СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ

Вход или Регистрация

ПОМОЩЬ В ПАТЕНТОВАНИИ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ФОРУМ Научно-техническая библиотекаНаучно-техническая библиотека SciTecLibrary
 
Cтатьи и Публикации    Электрофизика АЛЬТЕРНАТИВА МГД-МОДЕЛИ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ

АЛЬТЕРНАТИВА МГД-МОДЕЛИ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ

Инженер, № 1, 2002.

© И.Ф.ПОПОВ, канд. техн. наук

Контакт с автором: nul-chd@mail.ru 

Аннотация

Представлена альтернативная физическая модель формирования магнитного поля путём деформации материального пространства кручением, построенная на основании полученных экспериментальных результатов исследования структуры поля постоянных магнитов. В качестве агента, обеспечивающего такой вид деформации пространства ядром планеты указана перегретая магма, свойства которой приближаются к свойствам плазмы. Названы известные явления, в которых имеет место альтернативный бестоковый механизм формирования магнитного поля. 

Со времён выхода в свет труда английского врача У.Гильберта "О магните, магнитных телах и о большом магните - Земле" (1600г.) познания человечества в физической природе поля постоянных магнитов и геомагнитного поля, к сожалению, не претерпели столь больших изменений, которые знаменовали бы собой постижение Истины. И это - несмотря на то, что в истекший с тех пор период развития науки были сделаны гениальные открытия в области магнетизма и электричества, давшие жизнь многим областям науки и техники. Достаточно вспомнить открытия выдающегося английского физика-экспериментатора М.Фарадея, послужившие основой для разработки теории электромагнитного поля Максвеллом. Французский физик А.Ампер впервые, через 220 лет после выхода работы Гильберта, высказал гипотезу о том, что в основе магнитных полей любых объектов, в том числе и поля постоянного магнита, лежит токовый механизм. Тем самым Ампер на много столетий вперёд дал доминирующее по сегодняшний день направление мыслям учёных всех стран я континентов. Токовая модель, шествуя по миру физики, пришла и в космос и в микромир - в физику частиц, в квантовую физику... В сущности, токовая модель Ампера получила статус парадигмы парадигм, оказывающей огромное влияние на всё естествознание…

Согласно физической модели, представленной автором в докладе на 2-й Международной конференции-выставке “Малые спутники” в г. Королёв 29 мая – 2 июня (Труды конференции, т.1, Секция IV.14, ЦНИИМаш”), поле постоянного магнита (ПМ) формируется путём деформации материального пространства скручиванием его, подобно плёнке, внутри тела ПМ. При этом в объёме тела между площадками полюсов образуется слоисто-складчатая полевая структура парной право- левовинтовой закрутки (рис. 1), которая и воплощает в себе пару полюсов ПМ, а вне тела - уравновешивающее её как возмущение - поле реакции пространства, являющееся продолжением внутренней структуры.

 

Обнаруженная экспериментально в теле ПМ слоисто-складчатая структура, несущая в единстве правую и левую закрутки, представляет собой своеобразный "топологический диполь" (ТД) - геометрическую, как бы рельефную, структуру, которая ответственна за дипольный характер внутреннего и внешнего поля ПМ. Такого рода диполь, уже в силу своего первостадийного происхождения из материи пространства (в отличие от электрического тока, который вторичен по самой своей сути, так как требует наличия вещества, частиц), носит фундаментальный характер для всех мыслимых физических объектов, несущих магнитное поле - начиная с элементарных частиц (где он представлен спином) и заканчивая полями космических объектов. Другими словами, ТД, присутствующий в теле ПМ в иллюстративно "идеальном" виде, представляет фундаментальный механизм, ответственный за образование магнитного поля любыми физическими объектами, независимо от их принадлежности к той или иной стадии организации материи-энергии. При этом все другие - известные и воображаемые - механизмы (или агенты) формирования магнитного поля предстают по отношению к нему, как промежуточные (передаточные) звенья, подобные приводным ремням.

При формировании ТД в теле ПМ функции передаточного звена выполняет кристаллическая структура тела ПМ, связанная с материнским (т.е. нашим, первичным) пространством уже присутствием в ней спинов электронов. Накладываемое же при намагничивании на заготовку ПМ магнитное поле выполняет функции источника энергии (затрачиваемой на скручивание пространства внутри ПМ), действие которого можно уподобить действию механического привода.

