Быков Валерий Алексеевич: другие произведения.

Всяк фигня про кристаллы.

Журнал "Самиздат": [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь]
 Ваша оценка:
   Что делать?
   Жаль, увы, здесь нет возможности рисовать картинки. Тем не менее, остро встаёт вопрос, что сегодня внедрять и в каком порядке. Т.к. очевидно, что сразу же создать итоговую технологию не возможно.
   Сейчас остро стоит вопрос в энергетике, современные методы производства энергии в промышленных количествах не эффективны, речь о сжигании угля, газа, нефти. Да и ГЭС тоже наносят урон экологии рек, нарушая миграцию рыб. Что касается АЭС, это отдельный разговор, это дорого, опасно (Фукусима, Чернобыль) и возникают радиоактивные отходы.
   Т.к. вероятно сразу создать термоядерный реактор (анализируя успехи ITER), наверное, не удастся. Тоже самое можно сказать об аннигиляционном реакторе. Для источников энергии на основе кристаллов требуются сверхвысокие давления, для достижения которых необходима продвинутая металлургия. Чего наверное сейчас тоже нет.
   Можно придти к выводу, что самым подходящим источником энергии является не полной разложение воды. О нём говорилось ранее 2Н2О->2НО+Н2-Qзт, с последующим сжиганием полученного водорода Н2+О2=2НО+Qсж, где Qзт   Примечание: электроды для электролиза Н2О должны быть выполнены в виде нано сетки, через которую должен подаваться переменный электрический ток, с таким расчётом, чтобы один импульс переменного электрического тока на сетке, мог оторвать от молекулы Н2О лишь один атом Н. Учитывая современные нано технологии. Думаю, что можно рассчитать устройство, в котором на каждую молекулу Н2О, проходящую через нано сеть, будет приходиться заряд тока, такой, чтобы оторвать строго один атом водорода. Дальше, по аналогичной схеме с применением нано технологий идёт сжигание, так чтобы на один атом кислорода приходился строго один атом водорода. Этого можно добиться разными способами, хорошим дозированным перемешиванием, или также нано сетями, пропускающими фиксированное количество атомов. Не обязательно, чтобы при сгорании Н+О, температура была высокой, порядка 1000К и выше, она может быть и относительно невелика. (если электрод не будет приспособлен, то при электролизе будут разрушаться молекулы воды полностью, Н2О->Н2+О2 и результат получен не будет)
   Также, важно, внедрять на электростанциях полный цикл переработки тепла в электричество. Речь идёт о применении в турбинах двух или даже трёх отдельных рабочих тел с разными температурами кипения. Когда тепло от отработанного высококипящего рабочего тела первого цикла, через твэллы поступает во второй цикл.
   Создание электростанций, это то чем нужно заняться в первую очередь, параллельно занимаясь материалами.
   Однако, более совершенный и безопасный для экологии метод получения энергии, из кристаллизации высших кристаллов, при сверхвысоких давлениях, предпочтительнее, чем не полный электролиз водорода из воды. Но для создания электростанций на кристаллах, необходимы устройства создающие сверхвысокие давления, и это должны быть не электромагнитные прессы, а механические. Для их создания требуются материалы, обладающие высокими температурами плавления, и главное сверхвысокой твёрдостью. Это стали на основе вольфрам углерод, рений углерод, а также нитраты осмия, рения, вольфрама и тд.. Необходимо также освоить выпуск алмазных сталей, либо нитратов, в которых азот имеет валентность пять или семь. И первое и второе можно создать используя давления до 10-20гПа, относительно не большие давления, которые можно получить используя твердосплавы вольфрам кобальт, эльбор или диборидрения.
