Читать онлайн Сборник авторских инженерно-технических идей и решений в области высоких энергий и ядерных трансмутаций

Введение

Современная физика плазмы и термоядерного синтеза находится на пороге новых открытий, которые могут кардинально изменить наше представление об энергетике и управлении высокоэнергетическими процессами. В данном сборнике представлены результаты исследований, охватывающие как экспериментальные наблюдения, так и теоретические разработки, связанные с высокими энергиями, ядерными трансмутациями, плазмой, резонансными явлениями и геометрической волновой инженерией. Эти исследования направлены на поиск новых способов генерации, удержания и преобразования энергии, которые могут стать основой для технологий будущего.

Одной из ключевых тем сборника является изучение плазменных структур, возникающих в додекапольных конденсаторах. Эти устройства, обладающие сложной геометрией и множеством плоскостей симметрии, позволяют фокусировать ионизированные атомы газа вдоль нескольких осей, что открывает новые возможности для управления плазмой. Эксперименты с додекапольными конденсаторами показали, что после завершения основного электрического разряда в воздухе спонтанно возникают кратковременно устойчивые плазмоиды – светящиеся сферические образования, которые демонстрируют необычные свойства, такие как временная устойчивость и способность дрейфовать в пространстве. Эти наблюдения могут пролить свет на механизмы формирования самосогласованных плазменных структур и их потенциальное применение в энергетике и физике плазмы.

Ещё одно важное направление исследований связано с резонансными явлениями в многопольных конденсаторах. Использование резонансных напряжений позволяет стабилизировать плазму и предотвратить нежелательные магнитные эффекты, что может повысить эффективность энергетических систем. Кроме того, рассматривается возможность прямого преобразования энергии термоядерной реакции в электрическую энергию, что открывает новые горизонты для разработки компактных и эффективных реакторов.

Особое внимание в сборнике уделено концепции Геометрической Волновой Инженерии (ГВИ), которая предлагает революционный подход к управлению плазмой через использование неевклидовых свойств пространства. Этот метод может стать альтернативой традиционным магнитным системам и привести к созданию термоядерных реакторов нового поколения, которые будут более компактными, масштабируемыми и экономически выгодными.

Наконец, в сборнике рассматриваются эксперименты с высоковольтными генераторами Тесла, которые позволяют изучать резонансные явления и электрические разряды. Эти исследования могут быть полезны для разработки новых методов генерации энергии и изучения фундаментальных процессов в физике плазмы.

В целом, материалы сборника объединены общей темой поиска новых подходов к генерации и управлению энергией, которые могут привести к революционным изменениям в энергетике и физике высокоэнергетических процессов. Представленные исследования открывают новые горизонты для дальнейших научных изысканий и практических приложений.

1. Проблема биологической трансмутации химических элементов: анализ, критика гипотез и перспективы исследований

Аннотация:

В статье рассматривается концепция биологической трансмутации химических элементов – предположение, согласно которому клетки и организмы способны преобразовывать одни атомы в другие без участия высокоэнергетических процессов, характерных для классического ядерного синтеза и распада. Исторический контекст гипотезы изложен на примере работ Луи Керврана. Проведен анализ соответствия данной идеи современным научным представлениям из области ядерной физики, химии и биологии. Отмечены методологические и экспериментальные проблемы, препятствующие признанию теории. Также обозначены потенциальные направления для критического и открытого изучения взаимодействий на границе ядерной и биологической материи. Статья подчеркивает необходимость применимости строгих научных критериев и воспроизводимости наблюдений для классификации гипотез как научных.

1. Введение

Современная наука строго разделяет химические и ядерные процессы. Химические реакции связаны с электронами внешней оболочки атомов, тогда как изменения в составе атомного ядра – область ядерной физики – требующая энергии на уровне миллионов электронвольт (МэВ). Однако с середины XX века появляются отдельные гипотезы, предполагающие наличие неописанных наукой механизмов, позволяющих живым организмам реализовывать трансмутацию элементов – изменение атомного ядра – в "мягких" условиях, характерных для биологических систем. Одной из наиболее известных была гипотеза французского исследователя Луи Керврана, продвигаемая им в 1950–1970-х гг.

