Бесплатный фрагмент - Шаровая молния и её продукты

Предисловие

Самое загадочное явление в воздухе атмосферы Земли считается шаровая молния. Около 200 лет её описывают, изучают, снимают на фото или видео и пытаются найти механизм рождения, структуру объёма и природу её жизни и существования. Однако убедительных результатов пока не получено. Шаровая молния считается особым видом молнии, который представляет собой плывущий по воздуху переменно светящийся шар. Иногда он имеет вид гриба, капли или груши, но чаще в виде сферы.

Очень подробную информацию о всех наблюдаемых видах молнии, включая и шаровую собрал и опубликовал в своей книге «Гром и молния» Араго Франсуа. Сведения о шаровой молнии, собранные дю Монсель, Г. Планте, доктором Брандом, братьями Корум и И. П. Стахановым, Д. С. Бурлуцким пополняются ещё одним пунктом — полевым состоянием структуры её существования в диапазоне частот СВЧ, который также, как и братья Корум, предлагал к рассмотрению П. Л. Капица.

Современный взгляд на эту форму материи изложен с позиции вновь открытой недавно невидимой формы энергии и её квантовой конденсации при переходе светового и звукового барьера — это существующий в природе магнитный монополь в вихроне. Материал изложен в логической связи, как с причинами её вызывающей (электрическое и звуковое противодавление одного знака) и формы энергии, дающей достаточно долгий возраст, так и со следствием её взаимодействий в веществом, рождающих многочисленные продукты. Дано сравнение причин рождения шаровых молний не только противодавлениям прямому электрическому разряду, но и мощному локальному звуку с образованием пульсирующих кавитационных пузырьков в замкнутом объёме жидкости.

Введение

В атмосфере Земли наблюдались обычные ослепительно белые и даже черные линейные молнии (фото 1—2) и соответственно светящиеся и черные шаровые молнии.

Кроме атмосферной шаровой молнии (фото 1—2) существуют ещё шаровые молнии вылетающие из воды, из пещер-тунелей, блуждающих молний в коре Земли и т. д. Существуют и чёрные атмосферные шаровые молнии. Обнаружены продукты-следы линейной молнии в виде кластера яркой вспышки, фульгурита, шаровой молнии и её продуктов в виде квазиметаллических сфер и шаровых конкреций. В дополнение к этому, добавились ещё и новые явления, появляющиеся в верхних слоях атмосферы над разрядами линейных молний. Это так называемые «синие струи», спрайты, эльфы. Шаровая молния за 125 лет её официального признания так и не была получена в лаборатории искусственным путём, в отличие от линейной. Теорий существует столько, сколько и авторов, серьёзно взявшихся за исследование её формы существования. Структура её, как и структура фазовых объёмов фотона, электрона и мезонов ядерных оболочек атомов, до сих пор остаётся тайной.

Путь познания законов природы начинается с определений законов энергии, законов движения и законов физических полей, которые взаимообратимо связаны между собой. Достоверно установлены следующие законы.

Законы энергии:

— 1. Законы рождения энергии,

— 2. Законы квантовой перезарядки знака энергии для систем с нулевым спином и спином равным 1,

— 3. Законы взаимных переходов энергии для систем с полуцелым спином,

— 4. Законы уничтожения энергии,

— 5. Законы производства энергии,

— 6. Закон сохранения энергии в замкнутых системах,

— 7. Законы квантовой конденсации энергии при преодолении световых и звуковых барьеров,

— 8. Закон превращений энергии при неотъемлемой взаимосвязи триады монополей в вихронах,

— 9. Законы интеграции и дезинтеграции структурированной материи энергией как законы изменения материи,

— 10. Законы действия энергии, её механизмы и инструменты.

И другие.

Законы движения:

— 1. Закон безынерционного движения,

— 2. Законы инерционного движения,

— 3. Законы вращательного движения,

— 4. Законы электрического движения,

— 5. Законы теплового и звукового движения, ударная волна.

— 6. Законы переноса квантового состояния кластера вещества звуком,

— 7. Законы движения-роста флоры и фауны, фотосинтез, деление клеток.

И другие.

Законы физических полей:

— 1. Законы рождения физических полей,

— 2. Законы рождения пространств-полей от вихревых источников,

— 3. Законы рождения пространств-полей от стационарных источников,

— 4. Законы взаимодействия физических полей.

И другие.

Глава 1. Атмосферная шаровая молния

В книге Ф. Араго, на основании многочисленных показаний очевидцев, утверждается, что при мощных разрядах молнии и взрыве шаровых молний остаётся запах серы. Но чистая сера не обладает запахом — резкий своеобразный запах имеют лишь соединения серы с кислородом.

Был зафиксирован случай, когда плазменный шар, оказавшись в доме, попал в бочонок, где находилось шестнадцать литров только что принесённой колодезной воды. При этом он не взорвался, а вскипятив воду, исчез. Насколько реален этот процесс?

Другой пример:

«21 октября 1638 года молния появилась во время грозы в церкви деревушки Вайдкомб-Мур, графства Девон в Англии. Очевидцы рассказывали, что в церковь влетел огромный огненный шар порядка двух с половиной метров в поперечнике. Он выбил из стен церкви несколько больших камней и деревянных балок. Затем шар, якобы, сломал скамейки, разбил много окон и наполнил помещение густым тёмным дымом с запахом серы. Потом он разделился пополам; первый шар вылетел наружу, разбив ещё одно окно, второй исчез где-то внутри церкви. В результате 4 человека погибло, 60 получили ранения».