   Создание алмазных сталей, в основе которых вольфрам(рений, осмий, молибден) и алмаз, либо нитраты с высоковалентным азотом, +7. Совершенно необходимый этап на пути получения монокристаллов давлением, потому что эти сверхтвёрдые вещества, твёрдость которых будет в несколько раз выше алмазной, при более высокой температуре фазового перехода (чем выше давление, тем выше температура фазового перехода). Эти вещества позволят создать сверхвысокие давления до 100-500гПа и выше, и создавать такое давление длительное время, необходимое для кристаллизации монокристалла. При этом, предпочтительнее чем алмаз, нитрат с семивалентным азотом (нитраты элементов вольфрамовой и подобновольфрамовой группы). Рекомендуется применять для создания требуемого давления (твёрдости) анизотропию, которой можно достичь, поляризуя материал в электромагнитном поле. Напоминаю, поляризация может быть в постоянном и переменном токе, причём если длинна волны переменного тока, совпадёт с периодом кристаллической решётки (0,1-1нанометра), то поляризацией можно сильно изменить саму кристаллическую решётку металла, сильно изменив его свойства. Причём поляризация одновременно может идти по нескольким направлениям сразу, к примеру, импульс запад восток идёт в 1ую и 3тью пикосекунду, а север юг во 2ю и 4тую, таким образом, кристаллизующаяся деталь находится одновременно в двух переменных электромагнитных полях с разными направлениями, а таких направлений может быть, два, три и больше, по необходимости. Таким образом, несколько переменных полей, в которых находится застывающий кристалл, с длинной волны равной периоду кристаллической решётки, могут в значительной мере регулировать будущую кристаллическую решётку кристалла и его свойства, в том числе плотность, твёрдость, отчасти температуру плавления, прочность на разрыв, электропроводность, прозрачность, теплопроводность и прочее.
   Создание давлений до 500гПа, позволит создавать монокристаллы с вынужденной валентностью на ступеньку выше, чем в современных материалах, сверхплотное железо (плотн 20т/м3), сверхплотный алюминий (3,9т/м3). Эти материалы будут твёрже, прочнее, чем любой современный металл во много раз, и могут обладать температурой плавления значительно более высокой, чем вольфрам или графит, до десятков тысяч градусов.
   Причём многие из металлов, полученных под сверхвысокими давлениями, могут обладать мета стабильными свойствами. Иными словами, сверхплотное железо, имеющее плотность 20т/м3, может иметь температуру плавления в 4000К при давлении до ста атмосфер, а при увеличении давления всего до тысячи атмосфер (100МПа) температура плавления вырастит до 5000К. Т.е. при сравнительно небольшом росте давления, воздействующего на кристалл, его температура плавления и иные (твёрдость, сопротивление) свойства, могут значительно возрасти.
   Хотя конечно, лучше, для получения сверхтугоплавких элементов, монокристаллов, использовать тугоплавкие элементы таблицы Менделеева. Тогда у вольфрама температура будет не 4000К, как у железа, а все 10тыс К.
   Резкий рост температур плавления должен наблюдаться в атомарных кристаллах сульфидов, оксидов и фторидов. Особенно хотелось бы остановиться на фторидах, поскольку, фтор, при сравнительно не больших давлениях, порядка 500гПа, способен создавать стабильные монокристаллы со сверхвысокими температурами плавления. Причём, имеет место быть следующая зависимость, (температур плавления) сульфид вольфрама - 20тыс К, оксид вольфрама - 100тыс К, фторид вольфрама 300тыс К. Отсюда видно, что из окислителей, лучше выбирать не слабые, типа хлор, никель (он тоже окислитель хотя и металл), сера, а наиболее сильные типа кислород фтор.
   Тут очень важно не путать монокристаллы металлов и монокристаллы молекулярные. Пример, рубин, молекулярный монокристалл оксида алюминия, в узле кристаллической решётки молекула, температура плавления 3000К, возьмём оксид алюминия металлический, в узле кристаллической решётки атом, температура плавления в десять раз больше, 30тыс К.
   Фторид вольфрама, в узле кристаллической решётки молекула W2F2, слабая малопрочная (в 25раз слабее стали) керамика с температурой плавления 800К. Фторид волфьрама, металлический монокристалл, в узле кристаллической решётки атом либо W либо F, прочность в 10тыс раз прочнее стали, температура плавления 300тысяч К.
   Особенности тех процесса получения металлических хлоридов, сульфидов, оксидов и фторидов. Сверхвысокое давление, порядка 20-500гПа, температура смеси около 3000К не ниже, через смесь необходимо пропускать постоянный ток 500вольт, 1000ампер, на см2. (50-500кВт). Примечание, при формировании данной кристаллической решётки не выделится море энергии, использовать данный кристалл как источник энергии нельзя, несмотря на аномальную прочность и температуру плавления. Энергия теплоты плавления не велика, сравнительно не велика.
