DE19637710A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Trennung eines Atoms in seine Elementarteile und zur Formierung eines Atoms - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Trennung eines Atoms in seine Elementarteile und zur Formierung eines AtomsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trennung eines Atoms
in seine Elementarteile und zur Formierung eines Atoms aus
diesen Elementarteilen, insbesondere von gasförmigen Stoffen,
wie beispielsweise Wasserstoffgas, dessen Atome Kräften aus
gesetzt werden, die u. a. aus Vakuum und Magnetismus resul
tieren, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfah
rens.
Eine erfolgreiche Grundlagenforschung macht auch die Trennung
von Atomen und damit von Isotopen in ihre Elementarteile er
forderlich. Um diese Trennung vornehmen zu können, kommen
zwar immer wieder, wie beispielsweise auch aus der DE 20 54
524 A1 hervorgeht, physikalische Methoden zur Anwendung, so
daß Gasdiffusionsverfahren, das Zentrifugalverfahren und das
Strahlverfahren, aber unabhängig davon, welches Verfahren zur
Anwendung kommt, sind diese mit dem Nachteil behaftet, daß
sie sehr kostenaufwendig sind. So erfordert das Zentrifugal
verfahren nicht nur einen hohen Stromverbrauch, sondern auch
eine extrem hohe Umdrehungszahl, daraus resultiert ein hoher
Verschleiß. Das Gasdiffusionsverfahren benötigt zu seiner
Durchführung eine aus mehreren Stufen bestehende Kaskaden
schaltung.
Wie der DD 2 12 428 A1 entnommen werden kann, kommen zur Tren
nung gasförmiger Stoffe, also zur Isotopentrennung, auch che
mische Austauschreaktionen zur Anwendung. Gemäß der DE 24 24
128 A1 und 26 09 205 A1 wird die Isotopentrennung mit Hilfe
einer kohärenten elektromagnetischen Strahlung durchgeführt,
wobei diese durch Laser erreicht wird.
Damit sind zwar die vielfältigsten Verfahren zur Trennung
von Isotopen in ihre Elementarteile bekannt, aber an einem
Verfahren und der zur Durchführung dieses Verfahrens geeig
neten Vorrichtung, die gleichzeitig auch kostengünstig sind
und nicht nur eine Trennung von Atomen in ihre Elementartei
le, sondern auch eine Formierung von Atomen aus diesen Ele
mentarteilen ermöglichen, hat es bisher gefehlt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren ent
sprechend dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie eine Vorrich
tung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, die so
wohl bei der Trennung eines Atoms in seine Elementarteile als
auch bei der Formierung eines Atoms auf einem neuen Prinzip
beruhen.
Erfindungsgemäß wird dieses durch ein Verfahren erreicht, bei
dem nach dem kurzzeitigen Öffnen eines stromabhängig arbei
tenden Ventils eine geringe Menge Wasserstoffgas in einen mit
Helium gefüllten Behälter geleitet wird, in dem sich bei
einem Unterdruck des Heliums die Atome des Wasserstoffgases
mit großer Geschwindigkeit voneinander abstoßen, bis zwischen
den Atomen eine Vergleichmäßigung der entgegengesetzt verlau
fenden Schwingungen erreicht wird, der sich über ein stromab
hängiges Ventil eine Evakuierung der einzelnen Atome aus dem
mit Helium gefüllten Behälter anschließt, derart, daß jedes
einzelne Atom durch einen gegenüber dem Unterdruck des He
liums größeren Unterdruck in einen mit Quecksilber gefüllten
Behälter angesaugt wird, dem sich nach einer Reduzierung der
Geschwindigkeit der Schwingungen der Atome die Trennung der
Atome in ihre Elementarteile in vier dem mit Quecksilber ge
füllten Behälter nachgeschalteten Kathetern ausschließt, von
denen zwei Katheter eine positive und zwei Katheter eine
negative Isotopen-Neutronen- Spannung aufweisen und denen je
weils eine Spannung zugeschaltet wird und nach der Trennung
der Atome in ihre Elementarteile ihre Formierung durchgeführt
wird, indem nunmehr durch Umpolung die beiden Katheter mit
positiver Isotopen-Neutronen-Spannung eine negative und die
beiden Katheter mit negativer Isotopen-Neutronen-Spannung
eine positive Isotopen-Neutronen-Spannung besitzen, wobei den
Kathetern wieder eine Spannung zugeschaltet wird, so daß eine
Zusammenführung der Elementarteile zu einem Atom erfolgt.