Каков источник энергии шаровой молнии? Известно, что шаровые молнии появляются лишь при разрядах обычных молний. На фото 3 представлена фотография рождения шаровых молний на высоковольтной линии.

На фото 4 представлена динамика периодического удлинения ствола линейной межоблачной молнии чередующаяся яркими вспышками. Какова структура вспышек света?

Если линейный наземный мощный разряд-ствол молнии ударяет в землю, то рождается след-трек в форме фульгурита — фото 5.

Внутри трубок фульгурита (фото 6) находится серая пыль.

1.1.Магнитные монополи

Магнитный монополь, как заряд энергии существуют лишь в составе вихрона (источника движения) со скоростью света, а если скорость вихрона тормозится взаимодействиями его электрического монополя с другим соизмеримым по величине электрическим полем, то магнитный монополь делает квантовый переход (закон квантовой конденсации энергии) в свой антипод — гравитационный монополь. Таким образом в составе вихрона потенциально всегда существует взаимосвязанная триада указанных монополей. При активации одного из трёх, всегда индуктируются лишь определённые её виды в большей степени. Вихроны — это невидимая субстанция зарядов движения.

Заряд энергии — это заряд некоей невзаимодействующей непосредственно ни с чем, в том числе, и веществом, невидимой и не регистрируемой субстанции, определяющей первичность всего сущего, создающей продукты в виде элементарных частиц, пространства-поля шаровой молнии и другой структурированной материи, или дезинтегрирующей её, но взаимодействующей с ней только через своих посредников, и приводящей через них к движению и изменению её кажущихся статических форм Мироздания. На роль такой первичной субстанции претендуют только магнитные и гравитационные монополи, которые, пульсируя при разрядке через электрический монополь, оставляют везде (в твёрдом теле, в вакууме и др.) лишь свои следы в виде геометрических и регуляризованных волноводов (вихревые поля) из зёрен-потенциалов (электрических, магнитных и гравитационных) разной величины значений и знака, что, как посредники, (разность потенциалов на концах волновода) и приводит в движение кластер электрического эфира, структурированную материю путём винтового тока электронов, ионов или нейтральных атомов вдоль этих потенциалов. Продуктом разрядки таких монополей являются также и вихревые магнитные поля, которые и заставляют двигаться электроны винтовым путем в однородном магнитном поле — это форма взаимодействия вращающихся магнитных монополей электронов с магнитным полем через посредника-волновод, который может только модулировать продольное движение электрона винтовым, также как продольное движение вращающейся гайки-барашка Джанибекова модулируется «кульбитом-переворот спина», также как продольная струя воды модулируется винтовой имплозией звука в неё с частотой в 23 Гц. В двух словах, заряд энергии — это невидимый магнитный монополь (в покое гравитационный монополь), который везде после своего прохождения со скоростью света в составе вихрона устанавливает опорные волноводы из зёрен-потенциалов, которые и проявляют уже вынужденное движение на окружающую структурированную материю. А вот уже это движение по разному проявляется и зависит от подвижности свободных носителей зарядов электричества или массы — рождает движение или новую форму структурированной материи в свободном или корпускулярном виде. В качестве примера приводим вылет невидимого гигантского магнитного монополя гипервихрона, оконтуренного кластером разорваной фотосферы Солнца с последующим образование большого черного пятна. После его вылета видны черные и белые пятна — кластеры разрывов — фото 7.

Одним из её дочерних продуктов в виде элементарных форм является регистрируемая и визуально видимая структурированная материя — это электромагнитные волны, звук, элементарные частицы.

Шаровая молния представляется, как продукт (квантовая конденсация энергии) поглощения вихрона СВЧ фотона с длиной волны 10 — 20 см при его отражении из ствола молнии электрическим зарядом потенциала с рождением пары кластеров. При этом образуется структура двуполостного гиперболоида гравиэлектромагнитного диполя, как пара электрически связанных кластеров воздуха, а также и вторичные внешние поля вокруг них, которые рождены парой виртуальных вихревых магнитных и гравитационных монополей.

1.2. Холодная безмассовая плазма

Холодная плазма безмассового электрического эфира ствола молнии, в отличие от его горячей атомно-молекулярной плазмы, не имеет температуры, так как состоит из безмассовых заряженных частиц зёрен-потенциалов дискретного пространства-поля. Этот вид плазмы образуется в атоме, определяет его размер и вылетает из него при любом нарушении атомной электронной оболочки через «дырки» в ней. Пример кластеров электрического эфира приведен в виде вспышек на концах стволов межоблачной молнии на фото 4. Такая плазма существует в любом атоме (фото 8) вещества и состоит из положительного центрального 4π-потока зёрен-электропотенциалов, испускаемых ядром атома наружу, которое формирует внешнее поле ядра.

Токи пульсаций в атомном ядре. Внешние оболочки атомных ядер у всех одинаковы и соответствуют структуре оболочек протона. В каждой внутренней оболочке атомного ядра, состоящей из пары сфер противоположных ГЭММ их пульсаций в форме волноводов, идут непрерывно синхронные встречные импульсы разрядки-зарядки триады монополей одной определённой частоты с регенерацией гравитационного монополя магнитным. Эти процессы сопровождаются последовательно-параллельной конденсацией электрических и гравитационных зерен-потенциалов на соответствующих дискретных волноводах. В результате аннигиляции части зерен электрических волноводов рождается зона холодной безмассовой плазмы, которая приводит к следующему каскаду превращений ядра в целом — на поверхности оболочек ядер проявляется самая сильная разность потенциалов, в то время, как в плоскости перпендикулярной оси вращения, рождается пространство с нулевым потенциалом, происходит процесс стягивания половин оболочки в одну целую сферу с рождением ядра высокой плотности. В следующее мгновение процесс повторяется. Одноименные зёрна-потенциалы выталкиваются наружу, формируя внешние поля — электрическое, гравитационное и магнитное. Чем больше оболочек в атомном ядре, тем сильнее внешнее поле из соответствующих зёрен-потенциалов, т.е. по САП электрический и массовый заряд ядра, спин, магнитный момент ядра и другие.