   Примечание: если давление у фторида вольфрама, при тех же условиях будет больше 2000гПа, а температура превысит 10тыс К, при тех же токах на см2. Возможно формирование следующей фазы фторида вольфрама с более высокой температурой плавления, и ещё большей прочностью. Но здесь, сложно спрогнозировать, поскольку, наличие давления в 2000гПа и выше, приведёт к фазовой перестройке орбиталей электронов, и даже ядерного изомерного состава ядра. А значит, при столь высоком давлении изменятся свойства как у вольфрама, так и у фтора. Фтор может перестанет быть окислителем, и тогда его способность поддерживать фторид ослабнет.
   Также хотелось бы отдельно рассмотреть возможность создания ионных решёток, с чередованием зарядов в узле + нейтрал - нейтрал + нейтрал -, таких структур можно добиться комбинируя материалы под сверхвысоким давлением, получится нечто наподобие шахмат, где плюс и минус будут чередоваться, но электроны между положительно и отритцательно заряженными ионами перетекать не будут, этого можно добиться за счёт посадки электронов с исключительной жёсткостью, под давлением, а также с применением эксимерной связи. То есть каждый заряженный ион окружён со всех сторон нейтральными атомами, которые блокируют переткание электронов. (в принципе заряд иона может быть и больше чем +1 или -1). Блокировка перетекания электронов возникает за счёт особенностей связей образующихся под сверхвысоким давлением. При этом ион, имея заряд, всё равно будет участвовать в создании связей, потому что он будет иметь валентность например 10, а заряд всего +2. Но важно тут то, что такие ионы с зарядами +1 и -1, расположенные в шахматном порядке, тем не менее будут притягиваться друг к другу, и очень сильно, упрочняя прочность и температуру плавления материала. При этом заряд материала в целом может быть нейтральным, поскольку количество ионов с зарядом +1 и -1 может быть одинаково. Преимущество таких материалов может быть в том, что их проще создать, чем аналогичные материалы получаемые под гипервысоким давлением. Эту тему во всяком случае стоит проработать. Может пригодиться. На сколько ионная решётка увеличит прочность и температуру плавления сказать сложно, но очевидно, что сильно.
   Далее, сверхпрочные, сверхтугоплавкие материалы, могут быть получены при давлениях свыше 1000гПа, даже из чистых металлов, без применения окислителей, как скрепки. За счёт проседания электронных орбиталей, возникновения вынужденной валентности. Примечательно, что подобный переход, кристаллизация, будет сопровождаться выделением огромных энергий, ядерного порядка на килограмм массы кристалла. Таким образом, при создании сверхвысоких давлений, от 1000гПа, можно создать электростанцию, или даже компактный источник тепловой энергии для любого устройства. При этом не будет ни гамма, ни рентгеновского излучения, и никаких видов радиации.
   Производство высших монокристаллов с вынужденной валентностью, должно быть тесно связано с электроэнергетикой, поскольку такую массу энергии всё равно просто необходимо куда-то девать. Освоение этой технологии, приведёт, к полному решению энергетической проблемы человечества, и при необходимости к созданию ультра компактных источников энергии нано размеров, с ядерным порядком запаса энергии. Абсолютно надёжных, абсолютно безопасных.
   Примечание: Для создания данного типа источников энергии, для создания требуемых давлений, необходимо широко применять, металлические монокристаллы оксидов титана, вольфрама, молибдена. И фториды рения, осмия, тантала, вольфрама.
   Примечание 2: Очевидно, что самые прочные и тугоплавкие соединения с максимальной энергией, будут получены из таких веществ как висмут и свинец, самый подходящий свинец. Свинец обладает максимальным количеством электронов на орбиталях, распространён в природе и его изотопы долгоживущие все. Как следствие, несмотря на то, что сам свинец традиционно мягкий металл, после обработки сверхвысокими давлениями, он может превратиться в самый прочный и тугоплавкий элемент. И без сомнения, свинец в 2-3раза обойдёт по прочности, твёрдости и температуре плавления вольфрам.
   И последняя финальная стадия, обладая технологиями типа фторид свинца, фторид вольфрама. Можно выйти на уровень, при котором такие газы, как гелий, неон, аргон, криптон, перестанут быть инертными. При сверхвысоких давлениях, порядка 100гПа и выше гелий совершенно обязательно будет гореть в водороде, и при этом будет выделяться довольно много энергии, порядка 10гигаДж/кг и выше. Это может быть использовано для создания ракетных двигателей с высоким удельным импульсом.