Für die Durchführung dieses Verfahrens ist es zweckmäßig,
wenn das dem mit Helium gefüllten Behälter zugeführte Wasser
stoffgas in einem Gefäß mit einem konstanten Druck von etwa
40 bar gespeichert wird, während das Helium im zugehörigen
Behälter unter einem konstanten Unterdruck von etwa 0,1 bar
gehalten werden sollte. Ausgehend hiervon, sollte das Queck
silber im zugehörigen Behälter unter einem konstanten Unter
druck von etwa 0,14 bar gehalten werden.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird
durch das stromabhängig arbeitende Ventil bei seiner Trennung
von der anliegenden Spannung während einer Zeit von etwa 6 s
1 g Wasserstoffgas in den mit Helium gefüllten Behälter ge
saugt. Ist diese Menge Wasserstoffgas angesaugt worden, so
stoßen sich die Atome des Wasserstoffgases in dem mit Helium
gefüllten Behälter mit einer Geschwindigkeit von etwa 9 m/s
voneinander ab, und eine Vergleichmäßigung der entgegenge
setzt verlaufenden Schwingungen zwischen den Atomen wird nach
etwa 2 min erreicht.
Ist eine Vergleichmäßigung der entgegengesetzt verlaufenden
Schwingungen zwischen den Atomen erreicht, so wird zur Evaku
ierung der einzelnen Atome aus dem mit Helium gefüllten Be
hälter das stromabhängige Ventil durch Stromabschaltung wäh
rend einer Zeit von 1/1000 s geöffnet.
Ist gemäß einem weiteren Merkmal des erfindungsgemäßen Ver
fahrens die Geschwindigkeit der Schwingungen der Atome in dem
mit Quecksilber gefüllten Behälter während einer Zeit von
etwa 2 min von 4 m/s auf 0,5 m/s reduziert worden, so wird
die Trennung der Atome in ihre Elementarteile in den Kathe
tern vorgenommen.
Um nun die Trennung der Atome in ihre Elementarteile in den
Kathetern vornehmen zu können, beträgt in weiterer Ausgestal
tung des erfindungsgemäßen Verfahrens die bei der Trennung
der Atome auf zwei Katheter geschaltete Isotopen-Neutronen-Span
nung 0,13 mV, die auf den dritten Katheter geschaltete
Isotopen-Neutronen-Spannung 0,16 mV und die auf den vierten
Katheter geschaltete Isotopen-Neutronen-Spannung 0,11 mV.
Dabei ist ein weiteres besonderes Merkmal des erfindungsge
mäßen Verfahrens, daß die Trennung erfolgt, indem den Kathe
tern eine Spannung von etwa 0,05 mV zugeschaltet wird.
Ausgehend hiervon, sammeln sich im
- - ersten Katheter bei 0,13 mV positiver Spannung 9 neutrale Isotope,
- - zweiten Katheter bei 0,16 mV positiver Spannung 19 positive Protonen,
- - dritten Katheter bei 0,13 mV negativer Spannung 9 neutrale Isotope und im
- - vierten Katheter bei 0,11 mV negativer Spannung 9 neutrale Elektronen.
Soll nunmehr ausgehend von dieser Trennung bei der weiteren
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Formierung
eines Atoms erfolgen, so liegt durch Umpolung am
- - ersten Katheter eine negative Spannung von 0,13 mV,
- - zweiten Katheter eine negative Spannung von 0,16 mV,
- - dritten Katheter eine positive Spannung von 0,13 mV und am
- - vierten Katheter eine positive Spannung von 0,11 mV
an, und die Formierung eines Atoms wird schließlich erreicht,
indem diesen Isotopen-Neutronen-Spannungen, also dem Kathe
ter, eine negative Spannung von 0,05 mV zugeschaltet wird.
Zur Durchführung dieses Verfahrens ist besonders eine Vor
richtung geeignet, bei der erfindungsgemäß ein mit Wasser
stoff gefülltes, in seinem Innern unter Überdruck stehendes
Gefäß über ein stromabhängig arbeitendes, eine Durchgangsöff
nung nach Art einer Kapillare aufweisendes Ventil mit einem
mit Helium füllbaren, in seinem Innern unter konstantem Über
druck stehenden Behälter in Verbindung steht, dem über ein
stromabhängiges, ebenfalls eine Durchgangsöffnung nach Art
einer Kapillare aufweisendes, gegen einen Druck von minde
stens 150 bar abdichtendes Ventil ein mit Quecksilber füllba
rer, in seinem Inneren unter Unterdruck stehender Behälter
nachgeordnet ist, in dem auf seiner unteren Seite vorzugswei
se strahlenförmig vier Leitungen hereinragen, die Durchgänge
ebenfalls nach Art einer Kapillare besitzen, von denen jede
Leitung mit einem sowohl die Trennung der Atome in ihre Ele
mentarteile als auch die Formierung der Atome besitzenden Ka
theter in Verbindung steht.
