- •В. С. Цепелев безопасность жизнедеятельности в техносфере
- •Часть 2
- •1. Обеспечение безопасности при работе
- •2. Переменные магнитные поля промышленной
- •2.1. Нормируемые параметры и единицы измерения
- •2.2. Предельно допустимые уровни воздействия магнитных полей на человека
- •2.3. Общие сведения о магнитном поле, создаваемом электроустановками, и характере его биологического действия
- •2.4. Мероприятия по защите работающих от неблагоприятного влияния магнитных полей
- •2.5. Требования к электрическим полям промчастоты 50 Гц
- •3. Определение уровней электромагнитных полей
- •4. Электрический ток
- •4.1. Анализ электрических сетей по условиям безопасности
- •4.2. Процесс растекания тока в земле
- •4.3. Поражение шаговым напряжением
- •4.4. Устройство защитного заземления
- •4.5. Расчёт защитного заземления
- •4.6. Средства безопасности
- •Электрозащитные средства
- •5. Радиация
- •5.1. Аварии с выбросом радиактивных веществ
- •5.2. Последствия радиационных аварий
- •5.3. Профилактика возможных радиационных аварий и снижение ущерба от них
- •5.4. Основные нормы поведения и действия населения при радиационных авариях
- •6. Пожарная безопасность
- •7. Лазерное излучение
- •8. Сотовые телефоны
- •9. Иные виды излучений
- •9.1. Современная трактовка механизма воздействия электромагнитного поля на биологические объекты
- •9.2. Технологии и средства защиты
9. Иные виды излучений
Естественными источниками электромагнитных полей и излучений являются атмосферное электричество, радиоизлучения солнца и галактик, электрическое и магнитное поля Земли. Все промышленные и бытовые электро- и радиоустановки являются источниками искусственных полей и излучений разной интенсивности.
Электростатические поля возникают при работе с легко электризующимися материалами и изделиями, при эксплуатации высоковольтных установок постоянного тока [19].
Источниками постоянных магнитных полей являются электромагниты с постоянным током, магнитопроводы в электрических машинах и аппаратах.
Источниками электрических полей промышленной частоты (50 Гц) являются линии электропередач и открытые распределительные устройства, коммутационные аппараты, устройства защиты и автоматики, а также все высоковольтные установки промышленной частоты.
Магнитные поля промышленной частоты возникают вокруг любых электроустановок и токопроводов промышленной частоты. Чем больше ток, тем выше интенсивность магнитного поля.
Источниками электромагнитных излучений радиочастот являются мощные радиостанции, антенны, генераторы сверхвысоких частот, установки индукционного нагрева, радары, измерительные и контролирующие устройства, исследовательские установки, высокочастотные приборы и устройства, используемые в промышленности, в медицине и в быту. Источником электростатического поля и электромагнитных излучений в широком диапазоне частот (сверх- и инфранизкочастотном, радиочастотном, инфракрасном, видимом, ультрафиолетовом, рентгеновском) являются персональные электронно-вычислительные машины (ПЭВМ) и видеодисплейные терминалы (ВДТ) на электронно-лучевых трубках, используемые как в промышленности, научных исследованиях, так и в быту. Главную опасность для пользователей представляет электромагнитное излучение монитора в диапазоне частот 5 Гц-400 кГц и статический электрический заряд па экране.
Электромагнитное поле Земли – необходимое условие жизни человека. Жизнь на нашей планете возникла в тесном взаимодействии с электромагнитными излучениями и прежде всего с электромагнитным полем Земли. Человек приспособился к земному полю в процессе своего развития, и оно стало необходимым условием нашей жизни. Изменение интенсивности естественных полей может сказаться на биологических процессах.
Электромагнитная сфера нашей планеты определяется в основном электрическим (Е = 120-150 В/м) и магнитным (Н = 24-40 А/м) полями Земли, атмосферным электричеством, радиоизлучением Солнца и галактик, а также полями искусственных источников. Каждый из диапазонов электромагнитных излучений по-разному влияет на развитие живого организма. В частности, ЭМИ светового диапазона (с длиной волн 0,39-0,76 мкм) не только играют огромную роль как сильный физиологический фактор биоритмики живого, но и оказывают мощное информационное воздействие на организм через органы зрения или другие световые рецепторы.
