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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Le générateur de chaleur de Potapov est un réacteur à fusion froide en état de marche. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Sources d'énergie alternatives Le générateur de chaleur Potapov a été inventé au début des années 90 (brevet russe 2045715, brevet ukrainien 7205). Il s'apparente au tube vortex J. Ranquet, inventé par cet ingénieur français à la fin des années 20 et breveté aux USA (brevet 1952281). Des scientifiques français ont alors ridiculisé le rapport de J. Ranquet : selon eux, le fonctionnement du tube vortex contredisait les lois de la thermodynamique. Il n'existe toujours pas de théorie complète et cohérente sur le fonctionnement d'un tube vortex, malgré la simplicité de ce dispositif. "Sur les doigts", ils expliquent que lorsqu'un gaz tourne dans un tube vortex, sous l'influence des forces centrifuges, il est comprimé au niveau des parois du tube, ce qui fait qu'il s'échauffe, tout comme il s'échauffe lorsqu'il est comprimé dans une pompe. Dans la zone axiale du tuyau, au contraire, le gaz subit un vide, où il se refroidit et se dilate. En éliminant le gaz de la région proche de la paroi par un trou et de la région axiale par un autre, la séparation du flux de gaz initial en flux chaud et froid est obtenue. Les liquides, contrairement aux gaz, ne sont pratiquement pas compressibles, c'est pourquoi, pendant un demi-siècle, il n'est jamais venu à l'esprit de personne d'introduire de l'eau au lieu de gaz dans un tube vortex. Cela a été réalisé pour la première fois à la fin des années 80 par Yu.S. Potapov à Chisinau. À sa grande surprise, l'eau du tube vortex s'est divisée en deux flux ayant des températures différentes. Mais pas chaud et froid, mais chaud et tiède. Car la température du flux « froid » s'est avérée légèrement supérieure à la température de l'eau de source fournie par la pompe au tube vortex. Une calorimétrie minutieuse a montré qu'un tel dispositif produit plus d'énergie thermique que n'en consomme le moteur de la pompe électrique qui alimente en eau le tube vortex. C'est ainsi qu'est né le générateur de chaleur de Potapov, dont le schéma est illustré à la Fig. 1.
Le tuyau d'injection 1 est relié à la bride d'une pompe centrifuge (non représentée sur la figure), fournissant de l'eau sous une pression de 4 à 6 atm. En entrant dans l'escargot 2, le flux d'eau lui-même tourbillonne dans un mouvement vortex et pénètre dans le tube vortex 3 dont la longueur est 10 fois supérieure à son diamètre. Le flux tourbillonnant dans le tuyau 3 se déplace le long d'une spirale hélicoïdale près des parois du tuyau jusqu'à son extrémité opposée (chaude), se terminant au fond 4 avec un trou en son centre pour la sortie du flux chaud. Un dispositif de freinage 4 est fixé devant le fond 5 - un redresseur de flux, réalisé sous la forme de plusieurs plaques planes, soudées radialement à une douille centrale coaxiale au tuyau 3. Lorsque l'écoulement tourbillonnaire dans la canalisation 3 se déplace vers ce redresseur 5, un contre-courant est généré dans la zone axiale de la canalisation 3. Dans celui-ci, l'eau, également en rotation, se déplace vers le raccord 6, encastré dans la paroi plane de la volute 2 coaxialement au tuyau 3 et destiné à évacuer le flux « froid ». Dans le raccord 6, l'inventeur a installé un autre redresseur de flux 7, similaire au dispositif de freinage 5. Il sert à convertir partiellement l'énergie de rotation du flux « froid » en chaleur. Et l'eau chaude qui en sortait était envoyée par le by-pass 8 vers le conduit de sortie chaude 9, où elle se mélange au flux chaud sortant du tube vortex par le redresseur 5. Depuis le conduit 9, l'eau chauffée s'écoule soit directement vers le consommateur ou à un échangeur de chaleur qui transfère la chaleur au consommateur du circuit. Dans ce dernier cas, les eaux usées du circuit primaire (à température plus basse) sont renvoyées vers la pompe, qui les refoule vers le tube vortex par le conduit 1. Le tableau 1 montre les paramètres de plusieurs modifications du générateur de chaleur vortex fourni par Yu.S. Potapov (voir photo) pour la production en série et fabriqué par sa société "Yusmar". Ce générateur de chaleur a les spécifications techniques TU U 24070270, 001-96. Tableau 1