Dabei ist das Wasserstoffgas in dem zugehörigen Gefäß, das
beispielsweise ein Fassungsvermögen von 4 l besitzen sollte,
unter einem konstanten Druck von 40 bar gespeichert. Das
stromabhängig arbeitende Ventil der Vorrichtung steht über
eine Verbindungsleitung mit einem Innendurchmesser von etwa
1 mm mit diesem Gefäß in Verbindung und ist derart ausgebil
det, daß es bei einer Leistung von vorzugsweise 400 W seine
Durchgangsöffnung nach Art einer Kapillare geschlossen hält
und diese bis zu einem Druck von 80 bar abdichtet.
Um dieses zu erreichen, besitzt die Durchgangsöffnung nach
Art einer Kapillare des stromabhängig arbeitenden Ventils in
weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
einen Durchmesser von 0,002 mm, die konzentrisch von einer
Buchse aus Kupfer umgeben ist, wobei die Buchse einen Mantel
aus Chrom aufweist und um die Buchse aus Kupfer und ihren
Mantel aus Chrom eine weitere Buchse aus Magnesium konzen
trisch angeordnet ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführung des
stromabhängig arbeitenden Ventils besitzt bei einem Durchmes
ser von 20 mm und einer Länge von 90 mm dieses Ventils die
Buchse aus Kupfer einen Durchmesser von 1,8 mm, während die
Stärke der Wandung des Mantels aus Chrom 0,1 mm beträgt.
Nach einem weiteren Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung
besteht der mit Helium füllbare Behälter aus einem hochwerti
gen Isolierstoff und besitzt auf seiner nach unten zugerich
teten Seite eine trichterförmige Verlängerung, die als 90°-Trich
ter ausgebildet ist und mit der eine den Behälter mit
Helium füllende Leitung in Verbindung steht, die über einen
Rohrverteiler gleichzeitig zur Herstellung eines Vakuums in
diesem Behälter dient.
Das sich an diesen mit Helium füllbaren Behälter anschließen
de stromabhängige Ventil, über das die Atome des Wasserstof
fes während der Öffnung dieses Ventils für 1/1000 s durch
Stromabschaltung in den mit Quecksilber füllbaren Behälter
gelangen, ist derart ausgelegt, daß es bei einer Leistung von
vorzugsweise 900 W seine Durchgangsöffnung nach Art einer Ka
pillare geschlossen hält.
Ausgehend hiervon, besitzt die Durchgangsöffnung nach Art
einer Kapillare des stromabhängigen Ventils zwar ebenfalls
einen Durchmesser von 0,002 mm und ist von einer Buchse aus
Kupfer umgeben, die einen Mantel aus Chrom aufweist, aber im
Gegensatz zum stromabhängig arbeitenden Ventil ist konzen
trisch zum Mantel aus Chrom eine Buchse aus einem hochwerti
gen Isolierstoff angeordnet, und das stromabhängige Ventil
ist auf seiner dem mit Helium füllbaren Behälter zugerichte
ten Seite durch eine Scheibe aus gepreßtem Magnesium mit
einer Festigkeit von mindestens 750 kg/mm² begrenzt. Besitzt
das stromabhängige Ventil beispielsweise eine Länge von 80 mm
und einen Durchmesser von 20 mm, so werden die durch dieses
Ventil beabsichtigten Wirkungen erreicht, wenn die aus ge
preßtem Magnesium bestehende Scheibe einen Durchmesser von
17 mm und eine Stärke von 3 mm bei einem zentrisch angeordne
ten Durchgang für die Atome des Wasserstoffes von 2 mm auf
weist. Die Buchse aus Kupfer hat bei dieser Ausbildung des
stromabhängigen Ventils einen Durchmesser von 1,8 mm, und die
Stärke der Wandung des Mantels aus Chrom beträgt 0,1 mm.
Der mit Quecksilber füllbare Behälter der erfindungsgemäß
ausgebildeten Vorrichtung besitzt auf seiner nach unten zuge
richteten Seite ebenfalls eine trichterförmige Erweiterung,
die als 90°-Trichter ausgebildet ist und aus einem hochwerti
gen Isolierstoff besteht. Mit dem 90°-Trichter steht eine
diesen Behälter mit Quecksilber füllende Leitung in Verbin
dung, die über einen Rohrverteiler gleichzeitig zur Herstel
lung eines Vakuums in diesem Behälter dient.