Если естественное поле Земли необходимо для жизни человека, а слабые искусственные ЭМП неоднозначно воздействуют на живой мир, нередко оказывая благоприятное влияние, то можно считать доказанным вредное воздействие сильных полей на животных и человека, которое выражается у людей прежде всего в нарушениях функционального состояния центральной нервной и сердечно-сосудистой систем.
Электромагнитное загрязнение среды населенных мест стало столь существенным, что ВОЗ включила эту проблему в число наиболее актуальных для человека.
Механизм воздействия энергетики различных полей, в том числе космического происхождения, на организм человека станет более понятен, если использовать интегральный подход с учетом энергетического взаимодействия физических полей, а также физико-химических и биологических процессов в организме человека, схема которого представлена на рис. 9.1.
Как видно из представленной схемы, полоса взаимодействия молекулярных биологических структур (ПВМБС), энергетические диапазоны основных физико-химических процессов и образования связей в макромолекулярных биологических структурах лежат в районах полосы прозрачности атмосферы и ионосферы Земли и являются мишенью воздействия со стороны космических и планетарных электромагнитных и гравитационных полей, в том числе так называемых магнитных бурь, на которых следует остановиться подробнее.
Рис. 9.1.
С помощью специальной аппаратуры ученым удалось установить, что во время магнитной бури с человеческой кровью творятся удивительные вещи. Клетки крови в капиллярах сбиваются в кучки, так называемые агрегаты, и передвигаются уже с черепашьей скоростью. А когда эритроциты, снабжающие весь организм кислородом, сбиты в комки, то резко ухудшается газообмен и человеку явно не хватает кислорода, хочется побольше спать и поменьше двигаться. Людям, страдающим сердечно-сосудистыми заболеваниями, такое состояние особенно тяжело перенести, поскольку из-за своего заболевания они и так уже испытывают кислородный голод. Самые серьезные последствия, которые могут случиться с ними, – инфаркт миокарда или инсульт. Как показали исследования последних лет, во время магнитных бурь количество инфарктов возрастает в 2-2,5 раза.
В табл. 9.1 приведены основные параметры электромагнитных излучений.
Таблица 9.1
Основные параметры электромагнитных излучений
Вид излучения |
Диапазон, Гц |
Длина волны, м |
Энергия фотонов, эВ |
|
|
Низкочастотное |
До 103 |
Более 10-1 |
– |
|
|
Обычное радиоволновое |
103- 3·109 |
10-1-10-3 |
– |
|
|
Микроволновое (СВЧ) |
3·109-3·1011 |
10-3-10-7 |
– |
|
|
Инфракрасное |
3·1011-4·1014 |
10-7-7,5·10-7 |
10-3- 1,5 |
|
|
Видимое |
4·1014-7,5·1014 |
7,5·10-7-4·10-7 |
1,5-3,0 |
|
|
Ультрафиолетовое |
7,5·1014- 3·1016 |
4·10-7-10-8 |
3,0-102 |
|
|
Рентгеновское |
3·1016- 3·1019 |
10-8- 10-11 |
102-105 |
|
|
Гамма |
3·1019- 3·1021 |
10-11-10-13 |
105-107 |
|
|
Космическое |
Более 3·1021 |
Менее 10-13 |
Более 107 |
|
|
В том, что чувствительность к космическому магнетизму у человека заложена изначально, ученые уже не сомневаются. Существует, например, такая теория, что у живых организмов в мозгу есть чувствительные магнитные рецепторы. Именно они помогают птицам не сбиться с пути, мышкам найти свою норку, а кошке – вернуться в старую квартиру. Оказывается, и человеку эти рецепторы достались по наследству от животных. Гелиобиолог из Калифорнии Джозей Кришвинг в поисках доказательства о влиянии Солнца на организм человека исследовал ткани, взятые при посмертном вскрытии. Он обнаружил в височных долях головного мозга человека чешуйки, содержащие железо. Это и есть наш «биокомпас» – рудиментарный, невостребованный современным человеком, живущим в мире четких адресов и ориентиров. В принципе сегодня такой компас человеку не нужен, однако у некоторых людей магнитные рецепторы работают весьма активно. Такие люди и становятся в первую очередь заложниками капризов природы [1].
