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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA El generador de calor de Potapov es un reactor de fusión en frío en funcionamiento. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Fuentes alternativas de energía El generador de calor de Potapov se inventó a principios de los 90 (patente rusa 2045715, patente ucraniana 7205). Parece un tubo de vórtice de J. Ranke, inventado por este ingeniero francés a finales de la década de 20 y patentado en EE.UU. (patente 1952281). Los científicos franceses luego ridiculizaron el informe de J. Ranke, en su opinión, el funcionamiento del tubo de vórtice contradecía las leyes de la termodinámica. Aún no existe una teoría completa y consistente del funcionamiento de un tubo de vórtice, a pesar de la simplicidad de este dispositivo. "En los dedos" explican que cuando el gas se desenrosca en un tubo de vórtice, se comprime en las paredes del tubo bajo la acción de fuerzas centrífugas, como resultado de lo cual se calienta, como se calienta cuando se comprime en una bomba. Y en la zona axial de la tubería, por el contrario, el gas experimenta rarefacción y luego se enfría, expandiéndose. Retirar el gas de la región cercana a la pared a través de un orificio y del axial a través del otro, y lograr la separación del flujo de gas inicial en flujos fríos y calientes. Los líquidos, a diferencia de los gases, son prácticamente incompresibles, por lo que durante medio siglo a nadie se le ocurrió introducir agua en lugar de gas en un tubo de vórtice. Por primera vez esto se hizo a finales de los años 80 por Yu.S. Potapov en Chisinau. Para su sorpresa, el agua del tubo de vórtice se dividió en dos corrientes con diferentes temperaturas. Pero no caliente y frío, sino caliente y tibio. Porque la temperatura del flujo "frío" resultó ser ligeramente más alta que la temperatura de la fuente de agua suministrada por la bomba al tubo de vórtice. La calorimetría cuidadosa mostró que dicho dispositivo genera más energía térmica que la que consume el motor eléctrico de la bomba, que suministra agua al tubo de vórtice. Así nació el generador de calor de Potapov, cuyo esquema se muestra en la Fig. 1.
El tubo de inyección 1 está conectado a la brida de una bomba centrífuga (no mostrada en la figura), que suministra agua a una presión de 4-6 atm. Al entrar en el caracol 2, el flujo de agua gira en un movimiento de vórtice y entra en el tubo de vórtice 3, cuya longitud es 10 veces mayor que su diámetro. Un flujo de vórtice en remolino en la tubería 3 se mueve a lo largo de una espiral helicoidal cerca de las paredes de la tubería hasta su extremo opuesto (caliente), terminando en el fondo 4 con un orificio en su centro para que salga el flujo caliente. Delante del fondo 4, se fija un dispositivo de frenado 5: un enderezador de flujo hecho en forma de varias placas planas soldadas radialmente al manguito central coaxial con la tubería 3. Cuando el flujo de vórtice en la tubería 3 se mueve hacia este enderezador 5, se genera un contraflujo en la zona axial de la tubería 3. En él, el agua, también en rotación, se desplaza hacia el racor 6, cortado en la pared plana de la voluta 2 coaxialmente con el tubo 3 y destinado a liberar el caudal "frío". En la boquilla 6, el inventor instaló otro enderezador de flujo 7, similar al dispositivo de frenado 5. Sirve para convertir parcialmente la energía rotacional del flujo "frío" en calor. Y el agua caliente que salía se dirigía a través del bypass 8 al tubo de salida caliente 9, donde se mezclaba con la corriente caliente que salía del tubo de vórtice a través del enderezador 5. Desde el tubo 9, el agua calentada entra directamente al consumidor o a un intercambiador de calor que transfiere calor al circuito del consumidor. En este último caso, las aguas residuales del circuito primario (ya a menor temperatura) vuelven a la bomba, que las vuelve a introducir en el tubo de vórtice a través del tubo 1. La Tabla 1 muestra los parámetros de varias modificaciones del generador de calor de vórtice suministrado por Yu.S. Potapov (ver foto) para la producción en serie y fabricado por su empresa "Yusmar". Existen condiciones técnicas para este generador de calor TU U 24070270, 001-96. Tabla 1