Schließlich bestehen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
die sowohl die Trennung der Atome in ihre Elementarteile als
auch die Formierung der Atome vornehmenden Katheter, die mit
den vier strahlenförmig in den mit Quecksilber füllbaren Be
hälter hereinragenden Leitungen in Verbindung stehen, auf
ihrer diesen Leitungen zugerichteten Seite aus einem Mate
rial, dessen Parameter denen von Neon entsprechen und auf
ihrer diesen Leitungen abgewandten Seite aus gepreßtem Magne
sium mit einer Festigkeit von mindestens 750 kg/mm. Dabei
sollten die Katheter vorteilhaft bei einer Länge von 40 mm
einen Durchmesser von 12 mm aufweisen und die mit diesen in
Verbindung stehenden Leitungen strahlenförmig in die trich
terförmige Erweiterung des mit Quecksilber füllbaren Behäl
ters in einer Länge von 8 mm hereinragen, wobei ihr Innen
durchmesser 0,02 mm betragen sollte.
Die Erfindung soll nachstehend in einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Vorrichtung zur Trennung eines Atoms in seine
Elementarteile und zur Formierung eines Atoms aus
diesen Elementarteilen,
Fig. 2 das stromabhängig arbeitende Ventil der Vorrichtung
nach Fig. 1 im Schnitt,
Fig. 3 das stromabhängige Ventil der Vorrichtung nach Fig. 1
im Schnitt und
Fig. 4 den Schnitt eines der Katheter der Vorrichtung nach
Fig. 1.
Wie die Fig. 1 zeigt, besteht die Vorrichtung im wesentlichen
aus einem mit Wasserstoffgas gefüllten Gefäß 1, das über eine
Verbindungsleitung 2 sowie über ein stromabhängig arbeitendes
Ventil 3 mit einem mit Helium füllbaren Behälter 4 in Verbin
dung steht. Dieser Behälter 4 steht schließlich über ein
stromabhängiges Ventil 5 mit einem mit Quecksilber füllbaren
Behälter 6 in Verbindung, in dessen trichterförmige Erweite
rung 7 nach Art eines 90°-Trichters strahlenförmig in einer
Länge von 8 mm vier Leitungen 8 hereinragen, die einen inne
ren Durchmesser von 0,02 mm besitzen und jeweils mit einem
Katheter 9; 10; 11; 12 verbunden sind, in denen schließlich
die Trennung der Atome in ihre Elementarteile sowie die For
mierung der Atome aus diesen Elementarteilen erfolgt.
Das mit Wasserstoffgas gefüllte Gefäß 1 hat bei dieser Vor
richtung einen Inhalt von 4 l, wobei das Wasserstoffgas mit
einem konstanten Druck von 40 bar gespeichert ist. Während
die Verbindungsleitung 2 einen Innendurchmesser von 2 mm
aufweist, hat der mit Helium füllbare Behälter 4 bei einer
Höhe von 900 mm einen Durchmesser von 800 mm und die sich
anschließende trichterförmige Erweiterung 7 einen Durchmes
ser von 750 mm. Der mit Helium füllbare Behälter 4 besteht
aus einem hochwertigen Isolierstoff, seine Wandung ist 3 mm
stark. In der trichterförmigen Erweiterung 7 des Behälters 4
ist eine Bohrung 13 von 2 mm vorgesehen, an die sich das
stromabhängige Ventil 5 anschließt. In halber Höhe der trich
terförmigen Erweiterung 7 steht mit dieser eine den Behälter
4 mit Helium füllende Leitung 14 mit einem Innendurchmesser
von 1 mm in Verbindung, die über einen nicht weiter gezeigten
Rohrverteiler gleichzeitig zur Herstellung eines Vakuums in
dem Behälter 4 dient, wobei das Vakuum, unter dem das Helium
in dem Behälter 4 gehalten wird, einen konstanten Unterdruck
von 0,1 bar aufweist. Zumindest bei der Füllung des Behälters
4 mit Helium ist das stromabhängig arbeitende Ventil 3, das
heißt seine Durchgangsöffnung 15, nach Art einer Kapillare
(Fig. 2) geschlossen, indem es bei einer Leistung von 400 W
die Durchgangsöffnung 15 nach Art einer Kapillare bis zu
einem Druck von 80 bar abdichtet. Ist das stromabhängig ar
beitende Ventil 3 jedoch geöffnet, was durch Trennung von der
anliegenden Spannung erfolgt, so wird durch dieses Ventil ge
währleistet, daß während einer Zeit von 6 s 1 g Wasserstoffgas
in den mit Helium füllbaren Behälter 3 gesaugt wird.
Das stromabhängige Ventil 5, das, wie aus Fig. 3 hervorgeht,
ebenfalls eine Durchgangsöffnung 16 nach Art einer Kapillare
besitzt, ist derart ausgebildet, daß es durch Stromabschal
tung während einer Zeit von 1/1000 s geöffnet ist. Diese Zeit
ist ausreichend, um bei der Evakuierung der einzelnen Atome
aus dem mit Helium füllbaren Behälter 4 in den mit Quecksil
ber füllbaren Behälter 6 ein Atom passieren zu lassen. Dieses
Ventil 5 dichtet als Regulierventil gegen einen Druck von
176 bar ab.