Как ни парадоксально, но самые сильные магнитные бури человек может не чувствовать. А все потому, что наш организм обычно работает в зоне слабых полей. Именно поэтому человек может пройти рядом с трансформаторной подстанцией, имеющей большой уровень электромагнитного излучения, и ничего необычного с ним не случится. Зато магнитная буря, с которой мы «работаем» на одной волне, может приковать человека к постели. В научных работах последнего времени установлено, что основополагающим явлением воздействия полей на человека является биологический резонанс.
В настоящее время установлено, что помимо магнитных бурь на здоровье человека влияют и современные электро- и радио-технические приборы (технопатогенные факторы). Многочис-ленные исследования на животных, проведенные во Франции, США, Швейцарии, России, подтвердили негативное воздействие слабых электромагнитных полей сверхнизких и низких частот и торсионного излучения на биологические объекты, особенно на их мозг. Установлено, что основной причиной негативного влияния компьютеров, телевизоров, другой бытовой техники на их пользователей являются торсионная или информационная компоненты электромагнитных излучений, которые значительно вреднее для здоровья человека, поскольку разрушают его биополе, а существующие средства защиты безопасности не обеспечивают, так как при их создании вредное влияние информационных полей не было учтено. В частности, установлено, что обычное электромагнитное поле от монитора компьютера заканчивается на расстоянии 20-30 сантиметров, а так называемое информационное поле регистрируется до 10 метров и более.
В машиностроении широко применяется ультразвук. В литейных цехах его источниками являются генераторы, работающие в диапазоне от 12 до 22 кГц (обработка жидких расплавов, очистка отливок, очистка газов). В гальванических цехах ультразвуковые колебания возникают при работе ванн очистки и обезжиривания, причем их воздействие сохраняется на расстоянии 25-50 см от оборудования. При загрузке и выгрузке деталей происходит непосредственное контактное воздействие ультразвука.
При плазменной и диффузной сварке, резке металлов, напылении источниками ультразвуковых колебаний являются ультразвуковые генераторы.
В сборочных цехах ультразвуковые поля высокой интенсивности возникают при удалении загрязнений с помощью ультразвука, химическом травлении, обдувке (очистке) деталей, а также при сборке неподвижных неразъемных соединений под действием осевой силы и при сборке методом склеивания, при контроле сборочных соединений.
Под ультразвуком понимаются колебания, распространяющиеся в воздухе, жидкой и твердой средах с частотой свыше 16 000 Гц.
Ультразвук оказывает неблагоприятное воздействие на организм человека. Его действие может приводить к функциональным нарушениям нервной системы, головного мозга, головным болям, изменениям давления, состава и свойств крови, потере слуховой чувствительности, повышенной утомляемости. Он может действовать на человека через воздушную среду и контактно через жидкую и твердую среду.
Нормирование допустимых уровней звукового давления на рабочих местах при действии ультразвука производится в соответствии с [20]. Допустимые уровни ультразвука в зонах контакта рук и других частей тела оператора с рабочими органами приборов и установок не должны превышать 110 дБ. Нормируется и суммарное время воздействия ультразвука на работающих.
Измерение уровней звукового давления ультразвука, распространяющегося в воздушной среде, следует производить на уровне головы человека, на расстоянии 5 см от уха. Микрофон должен быть направлен в сторону источника ультразвука и удален не менее чем на 0,5 м от человека, производящего измерения.
Аппаратура включает микрофон (для твердой среды – датчик), электрическую цепь с линейной характеристикой, набор 1/3 октавных фильтров и измерительный прибор со стандартными временными характеристиками.
Для защиты от ультразвука, передающегося через воздушную среду, применяют звукоизоляцию – экраны между оборудованием и человеком, размещение установок в специальных помещениях, кабинах, герметичных звукоизолирующих кожухах. Рекоменду-ется при проектировании ультразвукового оборудования исполь-
зовать более высокие частоты, поскольку для них допустимые уровни звукового давления выше.
При контактном действии ультразвука защита обеспечивается средствами виброизоляции: виброизолирующими покрытиями, резиновыми перчатками, резиновыми ковриками т.д.