Размер его волновода в момент окончания разрядки источника является мерой энергии (частоты пульсаций) и колеблется в пределах от 10-13-10-15 см. Причём, эта сфера заряда энергии вращается от поверхности до центра атомного ядра. По окончанию разрядки регенерируемый магнитный монополь переходит в гравитационный. Этот процесс повторяется с определённой для каждой оболочки частотой, при котором старый волновод обновляется новым и выталкивается во внешнее пространство, формируя внешнее поле. Поэтому большее время сфера источника переменного диаметра находится в состоянии движения вращения при формировании волновода. Излучается квант магнитного вихревого потока зёрен-потенциалов, который выталкивается новым формирующимся четверть-волноводом, определяя магнитные параметры ядра.

В отличие от структуры электромагнитных зёрен свободного магнитного монополя микровихрона фотона, в оболочке ядра гравитационный монополь образуется из магнитного монополя путём его квантовой конденсации в ГЭММ, а структура его зерен двух волноводов становится электро-гравитационной. Активизация пульсаций ГЭММ согласно полуцелому спину происходит неполной, т.е. магнитный монополь ГЭММ данной оболочки имеет только один знак заряда энергии, а процесс исполнения закона сохранения энергии реализуется его квантовым переходом в гравитационный. Процесс разрядки-зарядки, в отличие от фотона, носит характер не виртуального оптического отражения движения на четверти-волновода в зеркале, а материального отражения без переноса места расположения заряда энергии ГЭММ. Эффективный размер фазового объёма спиральных четверть-волноводов пульсирующих токов данной оболочки ядра в состоянии покоя составляет величину 10—13 -10-15 см.

Размер же источника оболочки ГЭММ в свернутом состоянии покоя сферы может достигать размеров 10—23 см. Частота колебаний ГЭММ из свёрнутого состояния сферы-осциллятора в состояние развёрнутого волновода четверти длины волны составляет величину около 1023 Гц.

Атом в целом электрически нейтрален. Механизм электронейтральности поясняется схемой, представленной на фото 8. Ядро атома имеет положительный заряд электрического потенциала и соответственно излучает в 4π вокруг себя поток положительно заряженных зёрен-потенциалов. Оболочки из электронов, образованные на расстоянии-радиусах от 0,5 — 15 х 10—8 см, постоянно обновляются магнитными монополями с рождением экранирующего облака-потока отрицательно заряженных зёрен-потенциалов. Внутри атома образуется динамическое равновесное микропространство-поле, заполненное достаточно толстым слоем зоны электрической холодной безмассовой плазмы. Противоположно заряженные потоки зерен-электропотенциалов аннигилируют с образованием силовых линий электрического поля и уничтожением пространства, что приводит к притяжению источников их породивших и фиксации размеров объёма атомного пространства путём рождения и динамического обновления электрической зоны холодной безмассовой плазмы из безмассовых электрических зёрен-потенциалов с противоположными знаками. Именно холодная безмассовая плазма, стягивающая её противоположные по знаку источники, определяет размер атома в 10 -8 см. Нескомпенсированный электрический эфир может выводится из межатомного пространства при сильной поляризации вещества большими по значению электрическими потенциалами или через «дырки» в оболочках ионизированных атомов и даже в огне пламени по Тесла, и способен к образованию заряда электрическими зёрнами-потенциалами (кластер электрического эфира) с последующим его захватом и преобразованием в электрический холодный ток технологиями Н. Тесла, Э. Грея, И. Копеца и других.

В атомно-ионной плазме происходят непрерывные рекомбинации положительных ионов с отрицательными ионами и электронами. Эта плазма полностью гаснет, превращаясь в атомно-нейтральное вещество-газ, при прекращении внешнего воздействия соответствующим источником. Холодная безмассовая плазма в атоме существует вечно пока он существует, так как её источники-магнитные монополи (относительно этого процесса) существуют вечно, т.е. более 14 миллиардов лет. Противоположные по знаку заряда зёрна-электропотенциалы в атоме аннигилируют и уничтожают полностью в ноль локально-линейное пространство-поле, но их место занимают вновь рождённые из обновлённых магнитными монополями контуров ядерных и электронных оболочек. Таким образом, устанавливается динамическое равновесие холодной электрической безмассовой плазмой пространства-поля атома, определяющее характерный его размер.

Отсюда, чем больше объём-масса кластера вещества, тем больше объём-кластера электрического эфира можно получить.

В макромире на поверхности Земли, где уже сформировано вещество из коллектива электрически нейтральных атомов в различных агрегатных состояниях в форме газа, жидкости и твёрдого тела, нетрудно наблюдать такую концентрированную холодную электрическую плазму, которая проявляет себя во вспышках светящихся кластеров-облаков на концах шнура линейного разряда молнии (фото 4), которое «выброшено» из атомов шнура разряда. Основное свойство облака-кластера-вспышки электрического эфира, как электрического заряда, «всасываться» и переносить заряд с помощью магнитных монополей в лидер разряда молнии, образуя удлинение ствола и дополнительные токи в последующих стримерах-треках линейных молний.

