Чтобы сделать вещество (рабочее тело)  активным,  необходимо нарушить его тепловое равновесии таким образом, чтобы хотя бы для одной пары уровней,  верхний ("горячий") уровень был населен сильнее чем нижний.

Этот процесс,  названный инверсией населенностей, был в свое время реализован в квантовой электронике при создании первых квантовых СВЧ усилителей, а потом и квантовых генераторов-- лазеров.

Тогда же и появился термин "отрицательные температуры" , то есть ниже абс. Нуля К, ибо формально соотношение населенностей уровней в этом случае записывается как:

N2/N1=E^hv 21/кТ21. Где v21 - частота перехода,  а Т21 - в квантовой электронике не имеет казалось бы общего с абсолютной температурой вещества,  а принимается как условная величина,  характеризующая отношение населенностей, называется она еще
температура перехода.

Так вот при N2>N1, эта температура становится условно (формально) отрицательной. Как бы меньше абс.  Нуля (К). 

Таким образом,  в квантовой электронике, понятия "инверсия населенностей" и "отрицательная температура" эквивалентны.

Инверсию в лазерах создают накачкой энергии за счет внешнего источника. Усиливают ее за счет создания обратной связи.

Но у нас термодинамика,  номер с накачкой энергии не проходит,  цикл уже не тот, а взять дополнительную энергию для рабочего тела нам неоткуда,  разве что из реальных,  а не условных температур ниже абсолютного нуля,  что в принципе невозможно.

Но на создание вакуума здесь безвозвратно теряется энергия ,
Ооднако ж, совершение дальнейшей полезной работы такой турбиной возможно. В случае с реактивной турбиной ( сегнерово колесо).

Погромы будут, стесняюсь спросить?
Эстрактор Сосклета у меня есть, вакуумировать готов!

Трудности с созданием "отрицательных температур" в квантовой электронике и как мы позже узнаем в "квантовой термодинамике", в различных веществах в значительной степени связаны с тем,  что в системе взаимодействующих друг с другом частиц ( в газе,  в жидкости и в твердом теле) попытки нарушить тепловое равновесие встречают противодействие. Тепловое движение частиц и взаимодействие между ними вызывает квантовые переходы,  которые стремятся вернуть систему в состояние предшествующее,  то есть в состояние теплового равновесия,  если оно по какой либо причине было нарушено,  т.е.  восстановить в ней распределение Больцмана.  Это являние получило название релаксация.

Для того чтобы нейтрализовать или экранировать это явление,  при создании квантовых генераторов стали прибегать к различным хитростям. Одной из которых стадо создание положительной (обратной) связи,  которая позволяет частицам на "горячем уровне" находится по времени большем чем период релаксации. Это объемный резонатор или система зеркал,  как в случае с лазером.

Первый в мире квантовый генератор был молекулярным устройством и работал на молекулах аммиака.  Здесь вернулись к Аммону:)

Хотите с "выхлопом"? - Но это будет очень мощный компактный молекулярный генератор (мазер).
СВЧ пушка,  простая,  но все же оружие.  А мы с Вами против войн (любых),  орудие для папуасов создавать не будем,  не так ли?
Вы пока определитесь что будем делать.

С ходу предлагаю :

1. Тепловой насос с неприлично высоким коэффициентом эффективности.
2. Термоядерный реактор (компактный) на смеси легкого и тяжелого водорода (протия и дейтерия)и гелия. Поможем профессуре? 
3. Машину времени. Отправим нашу цивилизацию назад,  в будущее?

Шутки закончились.
Пока подумайте.

А мы продолжим.
Выхлоп с первых молекулярных генераторов на аммиаке был действительно маленький.  Сортирущей системой,  формирующейся пучок "горячих" молекул на уровне N2, служил квадрупольный конденсатор,  жалкое подобие "Копья Судьбы" и объемный резонатор - пародия на "Святую Грааль". Но тем не менее работал - в недосягаемом на тот момент диапазоне 23 870 Мгц,  то есть на частоте перехода молекул аммиака.

Получение "отрицательных температур" за счет внутренней работы рабочего тела было достигнуто.  Началась эпоха лазеров.

Заблуждения и фальсификации начались сразу после публикации "Механической теории теплоты" Рудольфа Клаузиуса.

Формулировка Первого Начала, его  уравнение даны в главе 3 (1).
Они не изучаются сегодня,  а даются в извращенном виде.

Из уравнения Первого Начала Клаузиуса и из уравнения для внутренней энергии изъят целый,  пардон муа,  член.

ВОТ ЭТИ УРАВНЕНИЯ:

1. dQ=dH+dL
2. dL= dJ + dW
3. U =J+H.

J. - внутренняя работа рабочего тела.
Ее,  эту внутреннюю работу,  просто грубо выкинули!!

Без внутренней работы рабочего тела J невозможно достижение сверхзвуковой скорости и работа молекулярных и атомарных кыантовых генераторов (лазеров).

