Спосіб множинної активації іонів та атомів через ядерний магнітний та електронний парамагнітний резонанси та пристрій для його здійснення
Формула / Реферат
1. Спосіб множинної активації іонів та атомів через ядерний магнітний та електронний парамагнітний резонанси, який включає:
забезпечення потужнострумового ключа короткотермінової дії із індуктивністю менше 10 мкГн, розрахованого на струм більше 10000 А;
з'єднання індуктора з потужнострумовим ключем короткотермінової дії, причому індуктор містить котушку з декількох провідників;
створення великого струму більше 10000 А малої тривалості менше 0,1 мс через індуктор у присутності магнітного поля Землі, щоб таким чином створити імпульсне перемінне магнітне поле із затухаючою формою хвилі;
прикладання імпульсного перемінного магнітного поля із затухаючою формою хвилі до матеріалу, щоб відхилити орієнтацію спинів ядер або електронів у матеріалі.
2. Спосіб за п. 1, у якому індуктор містить котушку з одним або двома паралельними провідниками.
3. Спосіб за п. 1, у якому індуктор містить котушку з одним або двома скрученими провідниками.
4. Спосіб за п. 1, у якому потужнострумовий ключ вибраний з групи, що включає електронні ключі, напівпровідникові ключі, газорозрядні ключі та іскрові розрядники.
5. Система множинної активації іонів та атомів через ядерний магнітний та електронний парамагнітний резонанси, яка містить:
джерело живлення;
накопичувальний конденсатор, з'єднаний з джерелом живлення;
потужнострумовий ключ, з'єднаний з накопичувальним конденсатором, причому ключ активується зовнішнім засобом або самоактивується;
індуктор, який з'єднаний з накопичувальним конденсатором та потужнострумовим ключем і містить котушку з декількох провідників і через який генерується струм більше 10000 А тривалістю менше 0,1 мс у присутності магнітного поля Землі;
причому індуктор виконаний з можливістю створення пульсуючого перемінного магнітного поля із затухаючою формою хвилі, здатного відхиляти орієнтацію спінів ядер або електронів у матеріалі.
6. Система за п. 5, у якій індуктор містить котушку з одним або двома паралельними провідниками.
7. Система за п. 5, у якій індуктор містить котушку з одним або двома скрученими провідниками.
8. Система за п. 5, у якій потужнострумовий ключ вибраний з групи, що містить електронні ключі, напівпровідникові ключі, газорозрядні ключі та іскрові розрядники.
9. Система за п. 5, яка також містить засоби для створення другого індуктивного поля, що діє разом з навколишнім магнітним полем Землі або окремо.
10. Спосіб множинної активації іонів та атомів через ядерний магнітний та електронний парамагнітний резонанс, який включає:
підключення накопичувального конденсатора до джерела живлення;
забезпечення потужнострумового ключа, розрахованого на струм більше 10000 А, з'єднаного з накопичувальним конденсатором, причому ключ активується зовнішнім засобом або самоактивується;
забезпечення котушки індуктора і підключення її до накопичувального конденсатора через потужнострумовий ключ зі створенням коливального контуру з характерною частотою коливань;
генерування через індуктор струму більше 10000 А тривалістю менше 0,1 мс на характерній частоті коливань контуру у присутності магнітного поля Землі;
створення імпульсного перемінного магнітного поля із затухаючою формою хвилі, яке має в індукторі напруженість В і здатне відхилити орієнтацію спінів елементарних атомних часток у матеріалі.
11. Спосіб за п. 10, у якому елементарні атомні частки матеріалу являють собою нейтрони, протони та електрони, а найбільше поглинання енергії має місце для тих елементарних часток, резонансна частота яких відповідає формулі .
12. Спосіб за п. 10, у якому магнітне поле прикладають до біологічної тканини, ініціюючи біологічні ядерні перетворення через ядерний магнітний резонанс.
13. Спосіб за п. 10, у якому магнітне поле прикладають до біологічної тканини, ініціюючи каталіз хімічних реакцій з наступними хімічними змінами через електронний парамагнітний резонанс.
