Žarnica gori v nasprotju z zakoni fizike

2024 Avtor: Seth Attwood | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 16:16

Načela delovanja žarnic se nam zdijo tako jasna in očitna, da skoraj nihče ne razmišlja o mehaniki njihovega dela. Kljub temu ta pojav skriva ogromno skrivnost, ki še ni v celoti razrešena.

Najprej predgovor o tem, kako je nastal ta članek.

Pred približno petimi leti sem se registriral na nekem študentskem forumu in tam objavil članek o tem, kakšne napake dela naša akademska znanost pri interpretaciji številnih temeljnih določil, kako te napake popravlja alternativna znanost in kako se akademska znanost bori proti alternativi, tako da lepi etiketo. temu "psevdoznanost" in ga obtožiti vseh smrtnih grehov. Moj članek je v javni domeni visel približno 10 minut, nato pa je bil vržen v zbiralnik. Takoj so me poslali v prepoved za nedoločen čas in prepovedali nastopati z njimi. Nekaj dni kasneje sem se odločil, da se registriram na drugih študentskih straneh, da poskusim znova z objavo tega članka. A izkazalo se je, da sem bil že na črnem seznamu na vseh teh straneh in moja registracija je bila zavrnjena. Kolikor razumem, prihaja do izmenjave informacij o nezaželenih osebah med študentskimi forumi in uvrstitev na črno listo na enem mestu pomeni avtomatski beg z vseh drugih.

Potem sem se odločil, da grem v revijo Kvant, ki je specializirana za poljudnoznanstvene članke za šolarje in študente. Ker pa je ta revija v praksi še vedno bolj naravnana na šolsko občinstvo, je bilo treba članek močno poenostaviti. Od tam sem vrgel vse o psevdoznanosti in pustil le opis enega fizičnega pojava in mu dal novo interpretacijo. Se pravi, članek se je iz tehničnega novinarskega spremenil v čisto tehničnega. Nisem pa dočakal nobenega odgovora iz uredništva na svojo prošnjo. In prej so mi vedno prihajali odgovori iz uredništev revij, tudi če je uredništvo moj članek zavrnilo. Iz tega sem sklepal, da sem tudi v uredništvu na črnem seznamu. Moj članek torej nikoli ni ugledal luči sveta.

Minilo je pet let. Odločil sem se, da se ponovno obrnem na uredništvo Kvanta. Toda pet let pozneje na mojo prošnjo ni bilo nobenega odgovora. To pomeni, da sem še vedno na njihovem črnem seznamu. Zato sem se odločil, da se ne bom več boril z mlini na veter, in objavil članek tukaj na spletnem mestu. Seveda je škoda, da ga velika večina šolarjev ne bo videla. Ampak tukaj ne morem storiti ničesar. Torej, tukaj je sam članek…

Zakaj je luč prižgana?

Verjetno na našem planetu ni takšnega naselja, kjer ne bi bilo električnih žarnic. Velike in majhne, fluorescenčne in halogenske, za žepne svetilke in močne vojaške reflektorje – so se tako trdno uveljavile v naših življenjih, da so postale tako domače kot zrak, ki ga dihamo. Načela delovanja žarnic se nam zdijo tako jasna in očitna, da skoraj nihče ne razmišlja o mehaniki njihovega dela. Kljub temu ta pojav skriva ogromno skrivnost, ki še ni v celoti razrešena. Poskusimo to rešiti sami.

Naj imamo bazen z dvema cevema, po eni od katerih voda teče v bazen, po drugi pa se izliva iz njega. Recimo, da vsako sekundo v bazen vstopi 10 kilogramov vode, v samem bazenu pa se 2 od teh desetih kilogramov magično pretvorita v elektromagnetno sevanje in vržeta ven. Vprašanje: koliko vode bo zapustilo bazen skozi drugo cev? Verjetno bo celo prvošolec odgovoril, da bo vzelo 8 kilogramov vode na sekundo.

