Спосіб вимірювання параметрів торсіонного поля
Формула / Реферат
Спосіб вимірювання параметрів торсіонного, зокрема спінорного поля зовнішніх об'єктів, який полягає в тому, що як індикатор вимірюваних параметрів використовують стандартний зразок кристалічної або рідкокристалічної або аморфної речовини, а про зміни параметрів торсіонного поля судять за зміною базового рівня та амплітудно-частотної характеристики однієї з електромагнітних властивостей індикатора, який відрізняється тим, що як індикатор вимірюваних параметрів використовують стандартний зразок оптично активної речовини, котра може бути кристалічною або рідкокристалічною або аморфною, зокрема може являти собою оптично активну рідину або розчин оптично активної речовини у рідині, оптичну активність індикатора вимірюють паралельно при двох різних величинах світлового потоку та однаковому спектральному складі світла, визначаючи таким чином величину подвійного оптико-магнітооптичного ефекту Фарадея в індикаторі, а про параметри торсіонного поля судять за зміною базового рівня та амплітудно-частотної характеристики подвійного ефекту Фарадея в індикаторі.
Текст
Спосіб вимірювання параметрів торсюнного, зокрема спінорного поля ЗОВНІШНІХ об'єктів, який полягає в тому, що як індикатор вимірюваних параметрів використовують стандартний зразок кристалічної або рідкокристалічної або аморфної речовини, а про зміни параметрів торсюнного поля судять за зміною базового рівня та амплітудночастотної характеристики однієї з електромагнітних властивостей індикатора, який відрізняється Винахід стосується технології непрямих оптичних вимірювань фізичних полів, зокрема із застосуванням магнітних явищ, а саме прямого та зворотного ефекту Фарадея Винахід може бути застосований у медицині, сільському господарстві, екологічних дослідженнях, будівництві, матеріалознавстві, археологічній та геологічній розвідці Відомий спосіб [1, розділ 4], що є водночас показником рівня техніки та прототипом, згідно з яким для індикації параметрів торсюнного поля ЗОВНІШНІХ об'єктів використовують композитні матеріали, побудовані за принципом максимальних градієнтів електричних або магнітних властивостей, зокрема сендвіч з двох кристалічних напівпровідників, на поверхні зтикання яких має місце p-n-перехід, а тому виникає електричний струм, базовий рівень та амплітудно-частотна характеристика ЯКОГО ЗМІНЮЮТЬСЯ ПІД ВПЛИВОМ ЗОВНІШНІХ ПОЛІВ, завдяки чому параметри струму використовують як показник параметрів ЗОВНІШНІХ ПОЛІВ Застосування таких матеріалів як індикаторів торсюнних полів виправдане тим, що головні носи електричного заряду - електрони та протони - є фермюнами, а отже саме вони формують картину спінорного (тобто базової компоненти будь-якого торсюнного) поля Недоліком цього способу є недостатня специ тим, що як індикатор вимірюваних параметрів використовують стандартний зразок оптично активної речовини, котра може бути кристалічною або рідкокристалічною або аморфною, зокрема може являти собою оптично активну рідину або розчин оптично активної речовини у рідині, оптичну активність індикатора вимірюють паралельно при двох різних величинах світлового потоку та однаковому спектральному складі світла, визначаючи таким чином величину подвійного оптикомагнітооптичного ефекту Фарадея в індикаторі, а про параметри торсюнного поля судять за зміною базового рівня та амплітудно-частотної характеристики подвійного ефекту Фарадея в індикаторі фічність (вибірковість) визначення параметрів саме торсюнних полів використовувані в ньому індикатори надзвичайно чутливі до електричних, магнітних, акустичних та теплових полів будьякого походження, дія яких призводить до значного викривлення результатів вимірів навіть за умов ретельного екранування індикатора В основу винаходу поставлено задачу віднайти такий фізичний