Антигравитация - эффект Серла

В 1946 году John R.R. Searl сделал фундаментальное открытие природы магнетизма в Mortimer, Borkshire. Он обнаружил, что добавление небольшой компоненты  переменного  тока   (~100 ma) радиочастоты (~10 MHz) в процессе изготовления постоянных ферритовых магнитов придает им новые и неожиданные свойства.

Первый набор постоянных магнитов, изготовленных по описанной процедуре, состоял из двух образцов - каждый размерами 100 x 10 x 10 мм, и двух роликов. Один ролик был сделан в виде цилиндра (~10 mm), а второй состоял из нескольких (~5) колец (внешним диаметром ~20 mm). Все эти образцы были намагничены одновременно вышеописанным способом.

Эти магниты существуют до сих пор и были показаны мне Серлом в августе 1982 года. Если эти магниты сложить вместе так, как показано на рисунке 3, то они начинают взаимодействовать так, как показано на рис.4. Если магнит A медленно перемещать с помощью внешнего воздействия по направлению к углу 1 магнита C (рис.4.1) и слегка подтолкнуть вокруг него, магнит A приобретает значительную скорость, перекатывается через угол 2 и продолжает свое движение с левой стороны магнита C (рис.4.3), пока не достигнет крайней точки (рис.4.4). В тот момент, когда магнит A начинает движение от угла 1, магнит B внезапно начинает двигаться, разгоняется до высокой скорости, перекатывается через углы 3 и 4 и продолжает движение по правой стороне магнита C (рис.4.3), пока также не достигнет крайней точки (рис.4.4). После того, как магниты пройдут через крайние точки, они синхронно колеблются (с периодом ~10 ms), пока не остановятся в своих новых положениях (рис.4.5).

Следующим логическим шагом, предпринятым Серлом, было заменить прямоугольный магнит кольцевым, расположив ролики по внешней окружности (рис.5.). По словам Серла, в такой конструкции наблюдается тот же эффект, то есть, если одному ролику придать небольшое движение, остальные ролики также начинают внезапно двигаться в том же направлении.

Серл обнаружил, что если количество роликов, расположенных вокруг, составляет некоторое конкретное минимальное число, то они приходят в самостоятельное вращение, увеличивая скорость до тех пор, пока не придут в динамическое равновесие. (Это минимальное число зависит от геометрии и свойств материалов и в данный момент мне неизвестны).

Он обнаружил также, что устройство во время вращения производит электростатическую разность потенциалов в радиальном направлении между кольцом и роликами. Неподвижное кольцо заряжается положительно, а ролики - отрицательно (рис.6). Зазоры, образованные в результате взаимодействия магнитов и центробежной силы, предотвращают механический и гальванический
контакт между роликами и кольцом.

Добавив неподвижный С-образный электромагнит, получим устройство, производящее электроэнергию ~100 Wt (рис.7). Было изготовлено несколько маленьких генераторов, а в 1952 году Серл построил первое устройство с несколькими кольцами.

Его диаметр был около 3 футов. Оно состояло из трех колец, поделенных на сегменты, с электромагнитами, установленными по периферии (рис.8.). Каждое кольцо состояло из магнитных сегментов, разделенных промежутками (рис.9). Из-за высокой стоимости этот генератор не содержал необходимого минимума магнитов и поэтому не начинал вращение самостоятельно.

Генератор был испытан на открытом воздухе и приводился в движение небольшим двигателем. Он производил необычно высокий электростатический потенциал порядка 1,000,000 вольт, что проявлялось как статические эффекты вблизи генератора. Характерное потрескивание и запах озона подтверждали это заключение.

А затем произошло неожиданное. Генератор, не переставая вращаться, стал подниматься вверх, отсоединился от двигателя и взмыл на высоту около 50 футов. Здесь он немного задержался, разгоняясь все больше, и стал испускать вокруг себя розовое свечение. Это говорило об ионизации воздуха при очень низком давлении. Другой интересный эффект заключался в самопроизвольном включении расположенных рядом радиоприемников. Это может объясняться электромагнитным излучением в результате разрядов. В конце концов генератор разогнался до фантастической скорости и скрылся из вида, вероятно, отправившись в космос.

С 1952 года Серл с группой сотрудников изготовили и испытали более 10 генераторов, самый большой из которых был дисковидной формы и достигал 10 метров в диаметре.