Malo spremenimo primer. Namesto cevi naj bodo električne žice, namesto bazena pa električna žarnica. Ponovno razmislite o situaciji. Ena žica v žarnici vsebuje recimo 1 milijon elektronov na sekundo. Če predpostavimo, da se del tega milijona pretvori v svetlobno sevanje in odda iz svetilke v okoliški prostor, potem bo manj elektronov zapustilo svetilko skozi drugo žico. Kaj bodo pokazale meritve? Pokazali bodo, da se električni tok v tokokrogu ne spremeni. Tok je tok elektronov. In če je električni tok enak v obeh žicah, to pomeni, da je število elektronov, ki zapustijo svetilko, enako številu elektronov, ki vstopijo v svetilko. In svetlobno sevanje je nekakšna snov, ki ne more priti iz popolne praznine, ampak lahko izvira le iz druge vrste. In če se v tem primeru svetlobno sevanje ne more pojaviti iz elektronov, od kod potem materija v obliki svetlobnega sevanja?

Ta pojav sijaja električne žarnice prihaja tudi v nasprotje z enim zelo pomembnim zakonom fizike elementarnih delcev – zakonom o ohranitvi tako imenovanega leptonskega naboja. Po tem zakonu lahko elektron izgine z emisijo gama kvanta le v reakciji anihilacije s svojim antidelcem, pozitronom. Toda v žarnici ne more biti pozitronov kot nosilcev antimaterije. In potem dobimo dobesedno katastrofalno situacijo: vsi elektroni, ki vstopijo v žarnico skozi eno žico, zapustijo žarnico skozi drugo žico brez kakršnih koli reakcij anihilacije, hkrati pa se v sami žarnici pojavi nova snov v obliki svetlobnega sevanja.

In tukaj je še en zanimiv učinek, povezan z žicami in svetilkami. Pred mnogimi leti je slavni fizik Nikola Tesla izvedel skrivnostni poskus prenosa energije po eni žici, ki ga je v našem času ponovil ruski fizik Avramenko. Bistvo eksperimenta je bilo naslednje. Vzamemo najbolj navaden transformator in ga s primarnim navitjem povežemo z električnim generatorjem ali omrežjem. En konec žice sekundarnega navitja preprosto binglja v zraku, drugi konec potegnemo v sosednji prostor in ga tam povežemo z mostičkom štirih diod z električno žarnico na sredini. Na transformator smo dali napetost in lučka se je prižgala. Toda navsezadnje se do njega raztegne samo ena žica in za delovanje električnega tokokroga sta potrebni dve žici. Hkrati se po mnenju znanstvenikov, ki raziskujejo ta pojav, žica, ki gre do žarnice, sploh ne segreje. Ne segreje se tako, da bi namesto bakra ali aluminija lahko uporabili katero koli kovino z zelo visoko upornostjo, pa še vedno bo ostala hladna. Poleg tega je mogoče zmanjšati debelino žice na debelino človeškega lasu, kljub temu pa bo namestitev delovala brez težav in brez ustvarjanja toplote v žici. Tega pojava prenosa energije po eni žici do zdaj nihče ni mogel razložiti brez izgub. In zdaj bom poskušal podati svojo razlago tega pojava.

