Lem Andrew. Диамагнитная плазменная антигравитация

Diamagnetic plasma antigravity. READ in English

Диамагнитная плазменная антигравитация.

Вступление.
В 1778 году C. Дж. Бергман стал первым человеком, заметившим, что висмут и сурьма отталкиваются магнитным полем. Однако термин "диамагнетизм" был введен позже (в сентябре 1848 года) Майклом Фарадеем, когда он понял, что все материалы в природе обладают в некоторой степени диамагнитным характером ответа на приложенное к ним магнитное поле [1]. Можно ли использовать эту способность к диамагнетизму для левитации в магнитном поле Земли?

Магнитное поле Земли

В среднем интенсивность магнитного поля Земли колеблется от 25 до 65 мкТл (0,25--0,65 Гс) и сильно зависит от географического положения. Это соответствует средней напряжённости поля около 0,5 Э (40 А/м). На магнитном экваторе её величина около 0,34 Э, у магнитных полюсов -- около 0,66 Э [2].

Принято делить магнитное поле Земли на вертикальную составляющую и горизонтальную.

"Вертикальная составляющая"

Если с горизонтальной составляющей все знакомы, ту на которую реагирует компас знают практически все то о существовании вертикальной знают далеко не все. Для нас существенно запомнить, что "вертикальная составляющая" магнитного поля Земли в разы больше "горизонтальной составляющей" Вот что можно почерпнуть об этой вертикальной составляющей в книге "Магнитное поле Земли". С.М.Курашев [2]

Как видно из рисунка в нашем Северном полушарии "вертикальная магнитная составляющая магнитного поля Земли" направлена строго с верху в низ. Эта направленность " с верху в низ", обусловлена тем, что мы живем в Северном полушарии, а в Северном полушарии как раз и находится Южный магнитный полюс [2]. И все условные силовые линии магнитного поля Земли, выходящие из Северного магнитного полюса, уже в нашем полушарии входят в Землю и как раз "с верху в низ", под разными углами. При этом "эпицентр" этого вхождения где кучность этих нисходящих магнитных силовых линий и есть "Южный магнитный полюс". А по мере удаление от него к экватору кучность этих нисходящих магнитных силовых линий постепенно уменьшается и на экваторе эта "вертикальная составляющая" магнитного поля Земли практически не обнаруживается. И далее в книге "Магнитное поле Земли". С.М.Курашев [2] дает следующую информацию.

Именно вертикальная составляющая может отвечать за возникновение диамагнитного выталкивающего действия на все тела. Да это выталкивающее очень маленькое, но она есть. Так как все вещества в той или иной мере диамагнетики. И если мы сможем усиливать диамагнитные свойства вещества, то мы сможем всплывать в магнитном поле Земли в любом месте планеты. Так как вещество будет выталкиваться из магнитного поля Земли вертикально вверх. Диамагнитными силами, действующими со стороны магнитного поля Земли.

Диамагнитная сила.

Детальный механизм возникновения магнитного момента несколько различен для различных видов веществ (атомов, многоатомных молекул, кристаллов) и корректно объясняется только в рамах квантовой теории строения вещества. Не претендуя на количественное соответствие результатов расчетов и экспериментальных данных, качественно понять механизм возникновения магнитного момента можно и в рамках классической физики.

Пусть в некотором атоме два электрона вращаются по одинаковым круговым орбитам в противоположные стороны. На электроны действует кулоновская сила со стороны ядра, которая и обеспечивает центростремительное ускорение электронов. Каждый из движущихся электронов представляет собой круговой ток, который обладает магнитным моментом. Понятно, что в данной модели, так как электроны вращаются в противоположных направлениях, суммарный магнитный момент данной системы равен нулю. Рис.1

Если же этот атом поместить в магнитное поле (для простоты перпендикулярное плоскости орбит), то на движущиеся электроны начнет действовать сила Лоренца, причем эта сила для одного электрона будет направлена к центру окружности, а для другого - от центра. Эти силы изменят скорости движения электронов: скорость одного возрастет, а другого уменьшится, в результате чего магнитные моменты электронов изменяться, а атом в целом приобретет магнитный момент, направленный противоположно внешнему полю [3].

Когда же диамагнетик попадает в медленно меняющееся в пространстве по плотности магнитное поле то на диамагнетик действует выталкивающая диамагнитная сила.

Плазма в магнитном поле.

На первый взгляд усилить диамагнитные свойства вещества невозможно. Но если мы говорим о веществе в обычном состоянии. Но это не распространяется на плазму. Если поместить плазму в магнитное поле. То все заряженные частицы из которых состоит плазма при помещении их во внешнее магнитное поле превращаются в очень сильные диамагнетики.

Рассмотрим плазму во внешнем магнитном поле.

До приложения внешнего магнитного поля движение заряженных частиц хаотичное, но как только мы приложим к плазме внешнее магнитное поле. Частицы по под действием силы Лоренца начинают двигается вокруг условных силовых линий. И да вспоминаем теорию образования диамагнитной силы. В обычном диамагнетике центром кругового движения электроном является ядро атома.

А в случае приложения к плазме внешнего магнитного поля центром вокруг которого вращаются заряженные частицы становятся именно силовые линии приложенного внешнего магнитного поля. Для возникновения выталкивающей диамагнитной силы не имеет значения вокруг чего именно вращается заряженная частица. Главное разная плотность внешнего магнитного поля.