Таким образом определённая картина объёмных (фото 4) оптических вспышек проявляет по-этапность роста длины ступенчатых внутриоблачных кистевых импульсных разрядах молнии и подтверждается кадрами, снятых быстрыми видеокамерами.

1.3. Дю Монсель

В ранних опытах дю Монселя с индукционной катушкой, в разрыве электрической цепи которой помещались изоляторы вроде стекла или лакированной доски, смоченные водой, возникали красноватые сферы. Сам исследователь и те, кто повторял его опыты, рассматривали их в качестве небольших моделей шаровой молнии. Дю Монсель полагал, что шаровая молния — это видимая область, образованная в электрическом разряде из облака при проникновении слоя сухого воздуха в насыщенную влагой атмосферу. Такой разряд, считал он, происходит, когда не хватает энергии для линейной молнии, аналогично тому, что наблюдается в экспериментах, когда напряжения недостаточно для искрового пробоя широкого промежутка. В сухом воздухе может наблюдаться послесвечение, но если воздух влажен, светящаяся масса движется. Дю Монсель считал, что сферическая форма является следствием аэродинамических процессов, связанных с тем, что разряд происходит в среде, обладающей большим сопротивлением. Он создал такой разряд в середине пламени свечи. Шипение, о котором часто сообщается в связи с шаровой молнией, он сопоставил со звуком от коронного разряда. Дю Монсель высказал предположение, что электрические заряды, участвующие в образовании шаровой молнии (ШМ), могут разрядиться в виде обычной молнии, отчего шар исчезнет.

1.4. Г. Планте

Французский физик Гастон Планте считал, что ШМ является одной из структурных единиц линейной молнии. Схема эксперимента была простой. С клеммами мощной батареи напряжением несколько тысяч вольт соединялись два платиновых электрода. «Минус» погружался в раствор поваренной соли, и в момент соприкосновения «плюса» с поверхностью раствора на конце его возникал светящийся шарик. При увеличении тока шарик начинал расти и достигал радиуса нескольких сантиметров.

Исследования, которые с 1875 г. вел Планте, изучая электрический пробой между пластинами конденсаторов при увеличении числа элементов подключенных к ним свинцовых аккумуляторных батарей, первоначально были направлены на решение проблемы шаровой молнии. С помощью батареи из 40 элементов, а позже из 1600, обеспечивавшей напряжение в 4000 В, создавались небольшие светящиеся сферы. Наименьших напряжений требовало возникновение маленьких сфер между электродами из платиновой проволоки, помещенными в соленую воду. Светящиеся сферы находились в постоянном движении и испускали потрескивание, которое часто завершалось взрывом. На такие эксперименты ссылались при объяснении шумов в циклоне и образовании огненных шаров на конце смерча. При еще больших батареях разряд, в котором образовывалась сферическая поверхность, возникал между проволочным электродом и поверхностью воды или металлическим диском, покрытым увлажненной фильтровальной бумагой. Разряд медленно двигался в плоскости, следуя за движением электрода. Сходные сферические разряды возникали, когда батарея подсоединялась к конденсаторам со слюдяными дисковыми прокладками или прокладками из мокрой бумаги. Эти сферы имели до 1 см в диаметре и существовали 1–2 мин. Разряд иногда пробивал отверстия в тонких слоях слюды или в эбонитовых изолирующих прокладках конденсаторов. Эксперименты Планте считались существеннейшим вкладом в решение проблемы шаровой молнии, хотя и признавалось, что остаются нерешенными основные вопросы: форма шаровой молнии, ее проникновение в закрытые помещения и идентификация естественных объектов, играющих в природных условиях роль проволочных электродов лабораторных экспериментов.

По внешним признакам он был очень похож на ШМ, однако об автономном существовании не могло быть и речи: при выключении тока шарик просто «таял» в воздухе.

Заметных успехов в этом направлении добились петербургские ученые Института ядерной физики РАН им. Константинова Антон Егоров и Геннадий Шабанов. Их установка представляет собой модифицированную схему Планте. Геометрия электродов и способ разряда усовершенствованы, но принцип остался тот же. На дно наполненной водой емкости опускается заземленный электрод, выполненный в виде кольца и играющий роль анода. Катод на несколько миллиметров выступает из воды. Его поверхность изолирована от жидкости кварцевой трубкой. После замыкания цепи с катода вверх фонтаном устремляется струя плазмы. Через 0,08 секунды цепь размыкают, и струя, оторвавшаяся от электрода, превращается в светящийся шар, на первый взгляд — точную копию шаровой молнии: та же форма, размер и интенсивность свечения. Поднимаясь вертикально вверх, шар по прошествии 0,2 секунды начинает «таять», через 0,4 секунды оставляя после себя лишь вихрь нагретого воздуха. Добиться горизонтального полета и времени жизни более 1 секунды экспериментаторам пока еще не удалось.

1.5. В.Рудановский

По версии Валентина Рудановского шаровая молния возникает следующим механизмом.