El generador de calor se usa en muchas empresas y en hogares privados, ha recibido cientos de elogios de los usuarios. Pero antes de la aparición del libro [1], nadie imaginaba qué procesos tienen lugar en el generador de calor de Potapov, lo que dificultaba su distribución y uso. Incluso ahora es difícil decir cómo funciona este dispositivo aparentemente simple y qué procesos tienen lugar en él, lo que lleva a la aparición de calor adicional, aparentemente de la nada. En 1870, R. Clausius formuló el famoso teorema del virial, que establece que en cualquier sistema de cuerpos en equilibrio conectados, la energía potencial promedio en el tiempo de su conexión entre sí en su valor absoluto es el doble de la energía cinética total promedio en el tiempo del movimiento de estos cuerpos entre sí: Epot \u2d - 1 Ekin. ( una ) Este teorema se puede deducir considerando el movimiento de un planeta con masa m alrededor del Sol en una órbita con radio R. La fuerza centrífuga Fc = mV2/R y una fuerza de atracción gravitatoria igual pero de dirección opuesta Fgr = -GmM/R2 actúan sobre el planeta. Las fórmulas anteriores para las fuerzas forman el primer par de ecuaciones, y el segundo forma las expresiones para la energía cinética del movimiento del planeta Ekin =mV2/2 y su energía potencial Egr = GmM/R en el campo gravitatorio del Sol, que tiene masa M. De este sistema de cuatro ecuaciones, se sigue la expresión del teorema virial (1). Este teorema también se utiliza al considerar el modelo planetario del átomo propuesto por E. Rutherford. Solo que en este caso, ya no son las fuerzas gravitatorias las que trabajan, sino las fuerzas de atracción electrostática del electrón hacia el núcleo atómico. El signo "-" en (1) apareció porque el vector de fuerza centrípeta es opuesto al vector de fuerza centrífuga. Este signo significa la escasez (déficit) en el sistema conectado de cuerpos de la cantidad de masa-energía positiva en comparación con la suma de las energías restantes de todos los cuerpos de este sistema. Considere el agua en un vaso como un sistema de cuerpos conectados. Se compone de moléculas de H2O unidas entre sí por los llamados enlaces de hidrógeno, cuya acción determina la solidez del agua, a diferencia del vapor de agua, en el que las moléculas de agua ya no están unidas entre sí. En el agua líquida, algunos de los enlaces de hidrógeno ya se han roto y cuanto más alta es la temperatura del agua, más enlaces se rompen. Solo cerca del hielo están casi todos intactos. Cuando comenzamos a hacer girar agua en un vaso con una cuchara, el teorema virial requiere que surjan enlaces de hidrógeno adicionales entre las moléculas de agua (debido a la restauración de los previamente rotos), como si la temperatura del agua bajara. Y la aparición de enlaces adicionales debería ir acompañada de la emisión de energía de enlace. Los enlaces de hidrógeno intermoleculares, cuya energía suele ser de 0,2 a 0,5 eV, corresponden a la radiación infrarroja con tal energía fotónica. Por lo tanto, sería interesante observar el proceso de hacer girar el agua a través de un dispositivo de visión nocturna (¡el experimento más simple, pero nadie lo ha llevado a cabo!). Pero no obtendrás tanto calor. Y no podrás calentar el agua a una temperatura superior a la que se calentaría por el roce de su flujo contra las paredes del vaso con la transformación paulatina de la energía cinética de su rotación en calor. Porque cuando el agua deje de girar, inmediatamente comenzarán a romperse los puentes de hidrógeno que han surgido durante su desenrollamiento, por lo que se gastará el calor de la misma agua. Parecerá que el agua se enfría espontáneamente sin intercambiar calor con el medio ambiente. Se puede decir que a medida que se acelera el giro del agua, su capacidad calorífica específica disminuye y, a medida que la rotación se ralentiza, aumenta hasta un valor normal. En este caso, la temperatura del agua en el primer caso aumenta y en el segundo caso disminuye sin cambiar el contenido de calor en el agua. Si solo este mecanismo funcionara en el generador de calor de Potapov, no habríamos recibido una liberación tangible de calor adicional de él. Para que aparezca energía adicional, no solo deben surgir en el agua enlaces de hidrógeno a corto plazo, sino también algunos a largo plazo. ¿Cual? Los enlaces interatómicos que aseguran la unificación de los átomos en moléculas pueden excluirse inmediatamente de la consideración, porque no parece que aparezcan nuevas moléculas en el agua del generador de calor. Queda por esperar enlaces nucleares entre los nucleones de los núcleos de los átomos en el agua. Debemos suponer que las reacciones de fusión nuclear fría tienen lugar en el agua del generador de calor de vórtice. ¿Por qué son posibles las reacciones nucleares a temperatura ambiente? La razón radica en los enlaces de hidrógeno. La molécula de agua H2O consiste en un átomo de oxígeno unido por enlaces covalentes con dos átomos de hidrógeno. Con tal enlace, el electrón del átomo de hidrógeno se encuentra la mayor parte del tiempo entre el átomo de oxígeno y el núcleo del átomo de hidrógeno. Por lo tanto, este último no está cubierto desde el lado opuesto por una nube de electrones, sino que está parcialmente expuesto. Debido a esto, la molécula de agua tiene, por así decirlo, dos