Источник (ключ, фонтан) инноваций  

Доктор физико-математических наук, Данил Дубошинский, автор более 70 научно-технических публикаций и 20 национальных и международных патентов, принадлежит к тому небольшому кругу лиц, живущих сегодня, которые сделали действительно фундаментальные открытия, как в теоретическоой, так и в прикладной науках. Как и в случаях других фундаментальных открытий, понимание и усвоение работ Дубошинского требует особого интеллектуального усилия со стороны читателя. Трудность заключается не столько в технических деталях, сколько в том, что его работы включают в себя новые концепции и новые подходы к некоторым центральным проблемам науки и техники, которые идут вразрез с установленными привычными представлениями. 

Основные достижения Дубошинского можно суммировать в четырех пунктах: 

I. Экспериментальное открытие, в 1968-69, принципиально нового явления в области физики колебаний - так называемых аргументных колебаний или макроскопического квантового эффекта MКE (см. пояснения ниже) - и связанных с ним фундаментально новоых принципа и метода преобразования энергии из одной вида в другой. 

Источник (ключ, фонтан) инноваций  

Доктор физико-математических наук, Данил Дубошинский, автор более 70 научно-технических публикаций и 20 национальных и международных патентов, принадлежит к тому небольшому кругу лиц, живущих сегодня, которые сделали действительно фундаментальные открытия, как в теоретическоой, так и в прикладной науках. Как и в случаях других фундаментальных открытий, понимание и усвоение работ Дубошинского требует особого интеллектуального усилия со стороны читателя. Трудность заключается не столько в технических деталях, сколько в том, что его работы включают в себя новые концепции и новые подходы к некоторым центральным проблемам науки и техники, которые идут вразрез с установленными привычными представлениями. 

Основные достижения Дубошинского можно суммировать в четырех пунктах: 

I. Экспериментальное открытие, в 1968-69, принципиально нового явления в области физики колебаний - так называемых аргументных колебаний или макроскопического квантового эффекта MКE (см. пояснения ниже) - и связанных с ним фундаментально новоых принципа и метода преобразования энергии из одной вида в другой. 

II. Обширные экспериментальные и теоретические исследования аргументных колебаний, связанных осцилляторов и в смежных областях были проведены под руководством Дубошинского в лабораториях и институтах СССР в период 1969-1989 г. Развитие этих работ и их продолжение по сегодняшний день, базируется на новой концепции физических объектов и взаимодействий между физическими объектами. 

III. Разработка инновационных подходов и приложений для широкого спектра проблем прикладной физики и техники, приведших (среди прочего) к созданию ряда новых технологий и изобретений, имеющих огромный коммерческий и экономический потенциал. Эти приложения имеют общую особенность : они требуют во много раз меньше энергии, технически проще и дешевле в реализации по сравнению с существующими традиционными решениями. Двеннадцать национальных и международных патентов были получены только в период 1999-2004 годов. 

IV. Разработка и создание ряда лабораторных прототипов для : (а) охлаждения и замораживания, как для бытового так и для промышленного использования ;       (b) распыления жидкостей до очень мелких (субмикронных) капель; (c) опреснения морской воды и, в более общем виде, для разделения физических сред на составляющие их компоненты; (d) создания высокостабильных эмульсий, с применением в производстве синтетических видов топлива. Параметры этих прототипов были измерены и сертифицированы независимыми ведущими промышленными лабораториями во Франции, в том числе Bureau VERITAS, LAMI – ENPC-LCPC и Научно-исследовательским центром ELF/TOTAL. Прикладные исследования, проведенные в период 2006-2009 годов по контракту с компаниями AREVA и ENERTHERM, подтвердили энергоэффективность, экономические преимущества и экологическoй характер технологий Дубошинского. 
Фундаментальное открытие ... 

Если сказать кратко и не техническим языком, то суть научного прорыва Дубошинского заключается в открытии принципиально нового типа взаимодействий и связей между физическими системами, которое было совершенно неожиданным с точки зрения ранее известных идей и теорий. Поскольку преобразование энергии из одной формы в другую неизменно включает связь между двумя или более физическими системами, открытие Дубошинского ведет к новым, прежде неизвестным методам преобразования энергии, а также к использованию энергии для преобразования состояния материальных систем. 