   Хотя, кристаллический источник энергии усадки электронных орбиталей какого-нибудь свинца, тоже может позволить создать авиа и ракетные двигатели, с удельными импульсами до 500км/сек, за счёт нагрева до сверхвысоких температур газа водород. Т.е. РД аналогичен атомному, в нём есть кристаллический источник энергии (ат. реактор в прошлом), твэлы, (только не графитовые, а из поляризованного фторида ММ), и температура на твэллах до 500тыс К и выше.
   Нужно также помнить и о том, что физика сверхвысоких давлений позволяет создавать тёплые и даже горячие идеальные проводники. Т.е. методом сверхвысоких давлений можно создать материал, который будет иметь идеальную проводимость при температуре даже +500С и выше. Необязательно это должен быть полностью стабильный металл, хотя это может быть и стабильный металл. Но, к примеру, это может быть металлический водород, сжатый в оболочку из монокристалла до давления 500гПа и выше, при таком давлении металлический водород будет иметь идеальную проводимость, сопротивление ноль Ом, даже при комнатной температуре. Стоит учесть, что ни один обычный металл, даже ВК17 не выдержит такого давления и будет мгновенно разрушен, такую оболочку для наночипа компьютера можно создать только из монокристалла, уровня металлического оксида титана и не ниже. Стоит учесть, что под давлением, может быть не только отдельный провод элемент, но и вся микросхема в целом, что снизит её сопротивление до нуля и значительно ускорит работу.
   Но вывод из неона, аргона и криптона с ксеноном (радоном), есть и иной, сверхвысокие (3-20тыс гПа) давления, (2тыс гПа для неона и 20тыс гПа для ксенона) могут привести (и приведут) к тому, что инертный газ перестанет быть инертным, и превратится в супер окислитель, более мощный чем фтор в тысячи и даже сотни тысяч раз. (причём проще всего активировать неон, он станет окислителем при наименьшим из всего ряда газов давлении, и очевидно, сложнее всего так поступить с радоном)
   Следствий тут два:
   1) При сгорании тяжёлого инертного газа типа ксенон, при сверхвысоком давлении и температуре свыше 10тыс К, выделится уйма энергии. Порядок энергии ядерный, то есть, как при расщеплении урана, а то и больше. А это значит => бомба, топливо, электростанция.
   2) При сгорании выделится колоссальная энергия, а значит, образуется прочнейшая связь, прочнейшая связь. Монокристаллический металлический ксенонид свинца (висмут, ртуть, золото). Этот материал будет обладать уникальными характеристиками:
   1. При необходимости, АНОМАЛЬНО высокая или низкая теплопроводность, в том числе сопротивление в Ом.
   2. Аномально высокая плотность, тысячи тонн на м3. (сердечник бронебойных боеприпасов космических кораблей)
   3. Аномально высокая прочность и температура плавления, до десятков миллиардов градусов, в (сотни) миллиарды раз прочнее стали 45. (причём нуклеосинтез не начнётся, поскольку речь идёт о сверхтяжёлых атомах (ксенон-свинец))
   4. Материал не расплавится до тех пор, пока к нему не подведут выделившуюся при сгорании энергию, а значит, он сможет длительной время работать в среде, температура которой на много выше, температуры плавления самого материала, и не плавиться. (есть сомнения, что у этого материала вообще есть температура плавления, скорее его можно разрушить температурой, разрушив сами ядра, но не расплавить в традиционном понимании)
   Примечание: если уплыть дальше 20тыс гПа по давлению, то совершенно обязательно начнутся изомерные перестройки ядер, даже у тяжёлых элементов. (а чем тяжелее ядро, тем оно стабильнее) Иными словами, электронные орбитали атомов, сжатые под огромным давлением, начнут воздействовать на ядра самих атомов, изменяя структуру ядер.
   1. Это можно использовать как источник энергии, ядерный источник энергии. (бомба, вечная батарейка от фонарика, топливо, двигатель).