14. Спосіб за п. 11, у якому магнітне поле прикладають до біологічної тканини, спричинюючи утворення іонів у біологічній тканині за рахунок поглинання енергії та генерацію електричного струму шляхом пересування заряджених часток крізь клітинні мембрани зазначеної тканини.
Текст
1. Спосіб множинної активації іонів та атомів через ядерний магнітний та електронний парамагнітний резонанси, який включає: забезпечення потужнострумового ключа короткотермінової дії із індуктивністю менше 10мкГн, розрахованого на струм більше 10000А; з'єднання індуктора з потужнострумовим ключем короткотермінової дії, причому індуктор містить котушку з декількох провідників; створення великого струму більше 10000А малої тривалості менше 0,1мс через індуктор у присутності магнітного поля Землі, щоб таким чином створити імпульсне перемінне магнітне поле із затухаючою формою хвилі; прикладання імпульсного перемінного магнітного поля із затухаючою формою хвилі до матеріалу, щоб відхилити орієнтацію спинів ядер або електронів у матеріалі. 2. Спосіб за п. 1, у якому індуктор містить котушку з одним або двома паралельними провідниками. 3. Спосіб за п. 1, у якому індуктор містить котушку з одним або двома скрученими провідниками. 4. Спосіб за п. 1, у якому потужнострумовий ключ вибраний з групи, що включає електронні ключі, напівпровідникові ключі, газорозрядні ключі та іскрові розрядники. 5. Система множинної активації іонів та атомів через ядерний магнітний та електронний парамагнітний резонанси, яка містить: джерело живлення; накопичувальний конденсатор, з'єднаний з джерелом живлення; 2 (19) 1 3 86202 4 має місце для тих елементарних часток, резонансна частота яких відповідає формулі hn = gBh / 2p . 12. Спосіб за п. 10, у якому магнітне поле прикладають до біологічної тканини, ініціюючи біологічні ядерні перетворення через ядерний магнітний резонанс. 13. Спосіб за п. 10, у якому магнітне поле прикладають до біологічної тканини, ініціюючи каталіз хімічних реакцій з наступними хімічними змінами через електронний парамагнітний резонанс. 14. Спосіб за п. 11, у якому магнітне поле прикладають до біологічної тканини, спричинюючи утворення іонів у біологічній тканині за рахунок поглинання енергії та генерацію електричного струму шляхом пересування заряджених часток крізь клітинні мембрани зазначеної тканини. Метод ядерного магнітного резонансу (ЯМР) для ядер атомів та електронного парамагнітного резонансу (ЕПР) для електронів атомів полягає у застосуванні двох геометрично перпендикулярних магнітних полів. Напруженість одного з них підтримують незмінною, і вона звичайно становить біля 2 Тесла, як при ЯМР-зображенні. Напруженість другого магнітного поля є імпульсною, і воно призначене для того, щоб відхилити вже встановлену на постійне магнітне поле орієнтацію атомних ядер (чи електронів), які при поверненні до первинного стану випромінюють поглинуту енергію у вигляді випромінюваної електромагнітної енергії. Частота зазначеної електромагнітної енергії залежить від напруженості В прикладеного постійного магнітного поля, DЕ=hn=gBh/2p, і лежить у діапазоні від звукових частот аж до мікрохвильового діапазону, [див. W.Atkins, Physical Chemistry Book, Oxford University Press, 1994, 5th ed., p.625]. Дві головні галузі застосування ядерного магнітного резонансу - це ЯМР-спектроскопія та магнітна візуалізація (ядерно-магніторезонансна інтраскопія ЯМРІ, яку частіше називають MRI), яка у медицині відома як магнітодіагностична томографія. При аналізі методом ЯМР зразок умішують до магнітного поля з постійною напруженістю В та піддають дії імпульсів другого магнітного поля. У паузі після імпульсу записують та аналізують відлуння відгуку зразка. [Бібліографія: Nuclear Physics K.Alexopoulos, Athens 1967, Magnetism in Medicine, ed. Andra and Nowak, Wiley 1998, Scientific American, February 1968]. Явище