Масса вакуума: Физика вакуума — основа для развития опережающих технологий
Физика вакуума — основа для развития опережающих технологий
Согласно современным научным представлениям физический вакуум – это один из самых сложных объектов, с которым когда-либо сталкивался человеческий рассудок.
Квантовая физика рассматривает физический вакуум как в среднем нулевое состояние совокупности всех квантованных полей. Вакуум как бы «дышит», он то выдыхает из себя поля и частицы, то вбирает их в свои бездонные глубины. Кипящий «бульон», состоящий из виртуальных частиц и античастиц различных сортов, спонтанно возникает из этой в среднем пустой протяженности и так же спонтанно исчезает.
Вакуум в потенции содержит свойства всего многообразия созданий в наблюдаемой нами Реальности. Ныне физики единодушны в том, что вакуум имеет многослойную иерархическую структуру и насыщен энергией. По разным оценкам, плотность энергии только электромагнитного слоя вакуума составляет по-рядка 1018 – 1090 Дж/см3. Кроме того, существуют бозонный, кварк-глюонный и, возможно, другие вакуумные конденсаты.
Правомерен вопрос:
«Если вакуум – это чрезвычайно энергетически насыщенная среда, то почему мы это не ощущаем и не умеем этим пользоваться?»
Дело в том, что человек может чувствовать и научился ис-пользовать только резкие энергетические перепады (градиенты), например, разницу высот воды, разницу давления газа, разницу температур, разницу в цвете или освещенности и т. д.
Резкие изменения любого параметра среды, так или иначе, связаны с высоким уровнем ее потенциальности. Именно такие высокопотен-циальные перепады человечество и научилось преобразовывать в необходимые виды энергии.
В вакууме потенциальные перепады относительно низки, т. е. во всех его локальных областях содер-жится бесконечное, но в среднем практически одинаковое количество энергии. Усредненную протяженность вакуума можно уподобить слегка взволнованной «границе» между бесконечным небом положительной энергии (Светом) и бездонным океаном отрицательной энергии (Тьмы). Именно из этой в среднем нулевой «границы» между Светом и Тьмой рождается все многообразие наблюдаемого нами мира.
Вместе с тем вакуум обладает чрезвычайно высокой степенью симметрии в том отношении, что какие бы сущности ни «рождались» из вакуума, они всегда появляются в виде взаимно противоположной пары: частицы – античастицы, волны – антиволны, поля – антиполя и т. д.
Для объяснения ускоренной инфляции (расширения) Вселенной в рамках некоторых космологических моделей полагают, что вакуум все же обладает очень слабой реликтовой асимметрией в пользу его матери-альности над антиматериальностью. Однако, оценки плотности положительной массы вакуума чрезвычайно малы ~ 10–29 г/см3. Поэтому нет никаких возможностей использовать данную реликтовую вакуумную асимметрию, даже если она реально существует.
Низкая потенциальность и высокая степень симметрии локальных проявлений вакуума и создают для нас иллюзию его отсутствия.
Поэтому в постньютоновской физике вакуум воспринимался как пустое пространство, арена, на фоне которой разыгрываются шекспировские трагедии звездно-планетарного масштаба.
До сих пор современная механика и квантовая физика полагают, что на фоне пустого пространства существуют физические тела, которые взаимодействуют между собой посредством силовых полей, и эти тела и поля практически не взаимодействуют с окружающим их пространством.
По сути, на этой же позиции стоит и «стандартная модель» – наиболее разработанный на сегодняшний день результат физической мысли, объединяющий на единых квантовых постулатах электромагнетизм, слабые и ядерные взаимо-действия и описывающий множество экспериментальных данных. В рамках «стандартной модели» влияние различных вакуумных конденсатов на процессы с участием фундаментальных частиц учитывается в виде поправок в теории возмущений.
Диссонансом в этой ныне классической «идиллии» звучит общая теория относительности (ОТО) Эйнштейна, которая связывает гравитацию не с силовыми полями, а с искривлением пространственно-временного континуума вокруг массивных космических тел. Все попытки придать ОТО квантово-полевой характер на фоне пассивной пустоты (ньютоновского абсолютного пространства) не увенчались успехом.
Отчаянную попытку объединить электромагнитные, слабые, сильные и гравитационные взаимодействия в рамках единой всеобъемлющей теории предприняли создатели многомерной теории суперструн. Но на сегодняшний день все направления западной суперструнной программы страдают отсутствием руководящей физической идеи, способной ограничить несметное количество возможных пространств Калаби-Яу, лежащих в основе суперструнных представлений. Кроме того, проверка предсказаний суперструнных теорий требует огромных капиталовложений. Большой адронный коллайдер, который построил ЦЕРН под Женевой, является уже международным проектом, с более чем 10-и миллиардным бюджетом.
Между тем существуют малоизвестные разделы физики, которые непосредственно соприкасаются с вакуумной проблематикой. Одним из таких разделов является нелинейная электродинамика, занимающаяся изучением сильных электромагнитных полей. Оказалось, что при напряженности электрического поля порядка Екр ~ 1016 В/м (критическое поле Швингера) наступает разрыв вакуума. Ситуация походит на электрический пробой диэлектрика. В таких перенапряженных областях вакуум приобретает уникальные свойства совсем непохожие на окружающее нас «пустое» пространство.
Возможность разрыва вакуума предсказывается и в рамках теории суперструн, где подобные эффекты получили название «флоп-перестройки» пространства-времени.
Многие не перестают интересоваться экспериментами Н. Тесла, вызывавшего странные атмосферные явления посредством сильных электромагнитных полей. В области исследования сильных электромагнитных полей работали П.Л. Капица, который еще в лаборатории Э. Резерфорда создал импульсный генератор сверхмощного магнитного поля, и А.Д. Сахаров, работы которого были связаны с возможностью управле-ния термоядерными реакциями. Известны попытки искривления пространства-времени посредством сильных электромагнитных полей, с целью сделать самолеты и корабли невидимыми для радаров противника и защиты кораблей от магнитных мин.
Другим направлением физики вакуума является развитие торсионных технологий, связанных с генера-цией вращательного состояния локальных областей вакуума. Ныне ряд известных представителей Российской академии наук выступают с резкой критикой данного направления исследований, связывая его с негативным психотропным воздействием торсионных полей на человека. Другая большая часть физиков считает, что в настоящий момент проявления торсионных полей настолько малы, что их можно не учитывать. Тем не менее, существует ряд реально действующих торсионных генераторов, которые демонстрируют уникальные свойства «странных» излучений, условно называемых «торсионными полями». Эти поля обладают удивительной проникающей способностью и далеко нетривиальными возможностями воздействовать на различные жидкие и твердые материалы и живые организмы.
Третье направление получило название «свободная энергия». В рамках данного нетрадиционного фи-зического направления многие «кустарные» физики предлагают различные агрегаты, демонстрирующие уникальные способности. Одним из ярких представителей такого класса устройств является машина швей-царского изобретателя Пауля Бауманна, которая не только находится в постоянном вращательном состоя-нии, но и способна выдавать эклектическую энергию. Работу всех подобных установок с «КПД выше единицы» невозможно объяснить без привлечения идей, связанных с извлечением так называемой «свободной» энергии из вакуума. Во всех этих приборах вакуум принимает участие не как арена событий, а как часть замкнутой системы.
Впрочем, даже в рамках классических ныне квантово-механических представлений любой объект, по-мещенный в флуктуирующий вакуум, обменивается энергией с кипящим бульоном спонтанно рождающихся из него виртуальных частиц и античастиц. Например, широко известен факт, что в результате поляризации вакуумных флуктуаций энергетические уровни 2s и 2p атома водорода смещаются на 1058,91 МГц. Это явление получило название «лэмбовского сдвига».
К вакуумным проявлениям относят эффект Казимира, который заключается в том, что две отполиро-ванные металлические пластины в вакууме «склеиваются», т. е. притягиваются друг к другу с силой обратно пропорциональной четвертой степени расстояния между ними.
Ряд «нетрадиционных» экспериментов с инерциоидами показывает, что от вакуума, как и от любой другой среды, можно отталкиваться, подобно тому, как лодка с помощью весел отталкивается от воды. Это означает, что существует возможность создания эффекта реактивного движения без отбрасывания про-дуктов горения ракетного топлива. За такими инерционными эффектами кроется колоссальный прорыв в космонавтике и в создании 3D-транспорта нового поколения.
Изучение глубинной структуры вакуума показывает, что локальные участки вакуума можно «разрывать», «замораживать», «испарять», «разгонять», «затормаживать» и проделывать множество других операций подобных действиям с обычными материальными средами, но совершенно с нетривиальными последствиями. Физика вакуума открывает грандиозные возможности по уплотнению каналов связи и увеличению способов передачи информации. Она указывает на возможности альтернативных способов перемещения в пространстве посредством управления его топологией и использования направленных вакуумных течений. За физикой вакуума кроется колоссальный качественный скачек в технологическом оснащении человечества. Если Россия не будет плестись в хвосте западной цивилизации по тупиковому пути развития нанотехники, а сразу направит основные усилия на развитие опережающих вакуумных (или «нулевых») технологий, то Она быстро забудет о спекуляциях потенциальных «партнеров» на финансовых рынках.
Однако физика вакуума обозначает и опасные границы, при которых возбужденное состояние вакуума может привести к его неустойчивому состоянию. Например, попытки инициировать детонацию вакуума может привести к колоссальным трагедиям уже не планетарного, а космического масштаба. Атомное и тер-моядерное оружие – это «детские игрушки» по сравнению с бесконтрольной активацией вакуума. Теория подсказывает, как можно инициировать детонацию «пустоты», но, как и можно ли ее остановить — «математика» умалчивает.
В околонаучной среде обсуждается легенда о существовании секретной международной конвенции на запрет экспериментов по каталитическому распаду вакуума. Правда это или вымысел, нам доподлинно неизвестно. Но специалистам в области физики вакуума доподлинно известно, что за исследованиями в этой области стоят колоссальные энергии.
Екклесиаст сказал (Библия, стр. 666): — «Во многой мудрости много печали; и кто умножает познания, умножает скорбь»
Вакуумные технологии потребуют качественно иного уровня взаимоотношений человека с окружаю-щей средой. Параллельно с развитием вакуумных технологий необходимо развивать вакуумную Этику и Мораль. Именно таким образом выстраивается «Алгебра сигнатур» (Алсигна, см. www.alsignat.narod.ru), подводящая физико-математические и философские основы под развитие вакуумных технологий.
Погружение сознания в глубины окружающей Реальности должно непременно сопровождаться возвышением наших моральных и нравственных устоев, и, возможно, соединение религиозных и научных воззрений позволит в итоге выстроить систему научного поиска, не противоречащую сложнейшей Духовной Структуре Живого Естества.
Батанов Михаил Семенович, к.т.н., доцент 207 каф. МАИ,
Шипов Геннадий Иванович, академик РАЕН
Мощный лазер произвел антиматерию из вакуума — Наука
ТАСС, 6 мая. Южнокорейские физики создали рекордно мощный лазер, интенсивность вспышек излучения которого достигла уровня, позволяющего «извлекать» частицы антиматерии из пустоты вакуума. Об этом в четверг сообщила пресс-служба Института фундаментальных наук (IBS) со ссылкой на статью в журнале Optica.
«Выход на эту мощность позволит нам начать экспериментальное изучение многих областей физики, в том числе квантовой электродинамики сильных полей, которые в прошлом оставались уделом теоретиков. Кроме того, эти опыты помогут нам раскрыть природу многих астрофизических явлений и создать новые источники частиц, пригодные для лечения рака», — заявил профессор IBS Нам Чхан-хи, чьи слова приводит пресс-служба института.
