Таким образом, для исследования и применения введен новый класс постоянных магнитных полей - полей создаваемых отдельными отрезками постоянного тока.
В природе такое МП существует в любом токовом канале, где ток обходит какое то препятствие. В таком канале с током I (Рис. 9) всегда можно найти трубку тока i (вплоть до отдельной движущейся заряженной частицы - ДЗЧ), диаметр d которой меньше размера неоднородности D. Такое МП существует в пространстве между двумя ДЗЧ, движущимися по одной линии и в одну сторону (Рис.10, Приложение 3).
Рис. 9 Рис. 10 Рис. 11
Представляет интерес исследование поведения свободных радикалов в переменном МП такой конфигурации. Здесь возможно образование спиральных полимерных (органических) структур наподобие белков и ДНК (Приложение 4), также возможен ремонт ДНК и РНК.
Конфигурация МП (Рис.11) подобна полю в “пробкотроне” [3], но с "зеркальным отношением" более 100. Из-за явного сходства, такое МП названо “магнитный кокон”. Конфигурация МП в “магнитном коконе” соответствует условию минимума напряженности поля [4]. Это позволяет создать давно ожидаемую открытую ловушку для плазмы и промышленный управляемый термоядерный реактор с магнитным удержанием плазмы [5].
Рис. 12 Рис. 13
Согласно расчетам, ДЗЧ в “магнитном коконе” создадут тороидальное образование с полоидальным вектором скорости частиц и R ® r - каустикой (Рис.12, Приложение 5). При нарастании МП, ларморовский радиус ДЗЧ будет уменьшаться – плазма будет всесторонне обжиматься. Эффект назван “сферический пинч” (Приложение 6). Ожидается, что в тороидальном образовании концентрация зарядов в тороидальном слое будет намного выше, чем в металлах. Это повысит коэффициент преломления гамма- лучей - возможно создание эффективной гамма-оптики.
|
|
|
В каустике будут происходить столкновения частиц и протекать реакции ядерного синтеза водородного, углеродного и других циклов (безнейтронных в том числе). Тороидальное образование может изменять размер под влиянием внешних сил. Это изменит МП в системе - можно создать детектор этих сил.
Если ДЗЧ влетает под углом в МП такой конфигурации, то она будет отражаться от “магнитных стенок” (Рис. 13, Приложение 7). Это эквивалентно системе МП в ондуляторах - системах, используемые в релятивистской электронике для создания генераторов излучения (лазер на свободных электронах) [6, с.486].
Известны эксперименты Евгения Подклетнова (см. “Наука и жизнь”, №1, 1999, с.100) по вращению сверхпроводящего диска в постоянном МП. В них зарегистрировано уменьшение веса предметов над диском. Высокотемпературная плазма, как и сверхпроводник, является идеальным диамагнетиком. Это позволяет надеяться на получение каких то гравитационных (пространственно-временных) эффектов при вращении релятивистской плазмы в МП. Весьма возможно создание излучателя и детектора гравитационных волн высокой частоты.
|
|
|
На основе МП такой конфигурации уже давно могли и должны были быть созданы устройства:
УНИВЕРСАЛЬНАЯ МАГНИТНАЯ ЛИНЗА относится к технике электронной оптики. Линза может быть рассеивающей и использована для повышения разрешающей способности электронно-оптических систем за счет уменьшения аберраций.
РЕГУЛИРУЕМЫЙ ОНДУЛЯТОР относится к ускорительной технике и может использоваться для создания генератора излучения, регулируемого в широком (СВЧ - РЕНТГЕН) диапазоне частот и выходной мощности.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДЕРЖАНИЯ ПЛАЗМЫ относится к технике плазмы. Может быть использовано для создания плазменных установок и автономных, экологически чистых и безопасных источников энергии (термоядерных реакторов) от 0.01 до 100 кВт с удельной мощностью 0.5 - 2 кВт/кг.
В ходе серии экспериментов в 2000 году
выявилось, что устройство, показанное на Рис.5, может быть трансформировано в два соосных тора, как это показано на Рис. 14. Свойства тороидальных токовых структур будут рассмотрены ниже. Вот это я и имел в виду, когда писал, что напрасно забросил исследование торов в 1986 году – научное открытие могло состояться на 14 лет раньше и история человечества быть другой – более разумной.
|
|
|
Рис.14
Теперь рассмотрим электрическую цепь, показанную на Рис. 3. Теорема о циркуляции вектора напряженности магнитного поля (МП) гласит: “...циркуляция вектора напряженности магнитного поля по кривой,... охватывающей токи, равна помноженной на 4p/с сумме сил этих токов (взятых с надлежащими знаками). ” [1, с.178]. Из теоремы следует, что циркуляция постоянна и не зависит от геометрии цепи.
Проверим положение теоремы.
Рис. 15
Создадим осесимметричную замкнутую цепь (Рис.15), состоящую из сферического полого замкнутого проводника (ПЗП) 1 и линейного проводника 2. Линейный проводник соединяет полюса ПЗП. Стрелками показано направление токов в цепи. Из-за симметрии силовые линии МП имеют только азимутальную составляющую. Они являются окружностями с центром на оси системы. Рассмотрим точку P, принадлежащую контуру L. Контур L совпадает с силовой линией. Найдем циркуляцию вектора напряженности МП по контуру L. Циркуляция вектора H вдоль замкнутой кривой L определяется выражением 
.
|
|
|
В нашем случае H параллелен dl и 
.
Чтобы убедиться в справедливости теоремы, необходимо и достаточно доказать, что напряженность МП в точке P постоянна при изменении размеров системы (контур интегрирования L и ток I в линейном проводнике постоянны). ПЗП 1 не создает МП в объеме, который он охватывает (см. п.6). Поэтому, согласно принципу суперпозиции, можно рассматривать только линейный проводник АВ (Рис. 16).
Рис. 16 Рис. 17
По тому же принципу, напряженность МП Н тока I в произвольной точке P равна сумме полей его элементов – 
; I - сила тока в проводнике; ds - элемент цепи; Ids - элемент тока; R - расстояние от элемента тока до точки Р.
Увеличим размеры системы (Рис. 17). Напряженность МП в точке Р станет: 
. ПЗП 1 все так же не создает МП в объеме, который он охватывает (см. п.6), а напряженность МП в точке Р изменяется, что противоречит положению теоремы. Это и нужно было показать.
Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 215; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!