«Что они представляют из себя? Это может быть светящийся шар размером до 20—25 см любого цвета с хвостом или без него. Появление и исчезновение шара может быть беззвучным, а при его взрыве происходят разрушения, громкий звук и запах серы. Естественно, здесь имеется в виду не запах просто серы, которая не пахнет, а запах продукта горения серы, который имеет резкий запах — сернистый ангидрид, окись серы. Здесь стоит обратить внимание на возникшие условия для синтеза сернистого ангидрида из кислорода. Атомный вес кислорода = 16 единиц, молекулярный вес кислорода =32 единицы, атомный вес серы = 32 единицы. Т.е. молекула кислорода равна атомному весу серы и в определенных условиях температуры и давления возможно перестроение молекулы кислорода в атом серы. Это одна из разновидностей синтеза атомов веществ. Можно предположить, что возможен и обратный синтез, который может разложить твердую серу в газообразный кислород. Далее, учитывая что грамм — молекула кислорода имеет объем 22,4 литра, а грамм-молекула серы — 0,016 литра, то очевидный переход кислорода в серу приведет к уменьшению объема в 1400 раз!!! Возникают условия вакуумного удержания массы заряда и уплотнения оболочки шара.

Плотность шаровой молнии приблизительно одинакова с плотностью воздуха, что позволяет ей витать в воздухе и переноситься потоками воздуха. По этой причине, любые возмущения воздуха от того, что Вы машете руками, может создать дополнительный турбулентный поток воздуха, который не оттолкнет шаровую молнию, а наоборот, ее притянет к Вам. И это может обернуться бедой. Как замечено, шаровая молния стремится к металлическим предметам. Этому можно дать такое объяснение. Так как шаровая молния представляет собой электрический заряд высокой плотности, то он будет притягиваться к любым заземляющим устройствам (взаимодействие зарядов имеет силовую характеристику), особенно с острыми концами и разряжаться на них, теряя разряд (тлеющий разряд) — это тихое исчезновение шаровой молнии. При отсутствии острых концов у заземлителя (заземления), соприкосновение шара с ним вызывает «короткое замыкание» — разряд молнии со звуковым сопровождением. На движение шаровой молнии может влиять и магнитная связь между движущимся электрическим зарядом и любым магнитным материалом (любая сталь) или наведенным магнитным полем электропроводки, так как вокруг электропроводки всегда существует магнитное поле, возникающее от прохождения электрического тока. Чем больше ток в проводке, тем сильнее магнитное поле вокруг нее.

Как же происходит возникновение шаровой молнии?

Если посмотреть на строение молнии, то можно увидеть множество разветвлений, изломов и изгибов. Хочу обратить внимание именно на изгибы, которые можно считать… частью витка. В основах электротехники очень много внимания уделено именно витку — проводнику электрического тока. Так, при пропускании электрического тока через виток, он образует магнитное поле, а при пересечении магнитного поля витком или изменения его по значению, в нем образуется электрический ток и силовое отклонение витка. На этом принципе основана работа всех генераторов и электродвигателей — очень известный факт.

При прохождении разряда (электрического тока молнии) через изгиб линии молнии, происходит образование кратковременного магнитного поля. Этот магнитный импульс поддерживает ток разряда и замыкает его во вращающееся кольцо с хвостиками, которое быстро стягивается в шар внутренним «вакуумом». Так образуется шаровая молния. Из этой схемы возникновения шаровой молнии можно представить и ее строение. Это сильно ионизированная плазма (плазменный газ), несущая объемный отрицательный заряд, который в своем движении образует магнитное, которое поддерживает «жизнь» заряда. В электротехнике эти явления взаимосвязи называются индукцией и самоиндукцией. Энергия шаровой молнии может зависеть как от ее размеров, так и от плотности заряда, который уменьшается с увеличением размеров шаровой молнии. Величина взрыва зависит во многом от величины заряда и скорости разряда (взрыва), который очень высок — выше скорости детонации взрывчатых веществ. Можно привести пример горения взрыва пороха. Порох, горящий открытым пламенем практически не издает шума. Порох, горящий в оболочке, создает большие давления, температуру, скорость горения порохового заряда. Он разрывает оболочку с сильно концентрированной энергией в виде взрыва.

Обратим внимание на излучаемый свет — энергию, которая расходует свои внутренние ресурсы заряда. Мы видим шаровую молнию, пока она излучает световую энергию. Но это не означает, что ее существование полностью исчезло, если мы ее не видим. Она может излучать невидимый спектр, о чем говорят спектрограммы. Практически одновременно могут существовать видимые и невидимые формы шаровых молний. Поэтому, как говорят некоторые очевидцы, что шаровая молния неожиданно появилась и исчезла без взрыва, они видели такую молнию, которая перешла в спектр невидимого излучения и затем полностью расходовала свою энергию на ионизацию окружающей среды. Теперь представим, что в результате образования линейной молнии, образовались несколько невидимых шаровых молний, которые хаотично разлетелись в разные стороны. Их движение образуют ионизированные каналы сложных траекторий. Очередная линейная молния может пройти именно по некоторым из этих каналов — по пути наименьшего сопротивления. Образовавшиеся петли и витки в линейной молнии создают шаровые молнии больших энергий — уже светящиеся и не светящиеся. Ионизированный вокруг шаровой молнии воздух может тоже светиться».

1.6. Н. Тесла

Н. Тесла получил «плазмоид Теслы» в 1899 году в собственной лаборатории в Колорадо-Спрингс в присутствии известного писателя Марк Твена.

«Никола, да ведь это самая настоящая шаровая молния!» — воскликнул он с изумлением.

— Нет, Марк, не совсем, — задумчиво произнес изобретатель. — Мне кажется, что я научился получать что-то похожее, но не совсем. Вот смотри, — Тесла ткнул в один из шариков металлической спицей.

Раздалось легкое шипение, и шарик растекся вокруг спицы, образовав нечто, напоминающее экзотическую грушу.