protuberancias cargadas positivamente en su superficie, que determinan la enorme polarizabilidad de las moléculas de agua. En el agua líquida, sus moléculas vecinas se atraen entre sí debido al hecho de que la región cargada negativamente de una molécula es atraída por el tubérculo cargado positivamente de la otra. En este caso, el núcleo del átomo de hidrógeno, el protón, comienza a pertenecer a ambas moléculas a la vez, lo que determina el enlace de hidrógeno. L. Pauling en la década de 30 demostró que un protón en un enlace de hidrógeno de vez en cuando salta de una posición a otra con una frecuencia de salto de 104 1/s. En este caso, la distancia entre posiciones es de solo 0,7 A [2]. Pero no todos los enlaces de hidrógeno en el agua tienen solo un protón cada uno. Cuando se perturba la estructura del agua, se puede eliminar un protón de un enlace de hidrógeno y transferirse a uno vecino. Como resultado, en algunos enlaces (llamados defectos de orientación) aparecen dos protones simultáneamente, ocupando ambas posiciones permitidas con una distancia entre ellos de 0,7 A. Para acercar los protones en un plasma ordinario a tales distancias, sería necesario calentar el plasma hasta millones de grados centígrados. Y la densidad de enlaces de hidrógeno con defectos de orientación en el agua ordinaria es de aproximadamente 1015 cm-3 [2]. A una densidad tan alta, las reacciones nucleares entre protones en enlaces de hidrógeno deberían proceder a una velocidad bastante alta. Pero en un vaso de agua sin gas, tales reacciones, como se sabe, no ocurren, de lo contrario, el contenido de deuterio en el agua natural sería mucho mayor que la cantidad que realmente existe (0,015%). Los astrofísicos creen que la reacción de combinar dos átomos de hidrógeno en un átomo de deuterio es imposible, ya que está prohibido por las leyes de conservación. Pero la reacción de la formación de deuterio a partir de dos átomos de hidrógeno y un electrón parece no estar prohibida, pero en el plasma la probabilidad de una colisión simultánea de tales partículas es muy pequeña. En nuestro caso, a veces chocan dos protones en el mismo enlace de hidrógeno (los electrones necesarios para tal reacción siempre están disponibles en forma de nubes de electrones). Pero en condiciones normales, tales reacciones no ocurren en el agua, porque su realización requiere una orientación paralela de los espines de ambos protones, porque el espín del deuterio resultante es igual a uno. La orientación paralela de los espines de dos protones en el mismo enlace de hidrógeno está prohibida por el principio de Pauli. Para llevar a cabo la reacción de formación de deuterio, es necesario invertir el espín de uno de los protones. Tal giro giratorio se lleva a cabo con la ayuda de campos de torsión (campos de rotación) que aparecen durante el movimiento de vórtice del agua en el tubo de vórtice del generador de calor Potapov. El fenómeno de cambiar la dirección de los espines de las partículas elementales por los campos de torsión fue predicho por la teoría desarrollada por G.I.Shipov [3] y ya se usa ampliamente en una serie de aplicaciones técnicas [4]. Así, en el generador de calor de Potapov tienen lugar una serie de reacciones nucleares, estimuladas por campos de torsión. Surge la pregunta de si la radiación dañina para las personas no aparece durante el funcionamiento del generador de calor. Nuestros experimentos descritos en [1] mostraron que la dosis de ionización durante el funcionamiento del generador de calor Yusmar5 de 2 kilovatios con agua común es de solo 12–16 μR/h. Esta es 1,5-2 veces superior a la del fondo natural, pero 3 veces inferior a la dosis máxima admisible establecida por las normas de seguridad radiológica NRB87 para la población no asociada a las radiaciones ionizantes en su actividad profesional. Pero incluso esta radiación insignificante con una disposición vertical del tubo de vórtice del generador de calor con un extremo caliente en la parte inferior va al suelo y no a los lados donde se pueden encontrar personas. Estas mediciones también revelaron que la radiación proviene principalmente de la zona del dispositivo de frenado ubicada en el extremo caliente del tubo de vórtice. Esto sugiere que las reacciones nucleares aparentemente tienen lugar en las burbujas y cavernas de cavitación, que nacen cuando el agua fluye alrededor de los bordes del dispositivo de frenado. La amplificación resonante de las vibraciones sonoras de la columna de agua en el tubo de vórtice conduce a la compresión y expansión periódicas de la cavidad de vapor y gas. Cuando se comprime, pueden desarrollarse en él altas presiones y temperaturas, a las cuales las reacciones nucleares deberían desarrollarse más intensamente que a temperatura ambiente y presión normal. Entonces, la