Революционный характер открытий Дубошинского может быть наилучшим образом понят на примере того, как его работа преодолевала определенные барьеры мышления, свойственные  существующим сложившимся представлениям о взаимодействии и связях физических систем. 

В классической физике, взаимодействие двух физических систем понимается как наложение своего рода ограничений на их поведение по отношению к  их "свободному" функционированию, которое имело место до начала взаимодействия. Результатом обычной классической формы связи является то, что один или несколько параметров каждой системы становится связанным с параметрами других систем и представлен определенной математической моделью (например, с помощью дифференциальных уравнений). В этом смысле связанные системы теряет свою независимость и сливаются в одну физическую систему, поведение которой описывается решениями математических уравнений. В традиционных схемах, получение высокой эффективности передачи энергии между физическими системами зависит от связи между ними настолько жестко насколько это возможно. Классическим примером явыляется явление резонанса в колебательных системах, когда эффективная передача энергии происходит при совпадении частот колебаний двух систем или когда эти частоты очень близки, при этом  движения этих систем очень сильно коррелированы. 

До новаторских работ Дубошинского едва ли можно было себе представить возможность эффективного, но «асинхронного» режима преобразования энергии между колебательными системами, имеющими большое различие в частотах, в котором  обе эти системы сохраняют определенного рода независимость друг от друга во время взаимодействия. Существование такого необычного, и ранее совершенно неожиданного вида взаимодействия колебательных систем было ясно продемонстрировано в первый раз в 1968-69, с созданием Данилом и Яковом Дубошинскими так называемого аргументного маятника. Аргументный маятник вызвал сенсацию в советском физическом сообществе, что привело к созданию специализированной лаборатории для изучения аргументных взаимодействий и связанных с ними явлений под руководством Данила Дубошинского,. 

Это демонстрацинное устройство играет настолько важную роль в работах Дубошинского, что его краткое описание здесь просто необходимо. 

Aргументный маятник представляет собой обычный (гравитационный) маятник с небольшим постоянным магнитом, укрепленном на его свободном конце, Этот магнит взаимодействует с магнитным полем, создаваемым небольшим электромагнитом (соленоидом), расположенным в нижней точке траектории маятника. На соленоид подается переменный ток, частота которого может быть в десятки или сотни раз выше, чем собственная частота маятника, и этот ток создает в  непосредственной близости электромагнита магнитное поле той же частоты. Система построена таким образом, что "маятник" взаимодействует с переменным магнитным полем соленоида лишь на небольшом участке своей траектории, когда он проходит рядом с электромагнитом, на остальной же части своей траектории движения маятник движется "свободно", как обычный маятник под действием силы тяжести. 

В результате такого изобретательного размещения, маятник вместо того, чтобы стать "порабощенным" магнитным полем – как это имеет место в случае взаимодействия классического типа - способен самостоятельно регулировать свой обмен энергией с электромагнитом, используя флуктуации момента входа (фазы) в зону взаимодействия с электромагнитом и выхода из нее от одного периода колебаний маятника к другому. 

Этот механизм фазо-модулированного (или аргументного) саморегулирования взаимодействия маятника с электромагнитом, порождает новые и неожиданные феномены самоорганизованного поведения, которые никогда не наблюдались ранее в таких относительно простых колебательных системах. Главным среди них является существование ряда устойчивых состояний или "режимов" движения маятника, каждый из которых соответствует определенной амплитуде его колебаний, и в каждом из которых маятник может компенсировать свои потери на трение путем извлечения точных порций энергии от электромагнита. Это явление получило название "Макроскопический Квантовый Эффект" (MКЭ). 

В последующие годы Дубошинский и его коллеги применили принцип, лежащий в основе MКЭ для создания новых типов двигателей, генераторов и других новых электромеханических устройств, демонстрирующих возможности высокоэффективного, прямого преобразования энергии колебаний путем реализации аргументного механизма взаимодействия между системами с сильно отличающимися частотами. Было также продемонстрировано, что один источник энергии высокой частоты может быть использован для одновременного возбуждения колебаний неограниченного количества разнообразных отдельных колебательных систем и каждая из них совершает колебания с частотой близкой к ее собственной и эта частота может отличаться от других собственных частот. Этот результат явился "источником" для множества наиболее важных изобретений и практичческих приложений открытия Дубошинского. 