V fiziki obstaja tak koncept - fizični vakuum. Ne smemo ga zamenjevati s tehničnim vakuumom. Tehnični vakuum je sinonim za praznino. Ko iz posode odstranimo vse molekule zraka, ustvarimo tehnični vakuum. Povsem drugačen je fizični vakuum, je nekakšen analog vseprodorne snovi oziroma okolja. Vsi znanstveniki, ki delajo na tem področju, ne dvomijo o obstoju fizičnega vakuuma, ker njeno resničnost potrjujejo številna znana dejstva in pojavi. Prepirajo se o prisotnosti energije v njej. Nekdo govori o izjemno majhni količini energije, drugi so nagnjeni k razmišljanju o izjemno ogromni količini energije. Nemogoče je dati natančno definicijo fizičnega vakuuma. Lahko pa daš približno definicijo z njenimi značilnostmi. Na primer, to: fizični vakuum je poseben vseobsegajoči medij, ki tvori prostor vesolja, ustvarja materijo in čas, sodeluje v številnih procesih, ima ogromno energije, vendar nam ni viden zaradi pomanjkanja potrebnih čutnih organov in se nam zato zdi praznina. Posebej je treba poudariti: fizični vakuum ni praznina, ampak se samo zdi, da je praznina. In če zavzamete to stališče, potem je mogoče zlahka rešiti veliko ugank. Na primer, uganka vztrajnosti.

Kaj je vztrajnost, še vedno ni jasno. Poleg tega je pojav vztrajnosti celo v nasprotju s tretjim zakonom mehanike: delovanje je enako reakciji. Zaradi tega se vztrajnostne sile včasih celo skušajo razglasiti za iluzorne in fiktivne. Če pa v močno zaviranem avtobusu pademo pod vpliv inercialnih sil in dobimo udarec na čelu, kako navidezna in fiktivna bo ta udarec? V resnici vztrajnost nastane kot reakcija fizičnega vakuuma na naše gibanje.

Ko sedimo v avtu in pritiskamo na plin, se začnemo premikati neenakomerno (pospešeno) in s tem gibanjem gravitacijskega polja našega telesa deformiramo strukturo fizičnega vakuuma, ki nas obdaja, in ji da nekaj energije. Vakuum se na to odzove tako, da ustvari vztrajnostne sile, ki nas potegnejo nazaj, da bi nas pustili pri miru in s tem odpravili deformacijo, ki jo prinese. Za premagovanje inercialnih sil je potrebno veliko energije, kar pomeni veliko porabo goriva za pospeševanje. Nadaljnje enakomerno gibanje nikakor ne vpliva na fizični vakuum in zato ne ustvarja inercialnih sil, zato je poraba goriva za enakomerno gibanje manjša. In ko se začnemo upočasnjevati, se spet premikamo neenakomerno (počasneje) in spet deformiramo fizični vakuum s svojim neenakomernim gibanjem, na to pa se spet odzove z ustvarjanjem inercialnih sil, ki nas vlečejo naprej in nas pustijo v stanju enakomernega pravokotnega gibanja. ko ni vakuumske deformacije. Zdaj pa energije ne prenašamo več v vakuum, ampak jo ta daje nam, in ta energija se sprosti v obliki toplote v zavornih ploščicah avtomobila.

Tako pospešeno-enakomerno-upočasnjeno gibanje avtomobila ni nič drugega kot en sam cikel oscilatornega gibanja nizke frekvence in velike amplitude. Na stopnji pospeševanja se energija vnese v vakuum, v stopnji upočasnitve pa vakuum odda energijo. In najbolj zanimivo je, da lahko vakuum odda več energije, kot jo je prej prejel od nas, ker sam ima ogromno zaloge energije. V tem primeru ne pride do kršitve zakona o ohranjanju energije: koliko energije nam bo dal vakuum, točno toliko energije bomo od njega prejeli. Toda zaradi dejstva, da se nam fizični vakuum zdi praznina, se nam bo zdelo, da energija nastane od nikoder. In takšna dejstva o navideznem kršenju zakona o ohranjanju energije, ko se energija pojavi dobesedno iz praznine, so v fiziki že dolgo znana (na primer, pri kateri koli resonanci se sprosti tako ogromna energija, da se lahko resonančni predmet celo zruši).