Если сосуд с плазмой, помещенной в магнитное поле создаваемое, например, обмоткой вокруг сосуда приложить еще одно внешнее магнитное поле. То сосуд с плазмой будет выталкиваться в сторону менее плотного магнитного поля. Так как плазма диамагнетик.

Красная стрелка показывает действие диамагнитной силы. Логично закольцевать магнитную ловушку. Так как диамагнитная сила напрямую зависит от скорости вращения заряженных частиц вокруг силовых линий магнитного поля в "магнитной ловушке". В предложенной конструкции ход частиц плазмы ограничен "магнитными пробками" с торцов.

Да конструкция "пробкотрон" тоже должна генерировать диамагнитную выталкивающую силу. Но логичнее закольцевать магнитное поле так мы получим бесконечный трек для движения заряженных частиц.

Кольцевая обмотка в виде кольцевой пружины создает замкнутый трек для движения ионов, а теперь нужно подумать, как создавать плазму и как созданную плазму ускорять. А сделать это можно с помощью МГД-двигателя.

За основу берём МГД двигатель. Внутри кольца закачиваем газ. Подаём ток к кольцевой обмотке, что создает кольцевое магнитное поле и треки для частицы плазмы.

Также подаем электрический ток к аноду и катоду, который будет превращать газ в плазму, а также ускорять частицы плазмы. Анод и катод ионизирует газ и создает движение газа. А тороидальная катушка создает магнитные треки, вокруг которых и вращаются по спирали частицы плазмы. На двигающие по спирали частицы плазмы начинает действовать выталкивающая диамагнитная сила.

Частицы взаимодействуют в первую очередь с вертикальной составляющей внешнего или же магнитного поля Земли. Подобная конструкция максимально закручивает и ускоряет частицы плазмы вокруг силовых линий тороидального поля. А где кольцевое вращение там и есть внешнее магнитное поле то там возникает и диамагнитное выталкивание. Чем быстрее будут двигаться частицы плазмы вокруг силовых линий в магнитной ловушке тем больше будет подъёмная сила или же "диамагнитные свойства" плазмы. Плотность магнитного поля Земли падает с высотой и поэтому диамагнитная выталкивающая сила будет направлена строго вверх.

О разделении плазмы

Частицы плазмы соударяются между собой. Что бы уменьшить количество соударений, а значит и получить более длительные кольцевые треки частиц вокруг силовых линий магнитного поля ловушки. Следует разделить в пространстве положительные и отрицательные частицы плазмы. Протоны и электроны. Как осуществить эту сепарацию?

Электроны в плазме это по сути "электронный газ" который обладает и диамагнитными свойствам и парамагнитными свойствами превышающие диамагнитные свойства в три раза. Сам по себе свободный электрон обладает лишь спин-парамагнетизмом. Отсюда электроны всегда стремятся втянутся в самые плотные зоны магнитного поля. Тогда как протоны или основная часть плазмы обладают диамагнитными свойствами. То есть стремятся переместиться в зоны магнитного поля где плотность магнитных полей минимальна. В традиционной магнитной ловушке, магнитное поле в центре самое сильное а к периферии его плотность падает. Таким образом электроны будучи парамагнетиками концентрируются в центральной части ловушки, а протоны наоборот стремиться под действием диамагнитной силы на внешние условные силовые линии. И если мы хотим разделить плазму так, что бы протоны и электроны не сталкивались а имели длинные красивые кольцевые треки вокруг магнитных силовых линий.

Магнитное поле должно быть плотным на периферии и ослабевать к центру магнитной ловушки. Тогда диамагнитные силы будут перемещать протоны к центру а парамагнитные силы действующие на электроны на внешние силовые линии магнитного поля ловушки более плотные. Как организовать подобное распределения условных силовых линий магнитного поля не совсем понятно но вполне вероятно, что это возможно. Так, что есть куда двигаться с целью увеличения диамагнитных свойств плазмы.

Литература.

-1- https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B8%D0%B0%D0%BC%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B8

-2- https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%B5_%D0%97%D0%B5%D0%BC%D0%BB%D0%B8#:~:text=%D0%92%20%D1%81%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%BD%D0%B5%D0%BC%20%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%BD%D1%81%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C%20%D0%BC%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE%20%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D1%8F,%E2%80%94%20%D0%BE%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D0%BE%200%2C66%20%D0%AD

-3- http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%BE%D1%81%D1%84%D0%B5%D1%80%D0%B0

-4- http://boccelliengineering.altervista.org/experimentation/magnetic_bottle/magnetic_bottle_experiment.html

-5- https://studfile.net/preview/1721076/page:60/

-6- http://www.physbook.ru/index.php/%D0%A1%D0%BB%D0%BE%D0%B1%D0%BE%D0%B4%D1%8F%D0%BD%D1%8E%D0%BA_%D0%90.%D0%98._%D0%A4%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D0%BA%D0%B0_10/13.3

-7- https://studfile.net/preview/1389522/page:7/

Комментарии: 3, последний от 21/06/2023. © Copyright Lem Andrew (biomarket@ukr.net) Размещен: 02/06/2023, изменен: 04/07/2023. 16k. Статистика. Статья: Естествознание Летательные машины Иллюстрации/приложения: 14 шт. Скачать FB2		Ваша оценка:

Lem Andrew : другие произведения.

Диамагнитная плазменная антигравитация