Le générateur de chaleur est utilisé dans de nombreuses entreprises et ménages privés et a reçu des centaines de critiques élogieuses de la part des utilisateurs. Mais avant la parution du livre [1], personne n’avait la moindre idée des processus qui se déroulaient dans le générateur de chaleur de Potapov, ce qui entravait sa distribution et son utilisation. Même aujourd'hui, il est difficile de dire comment fonctionne cet appareil d'apparence simple et quels processus s'y déroulent, conduisant à l'apparition d'une chaleur supplémentaire apparemment née de rien. En 1870, R. Clausius a formulé le célèbre théorème du virial, qui stipule que dans tout système d'équilibre couplé de corps, l'énergie potentielle moyenne dans le temps de leur connexion les uns avec les autres dans sa valeur absolue est le double de l'énergie cinétique totale moyenne du mouvement. de ces corps les uns par rapport aux autres amis : Epot \u2d - 1 Ekin. ( une ) Ce théorème peut être dérivé en considérant le mouvement d'une planète de masse m autour du Soleil sur une orbite de rayon R. La planète est soumise à l'action d'une force centrifuge Fc = mV2/R et d'une force d'attraction gravitationnelle égale mais de direction opposée Fgr. = -GmM/R2. Les formules données pour les forces forment la première paire d'équations, et la seconde forme des expressions pour l'énergie cinétique de mouvement de la planète Ekin = mV2/2 et son énergie potentielle Egr = GmM/R dans le champ gravitationnel du Soleil, qui a une masse M. De ce système de quatre équations l'expression du théorème du virial (1). Ce théorème est également utilisé lorsqu'on considère le modèle planétaire de l'atome proposé par E. Rutherford. Seulement dans ce cas, ce ne sont plus les forces gravitationnelles qui agissent, mais les forces d'attraction électrostatique de l'électron vers le noyau de l'atome. Le signe « - » en (1) est apparu car le vecteur de la force centripète est opposé au vecteur de la force centrifuge. Ce signe signifie un manque (déficit) dans un système de corps connectés de la quantité d'énergie de masse positive par rapport à la somme des énergies de repos de tous les corps de ce système. Considérons l'eau dans un verre comme un système de corps connectés. Il s'agit de molécules H2O reliées entre elles par des liaisons dites hydrogène, dont l'action détermine la nature monolithique de l'eau, contrairement à la vapeur d'eau, dans laquelle les molécules d'eau ne sont plus reliées les unes aux autres. Dans l’eau liquide, certaines liaisons hydrogène sont déjà rompues, et plus la température de l’eau est élevée, plus il y a de liaisons rompues. Ce n'est que sur la glace qu'ils sont presque tous intacts. Lorsque nous commençons à faire tourner de l'eau dans un verre avec une cuillère, le théorème du virial exige que des liaisons hydrogène supplémentaires apparaissent entre les molécules d'eau (en raison de la restauration de celles précédemment brisées), comme si la température de l'eau diminuait. Et l’émergence de liaisons supplémentaires doit s’accompagner de l’émission d’énergie de liaison. Les liaisons hydrogène intermoléculaires, dont l'énergie de chacune est généralement de 0,2 à 0,5 eV, correspondent au rayonnement infrarouge avec une telle énergie photonique. Il serait donc intéressant d’examiner le processus de rotation de l’eau à travers un appareil de vision nocturne (une expérience simple, mais personne ne l’a fait !). Mais vous n'aurez pas autant de chaleur. Et vous ne pourrez pas chauffer l'eau à une température supérieure à celle à laquelle elle serait chauffée en raison du frottement de son écoulement contre les parois du verre avec conversion progressive de l'énergie cinétique de sa rotation en énergie thermique. Car lorsque l'eau cessera de tourner, les liaisons hydrogène apparues lors de son déroulement commenceront immédiatement à se rompre, ce qui consommera la chaleur de la même eau. On aura l’impression que l’eau se refroidit spontanément sans échanger de chaleur avec l’environnement. On peut dire que lorsque la rotation de l'eau s'accélère, sa capacité thermique spécifique diminue, et lorsque la rotation ralentit, elle augmente jusqu'à une valeur normale. Dans ce cas, la température de l'eau dans le premier cas augmente et dans le second, elle diminue sans modifier la teneur en chaleur de l'eau. Si seulement ce mécanisme avait fonctionné dans le générateur de chaleur de Potapov, nous n’en aurions pas reçu une production notable de chaleur supplémentaire. Pour qu'une énergie supplémentaire apparaisse, non seulement des liaisons hydrogène à court terme doivent apparaître dans l'eau, mais également des liaisons à long terme. Lequel? Les liaisons interatomiques qui assurent l'union des atomes en molécules peuvent être immédiatement exclues, car aucune nouvelle molécule ne semble apparaître dans l'eau du générateur de chaleur. Nous ne pouvons compter que sur les liaisons nucléaires entre les nucléons des noyaux des atomes dans l’eau. Nous devons supposer que des réactions de fusion nucléaire froide se produisent dans l’eau du générateur de chaleur vortex. Pourquoi les réactions nucléaires sont-elles possibles à température ambiante ? La raison réside dans les liaisons hydrogène. La molécule d'eau H2O est constituée d'un atome d'oxygène lié par des liaisons covalentes à deux atomes d'hydrogène. Avec une telle liaison, l'électron de l'atome d'hydrogène passe la plupart du temps entre l'atome d'oxygène et le noyau de l'atome d'hydrogène. Ce dernier s’avère donc non pas recouvert du côté opposé par un nuage d’électrons, mais partiellement exposé. De ce fait, une molécule d'eau présente à sa surface, pour