ефект, величина якого залежить виключно від торсюнного (зокрема, спінорного) поля, та застосувати його для непрямого вимірювання параметрів (напруженості, скважності) спінорних полів ЗОВНІШНІХ об'єктів Поставлена задача вирішується тим, що у способі вимірювання параметрів торсюнного (зокрема, спінорного) поля ЗОВНІШНІХ об'єктів, що в цьому способі як індикатор вимірюваних параметрів використовують стандартний зразок кристалічної речовини, а про зміни параметрів торсюнного поля судять за зміною базового рівня та амплітудно-частотної характеристики однієї з електромагнітних властивостей індикатора, як індикатор вимірюваних параметрів використовують стандартний зразок оптично активної речовини, котра може бути кристалічною або аморфною, зокрема може являти собою розчин у рідині, оптичну активність індикатора вимірюють паралельно при двох різних величинах світлового потоку та однаковому спект (О ю ю 55624 ральному складі світла, визначаючи таким чином величину подвійного - оптико-магніто-оптичного ефекту Фарадея в індикаторі, а про параметри торсюнного поля судять за зміною базового рівня та амплітудно-частотної характеристики подвійного ефекту Фарадея в індикаторі Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак та технічним результатом винаходу такий Як доведено у нашій монографії [1], оптичну активність мають ті і лише ті речовини, укладка структурних елементів яких може бути описана спінорною формою або ВІДПОВІДНОЮ до неї матрицею, цей принцип належить до перших принципів фізики, оскільки заснований на властивостях фізичного вакууму, що є найфундаментальнішим оптично активним середовищем (порушення просторової симетрії у слабкій взаємодії та зв'язок між слабкою та електромагнітною взаємодіями в КЕД), це означає існування в макроскопічній масі будь-якої оптично активної речовини суто внутрішнього спінового магнітного поля, що не може бути безпосередньо виміряне ніяким ЗОВНІШНІМ магнітометром, а виявляється лише опосередковано за допомогою подвійного ефекту Фарадея Силові лінії такого поля в 3-вимірному зразку речовини повністю замикаються в межах 2-вимірноі пперповерхні, що утворюється двійками ХІМІЧНИХ ЗВ'ЯЗКІВ, ЯКІ забезпечуються поодиноким фермюном (тобто моновалентних іонних, моновалентних ковалентних або водневих), причому між силовими ЛІНІЯМИ поля та фермюнами, що утворюють ХІМІЧНІ ЗВ'ЯЗКИ, існує взаємно-однозначна ВІДПОВІДНІСТЬ У воді така пперповерхня утворюється як об'єднання площин, у яких розташовані пари ковалентних та водневих зв'язків атомів кисню з протонами (ядрами атомів водню) Ця пперповерхня може бути звичайною двобічною [з самототожнім перетворенням при обході нормальним вектором на 360° (2ті)] при парному числі її гвинтових півповоротів або однобічною типу аркуша Мебіуса або пляшки Клейна [з самототожнім перетворенням при подвійному, тобто на 720° (4л), обході нормальним вектором, що за означенням відповідає моношарові спінорних об'єктів] при непарному числі півповоротів Коли, не змінюючи спектрального складу неполяризованого світла, що проходить через зразок, змінюють величину світлового потоку, то спочатку залежно від зміни світлового потоку змінюється величина внутрішнього спінового магнітного поля в зразку (зворотний оптикомагнітний ефект Фарадея), а потім під впливом зміненого магнітного поля змінюється кут поляризації світла в зразку (прямий магнітооптичний ефект Фарадея) Величину подвійного ефекту Фарадея визначають як різницю значень оптичної активності (кута оптичного обертання) зразка речовини при стандартній та ВДВІЧІ зменшеній величині світлового потоку Амплітуду коливань величини подвійного ефекту Фарадея визначали як середнє арифметичне різниць між двома сусідніми екстремумами величини ефекту за час вимірювання Величина подвійного ефекту Фарадея залежить не лише від величини