гіроскопічної прецесії Прецесія гіроскопа спричинюється відцентровою силою, яка, однак, не призводить до повної переорієнтації. Гіроскоп, щоб підтримувати загальну орієнтацію у просторі, прецесує навколо осі своєї початкової орієнтації. Таким чином гіроскоп у цілому зберігає первинний напрямок своєї осі обертання. Це явище зветься "природною прецесією гіроскопа". Електрони та протони в цілому являють собою гіроскопи, тобто мають кутовий момент J та магнітний момент M - спін, тобто вони є магнітами. Їх можна розглядати як кільцеві гіроскопи (із круговими орбітами) із замкнених електричних струмів, контурами, які мають кутовий момент J та магнітний момент M. Вони також мають заряд q=+/- e та масу m, отже, вони характеризуються величинами m, q, J, M і можуть вважатися електричними та магнітними обертальними гіроскопами. Частота прецесії гіроскопа звичайно набагато менша частоти його обертання. Це також стосується й частоти прецесії протонів та електронів. Під час прецесії, як описано вище, протони та електрони можуть випромінювати радіохвилі відносно низької частоти і можуть повертатися до вихідної частоти (спіну) без прецесії. Ці радіохвилі є основою магнітного резонансу, що походить від ЯМР та ЕПР, а ЯМР є основою ЯМРІ, яка використовується у медицині для діагностики. Звичайно, протони/електрони, що є обертальними магнітними гіроскопами, є дуже чутливими до збурювання й можуть почати піддаватися прецесії після раптової появи магнітного поля або магнітного імпульсу в присутності іншого, відновлювального магнітного поля. На цьому спостереженні базується винахід, який викладено нижче. Першою фундаментальною метою цього винаходу є досягнення ЯМР та ЕПР мультирезонансу. Для цього використовується лише один індуктор (котушка), який складається з одного, двох або декількох витків скручених або паралельних провідників замість двох магнітних полів у відомих методах ЯМР та ЕПР, завдяки чому зразок піддається дії імпульсного затухаючого перемінного магнітного поля В без застосування другого магнітного поля з постійною напруженістю В. Отже, ядра та електрони зразка активуються у присутності магнітного поля Землі та непостійного магнітного поля В, яке відтворює нескінченні позитивні та негативні значення напруженістю між максимальною позитивною абсолютною та нульовою величинами протягом кожного магнітного імпульсу (від 10 до 50 мікросекунд). Таким чином досягається широкий ядерний та електронний мультирезонанс зразка за законом DЕ=hn=gBh/2p, див. [W.Atkins, Physical Chemistry Book, Oxford University Press, 1994, 5th ed., p.625], з перемінною величиною В, де В є результуючою магнітного поля Землі та затухаючого коливання у застосованій котушці. Вплив магнітних імпульсів на біологічну матерію поза та навкруги клітин організмів відомий у медичному світі. Запропонований спосіб, як і винахід за попередньою [заявкою 1001784/6/21995/ОВІ] того самого винахідника, здатний здійснювати ЯМР, ЕПР та викликати електричні заряди, концентрації іонів або конкретних атомів в органічній або неорганічній речовині, усередині біологічної речовини або будь-якої речовини, де присутні рухомі електричні заряди або атоми, для яких, тим не менш, потрібен виключно сильний поштовх, 5 щоб подолати високий потенціальний бар'єр з обох боків клітинної мембрани. Як зазначалося вище, цей винахід здатний також спричинювати мульти- ЯМР та ЕПР. У винаході застосовується пристрій, який у присутності навколишнього магнітного поля Землі або без нього створює затухаюче магнітне поле за допомогою розрядів через будь-яку електронну схему ключів провідності, чи то електронних, чи то еквівалентних ключів іншого типу, наприклад, плазмових розрядників, які можуть бути активовані будь-якими "зовнішніми" засобами, тобто будьякою тригерною схемою або самоактивуючим лавинним ефектом. Спосіб та пристрій, що