається першим приймачем феромагнітного кільця з перетворенням в енергію М-солітону, який індуктивно пов'язаний з порожниною тороида електромагнітного резонатора, де ця енергія резонансно посилюється і передається М-солітонів другого передавача ЕМ-солітонів. У свою чергу, останні ЕМ-солітони випромінюються другим передавачем і приймаються другим приймачем ЕМ-солітонів з перетворенням їх у феромагнітному кільці цього приймача в М-солітони, які і індуктивно пов'язані з порожниною тороида електромагнітного резонатора, де ця енергія знову резонансно посилюється і передається знову М-солітонів першого передавача ЕМ-солітонів. Ці ЕМ-солітони зрослої енергії знову випромінюються першим передавачем і цикл посилення повторюється необхідну кількість разів, а потім виводиться для використання.

Слід зазначити, що феромагнітним елементом може служити намагнічена термоядерна плазма, що володіє сильним гіротропного властивістю, необхідним для збудження в ній М-солітонів.

На закінчення слід сказати, що випромінювачі ЕМ-солітонів є генераторами "холодних" нейтрино-антинейтрино (енергії ~ 10 мкев або частоти ~10 ГГц), тому їх поле може бути використане як каталізатор холодного термоядерного синтезу в атомно-молекулярних системах або, навпаки, як сповільнювач ядерних реакцій. Крім того в поле холодних нейтрино можливо стабільне існування важких Гіперон ядер, Гіперон атомів, Гіперон молекул і Гіперон речовини. Ядра цих атомів ніяк не протони і нейтрони, а гіперони спина 3/2 і замість електронної оболонки у них оболонка з важких лептонів: -мезона або -лептона і ін. "Феромагнітний" випромінювач ЕМ-солітонів з такої речовини буде мати механічного та електричного сверхпрочностью, витримуючи енергії понад 100 ТВт для цілей солітонних накопичувачів-перетворювачів енергії вакууму.

Короткий опис елемента СГЕ у вигляді антени ЕМ-солітонів полягає в наступному.

1.3 Принцип дії антенного елемента Солітони генератора електромагнітної енергії

Фиг.2. Конструкція елемента антени ЕМ-солітонів вакууму

Фіг.3. Топологічний вузол трилисника поля магнітного солітону і ЕМ-солітону

Принцип дії антени ЕМ-солітонів заснований на висновках теорії про нелінійної зв'язку трьох полів в триєдине поле ЕМ-солітону [6-9], конфігурація якого є вузол трилисника на фіг.3, аналогічні рішення в [14-16]. Електрична і магнітна компоненти ЕМ-солітону замкнуті в три петлі цього трилисника. Така конфігурація полів обумовлює схему їх генерації в антені. Випромінююча і приймальня антени ЕМ-солітонів влаштовані ідентично, їх конструкція приведена на фіг.2, і являють собою гіротропного середу 1 з монокристалічного феррімагнітном залізо-ітрієві граната (ЖИГ) з габаритами 10 × 5 × 0,5 мм, форма яких приблизно відповідає тривимірному перетину неориентированной (проектно евклідової) геометрії RP (2n) власного внутрішнього простору ЕМ-солітону. Гіротропного елемент антени намагнічений зовнішнім полем за допомогою електромагніту 17 відповідно до необхідної дисперсионной характеристикою магнитостатических хвиль (МСВ) на фіг.4. Крім того, на фіг.2 показані мікрополоскових перетворювачі (МП) 9 електромагнітної хвилі в якості збудників магнітних солітонів (М-солітони) в ЖИГ, виконані по тонкоплівкової технології інтегральних мікросхем на полікорові підкладці 16. На МП розміщується прокладка 13 з монокристалічного сегнетоелектріка з ниобата літію товщиною 20 мкм в якості індуктора СВЧ-гіперзвукових коливань, індукованих в ЖИГ. Гіротропного елемент антени 1 легується в області 14 і 15 радіоактивним ізотопом заліза-59, який входить в хімічний склад ЖИГ. Підведення СВЧ-електромагнітної хвилі до МП здійснюється за Микрополосковая волноводу 18, а вихід випромінювання ЕМ-солітонів здійснюється з протилежного боку елемента 1 в формі вузлів 11 поля ЕМ-солітонів вакууму.

