ЭНЕРГИЯ ВОКРУГ НАС

ЭНЕРГИЯ ВОКРУГ НАС

ИР 1(709) за 2009 г.
ЭКОЛОГИЯ

Еще будучи совсем молодым ученым, по окончании физфака Гомельского университета работавший на одной из его кафедр, Вячеслав Заборонский буквально заболел идеями выдающегося советского ученого и изобретателя П.Ощепкова. Помимо всего прочего, Павел Кондратьевич немало сил отдал поискам получения альтернативной инверсионной энергии, т.е. энергии, которую можно было бы получить, упорядочив хаотичное колебание микрочастиц материи. Заборонский организовал свое КБ и Исследовательский центр альтернативной энергетики, продолжавший работы Павла Кондратьевича и его Общественного института энергетической инверсии. Они искали способы получения энергии за счет инверсии, т.е., грубо говоря, «перестановки» тепла окружающего пространства, изменения его направленности.

Все процессы, идущие в природе и технике, направлены на рассеивание энергии. Работа любого механизма или жизнедеятельность любого организма либо растения в конечном итоге, после всех преобразований энергии, переходит в тепло, которое и рассеивается в пространстве, слегка его нагревая. Таким образом, мы находимся как бы в огромном резервуаре тепловой энергии, постоянно подпитываемом разными источниками, в том числе и Солнцем. Но пока у нас нет способа превратить этот тепловой океан в электричество или нужную нам механическую энергию. Вот и сжигаем углеродное или атомное топливо, используем гидроэнергию, загрязняя окружающие нас воздух и воду, уничтожая плодородные земли и портя климат.

Разрубить бы этот гордиев узел, поискать возможность превратить окружающую нас тепловую энергию в электрическую! А не разрешают и пробовать. Еще в 1850 г. появился запрет Рудольфа Клаузица (второе начало термодинамики), гласящий, что «теплота не может сама собой перейти от холодного тела к горячему». Или вспомним запрет на тепловой двигатель с одним источником тепла: должно быть обязательно два — нагреватель и холодильник. Например, топка — нагреватель, и атмосфера — холодильник. Между ними помещается тепловой двигатель, обобщенно это некое рабочее тело. Скажем, объем в цилиндре с поршнем. Забрав тепло у нагревателя, расширяющегося в цилиндре газа, движущего поршень и производящего полезную работу, мы затем охлаждаем его атмосферным воздухом или хладоносителем радиатора. Вот вам схема, апробированная веками, говорит официальная наука, так что и не пытайтесь ее нарушить. А Заборонский вслед за Ощепковым дерзает.

Его вдохновляет то, что многие великие ученые сомневались в незыблемости второго закона термодинамики. Например, Максвелл, Эйнштейн, Сциллард, Циолковский. Они рассуждали так: тепловая энергия есть энергия колеблющихся микрочастиц. Так, может, найден способ превратить их механическое движение непосредственно в полезную работу, минуя образование тепла? Как-то привязать их к каким-то микрорычажкам, что ли, которые бы и производили эту работу. Фантастика, конечно, а вдруг? Ведь и атомная энергия до относительно недавнего времени считалась бесперспективной, и летательные аппараты тяжелее воздуха запретила принимать к рассмотрению та же Французская академия наук, которая отказывалась также даже обсуждать возможность существования вечных двигателей.

Раз за миллиарды лет существования нашей Вселенной, рассуждает Вячеслав Анатольевич, ее, тепловая смерть не наступила и температура всех тел, составляющих ее не нивелировалась, значит, возможно, существует и обратный процесс: тепло переходит не только от горячих тел к холодным, но где-то и в противоположном направлении. Не все законы природы нам известны, далеко не все. Но никто вроде бы не смеет изучать вопросы, связанные с концентрацией рассеянной энергии.

Уже давно академическая наука подвергла исследования Ощепкова остракизму. Много лет назад почили в бозе КБ и Исследовательский центр альтернативной энергетики Заборонского, но он вместе с несколькими друзьями-единомышленниками продолжает свои диссидентские по отношению к официальной физике исследования.

В 1871 г. великий английский физик Джеймс Клерк Максвелл предложил провести мысленный эксперимент, вошедший в науку под названием «демон Максвелла». В этом эксперименте «демон» — некое существо или устройство — сортирует, упорядочивает молекулы газа, находившегося первоначально в термодинамическом равновесии. Он манипулирует эдакой перегородкой, разделяющей две половинки сосуда, которую то поднимает, то опускает, пропуская или не пропуская сквозь отверстие молекулы, т.е. организует их поток в нужном направлении. Это приводит к нарушению равновесия в разделенных половинках сосуда, появлению разницы температур, давлений или концентраций, что означает нарушение второго начала термодинамики: тепло потечет от холодного к горячему. Но если добиться этого нарушения равновесия, его можно использовать для приведения в действие всевозможных турбин и двигателей, вырабатывающих электроэнергию без сжигания топлива. Вот бы изготовить бы этого «демона»! Представьте себе: едет по улице автомобиль, радиатор которого не горячий, а покрыт инеем. Он не рассеивает, как обычно, тепловую энергию, а вбирает в себя тепло из окружающего пространства. А под капотом находится не ДВС и даже не водородный или электрический двигатель, а некое устройство («демон Максвелла»), которое заставляет молекулы и атомы двигаться организованно, приводя в действие все агрегаты машины.