світлового потоку через зразок речовини та природи самої речовини, але й від ходу реакції рацемізацм в зразку, що ця реакція, як показали наші дослідження, має квазіперюдичну коливну кінетику й істотно залежить від впливу ЗОВНІШНІХ спінорних полів Спінорне поле є частковим випадком торсюнного поля [2], яке являє собою нелінійно зв'язану систему всіх полів, породжених обертальними рухами, а спінорна компонента цієї системи є найбільш фундаментальною в ній та складає її фізичну основу, так що кожна з компонент цієї системи полів викликає на кожному з рівнів організації матерії такі ефекти, які викликала б и спінорна компонента з тим самим моментом КІЛЬКОСТІ руху Торсюнне поле може бути представлене як ієрархічна система вихрових збуджень вакууму, що описується теорією типу Колмогорова-Обухова у сполученні з методом фазового збільшення складних систем [1] Якщо вакуум заповнений речовиною, то вихрові збудження вакууму знаходяться у ВІДПОВІДНОСТІ до вихрових та хвильових рухів речовини, подібно до відомого ефекту "вморожування" силових ЛІНІЙ магнітного поля в плазму та надпровідники і хвиль (наприклад, Альвенівських) у плазмі Єдність та ЦІЛІСНІСТЬ структури спінорного (а отже й у цілому торсюнного) поля макроскопічного об'єкта обумовлена взаємодією мікроскопічних зон фазових переходів, які завжди тією чи іншою мірою означені в структурі будь-якої матеріальної системи і в яких " біля точки фазового переходу переважають колективні ефекти результуюча взаємодія стає далекосяжною - частинки "відчувають" одна одну на як завгодно далеких відстанях" [3] Особливо яскраво це виявляється в кластерних та Ізінпвських моделях структури рідкої води, водних розчинів та колоїдів, а також рідкокристалічних систем з водневими зв'язками В силу викладеного, показники коливних змін величини подвійного ефекту Фарадея (базовий рівень, частота та амплітуда коливань) можуть бути використані як високоспецифічні покажчики ЗОВНІШНІХ спінорних та інших торсюнних полів, що діють на зразок речовини Приклади практичного застосування винаходу При проведенні випробувань було враховано, що власне торсюнне поле (яке являє собою нелінійно зв'язану систему всіх полів, породжених обертальними рухами) не тотожне магнітному полю спінового походження, а включає його у себе як підсистему Приклад 1 В першій серії ДОСЛІДІВ за допомогою сахариметра "СУ-5" виробництва київського заводу "Аналітприлад" протягом 1 години вимірювали оптичну активність стандартних зразків кристалічної речовини - польового шпату, - що знаходяться в комплекті постачання приладу "СУ-5" і призначені для калібрування останнього, а в даному випадку були використані як стандартні індикаторні зразки речовини для вимірювання параметрів зовнішнього торсюнного поля Вимірювання проводили у трьох варіантах умов 1) у звичайній лабораторній кімнаті без додаткових пристосувань, 2) на тому ж робочому МІСЦІ В ТІЙ самій кімнаті, але розташувавши під лабораторним столом, де було встановлено "СУ-5", низькошвидкісну лабораторну центрифугу з реверсивним електродвигу 55624 ном, ротор якої обертався з кутовою швидкістю 3000об/хв за годинниковою стрілкою, 3) на тому ж робочому МІСЦІ В ТІЙ самій кімнаті, але розташувавши під лабораторним столом, де було встановлено "СУ-5", низько швидкісну лабораторну центрифугу з реверсивним електродвигуном, ротор якої обертався з кутовою швидкістю 3000об/хв проти годинникової стрілки Центрифугу розташовували таким чином, щоб вісь ротора була спрямована на геометричний центр досліджуваного зразку речовини Електромагнітні наведення від електродвигуна не могли суттєво впливати на результати вимірів, оскільки металеві корпуси електродвигуна центрифуги, всієї центрифуги в цілому та кюветної камери приладу "СУ-5" виготовлені з суцільної магнітом'якої сталі товщиною 1,5-2мм, а