fusión fría puede resultar no ser del todo fría, sino localmente caliente. Pero de todos modos, no ocurre en el plasma, sino en los enlaces de hidrógeno del agua. Puede leer más sobre esto en [1]. La intensidad de las reacciones nucleares durante la operación del generador de calor Potapov en agua ordinaria es baja, por lo tanto, la ionización creada por la radiación ionizante que emana de él es cercana a la de fondo. Por lo tanto, estas radiaciones son difíciles de detectar e identificar, lo que puede generar dudas sobre la corrección de las ideas anteriores. Las dudas desaparecen cuando se añade aproximadamente un 1% de agua pesada (deuterio) al agua suministrada al tubo de vórtice del generador de calor. Tales experimentos descritos en [5] mostraron que la intensidad de la radiación de neutrones en un tubo de vórtice aumenta significativamente y excede la intensidad de fondo por un factor de 2–3. También se registró la aparición de tritio en dicho fluido de trabajo, por lo que la actividad del fluido de trabajo aumentó en un 20% con respecto a la que tenía antes de encender el generador de calor [5]. Todo esto sugiere que el generador de calor de Potapov es un reactor industrial en funcionamiento de fusión nuclear fría, cuya posibilidad los físicos han estado discutiendo hasta el punto de la ronquera durante 10 años. Mientras discutían, Yu.S. Potapov lo creó y lo puso en producción industrial. Y tal reactor apareció justo a tiempo cuando la crisis energética causada por la falta de combustible convencional se agrava cada año, y la escala cada vez mayor de quema de combustibles orgánicos conduce a la contaminación atmosférica y al sobrecalentamiento debido al "efecto invernadero", lo que puede conducir a un desastre ambiental. El generador de calor de Potapov da esperanza a la humanidad para superar rápidamente estas dificultades. En conclusión, se debe agregar que la simplicidad del generador de calor Potapov animó a muchos a intentar poner en producción un generador de calor similar sin obtener una licencia del propietario de la patente. Hubo especialmente muchos intentos de este tipo en Ucrania. Pero todos terminaron en fracaso, porque, en primer lugar, el generador de calor tiene "saber hacer", sin saber cuál es imposible lograr la potencia calorífica deseada. En segundo lugar, el diseño está tan bien protegido por la patente de Potapov que es casi imposible eludirlo, al igual que nadie logró eludir la patente de Singer para "una máquina que cose con una aguja con un orificio para el hilo en la punta". Es más fácil comprar una licencia, por la que Yu.S. Potapov pide solo 15 mil dólares, y seguir los consejos del inventor al establecer la producción de sus generadores de calor, que pueden ayudar a Ucrania a resolver el problema del calor y la energía. Literatura:
Autor: L. P. Fominsky Respuestas a las preguntas de los lectores. Los editores de "RE" informaron que mi artículo "Generador de calor de Potapov: un reactor de fusión en frío en funcionamiento", publicado en la revista No. 1 de 2001, recibió muchas preguntas de los lectores y amablemente me envió una carta de uno de ellos: V. Matyushkin de Drogobych. El lector pregunta específicamente: “Le pido que explique por qué un nivel tan bajo de radiación radiactiva del generador de calor YUSMAR Potapov, si se están produciendo reacciones nucleares en él, dando una liberación de calor de ~ 5 kW. El autor escribe que hay una reacción. PAG + PAG + mi → re + γ + νe (1) Pero la reacción es mucho más probable. PAG + PAG → D + E+ +νe(2) ya que no requiere una tercera partícula (electrón). Los positrones resultantes se aniquilan con electrones (de la materia circundante) con la emisión de cuantos γ duros con una energía de aproximadamente 1 MeV. Como resultado, ambas reacciones van acompañadas de una intensa radiación γ". Además, el autor de la carta calcula que con una potencia de generador de calor de 5 kW, la actividad de su zona de trabajo debería llegar a 10 Curie. Al mismo tiempo, la tasa de dosis cerca del generador de calor, en su opinión, debería llegar a 3,6x105 R/hora. ¡Esto es millones de veces más alto que el máximo permitido por los estándares de seguridad de radiación actuales! El autor de la carta hace lo correcto cuando pregunta "¿Qué pasa?", y no se apresura, sobre la base de sus cálculos, a ennegrecer indiscriminadamente el generador de calor YUSMAR y sus creadores, como hacen algunos. Por desgracia, la mayoría de los lectores de la revista no conocen muy bien la física nuclear. Entonces, V. Matyushkin, en las primeras líneas de su carta, comete un error en la ecuación de reacción nuclear (1) que escribió, cuya autoría me atribuye. Hablaremos de este error a continuación. Pero la ecuación (2) el autor de la carta escribió correctamente. Fue en esta