Фіг.4. Просторова дисперсійна характеристика магнитостатическое хвилі, з якої утворюється магнітний солітон феримагнетика антени

З гармонік МСВ утворюється Солітони пакет магнітного солітону (М-солітону) в цьому елементі, а потім М-солітон генерує ЕМ-солітон вакууму. З метою виключення побічної (в даному випадку заважає) впливу класичного електромагнітного поля Максвелла (як компоненти ЕМ-солітону) для однозначної ідентифікації випромінювання саме ЕМ-солітонів антени розміщені в електромагнітних екранах, крім того, допоміжні електронні системи збудження, модуляції, демодуляції, детектування і реєстрації сигналів мають незалежне (акумуляторне) електроживлення, яке і екранується.

Фіг.5. Конструкція мікросмужкових збудників магнітних солітонів феримагнетика

Перша електромагнітна компонента ЕМ-солітону матеріалізована в елементі антени у вигляді НВЧ-спінової електронної хвилі, окремим випадком якої є СВЧ-магнитостатическое хвиля. Як збудників магнитостатических хвиль, а потім М-солітонів в елементах антен використовуються мікрополоскових перетворювачі СВЧ-електромагнітної енергії, що надходить по хвилеводу від задає НВЧ-генератора передавача або СВЧ-гетеродина приймача. Конструкція МП (фіг.5) з компланарності Микрополосковая волноводом 18 на полікорові підкладці 16 забезпечує збудження МСВ на другий моді по поперечному хвильовому числу К _у дисперсионной характеристики на фіг.4, що виключає дисипації енергії з безобменних мод МСВ на обмінні спінові моди через однорідну спінову прецесію і першу моду МСВ з довжиною хвилі ₁ ~1 мм. Крім того, важливим є те, що саме 2-я мода МСВ (з нульовим значенням потенціалу на осі антени) відповідає еквіпотенційної поверхні ЕМ-солітону в роздвоєною області елемента 1 на фіг.2 з кривою профілю перетину у вигляді лемніскати. Для роботи антени на 2-ий моді МСВ обов'язково повинна бути виконана умова, що крок синфазно-антифазні решітки мікрополосок МП дорівнює довжині хвилі другої гармоніки Фур'є по поздовжній осі МСВ, коли ₂ ~ _1/2 = 0,5 мм, як показано на фіг.4, це необхідно і для інших цілей, зазначених нижче. З огляду на те, що процес генерації М-солитонов МСВ описується нелінійним диференціальним рівнянням, що містить третю ступінь СВЧ-магнітного моменту гіротропному середовища, нелінійний резонанс М-солітону ефективний в діапазоні частот _{p ±} на дисперсионной характеристиці, в якому знаходиться 3-тя мода МСВ по поперечному хвильовому числу. Щоб порушувалися в основному 2-а і 3-я моди в смузі частот на нееквідістантной багатомодовою дисперсионной характеристиці (фіг.4), крок підґратки мікрополосок МП 2, що утворюють синфазну антену МСВ, вибирається рівним ₃ = 0,2 мм (третьої поздовжньої гармоніці МСВ). Такий спосіб селекції саме 3-й гармоніки МСВ (а значить і солітонів) реалізовується шляхом вибору товщини 0,5 мм і ширини 5 мм елемента 1 (фіг.2), що визначало розташування гілок мод дисперсионной характеристики. Крім того, порушення М-солитонов МСВ (і ЕМ-солітонів вакууму) здійснюється імпульсним СВЧ-сигналом тривалістю 6-12 не так на несучої частоті 5 ГГц або СВЧ-сигналом, який модулюється по фазі зі швидкістю d / Dt = ± = ± 2-50 МГц і амплітудою ± / 1. Таким чином, конструкція МП і схема збудження дозволяють перекачувати СВЧ-енергію майже без втрат з другої моди МСВ (лінійного етапу порушення) на 3-ю моду вже М-солітонів (і ЕМ-солітонів), на якій і здійснюється нелінійне резонансна взаємодія гармонік Фур'є МСВ в солитонах. Ці ж мікрополоскових перетворювачі використовуються як індуктори гіперзвукових коливання в СВЧ-сегнетоелектричної монокристаллической платівці, притиснутою до ЖИГ, за своєю суттю така пластинка стає відкритим акустичним резонатором. У свою чергу гіперзвукові коливання цього резонатора, як акустична антена, збуджують гіперзвукові хвилі ян-теллерівських типу колективні коливання ядер атомів антиферомагнітних подрешеток феримагнетика. З одного боку, ці електрон-віброни хвилі збільшують акустичну щілину на дисперсионной характеристиці МСВ, що сприяє ефективному порушення М-солітонів в ЖИГ, а з іншого, такий рух цих же ядер індукує СВЧ-хвилю інерції або еквівалентну їй (по Ейнштейну) хвилю гравітаційного поля. Платівка акустичного резонатора розташовується точно над мікрополоскамі перетворювача в ближній (неволновой) зоні спінових безобменних СВЧ-коливань антиферомагнітних подрешеток феримагнетика ЖИГ, так щоб виконувалися умови квазістатичного порушення саме МСВ в ЖИГ і синхронно з ними гіперзвукових СВЧ-коливань кристалічної решітки ніобат-літієвої монокристаллической пластинки. Завдяки ефекту Яна-Теллера руху феромагнітних електронів і ядер в підгратці сильно пов'язані, що обумовлює зв'язок інерційно-гравітаційної компоненти і електромагнітної (спінової) компоненти в ЕМ-солітон. Таким способом інерційно-гравітаційна хвиля як друга компонента триєдиного поля ЕМ-солітону бере участь в процесі утворення зазначеного вище триєдиного поля ЕМ-солітону.