Как считают ученые, вакуум нельзя назвать абсолютно пустым и безжизненным пространством. В реальности, как об этом говорят законы квантовой физики, он заполнен множеством непрерывно рождающихся и исчезающих пар виртуальных частиц и античастиц. Расчеты ученых показывают, что этот «квантовый шум» должен влиять на поведение всех остальных объектов микро- и макромира.
Пять лет назад российские физики обнаружили, что квантовую природу вакуума можно использовать для изучения того, как взаимодействуют друг с другом свет и материя, в том числе и для производства практически неограниченного числа позитронов, простейших частиц антиматерии. Для этого достаточно направить луч сверхмощного лазера на тонкий лист металлической фольги, взаимодействия между которыми приведут к формированию потока позитронов.
Физика высоких энергий
В недавнем прошлом, как отмечают профессор Нам Чхан-хи и его коллеги, практическая проверка этой идеи была невозможной, так как для этого необходим лазер, интенсивность чьих импульсов составляет около миллиона эксаватт на один квадратный сантиметр. Это значение было примерно на два порядка выше, чем мощность самых ярких лазеров, созданных ведущими научными коллективами в последние десятилетия.
Корейским физикам удалось вплотную приблизиться к решению этой проблемы, создав новую версию сверхмощного лазера CoReLS, установившего в 2017 году один из последних мировых рекордов по мощности продолжительных вспышек и интенсивности сверхкоротких импульсов света.
Ученые существенным образом поменяли работу этой установки, изменив систему накачки лазера и установив в него новые, более эффективные версии деформируемых зеркал, позволяющие «сжимать» импульсы света и одновременно повышать их интенсивность. Такой подход позволил физикам повысить мощность лазера примерно на порядок и выйти на уровень, позволяющий проводить опыты по преобразованию света в материю и изучению взаимодействий между ними.
В частности, в ближайшее время профессор Нам Чхан-хи и его коллеги планируют применить эту установку для изучения того, как возникают космические лучи высоких энергий, которые представляют собой тяжелые частицы, разогнанные до околосветовых скоростей в результате взаимодействий с магнитными полями и частицами света. Пока ученые не могут точно сказать, где и как они возникают, и опыты на CoReLS, как надеются физики, дадут ответ на этот вопрос.
Вакуум-градиентная терапия (вакуумный массаж) Medical On Group Новосибирск
Существует немало незаслуженно забытых, порою намеренно «похороненных» фармацевтическими компаниями, методик терапевтического воздействия на организм.Историческая справка
Август Бир — хирург, который в 1905 году заметил, что если при переломе кости появлялась естественная гематома, то скорость заживления ускорялась. Перелом кости, не сопровождающийся образованием гематомы срастался дольше. После этого наблюдения он начал создавать искусственно гематому в области перелома (введением крови самого пациента).
В СССР и в Германии аутогемотерапия активно применялась и всегда приводила к положительным результатам.
Доказательная база
В доказательной медицине вакуумный массаж неоднократно проверялся, в основном в концепции аутогемотерапии. Так, в 2006 г. P.Staubach и соавторы провели двойное слепое плацебо-контролируемое исследование по использованию аутогемотерапии у пациентов с хронической крапивницей которое показало, что использование данного метода может быть эффективным у пациентов с положительным результатом кожного теста аутологичной сывороткой (ASST).
Далее, в 2008 г. A.Bajaj и A.Saraswat провели повторное исследование на пациентах, страдающих хронической крапивницей. Обе группы пациентов положительно ответили на проводимую терапию, о неблагоприятных эффектах терапии не сообщалось.
В 2011 г. E.Kocaturk, S.Aktas провели двойное слепое плацебо-контролируемое исследование по использованию ASST у пациентов с хронической крапивницей эффективность лечения аутологичной сывороткой и плазмой была практически равна таковой в группе плацебо.
На кафедре клинической аллергологии ГБОУ ДПО РМАПО Минздрава России в 2013 г. было проведено открытое рандомизированное клиническое исследование: применение терапии аутосывороткой у пациентов с хронической крапивницей, которое подтвердило регресс симптоматики и снижение уровня маркеров воспаления.
В институте иммунологии аутогемотерапию изучали и активно применяли в комплексной терапии таких тяжелых аутоиммунных заболеваний как ревматоидный артрит Ходанова Раиса Никитична и Сеславина Лия Сергеевна . Трудами этих ученых, благодаря методике иммунокоррекции на основе аутовакцинации клетками аутокрови -тысячи людей излечились от аллергических, аутоиммунных, сердечно-сосудистых, ревматоидных, хронических, инфекционных заболеваний.
Помимо описанных выше, проводились и другие исследования, которые также показали положительные результаты. Так в ряде исследований было показано что применение инъекций тромбоцитарной аутоплазмы в лечении воспалительных заболеваний слизистой оболочки полости рта позволяет ускорить заживляемость тканей при эрозивно-язвенных процессах, снизить частоту рецидивов, стабилизировать воспалительный процесс, ускорить процессы регенерации и репарации тканей. Также это способ лечения рожи, предусматривающий комбинированное введение линкомицина и гемолизата аутокрови, что сократило более чем в 3 раза число больных с рецидивами рожистого воспаления и купировало аллергические реакции на линкомицин.
Вакуум-градиентная терапия (вакуумный массаж) – лечебная процедура не имеющая срока давности. Если сравнивать вакуумную терапию с традиционными формами лечения, то в первом случае полученные лечебные эффекты реализуются за счет включения механизмов саморегуляции и регенерации.
Инновационность методики заключается в том, что она позволяет на более высоком уровне устранять проблемы со здоровьем, привлекая аппаратную технику, а также комбинировать данный вид лечения с мягкой мануальной терапией и ударно-волновой терапией.
Механизм воздействия вакуумного массажа заключается в физическом свойстве жидкостей перемещаться из области более низкого давления к области более высокого. Вызывая искусственно разницу (градиент) давления- получаем перемещение крови и лимфы. Чем выраженнее мы растягиваем мышцы и кожу, тем больше крови и лимфы привлекается к выбранному участку. Глубина воздействия также имеет значение, в связи с этим используются также банки крупного диаметра.
Во время такого массажа и после него банки оставляют на теле синяки (экстравазаты), красно-сине-фиолетовые “разводы” — хорошо ли это?
Механизм образования синяка
Для понимания лечебного действия синяка необходимо обратиться к понятию аутогемотерапии, описанной в начале XX века, которая активно использовалась во время Первой и Второй Мировых войн.
Механизм аутогемотерапии
Берется кровь из вены пациента и в это же время вводится ему подкожно. Такая процедура называется “подкалывать кровь”.
Дальнейшее действие синяка на организм: появление крови подкожно в месте введения воспринимается организмом так, как травма сопровождающаяся кровотечением. А любая рана с кровотечением активизирует целый каскад восстановительных реакций.
Это – естественная автоматическая реакция защиты и регенерации заложенная в каждый человеческий организм. Так запрограммировано самой природой. Мы лишь запускаем эту реакцию.
Кровь и лимфа – собственная. Настоящей раны с кровотечением – нет. При этом механизм восстановления включается автоматически.
Конечным результатом наших мероприятий является мощная регенерация мягких тканей затронутых зоной воздействия – в том числе и рефлекторное воздействие на внутренние органы – порой, и довольно часто, такое воздействие оказывает лечебный эффект превосходящий эффект многих фармакологических лекарственных средств и лишено побочных эффектов.
В чем отличие вакуумного синяка от травматического?
Различие только в механизме попадания крови с лимфой в межклеточное пространство. Травматический синяк вызывает нарушение целостности стенки сосудов.
Вакуум же при своем возникновении выжимает кровь из капилляров сквозь их тонкие стенки, в результате чего последняя оказывается в межклеточном пространстве (не возникает никакого “разрыва капилляров”). Даже при сильном вакуумном воздействии стенки сосудов остаются сохранными.
В результате мы имеем еще один оздоровительный эффект. Все дело в том, что в правильно функционирующем, здоровом состоянии капилляры обладают высокой эластичностью. Эластичность капилляров теряется по многим причинам: гиподинамия, курение, алкоголь, недостаток витаминов и минералов, недостаток сна, дегидратация –недостаточное поступление жидкости в организм, лишний вес и еще множество эндогенных факторов (нейро-гормональные, метаболические).
Эритроциты (красные кровяные тельца-переносчики кислорода) крупнее просвета капилляра, и продвигаться по капиллярам они могут только изменив свою дискообразную форму.
Если эритроциты меняют свою плотность и перестают быть эластичными, тогда они начинают застревать в капиллярах, способствуя застойному процессу. Это уже не эритроциты, а пойкилоциты (т.е. эритроциты неправильной формы). Существует немало причин появления таких эритроцитов.
Для того, чтобы разобраться в этом, необходимо подробнее остановиться на природе эритроцита и других кровяных телец.
Первоначально эритроцит имеет ядро, как и любая клетка. Постепенно это ядро уменьшается и уплотняется, при этом в протоплазме эритроцита появляется белок-гемоглобин. С этого момента все развитие эритроцита подчинено одной задаче – накоплению гемоглобина, который связывает и переносит кислород. Через 20 дней после образования эритроцита ядро, размельченное на мелкие части, выводится из клетки. 120 дней после этого он циркулирует в крови, занимаясь доставкой кислорода к тканям организма.
С 60 дня пребывания эритроцита в кровеносном русле внутри него стремительно снижается активность ферментов (гексокиназы и др), что вызывает сперва старение и в конечном итоге гибель клетки. Чтобы поддерживать нормальное количество эритроцитов необходим баланс между образованием (эритропоэзом) и гибелью (гемолизом) эритроцитов. Примерно 10% старых эритроцитов разрушается внутрисосудисто, вероятнее всего под действием механических факторов. Остальная часть этих клеток разрушается селезенкой. Органом, который с точки зрения античных врачей влияет на эмоциональное состояние человека. Поэтому появился термин ипохондрия — «в подреберье» в переводе с греческого.
Такой врач древности как Гален полагал, что селезенка является источником «черной желчи» или «меланхе». Лишних органов в организме человека нет, несмотря на это, селезенка не является жизненно необходимым органом т.е. человек может выжить при ее отсутствии. Селезенка в кровеносной системе подобна «губке-фильтру», которая утилизирует «старые» эритроциты, регулирует количество тромбоцитов — это ее фильтрационная функция. Иммунная функция селезенки заключается в выработке лимфоцитов и уничтожении токсинов. Также селезенка служит депо клеток крови. Например, клеточный биолог Маттиас Нарендорф (Matthias Nahrendorf) из Гарварда выяснил, что после инфаркта миокарда моноциты удаляют погибшие мышечные клетки-запуская процесс заживления рубцов и рост новых кровеносных сосудов.
Таким образом моноциты, как и другие клетки крови, зарождающиеся в костном мозге, позже -в ответ на определенные химические сигналы -мигрируют в селезенку. Оказавшись в селезенке, они сидят затаившись, пока не услышат «призывный клич» такой как, появление ангиотензина в крови (химический сигнал, свидетельствующий о травме). В ответ на этот сигнал -моноциты мгновенно перемещаются в травмированный очаг. Этот механизм объясняет запуск процесса заживления и ангиогенеза посредством вакуумного массажа.
Интересный факт
У среднестатистического человека массой в 70 кг. за 70 лет жизни образуется 460 кг. эритроцитов. Каждое кровяное тело нужно снабдить гемоглобином и железом. Для того, чтобы произвести полтонны эритроцитов, требуется примерно 500 граммов железа.
Организм человека очень бережлив и не выбрасывает из организма останки «погибших» эритроцитов, а утилизирует гемоглобин, разлагая его на составные части – гем и глобин. Разрушением старых эритроцитов занимается ретикулоэндотелиальная система, к которой относятся печень и селезенка.