reacción nuclear en la que los astrofísicos depositaron sus esperanzas, hace medio siglo, describieron los ciclos de hidrógeno y carbono de las reacciones termonucleares que supuestamente tienen lugar en las entrañas del Sol y conducen a la liberación de calor. Como resultado de estos ciclos, el hidrógeno se convierte en helio. Ambos ciclos incluyeron reacciones nucleares conocidas de interacción de deuterones d (núcleos 2 D átomos del isótopo pesado de hidrógeno - deuterio) ya sea entre ellos o con protones, bien estudiados en laboratorios. Pero durante mucho tiempo, los astrofísicos no pudieron averiguar de dónde proviene el deuterio inicial necesario para estas reacciones en el Sol. Finalmente, escribieron una reacción nuclear hipotética (2), que nadie ha observado nunca en laboratorios terrestres. Y no es de extrañar, después de todo, ¡está prohibido tres veces por las leyes de conservación conocidas! Sin embargo, los astrofísicos esperaban que en las profundidades del Sol, donde hay mucho hidrógeno, a veces todavía ocurre una reacción tan prohibida, como a veces un peatón cruza la calle con un semáforo en rojo. El rendimiento energético de esta reacción, 0,93 MeV, no es tan grande según los estándares nucleares, pero las cadenas posteriores de otras reacciones nucleares que involucran deuterio formadas como resultado de la reacción (2) podrían aumentar la cifra de salida de calor por un factor de 10. Y ahora transfiramos el símbolo de positrón e + del lado derecho al lado izquierdo en la ecuación de reacción nuclear (2). Tal transferencia, según las reglas del "álgebra nuclear", debe ir acompañada de la sustitución de un positrón por un electrón. Como resultado, obtenemos: PAG + PAG + mi → re + ve. (3) Esta es la reacción nuclear que involucra tres partículas iniciales: dos protones y un electrón, que, en nuestra opinión, tiene lugar tanto en el generador de calor Potapov como en el Sol. En esta reacción, no se viola ninguna de las leyes de conservación conocidas y, por lo tanto, tal reacción nuclear debería comenzar inmediatamente cuando las tres partículas indicadas chocan. En contraste con la ecuación incorrecta (1) escrita por V. Matyushkin, el símbolo del γ-quantum no aparece en nuestra ecuación (3). Es decir, nuestra reacción nuclear (3) no va acompañada de la peligrosa radiación γ, que tanto asustaba al autor de la citada carta. Pero, ¿por qué los astrofísicos nunca han escrito sobre esta reacción? Sí, porque se centraron en las reacciones termonucleares que tienen lugar en un plasma a alta temperatura. Y en él la probabilidad de una colisión de tres partículas es tan pequeña que los científicos termonucleares descuidan tales colisiones. Pero en química, donde las temperaturas de los reactivos son mucho más bajas, las colisiones de tres cuerpos ya no se desprecian. Además, muchos procesos químicos (por ejemplo, catalíticos) se basan precisamente en colisiones de tres partículas. No hay plasma termonuclear en el generador de calor de Potapov, está lleno de agua ordinaria. Solo en las burbujas de cavitación pueden ocurrir saltos de temperatura a corto plazo. Yu.S. y yo Potapov sugirió en el libro [1], que se puede encontrar en las bibliotecas de Kiev, que las reacciones nucleares (3) proceden de enlaces de hidrógeno con defectos de orientación entre moléculas de agua cuando estas moléculas entran en las condiciones de no equilibrio de una burbuja de cavitación. Si solo hay un protón en los enlaces de hidrógeno ordinarios, entonces hay dos en los enlaces con defecto de orientación, y la distancia entre ellos es de solo 0,7 A. Para acercar los protones que se repelen entre sí con sus cargas positivas en el plasma, se requieren temperaturas termonucleares, en las que algunos de los muchos iones durante su movimiento térmico se aceleran a velocidades suficientes para superar esa barrera de Coulomb. Pero en nuestro caso, ya no se necesitan altas temperaturas. Y la tercera partícula: el electrón siempre está disponible aquí, porque todo esto sucede en las nubes de electrones de los átomos que forman las moléculas de agua. Así que no hay problemas para las colisiones de tres cuerpos en nuestro caso. Y el número de enlaces de defectos de orientación en el agua es, como descubrieron los químicos físicos allá por los años 50, 1015 - 1016 en cada mililitro de agua. Esta es la intensidad máxima con la que podría desarrollarse una reacción nuclear (3) si todas las colisiones de tres cuerpos acabaran en ella. Por desgracia, esto no sucede en un vaso de agua, porque hoy en día no quedaría agua ordinaria en la Tierra, toda se convertiría en agua pesada (deuterio). Resulta que para la implementación de la reacción nuclear no prohibida (3), se requiere una condición más: la orientación paralela mutua de los espines de los dos