При работе вентиляторов, компрессоров, двигателей внутреннeгo сгорания, дизелей, любых механизмов, работающих при частотах вращения вала меньше 20 с, возникает инфразвук.
Инфразвук – это колебания, распространяющиеся в воздухе, жидкой и твердой средах с частотой ниже 16 Гц. Такие колебания человек не слышит, но чувствует. Более того, высокий уровень инфразвука может вызывать нарушения функции вестибулярного аппарата, приводя к головокружениям, головным болям, а также снижает внимание, работоспособность и приводит к появлению чувства страха и общему недомоганию. Предполагают, что он оказывает сильное влияние на психику людей.
Нормативным документом, ограничивающим действие инфра-звука, является [21]. В соответствии c этим документом, уровни звукового давления в октавных полоcах со среднегеометрическими частотами 2, 4, 8, 16 Гц должны быть не более 105 дБ, а для полос с частотой 32 Гц – не более 102 дБ.
Большая длина волны позволяет инфразвуку распространяться нa значительные расстояния, достигающие десятков тысяч километров, его невозможно остановить с помощью строительных конструкций и СИЗ. Меры борьбы поэтому нужно применять непосредственно к источнику его возникновения. К ним относятся: увеличение частот вращения валов до 20 и более с-1, повышение жесткости колеблющихся конструкций больших размеров, устранение низкочастотных вибраций, конструктивные изменения источников, позволяющие из области инфразвуковых колебаний перейти в область звукового колебания, допускающую применение известных методов звукоизоляции и звукопоглощения [22].
Подводя итоги, можно констатировать:
– электрические провода, среди которых мы живем, постоянно испускают электромагнитное излучение, незаметно действующее угнетающе на иммунитет нашего организма, способствуя развитию и прогрессированию таких опасных заболеваний, как онкологические, эндокринологические, психоневрологические и др.;
– статическое электричество, возникающее из-за электризуемых половых покрытий, занавесок, обивки кресел и стульев, экранов телевизоров и мониторов, вызывает дефицит легких аэроионов и уменьшение природного поля в помещении, что нарушает естественный биоритм, чрезмерно возбуждает сердечно-сосудистую и нервную системы организма, снижает работоспособность и ухудшает здоровье человека;
– излучения радиопередающих антенн KB-, УКВ-, СВЧ-диапа-зонов действуют на организм, вызывая расстройства центральной нервной системы, развитие патологии системы кровообращения, истощение адаптационных резервов, дисфункцию репродуктивных органов;
– строительные конструкции и инженерные коммуникации экранируют естественное геомагнитное поле, приводят к нарушению нормальной деятельности иммунной, эндокринной, половой и других систем организма человека, особенно актуальна эта проблема для защищенных экранированных помещений;
– излучение электромагнитных импульсов от мощных энергетических установок и радиолокаторов, действующих вблизи места проживания или работы, является наиболее опасным для организма, так как вызывает нервно-психические расстройства, снижает зрение, слух, уменьшает жизненный ресурс организма;
– геопатогенные зоны, сформированные как пучности силовых линий геомагнитного поля, а также как пучности электрических (токовых) силовых линий, воздействуя на человека в течение длительного времени, вызывают у него возникновение различных опухолей и заболеваний головы, сердца, желудка, мочеполовой системы и др.;
– в местах повышенной напряженности геомагнитного поля (например, в зоне скопления ферромагнитных руд) и во время магнитных бурь, когда в течение нескольких дней в этих местах напряженность возрастает еще более, силовые линии, динамично и беспорядочно переориентируясь, вносят зловещие помехи в механизмы биогеомагнитной ориентации;
– несанкционированное направленное экстрасенсорное патогенное воздействие является серьезным отрицательным фактором, направленным на разрушение или повреждение биополя человека;
– в условиях экологического загрязнения особенно опасными становятся патогенные воздействия на человека, которым он подвергается в процессе естественной жизнедеятельности: с едой, водой, воздухом.
Интегрально воздействуя на человека, рассмотренные выше факторы риска исчерпывают его адаптационные резервы, тем самым способствуют снижению возможности организма противостоять другим факторам окружающей среды, таким как инфекционные (бактериальные, вирусные), химические и физические канцерогены и т.п. Человек, являясь частью биосферы, подчиняется ее законам и ведет себя в соответствии с ее ритмами. Поэтому для обеспечения биологической безопасности человека необходимо, в первую очередь, изучить эти законы и закономерности и создать средства защиты от вредных воздействий.
