|
Aktualności
|
|
Informacje
Numery
Numer 01/2003
Coś z niczego - i bez odpadów... Energia z... próżni
|
|
|
Obecnie w fizyce kształtuje się zasadniczo nowy kierunek badań związany z poznawaniem własności i możliwości tzw. fizycznej próżni. Kierunek ten już wkrótce może doprowadzić do opracowania rewolucyjnych wręcz technologii w energetyce, elektronice i wielu innych dziedzinach.
|
Dla przybliżenia tych obiecujących perspektyw należy najpierw uzmysłowić sobie miejsce i naturę próżni w otaczającym nas świecie. Z jednej strony, w bezkresnym Wszechświecie „wypełnionym” próżnią, wszystkie ciała, mimo niewyobrażalnej masy rzędu 1050 kg, stanowią mniej niż mikroskopijny pyłek. Z drugiej strony najmniejsze elementy materii – atomy – również składają się prawie całkowicie z wolnej przestrzeni zwanej fizyczną próżnią. Zatem materia okazuje się wyjątkowo rzadkim składnikiem w niezmierzonej przestrzeni wypełnionej – jak wyrażają się fizycy – substancją próżni. Stąd też i hipoteza, że własności materii są zdeterminowane przez właściwości fizycznej próżni oraz powtarzane przez fizyków powiedzenie „Wszystko pochodzi z próżni i wszystko wokół nas jest próżnią”. Ostatnie postępy w badaniu zjawisk związanych z próżnią stwarzają nadzieję na jej praktyczne wykorzystanie do rozwiązania niektórych zasadniczych problemów ludzkości, w tym uzyskania nowych źródeł energii. Według laureata nagrody Nobla - R. Feynmana, energetyczny potencjał próżni jest tak wielki, że „w próżni o objętości elektrycznej żarówki zawarta jest energia wystarczająca do zagotowania wody wszystkich oceanów Ziemi”. Jednak ludzkość czerpie energię z otaczającej materii, której jest tak niewiele, zapominając o próżni, której jest wszędzie tak dużo. Szereg znanych od dziesięcioleci zjawisk fizycznych może stanowić punkt wyjścia do realizacji układów, w których energia uzyskana jest większa od doprowadzonej.
Do tej pory, mimo wielkich starań, nie wynaleziono sposobów wytwarzania wielkich ilości ekologicznie czystej energii. Przyczyną tego niepowodzenia, według autora, jest błędny z założenia kierunek poszukiwań. Wszyscy przywykli do tego, że dla otrzymania energii należy oddziaływać na materię, a produktem końcowym oprócz energii jest również materia. Tymczasem w świetle ostatnich osiągnięć fizyki wykorzystanie własności fizycznej próżni umożliwia realizację procesów, w których wydzielaniu energii nie towarzyszy żadna materia (lub ewentualnie otrzymane produkty nie będą uciążliwe dla otoczenia).
Procesy te nie są bynajmniej kolejnymi przykładami słynnych koncepcji „perpetuum mobile”: wykryte już pojawianie się dodatkowych ilości energii nie narusza zasad termodynamiki, jeśli uwzględnić wkład energii wnoszony przez próżnię.
Przykładem jednego z kilkudziesięciu eksperymentów dających nadwyżkę energii wyjściowej nad wejściową jest proces opatentowany przez S. Meyer’a (USA). Uzyskane z rozkładu wody wodór i tlen są spalane w reaktorze w obecności zewnętrznego pola elektromagnetycznego. Dzięki oddziaływaniu tego pola przy spalaniu wymienionych gazów wydzielana jest znacznie większa energia od włożonej w reakcję rozkładu wody. Obliczenia wykazały możliwość wykorzystania tego efektu do napędu samochodu, który powinien pokonać odległość 100 km zużywając jedynie trzy litry wody.
Szereg udanych eksperymentów wykonano w oparciu o zjawisko odkryte jeszcze w 1948 r. przez holenderskiego fizyka Hendrika B. Casimira. Efekt ten polega na wywołaniu siły przyciągania między dwoma nie naładowanymi równoległymi płytami metalowymi zbliżonymi na niezmiernie małą odległość rzędu kilku średnic atomu. Przyczynę tego zjawiska stanowi fakt, że przestrzeń fizycznej próżni jest wypełniona parami wirtualnych cząstek i antycząstek, które nieustannie powstają z niczego i natychmiast znikają. Minimalna odległość między płytami ogranicza długość fal związanych z tymi cząstkami, a tym samym zmniejsza gęstość energii w tej przestrzeni w porównaniu z przestrzenią na zewnątrz płyt. W rezultacie większe zewnętrzne ciśnienie wywołuje docisk płyt. Naukowcy przewidują, że siły przyciągania płyt mogą zostać wykorzystane do wytwarzania energii elektrycznej w tzw. strukturach wielowarstwowych.
Próby objaśnienia tych i innych zjawisk na gruncie obowiązujących teorii fizycznych nie powiodły się. Naukowcy w wielu krajach prowadzą aktywne prace w celu ustalenia mechanizmów zjawisk prowadzących do tak korzystnej konwersji energii. Jest to jeden z wielu przypadków w dziejach nauki, gdy eksperyment wyprzedza teorię.
Szczególne zainteresowanie uzyskaniem energii z próżni wykazuje amerykańska agencja astronautyki NASA. Osiągnięcia fizyków przybliżają bowiem urzeczywistnienie wizji międzyplanetarnych lotów statków kosmicznych bez zapasów paliwa na pokładzie.
Na bazie przebadanych zjawisk zamiany energii próżni na energię elektryczną, cieplną lub mechaniczną na świecie opatentowano już dziesiątki generatorów i konwerterów energii.
Krystalizuje się powoli idea wykorzystania własności energetycznych próżni do generacji wielkich ilości czystej energii. Wspólnym warunkiem dla opracowanych technologii energetycznej utylizacji próżni jest oddziaływanie na nią jak na środowisko materii w celu uzyskania krytycznego poziomu wzbudzenia. Efekt ten uzyskano dotychczas m.in. w takich zjawiskach fizycznych jak sonoluminescencja, „pinch-effect” czy zjawiska elektro- i światłohydrauliczne. Trwają poszukiwania optymalnego rodzaju zjawiska, medium roboczego i parametrów reaktora, w którym osiągnięta nadwyżka energii będzie maksymalna.
Na podstawie: N. Kosinow: „Energeticzeskij fenomen wakuuma” - Energetika i Promyszlennost’ Rossii przygotował Piotr Olszowiec
|
|
|
|