Der sich an das stromabhängige Ventil 5 anschließende, aus
Fig. 1 hervorgehende, mit Quecksilber füllbare Behälter 6 be
steht wieder aus einem hochwertigen Isolierstoff mit einer
3 mm starken Wandung und besitzt, in Form eines Würfels aus
gebildet, eine Kantenlänge von 40 mm. An diesen Behälter 6
schließt sich eine trichterförmige Erweiterung 17 nach Art
eines 90°-Trichters an. Auch diese trichterförmige Erweite
rung 17 besitzt in halber Höhe eine dem Behälter 6 mit Queck
silber füllende Leitung 18 mit einem Innendurchmesser von
1 mm, die über einen nicht weiter dargestellten Rohrverteiler
gleichzeitig zur Herstellung eines Vakuums in dem Behälter 6
dient, wobei das Vakuum, unter dem das Quecksilber in dem Be
hälter 6 gehalten wird, einen konstanten Unterdruck von 0,14
bar besitzt.
Die über die vier strahlenförmig in die trichterförmige Er
weiterung 17 des mit Quecksilber füllbaren Behälters 6 her
einragende Leitung 8 in Verbindung stehenden Katheter 9; 10;
11; 12, deren Ausbildung aus der Fig. 4 hervorgeht, besitzen
bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und
zwar bei der Trennung eines Atoms in seine Elementarteile,
folgende Isotopen-Neutronen-Spannungen:
- - Katheter 9 - 0,13 mV positive Spannung,
- - Katheter 10 - 0,16 mV positive Spannung,
- - Katheter 11 - 0,13 mV negative Spannung
und
- - Katheter 12 - 0,11 mV negative Spannung,
wobei die Trennung erfolgt, wenn den Kathetern 9, 10, 11, 12
eine Spannung von 0,05 mV zugeschaltet wird.
Ausgehend von diesen Spannungen, sammeln sich im
- - Katheter 9 - 9 neutrale Isotopen,
- - Katheter 10 - 19 positive Protonen,
- - Katheter 11 - 9 neutrale Isotope
und im
- - Katheter 12 - 9 neutrale Elektronen.
Wird ausgehend von dieser Trennung eine Formierung eines
Atoms aus den Elementarteilchen vorgenommen, wozu eine Zu
schaltung einer negativen Spannung von 0,05 mV auf die Kathe
ter 9, 10, 11, 12 erforderlich ist, so liegt durch Umpolung
an den Kathetern 9, 10, 11, 12 folgende Isotopen-Neutro
nen-Spannung an:
- - Katheter 9 - 0,13 mV negative Spannung,
- - Katheter 10 - 0,16 mV negative Spannung,
- - Katheter 11 - 0,13 mV positive Spannung,
- - Katheter 12 - 0,11 mV positive Spannung.
Dabei kann die Trennung der Atome in ihre Elementarteile
durch Mikroskope überwacht werden, wobei festgestellt wird,
daß die Elementarteile vor der Formierung in den Kathetern
11; 12 in absoluter Ruhestellung verharren, während sie in
den Kathetern 9; 10 schwingen, und zwar mit einer Geschwin
digkeit von 0,4 mm/s.
Um die durch die Katheter 9, 10, 11, 12 der Vorrichtung beab
sichtigten Wirkungen zu erreichen, bestehen diese, wie aus
Fig. 4 hervorgeht, in ihrem oberen Teil 19, der den Durchgang
20 nach Art einer Kapillare umgibt, aus einem Material, des
sen Parameter denen von Neon entspricht. Dagegen besteht der
untere Teil 21, der den Durchgang 20 nach Art einer Kapillare
umgibt, aus gepreßtem Magnesium mit einer Festigkeit von 800
kg/mm². Der Durchgang 20 ist auf seiner den Leitungen 8 (Fig.
1) abgewandten Seite verschlossen und jeder Katheter 9; 10;
11; 12 weist bei dieser Ausbildung bei einem Durchmesser von
12 mm eine Länge von 40 mm auf.
Bei dem stromabhängig arbeitenden Ventil 3 der Vorrichtung
gemäß Fig. 1 ist die Durchgangsöffnung 15 nach Art einer Ka
pillare, wie Fig. 2 zeigt, konzentrisch von einer Buchse 22
aus Kupfer umgeben, die einen Mantel 23 aus Chrom besitzt.