protones P que entran en esta reacción nuclear. Porque el espín del deuterón resultante es igual a h, y el espín del protón original es 1/2h. Con una orientación mutuamente paralela de los espines de los protones iniciales, la suma de estos es igual a uno, y con una orientación antiparalela, es igual a cero. Pero dos protones solo pueden estar en el mismo enlace de hidrógeno cuando sus espines son antiparalelos. Esto es requerido por el principio de Pauli, que prohíbe que dos fermiones (y los protones son fermiones) estén en el mismo lugar en los mismos estados cuánticos. Se requiere invertir el giro de uno de los protones en el enlace de hidrógeno. Pero tan pronto como le damos la vuelta, los protones inmediatamente comienzan a dispersarse unos de otros: el principio de exclusión de Pauli funciona. Uno de mis profesores en la Universidad de Novosibirsk es acad. Recuerdo que a G. I. Budker, el autor de la "botella magnética" para contener plasma y la persona que fue la primera en el mundo en implementar la idea de hacer chocar rayos de partículas elementales, le gustaba decir que cuando clavamos un clavo en una pared, y la pared resiste, entonces el principio de exclusión de Pauli finalmente funciona aquí. Los protones en un enlace de hidrógeno comenzarán a separarse, repeliéndose entre sí, pero no inmediatamente, porque tienen inercia. Y ahora, si en este breve momento, mientras aún no se han dispersado, alguna fluctuación externa los obliga a colisionar, entonces comenzará una reacción nuclear (3). Las fluctuaciones necesarias en el generador de calor Potapov son creadas por ondas de choque durante la cavitación. Pero los giros de los protones giran en la dirección que necesitamos, aparentemente, los campos de torsión generados por la rotación del agua en el flujo de vórtice del generador de calor de Potapov. Los campos de torsión, sobre los que tanta polémica ha estallado en los últimos años, resulta que aún existen y funcionan con éxito. Creo que las disputas en torno a los campos de torsión se debieron a la falta de una teoría bastante simple de estos campos. Cuando un teórico, por ejemplo, G. I. Shipov [2], deduce ecuaciones de campos de torsión, a partir de la teoría general de la relatividad de Einstein, luego suele obtener páginas de un centenar de fórmulas de varios niveles que pocas personas entienden. En el libro [1], logré presentar la teoría de los campos de torsión en solo dos páginas con tres o cuatro fórmulas relativamente simples. Ahora los opositores a la idea de los campos de torsión ya no podrán oponerse a estas fórmulas. Si alguien está especialmente interesado en esto, lea el libro [1]. Mejor aún, mi nuevo libro [2001] publicado en Cherkasy en enero de 3, en el que se describe todo esto en detalle. El último libro está dirigido a ingenieros simples que no son muy versados en teorías, pero que quieren entender cómo funciona el generador de calor Potapov. Tiene solo 112 páginas Si alguien no encuentra este libro en las bibliotecas, que se comunique con el autor por carta o por teléfono, se lo enviaré por correo. Pero volvamos a las reacciones nucleares en el generador de calor de Potapov. Está claro que después de la imposición de todas las condiciones anteriores, la intensidad de la reacción nuclear (3) en el tubo de vórtice del generador de calor no es tan alta. Y la salida de calor de esta reacción es despreciable. De hecho, como resultado de esta reacción, solo se forman dos partículas: un deuterón y un neutrino νe . La energía de reacción liberada - 1,953 MeV se distribuye entre estas partículas. Pero el neutrino, al ser una partícula prácticamente sin masa, vuela a la velocidad de la luz. Pero existe una ley de conservación de la cantidad de movimiento de un sistema de cuerpos. De acuerdo con esta ley, el impulso de retroceso del arma cuando se dispara debe ser igual al impulso de la bala que sale volando del arma. Cuanto más pesada sea la pistola y más ligera la bala, menor será el retroceso. Entonces, aquí, el impulso del núcleo de retroceso (deuterón) en la reacción (3) debe ser igual al impulso que se lleva el neutrino. Pero la masa del neutrino es casi cero, y la masa del deuterón es mucho mayor que él. Entonces resulta que la tasa de retroceso con la que el deuterón sale volando de la zona de reacción nuclear es bastante pequeña. Los cálculos muestran que corresponde a una energía cinética del deuterón de solo 1 keV. es solo 5x10-2 % de la energía liberada como resultado de una reacción nuclear (3). El resto de la energía de reacción (más que la "parte del león") se la llevan los neutrinos. Se desliza libremente a través de las paredes de los vehículos, además, a través de todo el espesor de la Tierra y vuela hacia las infinitas extensiones del espacio exterior. Entonces la energía que