Накоплен экспериментальный материал, доказывающий взаимосвязь между эритропоэзом и разрушением эритроцитов, что в свою очередь объясняет механизм стимуляции эритропоэза продуктами распада старых эритроцитов (а именно компонентами их стромы – фосфолипидами и сиаломукоидами). Предположительно эритропоэтический эффект продуктов распада эритроцитов запускают фагоцитирующие макрофаги. Из описанного выше следует еще одно действие вакуумного массажа — стимуляция гемопоэза.
Вернемся к пойкилоцитам. При вакуумном воздействии пойкилоциты и зрелые эритроциты со сниженной эластичностью) вытягиваются из капилляров в межклеточное пространство, в результате чего образуется картина, напоминающая процедуру аутогемотерапии — «подкожный синяк». Конечным результатом- является выраженное повышение местного иммунитета и локальное усиление регенерации.
Когда заполненных капилляров много и выражен застой крови, после вакуумного массажа проявляются синяки разных оттенков. Разница в оттенках синяков обусловлена характером и количеством материала, выдавливаемого из капилляров.
Какое лечебное действие оказывает вакуумный массаж?
1. Физиологическое адаптогенное действие, обусловленное выбросом биологически активных веществ в системный кровоток (изолированная от организма кровь, попавшая подкожно при массаже испытывает действие неблагоприятных факторов, в момент действия которых и образуются биологически активные вещества -кинины, простогландины, гистамин и др, увеличивающие адаптационно-резервные возможности организма). Другими словами, вакуумный массаж способен увеличить работоспособность организма и повысить его сопротивляемость факторам среды, в том числе –усилить регенерационные способности организма.
2. Релаксирующее (расслабляющее) — снимает напряжение с поверхностных и глубоких мышц, являясь массажем, которым можно снимать обострение при корешковом защемлении при межпозвоночных грыжах и протрузиях (цервикалгиях, торакалгиях-межреберных невралгиях, люмбалгиях).
3. Обезболивающее действие т.к. боль часто обусловлена застоем крови и лимфы, а вакуумный массаж этот застой устраняет. Дополнительно, в ответ на вакуумное воздействие в организме выделяются эндогенные вещества морфиноподобного действия.
4. Экстравазат (синяк) является очаговым скоплением гемосидерина (а затем и продуктов его превращения-пигментов вердоглобина, биливердина, билирубина). Пигменты эти при своем повышении вызывают активацию ферментных систем транспорта железа (в том числе и трансферрина), усиливают работу тканевых макрофагов, улучшают процессы окислительного фосфорилирования, оказывают антиоксидантное воздействие, улучшают детоксикационную функцию печени и почек.
5. Детоксикационное и антигопоксическое. Вакуумное воздействие усиливает движение крови и лимфы, а следовательно, улучшает насыщение тканей кислородом и питательными веществами и выводит токсины из тканей; улучшает работу потовых и сальных желез. Ускоряет выделение всех компонентов экстракта этих желез (солей, мочевины, ацетона, жирных кислот) которые являются для организма эндотоксинами. Выведение их при вакуумном массаже сопоставимо с эффектом бани.
6. Косметологическое действие: активирует фибробласты, стимулируя тем самым выработку коллагена и эластина в коже, и ускоряет процесс расщепления жиров.
7. Имеет иммуномодулирующее влияние через активацию провоспалительных и противовоспалительных цитокинов. Более физиологичного иммуномодулятора для человека трудно представить.
Показания к проведению вакуумного массажа:
- Грыжи-протрузии межпозвоночных дисков и вызванные ими болевые и чувствительные синдромы.
- Дегенеративные заболевания суставов – остеоартроз (гонартроз, коксартроз).
- Головные боли миофасциального генеза (все боли — кроме мигренозной и пучковой головной боли).
- Нарушения статики позвоночника (сколиоз, нестабильность, сглаженность лордоза, усиление кифоза).
- Головокружения (обусловленные синдромом позвоночной артерии).
- Миозиты (застуженные мышцы).
- Нейропатия лицевого нерва (паралич Белла).
- Артериальная гипертензия (стимулирует выработку эндогенного монооксида азота, что снижает уровень АД, нормализует работу эндотелия (внутренней оболочки сосуда).
- Заболевания ЖКТ (язвенная болезнь желудка, синдром разраженного кишечника, сахарный диабет 2 типа, хронический бескаменный холецистит и панкреатит вне обострения).
- Выраженные боли внизу живота во время критических дней (альгодисменорея), ПМС.
- Заболевания органов дыхания.
- Отеки лица и тела, двойной подбородок.
- Акне, угревая сыпь, дряблость, сухость кожи, наличие шелушений.
- Уплотнение соединительной ткани (рубцы) в том числе, после беременности, целлюлит.
- Онкологические заболевания (злокачественные новообразования).
- Тяжелые расстройства гемостаза.
- Наличие нестабильной бляшки в сосудистой системе.
- Кожные воспалительные заболевания (в стадии обострения).
- При лечении стероидами.
- В первой половине беременности, так как иммунная система и без того на пике активности и дополнительная стимуляция может нанести вред.
- При повышенной температуре.
- При выраженной анемии — кровотечениях и естественных кровопотерях непосредственно в дни месячных.
- Выраженная или неконтролируемая артериальная гипо- и гипертензия.
- В небольшом проценте случаев 0,05-0,1% может провоцировать образование антител к эритроцитам, в связи с чем противопоказана при заболеваниях с иммунной гиперактивностью – таких как системная красная волчанка.
- Процедура не проводится натощак (необходимо покушать за 1-2 часа до начала).
- Не проводится в дни цикла.
- Не проводится в состоянии истощения и переутомления — бессонная ночь, интенсивная физическая нагрузка, выраженное нервное возбуждение (когда сорваны резервы адаптации).
Измерение массы продукта в воздухе и вакууме — Измерения
Добрый день !
С большим опозданием подключаюсь к теме.
За рубежом-то есть практика применения «массы в воздухе» и «массы в вакууме». Если ваша компания отгружает н/п на экспорт, в накладной вы увидите две массы в тоннах: «MT in AIR» и «MT in VAC» (налог платится с массы в вакууме). Импортные tank- и flow-компьютеры имеют функции вычислений «массы в воздухе» для сопоставления результатов измерения в резервуарах и с помощью расходомеров с весами. Например в руководстве на систему учёта резервуарных запасов Entis указано следующее:
«IX.1 РАСЧЕТ ПЛОТНОСТИ (СТАНДАРТНОЙ)
Вы можете выбрать расчет массы в атмосфере или закрытом объеме. Этот
выбор производится в экране <F4> Данных продукта в Глобальной
Установке (смотри страницу 18).
Если вы выберите ~In Air~, ENTIS получит фактор коррекции, так что
расчет может быть сравнен с весом продукта на весах — он компенсируется
стандартной медной гирькой в воздухе.
Если вы выберите ~In Vacuo~, ENTIS применит следующую формулу:
Mass (in vacuo) = Final Vol x Ref Dens
Final Vol — это G.S.V. если нет коррекции чистого объема, T.G.S.V.
если есть коррекция паров ы свободном объеме, N.S.V. если есть
коррекция на содержание осадка и воды.
Ref Dens берет значение, которое вы ввели на экране <F4> Данных
продукта в Глобальной Установке (смотри страницу 18), или измерение
плотности погружением от 854, если вы имеете эту функцию.
Для преобразования Массы рассчитанной в закрытом объеме для атмосферы,
ENTIS прибегает к следующей формуле:
Mass (in vacuo) x (Ref Dens — Air Density)
Mass (in air) = ——————————————
Ref Dens
В этом расчете Air Density — это значение, которое вы вводите на
экране Данных системы в Глобальной Установке (смотри руководство
Технолога).»
Хочу уточнить, что при взвешивании СУГ и т.п. поправку на потерю веса в воздухе применять не нужно — в отличие от нефтепродуктов, порожняя цистерна с СУГ герметично закрыта под избыточным давлением и налив тоже производится герметично. Выталкивающая сила, равная произведению объёма закрытой цистерны на плотность воздуха, одинакова для наполненной и для порожней цистерны (для цистерн с СУГ есть небольшая тонкость- неизвестно, какая масса газовой фазы была в порожней цистерне и какая стала в наполненной. Чтобы точно знать, какую массу углеводородов продали, нужно бы знать и изменение массы газовой фазы).
Если вы работаете в нефтеперерабатывающей компании, вы наверное, знаете зарубежную компанию HSB Solomon Associates LLC, которая занимается различными вопросами НПЗ — исследованиями,анализом деятельности,эффективностью, потерями и пр. Solomon обращает внимание на потерю веса в воздухе и учитывает «массу в вакууме» при расчёте потерь НПЗ, если продукты отгружаются по весам.
Ученые обсудили псведонаучный фильм «Структура вакуума», снятый киностудией «Леннаучфильм»
Корреспондент «Газеты.Ru» рассказывает о показе псевдонаучного фильма «Структура вакуума», снятого при поддержке Министерства культуры РФ, и о последовавшей за ним дискуссии с участием создателей фильма, ученых и научных журналистов.
29 сентября 12:47
Мероприятие состоялось вечером в понедельник в одном из московских кафе в рамках показа документальных фильмов filmdoc.ru. Основную массу зрителей составляли физики и научные журналисты, собранные для того, чтобы им было о чем поговорить в конце и между собой, и с режиссером этого фильма.
Собственно, фильм был поводом для разговора о проблеме более глобальной — о современном состоянии научно-популярной кинодокументалистики и о засилье в ней псевдонаучных фильмов.
Фильм «Структура вакуума» (режиссер Юлиан Барышников, производство киностудии «Леннаучфильм») был выбран в качестве одного из недавних примеров киномракобесия, вызвавших массу гневных откликов в научном сообществе.
Этот двадцатиминутный ролик был посвящен гипотезе кандидата наук из Института физики Земли Анатолия Рыкова, заявляющего, что структура вакуума представляет собой кристаллическую решетку из положительных и отрицательных электрических зарядов, связанных между собой силами электричества, то есть кристаллоподобный электрический эфир. Идея вполне бредовая, ее киноисполнение тоже трудно назвать удачным, хотя справедливости ради следует сказать, что сам видеоряд заслуживает некоторых похвал.
В остальном фильм просто ошеломляет безграмотностью как самой идеи, так и человека, пересказавшего ее зрителю.
Рассказывалось там, например, об эксперименте с ротором, который, якобы из-за взаимодействия с эфиром, вращаясь в одну сторону, терял в массе 30%, а вращаясь в другую, столько же дополнительной массы приобретал. Неудачи с получением термоядерной реакции объясняются исключительно зловредной структурой вакуума, а вовсе не сложностью создания условий для ее протекания. Наконец, векторы электрических и магнитных полей («магнитные» потоки) в кристалле вакуума были параллельны, а не перпендикулярны друг другу, правда, здесь затруднительно понять, откуда взялась эта параллельность — из трудов Рыкова, интерпретации режиссера или невнятности его объяснений.
И об этом кинопоказе вообще не стоило бы говорить, если бы не две вещи — то, что фильм снят на уважаемой киностудии на деньги налогоплательщиков, и то, как шло его обсуждение.
«Авторы фильма вдохновились бредовой идеей псевдофизика, — утверждает устроитель показов кинодокументалист Дмитрий Завигельский. — Всё бы ничего, если бы это сделали на ТВ-3, даже на Первом канале. Но раз такие фильмы делает студия «Леннаучфильм», то это уже верх позора».