З метою створення третьої компоненти єдиного поля ЕМ-солітону робиться досить сильне легування гіротропного елемента антени ^- -радіоактивне Феромагнітними ізотопами, так як при цьому типі розпаду випромінюється поле антинейтрино, яке, як поле крутильного зсуву ефіру, бере участь в утворенні ЕМ-солітону згідно Солітони рівнянням.

Третя компонента триєдиного поля ЕМ-солітону: антинейтринного поле генерується при розпаді нейтронів радіоактивних ізотопів ядер антиферомагнітних подрешеток феримагнетика антени. Саме розпад слабкого, а точніше електрослабкої, поля проміжних Z ^0,W ± бозонів [17] в обсязі радіусом ~10 ^-16 см згідно з висновками теорії в [20] своїм пружним (електричним) відштовхуванням двох ефірів з протилежної орієнтації їх крутильних зрушень індукує лабільність (нестійкість) нейтрона, який розпадається через 15 хв на протон, електрон і антинейтрино. час такого ^- Розпаду (постійна часу виходу антинейтрино з нейтрона ядра ₂₆ Fe ⁵⁹⁾ близько 10 ^-8 -10 ^-10 сек [18] відповідає обраній робочій смузі частот (1 ÷ 10 ГГц) порушення зазначених вище магнітних солітонів перетворювачами НВЧ-електромагнітної енергії 2 ( фіг.2). У цьому діапазоні частот НВЧ-електромагнітне поле М-солітону ефективно взаємодіє з низькочастотними (1 ÷ 10 ГГц) модами пакету хвиль холодного антинейтрино (енергією ~20 мкеВ) з посиленням амплітуди несучої частоти ~5 ГГц триєдиного поля ЕМ-солітону. Таким шляхом досягається синхронізація в часі взаємодії цих двох компонент ЕМ-солітону. Просторове взаємодія стає можливим завдяки тому, що радіоактивні ізотопи або впроваджуються в структуру феримагнетика і заміщають звичайні нерадіоактивні ядра в процесі легування іонним имплантированием або входять в хімічну формулу феромагнетика безпосередньо в процесі вирощування монокристалів феримагнетика. Для мети просторової синхронізації компонент ЕМ-солітону область легування поверхні феррімагнітном елемента антени поєднується з областю накладення мікросмужкових перетворювачів МСВ на ЖИГ, а й з областю генерації гіперзвукових коливань в ніобат-літієвої пластині і, отже, з областю генерації електрон-ядерних коливань в ЖИГ. Тобто конструктивно поєднуються всі три ближніх зони збудження трьох хвильових полів триєдиного поля ЕМ-солітону, що складається з електромагнітної компоненти спинового поля М-солітону, інерційно-гравітаційної компоненти гіперзвукового електрон-ядерного коливання антиферомагнітних підґратки ЖИГ і нейтринної компоненти, генерованої в процесі ^- -радіоактивне Розпаду нейтронів ізотопів ядер тих же самих антиферомагнітних подрешеток гіротропного елемента ЕМ-солітонної антени. На виході антени повністю сформовані ЕМ-солітони випромінюються в ефір. Причому клиноподібна форма антени на виході її сприяє узгодженню еквівалентного (для ЕМ-солітону) імпедансу антени і ефіру.

