Александр Шадрин - Шаровая молния и её продукты. Гравиэлектромагнитный диполь

Продукты шаровой молнии

С помощью такого шарового разряда путём его воздействия на различные материалы известного состава и свойства получали другие продуктыи с другими свойствами. Так, например воздействие шарового разряда на мелкие кусочки чугунного магнитасоединённые 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 нанотрубкии 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 6) соответстуют по твёрдости 9, той же, что и природные рубины.

Фото 6. Кристаллы красного цвета (рубины), как продукты обработки шаровым разрядом шихты оксида алюминия и трёхвалентного оксида хрома в пропорциях 9:1

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 сапфири 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.