Современная термодинамика выражается терминами работа W (механическое действие), теплота Q(теплопередача) и внутренняя энергия U.
В извращенном виде их дает физег Маргарита. А они изучаются, в том числе и как исторический факт.
Некогда считалось, что масса сохраняется в закрытой системе (без обмена веществом).
Сегодня же считается, что масса сохраняется только в изолированной системе (без тепло/энерго-обмена).

Как это повлияет на её недуг - сказать сложно, скорее всего, усугубит положение. 

Ага, они якобы докажуть, что дважды два пять, синус равен косинусу и построють машину времени и вечный двигатель "два-в-одном"...
И им нужно для этого всего-то сто писот тыщ миллионов долларов и личный коллайдер "для игр и роста" 
И чтоб не беспокоили их после этого, и не торопили с результатами 

dJ или внутренняя работа - та что была изъята из термодинамики Клаузиуса, оказалась тем необходимым условием создания инверсии населенностей уровней атомов или молекул и обратной связи,  без которых невозможна квантовая генерация.

Но изобретатели первых молекулярных квантовых генераторов  А. Прохоров,  Н. Басов и Ч. Танус (нобелевские лауреаты) к моменту своего открытия (сделанного одновременно в СССР и США в 1954-м году не знали что уже несколько лет как в Германии была "рассекречена" вихревая трубка Ранке - Хилша,  которая позволяет создавать такую "инверсию и обратную связь", что электронщикам она даже не снилась.

Знакомтесь.  Это тот самый Демон Максвелла:

Или,  как называет это устройство Маргарита Регина, - "Магическая Флейта".

В этом устройстве происходит сортировка молекул по энергетическим уровням и имеет место передача теплоты от более холодного тела к более горячему,  зв счет совершения рабочим телом внутренней работы.

При исходных параметрах:
Р на входе перед соплом 0.6 Mпа
t на входе +20°С
Расход воздуха - 3 кг/мин.

На выходе из ВТ имеем: два потока воздуха:

Р~0.1 МПА для обеих потоков.
t горячего потока ~ 80- 150°C
t холодного потока ~ от -15 до-75°С

Диапазон температур зависит от расхода обеих потоков и регулируется диаметром диафрагмы на выходе холодного и дросселированием горячего потоков.

А также спортивный, космический, религиозный, благотворительный, строительный.... тысячи пЕлотажей, "легион имя им".

Вы недальновидны и оперируете популистскими лозунгами.
Любая группа людей - это ОПГ (при наличии талантливого организатора и закона, который преступается).
А борьба между ОПГ за ресурсы - это старо, как мир.

Уточню, чтобы было понятнее
Любой человек  - потенциально ненормальный (достаточно придумать необходимую "норму")

Зачем госфинансирование?
Вы не по адресу пытаетесь троллить нас,  коллега:)))

Королевская Термодинамика в подачках от государства не нуждается. 

Это уж вы сами "присасывайтесь"

Эта вихревая термодинамика для преобразования веществ и получения энергии не нуждается в услугах ядерной физики Разве что только в некоторых ее изобретениях, из области измерительной техники.

А пишем мы вовсе не для того что Вы там себе сами о нас что то нафантазировали,  Вы ошибаетесь. Мы пишем потому что здесь , во - первых, Вы сами спросили нас о физической сущности энтропии и времени.

А во вторых,  и это главное,
сие полезно знать не только Вам и вашей "конторе"))

Мы пишем так как записано в первоисточнике,  с сылкой на него. 

В "извращенном" виде такие понятия как "внутренняя энергия" и энтропия дает ваша термодинамика.

" Так как действительно заключающееся в теле теплота и работа играют совершенно одинаковую роль в упомянутом выше весьма важном соотношении и так как вследствии незнания внутренних сил тел нам обычно известна лишь сумма этих двух величин,  а не их значения в отдельности, то я уже в своей первой работе,  посвященной теплоте... охватил обе эти величины одним знаком, то же само мы сделаем здесь,  положив
U=H+J

И уравнение

dQ=dH+dJ+dW

Переходит в

dQ = dU+dW"

Рудольф Клаузиус "Механическая теория тепла", глава1, параграф 8.

Вихревой эффект (Ранке -Хилша или эффекты вихревых турбин) примечателен не тем что позволяет получать выход "тепла" и "холода" одновременно, а также другие,  а тем, что именно в нем внутренняя работа J,  которая была изъята из термодинамике являет себя в своем совершенстве . В том числе и для дальнейшего творчества в этой науке.

Еще как может,  коллега:))
Одной из разновидностью молекулярного двигателя является обычный вал, расположенный в подшипниках по оси вихревой трубки.  Как раз там,
где выходит холодный поток. Никаких лопастей не нужно, просто вал:) Вал вращается в сторону противоположную направления завихрения.  КПД такой безлопастной турбины сравнительно невысок,  не более 15 процентов,  но он дает пищу для серьезного анализа.

Есть и другие варианты вихревых молекулярных безлопастных турбин.  Турбина Тесла или вихревая турбина Дубинского,  КПД последней уже близок к 90 процентам по механике и выше турбодетандеров по холоду.