   2. При изомеризации, те ядра, которые раньше были восстановителями, могут уплыть в зону супер окислителей, и наоборот, окислители станут супер восстановителями. Причём, примечательно, что возможно появятся именно супер окислители, и супер восстановители, причём сейчас трудно спрогнозировать из каких ядер что получится. Следовательно, зная, что, например, золото при 45тыс гПа, получит свойства ксенона, а свинец станет рением, одно можно будет смешать с другим, и совершенно нелепый на первый взгляд свинца и золота, получит ещё большую прочность и температуру плавления, чем...
   Итак, мы пришли к сверхпрочным сверхтугоплавким элементам, практически к потолку того, что может быть в таблице Менделеева, как я не пытался расписать, но всё равно увы получилось галопом по Европам.
   Суть в том, что продвинутые знания в области кристаллографии, могут позволить создать и электростанции (на кристаллизации, или на горении инертных газов), и двигатели, для автомобилей, самолётов и даже космических кораблей, куда более совершенные, чем сегодня, и материалы, более прочные, чем любой из существующих ныне. Речь идёт о броне, пулях, которые пробивают метр стали, и наоборот, бронежилетах, которые легко выдерживают любую из снайперских винтовок, или попадания из крупнокалиберных пулемётов, танковую броню, способную выдержать попадание из любого современного противотанкового средства, и даже броню истребителей и многое другое. Также, стоит учесть, что столь продвинутое материаловедение можно использовать и в быту, в мирных целях.
   Например, сверхпрочные и сверхтугоплавкие материалы, можно использовать для создания форм, в которых можно многократно отливать более простые детали под давлением из монокристалла алюминия. Сегодня очень часто все детали льют в одноразовые формы, да ещё и мешает усадка металла. Это удорожает процесс. Стоит помнить, что детали из монокристаллов имеют высокую химическую инертность, не коррозируют, не ржавеют, не загрязняют металлами биосферу планеты, то есть абсолютно экологичны. Также в монокристаллах отсутствует усталостная прочность, а значит, изделия из монокристаллов будут практически вечны. Также, если это будут косы и плуги для сельскохозяйственной техники, то их никогда не придётся точить, они не будут изнашиваться. Тоже самое касается и горнодобывающей промышленности, техника будет прочнее и надёжнее, не будет износа, а, следовательно, повысится и общая производительность труда, вкупе с экологически чистым источником энергии. При этом стоит помнить, что физика сверхвысоких давлений и кристаллография, очень важная, но не единственная технологическая ветка. Существуют и иные важные ветки технологий, эксимеры, ионы, ядерная физика, аннигиляционная физика и биология.
   И очевидно, что достичь потребные давления, при которых начинаются все эти свойства, будет сложно, и поэтому, параллельно с кристаллографией имеет смысл изучать и иные науки.
   Также стоит учесть, что помимо просто создания заготовок, необходимо их как-то обрабатывать, и тут стоит отметить, что традиционные методы резания металлов для обработки монокристаллов не годятся. Для того чтобы разрезать монокристалл требуется использовать инфракрасный лазер сверхвысокой накачки, сверхмалого диаметра. (такой лазер, который может испарить металл почти мгновенно, не нагревая сопряжённый материал. Тут надо просто знать о таком эффекте, как то, что если накачка лазера очень велика Вт/м2, то тогда материал детали в зоне резки испаряется так быстро, что не успевает нагреть рядом находящийся сопряжённый материал, а значит, нет никаких дефектов, имеется идеальный шов резания. Но чтобы создать лазер сверхвысокой накачки необходимо создать его зеркала методом поляризации) Иные способы резания монокристаллов кроме лазерной резки, не рекомендуются. Поскольку, ЭХО к примеру даёт много загрязнений, и при этом из-за сверхвысокой химической инертности высших кристаллов, даже ЭХО будет растворять металл с большим трудом, или даже не будет вовсе, если речь идёт от ксенониде свинца. Стоит учесть, что вероятно, наиболее прочные из монокристаллов, резать обычными методами, даже лазером или ЭХО не возможно в принципе. Разве что пучком частиц на ускорителе, да и то... Для обработки таких деталей требуются ядерные технологии, резцы из абсолютной брони (искусственные ядра из протонов и антипротонов).