queda en el agua del generador de calor junto con los deuterones nacidos no pueden calentar el agua. Pero el beneficio de esta reacción nuclear es que, como resultado, aparecen deuterones, que luego (nuevamente en los mismos enlaces de hidrógeno y nuevamente con la ayuda de los mismos campos de torsión) entran en otras reacciones nucleares, en las que el neutrino ya no se lleva la mayor parte de la energía de reacción, y esta última ya calienta el agua. Antes de pasar a la pregunta de qué tipo de reacciones nucleares son estas, volvamos a la carta de V. Matyushkin. Él escribe: "... La síntesis de deuterones debería conducir a la formación de Hе, o T. Como resultado, la cantidad de cada uno de estos gases a tal intensidad de las reacciones de síntesis, como en la instalación de Potapov, alcanzaría ~ 22,4 litros en 3 a 5 meses. La observación de este efecto, la descomposición del agua en gases, puede servir como confirmación experimental de que la fusión nuclear realmente ocurre. ¿Se han llevado a cabo tales experimentos? Esta vez el lector ha señalado correctamente qué productos de reacciones nucleares se pueden obtener cuando los deuterones entran en las reacciones. Los físicos que han estado intentando en los últimos 10 años implementar la fusión nuclear fría han buscado combinar dos deuterones para obtener el núcleo de un átomo de helio-3 o tritio XNUMXT a través de las siguientes reacciones nucleares: 2D + 2D → 3Нe + n + 3,26 MeV, (4) 2D + 2D → 3T + p + 4,03 MeV. (5) En efecto, a veces se observaron reacciones de este tipo, pero mucho menos probables de lo deseado. Al mismo tiempo, por alguna razón, ciertamente resultó que el rendimiento de los núcleos de los átomos de tritio es 7-8 órdenes de magnitud mayor que el rendimiento de los núcleos de los átomos de helio-4 y los neutrones, aunque la probabilidad de cada una de las reacciones (5) y (10) según todos los cánones de la física nuclear debería ser la misma. El misterio de tal asimetría ha estado atormentando a los físicos durante XNUMX años y aún no ha encontrado una explicación. Aunque la circunstancia de que se produce predominantemente tritio, y no neutrones, solo debería complacer: después de todo, la irradiación de neutrones es incluso más terrible que la irradiación γ. Y el tritio es de poco peligro, porque se descompone bastante lentamente (la vida media es de 12 años). Cuando los físicos se preguntaron por el misterio de la ausencia de neutrones en la fusión fría, olvidaron que el agua pesada, incluso en altas concentraciones, consiste predominantemente en moléculas de DOH, no de D.2O. Y en aguas naturales, moléculas de DOH en 104 veces más que las moléculas D2O [4]. Por lo tanto, incluso en agua pesada altamente concentrada, las colisiones de los núcleos de los átomos de deuterio con los núcleos de los átomos de protio (protones) ocurren en 104 veces más a menudo que con los núcleos de los átomos de deuterio. Y en agua pesada diluida, esta relación es aún mayor. Por lo tanto, en primer lugar consideraremos la siguiente reacción nuclear de tres cuerpos 2D + 1H + mi → 3T + Ve + 5,98 MeV, (6) yendo de nuevo a los enlaces de hidrógeno orientados defectuosamente. Esta reacción, en la que ningún físico ha pensado nunca, no tiene prohibiciones. E incluso no se necesitan campos de torsión para estimularlo. Porque el protón inicial y el deuterón que entran en la reacción (6) son partículas de diferentes tipos y, por lo tanto, el principio de exclusión de Pauli no funciona en este caso, y estas partículas pueden estar en el mismo enlace de hidrógeno incluso para cualquier orientación mutua de sus espines. ¡Es por eso que el rendimiento de tritio en las reacciones de fusión fría es mucho mayor que el rendimiento de neutrones! ¿Se ha resuelto finalmente el misterio de una década? Pero el neutrino que nace durante la reacción nuclear (6) vuelve a llevarse la mayor parte de la energía de esta reacción al espacio exterior. Esta reacción tampoco calentará el agua. Es cierto que existe otra reacción nuclear bien conocida [5] en la que pueden participar los deuterones: 2D + 1H → 3He + γ + 5,49 MeV, (7) Tampoco conduce a la emisión de neutrones. Pero la energía de esta reacción ya no se la lleva el neutrino, sino que se libera en forma de radiación γ fuerte. El lector exclamará: ¡bueno, esto debería conducir precisamente al peligro de exposición a la radiación, que señaló V. Matyushkin! No se apresure a sacar conclusiones. El punto es que la reacción nuclear (7) viola la ley de conservación de la paridad. Esto significa que esta es una reacción muy lenta y no ocurre tan a menudo como nos gustaría aumentar significativamente la salida térmica del generador de calor de vórtice de Potapov. Sin embargo, la presencia de esta reacción nuclear en el tubo de vórtice del generador