заявляються, дозволяють одержувати затухаюче магнітне поле, яке характеризується максимальною миттєвою потужністю та дуже малою часовою тривалістю, що досягається електричною схемою з великою ємністю при малій самоіндукції та майже нульовому вихідному навантаженні. Застосування затухаючих перемінних магнітних полів також наводить електричну напругу в одиничному поверхневому контурі або об'ємі (індукція в одновитковій котушці), яка звичайно має такий само порядок величини, як і вихідна електрична напруга джерела, що змінює магнітний потік. Щоб досягти таких результатів на відстані, які були б порівняними з вищенаведеними величинами й до того практично здійснюваними, у винаході застосовані схеми ключів будь-якого відомого типу, наприклад, напівпровідникові або плазмові, оскільки для цього використовуються коливання плазми, що мають місце в електричних розрядах крізь різні гази, про що доповідалося у попередньому винаході. Цей новий спосіб є також ідеальним для утворення електричних струмів у медицині шляхом індукції, де можна формувати електричні ланцюги між дільницями клітин без необхідності будь-якого неминучого втручання, наприклад, хірургічного, для встановлення контакту між електродами. Він є також придатний для активації ядер атомів завдяки явищу ядерного магнітного резонансу ЯМР та електронів атомів завдяки явищу електронного парамагнітного резонансу ЕПР, що може призводити до біологічних ядерних перетворень, [див. Louis Kervran, Biological Transmutations, © 1972, Swan House Publishing Co]. Застосування способу не потребує фізичного контакту, навіть крізь одяг можливе проникнення на глибину, пропорційну прикладеній напруженості поля, оскільки відомо, що магнітне поле ефективно діє на відстані, зокрема, крізь біологічну тканину. Також спостерігалося, що магнітне поле може каталізувати хімічні реакції, див. бібліографію: [M. Yaoita, T. Wada et al, Електрохімічне дослідження ферментативної реакції глюкозоксидази у магнітних полях, Abstract: 17th ann. Mtg. BEMS, Boston, Mass., June 1995. W. Haberditzl, Активність ферментів у сильних магнітних полях, Nature, 7 January 1967, p.73 (1967). 86202 6 A.S.M.І. Nazar, a Paul et al., Залежна від частоти мінливість активності енолази під дією електричних, магнітних та комбінованих електромагнітних наднизькочас-тотних полів, Abstract: 17th Ann.Mtg. BEMS, Boston, Mass., June 1995. S. Comorosan, S. Vieru, P. Murgoci, Дія електромагнітного поля на ферментні підкладний, Biochim.Biophys.Acta 268, 620-621 (1972). E.S. Cook, MJ .Smith, Підвищення активності трипсину під біологічною дією магнітних полів, pp.246-254, Plenum Press, NY, 1964.]. Цей винахід має різноманітні інші галузі застосування, що не потребують безпосереднього електричного контакту, в яких потребується активація окремих атомів, ядер, іонів або зарядів, утворення вибраних хімічних сполук, ядерні перетворення (наприклад, за Kervran). Отже, маємо сприяння каталітичної дії або активації (ядерної) на відстані, яка підтримує, прискорює або запускає потенційну хімічну або ядерну реакцію, яка інакше не відбулася б або йшла дуже повільно. Один із варіантів здійснення винаходу стане очевидним із наступного прикладу роботи так званого пристрою PAPIMI (PAPIMI - іонна магнітна індукція Паппаса), зображеного на Фіг.1, 2а, 2b, 3а, 3b, 4а, 4b, 5. Пристрій PAPIMI працює у навколишньому магнітному полі Землі з вміщеною у нього котушкою індуктивності (21), (21а), вісь якої краще є перпендикулярною навколишньому магнітному полю (Землі), і який містить шнур живлення (1) (Фіг.1), який постачає електроенергію 230В, 50/60Гц до блока управління (2) (Фіг.1), вимикач, годинниковий механізм та керований вимикачем вихідний трансформатор 30кВ, від блока (4) (Фіг.1), з'єднаного високовольтним кабелем (3) з виходом високовольтного трансформатора блока (2) (Фіг.1). Блок (4) (Фіг.1) випрямляє