   Сварка монокристаллов между собой осуществляется без шва, с помощью термической электродиффузионной сварки. Берётся две детали с идеально параллельными плоскостями, они совмещаются по плоскости стыка, нагружаются определённым давлением (может несколько сотен тонн), стык нагревается до 0,9Т плавления. Через стык подаётся электрический ток, в результате эти условия активизируют диффузию, и через несколько часов (или даже недель, если сваривают два высших кристалла), детали намертво, без шва, сращиваются в единую монокристаллическую деталь. Стоит учесть, что чем прочнее монокристалл, чем выше он по иерархии прочности и тугоплавкости, к примеру если речь о ксенониде свинца, тем дольше будет происходить процесс сварки и при более агрессивных условиях, с большими энергозатратами, причём высшие монокристаллы, такие как ксенонид свинца, могут сращиваться даже не недели, а годы, прежде чем достигнут 100% прочности, но потребность в этом может быть, по военным причинам, например, если требуется сварить силовую установку боевого звездолёта. Поэтому, из-за чрезвычайно сложности и продолжительности тех операций, устройства из высших монокристаллов могут быть исключительно дорогими по современным меркам, т.е. одна силовая установка для эсминца может стоить триллионы долларов, а на её создание могут уйти годы, даже у цивилизации, которая уже обладает полным набором знаний в области кристаллографии. Примечательно, что определённые технологии в области ядерной и аннигиляционной физики, могут существенно ускорить тех процессы создания устройств из высших кристаллов. Речь идёт о ядерных резцах из материалов из протонов и антипротонов, которые способны резать монокристаллические детали, даже самые прочные, что бывает совершенно необходимо, чтобы попасть в допуски и тп.. Поэтому цивилизация, которая обладает продвинутой ядерной физикой, сможет создать космический корабль того же уровня значительно быстрее и дешевле, чем цивилизация обладающая только кристаллографией. Стоит особо подчеркнуть, что по космическим меркам, земляне знаниями какими-либо в области ядерной физики не обладают. Чтобы не путать, ядерную физику и средневековую алхимию на основе обогащённого урана. Потому как в средние века алхимики тоже знали как сделать порох, но это не значит, что они обладали знаниями уровня современной химии.
  
   Отдельно следует рассмотреть ядерную физику, в неё на первом этапе входит создание термоядерного реактора, как источника энергии для всего человечества, а также аннигиляционного реактора. Стоит учесть, что ТЯР может быть разных типов, тут надо рассмотреть лазерный термояд и реактор системы такамак. Очевидно, что и для первого и второго типа реактора, для создания, необходимо освоить как минимум технологии поляризации и создания кристаллов первого уровня с температурами плавления до 10тыс К. Для лазерного термояда это объясняется тем, что для его осуществления необходимо создать сверхпрочные минибомбы, в которых дейтерий тритий будет находиться под огромным давлением, чтобы решить вопрос плотности в момент взрыва, обычные металлы, из-за недостаточной прочности на разрыв 1гПа, не могут решить эту проблему, поэтому мини бомба, совершенно обязательно должна быть изготовлена из монокристалла с прочностью на разрыв 50гПа и выше. Также для лазерного термояда требуется создать зеркала со сверхвысоким коэффициентом отражения (93-99%), для этого необходимо использовать поляризацию, поскольку обычные методы создания зеркал через шлифование не годятся.
   Что касается реактора системы такамак, то там требуются либо идеальные проводники, для создания магнитного поля удерживающего жгут плазмы, либо, куда лучше использовать искусственные сверхмощные магниты, полученные всё теми же методами поляризации. Также нужно помнить о материале первой стенки, чтобы избежать радиации, необходимо, чтобы он был изготовлен из алюминия. А у классического алюминия, который льют под давлением 1 атм, слишком маленькая температура плавления. Вывод, материал первой стенки, придётся делать из фазоизменённого алюминия получаемого под давлением 1000гПа.
   И главное, к чему стоит обратиться, это к технологии получения антивещества. Способ получения антивещества всем известен, это встречное столкновение частиц с разницей скоростей порядка двух скоростей света, что можно осуществить на коллайдере. Дальше зона аннигиляции помещается в мощное электромагнитное поле, и кваркоглюонная плазма разделяется на протоны и антипротоны. Далее антипротоны помещаются в магнитную ловушку с идеальным вакуумом, и там, до тех пор, пока вакуум будет оставаться идеальным, при сверхнизкой температуре, анти протоны будут храниться.
