Северная Башня

Б.У. РОДИОНОВ

Московский инженерно-физический институт
(государственный университет)

ГИПОТЕТИЧЕСКИЕ ВИХРИ ТЕМНОЙ МАТЕРИИ

Показано, что за счет ядерных процессов гипотетическая нитевидная темная материя, содержащая кванты магнитного потока [1], может приобрести энергию, импульс и момент импульса. Поэтому, взаимодействуя с обычным веществом, она может выступать в природных процессах как двигатель (раскручивать, например, торнадо) или как электрогенератор (земное динамо).

Рассмотрим е-захват (p + e ® n + νe) в столь сильном внешнем магнитном поле, чтобы протон и электрон (до захвата) и нейтрон (после захвата) были бы выстроенными, т.е. ориентации их спинов имели бы направление, соответствующее минимуму энергии этих частиц в магнитном поле. Нейтрино (с нулевым магнитным моментом) в этих условиях тоже оказывается выстроенным, поскольку из-за присущей ему отрицательной спиральности (спин направлен всегда против импульса) для сохранения момента импульса исходной системы нейтрино должен вылетать преимущественно в направлении спина нейтрона, образовавшегося после е-захвата. Из известных свойств рассматриваемых частиц следует, что нейтрино должен вылетать преимущественно в направлении противоположном направлению вектора магнитной индукции внешнего магнитного поля. При этом нейтрино уносит из исходной системы не только энергию и импульс, но и момент импульса (равный спину нейтрино). Таким образом, е-захваты в сильном магнитном поле создают для связанного с этим полем вещества реактивную (с импульсом р и моментом импульса J) нейтринную струю, из-за чего вещество должно двигаться по направлению вектора магнитной индукции и закручиваться против часовой стрелки, если смотреть в этом же направлении. Полагая, что при е-захвате нейтрино уносит энергию порядка 1 МэВ, найдем силу реакции F = dp/dt » 2А нг и момент импульса J » 2 А 10-17 дин × см, где А – активность е-захвата в кюри. Если в ядерные реакции вовлекается в секунду 1 кг воздуха, то А » 1015 Ки, F » 2 т, J » 0,02 дин × см (моментом J далее пренебрегаем).
Интенсивный захват электронов ядрами возможен на гипотетических нитях темной материи – на флюксах [1]. Внутри и вдоль флюксов направлен квантованный магнитный поток, поэтому облако из флюксов, находящееся, например, в воздухе, за счет реактивной силы F может двигаться как целое и (или) раскручиваться (если суммарная сила F, действующая на облако, смещена относительно его центра тяжести). Ядерная активность флюкс-облака представлена преимущественно нейтрино и, даже если активность будет много выше, чем в приведенном выше примере, её трудно (но можно!) зарегистрировать. Если нитевидная темная материя способна захватывать капли воды и пылинки [1], флюкс-облака могут быть видны невооруженным глазом. Возможно, что таковы смерчи (торнадо). Вращающаяся около своей вертикальной оси цилиндрическая катушка смерча – нейтринная «турбина» из плотной темной материи (при расстоянии между нитями порядка атомного плотность витков катушки порядка 100 кг/см3) действует как винт Архимеда. Такой винт способен поднимать воду (и любые тяжелые предметы) на высоту в километры (если бы смерч был аналогом пылесоса, то он мог бы поднять воду не выше 10 м). Естественно, что такие гипотетические вихри способны были бы поднимать в воздух земную породу и оставлять на земле круглые воронки (астроблемы). Аналогичную природу могут иметь гигантские вихри – циклоны, ураганы, пятна на Солнце и даже спиральные галактики.
Электрический ток, идущий по вихревой спирали, создаст магнитное поле. Движение других частей этой же спирали относительно поля может генерировать электрический ток, его усиливающий (как в униполярном динамо Фарадея). Такого рода электрический генератор (динамо) может действовать в недрах Земли и создавать её геомагнитное поле. Отметим, что флюксы даже в железном ядре Земли будут вести себя как изолированные проводники (принцип неопределенности Гейзенберга при температуре недр порядка 6000 К запрещает обмен электронами между средой и флюксами). В нашей модели геомагнетизма возможно существование вертикальных (по флюксам) токов. Плотность этих токов в любой точке находят по известной конфигурации геомагнитного поля. Она меняется от места к месту и обычно выше 1 мА/м2 [2]. Поскольку флюксы с текущим по ним током земного динамо могут проникать через любой экран, то, вращая внутри магнитного экрана кольцо из магнитного материала так, чтобы кольцо пересекало флюксы, в катушке, тороидально намотанной на кольце, должен возникать переменный электрический ток.