Эволюция познания ступень за ступенью открывала человеку новые уровни устройства мира. Вначале человек освоил тепловую, механическую, затем химическую энергию. В дальнейшем в арсенале физики появилось учение об электромагнитной энергии, ядерной энергии, энергии элементарных частиц. Сегодня человек стоит на пороге нового шага познания процессов, связанных с частицами, размер которых стремится к нулю. Энергия, которую переносят эти частицы, несет в себе информацию о действии вещества на другие объекты. Носители этой энергии бесконечно малы, их невозможно зарегистрировать современными приборными методами, кроме косвенной оценки действия, которое они производят. Не случайно в сферу фундаментальных понятий современной физики включены такие категории, как сознание и информация. Основной вопрос философии, что первично - материя или сознание, практически теряет смысл, если допустить существование такой реальности, которая обладала бы одновременно материальными и духовными свойствами. Основой нового мировоззрения является всеобъемлющее единство Вселенной, означающее, что в природе нет ничего прерывного: все противоположности, все Границы исчезают перед абсолютной непрерывностью, перед бесконечной связью Вселенной.
В настоящее время установлено, что любые структуры в природе имеют взаимосвязь посредством полей. Целостность системы определяется наличием непрерывной полевой составляющей, которая является основой для образования любых информационных структур. Все преобразования являются информационными. Информационный образ можно представить результатом взаимодействия, как минимум, двух объектов. Установлено также, что все виды изменений и преобразований содержат ранее неизвестную энергетическую составляющую, которая взаимодействует с иммунной системой и ДНК живых существ. Споры по названию этой составляющей среди ученых не затихают последние 10-15 лет, но все признают ее реальное существование и мощное воздействие на живой организм. Это воздействие названо энергетическим, так как оно напрямую связано с изменениями энергетики близлежащего пространства. Вид энергии при переходе из одного состояния в другое определяется направлением, поляризацией, способом вращения частиц, составляющих полей, получивших в современной физике название спин-торсионных или лептонных полей.
Энергетическое воздействие на организм проявляется в виде энергетического вихря, имеющего четко определенное направление вектора вращения (спина), взаимодействующего с полевой составляющей, другими словами биополем. Изменения биополя характеризуют состояние и запасы жизненных сил живого организма. Энергетическое взаимодействие полей с материей получило название энергоинформационного обмена. Энергоинформационный обмен – это процесс передачи и усвоения информации в локальной области. При этом объект послойно накапливает информационную составляющую и может изменять свои качественные характеристики. Установлено, что поле в виде голограммы окружает любое физическое тело, образуя информационную матрицу, которая включает в себя в виде слоев всю информацию о теле. Так как изменения в информационной матрице (аналогично голограмме) происходят одновременно, то скорость передачи информации по эквипотенциальным поверхностям значительно выше скорости света, что впервые экспериментально установлено в 1956 г. нашим соотечественником академиком Н.А. Козыревым.
Большое значение для развития и понимания энергоинформационного взаимодействия имеет разработанная российским ученым Г.И. Шиповым в 80-90 гг. прошедшего столетия теория физического вакуума, согласно которой мир возник из вакуума [23]. Невозмущенный вакуум представляется в виде сверхтекучего состояния материи-энергии, которая преобразуется из одного вида в другой в зависимости от направления и параметров вращения или возмущения первичных элементов. Вид энергии возмущенного вакуума при переходе из одного состояния в другое определяется направлением, поляризацией, способом вращения частиц, составляющих эти поля и получивших название спин-торсионных, торсиальных, лептонных, аксиальных, спинорных, хрональных, а также формовое, оргонное или пси-поле и др. Более подробно теория физического вакуума применительно к теории торсионных полей рассмотрена ниже.
