Skip to Content

Энергия вакуума – энергия пустоты

«Назревает представление, что вакуум не есть пустота с температурой абсолютного нуля… а есть активная область максимальной энергии доступного нам космоса. То есть, пустоты нет»

В.И. Вернадский

Можно ли извлечь энергию из пустоты? Физики лишь недавно поняли, что на самом деле «пустота» вакуума вовсе не пуста. Вакуум, который раньше считали пустым и лишенным всякого вещества, является бездонным источником энергии. На квантовом уровне вакуум не является абсолютной пустотой. Он является «морем» виртуальных частиц, которые постоянно колеблются из виртуального в реальное состояние и наоборот. Откуда же взялась эта «энергия пустоты» - «энергия вакуума»?

Сторонником теории «энергии пустоты» был Никола Тесла, утверждавший, что из вакуума можно извлекать энергию в неограниченных количествах. Ранее ученые полагали, что «энергия пустоты» нарушает первый закон термодинамики (закон сохранения энергии). В настоящее время вопрос об «энергии вакуума» возник в связи с изучением «темной энергии».

Вакуум, разделяющий галактики, является одновременно величайшим резервуаром энергии Вселенной. Количество «темной энергии» в космосе превосходит энергию всех звёзд и галактик. Проанализировав данные со спутника WMAP, учёные пришли к выводу: не менее 74% Вселенной состоит из «темной энергии» - энергии чистого вакуума. «Темная энергия» создает антигравитационное поле, которое расталкивает галактики прочь друг от друга и заставляет их разлетаться с возрастающей скоростью.

 

Ни одна из теорий не объясняет «темную энергию», хотя имеются экспериментальные доказательства её существования. Вместе с тем, никто не знает, как посчитать «энергию пустоты». Учёные полагают, что это один из важнейших вопросов физики, поскольку ответ на него определит судьбу Вселенной.

По знаменитому уравнению Эйнштейна - E = mc2 - энергия вакуума имеет массу. Это означает, что она оказывает гравитационное влияние на расширение Вселенной. Однако, воздействие энергии вакуума противоположно влиянию обычной материи. Вещество замедляет расширение и может в итоге остановить и обратить его вспять. Энергия вакуума, напротив, ускоряет расширение, как при инфляции.

Ученые считают, что объединяя наблюдения далеких сверхновых и космического микроволнового излучения с данными о распределении вещества во Вселенной, можно определить энергию вакуума и плотность вещества во Вселенной.

 

В настоящее время учеными ведутся разработки аппарата, развивающего субсветовую скорость на основе реактивного импульса, получаемого при аннигиляции антивещества. Впервые был предложен способ генерации антивещества на борту космического корабля, с использованием вакуума.

В сентябре 2009 года международной группой ученых была начата работа над проектом «Икар» - теоретической разработкой по изучению возможности создания межзвездного космического корабля с термоядерным двигателем, которая впоследствии могла бы лечь в основу проектирования непилотируемой миссии. Проект осуществляется под руководством фонда Tau Zero и Британского межпланетного общества. Работа должна завершиться в 2014 году. Предполагается спроектировать двигательную установку, основанную на термоядерной реакции, и способную обеспечить разгон корабля до 10-20 % от скорости света.

 

Проектом «Икар» предлагается использование самого энергоёмкого из известных человечеству энергоносителей - антиматерии на основе получения её из вакуума. Проблема в том, что в мире за год вырабатывается всего лишь 10 нанограмм (10−9 грамма) антивещества. Антивещество самая дорогая субстанция на Земле, производство 1 мг позитронов стоит примерно $25 млн.

Ученые подсчитали, что при вступлении во взаимодействие 1 кг антивещества и 1 кг вещества, выделится приблизительно 1,8·1017 джоулей энергии, что эквивалентно энергии выделяемой при взрыве 42,96 мегатонн тротила. Эта энергия позволит разогнать космический корабль до субсветовых скоростей. Физики считают, что всего лишь 4 мг позитронов будет достаточно, чтобы доставить корабль на Марс всего за несколько недель. Антивещество способно высвободить примерно в миллиард раз больше энергии, чем обычное ракетное топливо.