Важливо відзначити, що прийом ЕМ-солітонів можливий такий самий антеною, але включеною на вході приймача, що працює в режимі сверхрегенератора. Таким чином, антена ЕМ-солітонів вакууму є невід'ємною складовою частиною не тільки передавача ЕМ-солітонів, але і приймача ЕМ-солітонів вакууму. Особливість процесу генерації і прийому ЕМ-солітонів полягає в тому, що ці солітони можуть бути тільки у вигляді просторово-часових пакетів (імпульсів) енергії, що обов'язково передбачає наявність імпульсних схем генерації і прийому, пов'язаних з антеною.

Фіг.6. Блок-схема приймача ЕМ-солітонів для СГЕ

В основу принципу дії приймача покладена схема сверхрегенератівниміпріємникамі прийому [19]. Блок-схема всього приймача показана на фіг.6, яка є складовою частиною СГЕ на фіг.1, що розміщується всередині накопичувача-резонатора. На фіг.6 показані приймач 1 з антеною А, передавач 2, СВЧ-варікап 19, СВЧ-гетеродин 20, стробоскопический осцилограф 21, СВЧ-аналізатор спектру 22, регульована СВЧ-лінія затримки 23, квадратура міст Ланже 24, регульований СВЧ-фазообертач 25, СВЧ-ключ електронний 26, імпульсний генератор 27, СВЧ-генератор 28, балансний сінхродетектор 29. Сигналом суперізаціі (спалахів вноситься позитивного зворотного зв'язку) є власний М-солітон (і відповідно ЕМ-солітон) гіротропного елемента антени приймача. Зазначені спалаху на частоті суперізаціі природним чином відповідають процесу зародження М-солітону (як генератора біжучої хвилі) згідно з критерієм Лайтхілла, причому ця частота синхронна і синфазно несучої надвисокої частоти інформаційного сигналу передавача, що досягається застосуванням системи автоматичного підстроювання частоти і фази (АПЧФ). Природність процесу суперізаціі полягає в тому, що в приймальні антени саме локальна область простору-часу власного ЕМ-солітону (як локального генератора) вносить закритичних позитивний зворотний зв'язок в електромагнітну ланцюг розподіленого вхідного коливального контуру сверхрегенератора на частоті суперізаціі (спалахів ЕМ-солітону). Фізично цей ланцюг існує в елементі антени лише в обсязі, що біжить М-солітону, матеріалізується схему пристрою сверхрегенератора в смузі частот мерехтіння шуму цього солітону. У приймальні антени здійснюється фазовий взаємодія у вигляді нелінійної мнимо (гвинтовий) інтерференції ЕМ-солітону, излученного передавачем, і М-солітону приймача в проекції на 4-х мірний простір-час. Ця взаємодія (або кореляція) обумовлено так званим квантовим туннелирование нульових мод (або інстантонов) в формі мерехтіння шумів цих солітонів. Спостережуваним ефектом такої дії є зрушення частот власних енергетичних рівнів солітону приймача (типу лембовского зсуву рівнів електрона в атомі), а після інтегрування стає піднаглядним зрушенням фаз, який реєструється фазовим детектором. У приймальнику несуча частота СВЧ-сигналу нелінійно відновлюється по квадратурной схемою Гарднера, а потім фазомодулірованний сигнал передавача синхронно детектується на балансному детекторі. Сигнал на виході детектора пропорційний інтегральному зрушенню фази власного ЕМ-солітону приймача після його нелінійної взаємодії з ЕМ-солітонів, випромененим передавачем. Таким чином, ЕМ-солітони одночасно виконують функцію передавача, носія і приймача інформації.