С позиции всеобъемлющего единства Вселенной можно охарактеризовать человека как сложную, открытую, самоорганизующуюся систему, находящуюся в динамичном равновесии с внешним миром и существующую за счет обмена со средой. Взаимообмен имеет три составляющие – материю, энергию, информацию. Здоровый организм характеризуется определенной структурной динамикой, благодаря которой он остается в устойчивом динамическом равновесии. Патологический процесс приводит к тому, что начинаются сдвиги в равновесной динамике и упорядоченности процессов, изменение структуры организма, которое приводит к излучению или поглощению энергии и информации. При этом объект, находящийся вблизи процесса, в дальнейшем сам начинает действовать, как процесс.
В частности, в настоящее время известны два способа формирования спин-торсионных полей: за счет влияния геометрических форм и масс (принцип золотого сечения пирамиды и др.) и за счет определенной формы поля (подбор биологически активных веществ и т.п.). Сами же спин-торсионные поля при взаимодействии с веществами изменяют их спиновые состояния, причем при этом изменяются и свойства этих веществ. Феномен известен с древнейших времен, например «живая» и «мертвая» вода, использование в культовых сооружениях «святой воды». Установлено, что левовращающиеся (отрицательные) вихревые поля действуют угнетающе на организм (понижают энергетику), а правовращающиеся (положительные, например, от горящей свечи) в малых дозах действуют возбуждающе (повышают энергетику). Спин-торсионное воздействие на человека возникает там, где присутствуют градиенты магнитных, электрических или гравитационных полей, а направление энергетического воздействия определяется знаком градиента, поэтому, например, для человека характерны эйфория на вершине горы и угнетенное состояние в ущелье (изменяются градиенты гравитационного поля).
Известно, что биологическая клетка, помимо всех прочих свойств, является излучателем широкого спектра колебаний, которые можно охарактеризовать набором частот, фаз, амплитуд. К какому диапазону – электромагнитному, звуковому, акустическому – относятся эти колебания, не суть важно. При определенных условиях энергоинформационные поля можно преобразовать в электромагнитные, гравитационные и наоборот. Отсюда следует важная закономерность: эти поля всегда присутствуют и действуют при наличии неравномерностей электромагнитного и гравитационного полей и проявляются как подстройка окружающей среды под превалирующую информационную составляющую. Можно полагать, что для клетки излучение – нормальное проявление ее жизнедеятельности, ее внутренняя система передачи информации.
В 1980 г. А.Е. Акимов предложил новую теоретическую модель квантового вакуума. В основу этой модели он положил два постулата. Во-первых, предполагается, что каждый элемент Вселенной – независимо от того, содержит он материальные тела или их там нет, – заполнен свертками из круговых волн электронов и позитронов. Такая свертка, очевидно, обладает нулевым суммарным зарядом; равен нулю у нее и спин, так как спины образующих ее частиц направлены навстречу друг другу [24].
Второй постулат состоит в том, что нулю равна и суммарная масса свертки. Это следствие закона сохранения массы-энергии E = mc2; при образовании свертки ее масса преобразуется в энергию пары гамма-квантов. Акимов предложил называть эту квантовую систему, имеющую нулевые значения массы, заряда и спина, фитоном. Заметим, что предсказание о неизбежности взаимной аннигиляции электрона и позитрона при их встрече следует из релятивистской теории Дирака.
Фитонная модель квантового вакуума позволяет по-новому объяснить возникновение фундаментальных взаимодействий. Поставим мысленный эксперимент – поместим заряженное электрически тело в фитонный вакуум. Следствием этого будет зарядовая поляризация фитонов; электрические заряды, образующие свертку, уже не смогут полностью компенсировать друг друга, а немного сместятся в направлении внешнего поля. Каждая частица начнет раскачиваться вверх и вниз относительно уровня минимальной энергии. Такую зарядовую поляризацию фитонного вакуума можно интерпретировать как электромагнитное поле.
Если в качестве источника возмущения вакуума выбрать не заряд, а массу, то система фитонов приобретет продольную спиновую ориентацию, которая будет соответствовать гравитационному полю. А что произойдет, если источником возмущения послужит тело, создающее угловой момент вращения, например детская игрушка – волчок? Вакуум немедленно отзовется на это – произойдет поперечная спиновая ориентация фитонов.
Оказывается, таким образом, что электромагнитное поле можно понимать как зарядовую поляризацию вакуума, а гравитационное – как продольные упорядоченные по спину состояния фитонов. В третьем эксперименте мы получили принципиально новый тип фундаментальных взаимодействий – кручение вакуума. Этот тип взаимодействий назвали торсионным (torsion означает кручение).