Obodno gibanje je tudi vrsta neenakomernega gibanja, tudi s konstantno hitrostjo, ker v tem primeru se spremeni položaj vektorja hitrosti v prostoru. Posledično takšno gibanje deformira okoliški fizični vakuum, ki se na to odzove tako, da ustvari uporne sile v obliki centrifugalnih sil: te so vedno usmerjene tako, da zravnajo pot gibanja in jo naredijo pravolinijsko, ko ni vakuuma. deformacija. In za premagovanje centrifugalnih sil (ali za vzdrževanje vakuuma, ki ga povzroča vrtenje), morate porabiti energijo, ki gre v sam vakuum.

Zdaj se lahko vrnemo k fenomenu sijanja žarnice. Za njegovo delovanje mora biti v vezju prisoten električni generator (tudi če je baterija, je bila še vedno enkrat napolnjena iz generatorja). Vrtenje rotorja električnega generatorja deformira strukturo sosednjega fizičnega vakuuma, v rotorju nastanejo centrifugalne sile in energija za premagovanje teh sil zapusti primarno turbino ali drug vir vrtenja v fizični vakuum. Kar zadeva gibanje elektronov v električnem tokokrogu, se to gibanje pojavi pod delovanjem centrifugalnih sil, ki jih ustvarja vakuum v vrtečem se rotorju. Ko elektroni vstopijo v žarilno nitko žarnice, intenzivno bombardirajo ione kristalne mreže in začnejo močno vibrirati. Pri takšnih tresljajih se struktura fizičnega vakuuma ponovno deformira, vakuum pa na to reagira z oddajanjem svetlobnih kvantov. Ker je vakuum sam po sebi neke vrste materija, je prej opaženo protislovje pojava materije od nikoder odstranjeno: ena oblika snovi (svetlobno sevanje) nastane iz druge svoje vrste (fizični vakuum). Sami elektroni v takem procesu ne izginejo in se ne spremenijo v nekaj drugega. Torej, koliko elektronov vstopi v žarnico skozi eno žico, bo natanko enaka količina izšla skozi drugo. Seveda se energija kvantov vzame tudi iz fizičnega vakuuma in ne iz elektronov, ki vstopajo v filament. Energija električnega toka v samem vezju se ne spreminja in ostane konstantna.

Tako za luminiscenco sijalke niso potrebni sami elektroni, ampak ostre vibracije ionov kristalne rešetke kovine. Elektroni so samo orodje, zaradi katerega ioni vibrirajo. Toda orodje je mogoče zamenjati. In v poskusu z eno žico se zgodi točno to. V znamenitem poskusu Nikole Tesle o prenosu energije skozi eno žico je bil tak instrument notranje izmenično električno polje žice, ki je nenehno spreminjalo svojo moč in s tem povzročalo vibriranje ionov. Zato izraz "prenos energije po eni žici" v tem primeru ni uspešen, celo napačen. Skozi žico se ni prenašala nobena energija, energija se je sproščala v sami žarnici iz okoliškega fizičnega vakuuma. Iz tega razloga se sama žica ni segrela: predmeta je nemogoče segreti, če mu ne dovajamo energije.

Posledično se obeta precej mamljiva možnost močnega znižanja stroškov gradnje daljnovodov. Prvič, lahko dobite eno žico namesto dveh, kar takoj zmanjša kapitalske stroške. Drugič, namesto relativno dragega bakra lahko uporabite katero koli najcenejšo kovino, celo zarjavelo železo. Tretjič, lahko zmanjšate samo žico na debelino človeškega lasu in pustite moč žice nespremenjeno ali jo celo povečate tako, da jo zaprete v ovoj iz trpežne in poceni plastike (mimogrede, to bo tudi zaščitilo žico od atmosferskih padavin). Četrtič, zaradi zmanjšanja skupne teže žice je mogoče povečati razdaljo med nosilci in s tem zmanjšati število nosilcev za celotno linijo. Ali je to realno narediti? Seveda je res. Obstajala bi politična volja vodstva naše države in znanstveniki vas ne bodo pustili na cedilu.