2. Розкриття сутнісної ознаки

На підставі описаного принципу роботи Солітони генератора електромагнітної енергії випливає, що істотна ознака заявленого винаходу, що забезпечує отримання технічного результату, спрямований на досягнення режиму генерації, накопичення і перетворення прихованої енергії вакууму в електромагнітну енергію, доступну для використання. Ця ознака лежить в основі конструкції СГЕ на базі антени ЕМ-солітонів, показаної на фіг.1.

Суттєвою ознакою винаходу є той факт, що антени електромагнітних солітонів, що є емітером уповільнених антинейтрино, що випромінювали ^- -радіоактивне Феромагнітним ізотопом, утворюють замкнутий об'єм кільцевого накопичувача-резонатора електромагнітної енергії доступною для використання. Причому кожна антена працює когерентно (синхронно і синфазно) з усіма антенами, забезпечуючи нелінійну інтерференцію енергії сверхнаправленного випромінювання в кільцевому хвилеводі накопичувача. Ці антени утворюють кільцеву Фазовані антенні грати (ФАР).

Як показано на фіг.1, з тотожних осередків 1, 2 і 3, 4 приймача ЕМ-солітонів розміром близько 2 × 2 × 2 см ³ збирається Солітони генератор. Кожна осередок ФАР працює автономно, своїм сверхнаправленним променем магнітних солітонів 10 і ЕМ-солітонів 11 по каналу хвилеводу і в комбінації з іншими осередками створює загальний енергетичний промінь замкнутого каналу 5 хвилеводу-накопичувача.

Фіг.7. Конструкція осередку приймача ЕМ-солітонів для контуру Солітони генератора електромагнітної енергії

Пристрій осередки ФАР показано на фіг.7 і являє собою жорсткий кожух 5, який одночасно виконує функцію замкнутого магнітопровода для чотирьох намагнічують самарий-кобальтових постійних магнітів 17 з індукцією поля ~3000 Гс, розміщених в кутах кожуха. Цей кожух композитний і складається з магнітомягкого пермаллоя і мідних листів, які в сукупності є екраном змінних і постійних зовнішніх магнітних та електричних розрядів. У центрі кожуха по його осі симетрії розташована полікорові пластина 16 товщиною 1 мм, яка є одночасно каркасом і діелектриком 50-омной СВЧ-лінії передачі для мікросмужкових перетворювачів 9, на ній розміщуються пластини монокристала ^- -радіоактивне Феримагнетика 1, з'єднані в хрест, і ^- -радіоактивне Активатори з урану або плутонію 30 в берилієвих сповільнювачі нейтронів 31.

Квадрупольними намагнічує поле поблизу феримагнетика створюється за допомогою чотирьох феромагнітних концентраторів 32, з'єднаних магнитопроводом з намагнічувалося постійними магнітами 17. Додатково на магнитопроводах цих концентраторів намотана секціонірованная обмотка 33 електромагніту з максимальною напругою поля ~10 Е для цілей завдання форми неоднорідності намагнічує поле і управління скануванням променя в просторі в конічному вугіллі ± 30 град.

На кожусі осередки розміщуються чотири ^- -радіоактивне Активатора 30 з урану або плутонію в берилієвих сповільнювачі 6 для ініціювання антинейтринного випромінювання при розпаді нейтронів ядер легуючих ізотопів заліза-59, ефективно збудливу вакуум. Інтенсивність нейтронного розпаду понад 600 Кюрі (~600 рентген / годину) в одному елементі.

Розрахунок інтенсивності радіоактивного легування

Визначення радіоактивності ведеться з розрахунку, що 1 Кюрі = 3.7 × 10 ¹⁰ розпадів / сек. Тоді маса ізотопу з активністю 1 Кюрі Q = 7.7 · 10 ^-9 · А · Т, де А - атомна маса, Т - період напіврозпаду (в днях) [21]. для ^- -радіоактивне Ізотопу ₂₆ Fe ⁵⁹ -А = 59, Т = 45,6, отже, Q = 7.7 · 10 ^-9 · 59 · 45,6 = 20716 · 10 ^-9 = 2,07 · 10 ^-5 г = 20 мкг.