високу напругу трансформатора. Висока напруга заряджає через високовольтні кабелі (5) (Фіг.1) та контакти А і В накопичувач енергії (7) (Фіг.2а, 2b), який являє собою конденсатор ємністю 0,05мкФ та накопичувач енергії 50Дж і розряджається з дуже великою швидкістю, завдяки чому виникає розряд надвеликої потужності порядку гігават. Накопичувач енергії з'єднується з високовольтною сильнострумною підвідною ємнісною лінією (6A) (Фіг.2а, 2b) або електронним ключем (14) (Фіг.2а), або будь-яким еквівалентним ключем, наприклад, газорозрядним ключем (14) (Фіг.2b). У конкретних випадках ключ (14) (Фіг.2а, 2b) являє собою одну з таких електронних схем: a) ключ (14) з одного або кількох напівпровідникових елементів, приєднаних одним або двома виводами сполучної коробки (16) (Фіг.2а). Одна клема сполучної коробки (16) (Фіг.2а) з'єднана з однією клемою накопичувана енергії (7) (Фіг.2а) через високовольтну і сильнострумну лінію (6В) (Фіг.2а). Лінія 6А з'єднує другу клему накопичувача енергії (7) (Фіг.2а) та другий кінець зазначених напівпровідникових елементів ключа (14) з ємнісним накопичувачем енергії. Ємнісний накопичувач енергії з'єднаний проводами (5) через точки з'єднання (А) та (В) з високовольтним блоком живлення. 7 Індуктор (22) (Фіг.2а, 2b, 3а, 3b) приєднаний до сполучної коробки (16). b) Будь-який інший ключ, наприклад, газорозрядний (14), з'єднаний з накопичувачем енергії (7) (Фіг.2b) лінією (6A), а також з одним із двох виводів сполучної коробки (16) (Фіг.2b). Другий вивід сполучної коробки (16) (Фіг.2b) з'єднаний з іншою клемою накопичувача енергії (7) (Фіг.2b) гнучким високовольтним кабелем (6В) (Фіг.2b). Зазначений газорозрядний ключ (14) з'єднаний кабелями (5) через точки з'єднання (А) та (В) з високовольтним блоком живлення. Подібним чином, індуктор (22) (Фіг.2а, 2b, 3а, 3b) з'єднаний зі сполучною коробкою (16). Індуктор (22) (Фіг.3а, 3b, 4а, 4b) складається з лінії передачі (18), розрахованої на дуже високу потужність, дуже високу електричну напругу та дуже сильний струм, і оточений циліндричною ізоляцією (17) (Фіг.3а, 3b, 4а, 4b), що витримує високу напругу. Нарешті, лінія передачі (18) (Фіг.3а, 3b, 4а, 4b) з'єднує котушку індуктивності, яка складається з одного, двох або декількох скручених (21а, Фіг.3b) або паралельних (21, Фіг.3а) проводів, вміщених до ізолювального кільця, розрахованого на високу напругу (20) (Фіг.3а, 3b). Циліндрична ізоляція (17) (Фіг.3а, 3b, 4а, 4b) та кільце у цілому утворюють водонепроникне порожнє тіло, як зображено на Фіг.3а, 3b, 4а, 4b, забезпечуючи належний захист елементам, які вони оточують, і не перешкоджаючи виходу магнітних ліній (23) (Фіг.4а, 4b) з кільця (20) (Фіг.3а, 3b, 4а, 4b). Під кільцем (20) на відстані, переважно більшій, ніж його діаметр, встановлений зразок (24). Винахід здійснюється наступним чином: Після того, як електрична напруга конденсатора (7) (Фіг.2а, 2b), що накопичує енергію, наростає вище критичного значення, спрацьовує або електронний ключ (14) (Фіг.2а), або інший еквівалентний ключ, наприклад, газорозрядний 14 (Фіг.2b), який за рахунок відповідної активації або самоактивації лавинного ефекту стає провідним, що призводить до появи затухаючої хвилі перемінного електричного струму. Затухаючий перемінний струм, що коливається, як видно з осцилограми на Фіг.5, на електронному ключі (14) (Фіг.2а), або іншому еквівалентному ключі, наприклад, газорозрядному, 14 (Фіг.2b), надходить до індуктора (21) (Фіг.3а, 3b). Індуктор (21), який складається з одного, двох або декількох скручених (21а, Фіг.3b) або паралельних (21, Фіг.3а) провідників (Фіг.3а, 3b, 4а, 4b), створює магнітний потік, який коливається відповідно до коливань електричного струму. Після розряду останнього імпульсу з блока 4 (Фіг.1), який виникає після спрацьовування електронного ключа (14) (Фіг.2а), або іншого еквівалентного