ainsi dire, deux tubercules chargés positivement, qui déterminent l'énorme polarisabilité des molécules d'eau. Dans l'eau liquide, les molécules voisines sont attirées les unes vers les autres du fait que la région chargée négativement d'une molécule est attirée par le tubercule chargé positivement d'une autre. Dans ce cas, le noyau de l'atome d'hydrogène - le proton - commence à appartenir aux deux molécules à la fois, ce qui détermine la liaison hydrogène. L. Pauling a montré dans les années 30 qu'un proton sur une liaison hydrogène saute continuellement d'une position qui lui est autorisée à une autre avec une fréquence de saut de 104 1/s. De plus, la distance entre les positions n'est que de 0,7 A [2]. Mais toutes les liaisons hydrogène dans l’eau n’ont pas qu’un seul proton. Lorsque la structure de l’eau est perturbée, un proton peut être extrait d’une liaison hydrogène et se retrouver transféré au voisin. En conséquence, certaines liaisons (appelées défauts d'orientation) contiennent simultanément deux protons, occupant les deux positions autorisées avec une distance entre eux de 0,7 A. Pour rapprocher les protons du plasma ordinaire de telles distances, il faudrait chauffer le plasma à des millions de fois. de degrés Celsius. Et la densité des liaisons hydrogène avec une orientation défectueuse dans l'eau ordinaire est d'environ 1015 cm-3 [2]. À une densité aussi élevée, les réactions nucléaires entre les protons des liaisons hydrogène devraient se dérouler à une vitesse assez élevée. Mais dans un verre d'eau plate, comme on le sait, de telles réactions ne se produisent pas, sinon la teneur en deutérium de l'eau naturelle serait bien supérieure à la quantité réellement existante (0,015 %). Les astrophysiciens pensent que la réaction consistant à combiner deux atomes d'hydrogène en un seul atome de deutérium est impossible, car elle est interdite par les lois de conservation. Mais la réaction de formation de deutérium à partir de deux atomes d'hydrogène et d'un électron ne semble pas être interdite, mais dans le plasma, la probabilité de collision simultanée de telles particules est très faible. Dans notre cas, deux protons sur une même liaison hydrogène entrent parfois en collision (les électrons nécessaires à une telle réaction sont toujours disponibles sous forme de nuages d'électrons). Mais dans des conditions normales, de telles réactions ne se produisent pas dans l'eau, car pour qu'elles se produisent, une orientation parallèle des spins des deux protons est nécessaire, puisque le spin du deutérium résultant est égal à l'unité. L'orientation parallèle des spins de deux protons sur une liaison hydrogène est interdite par le principe de Pauli. Pour réaliser la réaction de formation de deutérium, il faut inverser le spin de l’un des protons. Cette inversion de spin est réalisée à l'aide de champs de torsion (champs de rotation) qui apparaissent lors du mouvement vortex de l'eau dans le tube vortex du générateur de chaleur Potapov. Le phénomène de changement de direction des spins des particules élémentaires par les champs de torsion a été prédit par la théorie développée par G.I. Shipov [3] et est déjà largement utilisé dans un certain nombre d'applications techniques [4]. Ainsi, un certain nombre de réactions nucléaires stimulées par des champs de torsion ont lieu dans le générateur de chaleur de Potapov. La question se pose de savoir si des rayonnements nocifs pour les personnes apparaissent lors du fonctionnement du générateur de chaleur. Nos expériences décrites dans [1] ont montré que la dose d'ionisation lors du fonctionnement du générateur de chaleur Yusmar5 de 2 kilowatts sur de l'eau ordinaire n'est que de 12 à 16 µR/h. Celle-ci est 1,5 à 2 fois supérieure à la valeur de fond naturelle, mais 3 fois inférieure à la dose maximale admissible établie par les normes de radioprotection NRB87 pour la population non impliquée dans des activités professionnelles avec des rayonnements ionisants. Mais même ce rayonnement insignifiant, lorsque le tube vortex du générateur de chaleur est positionné verticalement, pénètre dans le sol avec son extrémité chaude vers le bas, et non vers les côtés où se trouvent des personnes. Ces mesures ont également révélé que le rayonnement provient principalement de la zone du dispositif de freinage située à l'extrémité chaude du tube vortex. Cela suggère que des réactions nucléaires se produisent apparemment dans des bulles de cavitation et des cavités créées lorsque l'eau s'écoule sur les bords du dispositif de freinage. L'amplification résonante des vibrations sonores de la colonne d'eau dans le tube vortex entraîne une compression et une expansion périodiques de la cavité vapeur-gaz. Lorsqu'il est comprimé, des pressions et des températures élevées peuvent s'y développer, auxquelles les réactions nucléaires devraient se dérouler plus intensément qu'à température ambiante et à pression normale. Ainsi, la fusion froide peut en réalité s’avérer non pas complètement froide, mais