Работы Серла никогда не публиковались в научной или технической литературе, но многие исследователи знали об этих результатах. Однако профессор Сейко (Seiko Shinichi, Принципы ультра-относительности, Национальный консорциум космических исследований [дальше очень неразборчиво] Япония, 1970 год), попытался объяснить процессы, происходящие внутри и снаружи генератора. Серлом был заявлен патент, но в дальнейшем отозван.

Серл согласился сотрудничать и сообщил некоторые важные детали, относящиеся к процессу изготовления, которые представлены ниже.

   1. В процессе намагничивания к постоянному току добавляется небольшой переменный ток (~100 ma) радиочастоты (~10 MHz).
   2. Для намагничивания необходимо как минимум 180 ампер-витков.
   3. Для нормальной работы все магниты в одном генераторе должны быть намагничены одновременно.

   4. Изготовленные магниты имеют тенденцию временно изменять свои характерные свойства при попадании в поле других постоянных магнитов. Однако через несколько минут после того, как внешнее воздействие снято, магниты восстанавливают свойства. Это явление может использоваться в целях контроля.
   5. Серл указал на возможность управлять поведением генератора путем намагничивания лишь одного маленького кольца с различной частотой. Например, он мог сделать генератор, зависимый от температуры таким образом, что он работал при температуре выше определенной (~50 C), но ниже точки Кюри.
   6. Внутреннее магнитное поле роликов и колец расположено в основном вдоль осей (рис.10).

7. Материал: феррит или магнитная керамика.
   8. Измерения, проведенные Серлом, показали, что отношение мощности к массе генератора из одного кольца равно 180 кВт/тонну и зависит от воздействия гравитационного поля Земли.

Университет в Sussex
     Факультет инженерии и прикладных наук

     Отчет SEG-002     S.Gunnar Sandberg

     Генератор на эффекте Серла
     Конструкция и процесс изготовления

Целью настоящего отчета является воспроизвести экспериментальные работы, проводившиеся между 1946 и 1956 годами Дж.Серлом, включая геометрию, используемые материалы и технологию изготовления генератора на эффекте Серла (SEG).

КОНСТРУКЦИЯ

SEG состоит из основного движущего элемента, называемого Gyro-Cell (GC, кольцо), и, в зависимости от назначения, катушек для производства электроэнергии или вала для передачи механической работы. Кольцо также может быть использоваться как источник высокого напряжения. Еще одно важное свойство кольца - это способность к левитации.

Генератор может рассматриваться как электродвигатель, состоящий только из постоянных магнитов цилиндрической формы и неподвижного кольца. На рис.1 показан генератор простейшей формы, состоящий из неподвижного кольцевого магнита, называемого основанием, и некоторого количества цилиндрических магнитов, или роликов.

В процессе работы каждый ролик вращается вокруг своей оси и одновременно вращается вокруг основания таким образом, что фиксированная точка на боковой поверхности ролика описывает циклоиду с целым числом лепестков, как показано пунктиром на рисунке 2.

Измерения показали, что возникает электрический потенциал в радиальном направлении. Основание заряжается положительно, а ролики - отрицательно. В принципе, генератор не нуждается в какой-либо арматуре для поддержания механической целостности, так как ролики притягиваются к кольцу. Тем не менее, при использовании генератора для механической работы должны использоваться валы для передачи момента. Более того, если генератор смонтирован в корпусе, ролики должны быть несколько короче высоты основания для предотвращения задевания о корпус или другие части. При работе создаются зазоры в результате электромагнитного взаимодействия между кольцом и роликами, предотвращающие механический и гальванический контакт между основанием и роликами и уменьшающие трение до ничтожной величины.

Эксперименты показали, что выходная мощность увеличивается с ростом количества роликов и для достижения плавного и надежного вращения отношение диаметра основания к диаметру ролика должно быть целым положительным числом, большим чем 12. Эксперименты также показали, что зазоры между соседними роликами должны равняться диаметру ролика, как показано на рисунке 1.

Более сложная конфигурация может быть образована путем добавления дополнительных секций, состоящих из основного кольца и соответствующих роликов.

Эксперименты показали также, что для стабильной работы все секции должны быть одинаковой массы.

КОНФИГУРАЦИЯ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ
   

В результате процесса намагничивания совместным постоянным и переменным магнитным полем каждый магнит приобретает характерный магнитный рисунок, находящийся на двух кольцевых дорожках и состоящий из множества северных и южных полюсов, как показано на рисунке 4.   