ключа, наприклад, газорозрядного 14 (Фіг.2b), та після першої паузи ємністьконденсатор (7) (Фіг.2а, 2b) практично спустошується. Під час паузи пульсацій блока (4) без надходження електроенергії ключ відключається. Ключ (14) (Фіг.2а, 2b) знову стає непровідним, завдяки чому ємність (7) (Фіг.2а, 2b) знову заряджається блоком (4) до найвищої критичної напру 86202 8 ги, а тоді до нової появи провідності. Далі цикл повторюється таким само чином. Під котушкою індуктивності, яка складається з одного, двох або кількох скручених (21а, Фіг.3b) або паралельних (21, Фіг.3а) провідників (Фіг.3а, 3b, 4а, 4b), магнітний потік (23) (Фіг.4а, 4b) перетинає зразок (24) (Фіг.4а, 4b). У присутності навколишнього магнітного поля або без нього ядерні та електронні спіни (25) переорієнтуються у зразку (24) і спричинюють множинний ядерний та електронний резонанс (26), (27), (28) (Фіг.5) (завдяки змінності напруженості В магнітного поля), взагалі індукуючи іони та викликаючи рух електричних зарядів. Елементи, резонансна частота яких збігається з частотою, що відповідає формулі DЕ=hn=gBh/2p, поглинають найбільшу кількість енергії. Оскільки заявлений спосіб передбачає енергію із затухаючою формою хвилі, він дозволяє одержувати миттєву потужність коливань, набагато вищу за середню. Крім того, ехосигнали ЯМР затримуються на невеликий час після того, як головний коливальний імпульс затухаючої хвилі "вдаряє" у зразок (26), (27), (28) (Фіг.5). Теплові ефекти (пропорційні середній потужності коливань) обмежені, у той час як явища, що залежать від ударного (миттєвого) значення електричної напруги, підсилюються, тобто підвищуються ЯМР та ЕПР (26), (27), (28) (Фіг.5), прискорюється проходження хімічних реакцій, які можуть розпочатися лише під дією магнітної індукції пристрою і потребують електричного "поштовху" вище певної критичної величини. Як приклад можна навести рух електричних зарядів крізь клітинну мембрану. Іншим прикладом ЯМР є активація ядер атомів натрію Na та кисню O, що дозволяє відбутися термоядерній реакції Керврана - Паппаса: 23 + 8О16 = 19K39 + 452,787ккал/ммоль 11Na Отже, відбувається активація ядер, а відтак і ядерні реакції шляхом ядерного магнітного резонансу. Таким чином, підбираючи відповідні електричні характеристики ключа (14) (Фіг.2а, 2b), відповідну індуктивність L біля 1мкГн індуктора, який складається з одного, двох або кількох скручених (21а, Фіг.3b) або паралельних (21, Фіг.3а) провідників, достатньо високу електричну напругу джерела живлення та належну частоту імпульсів, що їх виробляє блок (4) (Фіг.1), може бути створена індуктивна перемінна напруга в зразку (24) (Фіг.4а, 4b), яка характеризується конкретною резонансною частотою або спектром резонансних частот. Завдяки тому, що часу між двома робочими циклами недостатньо, щоб активовані ядра встигли деактивуватися, кількість активованих ядер (25) та/або електронів (25) (Фіг.4а, 4b) та (26), (27), (28) (Фіг.5), у зразку (24) (Фіг.4а, 4b) зростає з кожним робочим циклом пристрою, тобто з кожною подачею струму на індуктор (21) (Фіг.3а) або (21а) (Фіг.3b) після кожного заряджання накопичувача енергії-конденсатора (7) (Фіг.2а, 2b). Кінцевий ефект у зразку (24) (Фіг.4а, 4b) являє собою функ 9 цію напруженості магнітного поля та часу роботи пристрою. Щодо конкретних застосувань запропонованого способу для транспортування іонів або ініціювання хімічних та ядерних реакцій, де реагують або транспортуються ядра або електрони тих або інших атомів, то інших способів, крім заявленого у [попередній заявці 1001784/6/21995/ОВІ] того самого винахідника, не існує. Перевага заявленого способу полягає у тому, що він не потребує втручання або входження до зразка (24) (Фіг.4а, 4b) (наприклад, застосування електродів та/або хімічних речовин,) і в тому, що наведена електрична напруга є миттєво великою завдяки коливанням