Почему так вышло, почему «Леннаучфильм» пропустил на экраны такую откровенно антинаучную ленту? Разве нет там научных консультантов? Как вообще происходит процесс производства и утверждения документальных фильмов, посвященных науке? Все это пытался выяснить у режиссера Юлиана Барышникова ведущий вечера, доктор физико-математических наук Сергей Попов из Государственного астрономического института им. Штернберга.
Как можно было понять из ответов режиссера, научные консультанты здесь существуют и даже обязательны.
В данном случае консультантами стали доктор наук (сценарист фильма «Корабли застывших морей» того же «Леннаучфильма») и кандидат физико-математических наук, соавтор Рыкова. Они отсмотрели ролик и положительно о нем отозвались. При этом, как понял корреспондент «Газеты.Ru», режиссер не пользовался их советами во время съемки, а просто нашел тех, кто хорошо отзовется об уже снятом фильме. Для руководителей «Леннаучфильма» этого оказалось вполне достаточным, чтобы запустить ленту в прокат.
Однако до разговора о киностудии дискуссия не добралась. Сначала бедного режиссера принялись терзать физики, а поскольку среди них оказалось несколько копий доктора Рыкова, то затем они принялись терзать друг друга, превратив обсуждение в физический, а точнее, околофизический семинар.
«Я думаю, что в итоге глупость каждого была видна, — впоследствии прокомментировал происходящее Сергей Попов. — Так что одну из целей можно считать достигнутой».
В самом конце обсуждения один из выступавших предложил всей компании проголосовать поднятием рук за этот фильм и выяснить, кому он понравился, а кому нет. По оценке корреспондента «Газеты.Ru», тех, кому фильм не понравился, оказалось порядка 80 процентов. Правда, автор идеи голосования оценил его результаты как «пятьдесят на пятьдесят».
Космос: Наука и техника: Lenta.ru
Самым невероятным концом света стало бы уничтожение мира в результате распада ложного вакуума. В этом случае не только люди, планета, Солнце и Млечный Путь, но и вся наблюдаемая Вселенная прекратили бы свое существование. Таким будущим человечество не раз пугали ученые, в частности философ Ник Бостром, автор работы «Живете ли вы в компьютерной симуляции?». Насколько опасен истинный вакуум для жизни на Земле — в материале «Ленты.ру».
Материалы по теме
00:08 — 12 января 2016
Вакуум в квантовой теории поля отвечает состоянию системы с минимально возможной энергией. Все физические процессы в таком мире происходят с энергиями, превышающими это принимаемое за нулевое значение. Между тем не исключено, что Вселенная или ее наблюдаемая часть находится в метастабильном, или ложном, вакууме. Это означает, что существует еще более выгодное энергетическое положение, в которое может эволюционировать Вселенная — истинный вакуум.
Количественное описание перехода системы из ложного вакуума в истинный впервые предложили в 1970-х годах советские физики. Почти в то же время эти вопросы привлекли внимание американских ученых. К настоящему времени разработан математический аппарат, позволяющий оценить вероятность туннелирования системы из первоначального, метастабильного состояния во второе, более устойчивое. Во многом он основан на статистической физике и квантовой теории поля, составляющими основу так называемого формализма космологических пузырей.
В таком подходе считается, что наблюдаемый мир существует в ложном вакууме. Это состояние, скорее всего, носит метастабильный характер — вся Вселенная или та ее часть, которую видит человек, может находиться в стабильном состоянии огромный по космологическим масштабам промежуток времени, который, однако, конечен. Внутри пузыря ложного вакуума может возникнуть пузырь истинного вакуума. Эволюция Вселенной в этом случае происходит за счет распада первоначального метастабильного состояния.
Пузырь истинного вакуума расширяется внутри пузыря ложного вакуума в соответствии со специальной теорией относительности, не быстрее скорости света, и уничтожает всю материю первоначального мира. Поэтому и говорят о возможной гибели наблюдаемой Вселенной. Однако количественный анализ распада ложного вакуума сопряжен с большой неопределенностью.
Млечный Путь
Фото: NASA / Reuters
Главное, что необходимо сделать, — это оценить вероятность рождения пузыря новой космологической фазы. Есть два основных подхода, позволяющих максимально упростить задачу и получить явные выражения для вероятности перехода — приближения тонкой и толстой стенок. В качестве базового объекта выступает потенциал Хиггса (иначе — Гинзбурга-Ландау) Стандартной модели — современной концепции физики элементарных частиц. В нем присутствует поле Хиггса, ответственное за возникновение у частиц инертной массы.
Материалы по теме
00:07 — 15 августа 2016
Образованию пузыря истинного вакуума в пузыре ложного соответствует фазовый переход первого рода, когда система претерпевает скачкообразное, а не непрерывное, как в фазовом переходе второго рода, изменение. Главное в обоих приближениях — высота потенциального барьера, разделяющего ложный и истинный вакуум. Приближение тонкой стенки работает, когда различие между ложным и истинным минимумами потенциала намного меньше высоты барьера между ними.
Если толщина стенок намного меньше радиуса пузыря, основной вклад в вероятность его рождения вносит поверхностная, а не объемная энергия. Определение вероятности при этом сводится к вычислению показателя экспоненты. Приближение толстой стенки гораздо реже используется в физически интересных теориях. И понятно почему: в этом случае вероятность образования пузырьков новой фазы оказывается экспоненциально подавленной — ложный вакуум практически неотличим от истинного.
Джет в окрестностях черной дыры (в представлении художника)
Фото: Nasa / Reuters
Вероятность туннелирования зависит от квантовых поправок в потенциал Хиггса, в частности от вклада тяжелых частиц. В настоящее время самой тяжелой элементарной частицей считается топ-кварк — его масса превышает 173 гигаэлектронвольт. Именно поэтому открытия новых тяжелых частиц так важны для космологических моделей — это может повлиять на прогнозы стабильности наблюдаемого мира.
Материалы по теме
15:22 — 5 ноября 2014
Заткнись и считай
Параллельные вселенные связали с возникновением квантовых парадоксов
Особая роль в распаде вакуума у гравитации — кривизны пространства-времени. В частности, микроскопические черные дыры, которые могут возникать при столкновениях частиц высоких энергий, в сотни раз повышают вероятность рождения в их окрестностях пузырей с истинным вакуумом. Динамика космологических пузырей еще сложнее, если внутри первоначальной Вселенной формируется несколько пузырей — расширяясь и сталкиваясь друг с другом, они создают новый мир с истинным вакуумом.
Сегодня неизвестно, в каком состоянии находится Вселенная. Если это истинный вакуум, то волноваться не о чем. Если ложный, то, скорее всего, тоже — размеры наблюдаемой Вселенной слишком велики, чтобы новый пузырь, расширяющийся со скоростью света, в сколь-нибудь разумное по меркам человека время заполнил весь мир. Однако есть исключение — если новая фаза каким-либо образом возникнет в непосредственной близости от человечества. Тогда Земля может погибнуть практически мгновенно.
Проверка на герметичность для вакуума
Электрические нагреватели являются обязательными комплектующими во многих вакуумных установках. Регулируя необходимую температуру и время нагрева, Вы создаёте оптимальные условия для применения вакуумной установки. При более низком давлении возрастает тепловая десорбция газов и паров с поверхности, в особенности водяного пара. Поэтому достичь конечного давления очень трудно. После вакуумного отжига десорбция газов снижается настолько, что давление в вакуумной установке не превышает 10-10 mbar. Для снижения количества водяного пара в камере минимальная температура нагрева должна достигать 120 °C. Если давление в камере во время отжига снижается или остаётся постоянным, то процесс нагрева при выбранной температуре прошёл успешно. При вакуумном отжиге происходит разрыв молекулярных цепей. Для углеводорода температура нагрева зависит от длины углеводородных соединений. Считается, чем длиннее цепочка соединения, тем выше должна быть температура. Обычно температура нагрева составляет 200 °C.
Ещё одно преимущество вакуумного отжига — это продление срока службы измерительных приборов, установленных на камере. Благодаря контролируемому нагреву они меньше подвергаются загрязнению, поступление дополнительной энергии способствует разрушению отложений на измерительных приборах. Также увеличивается точность результатов измерений. При регулярном нагреве вакуумных установок создаются одинаковые условия для всех процессов или опытов.
Важно, чтобы температура нагрева распределялась равномерно, иначе частички будут коденсироватся на холодных поверхностях, где обычно и устанавливается измерительная техника. Избежать конденсацию можно, увеличив продолжительность нагрева. Для оптимального процесса нагрева следует учитывать следующие показатели:
1. Температура нагрева
2. Продолжительность нагрева
3. Равномерное распределение температуры
Как правило, при нагревании в результате теплообмена — теплопроводности, теплового излучения или конвекции — возникает температурная компенсация.
В процессе теплопроводности происходит теплообмен внутри твёрдого тела или между твёрдыми телами с разной температурой в момент соприкосновения друг с другом. Момент возникновения температурной компенсации зависит от теплопроводности материалов, их массы и разницы в температуре.
При теплообмене конвекцией осуществляется перенос энергии от нагретых участков к более холодным участкам газа в вакууме. Явление конвекции можно объяснить действием выталкивающей силы. С понижением давления теплообмен ослабевает, а при давлении менее 10 mbar вообще не определяется. Поэтому в вакуумной технике конвекции не придаётся большого значения.
Тепловое излучение — это передача теплоэнергии за счёт выделения и поглощения излучения электромагнитных волн. Каждое тело, температура которого превышает 0 K, излучает тепло. Тело, на которое падает это излучение, поглощает часть энергии, а остальную энергию отражает или пропускает через себя. Поэтому устройства, которые почти не соприкасаются с нагреваемой поверхностью в вакууме, можно нагревать только таким образом.
Для контролируемого нагрева вакуумной системы с атмосферной стороны есть следующие возможности :
Подтверждено: Материя — это просто колебания вакуума
Стивен Баттерсби
Каждый протон состоит из трех кварков, но отдельные массы этих кварков составляют всего около 1% от массы протона (Иллюстрация: Forschungszentrum Julich / Seitenplan / NASA / ESA / AURA-Caltech)
Материя построена на ненадежном фундаменте. Физики теперь подтвердили, что кажущееся существенное вещество на самом деле не более чем флуктуации в квантовом вакууме.
Исследователи смоделировали неистовую активность протонов и нейтронов. Эти частицы обеспечивают почти всю массу обычного вещества.
Каждый протон (или нейтрон) состоит из трех кварков, но отдельные массы этих кварков составляют всего около 1% от массы протона. Так чем же объясняется все остальное?
Теория утверждает, что она создается силой, связывающей кварки, называемой сильным ядерным взаимодействием. С квантовой точки зрения, сильное взаимодействие переносится полем виртуальных частиц, называемых глюонами, которые случайным образом возникают и снова исчезают.Энергия этих вакуумных флуктуаций должна быть включена в общую массу протона и нейтрона.
Но на то, чтобы вычислить реальные цифры, потребовались десятилетия. Сильное взаимодействие описывается уравнениями квантовой хромодинамики или КХД, которые в большинстве случаев слишком сложно решить.
Итак, физики разработали метод, называемый решеточной КХД, который моделирует гладкое пространство и время как сетку отдельных точек. Этот пиксельный подход позволяет приблизительно смоделировать сложность сильного взаимодействия на компьютере.
Грубый расчет
До недавнего времени расчеты решеточной КХД концентрировались на виртуальных глюонах и игнорировали другой важный компонент вакуума & Colon; пары виртуальных кварков и антикварков.
Пары кварк-антикварк могут всплывать и мгновенно превращать протон в другую, более экзотическую частицу. Фактически, настоящий протон — это сумма всех этих возможностей, происходящих одновременно.