При формировании ТД электрическими катушками, соленоидами, одиночными витками или проводниками в роли передаточного звена выступает сам электрический ток, а функции "привода" выполняет источник тока. В этом случае ТД выглядит уже иначе, чем в ПМ, как это видно на примере одиночных проводников, которые окружены кольцами "силовых линий", не выходящих из них (в отличие от ПМ). То есть, ТД, образуемый вокруг одиночного проводника, целиком принадлежит внешнему полю, и являет собой реакцию пространства на возмущение током, которую М.Фарадей связывал с неким напряжённым состоянием материальной субстанции, и назвал "электротоническим состоянием".

Из изложенного видно, что в концепции деформации пространства электрический ток не обязательно должен быть тем "единственным и неповторимым" агентом, который способен возбуждать магнитное поле. Такие представления о токе ещё в 1838 году высказал Фарадей в своих "Экспериментальных исследованиях":

"Пора обратить внимание на боковые или поперечные силы тока... Я, конечно, имею в виду магнитное действие и его соотношения; но хотя оно является единственным известным действием тока, есть большие основания предполагать, что существуют и другие, открытие которых послужит наградой за упорные поиски их".

Такие основания Фарадей видел в том самом напряжённом состоянии вездесущей материальной субстанции:

"Снова и снова меня преследует мысль об электротоническом состояния; такое состояние совпадало бы и было бы тождественно с тем, что образует физические линии магнитной силы. Другое соображение связано с тем же направлением мыслей. Я ранее отмечал, что магнитный эквивалент статического электричества неизвестен; действительно, если скрытое состояние электрической силы соответствует столь же скрытым условиям, определяющим магнитную силу, и если электрический ток или ось электрической активности сопутствует линиям магнитной силы или осям магнитной активности, то в этом отношении ничего не неизвестно о магнитных условиях, которые соответствовали бы статическому состоянию электрических сил."

Нужно подчеркнуть, что это "состояние" фигурирует в исследованиях Фарадея, как фундаментальная сущность. Оно являет собой самую глубинную (главную) характеристику первой стадии превращения материи первичного пространства - в магнитное поле. Нетрудно заметить, что по своей сути это "состояние" тождественно названному выше ТД. Тождественность эта становится явной в случае одиночного проводника с током, когда ТД и "напряжённое состояние" совпадают по образу (чисто визуально).

Фундаментальность сущности электротонического состояния первым осознал Дж.К.Максвелл. Потому и положил его в основу своей теории электромагнитного поля, даже несмотря на то, что существование такого состояния материи не было подтверждено Фарадеем экспериментально. И триумф теории Максвелла обеспечен именно этим немаловажным фактом.

Совсем не случайным представляется и то обстоятельство, что функции электрического тока определены в теории Максвелла как промежуточные – функции передаточного звена. Так, при анализе кинетической энергии тока в своем “Трактате…" Максвелл показал, что источник этой энергии находится в пространстве, окружающем проводник, т.е., точно по Фарадею, - в том самом "напряжённом состоянии" первоматерии - в пространстве магнитного поля, которое хотя и возбуждено током, но принадлежит ему так же, как круги на воде принадлежат брошенному в воду камню. В “Избранных сочинениях” Максвелла по этому поводу можно прочитать:

"...Связь между током и окружающим его магнитным полем заключается в том, что ток наделён известным количеством движения совершенно таким же образом, как связь между точкой передачи машины и маховиком наделяет точку передачи добавочным количеством движения маховика, приведенным к точке передачи".

Этим Максвелл, конечно, не отвергал справедливости закона Ампера. Более того, он нашёл место этому закону в электродинамике, и включил его (дополнив слагаемым динамического характера) в систему своих уравнений,

Закон Ампера полностью оправдал себя на практике в рамках теория электромагнетизма, т.е. в отношении реально существующих (измеряемых) токов, и тем более - в электродинамике Максвелла. Однако гипотеза, выдвинутая Ампером в отношения поля постоянных магнитов (в том числе и гильбертова "большого магнита - Земли"), природу которых он свёл к токовой модели, и в наше время остаётся лишь гипотезой.

Неадекватность гипотезы Ампера проявилась уже при попытках использования ее при расчётах ПМ, ввиду чего в методиках расчёта, как правило, применение находят любые другие модели поля ПМ, вплоть до заведомо фиктивных (условных), таких, например, как представление ПМ как электрических зарядов - в виде пары сферических эквипотенциальных поверхностей (метод Эвершеда) или состоящим из фиктивных магнитных зарядов (метод Беннето-Сенкевича).