localement chaude. Mais cela ne se produit pas dans le plasma, mais à travers les liaisons hydrogène de l'eau. Vous pouvez en savoir plus à ce sujet dans [1]. L'intensité des réactions nucléaires lorsque le générateur de chaleur Potapov fonctionne avec de l'eau ordinaire est faible, donc l'ionisation créée par le rayonnement ionisant qui en émane est proche du fond. Par conséquent, ces rayonnements sont difficiles à détecter et à identifier, ce qui peut soulever des doutes quant à l’exactitude des idées ci-dessus. Les doutes disparaissent lorsqu'environ 1 % d'eau lourde (deutérium) est ajoutée à l'eau fournie au tube vortex du générateur de chaleur. De telles expériences, décrites dans [5], ont montré que l'intensité du rayonnement neutronique dans un tube vortex augmente considérablement et dépasse le bruit de fond de 2 à 3 fois. L'apparition de tritium dans un tel fluide de travail a également été enregistrée, ce qui a entraîné une augmentation de l'activité du fluide de travail de 20 % par rapport à ce qu'elle avait avant la mise en marche du générateur de chaleur [5]. Tout cela suggère que le générateur de chaleur de Potapov est un réacteur industriel à fusion froide en état de marche, dont les physiciens discutent jusqu'à ce qu'ils soient enroués depuis 10 ans. Pendant qu'ils se disputaient, Yu.S. Potapov l'a créé et l'a mis en production industrielle. Et un tel réacteur est apparu au moment idéal où la crise énergétique, causée par le manque de combustible conventionnel, s'aggrave chaque année, et où la combustion toujours croissante de combustibles organiques entraîne une pollution atmosphérique et une surchauffe due à « l'effet de serre ». » qui peut conduire à un désastre environnemental. Le générateur de chaleur de Potapov donne l'espoir à l'humanité de surmonter rapidement ces difficultés. En conclusion, il convient d’ajouter que la simplicité du générateur de chaleur de Potapov a incité de nombreuses personnes à tenter de mettre en production ce générateur de chaleur ou un générateur de chaleur similaire sans acheter de licence auprès du titulaire du brevet. De telles tentatives ont été particulièrement nombreuses en Ukraine. Mais ils se sont tous soldés par un échec, car, d’une part, le générateur de chaleur contient un « savoir-faire », sans la connaissance duquel les performances thermiques souhaitées ne peuvent être atteintes. Deuxièmement, le dessin est si bien protégé par le brevet de Potapov qu’il est presque impossible de le contourner, tout comme personne n’a réussi à contourner le brevet de Singer pour « une machine à coudre avec une aiguille avec un trou pour le fil à son extrémité ». Il est plus facile d'acheter une licence, pour laquelle Yu.S. Potapov ne demande que 15 XNUMX dollars, et d'utiliser les conseils de l'inventeur lors de la mise en place de la production de ses générateurs de chaleur, ce qui peut aider l'Ukraine à résoudre le problème de la chaleur et de l'électricité. Littérature
Auteur : L.P.Fominsky Réponses aux questions du lecteur Les éditeurs de "RE" ont rapporté que mon article "Le générateur de chaleur de Potapov - un réacteur de fusion à froid fonctionnel", publié dans le numéro 1 du magazine en 2001, avait reçu de nombreuses questions de lecteurs et m'a gentiment transmis une lettre de l'un d'eux - V. Matyushkin de Drohobych. Le lecteur demande notamment : « Veuillez expliquer pourquoi le niveau de rayonnement radioactif du générateur de chaleur « YUSMAR » de Potapov est si faible, si des réactions nucléaires s'y déroulent, produisant un dégagement de chaleur d'environ 5 kW ? L'auteur écrit qu'il y a une réaction P + P + e → ré + γ + νe (1) Mais la réaction est beaucoup plus probable P + P → ré + e+ +ve(2) puisqu'il ne nécessite pas de troisième particule (électron). Les positrons résultants s'annihilent avec les électrons (de la matière environnante) avec l'émission de quanta γ durs d'une énergie d'environ 1 MeV. En conséquence, les deux réactions sont accompagnées d’un rayonnement gamma intense. » De plus, l'auteur de la lettre calcule qu'avec une puissance de générateur de chaleur de 5 kW, l'activité de sa zone de travail devrait atteindre 10 Curies. Dans le même temps, le débit de dose à proximité du générateur de chaleur devrait, selon lui, atteindre 3,6x105 R/heure. C’est des millions de fois supérieur au maximum autorisé par les normes actuelles de radioprotection ! L'auteur de la lettre fait ce qu'il faut en demandant "Qu'est-ce qu'il y a ?" et ne se précipite pas, sur la base de ses calculs, pour dénigrer sans discernement le générateur de chaleur "YUSMAR" et ses créateurs, comme le font certains. Hélas, la plupart des lecteurs du magazine ne connaissent pas très bien la physique nucléaire. Ainsi, V. Matyushkin, dès les premières lignes de sa lettre, se trompe dans l'équation de réaction nucléaire (1) qu'il a écrite, dont il m'attribue la paternité. Nous parlerons de cette erreur ci-dessous. Mais l’auteur de la lettre a écrit correctement l’équation (2). C’est sur cette réaction nucléaire que les astrophysiciens ont placé leurs espoirs, il y a un demi-siècle, lorsqu’ils ont décrit les cycles de l’hydrogène et du carbone des réactions thermonucléaires qui auraient lieu dans les profondeurs du Soleil et entraîneraient un dégagement de chaleur. À la suite de ces cycles, l’hydrogène est converti en hélium. Les deux cycles comprenaient des réactions nucléaires connues d'interaction des deutérons d (noyaux 2 D atomes de l'isotope lourd de l'hydrogène - deutérium) soit entre eux, soit avec des protons, bien étudiés en laboratoire. Mais pendant longtemps, les astrophysiciens n’ont pas pu déterminer d’où venait sur le Soleil le deutérium initial nécessaire à ces réactions. Finalement, ils écrivirent une hypothétique réaction nucléaire (2), que personne n'avait jamais observée dans les laboratoires terrestres. Et ce n'est pas étonnant - après tout, cela est interdit à trois reprises par les lois bien connues de la conservation ! Néanmoins, les astrophysiciens espéraient que dans les profondeurs du Soleil, où il y a beaucoup d'hydrogène, une réaction aussi interdite se produit parfois encore, comme cela arrive parfois lorsqu'un piéton traverse la rue alors qu'un feu rouge l'interdit. Le rendement énergétique de cette réaction, 0,93 MeV, n'est pas si élevé selon les normes nucléaires, mais des chaînes ultérieures d'autres réactions nucléaires impliquant le deutérium formé à la suite de la réaction (2) pourraient augmenter le rendement thermique d'un facteur 10. Déplaçons maintenant le symbole du positron e + dans l’équation de la réaction nucléaire (2) du côté droit vers la gauche. Un tel transfert, selon les règles de « l’algèbre nucléaire », doit s’accompagner du remplacement d’un positron par un électron. En conséquence nous obtenons : P + P + e → ré + ve. (3) Il s'agit d'une réaction nucléaire impliquant trois particules initiales - deux protons et un électron, qui, à notre avis, se produit à la fois dans le générateur de chaleur de Potapov et dans le Soleil. Dans cette réaction, aucune des lois de conservation connues n'est violée et, par conséquent, une telle réaction nucléaire devrait immédiatement commencer lorsque les trois particules spécifiées entrent en collision. Contrairement à l'équation incorrecte (1) écrite par V. Matyushkin, notre équation (3) ne contient pas le symbole du quantum γ. Autrement dit, notre réaction nucléaire (3) ne s'accompagne pas de rayonnements gamma dangereux, ce qui a tant effrayé l'auteur de la lettre citée. Mais pourquoi les astrophysiciens n’ont-ils jamais écrit sur cette réaction ? Oui, car ils se sont concentrés sur les réactions thermonucléaires se produisant dans un plasma à haute température. Et la probabilité d'une collision de trois particules est si faible que les scientifiques thermonucléaires négligent de telles collisions. Mais en chimie, où les températures des réactifs sont bien plus basses, les collisions entre trois particules ne sont plus négligées. De plus, de nombreux processus chimiques (par exemple catalytiques) reposent précisément sur des collisions de trois particules. Le générateur de chaleur de Potapov ne contient pas de plasma thermonucléaire, il est rempli d'eau ordinaire. Ce n'est que dans les bulles de cavitation que des sauts de température à court terme peuvent s'y produire. Yu.S. et moi Potapov a suggéré dans le livre [1], que l'on peut trouver dans les bibliothèques de Kiev, que des réactions nucléaires (3) se produisent sur des liaisons hydrogène orientées défectueuses entre des molécules d'eau, lorsque ces molécules se trouvent dans des conditions de non-équilibre d'une bulle de cavitation. S'il n'y a qu'un seul proton sur les liaisons hydrogène ordinaires, alors il y en a deux sur les liaisons avec défaut d'orientation, et la distance entre eux n'est que de 0,7 A. Afin de rapprocher les protons, se repoussant avec leurs charges positives, dans un plasma , des températures thermonucléaires sont nécessaires, auxquelles certains des nombreux ions, au cours de leur mouvement thermique, sont accélérés à des vitesses suffisantes pour surmonter une telle barrière coulombienne. Mais dans notre cas, les températures élevées ne sont plus nécessaires. Et la troisième particule - l'électron - est toujours à portée de main ici, car tout cela se passe dans les nuages d'électrons d'atomes qui composent les molécules d'eau. Il n’y a donc aucun problème pour les collisions à trois corps dans notre cas. Et comme les physico-chimistes l'ont découvert dans les années 50, le nombre de liaisons avec défaut d'orientation dans l'eau est de 10.15 à 1016 dans chaque millilitre d'eau. Il s'agit de l'intensité maximale avec laquelle la réaction nucléaire (3) pourrait se produire si toutes ces collisions à trois particules s'y terminaient. Hélas, cela n'arrive pas dans un verre d'eau, car aujourd'hui il n'y aurait plus d'eau ordinaire sur Terre - toute cette eau se transformerait en eau lourde (deutérium). Il s'avère que pour