Виртуальные кварки значительно усложняют вычисления, используя матрицу из более чем 10 000 триллионов чисел, — говорит член группы Стефан Дюрр из вычислительного института Джона фон Неймана в Юлихе, Германия.
«Нет на Земле компьютера, который мог бы хранить такую большую матрицу в своей памяти, — сказал Дюрр изданию New Scientist , — так что при его оценке можно использовать некоторые хитрости».
Время перегрузки
Несколько групп разрабатывали способы решения этих технических проблем, и пять лет назад группе под руководством Кристин Дэвис из Университета Глазго, Великобритания, удалось вычислить массу экзотической частицы, называемой мезоном B_c.
Эта частица содержит только два кварка, что упрощает моделирование, чем трехкварковый протон.Чтобы справиться с протонами и нейтронами, команда Дюрра использовала месяцы времени в параллельной компьютерной сети в Юлихе, которая может обрабатывать 200 терафлопс — или 200 триллионов арифметических вычислений в секунду.
Несмотря на это, им пришлось адаптировать свой код для эффективного использования сети. «Мы приложили огромные усилия, чтобы наш код оптимально использовал машину», — говорит Дюрр.
Без кварков, в более ранних моделях масса протона была неверной примерно на 10%. С их помощью Дюрр получает цифру в пределах 2% от значения, измеренного экспериментально.
Поле Хиггса
Хотя физики ожидали, что теория в конечном итоге совпадет с экспериментом, это важная веха. «Самое замечательное, что это показывает, что вы можете приблизиться к экспериментам», — говорит Дэвис. «Теперь мы знаем, что КХД на решетке работает, и мы хотим производить точные расчеты свойств частиц, а не только массы».
Это позволит физикам тестировать КХД и искать эффекты, выходящие за рамки известной физики. На данный момент расчеты Дюрра показывают, что КХД точно описывает кварковые частицы, и говорит нам, что большая часть нашей массы происходит от виртуальных кварков и глюонов, бурлящих в квантовом вакууме.
Также считается, что поле Хиггса вносит небольшой вклад, придающий массу отдельным кваркам, а также электронам и некоторым другим частицам. Поле Хиггса также создает массу из квантового вакуума в форме виртуальных бозонов Хиггса. Так что, если LHC подтвердит, что Хиггс существует, это будет означать, что вся реальность виртуальна.
Подробнее по этим темам:
6 Масс-спектрометры и анализ остаточных газов
6.1 Введение, принцип работы
Масс-спектрометрия — один из самых популярных методов анализа.А масс-спектрометр анализирует состав химических веществ по средства измерения парциального давления в вакууме.
Рисунок 6.1: Полное и парциальное давление измерение
Анализы обычно выполняются в области исследований и разработка и производство продуктов, которые используются в повседневной жизнь:
- Исследования и разработки
- Исследования катализа
- Разработка лекарств
- Разработка новых материалов
- Мониторинг производственных процессов
- в металлургии
- в химическом синтезе
- в производстве полупроводников
- в поверхностной технике
- Анализ следов и окружающей среды
- Мониторинг аэрозолей и загрязняющих веществ
- Допинг-пробы
- Судебно-медицинская экспертиза
- Изотопный анализ для определения происхождения
- Анализ продуктов в
- химическая промышленность
- Производство газа высокой чистоты
- фармацевтические препараты
- автомобилестроение (снабжение) (обнаружение утечек)
- Контроль качества пищевых продуктов
Масс-спектрометры используются для анализа газов.Твердое или жидкое вещества также могут быть проанализированы, если они испаряются в восходящем потоке. впускная система. Газ разбавляется откачкой до низкого давления. (диапазон молекулярного потока) в вакуумной камере и его ионизацию через электронная бомбардировка. Образованные таким образом ионы разделяются на массу фильтровать в соответствии с их отношением заряда к массе.
Рисунок 6.2: Компоненты масс-спектрометра
Рисунок 6.2 показаны типичные компоненты масс-спектрометра. система.
- Анализируемые вещества попадают в вакуум. камера через впускную систему через капилляр или дозирующую клапан, например, а затем
- откачивается с помощью вакуумной системы до рабочее давление в системе.
Фактический анализатор находится в вакууме и состоит из следующие компоненты:
- Источник ионов ионизирует частицы нейтрального газа, которые тогда
- разделены на массовом фильтре на основе их отношение массы к заряду м / эл.
- Ионный ток измеряется детектором Фарадея или вторичный электронный умножитель (SEM) после того, как ионы покинули разделительная система. Сила тока — это мера парциального давления. соответствующих молекул газа или количество фрагментов, которые могут были сгенерированы в ионном источнике.
- A Система анализа данных обрабатывает ионные токи измеряется с помощью детектора и представляет эти токи в различные формы.Сегодня программы для анализа данных способны: поддержка пользователя в интерпретации масс-спектров.
Масс-спектрометры отличаются большим разнообразием доступные версии. Основное отличие состоит в разделении системы. Следующие четыре типа массовых фильтров широко распространены. используйте сегодня:
- Секторные полевые устройства используют эффект отклонения магнитное поле на движущихся носителях заряда.
- Времяпролетные масс-спектрометры (TOF) используют различные скорости молекул одинаковой энергии с целью разделение.
- В ионных ловушках, траектории ионов под воздействием высокочастотного поля.
- Квадрупольные масс-спектрометры используют резонанс движущиеся ионы в высокочастотном поле (аналогично ионным ловушкам).
Наше обсуждение ограничится массой поля сектора. спектрометры и квадрупольные масс-спектрометры, так как они спектрометры, которые наиболее широко используются в области вакуума технология.
Анализ газа с помощью квадрупольного масс-спектрометра
Квадрупольные масс-спектрометры — отличные инструменты для анализа газов в диапазоне от высокого вакуума до атмосферного давления.
Путем измерения отношения массы к заряду компонентов газа получают характерный отпечаток газа, который был протестирован. Анализ остаточного газа дает полезную информацию о состоянии вакуумных систем в широком диапазоне вакуумных приложений. Концентрации газа и парциальное давление компонентов газовой смеси также можно определить путем калибровки с помощью тестовых газов.
Квадрупольные масс-спектрометры требуют рабочего давления менее 1 • 10 -4 гПа в высоком вакууме.Для анализа газов при более высоких давлениях, которые встречаются во многих вакуумных процессах, требуется идеально скоординированная система, состоящая из масс-спектрометра, входа газа с редукционным клапаном без разделения, вакуумных насосных станций и измерения общего давления. Компания Pfeiffer Vacuum, выпускающая продукцию на основе квадрупольного масс-спектрометра, представляет собой идеальное решение для анализа каждого газа в диапазоне сверхвысокого вакуума вплоть до атмосферного давления.
Благодаря модульной конструкции и использованию высококачественных, проверенных компонентов, эти инструменты могут быть идеально адаптированы для решения практически любой измерительной задачи.Наши специалисты по продуктам и приложениям с их богатым опытом будут рады помочь вам в выборе подходящей аналитической системы для вашего конкретного приложения.
Расширение эквивалентности массы и энергии на сверхтекучий квантовый вакуум
Эта статья отозвана.
Отзыв в: Sci Rep. 2021 6 января; 11: 828 См. Также: Политика отзыва PMC
Амрит Сречко Шорли
Институт биективной физики, Идрия, Словения
Институт биективной физики, Идрия, Словения
Автор, отвечающий за переписку.Поступило 17.05.2019 г .; Принято 29 июля 2019 г.
Открытый доступ Эта статья находится под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License, которая разрешает использование, совместное использование, адаптацию, распространение и воспроизведение на любом носителе или любом формате при условии, что вы укажете надлежащую ссылку на оригинал Автор (ы) и источник предоставляют ссылку на лицензию Creative Commons и указывают, были ли внесены изменения.Изображения или другие материалы третьих лиц в этой статье включены в лицензию Creative Commons для статьи, если иное не указано в кредитной линии для материала. Если материал не включен в лицензию Creative Commons для статьи и ваше предполагаемое использование не разрешено законом или превышает разрешенное использование, вам необходимо получить разрешение непосредственно от правообладателя. Чтобы просмотреть копию этой лицензии, посетите http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.Abstract
В современной физике модель пространства-времени как фундаментальной арены Вселенной некоторыми авторами заменяется сверхтекучим квантовым вакуумом.В вакууме время — это не четвертое измерение пространства, это просто продолжительность физических изменений, то есть движения в вакууме. Эквивалентность массы и энергии происходит из переменной плотности вакуума. Инертная масса и гравитационная масса равны, и обе возникают в колебаниях вакуума от межгалактического пространства к звездным объектам.
Тематические термины: Физика, Теоретическая физика
Введение
Модель сверхтекучего квантового вакуума заменяет пространство-время как фундаментальную арену Вселенной 1 — 3 .В сверхтекучем вакууме (отныне «вакуум») время — это числовой последовательный порядок изменений материала, то есть движение, происходящее в вакууме. Вакуум вне времени в том смысле, что время не является его четвертым измерением 4 . Вакуум — это прямая информационная среда, запутывающая эксперименты типа ЭПР: «Сегодня господствующая наука считает, что наблюдатель и все наблюдаемые физические явления существуют во времени и пространстве. Тем не менее, недавние исследования показывают, что время, измеряемое часами, является просто математическим параметром изменения материала, т.е.е. движение, которое бежит в пространстве. На этой картине существование прошлого, настоящего и будущего чисто математическое. Что касается экспериментов типа ЭПР, наблюдатель и наблюдаемые явления существуют только в пространстве, которое происходит из фундаментального квантового вакуума, который является непосредственной средой квантовой запутанности » 5 .
Формула переменной плотности вакуума определяется массой и объемом данного звездного объекта. Представим себе идеальный звездный объект с массой м , который находится на расстоянии 93 миллиардов световых лет от других звездных объектов, что составляет диаметр наблюдаемой сегодня Вселенной.На расстоянии 93 миллиарда световых лет от этого идеального звездного объекта можно предположить, что плотность вакуума имеет максимальное значение ρ max . На поверхности звездного объекта плотность вакуума минимальна ( ρ мин ). Разница между этими двумя плотностями составляет Δ ρ . У данного идеального звездного объекта плотность вакуума на его поверхности уменьшается ровно на величину его массы m . Учитывая, что инерционная масса m i и гравитационная масса m g пропорциональны массе m как количеству энергии, которое содержится в данном звездном объекте, мы можем написать следующее уравнение:
mi = mg = m = (ρmax − ρmin) ⋅V,
1
где V — объем физического объекта.Разница плотности вакуума Δ ρ является источником постоянных колебаний вакуума в направлении от ρ max к ρ min . Инертная масса м i и гравитационная масса м g данного идеального звездного объекта оба имеют свое происхождение от этих флуктуаций вакуума (с этого момента VF ), см. Рисунки и ниже:
Колебания вакуума как источник инертной массы и гравитационной массы.
Плотность вакуума и вакуумные колебания VF .
Плотность вакуума на поверхности и звездного объекта мы можем вычислить, переставив уравнение ( 1 ) следующим образом:
, где ρ мин — плотность вакуума на поверхности звездный объект.
Плотность вакуума на расстоянии d от поверхности звездного объекта:
ρmin = ρmax − 3m4π⋅ (r + d) 3,
3
где r — радиус звездного объекта. .Когда d движется к бесконечности, ρ min становится ρ max .
Внутри звездного объекта плотность вакуума ρ увеличивается по теореме об оболочке Ньютона (см. Рис.). На расстоянии r от центра плотность вакуума ρ равна:
, где м 1 — масса звездного объекта внутри оболочки, а r — радиус оболочки.При увеличении плотности вакуума к центру звездного объекта флуктуации вакуума перемещаются от центра к поверхности звездного объекта. Внутри физических объектов мы имеем два движения флуктуаций вакуума. Один сверху по направлению к центру: VF → . Другой — от центра к поверхности: VF ← . Эти вакуумные флуктуации характерны от макромасштаба звездных объектов до микромасштаба протона.
