ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Частное научно-техническое решение, имеющее самостоятельное значение, как в прикладных, так и фундаментальных науках.

Цель - разработка метода описания структуры земной коры с использованием наиболее простых и естественных средств.

Известно, что земная кора или литосфера Земли состоит из компонентов: атомов (ядер и электронов), минеральных частиц, микро- и макроблоков, мегоблоков и плит.

При рассматривании взаимодействий компонентов атомы представляем как химические элементы - экономически выгодно упакованные анионы и катионы, минеральные частицы - как геометрически выгодно упакованные кристаллики и т.пр.

Существующие представления о структурах массивов горных пород, выражаясь известным языком, не позволяли «иерархии» «конгломератов» описывать единообразно на фундаментальном уровне и согласовано с другими естественными науками. Известные четыре механики разрабатывались на основе экспериментального материала, полученного на образцах, не участвующих в ходе опыта в строении Природы основными силами. Вследствие этого данные механики не связаны с решением естественных физических проблем. Поэтому проблемы горных наук не решались на базе практических механик.

Анализ литературных источников показывает, что сегодня развиваются и другие взгляды и представления о структуре материи, в частности в работах Эрдеи-Груза Т., Вихмана Э., Медведева Б.В., Шабетника Б. и других авторов.

Автор также с 1963 г. вел постоянные частные исследования с целью поиска единой картины материального мира с выполнением некоторых требований: экспериментальные исследования должны проводится в натурных условиях, должны использоваться только естественные величины и физические формулы, постоянные могут быть только материальными величинами, описание должно быть построено не на законах, а на физических принципах, обладающих зарядовой силовой и масштабной (относительной) независимостью.

В экспериментах использовались измерители фотонной эмиссии, регистрирующие ЭМИ от радиодиапазона до гамма- излучения.

Измерениями в оптическом, УФ, c- и g- диапазонах было установлено уравнение атомов, параметрами которого служили энергии связей и расстояния взаимодействий в структурах атомов Е = a^-kbm _ec² (1) и l = = a^-kbr _e (2), (где Е - энергия связи; a^-1 = b_макс.= 137 - отличие диапазонов по размеру и числу максимально возможных взаимодействующих компонентов в диапазоне; b = 1, 2, …, 136 - количество возможных связей локализованного в диапазоне компонента (число возможных энергетических состояний компонента, например, электрона в атоме); k - номер диапазона; m _eи r _e - масса и радиус электрона; l - расстояние взаимодействий компонентов; _ф - длина волны регистрируемого фотона (в радиодиапазоне регистрируются фиксированные - расчетные длины волн).

Известно, что все в мире состоит из атомов (Демокрит, Эпикур). Поэтому, уравнение атома, составленное с использованием физических принципов, естественных постоянных, физических величин, позволяет экстраполировать его вширь материи и описывать строение и состояние минеральных частиц, микро- и макроблоков массивов горных пород с сохранением тех же физических принципов (Денисов А.С. Постоянные строения и состояния материи. Кемерово: ЦНТИ, ИЛ № 32-01, 2001 г. - 4 с.).

Результаты экспериментов по исследованию фотонной эмиссии показывают, что длины волн регистрируемых фотонов всех отдельных измерений являются фрагментами единого спектра длин волн фотонов, излучаемых микро- и макрокомпонентами массивов горных пород:

dl_ф = 2 pr _e (1, 2, …, 136, 1 Ч137, 2 Ч137, …, 136 Ч137, 1 Ч137 ², 2 Ч137 ², …, 136 Ч137 ², 1 Ч137 ³, 2 Ч137 ³, …, 136 Ч137 ³, …) м, (3)

где b = 1, 2, …, 136 - характеризует расстояния, соответствующие различным состояниям компонентов в диапазонах при k = 0, 1, 2, … .

Используя результаты опытов, можно составить ряд равенств:
r _e; 137 r _e = l_е; 137 ²r _e = r _a; 137 ³r _e = l_a, …, (4)

где l_е - длина волны электрона, r _a и l_a - радиус и длина волны атома. Длины волн компонентов или радиусы их взаимодействий являются величинами кратными постоянной a^-1 = 137.

Ряды величин в уравнениях (1) и (2) можно описать одним уравнением вида

dl = a^-kbr _e = dl_ф(2 p) ^-1, (5)

где dl = радиусы и расстояния взаимодействий компонентов массивов;
l_ф - длина волны фотона, излучаемого компонентом; k = 0, 1, 2, 3 … - ступени строения диапазонов компонентов вширь материи.

Таблица 1

Диапазоны размеров компонентов литосферы

Установлено, что уравнения для расчетов энергий связи компонентов литосферы, можно также описать одним уравнением вида

Е = a^-kbm _ec², (6)

где k = 1, 2, …, 9, 10 - номера или ступени диапазонов компонентов литосферы.
В табл. 2 представлены энергии связи компонентов литосферы, рассчитанные по формуле (6).

При расчете на ЭВМ каждый диапазон расписывается на 137 уравнений. Например, Е = a⁰bm _ec² = 1 Чm _ec², 2 Чm _ec², … 136 m _ec², 137 m _ec² и т.д., а также и в табл. 1.

Таблица 2

Возможные энергетические состояния
связанных компонентов литосферы Земли

Представленная программа позволяет оперативно решать основные проблемы железорудных месторождений: 1. Оперативный прогноз, поскольку длины регистрируемых фотонов связаны с размерами компонентов и величинами их энергий связи; 2. Расчет параметров (объема и массы) разрушаемых рудных тел при массовых взрывах, т.к. выделяемая энергия при взрывах ВВ известна, а также позволяет определять и другие физико-механические параметры массивов горных пород и рудных тел.