Винаходи та інновації. Винахідники України
	Сторінками історії

Бех Олександр Дмитрович — завідувач відділу фізичних основ інформатики Інституту кібернетики ім. В. М. Глушкова НАН України, доктор технічних наук. Кращий винахідник Національної академії наук України Автор 183 наукових праць, 68 винаходів.    Основні напрями наукової діяльності: методи та засоби перетворення фізичних величин; створення фізичних моделей електрона, електричного струму, світла та полів інжекції; дослідження причинно-наслідкових зв’язків у ланцюгу електромагнітних явищ як носіїв інформації про взаємодію об’єктів.   Морозов Анатолій Олексійович — директор Інституту проблем математичних машин і систем НАН України. Член-кореспондент НАН України, доктор технічних наук, професор, в. о. академіка-секретаря відділення інформатики НАН України Автор більше 300 наукових праць, із яких 7 монографій та 82 винаходи.   Основні напрями наукової діяльності: методи дослідження i розробки автоматизованих систем управління різних класів, проблемно-орієнтованих комплексів, моделювання ситуаційного управління.   Чернецький Віктор Васильович — старший науковий співробітник Інституту кібернетики ім. В. М. Глушкова НАН України, кандидат технічних наук. Кращий винахідник Національної академії наук України Автор 142 наукових праць, 53 винаходів. Основні напрями наукової діяльності: розробка, конструювання і технологія виготовлення засобів перетворення фізичних величин, засобів керування силовою взаємодією в електромагнітних системах, пристроїв перетворення електричної енергії в електромагнітне поле інжекції. Рис. 1. Субстанціональний магнітний елемент (СМЕ) Фізичний потенціал розвитку електроенергетики      Сучасна людина живе в рукотворному світі, який вона придумала і побудувала у вигляді енергетичних та інформаційних машин і технічних пристроїв. У другій половині минулого століття відбувся грандіозний прорив у напрямку збільшення одиничної потужності теплових машин за рахунок освоєння ядерної енергії, газових турбін та реактивних двигунів. Була створена напівпровідникова конструктивна база інформаційних машин, яка відповідає умовам їх масового виробництва та персонального використання. Незважаючи на це, світова економіка вступила в період стагнації формально через дефіцит вуглеводної сировини для енергетичного забезпечення машин та індивідуального споживання, а по суті — внаслідок відсутності альтернативного розвитку теплової енергетики. Адже вся природа, передусім живі істоти, не використовують високотемпературне горіння як джерело власного руху.    Якісний розвиток енергетики відображається формами енергетичних потоків, тобто видами робочого тіла, яке приводить у рух машини та механізми. Протягом одного століття водяна пара як робоче тіло була замінена високотемпературними газовими потоками, що генеруються у процесі горіння вуглеводів — нафти та газу.    Рис. 2. Фізична модель світла Альтернатива тепловій енергетиці з’явилася у 30-х роках, коли Е. Фермі відкрив спосіб підсилення інтенсивності ядерної реакції ділення атомних ядер радіоактивної речовини. Через два десятиліття по тому з’явилась ядерна енергетика. Надпотужним джерелом теплової енергії виявилось ядерне випромінювання, яке поглинається металом (цирконієм) та перетворюється на тепло. Об’єм теплової енергії одного ядерного реактора достатній для забезпечення безперервної роботи турбін загальною потужністю в кілька мільйонів кіловат механічної енергії. Далі ядерна енергетика зайшла в глухий кут, оскільки виникла потреба постачання і розподілу як теплової, так і механічної енергії до мільйонів споживачів.    Фактичне вирішення проблеми транспортування і розподілу в просторі величезних потоків теплової енергії демонструє людині природа. Енергетичний світловий потік від Сонця поблизу Землі має потужність 1,36 квт/м2. Але залишається невідомим механізм передачі енергії у просторі світловим потоком. Людство може ефективно скористатися діями природи в генеруванні видів енергії або передачі енергії на відстань, лише трансформувавши дії природи в уміння людини. Уміння людини — це достовірне знання дій природи у формі фізичних моделей. Фізична модель є відображенням засобами логіки мислення у формі фактів і суджень людей іншої логіки — логіки фізичних явищ, яка дає інтелектуальне відтворення єдності руху та силової взаємодії в структурних формах речовини та поля. Загальний метод створення логіки фізичних явищ знав Г. С. Сковорода: «Із видимого пізнай невидиме». Носієм енергії всіх енергетичних потоків є універсальна частинка (субстанціональний магнітний елемент) (рис. 1), якій притаманні два види руху — поступальний рух зі швидкістю світла СА і обертальний рух із кутовою швидкістю wS, яка відповідає спектру частоти електромагнітного випромінювання (0–1024 Гц). Завдяки властивості магнітної анізотропії та анізотропії форми такі частинки об’єднуються у згустки, що формують структуру енергетичних потоків.    