   Известно, что при сверхнизких температурах, сила электромагнитного взаимодействия слабеет, и протоны слипаются с антипротонами образуя единое ядро, дальше если добавить методами термоядерного синтеза к такому ядру ещё штук сто протонов, то можно получить либо новое сверхплотное ядро, либо вещество состоящее только из одного сплошного ядра. Именно такое вещество из одно сплошного ядра можно использовать для создания ядерных резцов, которые смогут резать даже высшие монокристаллы, что бывает необходимо в тех процессе. Потому что обычные быстрорежущие стали резать высший монокристалл, который в триллион раз прочнее и твёрже стали не смогут ну хоть усрись.
   Так вот, такие конгломераты из антипротонов и протонов, можно использовать в том числе и для создания новых материалов, стенок камер сгорания силовых установок звездолётов, для сердечников бронебойных боеприпасов, ну и ещё много как. Главное, в основе лежит криогенное слипание протонов и антипротонов без аннигиляции, достичь его сложно, и нужны разные хитрости. Либо протоны и антипротоны перед слипанием, должны провести пару лет где-нить в идеальном вакууме при сверх низких температурах, чтобы остыть. (нужно помнить, что существует температура электронной оболочки и температура самого нуклона и это не совсем, но не много разные вещи. Эти температуры взаимосвязаны, и если температура электронной оболочки низка, то и нуклон потихонечку остывает. Но это не значит, что если электронная оболочка охлаждена до +0,5К, то и нуклон мгновенно до этой температуры охладиться.) Или же другой способ охладить протон и антипротон, более сложный, с использованием вырожденного нейтрона. Когда берётся одинокий нейтрон, ему дают пожить секунд 850, (естественно, что существует много условий и хитростей, при которых его можно использовать) в течение которых он испускает гамма радиацию, теряет энергию. После чего такой нейтрон ловится, его запускают в ядро, и там он схлопывается и быстро охлаждает всё ядро атома. В этот момент имеется несколько сотен секунд, в течение которых антипротоны можно компоновать в единые ядра с обычными протонами.
   Например, сверхпрочные и сверхтугоплавкие материалы, можно использовать для создания форм, в которых можно многократно отливать более простые детали под давлением из монокристалла алюминия. Сегодня очень часто все детали льют в одноразовые формы, да ещё и мешает усадка металла. Это удорожает процесс. Стоит помнить, что детали из монокристаллов имеют высокую химическую инертность, не коррозируют, не ржавеют, не загрязняют металлами биосферу планеты, то есть абсолютно экологичны. Также в монокристаллах отсутствует усталостная прочность, а значит, изделия из монокристаллов будут практически вечны. Также, если это будут косы и плуги для сельскохозяйственной техники, то их никогда не придётся точить, они не будут изнашиваться. Тоже самое касается и горнодобывающей промышленности, техника будет прочнее и надёжнее, не будет износа, а, следовательно, повысится и общая производительность труда, вкупе с экологически чистым источником энергии. При этом стоит помнить, что физика сверхвысоких давлений и кристаллография, очень важная, но не единственная технологическая ветка. Существуют и иные важные ветки технологий, эксимеры, ионы, ядерная физика, аннигиляционная физика и биология.
   К слову, сверх прочные монокристаллы можно использовать для пружин, для запасения энергии в механической форме. Монокристаллическая пружина, массой пару килограмм вполне способна запасти энергию для автомобиля массой 700кг, для поездки на дальность 500км и больше. Если материал очень прочен, то пружина на его основе может снабжать энергией автомобиль длительное время. Подобно тому, как пружина снабжает энергией игрушечную машинку.