Вячеслав Анатольевич решил попробовать. Вообразим некий объем, заполненный заряженными частицами, находящимися в хаотическом тепловом движении. При помощи внешнего источника — постоянного магнита — в этом объеме создано магнитное поле. Как известно, заряженная частица в однородном магнитном поле под действием силы Лоренца движется по окружности или спирали, радиус которой зависит от напряженности поля. Причем никакой полезной работы эта сила не совершает, поскольку направлена перпендикулярно плоскости, в которой движутся заряженные микрочастицы: не подталкиевает и не тормозит их. Ось, вокруг которой обращается частица, параллельна вектору магнитного поля и не перемещается со временем. Если же магнитное поле является неоднородным, градиентным, т.е. его напряженность плавно изменяется в направлении, перпендикулярном вектору поля, то частица периодически проходит области поля различной напряженности, радиус кривизны ее траектории тоже периодически изменяется. В результате ось, вокруг которой обращается частица, перемещается. Возникает так называемый градиентный дрейф заряженных частиц, участвующих в хаотическом тепловом движении. Короче говоря, известно, что если некий объем, заполненный электронным газом, находящимся в состоянии термодинамического равновесия, внести в градиентное магнитное поле, то все электроны начнут дрейфовать в одном направлении, что приведет к макроскопическим последствиям — появится ток, возникнет разность потенциалов, температур. Если объем будет заполнен газом из электронов и положительных ионов, также возникнет ток, причем электроны и ионы будут дрейфовать в противоположных направлениях. Так можно создать магнитоградиентный генератор, преобразующий теплоту в электрическую энергию без разности температур.

Руководствуясь этими соображениями, Вячеслав Анатольевич провел следующий эксперимент. Взял старую электронную радиолампу, установил внутри нее колбы-катоды со спиральками для нагревания, поместил внутрь барий, откачал из колбы воздух и запаял ее.

Электротоком нагрел эти катоды до различных температур и подключил их к гальванометру. В вакууме образовался электронный газ, и как и полагается, электроны пошли от более горячего катода к тому, который холоднее, что и показала стрелка гальванометра. Нагрели оба катода до одинаковой температуры, — стрелка гальванометра застыла на нуле. Подносим к этой «лампе» обычный постоянный магнит так, чтобы линии его магнитного поля и его градиент лежали в плоскости катодов. Стрелка отклонилась, скажем, влево — начался дрейф заряженных частиц. Перевернем магнит на 180?. Вектор магнитного поля сменил направление, и ток пошел вправо, куда стали дрейфовать частицы. Пока все по правилам. Но теперь Заборонский провел еще более интересный опыт: убрал магнит, стрелка вернулась к нулю. После этого Вячеслав Анатольевич снизил температуру одного из катодов. Тут же в его сторону, естественно, пошел ток. Тогда к колбе опять поднесли магнит, стрелка гальванометра пошла еще дальше: к обычному переносу добавился еще и магнитоградиентный дрейф. Теперь магнит опять-таки перевернули — и о чудо! — стрелка вернулась к нулю и пошла еще дальше, т.е. ток пошел от холодного катода к горячему. Это означает, что не только заряд, электроны туда переносятся, но и тепло! Иными словами, холодный становится еще холоднее, а горячий — горячее. Вопреки второму началу термодинамики, утверждающему, что без совершения работы это невозможно.

Заборонский уверен: да, поскольку магнитное поле никакой работы не совершает. В результате, считает он, энергоинверсия отнюдь не лженаука, получение любого количества энергии, пока рассеянной, из окружающего нас пространства вполне возможно. Не нужны будут ТЭС, АЭС и ГЭС, атмосфера очистится, а жизнь резко улучшится. Хорошо бы, чтобы он не ошибался.

Разумеется, говорит Заборонский, надо провести множество исследований, экспериментов и тому подобных работ, чтобы эта мечта стала явью. Но пока никаких действий в этом направлении официальная наука не делает. АН РФ и Белоруссии внятных ответов на запросы Вячеслава Анатольевича не дают, отношение к энергоинверсии, в отличие от генетики и кибернетики, похоже, не изменилось, ее сторонники все еще считаются амбициозными неучами, а то и авантюристами.

В 1902 г. Московская городская дума рассматривала вопрос о целесообразности строительства в Москве метрополитена. Резюме: населению он не нужен. Ничего не напоминает?

О.СЕРДЮКОВ