 |
3.ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Литература . © Апциаури А. З. д.т.н.,профессор. Контакт с автором: [email protected]. Кутаисский Национальный Университет
|
|
|
|
3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Ускорение разработки безтопливных технологии получения энергии из равновесного пространства требует интенсификацию поиска таких быстротечных противоположных химических реакции, которые позволят осуществить эндотермические процессы по возможности низкой температуре, чем противоположные. В частности, следует ускорить поиск оптимальных путей генерации углеводородов из углекислого газа и воды.
Литература
[1] УРАВНЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ЭНТРОПИИ ДЛЯ ОТКРЫТОЙ СИСТЕМЫ КАК ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ОСНОВА ГЕНЕРАЦИИ ЭНЕРГИИ ИЗ ТЕПЛА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ - ФИЗИЧЕСКАЯ СУЩНОСТЬ http: //www. sciteclibrary. ru/rus/catalog/pages/13644. html
[2] CONFLICT OF BASIC LAWS IN NEIGHBOURHOOD OF ABSOLUTE ZERO AND POSSIBILITY OF ITS ELIMINATION BY TAKING INTO ACCOUNT POWER OF VACUUM http: //www. sciteclibrary. ru/eng/catalog/pages/13473. html
[3]КОНФЛИКТ ОСНОВНЫХ ЗАКОНОВ ВБЛИЗИ АБСОЛЮТНОГО НУЛЯ И ВОЗМОЖНОСТЬ ЕГО УСТРАНЕНИЯ ПУТЕМ УЧЕТА ЭНЕРГИИ ВАКУУМА http: //www. sciteclibrary. ru/rus/catalog/pages/13472. html
[4] GENERATION OF ENERGY FROM EQUILIBRIUM ENVIRONMENT – THE ABILITY RELEVANCE AND PROSPECTS http: //www. sciteclibrary. ru/eng/catalog/pages/13156. html
[5] GENERAL PRINCIPLES OF useful ENERGY GENERATION FROM EQUILIBRIUM ENVIRONMENT - CIRCULATION OF ENERGY AND IMPLOSION AGAINST THE SECOND LAW. http: //www. sciteclibrary. ru/eng/catalog/pages/13155. html
[6] GENERATION OF USABLE ENERGY BY ALTERNATION OF INTERNAL ACCUMULATION AND ENERGY RELEASE PROCESSES AND WATER AS STRANGE FUEL. http: //www. sciteclibrary. ru/eng/catalog/pages/13154. html
[7] EQUATION FOR ENTROPY OF OPEN NON-EQUILIBRIUM SYSTEMS http: //www. sciteclibrary. ru/eng/catalog/pages/13153. html
[8] ГЕНЕРАЦИЯ ПОЛЕЗНОЙ ЭНЕРГИИ ПУТЕМ ЧЕРЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ВНУТРЕННЕЙ АККУМУЛЯЦИИ И ВЫСВОБОЖДЕНИЯ ЭНЕРГИИ И ВОДА, КАК СТРАННОЕ ТОПЛИВО http: //www. sciteclibrary. ru/rus/catalog/pages/12942. html
[9] ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ГЕНЕРАЦИИ ПОЛЕЗНОЙ ЭНЕРГИИ ИЗ РАВНОВЕСНОЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ - ЦИРКУЛЯЦИЯ ЭНЕРГИИ И ИМПЛОЗИЯ ПРОТИВ ВТОРОГО ЗАКОНА http: //www. sciteclibrary. ru/rus/catalog/pages/12718. html
[10] CARNOT's THEORY AS A SPECIAL CASE AND THE VIOLATION OF THE SECOND LAW OF THERMODYNAMICS DUE CIRCULATION OF HEAT IN ONE-DIMENSIONAL SUPERSONIC FLOW. http: //www. sciteclibrary. ru/eng/catalog/pages/11895. html
|
|
|
[11] УРАВНЕНИЕ ДЛЯ ЭНТРОПИИ ОТКРЫТЫХ НЕРАВНОВЕСНЫХ СИСТЕМ И НАРУШЕНИЕ ВТОРОГО ЗАКОНА ТЕРМОДИНАМИКИ http: //www. sciteclibrary. ru/rus/catalog/pages/11741. html
Дата публикации: 19 июня 2014
Источник: SciTecLibrary. ru
КОНФЛИКТ ОСНОВНЫХ ЗАКОНОВ ВБЛИЗИ АБСОЛЮТНОГО НУЛЯ И ВОЗМОЖНОСТЬ ЕГО УСТРАНЕНИЯ ПУТЕМ УЧЕТА ЭНЕРГИИ ВАКУУМА
© Апциаури А. З.
д. т. н., профессор
Контакт с автором: kneu2012@gmail. com
Кутаисский Национальный Университет
В работе показано, что, если в окрестности абсолютного нуля, изохорная теплоемкость тела является функцией только температуры, как это подтверждается фундаментальными теориями Дебая, Эйнштейна и других, то между первым и третьим законами термодинамики возникает конфликт, который исчезает, если учитывается участие энергии вакуума (материализация части виртуальной энергии) в термодинамических процессах. Дается связь энергии вакуума внутри тела с теплоемкостью и термодинамическими параметрами его состояния, что особо проявляется в окрестности абсолютного нуля и фазовых переходов.
_____________________________________________________________________________________
Ключевые слова: энергия вакуума, теплоемкость, энтропия, уравнения термодинамики.