réaliser une réaction nucléaire sans restriction (3), une condition supplémentaire est requise : l'orientation parallèle mutuelle des spins des deux protons P entrant dans cette réaction nucléaire. Car le spin du deuton résultant est égal à h, et le spin du proton initial est 1/2h. Lorsque les spins des protons initiaux sont parallèles entre eux, la somme de ces spins est égale à un, et lorsqu'ils sont antiparallèles, elle est nulle. Mais deux protons ne peuvent partager une liaison hydrogène que si leurs spins sont antiparallèles. Ceci est requis par le principe de Pauli, qui interdit à deux fermions (et les protons sont des fermions) d'être au même endroit dans les mêmes états quantiques. Il est nécessaire d'inverser le spin de l'un des protons sur la liaison hydrogène. Mais dès que nous le retournons, les protons commencent immédiatement à s'éloigner les uns des autres - le principe d'exclusion de Pauli fonctionne. L'un de mes professeurs à l'Université de Novossibirsk est académicien. G.I. Budker, l'auteur de la « bouteille magnétique » pour contenir le plasma et la personne qui fut le premier au monde à réaliser l'idée de faire entrer en collision des faisceaux de particules élémentaires, je me souviens, aimait dire que lorsque nous enfonçons un clou dans un mur, et le mur résiste, alors cela finit par faire fonctionner le principe d'exclusion de Pauli. Les protons sur la liaison hydrogène commenceront à se séparer, se repoussant, mais pas immédiatement - après tout, ils ont de l'inertie. Et si dans ce bref instant, alors qu’ils ne se sont pas encore dispersés, une fluctuation externe les fait entrer en collision, alors une réaction nucléaire commencera (3). Les fluctuations nécessaires dans le générateur de chaleur de Potapov sont créées par les ondes de choc lors de la cavitation. Mais les spins des protons sont tournés dans la direction souhaitée, apparemment par des champs de torsion générés par la rotation de l’eau dans le flux vortex du générateur de chaleur de Potapov. Il s’avère que les champs de torsion, au sujet desquels tant de controverses ont éclaté ces dernières années, existent toujours et fonctionnent avec succès. Je pense que la controverse autour des champs de torsion était due à l'absence d'une théorie suffisamment simple de ces champs. Lorsqu'un théoricien, par exemple G.I. Shipov [2], en déduit équations de champs de torsion, à partir de la théorie de la relativité générale d’Einstein, il propose généralement une centaine de pages de formules à plusieurs étages que peu de gens comprennent. Dans le livre [1], j'ai réussi à présenter la théorie des champs de torsion en seulement deux pages avec trois ou quatre formules relativement simples. Désormais, les opposants à l'idée des champs de torsion ne pourront plus s'opposer à ces formules. Si cela intéresse particulièrement quelqu'un, lisez le livre [1]. Ou mieux encore, mon nouveau livre [2001], publié à Tcherkassy en janvier 3, dans lequel tout cela est exposé en détail. Le dernier livre s'adresse aux simples ingénieurs qui ne connaissent pas très bien les théories, mais qui souhaitent comprendre le fonctionnement du générateur de chaleur Potapov. Il ne contient que des pages 112. Si quelqu'un ne trouve pas ce livre dans les bibliothèques, qu'il contacte l'auteur par lettre ou par téléphone - je l'enverrai par courrier. Mais revenons aux réactions nucléaires dans le générateur de chaleur de Potapov. Il est clair qu'après avoir imposé toutes les conditions ci-dessus, l'intensité de la réaction nucléaire (3) dans le tube vortex du générateur de chaleur s'avère moins élevée. Et la chaleur dégagée par cette réaction est négligeable. En effet, à la suite de cette réaction, seules deux particules se forment : un deuton et un neutrino νe . L'énergie de réaction libérée - 1,953 MeV - est répartie entre ces particules. Mais le neutrino, étant une particule presque sans masse, vole à la vitesse de la lumière. Mais il existe une loi de conservation de la quantité de mouvement d'un système de corps. Selon cette loi, l'élan de recul d'une arme à feu lorsqu'il est tiré doit être égal à l'élan de la balle quittant l'arme. Plus l'arme est lourde et plus la balle est légère, moins le recul est important. Donc ici - l'impulsion du noyau de recul (deutéron) dans la réaction (3) doit être égale à l'impulsion emportée par le neutrino. Mais la masse du neutrino est presque nulle et celle du deuton est bien supérieure à celle-ci. Il s'avère donc que la vitesse de recul avec laquelle le deuton sort de la zone de réaction nucléaire est très faible. Les calculs montrent que l'énergie cinétique du deuton correspond à seulement 1 keV. C'est seulement 5x10-2 % de l'énergie libérée à la suite d'une réaction nucléaire (3). Le reste de l'énergie de réaction (plus de la part du lion) est emporté par le neutrino. Il glisse librement à travers toutes les parois de l'appareil, en outre, à travers toute l'épaisseur de la Terre et s'envole dans les étendues infinies de