Уфологи полагают, что быстрое и бесшумное движение НЛО обеспечивается благодаря использованию инопланетянами энергии из физического вакуума. Некоторые ученые утверждают, что использование таких энергоносителей как антиматерия, на основе получения её из вакуума, сделает возможным путешествие к звезде и обратно на протяжении одной человеческой жизни.

Космический зонд Вояджер - 1 (запущен в 1977г.) только сейчас достигает края Солнечной системы, несмотря на то, что движется на третьей космической скорости. На 5 июля 2012 года Вояджер - 1 находился на расстоянии 18,124 млрд. км от Солнца. С такой скоростью зонду понадобилось бы 70 тыс. лет, чтобы достичь ближайшей звезды. Единственный источник энергии, который смог бы обеспечить движение космического корабля к звёздам и обратно в «разумные» сроки - это антиматерия.

Дополнено 12.10.12.

9 октября 2012 года представители NASA сообщили: Voyager-1 вышел за границы Солнечной системы. Специалисты NASA привели три признака, по которым можно судить, что Voyager-1 вышел за границы Солнечной системы:

1) аппараты фиксируют возрастание высокоэнергетических космических лучей, которые имеют природу образования за пределами Солнечной системы;

2) происходит сокращение влияния частиц низкой энергии, которые исходят от Солнца;

3) изменяется направление магнитного поля. 

 

Через 10 млрд. лет погибнут и Солнце, и галактика Млечный Путь. Наше Солнце, исчерпав запасы водородно-гелиевого топлива, сожмется и превратится в крохотный белый карлик, постепенно звезда остынет, и со временем, от нее в космической пустоте останется только черный ком ядерного шлака. Галактика Млечный Путь столкнется с соседней, гораздо более крупной, галактикой — туманностью Андромеды. Спиральные рукава Млечного Пути будут оторваны, и наше Солнце, вполне возможно, будет вышвырнуто в пустоту космоса. Черные дыры в центрах обеих галактик, в конце концов, столкнутся и сольются воедино.

Человечество должно когда-нибудь покинуть Солнечную систему и переселиться к соседним звездам. Остается вопрос: как туда попасть? Возможно, разгадать загадку «пустого» вселенского пространства – вакуума? 

 

Комментарии

Летательный аппарат типа летающая тарелка

Существует научно не подтвержденная информация о летающих тарелках. Тем не менее предлагается аппарат, летающий на новом принципе. Вернее с большой выталкивающей силой. Для этого надо охладить поверхность летательного аппарата до сверхнизкой температуры. Обледенения на поверхности аппарата не будет, так как в жидком гелии его нет. и оно возникает при ~-30-0 градусов Цельсия. Тогда согласно барометрической формуле верхняя часть аппарата будет испытывать нулевое давление. Возникнет выталкивающая сила и аппарат сможет находиться в воздухе, как воздушный шар. Не охлаждая одну из частей аппарата получим толкающую силу. Причем экспоненциально быстро установится координата положения равновесия, соответствующая скорости аппарата. Есть идея и движения в вакууме. Для этого заднюю часть летательного аппарата надо греть. При этом возникнет большое давление, которое будет действовать на аппарат и он сможет двигаться. Более подробно см. http://russika.ru/sa.php?s=1306