— Видишь, Марк, эта штука устойчива и эластична. А знаешь, как ведет себя настоящая шаровая молния? — Тесла на минуту задумался и стал цитировать (на родном языке) без всяких видимых усилий: — «Огнь на землю пал по дворам многим, и на путех, и по хоромам, аки кудели горя, и люди от него бегали, а он катается за ними, а никого не ожег, а потом поднялся в облаци».

Он производил эти плазмоиды величиной с футбольный мяч, держал их в руке, затем укладывал в коробку, закрывал крышкой и вынимал их оттуда. Это были совершенно стабильные мерцающие структуры, сохранявшиеся минутами, это была технология освобождения кластера газоподобного электрического эфира из вещества в форме круглых «плазмоидов Теслы» в свободном пространстве, которую он описал в своих Дневниках 1899—1900 г.г., но тайну шаровой молнии он таки не постиг.

Очень интересовала изобретателя и поразительная способность его круглого электричества проникать через узкие отверстия и даже щели. Однако уже известно, что реальной шаровой молнии проще пройти своим вихревым полем через стекло, чем проистекать через капиляр. В этих исследованиях Тесла массово использовал свои загадочные «шарики электричества», которые хотя и деформировались при прохождении щелей, всегда вновь восстанавливали свою сферическую форму после выхода в свободное пространство. Тесла рассказывал, как он с близкого расстояния наблюдал поразительный процесс «переливания круглого электричества» размером с крупное яблоко через горлышко пивной бутылки. В другой раз изобретатель описывал, как «шаровая молния» прошла в комнату через трещину в стекле, отделяющем «приемник молниевых разрядов» от остального помещения, сплющившись, так как размер ее был больше размеров трещины.

Очень занимал изобретателя и световой поток, испускаемый своей «шаровой молнией». Ведь в самом начале Тесла предполагал добиться устойчивости свечения своих плазмоидов и использовать их для освещения в полевых условиях вместо факелов, фонарей, прожекторов и осветительных ракет. Однако многочисленные эксперименты убедили его, что добиться светимости шариков электричества более двух сотен свечей практически невозможно, а на пятидесяти-свечевые плазмоиды в сумме приходится более половины наблюдений. Таким образом, получалось, что, говоря современным языком, световой поток от шаровой молнии Теслы в среднем был сравним с тем, который испускает стоваттная электрическая лампочка.

В большинстве случаев плазмоиды Теслы, возникающие вблизи выходных шарообразных контактов с большой массой «электроразрядной системы» колорадской лаборатории, представляли собой сферические или грушевидные образования диаметром 15–20 сантиметров. Возникали шаровые молнии Тесла вблизи конечного участка канала линейных молний между медными шарами «молние-приемника» и заземленными листами пола лаборатории.

Тесла считал, что многие явления, происходящие с его «круглым электричеством», можно объяснить тем, что вещество такой «шаровой молнии» отчасти похоже на жидкость: оно обладает поверхностным натяжением и не смешивается с окружающим воздухом. Такие рассуждения Теслы очень похожи на выводы Б. Франклина и М. Фарадея о статическом электричестве, а также с реальными процессами рождения заряда электрического потенциала из зёрен-электропотенциалов, порождаемых поляризацией любого кластера вещества и распределённых в основном на его поверхности — «смоляное и стеклянное» электричество.

Но самое удивительное свойство «круглого электричества», обнаруженное изобретателем, было в том, что, излучая свет, этот плазмоид почти совсем не излучает тепло — «холодное электричество». Судя по наблюдениям, и в колорадской лаборатории, и в Нью-Йорке, не может быть и речи о температуре в тысячу или тем более в несколько тысяч градусов.

Ну и, конечно же, изобретатель не мог обойти стороной опыты по физиологическому действию шаровой молнии. Здесь у нас в очередной раз весьма противоречивые сведения. С одной стороны, имеется немало свидетельств, что «полунатуральные шаровые молнии», получаемые в Колорадо-Спрингс, вполне могли причинить сильную травму или даже убить человека. Местные жители рассказывали приезжим корреспондентам, что однажды со штыря «молние-приемника» сорвался шар плазмоида, скатился по крыше лаборатории и, коснувшись распряженного коня, поразил его насмерть. Тесла также не отрицал, что физиологическое действие шаровой молнии, как правило, сводится к поражению током. Более того, он тщательно разработал правила безопасности «производства плазмоидов», и за все время опытов ему успешно удавалось избегать несчастных случаев.

С другой стороны, полностью искусственные плазмоиды, получаемые изобретателем в нью-йоркской лаборатории, были, судя по всему, настолько безвредны, что Тесла разрешал играть с ними своим гостям. Столь разное воздействие вызывает, конечно, законное недоумение. Сам Тесла считал, что причина этого заключена не в самой шаровой молнии, а в электрическом состоянии окружающих ее предметов.

Из его модели атмосферного электричества следовало, что во время грозы на отдельных участках поверхности земли и находящихся на ней предметах могут находиться «значительные заряды» (значительные заряды чего — электрического напряжения, электростатического эфира или электронов?). Часть их нейтрализуется при ударах молнии, а шаровая молния обладает свойством снимать с проводников остатки накопленного электричества. При контакте шаровой молнии с заряженным напряжением проводником в нем возникает кратковременный импульс тока, при котором заряды, проходя через шаровую молнию, рассеиваются в воздухе. Сама шаровая молния в этот момент распадается, что и воспринимается наблюдателями как взрыв.

