Способ целенаправленного разрушения молекулярных структур вещества

 

Использование: в химической, нефтехимической и биохимической промышленности. Сущность изобретения: целенаправленное селективное разрушение модекулярных структур вещества осуществляется по определенным межатомным связям без какого-либо существенного затрагивания остальных связей. Способ осуществляют путем передачи энергии ротационным колебаниям межатомных связей за счет создания аналоговой фазовой скорости энергетического воздействия на вещество совокупностью автономных источников электромагнитных волн и вихревого поля, определяемого модуляцией электромагнитных волн с частотой 10¹¹ - 10¹⁸ Гц. 5 ил.

Изобретение относится к способам разрушения молекулярных структур вещества и может быть использовано в химической, нефтехимической и биологической промышленности.

Известны способы разрушения молекулярных структур вещества с помощью механического, теплового,химического, электрического, магнитного и биологического воздействия [1] Недостатки данных способов нерационально большие затраты энергии, малые скорости процесса, незначительная селективность разрушения межатомных связей, ограниченность в возможности управления промежуточными стадиями, неуниверсальность методов и их существенная зависимость от термодинамических и кинетических запретов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ электромагнитного разрушения вещества [2] Недостатки известного способа большие затраты энергии, отсутствие образования нелинейной структуры поля, невысокая селективность процесса, трудности управления разрушением вещества, сложности применения метода к веществам, не обладающим значительной электромагнитной восприимчивостью, малая селективность процесса и слабая проницаемость электромагнитного воздействия.

Цель изобретения целенаправленное селективное разрушение молекулярных структур вещества по определенным межатомным связям без какого-либо существенного затрагивания остальных связей.

Поставленная цель достигается способом разрушения молекулярных структур вещества, согласно которому осуществляют передачу энергии ротационным колебаниям межатомных связей за счет создания аналоговой фазовой скорости энергетического воздействия на вещество совокупностью автономных источников электромагнитных волн и вихревого поля, определяемого модуляцией электромагнитных волн с частотой 10¹¹ 10¹⁸Гц.

Существенное отличие предлагаемого способа от известных состоит в том, что передача энергии ротационным колебаниям межатомных связей, необходимая для селективного разрушения молекулярных структур вещества, осуществляется за счет создания аналоговой фазовой скорости энергетического воздействия совокупностью источников электромагнитных волн и вихревого поля, определяемого модуляцией электромагнитных волн с частотой 10¹¹-10¹⁸ Гц.

Новизна заявляемого технического решения заключается в том, что впервые для целенаправленного селективного разрушения молекулярных структур вещества предлагается использовать передачу энергии ротационным колебаниям межатомных связей за счет создания аналоговой фазовой скорости энергетического воздействия на вещество совокупностью автономных источников электромагнитных волн и вихревого поля, определяемого модуляцией электромагнитных волн с частотой 10¹¹-10¹⁸ Гц.

Известно, что целенаправленное селективное разрушение молекулярных структур любого вещества сводится к разрыву определенных межатомных связей. Разрушение межатомных связей возможно лишь по направлениям, обусловленным имеющимися степенями свободы движения атомов, т.е. передачей дополнительной энергии колебательным, ротационным или деформационным видам движения атомов. Наивысшая селективность разрушения вещества при минимуме затрачиваемой энергии может быть достигнута при возбуждении ротационных колебаний, осуществляемым предлагаемым способом одновременно во всем объеме вещества за время одного порядка с временем релаксации (миллионные доли секунды).

Известно, что фазовая скорость электромагнитных волн (ЭМВ) определяется как скорость перемещения фазы волны и изменяется при ее отражении.

На фиг. 1 показаны процессы, происходящие при падении плоской волны на зеркало р-q под углом α к его поверхности. Гребни этих волн (на расстоянии λ) показаны сплошными линиями. Гребни отраженных волн показаны пунктиром. Сложение гребней 1 и 3 происходит в некоторый момент в точке n. Пока гребень 1 переходит в положение 2, двигаясь со скоростью С, гребень 3 перейдет в положение 4, а точка их сложения из n переместится в m, пробежав путь n-m, параллельный плоскости зеркала р-q.

Скорость фазы (гребня) в данном случае равна: v_ф= c· (1) При α 0 фазовая скорость равна бесконечности, т.е. поскольку в этом случае плоскости с равными фазами совпадают между собой, а не пересекаются, на переход волны между двумя точками, лежащими на одной поверхности равной фазы, не требуется никакого времени. Это означает, что фазовая скорость не может определять скорость передачи сигнала или действия, ибо она характеризует бесконечную синусоиду, все части которой идентичны.

Из фиг. 1 следует, что прямоугольный треугольник "0 1 2" равен треугольнику nkm, т.к. сторона "1 2" равна стороне km, равной λ; угол 102 ∠ knm α по построению, a значит и сторона 0 2 равна стороне nm. Пока гребень 1 переходит в положение 2, двигаясь со скоростью С, точка пересечения гребня 1 с плоскостью р-q переместится в точку 2, пробежав путь 0-2, равный n-m. Фазовая скорость в этом случае может быть определена как: v_ф= c· (2) На фиг.2 и 3 показано определение фазовой скорости дискретных лучей.

Выделим треугольник 0-1-2 (фиг.3) и разделим гребень (фронт) I на автономные не регулярно расположенные, не связанные между собой участки дискретных лучей I, II, III, IV и т.д. Получим совокупный фронт автономных источников, при пересечении которым поверхности р-q (которую можно рассматривать как квазиповерхность) образуется аналоговая фазовая скорость, под которой понимается скорость взаимодействия автономных источников с электромагнитным полем молекул квазиповерхности.

Неоднородность вдоль фронта I определяет возможность передачи сигнала и его модуляции.