По поводу парадокса близнецов

Докажем, что преобразование Лоренца надо использовать с фазовой скоростью, разной в разных системах отсчета. Осуществим переход из вакуума в вещество. При этом метрический интервал должен сохраняться. Если его определить с фазовой скоростью возмущения (фазовой скоростью звука или света), то он будет равен нулю и сохраняется. Если же использовать скорость света в вакууме, то метрический интервал не будет сохраняться, так как он сохраняется с разной фазовой скоростью. Из сохранения метрического интервала с фазовой скоростью следует преобразование Лоренца с фазовой скоростью, разной в разных системах отсчета. Т.е. преобразование Лоренца для световых и звуковых волн. Но тогда возникает проблема уменьшение длин и времени в преобразовании Лоренца со скоростью звука. Так как скорости малы. длины и время не сокращается согласно преобразованию Лоренца со скоростью света. А в преобразовании Лоренца со скоростью звука изменяются. Значит расстояние и время изменяются если мерить их с помощью фазовой скоростью звуковых и световых волн. Если тело неподвижно в собственной системе отсчета, то время у него течет одинаково. Собственная система отсчета, это инерциальная система отсчета, т.е. в инерциальной системе отсчета собственное время течет одинаково. Если близнец-путешественник большую часть путешествия провел в инерциальной системе отсчета, то он проживет одинаковое время с близнецом-домоседом. Тогда расстояние и время в движущейся системе отсчета будет увеличиваться по сравнению с неподвижным телом если мерить с помощью звуковых и световых волн. Но для движущегося тела в собственной системе отсчета время и расстояние не меняются. Более подробно см. http://russika.ru/sa.php?s=1227 Совершенно аналогично одинаков темп времени в поле гравитации. Если мерить время и расстояние с помощью звуковых или электромагнитных волн в поле гравитации, то будет ускорение времени и увеличение расстояния. Но для неподвижного наблюдателя темп времени одинаков как и длина предметов.

Преодоление звукового барьера

Выступлю немного не по теме свойств вакуума. Хотя относится к свойствам нашей атмосферы. Оказывается, для макротел тоже существует метрический интервал и преобразование Лоренца с фазовой скоростью звука. вместо скорости света в вакууме. Это порождает релятивистскую формулу сложения скоростей со скоростью звука. Кроме того, появляется необходимость преодоления звукового барьера, на чем в основном и сосредоточен мой пост. Также как преодоление скорости света кажется невозможным, казалось бы преодоление скорости звука невозможно. Но его успешно преодолевают. Попытаюсь объяснить почему. Реактивная тяга определяет комплексную силу. Почему? Дело в том, что поток в реактивном двигателе турбулентный и значит содержит дисперсию, которая описывается с помощью комплексной скорости, мнимая часть которой является среднеквадратичным отклонением скорости. При комплексной силе возможно преодоление звукового барьера, что и успешно делают, не понимая механизма этого преодоления. http://russika.ru/sa.php?s=1301 Возможно и преодоление скорости света, но с помощью комплексной силы. Элементарные частицы ускоряют с помощью электрического поля, которое не является турбулентным, и следовательно сила действительна. Необходима комплексная сила, как ее достичь я не знаю. Но комплексная сила определяет превышение скорости возмущения в конечное число раз. В прилагаемой статье выведена формула для скорости тела или частиц преодолевших скорость возмущения.

Возврат к генам предков

Уравнение квантовой механики в импульсном представлении содержит независимые аргументы время и импульс. Стандартное уравнение Шредингера зависит от импульсов и координат. Но четырех вектор образует время-координата и энергия-импульс. В случае роста или убывания энергии уравнение в импульсном представлении должно содержать независимые переменные энергия - импульс. При этом время имеет собственное значение, которое может меняться в зависимости от потенциала. Меняя потенциал электромагнитного поля меняется и его спектр, причем в случае независимых переменных время-пространство, собственная энергии меняется с изменением потенциала. Аналогично в случае независимых переменных энергия - импульс меняется с изменением спектра потенциала время. Оценки показали, что происходит возврат времени на значительную величину. При этом возбуждаются гены предков и человек например может заговорить на другом языке. Продолжительность жизни не меняется и в прошлое организм не переходит, изменяется только его структура. Более подробно см. http://russika.ru/sa.php?s=1290