Konzentrisch hierzu ist eine Buchse 24 aus Magnesium angeord
net. Die Durchgangsöffnung 15 nach Art einer Kapillare weist
einen Durchmesser von 0,002 mm auf. Das stromabhängig arbei
tende Ventil 3 besitzt einen Durchmesser von 20 mm sowie eine
Länge von 80 mm und die darin konzentrisch angeordnete Buchse
22 aus Kupfer einen Durchmesser von 1,8 mm. Die Stärke der
Wandung des Mantels 23 aus Chrom beträgt 0,1 mm.
Das stromabhängige Ventil 5 der Vorrichtung nach Fig. 1, das
aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist mit einer Durchgangsöffnung
16 nach Art einer Kapillare versehen, die bei einer Leistung
von 900 W geschlossen ist. Die Durchgangsöffnung 16 ist kon
zentrisch von einer Buchse 25 umgeben, die einen Mantel 26
aus Chrom aufweist. Um die Buchse 25 und ihren Mantel 26 ist
konzentrisch eine Buchse 27 aus einem hochwertigen Isolier
stoff angeordnet. Auf seiner oberen Seite ist dabei das
stromabhängige Ventil 5 durch eine Scheibe 28 aus gepreßtem
Magnesium mit einer Festigkeit von 900 kg/mm² begrenzt. Dabei
ist in der Scheibe 28 ein Durchgang 29 mit einem Durchmesser
von 2 mm angeordnet. Die Scheibe 28 hat einen Durchmesser von
17 mm und eine Stärke von 3 mm, und das stromabhängige Ventil
5 hat bei einer Länge von 80 mm einen Durchmesser von 20 mm.
Der Durchmesser der Buchse 25 aus Kupfer beträgt 1,8 mm, die
Stärke der Wandung des Mantels 26 aus Chrom 0,1 mm, und die
Durchgangsöffnung 16 nach Art einer Kapillare hat einen
Durchmesser von 0,002 mm.
Claims (26)
1. Verfahren zur Trennung eines Atoms in seine Elementartei
le und zur Formierung eines Atoms aus diesen Elementar
teilen, insbesondere von gasförmigen Stoffen, wie bei
spielsweise Wasserstoffgas, dessen Atome Kräften aus
gesetzt werden, die u. a. aus Vakuum und Magnetismus re
sultieren, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem kurzzei
tigen Öffnen eines stromabhängig arbeitenden Ventils (3)
eine geringe Menge Wasserstoffgas in einen mit Helium ge
füllten Behälter (4) geleitet wird, in dem sich bei einem
Unterdruck des Heliums die Atome des Wasserstoffgases mit
großer Geschwindigkeit voneinander abstoßen, bis zwischen
den Atomen eine Vergleichmäßigung der entgegengesetzt
verlaufenden Schwingungen erreicht wird, der sich über
ein stromabhängiges Ventil (5) eine Evakuierung der ein
zelnen Atome aus dem mit Helium gefüllten Behälter (4)
anschließt, derart, daß jedes einzelne Atom durch einen
gegenüber dem Unterdruck des Heliums größeren Unterdruck
in einen mit Quecksilber gefüllten Behälter (6) angesaugt
wird, dem sich nach einer Reduzierung der Geschwindigkeit
der Schwingungen der Atome die Trennung der Atome in ihre
Elementarteile in vier dem mit Quecksilber gefüllten Be
hälter (6) nachgeschalteten Kathetern (9; 10; 11; 12) an
schließt, von denen zwei Katheter (9; 10) eine positive
und zwei Katheter (11; 12) eine negative Isotopen-
Neutronen-Spannung aufweisen und denen jeweils eine Span
nung zugeschaltet wird und nach der Trennung der Atome in
ihre Elementarteile ihre Formierung durchgeführt wird,
indem nunmehr durch Umpolung die beiden Katheter (9; 10)
eine negative und die beiden Katheter (11; 12) eine posi
tive Isotopen-Neutronen-Spannung aufweisen, wobei den Ka
thetern (9; 10; 11; 12) wieder eine Spannung zugeschaltet
wird, so daß eine Zusammenführung der Elementarteile zu
einem Atom erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das dem Helium gefüllten Behälter (4) zugeführte Wasser
stoffgas in einem Gefäß (1) mit einem konstanten Druck
von 40 bar gespeichert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Helium in dem Behälter (4) unter einem konstanten
Unterdruck von 0,1 bar gehalten wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Quecksilber in dem Behälter (6) unter einen kon
stanten Unterdruck von 0,14 bar gehalten wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß durch das stromabhängig arbeitende Ventil (3) bei
seiner Trennung von der anliegenden Spannung während
einer Zeit von etwa 6 s 1 g Wasserstoffgas in den mit He
lium gefüllten Behälter (4) gesaugt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Atome des Wasserstoffgases in dem mit Helium
gefüllten Behälter (4) mit einer Geschwindigkeit von etwa
9 m/s voneinander abstoßen und eine Vergleichmäßigung der
entgegengesetzt verlaufenden Schwingungen zwischen den
Atomen nach etwa 2 min erreicht wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Evakuierung der einzelnen Atome aus dem mit He
lium gefüllten Behälter (4) das stromabhängige Ventil (5)
durch Stromabschaltung während einer Zeit von 1/1000 s
geöffnet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Trennung der Atome in ihre Elementarteile in den
Kathetern (9; 10; 11; 12) vorgenommen wird, nachdem die
Geschwindigkeit der Schwingungen der Atome in dem mit
Quecksilber gefüllten Behälter (6) während einer Zeit von
etwa 2 min von 4 m/s auf 0,5 m/s reduziert worden ist.