Колебания вакуума, давление связывания и отталкивания протона, силы Казимира и силы Ван-дер-Вааля
Недавние исследования подтверждают сильное давление отталкивания около центра протона (до 0,6 фемтометра) и давление связывания на больших расстояниях 6 . В представленной здесь модели колебания вакуума VF → создают связывающее давление протона. Колебания вакуума VF ← создают отталкивающее давление протона (см.рис.ниже).
Связывающее и отталкивающее давление протона в результате колебаний вакуума VF .
Различные авторы по-разному описывают эффект Казимира: «Сила Казимира 1 широко рассматривается как сила, возникающая из энергии вакуума, что особенно популярно в сообществе физиков высоких энергий 2 – 6 . Другая точка зрения, более популярная в сообществе конденсированных сред, состоит в том, что сила Казимира имеет то же физическое происхождение, что и сила Ван-дер-Ваальса 7 — 13 , которая не зависит от энергии вакуума.С практической точки зрения эти две точки зрения выглядят как два взаимодополняющих подхода, каждый со своими преимуществами и недостатками 7 ”. В представленной здесь модели флуктуации вакуума VF → являются источником эффекта Казимира, когда у нас есть сила притяжения между пластинами. Силы отталкивания между пластинами создаются колебаниями вакуума VF ← . Также сила Ван-дер-Ваальса может быть описана флуктуациями вакуума.
Недавние исследования показывают, что нет никакой разницы между силами Казимира и Ван-дер-Ваала: «Фактически, нет двух разных сил, Ван-дер-Ваальса и Казимира. Сила Ван-дер-Ваальса представляет собой подразделение дисперсионных сил, действующих на очень коротких расстояниях до нескольких нанометров, где эффект релятивистского запаздывания очень мал и им можно пренебречь. Что касается силы Казимира, то это подразделение дисперсионных сил, которое действует на больших расстояниях разделения, где следует учитывать эффект релятивистского запаздывания.Очевидно, что существует некая переходная область между двумя видами дисперсионных сил 8 ”.
Колебания вакуума — источник силы тяжести
Сила тяжести от макро- до микромасштаба (протон) является результатом флуктуаций вакуума VF , как мы можем видеть на рисунке ниже:
Гравитация как результат флуктуаций вакуума VF .
Сила тяжести между физическими объектами возникает мгновенно. Он не требует времени и движения, как в случае распространения фотона в пространстве.Сила тяжести F г между объектом с массой м 1 и объектом с массой м 2 выражается следующим уравнением:
, где м г 1 — гравитационная масса первого объекта, м г 2 — гравитационная масса второго объекта. м г 1 и м г 2 являются результатом колебаний вакуума VF по формуле ( 1 ).
В общей теории относительности гравитация переносится искривлением пространства. Данный физический объект искривляет пространство, а искривление пространства порождает гравитацию. В представленной здесь модели вакуум является физическим источником пространства. Переменная плотность пространства создает колебания вакуума VF , которые создают гравитацию. В обеих моделях гравитация является результатом свойств пространства (геометрических и физических свойств) и не действует напрямую между двумя физическими объектами.
Исследования НАСА подтверждают, что универсальное пространство «плоское», оно имеет евклидову форму с погрешностью всего 0,4%. 9 . Результаты НАСА предполагают, что кривизна пространства в общей теории относительности — это только математическое описание его реальной плотности, что означает плотность вакуума, которая является физическим источником пространства. Искривление пространства существует только математически и не может переносить гравитацию. Физическое происхождение гравитации — колебания вакуума.
Идея теории квантовой гравитации состоит в том, что гравитация переносится некоторыми квантами: «Гипотетические предположения о квантовой гравитации выдвигались на протяжении почти 80 лет с момента появления гравитона.Обычно считается, что гравитация — это фундаментальное взаимодействие, и поэтому оно подчиняется квантованию, подобно электродинамике. Однако важно отметить, что до сих пор нет ни одного наблюдательного свидетельства, показывающего необходимость квантовой теории гравитации 10 ». В модели, представленной в этой статье, гравитация не является квантовым явлением. Гравитация — это результат колебаний вакуума VF → , которые порождаются присутствием данного физического объекта.
Колебания вакуума и гравитационный потенциал
Сила колебаний вакуума VF , которые создают инерцию и гравитацию, мы выражаем через гравитационный потенциал. Гравитационный потенциал V зависит от разницы между плотностью вакуума в межзвездном пространстве и плотностью вакуума в данной точке T, см. Рис. И.
Гравитационный потенциал и переменная плотность вакуума.
Переменная плотность вакуума протона и потенциал Хиггса.
На бесконечном расстоянии от данного звездного объекта гравитационный потенциал V равен нулю, плотность вакуума имеет максимальное значение. В точке T1 значение гравитационного потенциала V рассчитывается по формуле ( 6 ) ниже:
, где r — расстояние от центра звездного объекта, G — гравитационная постоянная и M — масса звездного объекта. На поверхности звездного объекта в точке T2 гравитационный потенциал рассчитывается по формуле ( 6 ).Внутри звездного объекта в точке T3 мы вычисляем гравитационный потенциал по следующей формуле:
, где R — расстояние от центра до точки T3 11 . В центре звездного объекта в точке T4, r равно нулю, R равно нулю и гравитационный потенциал V тоже равен нулю.
Распространение эквивалентности массы и энергии на вакуум
Сила тяжести в точках T1, T2, T3 (см. Рис.) всегда присутствует в виде флуктуаций вакуума. Если в точках T1, T2, T3 нет физического объекта, их силы тяжести не имеют физического объекта, на который можно воздействовать, но они там. И инерция, и гравитация являются результатом флуктуаций вакуума, которые происходят из переменной плотности вакуума.
Кривизна пространства в общей теории относительности — это математическое описание переменной плотности вакуума. Чем больше искривлено пространство, тем менее плотен вакуум. Большая часть универсального пространства имеет максимальное значение плотности вакуума, ρ max .Плотность вакуума уменьшается в областях с галактиками, где универсальное пространство тоже плоское. Вакуум является физическим источником универсального пространства, а это означает, что мы можем рассматривать переменную плотность вакуума как действительную переменную плотность пространства. Существует фундаментальная динамика между данным физическим объектом с массой м и переменной энергией пространства, которую мы можем описать следующим уравнением:
Ec2 = m = (ρmax − ρmin) ⋅V (8),
8
, где E — энергия вакуума, заключенная в данном физическом объекте, м — масса объекта, ρ max — плотность пространства в межгалактической области, ρ min — это плотность пространства на поверхности физического объекта, а V — это объем данного физического объекта.Эта фундаментальная динамика является источником эквивалентности массы и энергии, инерции и гравитации.
Для релятивистских частиц, например релятивистского протона, релятивистская энергия имеет следующий вид:
E = γ⋅m0c2 = (ρmax − ρminR) ⋅V⋅c2,
9
, где E — протон. релятивистская энергия, γ, — фактор Лоренца, m 0 — масса покоя протона и ρ min R — плотность вакуума на поверхности релятивистского протона.При ускорении протон взаимодействует с вакуумом и дополнительно забирает часть его энергии.
Феди разработал модель вакуума как сгущающую сдвиг (дилатантную) жидкость (ньютоновскую жидкость) 12 . В его модели релятивистская энергия протона может быть рассмотрена как ускоренный протон сгущает вакуум перед собой.
Если ускоренный протон поглощает энергию вакуума или сгущает энергию вакуума впереди, это пока остается открытым вопросом.Важно то, что обе модели рассматривают релятивистскую энергию протона как энергию вакуума, который поглощается или сгущается перед протоном. Протон не получает своей релятивистской энергии из-за движения в пустом пространстве. Релятивистская энергия протона — это энергия вакуума, которая взаимодействует с протоном из-за его движения в вакууме.
Плотность вакуума на поверхности черной дыры, поверхности нейтронной звезды и поверхности протона
Плотность вакуума ρ мин на поверхности черной дыры с массой Солнца и радиусом 3000 метров составляет согласно формуле ( 4 ) следующее:
ρmin = ρmax − 1.989⋅1030кг1,131⋅1011м3ρmin = ρmax − 1.759⋅1019kg / m3
Плотность вакуума ρ min на поверхности планеты Земля определяется следующим образом:
ρmin = ρmax − 5,972⋅1024 кг1, 083⋅1021m3ρmin = ρmax − 5.514⋅103kg / m3
Плотность вакуума ρ min на поверхности протона определяется следующим образом:
ρmin = ρmax − 1.672⋅10−27kg2.5⋅ 10−45м3ρmin = ρmax − 6,688⋅1017 кг / м3
Плотность вакуума на поверхности нейтронной звезды равна ρmin = ρmax − 2.0⋅1026 кг / км3 13 , что составляет ρmin = ρmax − 2,0⋅1017 кг / м3.
Что касается максимальной плотности ρ max , которая является постоянной, плотность вакуума ρ min на поверхности черной дыры имеет порядок −10 19 . Что касается максимальной плотности ρ max , то плотность вакуума ρ min на поверхности протона имеет порядок −10 17 . Что касается максимальной плотности ρ max , то плотность вакуума ρ min на поверхности нейтронной звезды имеет порядок −10 17 .Что касается максимальной плотности ρ max , то плотность вакуума ρ min на поверхности планеты Земля имеет порядок −10 3 .
Результаты недавних исследований показывают, что среднее пиковое давление около центра протона составляет около 10 35 паскалей, что превышает давление, оцененное для наиболее плотно упакованных известных объектов во Вселенной, нейтронных звезд 6 . Приведенные выше расчеты подтверждают, что минимальная плотность вакуума на поверхности протона составляет ρmin = ρmax − 6.688⋅1017кг / м3. Минимальная плотность вакуума на поверхности нейтронной звезды составляет ρmin = ρmax − 2,0⋅1017 кг / м3. Плотность вакуума на поверхности протона меньше плотности вакуума на поверхности нейтронной звезды. Вот почему пиковое давление около центра протона превышает пиковое давление в нейтронных звездах.
Плотность вакуума на поверхности протона ρmin = ρmax − 6,688⋅1017 кг / м3. Плотность вакуума на поверхности черной дыры составляет ρmin = ρmax − 1.759⋅1019 кг / м3. На поверхности черной дыры плотность вакуума слишком мала, чтобы поддерживать стабильность протона.Протоны распадаются и снова распадаются на энергию вакуума. Это уменьшает массу и энергию черных дыр 14 .
Стивен Хокинг предсказал, что масса и энергия черной дыры уменьшаются из-за теплового излучения, также известного как испарение черной дыры 15 . В недавней статье сообщалось о наблюдении квантового излучения Хокинга в аналогичной черной дыре 16 . Другая недавняя статья вызывает серьезные сомнения относительно наблюдения радиации Хокинга 17 .
Масса покоя протона м 0 = 1,672 ⋅ 10 −27 кг . В ускорителе релятивистская энергия протона достигает в терминах массы покоя м 0 значения E = м 0 ⋅ c 2 ⋅ 7460. Когда эта релятивистская энергия будет учитываться по массе релятивистский протон стал бы мини-черной дырой. Релятивистская энергия ускоренного протона — это энергия вакуума, которая дополнительно интегрируется в протон.Сравнивая с массой черной дыры, мы не можем рассматривать релятивистскую энергию протона как массу. Масса черной дыры — это масса звездного объекта, который движется в мировом пространстве далеко за пределы скорости света, а релятивистская энергия протона является результатом его ускорения, близкого к скорости света. Это означает, что существование мини-черных дыр, предсказанных Стивеном Хокингом 18 , сомнительно. Данные Voyager исключают существование мини-черных дыр 19 .
