Глава 2

До настоящего времени мы знали только два вида получения энергии из вещества: путём химических или ядерных взаимодействий. У обоих видов выделение энергии приводит к цепной реакции. Цепная реакция является неотъемлемой частью преобразования внутренней, потенциальной энергии во внешнюю энергию.

Механизм создания цепной реакции. Явление резонанса в веществе.

В физическом понимании цепная реакция рассматривается как не скомпенсированное или неуравновешенное состояние системы. Когда совершенно сбалансированные силы не могут удержать в равновесии направленное на них внешнее воздействие. Результатом является частичное или полное изменение, возможно даже разрушение самой системы, с выделением изначально запасённой энергии, которая может служить вторичным источником возбуждения, действующим на другие системы. Цепная реакция является одним из видов резонанса в окружающей среде и состоит из двух фаз. Первая фаза заключается в создании (закачке) энергии в возбуждаемую систему. Её главным параметром является добротность, где реактивные потери характеризуют преобразование внешней энергии в потенциальную (поглощаемую), а активные потери являются следствием рассеивания (излучения). На этом этапе мы тратим энергию на “раскачивание” системы. Вторая фаза проявляется при “насыщении приёмника” энергией, когда внутреннее равновесие становится шатким и происходит выброс энергии уже из самой системы. Выделяемая мощность будет превышать затрачиваемую. Этот процесс также зависит от добротности, но здесь реактивные потери являются следствием высвобождения внутренней энергии.

А активные потери будут являться рассеиванием высвобождаемой энергии в пространстве.

Амплитудный фактор “закачки” энергии является неглавным в процессе возбуждения вещества. Необходимо соблюдение ”баланса фаз”, которое и определяет само понятие резонанса в глобальном его аспекте. Резонанс имеет прямое отношение к одному из законов Ньютона. Устойчивое равновесие вещества зависит от времени перестройки энергетических уровней электронных оболочек, под воздействием внешних сил. То есть, главным фактором любого процесса, приводящего к нестабильному состоянию вещества, является время. Для пояснения, процитирую Анри Пуанкаре, “Ценность науки”, часть 2, стр312.

“Принцип Ньютона. Теперь поговорим о принципе Ньютона, о равенстве действия и противодействия. По теории Лоренца электрические явления обусловлены смещением мелких заряженных частиц, так называемых электронов, погруженных в среду, которую мы называем эфиром. Движение этих электронов производят возмущения в окружающем эфире; эти возмущения распространяются во все стороны со скоростью света, и другие электроны, первоначально бывшие в покое, в свою очередь приходят в колебания, когда возмущение достигает частей эфира, соприкасающихся с ними.

Таким образом, электроны взаимодействуют между собой, но это взаимодействие не прямое, оно совершается через посредство эфира. Может ли при таких условиях осуществляться равенство действия противодействию, по крайней мере, для наблюдателя, учитывающего только движения материи, т.е. электронов, и не принимающего для него эфира? Очевидно, нет. Даже если бы эта компенсация была точной, она не могла бы осуществиться одновременно. Возмущение распространяется с конечной скоростью; поэтому оно достигает второго электрона лишь тогда, когда первый уже давно вернулся в состояние покоя. Таким образом, второй электрон подвергнется воздействию первого с некоторым запозданием, но, конечно, в этот момент он не окажет на него никакого противодействия, поскольку вокруг первого электрона ничто уже не движется”.

Запаздывание или инертность является основным условием для любых процессов, протекающих внутри вещества, как на земле, так и в космосе. Понимание этого принципа, приводит к новому мышлению о динамическом состоянии систем в целом. Сутью любой реакции (химической или ядерной), является принцип неравенства действия противодействию, за счёт запаздывания во времени между источником и приёмником. Даже создание электромагнитных волн в пространстве является причиной запаздывания во времени возбуждаемой среды. А это приводит к новой формулировке общего понятия резонанса.

Резонанс - есть синхронный процесс рассогласования во времени действующих внешних сил “источника” и ответной реакции на него со стороны ”приёмника”.