Определение времени жизни клетки

С помощью механизма уменьшения энтропии клетки вычислено время жизни клетки и время обновления клеток живого организма. Оказалось, что по одному разу все клетки организма, которых в живом организме 10^16, обновляются в течении 6 лет. Причем определился размер клетки 28 мкм и средняя скорость движения 15cm/s при массе клетки 10^(-8.5)g. Эта скорость движения клетки соответствует средней температуре клетки. Вычислена нормальная температура организма, оказалось, это 36.6 градусов Цельсия. Описана вихревая дорожка, определяющая свойства клетки, которая является аналогом структуры ДНК. Показано, что деление клетки на две приводит к снижению энтропии, что соответствует уменьшению энтропии живого организма, а под действием трения и отрицательной температуре происходит снижение энтропии. Описан и захват клетки другим организмом. Это происходит при кристаллическом состоянии клетки, когда энтропия больше не уменьшается и внешний вирус проникает в клетку, навязывает свою отрицательную температуру и клетка развивается по программе вируса. Описание болезни не оригинально и соответствует медицинскому описанию. Автор исходил только из физических законов развития живой клетка, которая как и элементарные частицы, поля сильного, слабого, электромагнитного и гравитационного взаимодействия состоят из частиц вакуума. http://russika.ru/sa.php?s=1272

Уменьшение энтропии в живых системах

Температура в газах равна дисперсии скорости. Это означает что среднеквадратичное отклонение скорости является мнимым, а температура в микромире может быть отрицательна. При этом существует комплексный множитель, который делает температуру положительной. Но живые организмы имеют большую массу и малую плотность, что делает их температуру отрицательной. Элементарные частицы могут иметь сравнимую массу, но имеют большую плотность, поэтому их температура положительна. Отрицательность температуры приводит к уменьшению энтропии по формуле Tds=dU+pdV, где s энтропия системы, T ее температура, U внутренняя энергия, p давление, V объем, все параметры для одного моля вещества. Чтобы система начала самоорганизовываться за счет понижения энтропии, она должна иметь малую плотность, по сравнению с плотностью элементарных частиц, и массу больше элементарных частиц. Размер элемента живой материи должен быть больше элементарных частиц, при массах тяжелых элементарных частиц.Отличие элементов живой природы от не живой выражается в чисто физических понятиях плотности и массы и как следствие возможности самоорганизовываться за счет понижения энтропии. При этом смерть это переход к упорядоченной кристаллической структуре, делающей температуру положительной, и как следствие рост энтропии.

Обоснование формул и следствия из них в прилагаемом файле http://russika.ru/sa.php?s=1252

Скорость фотона и гравитона

На основании изученных свойств гравитационного и электромагнитного поля получен результат, что оно состоит из частиц вакуума. Естественно за массу фотона и гравитона взять массу частиц. из которых они состоят. При этом комптоновская длина волны определяет массу частиц. Приравнивая ее массе частицы с учетом релятивистской поправки можно определить скорость фотона и гравитона. При длинах волн меньше 10^24 км эта скорость совпадает со скоростью света в пустоте. Для статического поля, длина волны которого равна бесконечности, скорость частиц бесконечна. Но статическое поле это идеализация. поэтому бесконечной скорости частиц нет. Данная теория входит в противоречие с значением метрического тензора ОТО для решения Шварцшильда. Имеется статическое поле и скорость света конечна в ОТО. Но решение Шварцшильда справедливо для тел большой массы. Формулы для скорости гравитона у тел большой массы и малой массы отличаются, и статическое поле большой массы распространяется со скоростью света.

http://russika.ru/sa.php?s=1243

Темная материя и темная энергия

На основании мнимой кинематической вязкости вакуума, которая следует из уравнения Шредингера и плотности вакуума, удалось изучить свойства частиц вакуума. Оказалось, что вакуум состоит из мультиполей, образованных частицей и античастицей. При этом масса мультиполя комплексная. Действительная часть массы соответствует темной материи, а мнимая темной энергии. При этом действительная часть это средняя величина, а мнимая часть соответствует среднеквадратичному отклонению. Мнимая часть означает колебаниям массы-энергии с амплитудой, равной мнимой части. При этом квадрат действительной части является притягивающим, а квадрат мнимой части отталкивающим. Действительная часть обеспечивает необходимую скорость вращения, а мнимая отталкивающая часть ускорение расширения. Причем на разных этапах развития Вселенной соотношение между действительной и мнимой частью разное, что обеспечивается разными соотношениями между концентрациями мультиполей.