Переменная плотность вакуума и переменная частота тактов
Что такое значение плотности вакуума ρ max (которое при умножении на c 2 становится плотностью энергии вакуума) является большим спором в современной физике: ‘ Теоретическая плотность энергии вакуума, оцененная на основе Стандартной модели физики элементарных частиц и очень общих квантовых предположений, на 59–123 порядков больше, чем измеренная плотность энергии вакуума для наблюдаемой Вселенной, которая определяется на основе Стандартной модели космология и эмпирические данные.Это огромное несоответствие между ожиданиями двух наших наиболее широко признанных теоретических концепций требует достоверного и непротиворечивого объяснения, и все же даже после десятилетий спорадических усилий общепринятое решение этого кризиса так и не появилось ‘ 20 .
В этой статье тема плотности вакуума остается открытой. Некоторые теоретические исследования предполагают, что вакуум может быть четырехмерной реальностью: «В современной теоретической физике есть общая тенденция рассматривать протяженные объекты, такие как струны и мембраны.Обычно эти идеи применяют к гипотетическим многомерным завершениям четырехмерного мира. Однако низкоразмерные структуры могут существовать и в четырех измерениях. В настоящее время нет развитой теории, которая предсказывала бы такие структуры. Однако в рамках решеточной КХД накапливаются свидетельства того, что существуют объекты меньших размеров, просачивающиеся через вакуум четырехмерных теорий Янга – Миллса » 21 . Некоторые другие исследователи предсказывают, что вакуум может быть четырехмерной реальностью 22 , 23 .Если вакуум на самом деле четырехмерный, мы не можем применить классическое понимание плотности вакуума, которое работает только в трехмерной области.
Скорее, я покажу связь между переменной плотностью вакуума и переменным ходом часов. С переменной скоростью часов мы можем косвенно измерить переменную плотность вакуума. В общей теории относительности гравитационное замедление времени рассчитывается по следующей формуле:
, где t 0 — ход часов на поверхности звездного объекта, M — масса звездного объекта, G — гравитационная постоянная, r, — радиус звездного объекта и t — скорость часов в точке T , которая бесконечно удалена в пустом космическом пространстве.Например, когда на поверхности Земли прошла одна секунда, в точке T в бесконечности прошла 1.000000000695915 секунда. Мы можем рассчитать ход часов в точке T 1 , расположенной на расстоянии h над поверхностью звездного объекта по следующей формуле:
t = t0⋅1−2GM (r + h) ⋅c21−2GMrc2.
11
Вычислим время t в точке на 20 км над поверхностью Земли, сравнив время, прошедшее на поверхности Земли в 1 секунду:
t = 1с⋅1−2 (5.( 8.99 × 1016м2с − 2) t = 1с⋅1−0.000000001387471−0.00000000139183
t = 1.00000000000218s (20 км над поверхностью).
Вычислим время t в точке на 40 км над поверхностью Земли по сравнению с временем, прошедшим на поверхности Земли в 1 секунду:
t = 1 с⋅1−7.9717748 × 1014 м3 с − 2 (6411000 м) (8,99 × 1016м2с − 2) 1−7.9717748 × 1014м3с − 2 (6371000м) (8.99 × 1016m2s − 2) t = 1s⋅1−0.000000001383151−0.00000000139183
t = 1.00000000000434s (40 км над поверхностью).
Вычислим время t у черной дыры с массой Солнца и радиусом 3000 метров по сравнению с прошедшим t ∞ = 1,000000000695915 с :
t∞ = tblack– hole1−2GMrc2tblack – hole = 1.000000000695915s⋅1−2⋅1,989⋅1030kg⋅6.67408⋅10−11m2kg − 1s − 23⋅103⋅8.99⋅1016m2s − 2tblack – hole = 1.000000000695915s⋅1−0.98440824026696t.12486696822s
Поверхность черной дыры t черный — отверстие = 0,12486696822 s .
Поверхность Земли т 0 = 1 с .
20 км над поверхностью Земли т 20 = 1.00000000000218 с .
40 км над поверхностью Земли т 40 = 1.00000000000434 с .
Бесконечное расстояние от поверхности Земли т ∞ = 1.000000000695915 с .
Скорость часов увеличивается с увеличением плотности вакуума. Когда плотность вакуума максимальна, max , тактовая частота также максимальна. С уменьшением плотности вакуума ход часов уменьшается. Эффект общей теории относительности заставляет часы на спутниках GPS работать быстрее, чем на поверхности Земли, на 45 микросекунд в день 24 . Это связано с тем, что на траектории спутника вакуум более плотный, чем на поверхности Земли.
Спутники GPS движутся со скоростью v относительно поверхности Земли. Из-за его кинетической энергии масса м данного спутника увеличивается:
, где м 0 — масса спутника на поверхности Земли, v — скорость спутника относительно Поверхность Земли. Из-за увеличенной массы м движущегося спутника плотность вакуума внутри спутника дополнительно уменьшается.Уменьшение плотности вакуума приводит к тому, что часы на спутнике идут медленнее, чем на поверхности Земли. Значение этого эффекта специальной теории относительности составляет 7 микросекунд в день 24 .
Переменная скорость часов напрямую связана с переменной плотностью вакуума. Мы могли бы численно оценить плотность вакуума на поверхности данного звездного объекта, считая, что численное значение вакуума, бесконечно удаленного от звездного объекта, составляет ρ ∞ = 1.000000000695915. На поверхности Земли числовое значение плотности вакуума составляет ρ земля = 1. На поверхности черной дыры числовое значение плотности вакуума ρ черный — дыра = 0,12486696822.
В физике 20 -го -го века нерешенным был вопрос, являются ли инертная масса и гравитационная масса причиной массы данного звездного объекта или связаны с массами других звездных объектов во Вселенной: ‘Если остальная часть Вселенная определяет инерциальные системы отсчета, отсюда следует, что инерция не является внутренним свойством материи, а возникает как результат материи с остальной материей Вселенной.Это сразу же поднимает проблему того, как законы движения Ньютона могут быть точными, несмотря на полное отсутствие ссылки на физические свойства Вселенной, такие как количество содержащейся в ней материи ‘ 25 . Результаты этого исследования подтверждают, что инертная масса и гравитационная масса данного звездного объекта с массой m имеют свое происхождение только от его массы, что вызывает переменную плотность вакуума Δ ρ , см. Уравнение ( 2 ) , и не связаны с массами других звездных объектов.
Переменная плотность вакуума в протоне и потенциал Хиггса
В этой главе переменная плотность вакуума будет интерпретироваться как потенциал Хиггса. Недавние исследования представляют потенциал Хиггса следующим образом: «Потенциал Хиггса V ( H ) для простого случая реального скалярного поля H можно записать как:
V (H) = λ (h3 − v2 ) 2 = λh5−2λv2h3 + λv4,
13
, где H — поле Хиггса 26 .Параметры v и λ определяются экспериментально путем измерения константы Ферми GF и массы бозона Хиггса MH = 125 ГэВ , что дает v = 246 ГэВ , λ = 0,13. V ( H ) можно интерпретировать как плотность энергии вакуума Хиггса (плотность энергии пустого пространства). Для нашего выбора потенциала плотность энергии вакуума равна нулю при минимуме H = v .Однако для потенциальной энергии имеет значение разница, а не абсолютное значение, и, таким образом, значимым вкладом является постоянный член в уравнении. 24 (размер холма при H = 0), λv 4 = 4,8⋅10 8 ГэВ 4 . Из космологии у нас есть плотность энергии вакуума, которая примерно на 55 порядков меньше, и эта огромная разница остается загадкой, проблема космологической постоянной 26 .
В представленной здесь модели плотность вакуума в межзвездном пространстве имеет значение ρ max .Мы еще не знаем фактическое значение ρ max , которое представляет собой актуальную проблему космологической постоянной. 5% энергии Вселенной составляет обычная материя. В 65% отсутствует темная энергия, а в 27% отсутствует темная материя. Учитывая, что универсальное пространство имеет свое физическое происхождение в вакууме, энергия самого вакуума может быть недостающей темной энергией и отсутствующей темной материей. Энергия вакуума не взаимодействует со светом и остается невидимой и необнаружимой.
Идея физики -го -го века заключалась в том, что звездные объекты существуют в пустом пространстве, лишенном физических свойств. Эта идея привела к предсказанию темной энергии и темной материи. С введением вакуума, который имеет переменную плотность, вопрос о темной энергии и темной материи рассматривается с новой точки зрения, которая обещает продвинуть решение проблемы космологической постоянной. С другой стороны, учитывая, что вакуум может быть четырехмерной реальностью 21 — 23 , плотность вакуума может оставаться открытой темой в течение более длительного периода времени, потому что плотность (или плотность энергии) видна. в сегодняшней физике как трехмерное явление.
Идея о том, что плотность энергии вакуума равна нулю при минимуме H = v 26 , сомнительна. Если мы определим значение плотности энергии вакуума равным нулю, то универсальное пространство больше не может существовать, потому что вакуум является физическим источником универсального пространства. Вакуум — это физическое начало вселенского пространства; Плотность энергии вакуума (или плотность в модели, представленной в этой статье) переменна и больше нуля во всем универсальном пространстве.
Модель, представленная в этой статье, предполагает, что минимальная плотность вакуума ρ мин на поверхности протона, помещенного в межзвездное пространство, находится внизу шляпы, плотность вакуума в центре протона ρ центр находится на вершине шляпы, плотность вакуума вдали от протона ρ max находится на краю шляпы (см. Рис.).
В протоне колебания вакуума перемещаются от ρ max к ρ min и от центра ρ к ρ min .Эти флуктуации вакуума являются физическим источником потенциала Хиггса.
Модель сверхтекучего квантового вакуума с переменной плотностью является развитием модели электромагнитного квантового вакуума (КЭД), которая является одной из самых успешных теорий. Задавая электромагнитный вакуум переменной плотности, как представлено в этой статье, мы можем описать потенциал Хиггса, а также происхождение гравитации. Перспектива дальнейших исследований переменной плотности вакуума заключается в интеграции КЭД с моделью механизма Хиггса и моделью квантовой гравитации.
Недавние исследования Сбитнева по гидродинамике физического вакуума 1 открывают новую перспективу, в которой элементарные субатомные частицы можно рассматривать как вакуумные вихри. В модели Сбитнева вихрь периодически обменивается энергией с вакуумом через вакуумные флуктуации. Модель Сбитнева дополняет модель вакуумных флуктуаций, представленную в этой статье, ясным пониманием, а именно, мы не можем изучать субатомные частицы, не учитывая их активную связь с вакуумом.
Согласно модели, представленной в этой статье, данный вихрь находится в активной связи с вакуумом. При ускорении вихрь «увлекается» вакуумом и поглощает часть его энергии, которая является его релятивистской энергией.
Учитывая, что вакуум четырехмерный 21 — 23 , и, таким образом, протон представляет собой четырехмерный вакуумный вихрь, мы ограничены в наблюдении протонов с помощью трехмерных аппаратов и трехмерного сенсорного восприятия (взгляд ).Принимая во внимание, что атом трехмерен, субатомный мир может быть четырехмерным и более. Мы должны осознавать, что более высокая размерность субатомного мира представляет собой ограничение наших научных усилий.
Выводы
При моделировании эквивалентности массы и энергии, инерции и гравитации мы не можем разработать объективную модель, не учитывая, что пространство обладает физическими свойствами. С появлением сверхтекучего квантового вакуума, который является физическим источником универсального пространства, открываются новые перспективы, представленные в этой статье.Эта модель подтверждает, что инертная масса и гравитационная масса равны, и обе они происходят из флуктуаций вакуума, вызванных переменной плотностью вакуума.