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die bei der Trennung der Atome in ihre Elementarteile
auf die Katheter (9; 11) geschaltete Isotopen-Neutronen-Span
nung 0,13 mV, auf den Katheter (10) geschaltete Iso
topen-Neutronen-Spannung 0,16 mV und auf den Katheter
(12) geschaltete Isotopen-Neutronen-Spannung 0,11 mV be
trägt, während die den Kathetern (9; 10; 11; 12) zuge
schaltete Spannung 0,05 mV beträgt.
10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß sich im Katheter (9) neun neutrale Isotope, im Kathe
ter (10) neunzehn positive Protonen, im Katheter (11)
neun neutrale Isotope und im Katheter (12) neun neutrale
Elektronen nach der Trennung des Atoms sammeln.
11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß nach der Trennung der Atome in ihre Elementarteile
die sich bei der anschließenden Formierung auf die Kathe
ter (9, 11) geschaltete Isotopen-Neutronen-Spannung 0,13
mV, auf den Katheter (10) geschaltete Isotopen-Neutronen-
Spannung 0,16 m V und auf den Katheter (12) geschaltete
Isotopen-Neutronen-Spannung 0,11 m V jedoch nach Umpo
lung mit umgekehrten Vorzeichen gegenüber der Trennung
beträgt, während die den Katheter (9; 10; 11; 12) zuge
schaltete negative Spannung 0,05 m V beträgt.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch
1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit Wasser
stoffgas gefülltes, in seinem Innern unter Überdruck ste
hendes Gefäß (1) über ein stromabhängig arbeitendes, eine
Durchgangsöffnung (15) nach Art einer Kapillare aufwei
sendes Ventil (3) mit einem mit Helium füllbaren, in sei
nem Innern unter konstantem Unterdruck stehenden Behälter
(4) in Verbindung steht, dem sich über ein stromabhängi
ges, ebenfalls eine Durchgangsöffnung (16) nach Art einer
Kapillare aufweisendes, gegen einen Druck von mindestens
150 bar abdichtendes Ventil (5) ein mit Quecksilber füll
barer, in seinem Innern unter Unterdruck stehender Behäl
ter (6) nachgeordnet ist, in dem auf seiner unteren Sei
te, vorzugsweise strahlenförmig, vier Leitungen (8) her
einragen, die Durchgänge ebenfalls nach Art einer Kapil
lare aufweisen, von denen jede Leitung (8) mit einem so
wohl die Trennung der Atome in ihre Elementarteile als
auch die Formierung der Atome bewirkende Katheter (9; 10;
11; 12) in Verbindung steht.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
das Wasserstoffgas in dem Gefäß (1) unter einem konstan
ten Druck von 40 bar gespeichert ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 und 13, dadurch gekennzeich
net, daß das stromabhängig arbeitende Ventil (3) bei
einer Leistung von vorzugsweise 400 W seine Durchgangsöff
nung (15) nach Art einer Kapillare geschlossen hält und
diese bis zu einem Druck von 80 bar abdichtet.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die Durchgangsöffnung (15) nach Art einer Kapillare des
stromabhängig arbeitenden Ventils (3) einen Durchmesser
von 0,002 mm aufweist, wobei die Durchgangsöffnung (15)
konzentrisch von einer Buchse (22) aus Kupfer umgeben ist
und dabei die Buchse (22) einen Mantel (23) aus Chrom
aufweist sowie um die Buchse (22) aus Kupfer und ihren
Mantel (23) aus Chrom eine weitere Buchse (24) aus Magne
sium konzentrisch angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 und 15, dadurch gekennzeich
net, daß bei einem Durchmesser des stromabhängig arbei
tenden Ventils (3) von 20 mm und einer Länge von 80 mm
die Buchse (12) aus Kupfer einen Durchmesser von 18 mm
aufweist, während die Stärke der Wandung des Mantels (23)
aus Chrom 0,1 mm beträgt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 12 bis 16, dadurch gekennzeich
net, daß der mit Helium füllbare Behälter (4) auf seiner
nach unten zugerichteten Seite eine trichterförmige Ver
längerung (7) besitzt, mit der eine den Behälter (4) mit
Helium füllende Leitung (14) in Verbindung steht, die
über einen Rohrverteiler gleichzeitig zur Herstellung
eines Vakuums im Behälter (4) dient.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
der mit Helium füllbare Behälter (4) aus einem hochwerti
gen Isolierstoff besteht.