Несмотря на отнесение данной теории к псевдонаучным направлениям, она до сих пор находит широкий отклик в неакадемической среде, а также стимулирует дискуссии на тему фундаментальных границ живого и неживого вещества. Настоящая работа направлена на объективный разбор данной идеи, ее источников, экспериментальных заявлений и соотнесения с установленными научными данными.

2. Исторические корни гипотезы биологической трансмутации

Пионером идеи биологической трансмутации выступил Луи Кервран (1901–1983), химик, некоторое время работавший в Национальном центре научных исследований Франции (CNRS). Его внимание привлекли наблюдения над курами, которые продолжали откладывать яичную скорлупу – источник кальция – даже при строгой диете, лишенной кальция. Кервран интерпретировал это как доказательство возможной трансформации других элементов (например, калия или кремния) в кальций путем неописанных ядерных механизмов.

Исходя из биологических наблюдений, он выдвинул следующую гипотезу: живые организмы способны производить ядерные превращения лёгких элементов (Z <20) с участием таких элементов как водород, углерод, кислород, натрий и др. Он предложил примеры трансмутаций:

– Na (Z=11) + O (Z=8) → K (Z=19).

– Mg (Z=12) + O (Z=8) → Ca (Z=20).

– Si (Z=14) + C (Z=6) → Ca (Z=20).

Кервран выдвигал аналогию с «кодом замка», говоря, что живые системы способны находить способ "открывать" атомные ядра не за счёт грубой ядерной энергии, а путём сложной, но деликатной настройки – подобно введению точного пароля.

Однако большинство научного сообщества оценило гипотезу Керврана как псевдонаучную по следующим причинам:

– отсутствие в публикуемых данных корректного экспериментального дизайна;

– невозможность воспроизведения заявленных трансмутаций независимыми лабораториями;

– отсутствие анализа изотопного состава продуктов реакции;

– игнорирование установленных законов сохранения энергии, массы и заряда.

3. Современное понимание ядерных процессов

Согласно современной ядерной физике, трансмутация элемента требует изменения числа протонов в ядре – то есть превращения одного химического элемента в другой. Это возможно в следующих условиях:

а) Ядерные реакции: Происходят при высоких температурах и давлениях (например, в недрах звезд или в термоядерных установках) и требуют высокой энергии активации.

б) Радиоактивный распад: Нестабильные изотопы спонтанно теряют элементарные частицы, превращаясь в другие элементы (например, β-распад).

в) Искусственный ядерный синтез: Реализуется в ускорителях частиц либо в реакторах, требует жесткого контроля и диагностики.

Для преодоления кулоновского барьера между положительно заряженными ядрами традиционно необходимы энергии в диапазоне от нескольких сотен кэВ до десятков МэВ. Биологические системы оперируют энергиями электрохимических процессов порядка 1–3 эВ – на 6–7 порядков меньше.

Таким образом, в рамках действующей физической картины мира, трансмутация в биологических условиях невозможна без существенного изменения фундаментальных законов (или открытия новой формы взаимодействий).

4. Альтернативные объяснения наблюдений

Многие утверждения Керврана могут быть объяснены другими, менее экзотичными механизмами:

– Отложение кальция у кур без кальциевой диеты – мобилизация запасов кальция из костной ткани, приводящая к деминерализации.

– Изменение концентрации элементов в биологической среде – результат селективного поглощения, сорбции, метаболизма, образования нерастворимых соединений.

– Присутствие загрязнений в пробах, недостаточный контроль условий проведения анализа.

– Недостаточная точность аналитических методов того времени, отсутствие масс-спектрометрического анализа или изотопной диагностики.

Поэтому, с точки зрения современной аналитической химии, большинство "подтверждений" трансмутации нельзя считать научно достоверными.

5. Новейшие подходы и открытые вопросы

Несмотря на недостоверность гипотезы биологической трансмутации в её исторической формулировке, сегодня развиваются междисциплинарные направления, находящиеся на границе биологии, физики и материаловедения:

– Использование микро- и наноразмерных структур (например, квантовых точек, биогенных кристаллов) в альтернативных схемах взаимодействия с элементарными частицами.