Измерения показали, что полюса расположены равномерно на расстоянии примерно 1 мм. Также обнаружено, что плотность полюсов на единицу длины окружности должна быть постоянной, характерной для данного генератора, величиной.

К тому же, расстояние между двумя треками полюсов основания и роликов должно быть одинаковым для данного генератора.

     Треки полюсов допускают автоматическую коммутацию и тем самым создают вращающий момент. Каким именно образом это достигается, до сих пор неясно и требует дальнейших исследований. Неизвестен и источник энергии. Также в будущем должны быть установлены точные математические отношения между выходной мощностью, скоростью, формой и механическими и электромагнитными свойствами материалов.

     МАГНИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
   

     Магниты, использованные в оригинальных экспериментах, были изготовлены из смеси двух типов ферромагнитных порошков, закупленных в США. Был проведен химический анализ одного из этих магнитов, существующих и сейчас, и в нем были обнаружены следующие компоненты:

   
     1. Алюминий           (Al)
    2. Кремний            (Si)
3. Сера               (S)
  4. Титан              (Ti)
     5. Неодим             (Nd)
     6. Железо             (Fe)

     Спектр показан на рисунке 5.

КАТУШКИ ИНДУКТИВНОСТИ

     Если генератор Серла предназначается для выработки электроэнергии, к нему нужно присоединить несколько катушек. Они находятся на С-образных сердечниках, сделанных из мягкой (шведской) стали с высокой магнитной проницаемостью. Количество витков и диаметр провода зависит от назначения. На рисунке 6 показана примерная конструкция.

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
   

     Диаграмма 7 изображает основные стадии процесса изготовления магнитов.

1. Магнитные материалы и связующие агенты [... пропущено в оригинале ...]    ...чтобы исходные материалы были дешевле и более эффективны, чем    использованные Серлом. Не исключается возможность того, что другие связующие могут улучшить характеристики устройства.

2. Взвешивание. Главное условие для изготовления качественного магнита - это соблюдение соотношения количества каждого вещества в ферромагнитном порошке. Это соотношение подбирается опытным путем.

   Правда, сегодня уже трудно установить состав, использовавшийся Серлом. В сочетании с новыми магнитными материалами и улучшением геометрии генератора  это является широкой областью приложения усилий исследователей.

   Важно, чтобы количество связующего было как можно меньше для получения максимальной плотности магнитов. Однако вполне возможно, что связующее принимает активное участие в создании эффекта Серла. Например, диэлектрические свойства связующего компонента могут играть значительную роль в электромагнитном взаимодействии частей генератора.

3. Смешивание. Это важный процесс, от тщательности которого зависит однородность и прочность конечного продукта. Высокая однородность может быть достигнута путем продувания смеси турбулентным потоком воздуха.

   Экспериментально было установлено, что лучший результат получается, если все элементы одного генератора сделаны из одной и той же порции компонентов.

4. Формовка. В процессе формовки компаунд, состоящий из ферромагнитного порошка и термопластичного связующего, прессуется и одновременно нагревается. Рисунок 8 показывает приспособление, используемое для выделки заготовок - роликов и кольца, пока что   ненамагниченных. При изготовлении больших колец (более 30 см в диаметре) можно изготавливать их из нескольких сегментов, соединяемых позже.

Данные, приведенные ниже, нужно рассматривать как ориентировочные. Конкретные условия подбираются опытным путем по максимальному эффекту Серла.

   1. Давление:           200-400 бар.
2. Температура:       150-200 градусов С.
   3. Время формовки:     не менее 20 минут.

   Перед снятием давления заготовка должна остыть.

5. Обработка. Эта стадия может быть исключена, если взвешивание и формовка  произведены тщательно. Тем не менее, может потребоваться полировка цилиндрических поверхностей кольца и роликов.

6. Контроль размеров и чистоты поверхностей.

7. Намагничивание. Ролики и кольцо намагничиваются отдельно путем помещения  их в комбинированное магнитное поле, сложенное из постоянного и переменного и совершается за один цикл включения-выключения тока. Рисунок 9 иллюстрирует установку для намагничивания.

Ключ служит для одновременной подачи постоянного и переменного тока. На рисунке 10 показана зависимость суммарной магнитодвижущей силы от времени.