Рис. 3. Фізична модель електричного струму Основа світового порядку полягає в односторонності та когерентності обертального руху субстанції, яка складає інерційну масу енергетичних силових елементів. Суб’єктивність логіки мислення виявилася в неоднозначності сприймання напрямку обертального руху двома людьми (за чи проти часової стрілки), які його спостерігають із різних боків площини, де він відбувається, та в хибному інтуїтивному переконанні, що в природі існує абсолютний спокій.    Світловий енергетичний потік зображений на рис. 2. Згусток світлового потоку складається з універсальних енергетичних елементів, які створюють сталі пари завдяки оптимальній магнітній взаємодії (близькодії). Сталість пар переноситься на сталість згустку і світлового енергетичного потоку. Світловий потік у космосі має тривалість існування, яка вимірюється мільярдами років (дальнодія). Від часу існування світлового потоку в просторі залежить лише швидкість обертального руху згустку wSc та пар елементів wSc(wSc=wS).    За аналогією до світлового потоку будується фізична модель змінного електричного струму (рис. 3). На відміну від однорідного згустку світлового потоку, згустки електронів провідності е1, е2, е3 е4, що утворюють лінії електричного струму i+ та і-, складаються як із парних елементів, так і з одиничних елементів двох типів, таких, що відповідають електропровідності речовини, і таких, що створюють електричний струм. На рис. 3 показані згустки h-E, h+H, +E, h-H, що є носіями струму, які в залежності від просторового та часового положення проявляють електричні або магнітні властивості.    Рух таких елементів енергетичного потоку по лінії струму із швидкістю СА створює передачу електричної енергії в лініях струму з швидкістю uI=2/pСА, що підтверджується експериментально. Обертальний рух енергетичних елементів wSO створює орбітальний обертальний рух всього згустку з кутовою швидкістю wSO(wS=wSO), який є першопричиною виникнення відцентрової сили, яка спричиняє явище випромінювання (дівергенції) носіїв струму, що відповідають магнітному полю електричного струму та електричному полю зарядів у рівняннях Максвела. Відцентрове випромінювання носіїв струму (поля інжекції) є аналогом ядерного випромінювання і відрізняється від нього тільки частотою wS. Електричні та магнітні поля інжекції діють на фоточутливу плівку не менш інтенсивно, ніж світло або ядерне випромінювання.    Рис. 4. Модель електромагнітної машини Із появою повнішого та достовірнішого знання про мікросвіт стає можливим реформування електроенергетики шляхом оптимізації електромагнітних процесів в електроенергетичних машинах та пристроях за рахунок використання нових явищ, які виявила енергетична модель струму. На рис. 4 зображена діюча модель електромагнітної машини. В ній використано явище генерування магнітних сил відштовхування, які спрямовані проти сил гравітаційного притягування. Змінне потенційне магнітне поле інжекції, що генерується котушкою зі змінним струмом, відбивається стінками магнетика та спрямовується на короткозамкнений провідник, в якому індукується струм зворотного напрямку та магнітні потоки h+H і h-H у вигляді сил відштовхування. Електромагнітна машина є фізичним аналогом ядерного реактора^    Наведемо головні напрями реконструкції електроенергетики, яка стала альтернативою тепловій енергетиці.    1. Застосувати на атомних електростанціях оптимізовані електрогенератори, які виробляли б електричну енергію з тією ефективністю, яка характерна для атомних реакторів при генеруванні теплової енергії. Частка затрат механічної енергії у виробленій генератором електричній енергії не має перевищувати 10–15 %, як в уже створених оптимальних генераторах.    2. Трансформація параметрів електричної енергії змінного струму здійснюється ідеальним трансформатором, у якому магнетик виконує функцію відбивача магнітного поля струмів.    3. В електромагнітних двигунах рушійні сили створюються силами відштовхування, а комутація сил здійснюється напівпровідниковими ключами.    4. Використання природного газу для нагрівання речовини може бути замінено нагріванням індукованим струмом, що створюється полями інжекції.    5. Передача електричної енергії від джерел її централізованого генерування має здійснюватися на постійному струмі.    6. Індивідуальну економіку доцільно орієнтувати на локальне генерування електричної енергії.    Запропонований план реконструкції електроенергетики спрямований у майбутнє, яке починається сьогодні.          О. Д. Бех, А. О. Морозов, В. В. Чернецький

	Наука та винахідництво у другій половині ХХ ст. ]   Зміст   [ Державна і громадська підтримка розвитку винахідництва на межі ХХ–ХХІ століть