Несуча імпульсу НВЧ-магнітного солітону 3,7 або 5 ГГц.

У феррімагнітном елементі антени протяжність цього солітону (довжина хвилі) ~0,2 мм, ширина М-солітону дорівнює ширині елемента антени - 5 мм, товщина - 0,1 мм, яку він обіймав обсяг ~0,5 мм ^3.

Оскільки габаритні розміри антени рівні:

довжина (вздовж руху М-солітону) - 20 мм,

ширина - 5 мм,

товщина - 0,5 мм,

обсяг - 20 × 5 × 0,5 = 50 мм ^3, то на 1 просторовий імпульс СВЧ М-солітону, в якому відбувається хоча б 1 акт взаємодії холодного нейтрино і одного з фотонів цього солітону, в середньому необхідно ~100 · 3,7 · 10 ¹⁰ розпадів / сек = 100 Кюрі в обсязі цього М-солітону, при цьому необхідна маса ізотопу зростає до 100 · Q = 100 · 2,07 · 10 ^-5 г = 2 мг (розмір звичайної піщинки).

За однією з трьох просторових осей (уздовж руху М-солітону) поширюється ~1 / 3 всіх нейтрино від усієї кількості розпадів, тому необхідно збільшити число актів взаємодії холодного нейтрино і одного з фотонів цього солітону в середньому ще в 3 рази до значення ~3 · 100 · 3,7 × 10 ¹⁰ розпадів / сек = 300 Кюрі в обсязі цього М-солітону. Кількість маси ізотопу тоді зростає в 3 рази, тобто маса ізотопу в СВЧ-імпульсі М-солітону зросте до величини 3 · 100 · Q = 6 мг. Оскільки на одній поздовжньої осі антени розпади різновірогідні в двох протилежних напрямках, то необхідно збільшити число розпадів ще в 2 рази, тобто загальне число розпадів створює активність 2 · 3 · 100 · 3,7 × 10 ¹⁰ розпадів / сек = 600 Кюрі і потрібна маса ізотопу збільшується до величини 2 · 3 · 100 · Q = 12 мг (розмір великої піщинки). Питома маса матеріалу антени з ЖИГ 5 г / см ³ = 5 мг / мм ^3, тоді маса антени ~250 мг. Таким чином, ступінь легування дорівнює 12/250 ~ 1/20 або 5%. При щільності атомів монокристалу ЖИГ ~10 ²¹ 1 / см ³ це дає ступінь радіохімічного розведення решітки 10 ^21/203 ~10 ^17, що є для сучасних іонних імплантатор.

З урахуванням того, що природний радіоактивний фон дорівнює ~0,1 бер / рік = 0,1 / (360 · 24) = 1,16 · 10 ^-5 бер / годину = 12 мкбер / год або ~15 мккюрі (бер - біологічний еквівалент 1 рентгена), то, з точки зору радіаційної безпеки, активність 600 Кюрі ~ 600 бер / год становить смертельну дозу опромінення. Даний факт необхідно враховувати при роботі з описаними елементами.

ВІДОМОСТІ, підтверджують можливість здійснення винаходу

Пропонований винахід у вигляді ФАР ЕМ-солітонів вакууму не має аналогів у світовій науці і техніці. Поэтому подтверждением осуществимости изобретения могут быть лишь эксперименты и устройства, генерирующие фотоны-солитоны (как частная разновидность ЭМ-солитонов) в нелинейных оптических средах [4], магнитные солитоны в гиротропных средах [5], а и эксперименты с нейтрино от ядерных реакторов и космического происхождения. Кроме того, существуют теоретические и экспериментальные работы автора изобретения, описывающие различные частные и общие аспекты проблемы существования ЭМ-солитонов, которые докладывались на научных семинарах по синергетике в МГУ [10], МИФИ и международных конференциях различного уровня [11]. Типичные отзывы известных физических центров по этой проблематике прикладываются к данной заявке.

В основе экспериментов, иллюстрирующих возможность генерации энергии, положена блок-схема приемопередатчика на фиг.6, когда выход приемника замыкался электрической связью на вход передатчика. При подводимой к входу передатчика СВЧ-электромагнитной энергии мощностью 1 Вт на выходе приемника снималась СВЧ-электромагнитная энергия мощностью 10 Вт, это возрастание мощности обусловлено перераспределением энергии ^- -радиоактивного распада нейтронов ядер изотопов железа-59, которая концентрируется в ЭМ-солитонах вакуума путем самоорганизации флуктуаций вакуума, индуцированных распадом нейтронов.