Изобретатель считал, что энергия, выделяющаяся при взрыве, не имеет никакого отношения к энергии, запасенной в самой шаровой молнии. Энергия накапливается в заряженных проводниках, а шаровая молния служит лишь для освобождения этой энергии. Именно с этой точки зрения Тесла объяснял, почему контакт шаровой молнии с предметами иногда нейтрален. По его схеме это просто означало, что проводник не был заряжен. А так как человек не воспринимает «плотность эфирного электричества» своими органами чувств, то он ничего и не знает о плотности зарядов на окружающих телах. Поэтому столь неожиданным и кажется поведение шаровой молнии при непосредственном столкновении с плазмоидом. Отсюда и следует, что в отсутствие зарядов встреча с шаровой молнией безопасна.

В нью-йоркской лаборатории Теслы генерацию «электрических шариков» всегда сопровождала работа резонансных трансформаторов Теслы. Получается, что полностью искусственные плазмоиды буквально плавали на волнах микроволнового излучения, непрерывно поглощая и переизлучая энергию. При этом они вели себя как квазинейтральные образования, с которыми можно было играть, как с теннисными шарами.

1.7. Бурлуцкий Д. С.

Бурлуцкий Д. С. и Калеева Ж. Г. из ГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет», Оренбург, в работе — «Изучение явления возникновения шарового электрического разряда под действием СВЧ-излучения на металлических и графитовых стержнях» — указали, что по описанным свойствам этого разряда он напоминает шаровую молнию.

При помещении в камеру сверхвысокочастотного излучения (длина волны один сантиметр) горящей зубочистки, воткнутой в пробку, от пламени горящей зубочистки отлетало множество кратковременных искр, вспышек. Однако углеродсодержащий пепел от горящего дерева, из которого была изготовлена зубочистка, является отличным проводником, способным взаимодействовать с СВЧ-излучением. Замена зубочистки на графитовый стержень диаметром 0,5 мм (в качестве безопасности накрытого химическим стаканом) привела к тому, что при установлении максимальной мощности микроволновой печи на конце графитового стержня появился яркий шаровой разряд диаметром порядка 1 см и стал увеличиваться в размерах. При этом образование разряда сопровождалось звуками потрескивания, жужжания, характерного для некоторых ламп дневного света. Образовавшийся на кончике графитового стержня шаровой разряд быстро увеличился в объеме до примерных визуальных размеров куриного яйца (~5 см), отделился от кончика графитного стержня, и, поднявшись до самого верха химического стакана, начал самостоятельное автономное существование. При этом сам графитовый стержень докрасна раскалился, а основание пробки обуглилось, появился едкий запах озона. Поверхность химического стакана также нагрелась таким образом, что вода при попадании на неё, испарялась в течение нескольких секунд. Образование и отделение шарового газового разряда под действием электромагнитного излучения магнетрона микроволновой печи заняло 5—7 секунд. В случае горизонтального расположения графитового стержня образование шарового разряда не наблюдалось. Отсюда графитовый стержень выполняет функцию антенны по поглощению сверхвысокочастотного электромагнитного излучения магнетрона, конвертируя его в шаровой электрический разряд. При сохранении вертикального положения и замены материала «антенны», поглощающей, а затем излучающей СВЧ-излучение в виде энергетического сгустка — шарового электрического разряда на металлическую иглу с размерами (диаметр ~0,5 мм, длина ~4,5 см) полученные эффекты появления шарового разряда имели некоторые отличия. В каждом из шести проведенных опытах шаровой разряд, образовавшийся на острие металлической иглы, не отделялся он неё и имел один сантиметр в диаметре. В процессе проведения серии опытов выяснилось, что в камере сверхвысокочастотного излучения графитовые стрежни заостряются со стороны, на которой возникает разряд порядка 5 см в диаметре, причем разряд отделяется от стержня и может двигаться самостоятельно. На металлической игле возникает разряд меньшего диаметра, который не отделяется от нее, а задерживается магнитным полем, возникающим у иглы. Намагниченность иглы сохраняется после завершения опыта. Образование разряда происходит с выделением теплоты и образованием озона, электроскоп показывает наличие электрического заряда в момент контакта шарового разряда с металлической сеткой, соединенной с электроскопом. В целях определения химического состава полученного шарового разряда было проведено установление его спектрального состава, при этом спектроскоп зафиксировал и сфотографировал спектральные линии, обозначившие присутствие в шаровом разряде кислорода, водорода и гелия.

Продукты такой шаровой молнии

С помощью такого шарового разряда путём его воздействия на различные материалы известного состава и свойства получали другие продукты и с другими свойствами. Так, например воздействие шарового разряда на мелкие кусочки чугунного магнита соединённые между собой магнит­ным притяжением, установленные на термо­стойкой керамической подставке, привело к их сплавлению в цельный кусок чугуна (тем­пература плавления 1200° C) с превращени­ем ферромагнетика в парамагнетик после прохождения температуры Кюри и потерей магнитных свойств. Аналогичным образом проходило сплавление механически размель­чённого в порошок гранита (температура плавления 1000 °С).

При изучении образцов использованно­го графитового стержня с помощью микро­скопа было обнаружено изменение струк­туры поверхности графита, подвергшегося воздействию мощного термоудара с по­явлением микроскопических вкраплений кристаллов белого цвета, имеющих форму октаэдра, а также были обнаружены белые, хрупкие, нитевидные и сетковидные струк­туры. Объяснить их появление так­же можно с точки зрения метода академика Б. В. Дерягина.