de calor Potapov fue registrada por nosotros experimentalmente a partir de la radiación γ dura generada por él con una energía de γ-quanta de 5 MeV [1]. Solo esta radiación se observa solo desde un extremo del tubo de vórtice del generador de calor y se dirige estrictamente a lo largo de su eje. En [1,3, 7] explicamos esto por el hecho de que los espines del deuterón y el protón que entran en esta reacción están orientados por el campo de torsión a lo largo del eje del tubo de vórtice. Y luego la ley de conservación del momento angular requiere que los cuantos γ generados por la reacción (XNUMX) también irradien en esta dirección. La directividad axial revelada experimentalmente en una dirección de la radiación generada en las reacciones nucleares puede considerarse no solo otra manifestación de la falta de conservación de la paridad, previamente desconocida para la ciencia, sino también una prueba de la exactitud de las ideas sobre el efecto orientador de los campos de torsión en los espines de las partículas elementales. Esto también es una prueba de la existencia de campos de torsión, sobre los cuales ha habido tantas disputas. Entonces, la reacción nuclear (7) tampoco puede hacer una gran contribución a la producción de exceso de calor en un generador de calor de vórtice. Pero esto, con su asimetría de radiación γ, nos llevó a pensar que las reacciones nucleares (3) y (6) cuando los espines de los "reactivos" que entran en estas reacciones están orientados por el campo de torsión del tubo de vórtice deberían dar lugar a neutrinos, que también salen volando solo en una dirección a lo largo del eje del tubo de vórtice. Y si la intensidad de la reacción nuclear (7) es limitada, entonces las reacciones (3) y (6) no tienen tales restricciones. Con base en los resultados de los experimentos con la adición de agua pesada al fluido de trabajo del generador de calor Potapov descrito en [6], en los que se midió el rendimiento de tritio, concluimos en [3] que cuando este generador de calor funciona con agua ordinaria, la tasa de producción de tritio es ~109 átomos/s. Pero los neutrones aparecen en la radiación de un generador de calor solo cuando se agrega agua pesada a su fluido de trabajo. Dichos experimentos, descritos en [6], mostraron que el rendimiento de neutrones comienza a exceder el fondo natural cuando la adición de agua pesada alcanza los 300 ml por 10 l de agua ordinaria. En este caso, la intensidad del flujo de neutrones registrado desde el generador de calor es ~ 0,1 s-1. es a las 1011 veces menor que la intensidad de la producción de núcleos de átomos de tritio en el mismo generador de calor. Este resultado confirma una vez más la relación entre el rendimiento de tritones y el rendimiento de neutrones conocida de muchos otros experimentos sobre fusión nuclear fría [7]. En nuestro caso, los neutrones solo pueden aparecer como resultado de una reacción nuclear (4), cuya intensidad es insignificantemente baja a una baja concentración de deuterio en el agua. Por lo tanto, el generador de calor de Potapov, cuando funciona con agua ordinaria, es absolutamente seguro en relación con la irradiación de neutrones. Lo anterior muestra que los rendimientos de esas reacciones nucleares que hemos considerado claramente no son suficientes para asegurar la aparición de la cantidad de calor en exceso que proporciona el generador de calor de Potapov. Pero no se consideraron decenas de otras reacciones nucleares que pueden ocurrir en un generador de calor de vórtice entre los deuterones formados y los núcleos de oxígeno, metal, carbono y otros elementos químicos presentes en el agua en forma de impurezas disueltas, así como en los materiales estructurales de las piezas del generador de calor sujetas a desgaste por cavitación. V. Matyushkin tiene razón cuando señala en su carta que las mediciones experimentales de los rendimientos de tales reacciones son un asunto bastante delicado. Una pequeña empresa privada Yu.S. Potapov, para llevar a cabo toda la gama de investigación necesaria para encontrar respuestas a todas estas preguntas, por supuesto, está más allá de su poder. Hace tiempo que es necesario involucrar a las instituciones académicas en estos trabajos, pero todos son lentos, aparentemente no necesitan calor gratis, piensan que seguirán parasitando en el cuello del estado, sin cumplir con sus tareas. Yu.S. Potapov, gracias a Dios, encontró respuestas a las preguntas más importantes: que su generador de calor genera más energía térmica que la que consume el motor eléctrico de este generador de calor, y que la radiación ionizante del generador de calor no excede la tasa de dosis permitida por las normas de seguridad de radiación vigentes. Literatura:
Autor: L. P. Fominsky
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