провідності електронного ключа (14) (Фіг.2а) або газорозрядного ключа (Фіг.2b) без необхідності робити вихідну напругу блока живлення такою само високою. Як і у попередній [заявці 1001784/6/21995/ОВІ] того самого винахідника, цей винахід може знайти дуже широкий спектр наукових та технічних застосувань, що потребують ЯМР та ЕПР, пересування зарядів, іонів, ядер та окремих атомів до недоступних місць, наприклад, у біології, медицині, хімічній та ядерній промисловості для селективної подачі енергії до хімічних та ядерних реакцій, довільної ініціації хімічних та ядерних реакцій, управління хімічними та ядерними реакціями, каталізу хімічних реакцій для постачання обраних продуктів серед багатьох інших, які не піддаються розділенню іншими способами подачі енергії, а також при активації зразків ядерним магнітним резонансом (та/або електронним парамагнітним резонансом) (26), (27), (28) (Фіг.5), як явище ядерного магнітного резонансу, яке також базується на вибірковому поглинанні енергії ядрами атомів, з успіхом застосовується у медичній діагностиці. За запропонованим способом у вигляді електромагнітного випромінювання (~1/r2) виходить лише невелика частка енергії поля, бо напруженість утвореного поля послабляється дуже швидко (~1/r3), де r - відстань від котушки (21) (Фіг.4а, 4b). Поле має напруженість магнітного диполя, зворотно пропорційну до куба відстані (1/r3), отже, вплив поля не може поширюватися на значну відстань, і не випромінювання за законом 1/r2. Частота одержаного поля може бути за межами мікрохвильового діапазону (вона нижча), що дає гарні результати. Звичайно, можливі зміни запропонованого пристрою за способом, описаним вище, шляхом все-таки застосування другого допоміжного магнітного поля для допомоги або вкладу разом з наявним магнітним полем Землі у відновлення порушених (під дією прецесії, як зазначено вище) спінів ядер та спінів електронів. Треба зазначити, що це друге магнітне поле може виступати частковою або повною заміною магнітного поля Землі, або це поле є по суті надлишковим, лише елементом новизни, у пристрої, який даватиме такі саме результати, як описано вище. Додаток: Розрахунок енергії ядерної реакції Керврана - Паппаса Для розрахунку енергообміну в реакції Керврана - Паппаса використовуються точні атомні 86202 10 маси відповідних ізотопів Na, O, K з [довідника Handbook of Chemistry and Physics, 82 nd Ed., © 2001, CRC Press LLC, Section 11, pp.52, 59]. Виділення атомної енергії при зазначеній реакції розраховується за формулою: E=mс2 A) для атомів натрію: Na23 = 22,989769700000 100% поширення у природі, бо існує лише один природний ізотоп натрію. B) для атомів кисню: ізотоп O16 = 15,99491462200 (99,757%), що дає K39 = 38,963796900000 - поширення у природі 93,2561% Ізотоп O17 = 16,99131500000 (0,038%), що дає K40 = 39,963998700000 - поширення у природі 0,0117% Ізотоп O18 = 17,999160000000 (0,205%), що дає K41 = 40,961826000000 - поширення у природі 6,7302% Таким чином середня маса для O = 15,999404927439 C) для атомів калію: Середнє значення для K з вищенаведених: 38,963796900000 х 99,957 + 39,963998700000 х 0,038 + 40,961826000000 х 0,205 = 38,968182 Середнє значення для K з літератури = 39,098300000000 D) перетворення маси на енергію: Для O16: ДМ = 22,9897697 + 15,994914622 38,9637969 = 0,000020977422кг/моль (в одиницях SI) 99,757% Для О17: ДМ = 22,9897697 + 16,991315 38,969987 = 0,00002490125кг/моль (в одиницях SI) 0,038% Для О18: ДМ = 22,9897697 + 17,99916 38,9681823 = 0,0000271037кг/моль (в одиницях SI) 0,038%. За формулою E=DMC2, де С=299792468м/с (швидкість світла) екзотермічна (із виділенням енергії) реакція для та всіх ізотопів O така: E) Екзотермічні ядерні реакції паппаса за ізотопами: 23 + 8О16 = 19K39 + 452,484ккал/ммоль 11Na 99,757% 23 + 8О17 = 19K40 + 537,149ккал/ммоль 11Na 0,038% 23 + 8О18 = 19K41 + 584,629ккал/ммоль 11Na 0,205% F) Висновок: Середня енергія, що виділяється: 23 + 8О = 19K + 452,787ккал/ммоль. 