Математическая часть описания изложена в прилагаемом файле. http://russika.ru/sa.php?s=1241

Voyager-1: Удивительные звуки Земли

Космическая миссия "Voyager-1" началась в 1977 г., через две недели после запуска его собрата "Voyager-2". Причина заключалась в разнице выбранных маршрутах. В задачу "Voyager-1" входили только Юпитер и Сатурн, в то время как "Voyager-2" отправился к Урану и Нептуну.

После этого аппараты направились за пределы Солнечной системы. На борту зонда расположена золотая пластина, где для инопланетян указано местонахождение Земли, а также записаны ряд изображений и звуков.

Скачки в пространстве

Из-за чего происходят скачки в пространстве. Имеется нелинейное уравнение Ax=b, A матрица, зависящая от x. Когда ее определитель равен нулю происходят скачки величины x, как корня уравнения. Этот процесс описывает образование трещин в веществе, броуновское колебание частиц, пластическую деформацию. На этом принципе основано и перемещение в пространстве.

Cм. http://russika.ru/userfiles/390_1423125394.pdf

"Вояджер-1" попрощался с Солнцем

Межпланетный зонд "Вояджер-1", запущенный НАСА более 35 лет назад, стал первым космическим аппаратом, который покинул пределы Солнечной системы, объявили ученые.

"Похоже, что "Вояджер-1" покинул регион, который зависит от воздействия Солнца, его данные показывают такие характеристики водорода и гелия, которые, как ожидалось, будут наблюдаться в межзвездной среде", говорится в статье, подготовленной Биллом Веббером и его коллегами из университета штата Нью-Мексико.

Ранее ученые отмечали, что границы Солнечной системы весьма условны, а гелиосфера колеблется в зависимости от уровня активности Солнца, так что завершением этапа по выходу за ее пределы можно считать момент, когда на аппарат перестанет оказывать влияние солнечный ветер и он перейдет под "юрисдикцию" ветра галактического.

В настоящее время "Вояджер-1" является самым удаленным от Земли космическим объектом. Зонд движется на скорости приблизительно 17 км/секунду. На борту "Вояджера-1" расположена золотая пластина с информацией о Земле на случай встречи с инопланетянами. Она содержит в себе несколько закодированных изображений и звуков, в том числе записи лая собаки, звука поцелуя и народной музыки.

Источник: http://www.utro.ru/articles/2013/03/20/1108177.shtml

NASA опубликовало итоги изучения эволюции Вселенной

Специалисты NASA опубликовали итоговые результаты девятилетнего проекта WMAP по изучению реликтового излучения Вселенной. Исследования проводились с 30 июня 2001 по 6 октября 2010 года. Ещё два с половиной года потребовалось для полной обработки полученных данных.

Уточнённый возраст Вселенной составляет 13,77 млрд. лет. Вселенная состоит из привычного барионного вещества (нейтральные атомы и ионы, молекулы, протоны и нейтроны и т.д.) лишь на 4,6%. Какой-то процент составляет и лептонный компонент (прежде всего – электроны и нейтрино). Остальные 95,4% плотности Вселенной представлены абсолютно иной формой материи и энергии.

Около 24% составляет материя, которая не испускает излучение электромагнитного поля и не взаимодействует с ним. Это свойство делает её недоступной прямому наблюдению, за что она получила название «тёмная материя». Но она излучает гравитационное поле, по которому, возможно, вскоре оно себя проявит. Большая часть (71,4%) приходится на долю «тёмной энергии» – это тоже какая-то материя, видимо, некое физическое поле.

www

Зонд Voyager-1 пересек границу Солнечной системы

9 октября 2012 года представители NASA сообщили: Voyager-1 вышел за границы Солнечной системы

Специалисты NASA привели три признака, по которым можно судить, что Voyager-1 вышел за границы Солнечной системы:

1) аппараты фиксируют возрастание высокоэнергетических космических лучей, которые имеют природу образования за пределами Солнечной системы;

2) происходит сокращение влияния частиц низкой энергии, которые исходят от Солнца;

3) изменяется направление магнитного поля.