ВВЕДЕНИЕ
В классической физике известно о наличии конфликтов и парадоксов, которые не объясняются в рамках принятых законов и постулатов. Шансы раскрытия таких парадоксов повышаются, когда в фундаментальной теории появляются новые открытия. В этом отношении особый интерес заслуживает открытие человечеством энергии вакуума или темной энергии.
Примерно в середине прошлого столетия, исследования голландского физика Хендрика Казимира резко изменили представления о вакууме, который, до этого, считался пустотой, не обладающей никакой энергией. Но, до этого, еще в двадцатых годах прошлого столетия, введение Эйнштейном космологической постоянной (Лямбда поправка или удельная плотность неизвестной энергии) для устранения конфликтов в общей теории относительности, вызвало настолько бурную критику со стороны научного сообщества, что ученому пришлось отказаться от этой идей. Развитие теории Фридмана и экспериментальное установление параметра Хаббла привели к мощному развитию теории большого взрыва расширяющейся вселенной. Необходимость использования космологической постоянной для объяснения нестационарных эффектов во вселенной, на один взгляд, отпала. Но ситуация вновь резко изменилась в 1998 году, когда учеными было установлено, что вселенная расширяется с ускорением. За это открытие, американские астрофизики Сол Перлмуттер, Брайан П. Шмидт и Адам Рисс получили Нобелевскую премию по физике за 2011 год. Оказалось, что, современные данные хорошо вписываются в лямбда-CDM модель.
|
|
|
Если ранее существовавшие космологические модели, исходили из предположения, что вселенная расширяется с замедлением, а основную часть массы Вселенной составляет материя — как видимая, так и невидимая (тёмная материя). На основании новых наблюдений, было подтверждено, что во Вселенной существует ранее неизвестная энергия с отрицательным давлением. Её назвали “тёмной энергией”. Большинство современных физиков считает, что темная энергия является энергией вакуума, так как все его свойства совпадают со свойствами вакуума. Вместе с тем, данный вопрос изучен не до конца. Несмотря на то, что плотность энергии вакуума часто приравнивают к космологической постоянной, о свойствах энергии вакуума в литературе встречаются разнообразные данные.
В современной науке вакуум считается не пустотой, а невозмущенной материей. Вакуум, в современной квантовой теории поля, означает основное, наинизшее состояние полей, описывающих соответствующие элементарные частицы. В квантовой электродинамике различают вакуум электромагнитного поля и вакуум электронно-позитронного поля. Из соотношения неопределенностей следует, что, в состоянии вакуума, поля совершают нулевые колебания, которые рассматриваются как состояния с виртуально возникающими и исчезающими парами частица-античастица. Математически это явление представлено как совокупность независимых гармонических осцилляторов со всеми возможными значениями волнового вектора. Из квантовой механики следует, что осциллятор может находиться только в состояниях с дискретными значениями энергии. Энергия электромагнитного поля в вакуумном состоянии оказывается огромной величиной. Поэтому, в квантовой электродинамике переходят к отсчету энергии не с нуля, а с условного, нулевого уровня вакуумного состояния. Средние значения электрического и магнитного полей в вакуумном состоянии равны нулю, но средние значения квадратов этих величин больше нуля. Наличие энергии нулевых колебаний электромагнитного поля приводит к конечным следствиям в эксперименте. Наиболее важным наблюдаемым проявлением нулевых колебаний электромагнитного поля вакуума является эффект Казимира – возникновение сил притяжения в вакууме между двумя зеркалами.
|
|
|
В 1970 году американский физик Джеральд Мур опубликовал статью, где теоретически рассмотрел поведение вакуума и определил условия (зеркала, движущиеся с релятивистской скоростью) при которых в вакууме может наблюдаться интенсивное порождение реальных частиц (фотонов). Он показал, что такие зеркала могут усилить вакуумные флуктуации и заставить их породить реальные фотоны. В конце 1980-х проблема “раскачки” вакуумных флуктуаций заинтересовала многих ученых. Ее теоретический анализ показал, что вакуум способен рождать реальные фотоны не только около материальных тел, обладающих субсветовой скоростью, но и вблизи материалов, быстро изменяющих свои электрические или магнитные свойства (пьезоэлектрические вибраторы и высокочастотные электромагнитные резонаторы, волноводы, подключенные к сверхпроводящему квантовому интерферометру). Такое превращение виртуальных вакуумных флуктуаций в реальные кванты назвали динамическим, или нестационарным, эффектом Казимира.
Первыми успеха в этом направлении добились Кристофер Уилсон и его коллеги по Технологическому университету Чалмерса в шведском городе Гетеборге вместе с коллегами из Австралии и Японии. В их экспериментах “овеществление” и излучение виртуальных фотонов происходило около волновода из алюминия, осциллирующего с частотой порядка 11 ГГц.
|
|
|
Для того, чтобы представить насколько коллосальна энергия вакуума, можно опираться на образную оценку Р. Феинмана и Дж. Уилера – “В вакууме, заключенном в объеме обыкновенной электрической лампочки, энергии такое большое количество, что ее хватило бы, чтобы вскипятить все океаны на Земле”- (При подготовке данного параграфа нами использован материал Алексея Левина из интернета http: //www. popmech. ru/article/10440-energiya-vakuuma/ и отрывок из очерка - Физический Вакуум - Сергея Алеманова http: //alemanow. narod. ru )
|
|
|