Все это, а также заметно возросшие трудности получения физически адекватного математического описания токового механизма образования магнитного поля физических объектов, не обнаруживающих в себе явных токов, говорит о том, что настало время с новых позиций переосмыслить предпосылки, которые послужили Амперу основой для столь широкого обобщения его теории электромагнетизма.

Известно, что, принимая токовый механизм образования магнитного поля за единственно возможный, Ампер руководствовался лишь обнаруженным им сходством силовых взаимодействий между токовыми спиралями и постоянными магнитами. Другой проверенной информацией о природе поля ПМ физическая наука того времени не располагала. Не получили физических объяснений ни дипольный характер поля ПМ (само понятие поля введено Фарадеем позже), ни явление восстановления диполя при разделении ПМ на части, как и все другие феномены, связанные с ПМ. Открытый лишь через 12 лет (после обнаружения Эрстедом взаимодействия тока и магнита) закон электромагнитной индукции привёл Фарадея к мысли о существовании "электротонического состояния", но оставил без ответа новые вопросы - о структуре поля ПМ и его "физических линий магнитной силы", о которых Фарадей думал до последних мгновений своей жизни. Остался необъяснённым и обнаруженный позже эффект исчезновения "силовых линий" на боковой поверхности в длинных ПМ - один из важнейших эффектов, напрямую связанный со структурой и механизмом образования поля ПМ.

Созданная позже Дж.К. Максвеллом теория электромагнитного поля придала блеск открытиям Фарадея, раскрыла перспективы электродинамики, но по указанным вопросам объяснений не дала. Максвелл твёрдо стоял на позициях Фарадея, и магнитное поле рассматривал как напряжённое состояние материальной субстанции. В “Избранных сочинениях” он отметил:

"Объясняя электромагнитную силу при помощи состояния напряжения, мы только следуем концепции Фарадея, что магнитные силовые линии стремятся укорачиваться и отталкивают друг друга, будучи помещены рядом. Мы только выразили на математическом языке величину натяжения вдоль линий и давлений под прямым углом к ним и доказали, что допущение такого состояния напряжения в среде будет действительно производить силы, обнаруживаемые на проводниках, по которым проходят электрические токи".

К гипотезе молекулярных токов Ампера Максвелл достаточно ясно выразил свое скептическое отношение и их вынужденное (авторитетом Ампера) принятие объяснил так:

"Действия магнитов на расстоянии совершенно идентично с действием электрических токов. Мы поэтому попытаемся вывести оба явления от одной и той же причины, и так как мы не можем объяснять электрические токи при помощи магнитов, мы должны принять другую альтернативу и объяснить магниты при помощи молекулярных электрических токов".

Далее Максвелл приводит ряд связанных с допущением молекулярных токов следствий, которые показывают противоречия этой гипотезы многим известным положениям. В конце же обширной главы XXII, посвященной анализу объяснения ферромагнетизма молекулярными токами, он сделал полное сомнений заключение:

"Если когда-нибудь будет экспериментально доказано, что временнόе намагничение какого-нибудь вещества сначала увеличивается, а затем уменьшается по мере непрерывного увеличения намагничивающей силы, очевидность существования этих молекулярных токов будет, я думаю, доведена почти до степени настоящего доказательства. До сего времени не было найдено никаких указаний на этот эффект, хотя профессор Юинг (Ewing) искал подтверждения в весьма сильных магнитных полях".

Этот эффект не обнаружен и по настоящее время…

Построенная в концепции деформации материального пространства упомянутая модель поля ПМ, позволила не только объяснить физически все известные эффекты и феномены поля ПМ, но и предсказать новые эффекты и явления: ещё два (ранее не известных) случая исчезновения "силовых линий" на боковой поверхности ПМ - в коротких ПМ; слоистость и конечность структуры поля; наличие давления между слоями; бинарность структуры поля ПМ. Все эти предсказания нашли экспериментальное подтверждение.

Выявленная экспериментально сложность структуры поля внутри тела ПМ (её закрученность, наличие локальных уплотнений) свидетельствует о том, что амперовы молекулярные токи, интегрированные на поверхность ПМ их взаимными вычитаниями, образовать такую структуру не могут.