   К слову, хотелось бы провести исследование по испарению атомов с поверхности кристаллической решётки при расплавлении. Изучить сам механизм расплавления и испарения, имхо никто этим не занимался никогда. Тут занятно то, что человеки никогда не задумывались, а что именно служит причиной разной температуры плавления у разных атомов? Как именно происходит отрыв атома в масштабе 10 пикометров? Ведь дело не только в прочности и жёсткости посадки самих атомов. Хотя в прочности связи тоже. Занятно то, что причиной испарения, или расплавления по факту является резонанс электронных орбиталей. Именно резонанс вызывает первичный разрыв связей в кристаллической решётке. Ведь все атомы мелко вибрируют, даже в твёрдой фазе. Когда частота вибраций повышается, происходит по причне резонанса разрушение связи, и образуется жидкость или газ. То есть собственная частота атома, температура Дебая своего рода, совпадает с температурными вибрациями, и происходит отрыв атома от кристаллической решётки. Я просто к тому, что если например правильно сильно поляризовать элемент или сделать правильно электронный изомер, можно добиться того, что температура плавления элемента принциаиально возрастёт. Причём тут речь может идти даже о лёгких металлах типа литий. За счёт того, что повысится резонанс, при котором происходит отрыв атома, например с 300С до 4500С. и тогда материал, не монокристалл даже, безо всяких давлений и тп., вполне сможет иметь Тпл например 5000С. Хочу добавить, что это знание может позволить повысить и температуру плавления сверхтугоплавких веществ. Скажем с миллиона градусов, до двух. Также создание резонансных высокочастотных излучателей (лазеров) такого рода, с длинной волны поядка 1-10пикометров, может позволить например эффективно разрушать более прочные структуры. Это даже не только оружие, но и вид инструмента для обработки деталей на заводе с минимальными затратами энергии.
   Стоит учесть, что кристаллизация и схлопывание газа в жидкость при охлаждении идут быстро, нnbsp;о не мгновенно. А это значит, что если взять турбину, подать в неё жидкий литий при темпратуре 1200К, (а может даже и водород) облучить его таким излучателем, то литий на долю секунды расширится и превратится в газ, начнёт вращать турбину или приведёт в движение поршень. Потом спустя долю секунды схлопнется снова в жидкость, но работа уже совершена и Т системы понизится. Жидкий литий совершит работу и остынет с 1200К до 700К. Этот принцип можно эффективно использовать для создания нано турбин космических кораблей, аля инженер. В таких нано турбинах, оптимального диаметра около 4мм и меньше. При небольшой температуре может идти интенсивное превращение тепла в электричество, без системы охлаждения отработанного рабочего тела. Это очень важная технология. Способов её применения много, хотел бы сказать, что механизм отрыва атома от кристаллической решётки или жидкости надо изучать. Просто как бы вариант энергетической установки, где два рабочих тела под большим давлением, и второе рабочее тело охлаждается тепловым насосом, он громоздкий и не лучший. Кроме того, такая установка потребует наличия материалов с макс темп плавл, что не совсем хорошо. Поэтому надо, чтобы так... Чтобы температура была не выше чем, и при этом можно было перерабатывать огромное кол-во тепла в электричество.
   Поэтому надо отдельно изучить механизм испарения, сам механизм отрыва атома от кристаллической решётки при перегреве. Это может быть, и будет полезно. Никто ведь этим не занимался почему-то. Насколько мне известно. А ведь ясно, что правильно регулируя с помощью поляризации и управления спинами электронными орбиталями, можно повысить Тпл материалов или сделать многое другое.
 Ваша оценка:
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
В.Корн "Артуа.Звезда Горна" С.Бадей "Стремительный полет" О.Лукьянов "Лилис" Е.Гордеева "Закон притяжения" А.Тьма "Клинок Белого Пламени" В.Проскурин "Путь Феникса" Д.Казаков "Путешествие на Запад" В.Гвор "Поражающий фактор" Н.Бульба "Время перемен.Воплощенные" О.Филимонов "Уходя,гасите всех" Е.Никольская "Красавица и ее чудовище" М.Николаева "Фея любви,или Демон в юбке" А.Бобл "Мемория" А.Левицкий "Аномалы" А.Матвеева "Досадный случай" Е.Звездная "Катриона.Принцесса особого назначения" И.Петров "Повелитель войны" О.Демченко "Бремя удачи" А.Орлова "Любовь до гроба" Ю.Зонис "Боевой шлюп Арго" А.Кленов "Игра без правил" В.Поляков "Шаг за грань" О.Верещагин, А.Ефимов "Шаг за грань" А.Мегедь "Серый страж" Е.Белецкая, И.Эльтеррус "Лучшее место на земле" С.Лысак "Капитан Летающей Ведьмы" Ю.Новикова "Путь за грань" С.Гатаулин "Вирус" В.Кувшинов "Лэя" М.Михеев "Охота на невесту" Ю.Иванович "Отец Императоров-5.Демоны обмана"

Как попасть в этoт список

Сайт - "Художники"
Доска об'явлений "Книги"