Благодарности
Институт биективной физики является частным институтом. Мы получаем финансовую поддержку от различных жертвователей со всего мира, которые признали важность нашего исследования. У нас нет финансовых или иных обязательств перед жертвователями.
Конкурирующие интересы
Автор заявляет об отсутствии конкурирующих финансовых или иных интересов в отношении публикации этой статьи.
Сноски
Примечание издателя: Springer Nature сохраняет нейтралитет в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и о принадлежности организаций.
История изменений
07.01.2020
Примечание редактора: читатели предупреждены о том, что выводы этой статьи подвергаются критике, которую рассматривают редакторы. Мы сообщим читателям, как только у нас появится дополнительная информация и все стороны получат возможность ответить полностью.
Список литературы
2. Сбитнев Валерий И. Гидродинамика сверхтекучего квантового пространства: интерпретация де Бройля квантовой механики. Квантовые исследования: математика и основы. 2017; 5 (2): 257–271. DOI: 10.1007 / s40509-017-0116-z. [CrossRef] [Google Scholar] 4. Фискалетти Д., Сорли А. Перспективы числового порядка материальных изменений в вневременных подходах в физике. Найденный. Phys. 2015. 45 (2): 105–133. DOI: 10.1007 / s10701-014-9840-у. [CrossRef] [Google Scholar] 5. Фискалетти Д., Сорли А.Поиск адекватной связи между временем и запутанностью. Quantum Stud .: Math. Найденный. 2017; 4: 357. DOI: 10.1007 / s40509-017-0110-5. [CrossRef] [Google Scholar] 6. Burkert VD, Elouadrhiri L, Girod FX. Распределение давления внутри протона. Природа. 2018; 557: 396–399. DOI: 10.1038 / s41586-018-0060-z. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 7. Николич Х. Доказательство того, что сила Казимира не возникает из энергии вакуума. Physics Letters B. 2016; 761: 197–202. DOI: 10.1016 / j.physletb.2016.08.036. [CrossRef] [Google Scholar]11.Марион, Дж. Б., Торнтон, С. Т. Классическая динамика частиц и систем, 182, (Томсон Брукс / Коже, 2004).
12. Феди М. Физический вакуум как дилатантная жидкость дает точные решения для аномалии Пионера и прецессии перигелия Меркурия. Может. J. Phys. 2019; 97 (4): 417–420. DOI: 10.1139 / cjp-2018-0744. [CrossRef] [Google Scholar] 14. Фискалетти Д., Сорли А. Динамический квантовый вакуум и теория относительности. Annales Physica. 2016; 71: 11–52. [Google Scholar] 15. Хокинг SW. Взрывы черных дыр? Природа. 1974; 248: 30–31.DOI: 10.1038 / 248030a0. [CrossRef] [Google Scholar] 16. Стейнхауэ Дж. Наблюдение квантового излучения Хокинга и его запутывания в аналоговой черной дыре. Физика природы. 2016; 12: 959–965. DOI: 10,1038 / нфиз3863. [CrossRef] [Google Scholar] 17. Леонхардт У. Ставя под сомнение недавнее наблюдение квантового излучения Хокинга. Annalen der Physik. 2018; 530: 5. DOI: 10.1002 / andp.201700114. [CrossRef] [Google Scholar] 18. Хокинг SW. Гравитационно коллапсирующие объекты очень малой массы. Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества.1971; 152: 7. DOI: 10.1093 / mnras / 152.1.75. [CrossRef] [Google Scholar] 19. Будо М., Чирелли М. «Вояджер 1» e ± Дальнейшее ограничение изначальных черных дыр как темной материи. Phys. Rev. Lett. 2019; 122: 041104. DOI: 10.1103 / PhysRevLett.122.041104. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 21. Коваленко А.В., Поликарпов М.И., Сырицын С.Н., Захаров В.И. Трехмерные вакуумные домены в четырехмерной SU (2) -глюодинамике, Physics Letters B , 613 , 1–2, 52–56, https: // www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0370269305003679 (2005 г.) 22. Безуглов М. Распад ложного вакуума в квантовой механике и четырехмерной скалярной теории поля. Сеть конференций EPJ. 2018; 177: 09001. DOI: 10.1051 / epjconf / 201817709001. [CrossRef] [Google Scholar] 23. Ленц Ф., Шифман М., Тис М. Квантовая механика вакуумного состояния в двумерной КХД с присоединенными фермионами. Phys. Ред. Д. 1995; 51: 7060. DOI: 10.1103 / PhysRevD.51.7060. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 24. Эшби Н. Относительность и система глобального позиционирования.Физика сегодня. 2002; 55 (5): 41. DOI: 10,1063 / 1,1485583. [CrossRef] [Google Scholar] 25. Sciama DW. О происхождении инерции. Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 1953: 113 (1): 34–42. DOI: 10.1093 / mnras / 113.1.34. [CrossRef] [Google Scholar] 26. Мело И. Потенциал Хиггса и фундаментальная физика. Евро. J. Phys. 2017; 38: 065404. DOI: 10.1088 / 1361-6404 / aa8c3d. [CrossRef] [Google Scholar]Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:
- В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки вашего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
- Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
- Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
- Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
- Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.
Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:
- В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки вашего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
- Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
- Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
- Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
- Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.
Разница между объемным расходом и массовым расходом
Фила Дэниэлсона
Одна небольшая путаница, которая продолжает сбивать с толку и сбивать с толку практиков вакуумных технологий, заключается в том, что существует два вида скоростей потока, которые присутствуют и подавляют общепринятый язык: массовый расход и объемный расход.Проблема в том, что у них обоих разные определения, но есть понятная тенденция либо смешивать их, либо предполагать, что это одно и то же.
Так в чем разница?
Рассматривая фундаментальное соотношение вакуума Q = SP, имеем
Газовая нагрузка = скорость откачки x давление,
или массовый расход = объемный расход x давление.
Объемный расход
Объемный расход обычно используется для описания и количественной оценки скорости откачки.В большей части коммерческой литературы по насосам приводится кривая зависимости скорости откачки от давления. На рисунке показаны некоторые примеры. Хотя эти кривые важны для понимания характеристик насоса, они могут ввести в заблуждение, если их неправильно интерпретировать. Поскольку объемный расход можно определить как объем газа, протекающего при заданном давлении, очевидно, что при сравнении скорости откачки необходимо учитывать давление.
Если кривая пологая в диапазоне давлений, скорость откачки постоянна с точки зрения объема перекачиваемого газа, но концентрация молекул газа в этом объеме зависит от давления.Если посмотреть на откачку из камеры, то по мере того, как откачка прогрессирует, количество молекул в объеме все меньше и меньше, даже если номинальная скорость откачки постоянна. Дело, таким образом, в том, что насос не удаляет такое же количество молекул в единицу времени, когда откачка проходит через диапазон давлений, в котором скорость откачки постоянна.
Если кривая скорости откачки увеличивается или уменьшается по мере падения давления, то даже такой же объем газа не удаляется за раз.Эти кривые важны для понимания фактических характеристик откачки данного насоса, но они не показывают напрямую способность насоса удалять определенное количество молекул, а именно в этом состоит весь предмет вакуумной технологии. Для получения дополнительной информации необходимо посмотреть на массовый расход.
Массовый расход
Массовый расход игнорирует понятие объема и имеет дело исключительно с общим числом молекул, текущих в единицу времени. Его обычно называют несколькими разными способами, которые все описывают количество газа за время, и количество газа всегда представляет собой либо общее количество молекул газа, либо молей газа, либо давление, умноженное на объем.Все три по сути одно и то же, но они рассматриваются в зависимости от решаемой проблемы.
1. СКОРОСТЬ УТЕЧКИ: | Количество газа, попадающего через утечку. Единицы измерения обычно — куб.см / сек. (стандартные кубические сантиметры газа при атмосферном давлении), торр литр / сек или миллибар литр / сек. |
2. ПРОХОДНАЯ МОЩНОСТЬ: | Количество газа, с которым насос должен работать при постоянном потоке, в отличие от внезапной аликвоты или порции газа, который закачивается в систему.Чаще всего используются торр литр / сек. или торр / куб. |
3. НАГРУЗКА ГАЗА: | Общее количество газа, поступающего в вакуумную камеру из любого источника, такого как утечки, дегазация, объемный газ или любой преднамеренно введенный технологический газ. |
Скорость утечки
Скорость утечки является общей проблемой во всей вакуумной практике, поскольку вся идея состоит в том, чтобы удалить молекулы газа из камеры, а утечка молекул газа в камеру будет иметь очевидное влияние на способность системы достигать заданного давления.В практическом системном смысле не всегда необходимо количественно определять скорость утечки. Если система откачивается до заданного давления и скорость откачки известна, можно предположить, что скорость утечки равна или ниже некоторой скорости, рассчитанной простым вычислением Q = SP.
Однако, если рассматриваются компоненты или статические (герметичные) системы, необходимо точно знать, какова фактическая скорость, чтобы знать ее производительность в системе или как долго статическая система будет оставаться в вакууме.Вот почему гелиевые течеискатели тщательно калибруются, чтобы можно было измерить утечки, даже если они чаще всего используются только для поиска утечек, чтобы их можно было отремонтировать.
В системах с динамической перекачкой утечка будет представлять собой постоянную газовую нагрузку, которая течет через систему в насос, но в статической системе утечка приведет к постоянному и неумолимому повышению давления.
Пропускная способность
Массовый расход, если рассматривать его как пропускную способность, становится важным фактором при попытке оценить производительность системы на стадии проектирования или во время процесса.Это особенно актуально при подборе типа насоса и скорости откачки в соответствии с фактическими требованиями технологического процесса.
Рисунок 1, на котором показан объемный расход в зависимости от давления, можно использовать для понимания влияния пропускной способности на практическую производительность системы.
Если, например, важно начальное время откачки, предпочтительной системой откачки, вероятно, будет комбинация чернового и высоковакуумного насоса, где оба насоса будут иметь довольно плоские скорости откачки во всем диапазоне давлений, поскольку такая комбинация максимизирует их эффективность. производительность и минимальное время откачки.В этом случае механический насос с масляным уплотнением и крионасос будут соответствовать этому требованию, если предположить, что такие соображения, как возможный обратный поток масла механического насоса, не являются проблемой разрыхления.
И наоборот, комбинированный диафрагменный форвакуумный / форвакуумный насос и турбомолекулярный насос будут страдать в начальное время откачки из-за низкой скорости откачки и пропускной способности между их максимальными характеристиками. Концепция массового расхода с точки зрения пропускной способности даже более важна, когда учитываются газовые нагрузки во время процесса.
Эти газовые нагрузки могут быть либо преднамеренно введенными технологическими газами, например, используемыми в процессах распыления, либо внутренне генерируемыми газовыми нагрузками, такими как водяной пар, десорбируемый с внутренних поверхностей камеры во время процесса. Хорошим примером может служить термически индуцированная десорбция из излучающего источника испарения.
Если какой-либо тип насоса, показанный на Рисунке 1, создает давление, которое находится в области давления с плоской скоростью откачки, влияние известного массового расхода может быть легко рассчитано с помощью Q = SP.Если новое давление не повышается до области, где скорость откачки ниже, насос сможет справиться с газовой нагрузкой и поддерживать фиксированное и ожидаемое новое давление. Однако, если новое давление будет слишком высоким, чтобы оставаться в пределах плоской области, давление в системе будет слишком высоким для пропускной способности насоса, и давление будет продолжать расти.
Добавить комментарий