Намагничивающая катушка состоит из двух обмоток. Первая предназначена для постоянного тока и содержит около 200 витков изолированного медного провода. Вторая навита из голого медного провода поверх первой и содержит около 10 витков. На рисунке 11 показаны катушки в разрезе и указаны размеры.

Рекомендуемые параметры:

   - постоянный ток от 150 до 180 А
   - переменный ток (неизвестно)
   - частота 1-3 МГц.

8. Цель этой операции контроля - убедиться в наличии и правильном расположении двух треков полюсов. Измерения могут быть выполнены с помощью измерителя плотности магнитного потока и набора контрольных магнитов.

9. Процедура сборки зависит от назначения. Если генератор предназначен для работы в качестве двигателя, он должен быть смонтирован внутри корпуса и соединен с валом. Если в качестве электрогенератора - то должны быть смонтированы электромагниты.

Оборудование, использованное Серлом.

   Ручной пресс. Данные отсутствуют. Использовался для изготовления заготовок.

   Катушка постоянного тока. Содержит около 200 витков нагревостойкого изолированного провода. Первоначально использовалась для размагничивания турбин и валов генераторов.

   Катушка переменного тока. Состоит из 5-10 витков медного провода, навитых поверх катушки постоянного тока.

   Выключатель. Сдвоенный, ручного действия.

   Источник постоянного тока. Westinghouse 415V, 3-х фазный, на 50 Гц, ртутный выпрямитель. Сила тока 180 А, напряжение неизвестно.

   Источник переменного тока. Marconi Signal Generator типа TF867, выходное напряжение 0.4 мкВ - 4 В, внутреннее сопротивление 75 Ом.

P. S. из журнала Техника-Молодёжи :

С тех пор никому так и не удалось повторить этот удивительный эксперимент. От него, конечно, можно отмахнуться, считая очередной мистификацией. Однако задумаемся: а в принципе возможно ли подобное? Вспомним известный со школьной скамьи опыт Толмена и Стюарта по определению носителя электрического тока в металлах. Ученые, в частности, показали, что любое быстро вращающееся металлическое тело - это центрифуга для электронов. Они под действием центробежной силы отбрасываются к ободу диска.

С позиций электротехники и электродинамики все быстро вращающиеся металлические тела являются одновитковыми короткозамкнутыми контурами. Благодаря огромным токам, протекающим в них, создается магнитное поле, направление которого зависит от того, в какую сторону вращается диск. Взаимодействуя с магнитным полем Земли, оно создает эффект либо увеличения веса диска, либо уменьшения. Довольно просто рассчитать критическую угловую скорость вращения, приводящую к левитации. Скажем, при весе диска 70 кг, диаметере 2,5 м, толщине обода 0,1 мм и температуре 273 К она равна 1640 об/с. Итак, как видим, взлет диска вполне возможен. Почему же, несмотря на всевозможные ухищрения многочисленных энтузиастов, повторить опыт Сэрла не удается?

По-моему, причина в неукоснительном соблюдении правил техники безопасности, согласно которым любые электроустановки должны быть тщательно заземлены. Как следствие, избыток электронов на ободе просто не создается.

У Сэрла же диск был надежно изолирован от Земли. Об этом говорит тот факт, что именно относительно нее он измерял его электрический потенциал. Словом, все желающие могут легко это проверить.

От редакции. Версия довольно любопытна, и все же вряд ли ее можно признать справедливой. Дело в том, что, согласно теореме Ирншоу, в магнитном поле постоянных магнитов устойчивое равновесие (левитация) невозможно. Отсюда следует, что диск всегда будет сваливаться набок и падать на землю.

Замечание Виктора Федосеева : Итак скорость вращения для достижения левитации - 1640 об/cек или  98400 . об/мин. При 90 тыс. об/мин работают газовые центрифуги для разделения изотопов, они имеют радиус 10 - 15 см и рассыпаются в пыль при удобном случае. Стальные шарики (R менее 10 cм) при 150 - 200 тыс.об/мин тоже разлетаются от внутренних напряжений...
Оценим нагрузки, возникающие при радиусе 2.5 м.. Вряд ли ободок толщиной 0.1 мм выдержит растягивающие напряжения до ~10-100 ГПа
при том, что прочность материалов находится в пределах 0.1 - 1.5 ГПа (при сжатии)[Андриевский А.Р., Спивак И.И. Прочность тугоплавких соединений и материалов на их основе. Челябинск: Металлургия. 1989.]