Источник: http://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=2905

Чтобы достичь Юпитера потребуется всего 1 гр. антипротонов

Космическое агентство NASA опубликовало футурологический прогноз, в котором говорится, что уже в этом веке человечество может создать межпланетные космические корабли на ядерном топливе, которые будут генерировать антиматерию и двигаться за счет ее выброса. В NASA полагают, что подобные двигатели будут реализованы в сверхбыстрых межпланетных кораблях, которые могут долететь до Юпитера меньше чем за 4 месяца, а кроме того, они откроют путь к новым горизонтам пилотируемого освоения Солнечной системы.

Первые успехи в этой области можно будет получить примерно через 40 лет, а реальные двигатели на ядерном топливе и антиматерии могут появиться лишь через 60-80 лет. В качестве сырья для топлива нового типа будут применяться тяжелые изотопы водорода — дейтерий и тритий, имеющие не один, а два и три нейтрона в ядре соответственно. Кроме того, для проведения ядерной реакции двигателям понадобится уран, которые будут создавать в процессе работы частицы антивещества — позитроны.

По расчетам NASA, для того, чтобы достичь Юпитера потребуется всего 1,16 граммов антипротонов

Источник: http://oko-planet.su/science/sciencecosmos/138025-v-nasa-namereny-ispolz...

Проявление энергии вакуума

Количество выделившегося тепла в проводнике обратно пропорционально его сопротивлению при постоянной ЭДС источника. При охлаждении проводника уменьшается сопротивление, и увеличивается энергия нагревания. Энергия охлаждения на понижение сопротивления проводника не тратилась, ЭДС источника осталась неизменной. За счет чего увеличилась энергия нагревания? Аналогичные рассуждения можно провести и для других статистических параметров выделения тепла. Причина этой дополнительно выделившейся энергии является энергия вакуума.

Более подробное изложение см. http://russika.ru/userfiles/390_1446834759.pdf

О вакууме, эфире и информации

Каждому из нас хорошо знакомы еще из школьных курсов понятия 3-х мерного измерения. В физике, математике, химии и еще в ряде других наук хорошо известны 4-х мерное и n-мерные пространства. Но многие науки лишены подобных представлений о собственных n-мерных пространствах.

В первую очередь необходимо отметить, что в трехмерном пространстве каждое измерение отстоит от предыдущего на 90 град., т.е. обычное 3-мерное пространство формируется из базисных векторов, сдвинутых друг относительно друга на 90 град. Очевидно, что подобный принцип должен использоваться в общем случае и для формирования собственных пространство любого измерения, т.е. для того, чтобы в собственном пространстве осуществить переход в новое измерение, необходимо сделать "поворот" на 90 град.

Каждый "поворот" в собственном пространстве - это новый уровень измерения, перейдя на который мы снова начинаем жить в 3-мерном мире. И для этого будем отождествлять "обычное" 3-х мерное пространство с триадой Периодического Закона. Тогда проекция начального вектора нового измерения будет иметь определенный сдвиг относительно начального вектора предыдущей триады. Аналогичный сдвиг будут иметь и другие базисные векторы нового измерения. В результате мы получим новую триаду, сдвинутую относительно предыдущей на определенный угол. Еще один нюанс. Принципы самоорганизации предполагают периодические самонормировки собственных пространств. Из этого принципа вытекает следствие, что мерность собственных пространств является ограниченной.

Энергия пустоты

"В настоящее время учеными ведутся разработки аппарата, развивающего субсветовую скорость на основе реактивного импульса, получаемого при аннигиляции антивещества."

------------------------------------------------------------------------

Интересно, как можно разогнать материальный объект с помощью световых импульсов, имеющих вполне определенную конечную скорость, выше этой самой скорости :)

"Можно ли извлечь энергию из пустоты? Физики лишь недавно поняли, что на самом деле «пустота» вакуума вовсе не пуста"

------------------------------------------------------------------------------

Это не правда. Физики до Эйнштейна очень охотно использовали эфир в своих теориях. А пока физики думают, некоторые граждане и целые институты извлекают....или по меньшей мере так считают :)