– Эксперименты по изучению поведения изотопов в экстремальных биологических условиях (глубоководные бактерии, археи в радиационных средах).

– Изучение взаимодействий с ионами и ионизирующими излучениями на уровне ДНК, белков и ферментов.

– Применение нейтринной, слабой и других экзотических форм взаимодействия для объяснения нетривиальных эффектов (хотя пока без экспериментального подтверждения).

Перефразирую слова Керврана применительно к современному уровню технологического развития общества:

Атомы любого химического элемента – это как сейф, дверь которого можно либо взорвать огромной энергией, либо бесшумно открыть с помощью правильной комбинации цифр на кодовом замке, чтобы взять из сейфа что-либо или положить что-либо. Дверь сейфа может сопротивляться применению грубой силы до определённого предела, пока не сдастся по грубой аналогии с ядерным синтезом современных представлений, но окажется податливой при умелой манипуляции. Секрет биологической транс мутации химических элементов – это как раз цифровая комбинация на кодовом замке. Разгадайте код на «ядерном замке» и поймете, где кончается неживое и начинается живое. Похоже, там, где человек полагается на высокие энергии – растения и другие живые организмы пользуются известным только им кодом.

В ежегоднике «Алхимия: вымысел или реальность?», опубликованном в 1973 г. в Руане Кервран писал, что микроорганизмы являются сосредоточением энзима. Их способности к превращению элементов идут гораздо дальше, чем просто присоединение периферийных электронов для образования связей (как в классической химии). Микроорганизмы могут осуществлять изменение атомарных ядер элементов.

По наблюдениям, большая часть превращений происходит в пределах первых двадцати элементов таблицы Менделеева. Превращения с этими элементами, в основном проходят при участии водорода, кислород, углерод по следующей схеме.

Рис. № 1. Направление превращения элементов.

Например, если у нас есть натрий с 11 протонами в ядре и кислород с 8 протонами, то нужно лишь подобрать код к замку всех атомов натрия, открыть двери и положить все протоны кислорода, чтобы получить 19 протонов. Это соответствует уже атомарному весу калия -19.

Аналогично, кальций можно получить магний с участием кислорода, или кальций из кремния с участия углерода.

И везде, необходимо отметить, участвуют основные условия биологической жизни на земле – кислород, углерод!!!

6. Заключение

Гипотеза биологической трансмутации химических элементов в её классическом варианте, предложенном Луи Кервраном, не согласуется с современными экспериментальными данными и теоретическими моделями. Попытки доказать её научную состоятельность провалились из-за отсутствия воспроизводимости, инструментальных погрешностей и игнорирования фундаментальных принципов ядерной физики.

Тем не менее, она представляет интерес как стимул к размышлениям о пределах применимости известных физических моделей, о природе границы между живым и неживым, а также как часть истории научных поисков. Ее существование подчеркивает важность строгого методологического подхода, воспроизводимости, прозрачности и открытого обсуждения потенциально нетривиальных наблюдений.

Перспективным направлением может быть развитие ядерно-биологических наук с использованием передовых аналитических методов, в том числе масс-спектрометрии, гамма-спектроскопии высокого разрешения, а также квантово-механического моделирования внутриклеточных процессов.

2. Перенос протона в водородной связи в комплексном растворе ГМТА (холодный ядерный синтез)

Вступление

“Атомы любого химического элемента – это как сейф, дверь которого можно либо взорвать огромной энергией, либо бесшумно открыть с помощью правильной комбинации цифр на кодовом замке. Дверь сейфа может сопротивляться применению грубой силы до определённого предела, пока не сдастся по грубой аналогии с горячим ядерным синтезом, но окажется податливой при умелой манипуляции. Нужно всего лишь разгадать код на «ядерном замке»”.

Известно, что практические работы по холодному ядерному синтезу уходят в 80-е годы прошлого века.