Гипотезу существования торсионных полей еще в 1922 г. пос-тулировал Э. Картан. Однако в его теории не учитывались спиновые эффекты и, кроме того, его уравнения не содержали угловых координат, поэтому он не смог правильно оценить константу этих взаимодействий. Эта задача была в 1980-х гг. решена Г.И. Шиповым, который разработал теорию физического вакуума, используя геометрию ученика Г. Римана Риччи, содержащую угловые координаты. Теория Шипова не содержит ограничений на величину константы торсионных взаимодействий. Факт существования в природе этого нового типа полей к настоящему времени подтвержден в многочисленных экспериментах.
Физические свойства торсионных полей уникальны. Во-первых, взаимодействие торсионных квантовых вихрей носит не энергетический, а чисто информационный характер и, следовательно, на них нe распространяется следующий из теории относительности запрет на существование сверхсветовых скоростей. Для торсионных полей этот запрет снимается по той причине, что они обладают свойством нелокальности. Во-вторых, по той же самой причине для их интенсивности отсутствует обратная зависимость от квадрата расстояния, как в случае электромагнитных и гравитационных полей. По этим причинам торсионные поля – идеальное средство для связи на межзвездных расстояниях. О возможности использовать их для этой цели свидетельствуют эксперименты, проведенные в разное время Л.А. Козыревым, М.М. Лаврентьевым и А.Ф. Пугачем.
Любое твердое тело, поскольку оно представляет собой ансамбль элементарных частиц, обладающих спином, при ускоренном движении вносит возмущение в «фитонное море», приводя к его поляризации по массе. Это также торсионный эффект, но проявляется он уже не в виде возбуждения торсионных полей, несущих информацию, но не энергию, а в форме возникновения всем хорошо известных сил – сил инерции. Таким образом, становится ясным механизм возникновения этих сил, триста лет остававшийся нераскрытым. Понятным становится и «внутреннее» сродство сил инерции и гравитации, а также равенство инерционной и гравитационной масс – они обусловлены одними и теми же эффектами искривления и кручения физического вакуума.
Механизм возбуждения электромагнитных и торсионных полей также обладает сходными чертами. Это приводит к возникновению еще одного типа комбинированных полей – электроторсионных. Эти поля тоже наблюдаются в экспериментах.
Рассмотрим энергетические свойства квантового вакуума. Из соотношения неопределенности и закона сохранения массы энергии можно рассчитать промежуток времени, соответствующий массе электрона: Δt = 10-21 с. Смысл этих расчетов с точки зрения классической механики кажется безумным: в течение столь малых промежутков времени энергия вакуума испытывает достаточно большие колебания, чтобы за это время из него рождались электроны и все прочие элементарные частицы.
Такие частицы назвали виртуальными. Индивидуально они никак не проявляют себя, но как системный ансамбль вполне заметно влияют на различие свойств материи (магнитный момент электрона, спектральные характеристики атомов и др.). Таким образом, этот вакуумный виртуальный «туман» – совершенно реальный феномен.
Флуктуации энергии квантового вакуума имеют бесконечно широкий диапазон частот. Если взять интеграл по всем частотам, то получим бесконечно большую величину энергии. Не находя этому факту объяснения, теоретики предложили принимать ее за нулевой уровень энергии квантового вакуума.
Есть поэтому основания думать, что именно сложные структуры квантового вакуума и есть та первооснова, которая определяет фундаментальные свойства нашего мира в целом. Используя эту идею, Дж. Уилер оценил минимальную величину флуктуации энергии квантового вакуума. Для того чтобы провести этот несложный расчет, он воспользовался численными значениями планковских масштабов – и получил умопомрачительную величину
Е = 1095 г/см3 = 10116 эрг/см3. (9.1)
Эти экстремальные оценки позволили Уилеру утверждать, что окружающий нас мир вещества, заполняющего Вселенную во всех его формах, буквально погружен в океан вакуума, насыщенный энергией. Все события, которые мы наблюдаем в нашем материальном мире, – это не более чем легкая рябь на поверхности этого океана.