В это же время, Дубошинский связал это важное свойство возникновения стабильных режимов передачи энергии в аргументном маятнике и в связанных с ним устройствах, с особым "живым" (флуктуационным) качеством участвующих во взаимодействии систем, выражающееся в поддержании ими их основных собственных характеристик и позволяющем им одновременно адаптироваться друг к другу. Им было понято, что такие объединения аргументных систем должны рассматриваться как реальные самостоятельные физические объекты, являющиеся динамическими объектами нового типа. 

... С далеко идущими последствиями 

Открытие аргументных взаимодействий и MКЭ открыло широкие новые области исследований и развития, которые, несмотря на три десятилетия работы  Дубошинского и его сотрудников, только сейчас начали восприниматься. Потенциальных применений, как в теоретическом плане, так и в технике, чрезвычайно много. Ниже приводится лишь частичный список, в том числе шесть основных направлений, в которых Дубошинский и его коллеги уже сделали значительный конкретный вклад. 

Наука 

1. Новый раздел был открыт в физике колебательных систем - одной из наиболее фундаментальных и центральных областей физики, имеющей приложения практически всех областях науки и техники. Здесь важным вкладом была разработка всеобъемлющей теории аргументных колебаний, включая новые математические методы для анализа и моделирования аргументно-связанных систем. 

2. Первые шаги в применении теории и явлений аргументных взаимодействий к широкому кругу разнообразных природных явлений. Потенциально наиболее далеко идущими является поразительная аналогия между квантованными стабильными амплитудами аргументного маятника и дискретным рядом энергетических состояний в атомах и других микроскопических квантовых системах - это позволяет предположить, что изучение аргументных колебаний может обеспечить более глубокое и динамичное понимание квантовых явлений и построение столь необходимого "моста" между классической и квантовой физикой. В то же время, предварительные исследования позволяют предположить, что аргументные колебания могут играть ключевую роль в организации Солнечной системы, что демонстрируется четкими доказательствами "квантования" планетарных орбит, а также другими крупными астрономическими системами. Другой огромной областью исследований является применение аргументных колебаний для понимания процессов в живой природе, в которых различные виды колебаний играют основополагающую роль. 

3. Разработка принципиально новой концептуальной основы - новой "Топологии" -  для физики и естествознания, представляющей новый общий взгляд на физические объекты, их взаимодействия и их агрегатное ("социальное") поведение, проявляющееся на всех масштабах наблюдения. Здесь центральную роль играет понятие "физических объектов", как стабильных динамических режимов, а также процесс образования новых физических объектов как стабильных режимов взаимодействия между существующими объектами. Aргументные взаимосвязи колебательных систем представляют важнейшую особенность, а так же реальную модель для этой новой «Топологии» Вселенной. 

Технологии 

4. Принципиально новые методы высокоэффективного, прямого преобразования энергии между различными ее формами, характеризующимися сильно различающимися частотами колебаний, были продемонстрированы на экспериментальных прототипах. Предварительные исследования различных приложений, включая возможность эффективного преобразования СВЧ-излучения в коротковолновое световое излучение для решения такой проблемы, как осуществление управляемого термоядерного синтеза. Другие возможные области применения включают возможность передачи электрической энергии без проводов на большие расстояния. 

5. Реализация принципиально новых технологий для преобразования физических сред с помощью "мультирезонансного взаимодействия", включая (I) высокоэффективное распыление жидкостей на  очень малые (субмикронные) капли, с революционными приложениями в области охлаждения и замораживания, а также для опреснения морской воды ; и (II) производство высокостабильных эмульсий, с применениями в производстве энергоэффективных синтетических видов топлива. Оба эти применения основываются на процессе "мультирезонансной кавитации", в которой аргументные взаимодействия обеспечивают средства для эффективной передачи энергии большому количеству осцилляторов, представленных, мелкими капельками и мелкими пузырьками газа ("зародышами кавитации") в данной среде. Здесь условия для необходимого аргументного взаимодействия создаются с помощью по меньшей мере двух колебательных источников энергии с очень различающимися частотами. Это направление работы уже достигло стадии экспериментального испытания опытных образцов и детальных исследований применения. 

6. Общее применение аргументных колебаний, MКЭ и принципа "мультирезонансного" действия для повышения эффективности широкого спектра промышленных процессов, при одновременном снижении негативного воздействия на окружающую среду.

---

Add this page to your favorite Social Bookmarking websites