l'espace. Ainsi, l'énergie qui reste dans l'eau du générateur de chaleur ainsi que les deutons générés ne réchaufferont pas l'eau. Mais l'avantage de cette réaction nucléaire est qu'à la suite d'elle, des deutons apparaissent, qui ensuite (à nouveau sur les mêmes liaisons hydrogène et à nouveau à l'aide des mêmes champs de torsion) entrent dans d'autres réactions nucléaires, dans lesquelles les neutrinos ne transportent plus la majeure partie de l'énergie de réaction est évacuée, et cette dernière sert à chauffer l'eau. Avant de passer à la question de savoir de quel type de réactions nucléaires il s’agit, revenons encore une fois à la lettre de V. Matyushkin. Il écrit : "...La synthèse des deutons devrait conduire à la formation soit de Hе, ou T. En conséquence, la quantité de chacun de ces gaz à une intensité de réactions de synthèse telle que dans l'installation de Potapov atteindrait ~ 22,4 litres en 3 à 5 mois. L'observation de cet effet - la décomposition de l'eau en gaz - peut servir de confirmation expérimentale de la réalité de la fusion nucléaire. De telles expériences ont-elles été réalisées ? » Cette fois, le lecteur a correctement indiqué quels produits de réactions nucléaires peuvent être obtenus lorsque les deutons entrent en réaction. Les physiciens tentant la fusion froide au cours des 10 dernières années ont cherché à combiner deux deutons pour produire le noyau d'un atome d'hélium-3 ou de tritium XNUMXT par les réactions nucléaires suivantes : 2J+ 2ré → 3Нe + n + 3,26 MeV, (4) 2J+ 2ré → 3T + p + 4,03 MeV. (5) De telles réactions ont parfois été effectivement observées, mais avec une probabilité bien moindre que prévu. Dans le même temps, pour une raison quelconque, il s'est certainement avéré que le rendement des noyaux d'atomes de tritium était de 7 à 8 ordres de grandeur supérieur au rendement des noyaux d'atomes d'hélium-4 et des neutrons, bien que la probabilité de chacune des réactions (5) et (10) selon tous les canons de la physique nucléaire, devrait être le même. Le mystère de cette asymétrie tourmente les physiciens depuis XNUMX ans et n’a pas encore trouvé d’explication. Même si le fait que ce soit principalement du tritium, et non des neutrons, qui soit produit ne devrait que nous plaire : après tout, l'irradiation neutronique est encore plus terrible que l'irradiation γ. Et le tritium présente un faible risque, car il se désintègre assez lentement (demi-vie de 12 ans). Lorsque les physiciens se sont interrogés sur le mystère de l'absence de neutrons lors de la fusion nucléaire froide, ils ont oublié que l'eau lourde, même à des concentrations élevées, est constituée principalement de molécules de DOH et non de D.2O. Et dans les eaux naturelles, il y a 10 molécules DOH4 fois plus que les molécules D2O[4]. Par conséquent, même dans de l'eau lourde très concentrée, des collisions entre les noyaux des atomes de deutérium et les noyaux des atomes de protium (protons) se produisent en 104 fois plus souvent qu'avec les noyaux des atomes de deutérium. Et dans l’eau lourde diluée, ce rapport est encore plus grand. Par conséquent, nous considérons d’abord la réaction nucléaire suivante à trois corps 2J+ 1H + e → 3T + ve + 5,98 MeV, (6) en procédant à nouveau sur des liaisons hydrogène avec une orientation défectueuse. Cette réaction, à laquelle aucun physicien n'a jamais pensé, n'a aucune interdiction. Et même les champs de torsion ne sont pas nécessaires pour le stimuler. Parce que le proton et le deuton d'origine qui entrent en réaction (6) sont des types de particules différents, et donc le principe d'exclusion de Pauli ne fonctionne plus dans ce cas, et ces particules peuvent être sur la même liaison hydrogène même avec n'importe quelle orientation mutuelle de leurs spins. . C’est pourquoi dans les réactions de fusion froide le rendement en tritium est bien supérieur au rendement en neutrons ! Le mystère vieux de dix ans est-il enfin résolu ?! Mais le neutrino né lors de la réaction nucléaire (6) transporte à nouveau la part du lion de l'énergie de cette réaction dans l'espace. Cette réaction ne réchauffera pas non plus l’eau. Certes, il existe une autre réaction nucléaire bien connue [5] dans laquelle les deutons peuvent entrer : 2J+ 1H → 3He + γ + 5,49 MeV, (7) Cela ne conduit pas non plus à l’émission de neutrons. Mais l’énergie de cette réaction n’est plus emportée par les neutrinos, mais est libérée sous forme de rayonnement gamma dur. Le lecteur s'exclamera : cela doit précisément conduire au danger d'exposition aux radiations, souligné par V. Matyushkin ! Ne vous précipitez pas pour tirer des conclusions. Le fait est que la réaction nucléaire (7) se produit en violation de la loi de conservation de la parité. Cela signifie qu'il s'agit d'une réaction très lente et qui ne se produit pas aussi souvent que nous le souhaiterions pour augmenter considérablement la puissance thermique du générateur de chaleur vortex Potapov. Néanmoins, la présence de cette réaction nucléaire dans le tube vortex du