19. Vorrichtung nach Anspruch 12 bis 18, dadurch gekennzeich
net, daß das stromabhängige Ventil (5) bei einer Leistung
von vorzugsweise 900 W seine Durchgangsöffnung (16) nach
Art einer Kapillare geschlossen hält.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß
die Durchgangsöffnung (16) nach Art einer Kapillare des
stromabhängigen Ventils (5) einen Durchmesser von 0,002
mm besitzt, die konzentrisch von einer Buchse (25) aus
Kupfer umgeben ist, die einen Mantel (26) aus Chrom auf
weist, zu dem konzentrisch eine Buchse (27) aus einem
hochwertigen Isolierstoff angeordnet ist und daß das
stromabhängige Ventil (5) auf seiner dem mit Helium füll
baren Behälter (4) zugerichteten Seite durch eine Scheibe
(28) aus gepreßtem Magnesium mit einer Festigkeit von
mindestens 750 kg/mm² begrenzt ist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 12 bis 20, dadurch gekennzeich
net, daß die aus gepreßtem Magnesium bestehende Scheibe
(28) einen Durchmesser von 17 mm und eine Stärke von 3 mm
aufweist und das stromabhängige Ventil (5) bei einer Län
ge von 90 mm einen Durchmesser von 20 mm aufweist, wobei
die Buchse (25) aus Kupfer einen Durchmesser von 1,9 mm
aufweist und die Stärke der Wandung des Mantels (26) aus
Chrom 0,1 mm beträgt.
22. Vorrichtung nach Anspruch 12 bis 21, dadurch gekennzeich
net, daß der mit Quecksilber füllbare Behälter (6) auf
seiner nach unten zugerichteten Seite eine trichterförmi
ge Erweiterung (17) aufweist, mit der eine den Behälter
(6) mit Quecksilber füllende Leitung (18) in Verbindung
steht, die über einen Rohrverteiler gleichzeitig zur Her
stellung eines Vakuums im Behälter (6) dient.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß
der mit Quecksilber füllbare Behälter (6) aus einem hoch
wertigen Isolierstoff besteht.
24. Vorrichtung nach Anspruch 12 bis 23, dadurch gekennzeich
net, daß die sowohl die Trennung der Atome in ihre Ele
mentarteile als auch die Formierung der Atome vornehmen
den Katheter (9; 10; 11; 12) mit den vier strahlenförmig
in den mit Quecksilber füllbaren Behälter (6) hereinra
genden Leitungen (8) in Verbindung stehen, wobei die Ka
theter (9; 10; 11; 12) auf ihrer diesen Leitungen (8) zu
gerichteten Seite aus einem Material bestehen, dessen Pa
rameter denen von Neon entsprechen und die auf ihrer die
sen Leitungen (8) abgewandten Seite aus gepreßtem
Magnesium mit einer Festigkeit von mindestens 750 kg/mm²
bestehen.
25. Vorrichtung nach Anspruch 12 bis 24, dadurch gekennzeich
net, daß die vier strahlenförmig in den mit Quecksilber
füllbaren Behälter (6) hereinragenden Leitungen (8) in
nerhalb der trichterförmigen Erweiterung (17) enden und
in die Erweiterung (17) mit einer Länge von 8 mm herein
ragen, wobei ihr Innendurchmesser 0,02 mm beträgt.
26. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß
die Katheter (9; 10; 11; 12) bei einer Länge von 40 mm
einen Durchmesser von 12 mm besitzen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996137710 DE19637710A1 (de) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | Verfahren und Vorrichtung zur Trennung eines Atoms in seine Elementarteile und zur Formierung eines Atoms |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996137710 DE19637710A1 (de) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | Verfahren und Vorrichtung zur Trennung eines Atoms in seine Elementarteile und zur Formierung eines Atoms |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19637710A1 true DE19637710A1 (de) | 1998-03-05 |
Family
ID=7805790
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1996137710 Withdrawn DE19637710A1 (de) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | Verfahren und Vorrichtung zur Trennung eines Atoms in seine Elementarteile und zur Formierung eines Atoms |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19637710A1 (de) |
-
1996
- 1996-09-03 DE DE1996137710 patent/DE19637710A1/de not_active Withdrawn
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8141 | Disposal/no request for examination |