11Na Фіг.1 На блок-схемі зображені блок управління (2), який містить вимикач і таймер, та блок (4) із випрямлячем, електричним фільтром та обмежувачем електричного струму, призначений для подання електроенергії від джерела живлення до ключової схеми та вихідної котушки-зонда. Фіг.2а Креслення зображує основний вхідний ланцюг зонда з електронним або іншим ключем (14), який управляє розрядом енергії з ємності (7) на зондіндуктор (22). Фіг.2b Креслення зображує еквівалентне компонування модифікації схеми за Фіг.2а. 11 Фіг.3а Креслення зображує індуктор (22), який містить лінію живлення (18) з ізоляцією (17) та ізольоване кільце (20), у якому знаходиться котушка індуктивності (21), що складається з одного, двох або декількох паралельних провідників (21), які створюють магнітне поле перемінної напруженості. Фіг.3b Креслення зображує індуктор (22), який містить лінію живлення (18) з ізоляцією (17) та ізольоване кільце (20), у якому знаходиться котушка індуктивності (21а), що складається з одного, двох або декількох скручених провідників (21а), які створюють магнітне поле перемінної напруженості Фіг.4а Креслення зображує індуктор (22), який містить лінію живлення (18) з ізоляцією (17) та ізольоване кільце (20), у якому знаходиться котушка індуктивності (21), що складається з одного, двох або декількох скручених (21а) або паралельних (21) провідників, які створюють магнітне поле (23) перемінної напруженості, в якому експонується (24) біологічний матеріал, у даному разі людське тіло Фіг.4b Креслення зображує індуктор (22), який містить лінію живлення (18) з ізоляцією (17) та ізо 86202 12 льоване кільце (20), у якому знаходиться котушка індуктивності (21), що складається з одного, двох або декількох скручених (21а) або паралельних (21) провідників, які створюють магнітне поле (23) перемінної напруженості, в якому експонується будь-який матеріал (24). Також показані ядра, або протони, або електрони з довільною просторовою орієнтацією, вектори магнітних спінів ядер (25) та/або електронів експонованих атомів (25) матеріалів (24). Фіг.5 Осцилограма ЯМР-ефекту, який створює зображений пристрій, який використовує лише одно магнітне поле індукції у присутності лише магнітного поля Землі згідно із заявленим способом. Реакція зразка на ЯМР представлена як стрибок - піковий сигнал напруженості (26), (27), (28). Вісь "X" стосується часу, вісь "Y" - відносної амплітуди поля. Примітка: Сліди ЯМР представлені станом на кінець події. Вони мають місце з деякою затримкою після того, як головний імпульс затухаючої хвилі "вдаряє" зразок, і з'являються як відлуння, чого і треба чекати за відомою схемою релаксації ЯМР. 13 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 86202 Підписне 14 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for multiple activation of ions and atoms through nuclear magnetic and electronic paramagnetic resonances and device for its implementation
Автори англійськоюPAPPAS, Panagiotis, T.
Назва патенту російськоюСпособ множественной активации ионов и атомов посредством ядерного магнитного и электронного парамагнитного резонанса и устройство для его осуществления
Автори російськоюПаппас Панагиотис Т.
МПК / Мітки
МПК: G01R 33/28
Мітки: множинної, здійснення, парамагнітний, ядерний, активації, пристрій, магнітний, електронний, резонанси, спосіб, атомів, іонів
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/7-86202-sposib-mnozhinno-aktivaci-ioniv-ta-atomiv-cherez-yadernijj-magnitnijj-ta-elektronnijj-paramagnitnijj-rezonansi-ta-pristrijj-dlya-jjogo-zdijjsnennya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб множинної активації іонів та атомів через ядерний магнітний та електронний парамагнітний резонанси та пристрій для його здійснення</a>