générateur de chaleur de Potapov a été détectée expérimentalement par le rayonnement γ dur qu’il produit avec une énergie quanta γ de 5 MeV [1]. Seul ce rayonnement n'est observé que depuis une extrémité du tube vortex du générateur de chaleur et est dirigé strictement le long de son axe. Dans [1,3] nous expliquons cela par le fait que les spins du deuton et du proton entrant dans cette réaction sont orientés par le champ de torsion le long de l'axe du tube vortex. Et puis la loi de conservation du moment cinétique exige que les quanta γ générés lors de la réaction (7) soient également émis dans cette direction. La directionnalité axiale découverte expérimentalement du rayonnement généré dans les réactions nucléaires dans une direction peut être considérée non seulement comme une autre manifestation de la non-conservation de la parité, jusqu'alors inconnue de la science, mais aussi comme une preuve de l'exactitude des idées sur l'effet d'orientation des champs de torsion sur les spins des éléments élémentaires. particules. C'est aussi la preuve de l'existence de champs de torsion, au sujet desquels il y a eu tant de controverses. Ainsi, la réaction nucléaire (7) ne peut pas non plus apporter une contribution importante à la génération de chaleur excessive dans un générateur de chaleur vortex. Mais cela, avec son asymétrie de rayonnement γ, nous a donné l'idée que les réactions nucléaires (3) et (6), lorsqu'elles sont orientées par le champ de torsion d'un tube vortex des spins des « réactifs » entrant dans ces réactions, devraient donnent naissance à des neutrinos, qui ne s'envolent également que dans une seule direction le long de l'axe du tube vortex. Et si l'intensité de la réaction nucléaire (7) est limitée, alors les réactions (3) et (6) n'ont pas de telles restrictions. Sur la base des résultats d'expériences d'ajout d'eau lourde au fluide de travail du générateur de chaleur Potapov, décrites dans [6], dans lesquelles le rendement en tritium a été mesuré, nous sommes arrivés dans [3] à la conclusion que lorsque ce générateur de chaleur fonctionne avec de l'eau ordinaire, le taux de production de tritium est de ~109 atomes/s. Mais les neutrons n'apparaissent dans le rayonnement d'un générateur de chaleur que lorsque de l'eau lourde est ajoutée à son fluide de travail. De telles expériences, décrites dans [6], ont montré que le rendement en neutrons commence à dépasser le fond naturel lorsque les ajouts d'eau lourde atteignent 300 ml pour 10 litres d'eau ordinaire. Dans ce cas, l'intensité du flux de neutrons enregistré provenant du générateur de chaleur est d'environ 0,1 s-1. C'est à 10h11 fois inférieure à l'intensité de la naissance des noyaux des atomes de tritium dans le même générateur de chaleur. Ce résultat confirme une fois de plus le rapport entre le rendement en tritons et le rendement en neutrons connu dans de nombreuses autres expériences sur la fusion nucléaire froide [7]. Dans notre cas, les neutrons ne peuvent apparaître qu'à la suite d'une réaction nucléaire (4), dont l'intensité est négligeable à une faible concentration de deutérium dans l'eau. Par conséquent, le générateur de chaleur de Potapov, lorsqu’il fonctionne avec de l’eau ordinaire, est absolument sans danger en ce qui concerne l’irradiation neutronique. Ce qui précède montre que les rendements des réactions nucléaires que nous avons envisagées ne sont clairement pas suffisants pour garantir l’apparition de la quantité de chaleur excédentaire fournie par le générateur de chaleur de Potapov. Mais des dizaines d'autres réactions nucléaires peuvent se produire dans un générateur de chaleur vortex entre les deutons résultants et les noyaux d'atomes d'oxygène, de métaux, de carbone et d'autres éléments chimiques présents dans l'eau sous forme d'impuretés dissoutes, ainsi que dans les matériaux de structure. des pièces du générateur de chaleur soumises à l'usure par cavitation, restent ignorées. V. Matyushkin a raison lorsqu'il note dans sa lettre que les mesures expérimentales des rendements de telles réactions sont une question plutôt délicate. Une petite entreprise privée, Yu.S. Bien entendu, Potapov n’est pas en mesure d’effectuer toute la gamme des recherches nécessaires pour trouver des réponses à toutes ces questions. Il a longtemps été nécessaire d'impliquer les institutions académiques dans ces travaux, mais elles traînent encore les pieds, elles n'ont apparemment pas besoin de chaleur gratuite, elles pensent qu'elles continueront à parasiter le cou de l'État, sans remplir leurs tâches. Yu.S. Potapov, Dieu merci, a trouvé des réponses aux questions les plus importantes : que son générateur de chaleur produit plus d'énergie thermique que le moteur électrique de ce générateur de chaleur n'en consomme, et que le rayonnement ionisant du générateur de chaleur ne dépasse pas le débit de dose autorisé par le rayonnement actuel. les normes de sécurité. Littérature
Auteur : L.P. Fominsky
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