"Плазменный генератор электроэнергии"

    Объектом разработки является генератор электроэнергии, выполненный в виде резонансного газового разряда.

    В процессе научно-исследовательских работ предполагается определить возможность использования эффекта преобразования энергии продольных колебаний плазмы газового разряда в энергию электромагнитного излучения, а также эффективность обратного преобразования, чтобы на этих принципах сконструировать выскоэффективный генератора электроэнергии.  Теоретические и экспериментальные исследования в данной области ранее проводились группой Чернетского А.В., но в отличие от его кострукции, предлагается разделить цепи возбуждения продольных колебаний в плазме и цепи резонансной откачки мощности.
При особых условиях возможно значительное превышение выделяемой энергии электромагнитного излучения над энергией возбуждения продольных колебаний плазмы газового разряда, происходящих на известной ленгмюровской частоте. Ориентировочные расчеты показывают, что в системе с рабочим телом "водород", при давлении порядка 10Е-6 атм. резонанс плазмы соответствует длине волны около 20 см. Предполагается работать и на более высоких частотах, так как с увеличением концентрации и ростом частоты происходит увеличение энергии излучения плазмы.
Приток энергии в систему, как показал Чернетский А.В. обеспечивается  механизмом взаимодействия с физическим вакуумом, в котором постоянно  происходят процессы рождения и аннигиляции позитрон-электронных пар.   Взаимное преобразование энергии продольных волн плазмы  и поперечных волн электромагнитного излучения ранее подробно изучено и найдены расчетные  зависимости. Результаты работ предлагается запатеновать. Практическим назначением разработки является энергетика.

В процессе научно-исследовательских работ необходимо изучить особенности резонансного метода возбуждения плазменных колебаний в низкотемпературной газовой плазме (продольных волн) и возможность эффективного преобразования их  энергии (кинетической энергии колебаний частиц) в энергию излучения. Также планируется изучить эффективность обратного перобразования энергии электромагнитного возбуждения в энергию продольных волн в плазме. Теоретические и экспериментальные исследования ранее проводились группой Чернетского А.В., но в отличие от его кострукции, предлагается разделить цепи возбуждения продольных колебаний в плазме и цепи резонансной откачки мощности. При особых условиях возможено превышение выделяемой энергии электромагнитного излучения над энергией возбуждения продольных колебаний плазмы газового разряда, происходящих на известной ленгмюровской частоте. Ориентировочные расчеты показывают, что в системе с рабочим телом "водород", при давлении порядка 10Е-6 атм. резонанс плазмы соответствует длине волны около 20 см. Предполагается работать и на более высоких частотах, так как с увеличением давления, концентрации и ростом частоты происходит увеличение энергии излучения плазмы. Согласно известной зависимости Пашена, существует минимум функции напряжения пробоя от произведения (pd) где p - давление и d - расстояние между электродами. Минимальное напряжение для водорода при (pd)=7 Торр см составляет 238 Вольт, что близко к напряжению промышленной сети. Предлагается рассчитать и изготовить конструкцию для данной величины рабочего напряжения.
Приток энергии в систему, как показал Чернетский А.В., обеспечивается механизмом взаимодействия с физическим вакуумом, в котором постоянно происходят процессы рождения и аннигиляции позитрон-электронных пар, взаимодействующих с частицами плазмы. В связи с этим физическим механизмом, планируется изучить вторичные эффекты, возникающие при создании продольной волны в плазме, например, влияние на радиоактивность и стабильность изотопов. Результаты работ предлагается запатеновать.

Цель работ состоит в изучении условий возбуждения разряда и достижении максимальной мощности электромагнитного излучения, для чего планируется повысить рабочую частоту. Практическим назначением разработки является энергетика. Область применения планируемых результатов: автономные источники энергии и системы подавления радиоактивности.

Технико-экономические показатели

Конкретные параметры и характеристики генератора будут определены на этапе подготовки конструкторской документации. Предварительные показатели мощности оцениваются по следующей методике: - рабочим телом плазмы может быть водород - давление газа определяет концентрацию электронов плазмы и соответствующую ленгмюровскую частоту продольных плазменных колебаний - выходная мощность зависит от плотности тока смещения в плазме, который определяется по концентрации частиц, от частоты колебаний, а также от добротности резонансного контура

Планируется изготовить установку мощностью порядка 1-10 кВт.

Основное содержание работ
При расчетах и конструировании генератора предстоит определить оптимальное расстояние между электродами, их форму и тип материала, частоту колебаний и концентрацию частиц. Предполагается применить автоматическую систему управления параметрами разряда, разработанную на основе микропроцессора и обеспечивающую заданное выходное напряжение.