Аналоговая фазовая скорость (V_аф) может быть определена (исходя из рис. 2) как соотношение: v_аф= c· c· (3) где: h шаг спирали, образующейся фронтом совокупности дискретных лучей 0-1 при свертывании квазиповерхности р-q в окружность произвольного радиуса (см. ниже).

При малом угле (α->>0).

v_аф= c· c· __→ ∞ (4) А треугольник "0-1-2", в свою очередь, можно представить как развертку витка спирали, причем при: 0-1 λ˙ D v_аф= (5) где: D диаметр квазиокружности спирали.

При изменении шага спирали h будет изменяться величина аналоговой фазовой скорости V_аф и возможность ее модуляции, т.е.

V_аф f(h) (6)
Образование аналоговой фазовой скорости дискретными автономными лучами позволяет получить спираль их фронтов (фиг.4). Спираль фронтов автономных лучей образована радиальными лучами, поэтому аналоговая фазовая скорость изменяется с изменением диаметров пересекаемых квазиокружностей спирали. Появляется фазовое ускорение квазиперемещения автономных дискретных фронтов лучей вдоль спирали:
c· · (7)
Аналоговая фазовая скорость фронта дискретных лучей отличается от фазовой скорости ЭВМ тем, что квазиплоскости или квазиокружности пересекаются рядом автономных фронтов радиальных лучей и при этом возможно модулирование фазовой скорости и ускорения.

Разумеется, образование дискретных, взаимонесвязанных участков волны (рис. 2) производится посредством смещения по фазе фронтов автономных лучей. Наклон совместного плоского фронта, образованного рядом автономных лучей, можно изменять, меняя одновременно фазу всех лучей. Если свернуть квазиплоскость р-q в квазицилиндр, то плоский фронт и образует спираль. При образовании спирали совокупности фронтов радиальных лучей фронты этих лучей пересекут квазицилиндр со скоростью:
v_аф= c· (6)
При изменении шага спирали от 0 до ∞ таким же образом изменится и аналоговая фазовая скорость. Радиальные лучи пересекают своими фронтами ряд непрерывно изменяющейся по диаметру квазиокружности. Это приводит к изменению аналоговой фазовой скорости, т.е. ускорению (фиг.5).

При пересечении радиальных лучей между собой их фронты, смещенные по фазе, образуют энергетический вихрь, мгновенно возникающий в пространстве в форме вихревого энергетического поля. При образовании вихревого поля в веществе возникает энергетическое взаимодействие совокупности автономных источников с энергетическим полем вещества со сверхсветовой скоростью. В результате этого взаимодействия происходит усиление ротационных колебаний строго определенных частей, составляющих вещество, вплоть до их полного отрыва. Вихревое энергетическое воздействие на вещество носит универсальный характер, т. е. позволяет строго селективно увеличить ротационные колебания любых частиц, составляющих вещество. Это достигается pазличными типами модуляции электромагнитных волн с частотой 10¹¹-10¹⁸ Гц.

Верхний предел частот электромагнитных волн (10¹⁸ Гц), использующихся для создания энергетического вихря в веществе, обусловлен отсутствием в природе веществ, для возбуждения ротационных колебаний частиц которого требуются более высокие частоты. Повышение частоты электромагнитных волн выше 10¹⁸ Гц приведет к нецелесобразному, т.е. не производящему полезной работы, рассеиванию энергии в окружающем пространстве или, возможно, разрушению самих атомов. Нижний предел частот электромагнитных волн (10¹¹ Гц), использующихся для создания энергетического вихря в веществе, обусловлен уменьшением селективности разрушения вещества по определенным межатомным связям.

П р и м е р 1. Обработка вещества с брутто формулой К₂S₂О₈ вихревым полем, созданным совокупностью автономных источников электромагнитных волн с частотой 10¹¹ Гц, представляющих собой ряд источников с частотами 10⁶ Гц, с излучателями расположенными радиально по отношению к разрушаемому веществу с произвольными радиусом модулируемых источников электромагнитных волн с частотой 10⁵ Гц. В результате селективного усиления ротационных колебаний двух атомов кислорода, равноценного повышению температуры их связи с остальной частью молекул 4000^оС произойдет разрыв указанных связей с образованием двух свободных атомов кислорода, объединяющихся впоследствии в молекулу, и К₂SО₄. Реальная температура вещества при этом не изменяется.

П р и м е р 2. В отличие от примера 1 исходным веществом служит HCl, обрабатываемое вихревым полем, созданным совокупностью автономных источников электромагнитных волн с частотой 10¹⁸ Гц, представляющих собой ряд источников с частотами 10¹¹ Гц, с излучателями, расположенными радиально по отношению к разрушаемому веществу с произвольным радиусом и моделируемых источником электромагнитных волн с частотой 10⁷ Гц. В результате HCl распадается на исходные компоненты.

П р и м е р 3. В отличие от примера 1 исходным веществом служит Н₂О. Совокупность автономных источников с частотами 10¹⁶ Гц, образованная рядом излучателей с частотами 10¹⁰ Гц с модуляцией частотой 10⁶ Гц. В результате Н₂О распадается на исходные компоненты.

Примеры 1-3 получены расчетным путем.

Формула изобретения

СПОСОБ ЦЕЛЕНАПРАВЛЕННОГО РАЗРУШЕНИЯ МОЛЕКУЛЯРНЫХ СТРУКТУР ВЕЩЕСТВА путем передачи электромагнитных колебаний, отличающийся тем, что передачу энергии осуществляют за счет создания аналоговой фазовой скорости совокупного энергетического воздействия автономных источников электромагнитных волн с частотой 10¹¹ - 10¹⁸ Гц, расположенных радиально с произвольным радиусом к разрушаемому веществу.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5