«Сущность метода заключа­ется в том, что при определённых условиях (насыщенность объёма пространства угле­родом, высокая температура, затравочные частицы кристаллического углерода) рост кристаллов алмаза возможен и при атмос­ферном давлении. При этом возможно об­разование нитевидных кристаллических структур».

Итак, проведённые опыты открывают новые перспективы в соз­дании принципиально новых технологий синтеза алмаза, а также разнообразных мо­лекулярных структур графита. Выдвинута гипотеза об образовании на графитовых об­разцах в результате плазменного термоудара шаровым разрядом таких модификаций графита, как углеродные нанотрубки и фуллерены. Подтверждение данных предполо­жений позволило бы значительно удешевить производство указанных продуктов, столь необходимых в индустрии нанотехнологий. Исследованиями в области создания новых молекулярных структур углерода, а также экспериментами по практическому примене­нию шарового электрического разряда и теоретическому обоснованию его физической природы занимается Лаборатория плазмо-термического синтеза при Российском уни­верситете дружбы народов, возглавляемая Д. Бурлуцким.

В рамках изучения явления взаимодей­ствия шарового разряда и вещества была проведена серия экспериментов, связан­ных с разработкой синтеза материалов (в том числе минералов) на основе подбора необходимого состава порошковых смесей (шихт) путём сплавления ряда составных химических веществ. Техника сверхвысо­кочастотного, плазмотермического полу­чения рубина, выбранного в качестве цели экспериментального опыта по причине простоты его химического состава, пред­полагала использование шихты оксида алюминия и трёхвалентного оксида хрома в пропорциях 9:1, которая была помещена в термоустойчивую керамическую посуду. В процессе воздействия шаровым разрядом (порядка 6—8 секунд) шихта раскалялась до красна, происходило чрезмерное нагрева­ние керамической термоустойчивой чашки, на которой было заметно движение не успевшей раскалиться части шихты. По­сле просеивания продуктов эксперимен­та было обнаружено большое количество кристаллов красного цвета порядка 2—3 мм. Проверки полученных кристаллов, проведенные по Шкале Мооса, показали, что полученные кристаллы (фото 9) соответствуют по твёрдости 9, той же, что и природные рубины.

Была проведена серия опытов с экспериментальным подбором пропорций составных веществ изменением в целях наиболее успешной и быстрой кристал­лизации. Следует признать большое сходство минерала, созданного в результате контакта с шаро­вым разрядом и природного рубина.

Успешные опыты по синтезу искусствен­ного рубина позволили продолжить экспери­менты по созданию других искусственных минералов. Ввиду простоты химического состава и доступности исходных веществ следующими минералами, которые было решено синтезировать, были сапфир и изум­руд. Технология осталось той же самой. Из­готавливалась шихта из исходных веществ, входящих с состав искомого минерала, ко­торая помещалась в керамическую чашку. Графитовый стержень устанавливался непо­средственно в шихте. При включении СВЧ-генератора в экспериментальной камере появлялся шаровой разряд, который ввиду высокой температуры сплавлял исходные ве­щества, синтезируя тем самым необходимый минерал. В процессе синтеза сапфира были ис­пользованы следующие составные элемен­ты: оксид алюминия, оксид железа, а так­же оксид титана. Определённая сложность заключалась в выборе оптимальных про­порций составных веществ, в особенности оксида титана, поскольку при недостаточ­ном перемешивании шихты оксид титана восстанавливался до металлического ти­тана, и в шихте образовывались сплавлен­ные титановые шарики. В ходе отработки техники эксперимента эта проблема была устранена. Возникновение сплавленных, идеально шарообразных, сверхмалых обра­зований титана открывает возможность соз­дания технологии производства титановых подшипников, столь малых, что они смогут применяться в различных образцах высоко­точной техники.

Некоторые сложности возникли с по­иском реагентов для синтеза изумруда, а именно — оксида бериллия, который был, тем не менее, получен опытным путём из минерала берилла, состоящего так же из оксида кремния, тоже входящего в состав изумруда. Также в состав исходной шихты входили оксид алюминия и хрома с неболь­шими примесями оксида железа. Состав шихты, использовавшейся в синтезе изум­руда, был следующим: оксид бериллия — оксид алюминия — оксид кремния — оксид хрома — оксид железа находились в пропор­циях 13:18:65:2:2. В ходе экспериментов по получению минералов самые большие кри­сталлы оказались у изумруда, что связано с наименьшей долей в составе шихты туго­плавкого оксида хрома.

В процессе решения поставленной исследова­тельской задачи было экспериментально доказано появление шарового разряда в условиях микроволнового, сверхвысокоча­стотного излучения сантиметрового диапа­зона, определены некоторые его физические параметры и особенности поведения в зави­симости от условий эксперимента. Высокая температура, появляющаяся при возник­новении электрического шарового разряда так же применялась для изучения физиче­ских свойств некоторых веществ (гранит, древесная смола, графит, перенасыщенный раствор NaOH, порошковые смеси разного химического состава), что позволило обна­ружить ускоренную кристаллизацию рас­твора, образование твердых пород из пыли и смолы, а также появление новых структур на поверхности образцов графита (которые в соответствии с теоретическими выводами академика Б. В. Дерягина могут оказаться алмазами). При обработке шихты (смеси порошков) оксида алюминия и трёхвалент­ного оксида хрома в пропорциях 9:1 элек­трическим шаровым разрядом были полу­чены кристаллы, которые по шкале Мооса соответствовали твердости 9, что соответ­ствует твердости кристаллов рубина. В про­цессе экспериментов также были получены кристаллы сапфира и изумруда.