Таким образом, есть достаточно оснований усомниться в правомерности обобщения теории Ампера на объекты названного выше вида.

В концепции “топологического диполя” фотоны и обладающие массой покоя элементарные частицы, в силу своей первозданности, т.е. принадлежности к "предвещественной стадии" организации материи-энергии, в отличие от ПМ, передаточного звена в явном виде не имеют. Эти функции, а также функции приводного спинобразующего механизма выполняет само пространство.

Планета Земля (как и другие планеты) располагает всем необходимым для формирования ТД чисто механически - энергией вращения мантии, а также жидкофазным ядром перегретой магмы (приближающейся к состоянию плазмы), которое и выполняет роль передаточного звена. Конечным значением электропроводности дифференциально вращающейся массы ядра (возможно, и некими ещё не известными свойствами вещества ядра) обеспечивается некоторая степень "сцепления" вещества ядра с материей пространства и, как следствие, её локальная деформация кручением изнутри (как и в теле ПМ. – см. рис. 1). В результате этого, в ядре образуется “сердцевина” - ТД геомагнитного поля, а вне его - уравновешивающее поле реакции пространства. Некоторой иллюстрацией такого деформирования материи пространства может служить рис. 2. 

Рис. 2

Формирование ТД дифференциальным вращением жидкого ядра

В зависимости от знака скольжения дифференциально вращающейся массы ядра относительно мантии устанавливается прямая или обратная полярность геомагнитного поля и происходит его инверсия.

Подобный описанному механизм формирования ТД можно представить и в недрах звёзд, в недрах Солнца - как в отношении главного магнитного поля, так и в отношении "арковых полей" пятен, где закрутка плазмы имеет, очевидно, характер смерчей с периодически "всплывающими" изгибами их срединных частей ("жгутов"), образующихся в силу известной особенности движения смерчей.

Описанный механизм формирования ТД Земли и других космических объектов согласуется с известной гипотезой Фреда Хойла о существовании мощного дипольного магнитного поля в протопланетном веществе ("небуле") на стадии образования солнечной системы по Канту: дифференциальное вращение сжимающейся массы небулы и явилось причиной появления в ней дипольной структуры магнитного поля (ТД) - ещё до того, как небула из эллипсоида трансформировалась центробежными силами в протопланетный диск (согласно диаграмме превращения энергии – рис. 3, появление центробежных сил, как и появление момента количества движения в этом случае обусловлено локальным искривлением пространства). Существованием такого пути превращения энергии объясняется вращение всех объектов космоса и микромира.

Рис. 3.

Диаграмма "движения материи" – эквивалентных переходов материи-энергии из одного вида в другой.

Так как описанная альтернативная гипотеза образования магнитных полей космических объектов представляет магнитное поле как результат увлечения материи пространства вращением жидкого ядра объекта, то сам факт существования магнитных полей таких объектов предстаёт положительным ответом на вопрос о существовании вездесущей материальной субстанции, которую раньше называли эфиром, а сегодня стыдливо называют “физическим вакуумом” (очевидно, по аналогии с делящимся атомом). Новые экспериментальные результаты, полученные автором на постоянных магнитах, т.е. без использования светового луча в качестве инструмента, говорят о том, что принадлежит эта субстанция самому пространству, свойства которого не могут быть ограничены свойствами воображаемого эфира лишь как сверхтекучей среды и, скорее, ассоциируются со свойствами некоего эфирного кристалла с дислокациями видимой материи. Такой кристалл, очевидно, и несет в себе саму идею пространства как временной протяженности.

В заключение нужно отметить, что описанная гипотеза может быть поставлена в условия риска: в лабораторных условиях проверка её может быть осуществлена на базе использования ракетных движителей (в неподвижном состоянии). Взаимодействие факела ракеты, свойства которого приближаются к свойствам плазмы, с первоматерией пространства может проявляться в движителях такого рода в появлении вокруг факела признаков магнитного поля (возможно, и без создания условий закрутки факела). О реальности подобного взаимодействия косвенно говорит известный эффект “вмораживания” магнитного поля в плазму космоса, а также факт существования плазменных движителей, взаимодействующих с самой материей пространства. Следует, однако, сказать, что ещё в 1977 году на кафедре волновых процессов МГУ обнаружен ожидаемый эффект формирования магнитного поля высокотемпературной плазмой. Проявился этот эффект в шнуре высокотемпературной плазмы лазерного луча, направленного в сосуд с водой: магнитное поле появилось вокруг луча, подобно тому, как оно появляется вокруг проводника с током…

Второй возможный путь проверки этой гипотезы лежит через анализ структуры геомагнитного поля с учётом обнаруженной бинарности структуры поля постоянных магнитов.