ВИКОРИСТОВУВАНА ЛІТЕРАТУРА

1. Лебедев И.В. Техника и приборы СВЧ. М.: "Высшая школа". 1970.

2. Радиоизотопные источники электрической энергии. Під ред. М.А.Фрадкина М.: Атомиздат. 1978.

3. Патент №2208273. Антенна электромагнитных солитонов. Автор Смелов М.В., приоритет 09.01.2002.

4. Сухоруков А.П. Нелинейные волновые взаимодействия в оптике и радиофизике. М.: Наука. 1988.

5. Косевич AM Динамические и топологические солитоны в ферромагнетиках и антиферромагнетиках. Харків. Изд-во Харьковского Университета. 1983.

6. Смелов М.В. Приймач електромагнітних солітонів. Фізична думка Росії. М .: МГУ, №2, 1998, с.31.

7. Смелов М.В. Електромагнітні солітони вакууму. Частина I. розшарування простір електромагнітних солітонів. Фізична думка Росії. М .: МГУ, №1 / 2, 1999, с.61.

8. Смелов М.В. Електромагнітні солітони вакууму. Частина 1-3. Фізична думка Росії. М .: МГУ, №1, 2.3. 2000.

9. Смелов М.В. Електромагнітні солітони вакууму. Частина 4. Попередні експериментальні дослідження, що базуються на моделі електромагнітних солітонів. Фізческая думка Росії. М .: МГУ, №1, 2001., с.38.

10. Смелов М.В. Синергетика. Праці семінару. М .: МГУ. 2001, с.130.

11. Смелов М.В. Електромагнітні солітони вакууму. IV Міжнародна науково-технічна конференція (4МНТК) "Антенно-фідерні пристрої, системи та засоби зв'язку". Зб. праць., Воронеж, 1999. - Воронеж: КБ АФУ, 1999, CD, RUS (ISBN-85455-006-9), стр.425-494.

12. Смелов М.В. Практичне застосування електромагнітних солітонів вакууму. Препринт № ФЗ 1-01-7. Ін-т ноосферного знання. М .: Изд-во Новий Центр. 2001.

13. MVSmelov. Experimental investigations based on the model of electromagnetic solitary waves (solitons). Snt.-Peterburg. Publisher FARADAY LAB LTD, "New Energy Technologies". Issue № 2 (5), 2002 p.18

14. AFRanada. Topological electromagnetism. J.Phys. A: Math. Gen. 25 (1992), p.1621

15. AFRanada, М.Soler, JLTrueba. Ball lighting as a force-free magnetic knot. Phys. Rev. E, v.62, №5, 2000., p.7181.

16. L. Faddeev, AJ Niemi. Knots and particles. http: //www.arXiv: hep-th / 9610193v1 24 Oct 1996.

17. Капітонов І.М. Введення в фізику ядра і частинок. М .: УРСС. 2002.

18. Широков Ю.М., Юдін Н.П. Ядерна фізика М .: Наука. 1980.

19. Сверхрегенератора. Під ред. Бєлкіна М.К. М .: Радио и связь. 1983.

20. Сахаров А.Д. Вакуумні квантові флуктуації у викривленому просторі-часі. ДАН, СРСР, т.177, №1, 1967.

21.Табліци фізичних величин. Довідник. Під ред. Кикоїна І.К.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Генератор електромагнітної енергії, що містить антени електромагнітних солітонів, що представляють собою гіротропного елемент, легований ^- -радіоактивне Феромагнітним ізотопом, що відрізняється тим, що антени електромагнітних солітонів розміщені в кільцевому замкнутому резонаторі-перетворювачі електромагнітних солітонів в електромагнітну енергію, доступну для використання шляхом виведення її за допомогою електричної петлі.

Версія для друку
Дата публікації 11.01.2007гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ
	Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
	Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
	Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
	Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
	Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
	Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
	магнітний двигун
	Джерело тепла на базі нососних агрегатів