Полезность знаний,  украденных из термодинамики современной научной парадигмой,  очевидна.
Особенно сегодня:)

Они отменяют необходимость "горячего" и "холодного" термояда,  войны за ресурсы и нездоровые прожекты клоунов и откровенных негодяев,  занявших сегодня места в науке,  в правительствах и во главе ТНК.

"Энтропия растет,  Вселенной угрожает тепловая смерть,  планета под угрозой глобального парникового эффекта" - это их мантры.

Энтропия,  чтоб Вы наконец поняли, "не растет". Ее физическая сущность совсем не та,  что дается в современных определениях,  которые все зубрят, повторяя как заклинания и не понимая истинного смысла "тропы превращений".

Растут тепловые потери от миллиардов тепловых машин.
И с ними утекает относительное время, отпущенное этой цивилизации.

Любой бытовой холодильник это позволяет, и в нём тоже "внутренняя работа" являет себя подобным образом.   

Физег наивно путает понятия "эффективность турбины" и "КПД турбинной установки". 

В этой связи вспомнился небольшой рассказ, написанный в то время, когда люди ещё думали о том.
Денежное дерево.
ЕГЭшникам посвящается.

Здесь речь идет об отношении затраченной механической мощности привода компрессора к механической мощности турбины под нагрузкой.

Мы до мегаджоулей в стакане еще не дошли.
Надо пока разобраться до конца с энтропией и временем.
Нельзя так издеваться над человеческим разумом,  как это делает современная гаучная парадигма,  заказанная сами знаете кем. Со школьной скамьи она задает вектор  соответствующего развития.

Нам,  для себя, хватит и печного отопления и того что дала Природа.

А вот посылать цивилизацию,  которой уже мало осталось к чертовой матери и бросать людей на растерзание системе,  тогда когда есть хоть один шанс из миллиона,  будет непростительно.

Спросят же потом: где были вы, божественные, когда люди миллионными толпами шли во тьме тропой невежества что выложили им хозяева денег?

Думаете ли Вы о них?

Люди, обладающие мало -мальским разумом настолько погрузились в технотворчество что лечить их сознание можно теперь только через науку.

Но наука науке рознь.
Наша термодинамика , которую мы создаем, позволит людям в будущем повернуться лицом к Природе.

Наш мир был бы чище и лучше,
и без радиоактивных отходов и выхлопов,  если бы не было тех фальсификаций - именно в термодинамике.

Мы о себе не особо печемся,  к слову.

Да,  возможно,  и это скорее всего,  мы проиграем,  битву за лучший мир,  но даже если и погибнем и отправимся в ад,  то погибнем пытаясь его исправить.

Чёт задумался о ваших судьбах, и и таки навязчивая флейта зудит и зудит.
Эстрактор Сосклета, скажем, безпечные возможно воспроизвести смогут,
а как же быть со сверх обратными связями и приборами измерительными для их обратности?
Американцы не дадут, ибо санкцыо, кетайцы пришлют какую-нибудь левую шнягу, и то с опаской,
что с первого тычка издохнет под дружное хихи северокорейских рокетмэнов.
Не хотелось бы умножения сбитых лётчиков и передовиков ньюмэйконауков.
Без попечителя вам никак.

Отредактировано 88_kolkhozer (2020-03-02 20:44:54)

Да, да, народ уже томится в ожидании.... 
Висят на сцене в первом акте
Бензопила, топор и ёж
Заинтригован Станиславский
Боится выйти в туалет

Каждое (очищенное) рабочее тело - это гармоничный осцилятор.  Но грубой накачкой здесь мало чего добьешься. Свет освобождается музыкой.
Каждый энергетический уровень - это нота. Чтобы создать нужную флейту, мало знаний термодинамики,  газодинамики и квантовой электродинамики. Здесь важно расчитать нужную геометрию, правильно выбрать материал и подготовить его еще обжигом и отпуском,  потом точно обработать,  получить необходимый класс чистоты поверхности.  Магическая Флейта,
игра на ней - этоо искусство,  подобное искусству Страдивари... О Демоне Максвелла,  конечно легко узнать,  но паутина только мозги запутает. Лет 15 назад мы делали походы в библиотеки АН РБ и в ленинку. У Максвеллов семейство большое. Но о некоторых даже пытаться узнать бесполезно. О демонах Акимова теперь не знает никто.Успей я тогда,  Евгеньевич из США бы точно не уехал, не выпустили бы, но,  возможно остался бы жив. Меня умиляют потуги физиков ЦЕРНа,  атом водорода устроен проще,  это все тот же вихрь.

Стремление физиков из гугловской команды загнать в решетку палладия 88 атомов дейтерия на один атом палладия напоминает стремление побить рекорд по упаковке 18 человек в телефонную будку:)

Нужно не накачивать,  а освобождать пространство внутри материи,  чтобы туда упала капля времени.

Так что схема ничего не даст. ))