Дата публикации: 13 октября 2003
Источник: SciTecLibrary.ru

Вы можете оставить свой комментарий по этой статье или прочитать мнения других в следующих разделах ФОРУМА:
Свернуть Защита интеллектуальной собственности и авторских прав
Диспуты по темам изобретательства. Вопросы по изобретениям, проблемы на пути изобретателей и методы их решения.
Патентование. Все о патентовании изобретений, полезных моделей, промышленных образцов и товарных знаков.
Нерешенные задачи. Здесь идет обсуждение нерешенных задач: безопорный двигатель, вечный двигатель, преодоление гравитации и пр.
Свернуть Точные науки и дисциплины
Дебаты по Теории Относительности Эйнштейна. Все кому не лень хотят опровергнуть Теорию Относительности Эйнштейна. Вам предоставляется слово для аргументации.
Физика, астрономия, математические решения. Физико-математические вопросы, наблюдения, исследования, теории и их решение.
Физика альтернативная. Новые взгляды на физические законы, теории, эксперименты, не вписывающиеся в общепринятые законы физики.
Teхника, узлы, механизмы, электроника и аппаратура. Все про технику, приборы, детали, узлы и механизмы. Электроника, компьютеры, программное обеспечение. Новые технические решения в самых разных областях.
Биология, Генетика, Все о жизни. Генетика и другие вопросы биологии. Их развитие. Медицина. Биотехнологии, агротехника и сельское хозяйство. Эволюционные теории и альтернативные им.
Химия. Вопросы по химическим технологиям, разработкам и применению химических материалов. Химические элементы и их свойства.
Геология, все о Земле и ее обитателях. Геология, метеорология, антропология, сейсмология, атмосферные явления и непознанные эффекты природы.
Свернуть Мозговой штурм
Генератор решений. Здесь Вы можете заработать реальные деньги, помогая решать фирмам, предприятиям и частным лицам те или иные технические задачи, которые перед ними стоят. Те, кто ставят задачи перед участниками должны обозначить гонорар за ее решение и перевести указанную сумму на общий счет генератора.
Головоломки. Если у Вас есть желание поломать голову над интересными логическими задачами - Вам сюда.
Гипотезы. В этой теме идет обсуждение гипотез и предположений, основанных чисто на теории и логике.
Найди ляп! Этот раздел для тех, кто хочет мысленно расслабиться. Он посвящен задачам по поискам ляпов, которые встречаются в литературе, интернете, кино и на телевидении.
Свернуть Взгляд в будущее и настоящее
Глобальные темы. Вопросы касающиеся всех. Глобальные угрозы и злободневные темы современности.
Наука и ее развитие. Все о развитии науки, направлениях и перспективах движения научной мысли и знаний.
Новая Цивилизация. Принципы социального устройства новой цивилизации. Увеличение роли созидательного интеллекта... Отдалённые перспективы развития человечества...
Вопросы без ответов. Этот раздел посвящен вопросам и проблемам, которые до сих пор не решены. Предлагайте свои решения.
Военная стратегия и тактика современных боевых действий. Об особенностях современного военного искусства. Проблемные вопросы теории и практики подготовки вооруженных сил к войне, её планирование и ведение в различных конфликтах на планете.
Свернуть Гуманитарные науки и дисциплины
Философские дискуссии. Диспуты по вопросам жизни, сознания, бытия и иных философских понятий.
Экономика. Вопросы по экономике и о путях развития России и других стран.
Социология, Политология, Психология. В этом разделе обсуждаются вопросы, как отдельных частных исследований данных наук, так и проблема соотношения этих наук с остальными.
Образование. Все об образовании: как учить, кому учить, чему учить и кого учить.
Религия и атеизм. Вопросы религий и атеистические взгляды, религиозные споры.

Хотите разместить свою статью или публикацию, чтобы ее читали все?
Как это сделать - узнайте здесь.

Назад

 
О проекте Контакты Архив старого сайта

Copyright © SciTecLibrary © 2000-2017

Агентство научно-технической информации Научно-техническая библиотека SciTecLibrary. Свид. ФС77-20137 от 23.11.2004.