Базовые принципы конструктивного исполнения установок для проведения практических работ прости, известны ещё с 80-х годов прошлого века по многочисленным экспериментам. Это – металлический “стакан” (катод) с водой и электрод (анод) для подвода Ларморовской частоты. Атомы водорода чувствительны к электромагнитным колебаниям 63,855 МГц. Критерий начала ядерного синтеза – выделение большей энергии (нагрев раствора), чем подводится.

Экспериментаторы давно “играются” с такой классикой путём подбора химического состава раствора от обыкновенной дистиллированной воды до сложных комплексных растворов. “Играются” с формами стаканов, электродов, формой сигнала, фазой, способами подвода Ларморовской частоты и т.п. – но это всё так и остаётся на стадиях экспериментов. Здесь все столкнулись с неразрешимым противоречием: увеличиваем энергию – разрушается, любой раствор. Если подвод энергии ограничен объективными факторами, выход напрашивается только один – “играть“ с химическим составом, структурой раствора, снижать потенциальный барьер другими способами.

Предложение

На основании Выше изложенного предлагается потенциальный барьер не снижать, не тратить на это огромное количество энергии, а использовать “водородный” мостик в водородной связи. Т.е. предлагается обратить практическое внимание на водородную связь.

Известно, что образование водородной связи обусловлено уникальными свойствами положительно поляризованного атома водорода. Его единственный электрон смещен в направлении атома, с которым атом водорода образует ковалентную связь. Поэтому другой стороной, на которой “оголяется” положительно заряженное ядро, атом водорода способен сближаться с другими атомами.

Теоретически можно создать такие условия, при которых возможен синтез (слияние) атомов.

Основа

Бывший начальник кафедры Физики Череповецкого Высшего Военно-Инженерного Училища Радиоэлектроники Азизов Эдуард Омирович – теоретически установил, что в комплексном растворе 1% ГМТА с тиоциановой кислотой и 99% дистиллированной воды имеет место перенос протона по водородной связи. В таком растворе возможен холодный ядерный синтез.

Представьте реактор величиной с 50-ти литровый газовый баллон, который в течении десятилетий отапливает жилой дом – так говорил Азизов Эдуард Омирович о сути своих расчётов.

В 1997 году под руководством Азизова Э.О. приступил к работам в рамках кандидатской диссертации по теме “Перенос протона в водородной связи”.

Немного теории

Водородная связь – особый вид трёх центровой химической связи тип X-H-Y, в которой атом H соединён ковалентной связью с электроотрицательным атомом Х (С, N, O, S) и образует дополнительную связь с атомом Y ( N, O , S).

Основной прогресс в теории водородной связи заключается в идее о донорно акцепторной связи.

Когда говорят о донорно акцепторной связи, то имеют ввиду более или менее сильные смещения пары от донора к акцептору, приводящее к снижению энергии. Обычно принимается, что для образования донорно акцепторной связи необходимо, чтобы акцептор электронов был в достаточной степени заряжен положительно. Если, например, атом Н не имеет остаточного положительного заряда, то связь Н…В не образуется и атомы Н и В отталкиваются.

Водородная связь – не валентное взаимодействие между группой АН одной молекулы (RAH) и атомом В в другой (BR’).

В результате этого взаимодействия образуется устойчивый комплекс RAH…BR’ c межмолекулярной водородной связью, в которой атом водорода играет роль мостика, соединяющего фрагменты RAН и BR’(RAH- донор, BR’– акцептор).

Водородная связь возникает между электроотрицательными атомами А и В (O,N, F) и некоторыми другими.

Один из признаков водородной связи – расстояние между Н и В в фрагменте A-H…B.

Если оно меньше суммы Ван-Дер –Вальсовских радиусов атомов Н и В , то это – водородная связь.

Типичные водородные связи возникают между молекулами RAH…BR’, если они полярны. В соответствии с этим их взаимное притяжение завершается образованием комплекса обязано главным образом электрическим силам. При этом протон слегка смещается в направлении к В.

Состояние протона в водородном мостике

Многими косвенными данными указывается на то, что за исключением не многих частных случаев протон не находится в симметричном положении относительно А и В в водородной связи Поэтому делокализованный протон нельзя считать типичным для водородной связи.

Как правило, потенциальная кривая в водородной связи имеет два минимума, отвечающим двум равновесным положениям.