найвища точка обмотки двигуна була розташована на 800мм нижче від досліджуваного зразку речовини, що в сукупності забезпечувало електромагнітне екранування з ефективністю не нижче 6 порядків Тепловий вплив двигуна на зразок практично виключався теплоізоляцією, яку забезпечували шаром пінопласту товщиною 100мм та дерев'яною дошкою столу товщиною 35мм, розташованими між центрифугою та приладом "СУ-5" Часовий інтервал між вимірюваннями складав в середньому 0,5 хв У варіанті 1 умов досліду функція залежності оптичної активності зразка польового шпату від часу виявилася квазіперюдичною з середньою амплітудою 0,06±0,02°S При и аналізі методом Фур'є-розкладу виявлено, що вона розкладається щонайменше на 4 періодичних кривих з періодами близько 2 хвилин, близько 5 хвилин, близько 12 хвилин та близько ЗО хвилин Докладніші дані з цього питання не наводяться, оскільки не мають безпосереднього стосунку до предмету заявленого винаходу Головні (В аспекті заявленого способу) результати ДОСЛІДІВ наведено в Таблиці 1 "Зміни параметрів подвійного ефекту Фарадея в зразках польового шпату під дією зовнішнього торсюнного поля" Оскільки шкали кута оптичного обертання в сахариметрах градуюють в міжнародних цукрових градусах (°S), усі значення параметрів наведено саме в цих одиницях виміру Результати опрацьовані статистично за критерієм Стьюдента і наведені у формі "М ± т " Досліди проводили з обома стандартами - правообертовим та лівообертовим - з комплекта постачання приладу Рядки 1 - 3 таблиці відповідають варіантам 1 - 3 умов досліду для правообертового стандарта, рядки 4-6- варіантам 1 - 3 умов досліду для лівообертового стандарта Таблиця 1 Варіант Умов Досліду 1 2 3 4 5 6 Базовий рівень 0,51 0,73 0,30 0,39 0,20 0,61 ±0,02 ±0,01 ±0,01 ±0,02 ±0,01 ±0,01 (Рі< 0,0001) (Рі < 0,0001) (Р4< 0,0001) (Р4< 0,0001) З таблиці видно, що амплітуда коливань величини подвійного ефекту Фарадея під дією зовнішнього торсюнного поля зменшувалась майже ВДВІЧІ Базовий рівень величини подвійного ефекту Фарадея збільшувався тоді, коли напрямок оптичного обертання, властивий досліджуваному зразку, співпадав з напрямком обертання ротора центрифуги, тобто з напрямком індукованого цим ротором торсюнного поля, а в протилежних випадках зменшувався Всі виявлені ефекти статистично значущі на високому рівні Приклад 2 У другій серії ДОСЛІДІВ ЯК індикатор ЗОВНІШНІХ торсюнних (спінорних) полів використовували розчин оптично активної речовини (D+глюкози) у ДВІЧІ дистильованій воді Вивчали хід реакції рацемізаци глюкози при кімнатній температурі 20°С У п'яти герметичних флаконах з медичного пластику готували в першій - 0,1 N розчин NaOH, у другій - 0,1 N розчин НСІ, у третій, четвертій та п'ятій - 1%-ний розчин глюкози В ході досліду у 2 латунних циліндри (№1 та №2) з латунними ж кришками, сполучені мідним електричним дротом, вміщували -у варіанті 1 - флакон з ДВІЧІ дистильованою водою в циліндр № 1 та флакон зі свіжоприготова Амплітуда 0,15 ±0,01 0,08 ±0,01 0,08 ±0,01 0,15 ±0,01 0,08 ±0,01 0,08 ±0,01 (Рі
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for measuring parameters of torsional vibration field
Автори англійськоюOrlovskyi Oleksiy Arkadiyovych
Назва патенту російськоюСпособ измерения параметров поля торсионных колебаний
Автори російськоюОрловский Алексей Аркадьевич
МПК / Мітки
МПК: G01R 33/24
Мітки: параметрів, поля, спосіб, вимірювання, торсіонного
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/5-55624-sposib-vimiryuvannya-parametriv-torsionnogo-polya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб вимірювання параметрів торсіонного поля</a>
Попередній патент: Пристрій гідроударний двоклапанний
Наступний патент: Спосіб приготування листового пирога
Випадковий патент: Навантажувальний пристрій стенда для випробувань двигунів внутрішнього згоряння