Александр Шадрин - Структура мироздания Вселенной. Часть 2. Макромир

А так как распространение волн связано с вихревымитоками движения частиц вдоль потенциалов волноводов, то все волны делятся на два вида:

– вдоль направления распространения волн, продольныеволны, могут распространяться в любых средах,

– перпендикулярно направлению распространения волн, поперечныеволны, могут распространяться только в твердых средах.

По геометрии фронта волны делятся:

– плоскаяволна, плоскости равных фаз перпендикулярны направлению распространения волны и параллельны друг другу

– сферическаяволна, поверхностью равных фаз является сфера

– цилиндрическаяволна, поверхность фаз подобна поверхности цилиндра

– спиральнаяволна образуется в случае, если сферический или цилиндрический источник волны в процессе излучения движется по некоторой замкнутой кривой.

Источник самодвижениязвука в среде – гравмонополь механического макровихрона, отличается свободойпередвижения и скоростьюот своего аналога магнитного монополя электромагнитного вихрона. Это связано с тем, что он своей регенерацией связанс общей массой среды, в которой движется, создаёт вихревые токи из составляющих среду микрочастиц, которые идут вдоль волноводов из гравпотенциалов (Фиг. 3.1б) этой замкнутой системы и порождают новый гравмонополь и на новом месте. Формуласамодвижения звукового кванта «фонона» – первичная зарядка гравмонополя вынужденным первичным движением массового кластера, например, механический удар или модуляция движения атомов вещества с помощью звуковых передатчиков. Затем разрядка сферы гравмонополя с производством волновода из гравпотенциалов. После чего происходит квантованное синфазное короткопробежное перемещение микрочастиц вдоль гравпотенциалов спиралей волновода – вихревые токи частиц с массой.

Очень наглядно этот процесс демонстрирует падение капли воды на её поверхность 129 129 www.youtube.com/watch?v=O3XmdORO7q4 , www.youtube.com/watch?v=Ur9gfHhBevQ http://www.youtube.com/watch?v=cjb7rU-Brsk – падение капли воды на её поверхность. , а также модуляция звуком падающей струи воды.

Падение капли воды на её поверхность и реакция объёма воды на процесс.

Падение капли воды и модуляция струи воды звуком

Вихревые токи наглядно демонстрируются звуковой индукцией динамика громкоговорителя частотой 23—25 гц (длина волны в воде 60 м) на струю 130 130 http://www.youtube.com/watch?v=pU4-cmI5yT8 – вихревые токи звука в струе воды. воды, протекающей по его активной мембране.

Синфазное множество этих волн-токов рождает фронт новых гравмонополей впереди на четверти длины волны на новом месте и создаёт фронт движения звуковой волны со скоростью, соизмеримой скорости тепловых колебаний атомов около положения равновесия, характерной для этой среды и отличающейся механизмом создания скорости звука от скорости света, а также и абсолютной величиной.

Наиболее наглядно можно представить распределение узлов и пучностей звуковой волны, отображаемых фигурами Хладни 131 131 http://www.youtube.com/watch?v=M6F5T6rKga8 – фигуры Хладни. на какой-либо твёрдой пластине с сухим песком. Другой пример, подвеска капелек воды в узлах стоячей волны, произведенной в Аргонской лаборатории 132 132 http://www.youtube.com/watch?v=HD89Mu-cgpg – капли висят в узлах стоячей волны. . Эти фигуры, в первом случае, образуются скоплением мелких частиц песка вблизи пучностей или узлов проходящей звуковой волны через толщу пластины, а на поверхности лишь фиксируется след-фантом из песочных изображений.

Левитация капель воды в стоячей волне

Относительно крупные частицы собираются в узловых точках, где амплитуда колебаниий нулевая или относительно мала (это явление наблюдал Хладни). Если частицы относительно малы, то они собираются не в узлах, а в пучностях (это явление было замечено Ф. Саваром и объяснено М. Фарадеем как следствие прохождения звука).

Ученые экспериментируют с акустической левитацией небольших объектов, удерживаемых в узлах звуковых стоячих волн, на протяжении нескольких десятилетий. Недавно исследователям из Токио удалось сделать перемещения объектов в трехмерном пространстве управляемыми за счет использования четырех панелей с динамиками, каждая из которых направлена под углом 90° к соседним.

Это позволяет создать «ультразвуковой фокус», который перемещается при изменении параметров звучания динамиков. Диапазон рабочих частот установки лежит в ультразвуковом диапазоне. Учёные из Швейцарской высшей технической школы Цюриха реализовали левитацию небольших объектов – зубочистки или маленького транзистора, подвесив их в воздухе с помощью звуковых волн.

Исследователям впервые удалось продемонстрировать, что движением таких левитирующих объектов можно управлять – соединятьотдельные капельки в более крупные капли и даже вращать в воздухе зубочистку.

Прикладные аспекты этих явлений. В научных экспериментах для предотвращения контакта объектов с поверхностью обычно используется левитация, полученная с использованием магнитныхи электрическихполей или свойства плавучести объектов, помещенных в жидкость. Но эти методы непригодны для веществ, не обладающих определенными свойствами: чтобы каплю жидкости можно было удержать магнитом, она должна намагничиваться, а капля, левитирующая в жидкой среде, не должна с этой средой смешиваться.

Используя звуковые волны, можно заставить левитировать различные объекты независимо от их свойств. Единственный ограничивающий фактор – максимальный диаметр объекта должен соответствовать половине длины используемой звуковой волны. Чтобы левитирующий объект сохранял свое положение, действующая на него сила тяжести должна уравновешиваться силой, действующей в противоположном направлении. Эта сила в экспериментах швейцарских ученых создается стоячей звуковой волной, сформированной между излучателем и отражателем. О том, что тело можно удержать от падения силой, создаваемой звуковым резонансом, известно уже более 100 лет. Но до сих пор никому не удавалось управлять движением объектов, подвешенных на звуковых волнах. Швейцарским исследователям удалось достичь этого, используя множество параллельно работающих модулей «излучатель—отражатель». Чтобы изменить положение частицы, достаточно, переключая модули, «передать» ее от одного модуля к другому.

Огромные возможности звуковой трансляции и резонанса в определённых резонаторах демонстрируются в прикладных задачах – различные типы взрывов, создание технической антигравитации и супергравитации при строительстве. Это наглядно демонстрируется, как в Тибетском эксперименте, подъёмом чугунной сферы (резонатор) весом в 3 тоны с помощью звукового передатчика, укреплённого на поясе Д. Кили в конце ХIХ века, так и разрушением каменных глыб и рудных жил эффектами Л.А.Юткина, Д. Кили и в Тибетском эксперименте.