Добавь сайт в закладки нажми CTRL+D
Новая, смелая идея предлагает генерировать электроэнергию из вращения Земли с помощью магнитных полей. В новом исследовании представлены экспериментальные доказательства, подтверждающие ранее теоретически обоснованный метод получения электроэнергии из магнитного поля Земли.
Исследователи из Принстонского университета, Лаборатории реактивного движения Калифорнийского технологического института (Caltech Jet Propulsion Laboratory, CIT JPL) и компании Spectral Sensor Solutions недавно опубликовали результаты исследования. Однако они изучали эту концепцию более 10 лет назад, даже опубликовав теоретическую статью в 2016 году.
Тогда их идея встретила скептицизм, поскольку традиционная физика предполагала её невозможность. Устоявшиеся теории указывали на то, что любое генерируемое напряжение будет нивелировано перераспределением электронов. Тем не менее новое исследование поставила под сомнение это предположение.
Учёные провели эксперимент, чтобы проверить, можно ли генерировать электроэнергию, используя специально разработанный полый магнитный цилиндр для захвата энергии из магнитного поля Земли. Интересно и то, что исследователи успешно измерили 18 микровольт электричества, генерируемого на цилиндре, когда он был ориентирован перпендикулярно магнитному полю Земли.
Проведение эксперимента
Традиционные доказательства предполагают, что невозможно генерировать электроэнергию из магнитного поля Земли, используя проводник, вращающийся вместе с планетой.
«Земля вращается в аксиально-симметричной части собственного магнитного поля, но простое доказательство показывает, что невозможно использовать это для генерации электроэнергии в проводнике, вращающемся вместе с Землей», — говорится в исследовательской работе.
Однако исследователи выявили и оспорили скрытые предположения в этих доказательствах. Они предположили, что использование мягкого магнитного материала с определёнными свойствами (низкое магнитное число Рейнольдса, специфическая топология) может обойти эти ограничения.
Для проверки своей теории они построили специализированное устройство: цилиндр из марганец — цинкового феррита, слабого проводника, который действовал как магнитный экран. Для установки эксперимента исследователи тщательно расположили свои специализированные цилиндры.
Они выровняли его в направлении север-юг, конкретно под углом 57 градусов. Это точное позиционирование было критически важным, поскольку обеспечивало, что цилиндр был расположен перпендикулярно, или под углом 90 градусов, как к вращательному движению Земли, так и к линиям силы в магнитном поле Земли.
Это ортогональное выравнивание было ключевым фактором в их попытке обнаружить и измерить любое потенциальное напряжение, генерируемое от взаимодействия устройства с этими силами.
Первоначальное экспериментальное подтверждение концепции
Были прикреплены электроды, и эксперимент начался в полной темноте, чтобы исключить потенциальные фотоэлектрические помехи.
Результаты оказались удивительными, учёные зарегистрировали 18 микровольт электричества. Тщательное тестирование исключило другие потенциальные источники, как разница температур. Это убедительно свидетельствовало о том, что электричество действительно генерировалось из вращения Земли.
Кроме того, они подтвердили, что напряжение присутствовало только в конкретной экспериментальной установке; изменение угла цилиндра или использование контрольных цилиндров не приводило к обнаружению напряжения.
«Мы реализуем эти требования с помощью цилиндрической оболочки из марганец — цинкового феррита. Контролируя термоэлектрические и другие потенциально запутывающие эффекты (включая фон 60 Гц и радиочастотный фон), мы показываем, что эта небольшая демонстрационная система генерирует постоянное напряжение и ток (низкой) предсказанной величины», — отметила команда в исследовании.
Это исследование предоставляет экспериментальное подтверждение ранее недоказанной теоретической концепции.
«Теперь можно исследовать способы масштабирования эффекта для генерации более высокого напряжения и тока», — добавила команда.
Сообщается, что исследователи признают, что их результаты требуют независимой проверки посредством дальнейших экспериментов в различных условиях.