Существует две стадии резонанса образующих цепную реакцию в веществе. Они определяются “принудительным” и “самостоятельным” согласованием, между источником воздействующих сил и реакцией приёмника.

“Принудительное” согласование- есть “пассивный” резонанс, обеспечивающий сдвиг во времени (с потреблением энергии), за счёт самого источника. Это согласование относится к первой фазе цепной реакции. Силы реакции приёмника, отстают по фазе относительно сил источника.

“Самостоятельное” согласование- есть “активный” резонанс, обеспечивающий временной сдвиг не источником, а самим приёмником (должен наблюдаться дополнительный прирост энергии). К данному резонансу относятся как раз химическая и ядерная реакции. Это согласование принадлежит ко второй фазе цепной реакции. При этом силы реакции будут опережать по фазе силы возбуждающего источника.

При определённых обстоятельствах “пассивный” резонанс может перейти в “активный”. Так механическое сооружение, к примеру мост, принудительно раскачиваемый внешними силами, переходит из “пассивного” резонанса в “активный”, если свойства материала не выдерживают колебательных нагрузок. Высвобождаемая потенциальная энергия, заложенная при постройке конструкции и запасённая от внешнего воздействующего источника, переходит в кинетическую энергию.

К первой фазе этого примера относится “Принудительное” согласование вибраций внешних сил, с собственной резонансной частотой колебаний моста. Ко второй фазе относится “Естественное” согласование частоты вибраций внутренних сил кристаллической решётки вещества, с собственной резонансной частотой колебания моста.

Любые частотные свойства нелинейных систем, являются следствием резонанса самой системы.

Если рассматривать неустойчивую систему, состоящую из разных элементов электрической цепи, то и там мы можем наблюдать проявление резонанса. В электрических цепях также наблюдается запаздывание во времени в противодействие задающему входному сигналу. Эти запаздывания обусловливаются обменом энергий магнитных и электростатических полей.

В издании “Справочная Книга по Технике Автоматического регулирования”, под общей редакцией Дж. Дж. Траксела рассматривается вопрос об устойчивости систем - цитирую: “Причину неустойчивости можно уяснить себе из рассмотрения частотных свойств системы. Пусть на вход системы подаётся синусоидальный сигнал и обратная связь не присоединена. Нормально можно ожидать, что сигнал обратной связи будет синусоидальным и в фазе с задающим входным сигналом, при замкнутом контуре сигнал обратной связи вычитался бы из задающего входного сигнала. Однако при таких частотах, когда запаздывания в системе становятся значительными, синусоидальный сигнал обратной связи будет отставать по фазе от входного задающего сигнала.

При запаздывании по фазе на 180º сигнал обратной связи, если последнюю присоединить, будет увеличивать величину сигнала рассогласования вместо того, чтобы её уменьшить. Если в тот момент времени, когда сигнал обратной связи становится равным по модулю задающему входному сигналу и в фазе 180º относительно него, присоединить обратную связь и отключить задающий входной сигнал, то колебания системы будут продолжаться неограниченно. Если модуль сигнала обратной связи будет меньше, чем задающий входной сигнал, и будет выполнено это переключение, колебания начнут затухать, так как сигнал обратной связи не будет достаточно велик, чтобы поддержать колебания”.

Ещё одним примером существования природного резонанса, является шаровая молния. Исходя из того, что нам о ней известно сегодня, можно утверждать, что появление шаровой молнии сопровождается также двумя фазами.

Первая, связана с внезапным усилением и локализацией высокочастотного электромагнитного поля в малом объёме вещества. При достижении пока нам неизвестного порога энергетического уровня на единицу объёма, происходит поляризация объёма пространства. Наступает вторая фаза, внешняя среда входит в резонанс. Образуя высокодобротный контур. При этом само пространство, локализованное в ограниченном объёме, выделяет энергию для поддержания вновь созданного энергетического образования.

При разрушении данного образования, выделяемая энергия будет превышать энергию, затраченную на её создание. Этот пример является не единственным, где наблюдается дополнительный выход энергии, преобразованный из окружающего нас пространства.