Найти в Дзене
КБ Михалёва

Создание кристаллических аккумуляторов на миллион вольт. В чем была ошибка Иоффе.

Оглавление
А.Ф.Иоффе
А.Ф.Иоффе

Абрам Федорович Иоффе - знаменитый физик, академик, международного признания, организатор наук. Но, в его жизни был один очень важный переломный момент, отразившихся впоследствии на его исследованиях и отношении к нему других ученых. Этот жизненный момент связан с исследованиям в области тонкопленочных аккумуляторов энергии. Это история поражения, но, возможно, сегодня можно найти причину и ошибки в проводимых им исследованиях и найти новый путь решения старой проблемы.

Но все по прядку

Так случилось, что я увлекся физикой когда мне было 12 лет. И при выборе куда поступать, где учиться и получать знания, которые помогли бы мне в собственных физических исследованиях, я рассматривал два физтеха, - ленинградский и московский. Это были времена, когда не было интернета и всю информацию я искал в журналах и брошюрках. Тогда я впервые узнал об Ландау, Л.Капице, Иоффе, руководителе ленинградского физтеха, его отношению к науке и исследованиям, которые проводились в т.ч. различных филиалах его института. Правда, когда дело дошло до поступления, я в силу разных причин, одна из которых была в том, что ленинградский физтех просто не проводил обучение, а был исследовательским институтом (этот факт я подзабыл по прошествии более 40 лет и читатель канала помог вспомнить этот существенный момент), выбрал физтех в Долгопрудном. Но это уже другая история.

Иоффе, еще будучи студентом, начал исследовать свойства кристаллов в лаборатории у Рентгена, их поведении в электрических полях, И одно свойство накапливать энергию в тонком приграничном слое, практически выразилось в попытку создать супер-аккумулятор, способного накапливать энергию в сотни раз больше обычных аккумуляторов.

-2

Кристалл позволят "плотно упаковывать" энергию. Создание противо-эдс в кристаллах протекающему по нему току не было новинкой на тот момент, но вот почему оно создавалось на полюсах? - было не понятно для физика-экспериментатора. Положительные ионы накапливались возле электродов, считал он, создался положительный заряд у отрицательного электрода и отрицательные заряд - у положительного электрода. При этом, заряд регистрировался приборами в очень малом слое. После того, как отключался источник питания от кристалла и происходило замыкание полюсов, - возникал ток.

В 1924 году Иоффе окрыленный успехом своих исследований готов был представить свои результаты на съезде физиков и приступить к практическому созданию подобных аккумуляторов.

Но, судьба коварная штука, и его идеям не суждено было воплотиться. Причиной тому была невозможность хранить большую энергию. Эффект поляризации в кристалле, на основе которого физик хотел получить супер-аккумулятор дал трещину. Было понятно, что эффект создавался в тонком приграничном слое кристалла.

И логика физика-исследователя подсказывала, что если в одном микроне создается напряжение 1000 вольт, то подсоединив несколько таких элементов последовательно, можно получить уже миллион вольт в слое, толщиной всего один миллиметр.

Иоффе считал, что он может путем последовательного подключения подобных слоев создать источник энергии на миллионы вольт. Но, пытаясь подключить последовательно первые несколько слоев, уже более при 2-3 слоях элементов они начинали пробиваться и никакого накопления, увы не происходило.

И, в 1932 году, Иоффе публично признается в своих ошибках и закрывает направление по созданию супер-аккумуляторов и связанного с ним направления тонкопленочных изоляторов. Сотни экспериментов, более 20 лет исследований - все это было впустую.

-3

Чтобы говорить об ошибках, нужно, как минимум, повторить его опыты

Да, мы можем бесконечно долго обсуждать причины, по которым Иоффе и большое число молодых физиков, которых привлекал, как его называли в институте "Папа Иоффе", не смогли достичь результата. Возможно, - это связано с недопониманием происходящих процессов внутри кристаллов, возможно, причина в плохой проработке теорий и математических формул, закрепляющих эти теории как основополагающие.

На канале мы уже обсуждали теории Фарадея и Максвелла о электродинамике . Мы говорили о единой теории поля, структуре эфира и необходимости его в движении электромагнитных возмущений. Обсуждали квантовую физику, которая сыграла в этой истории свою роль.

Мне кажется, что мы уже сделали первый шаг на пути поиска истинны и технического воплощения идеи создания супер-аккумулятора на миллион вольт. Нужны опыты и рассмотрение этих опытов для понимания в каком направлении нужно двигаться, как использовать полученные результаты.

Кристаллы, их возможностей изменения ионной поляризации, свойства создавать правостороннюю и левостороннюю поляризацию света имеют большой потенциал для создания технологий преобразования и сохранения энергии. К сожалению или к счастью - эта область прикладной физики еще слабо проработана. Связано это с ошибкой Иоффе и с шатким положением встать на этот курс последующих физиков-экспериментаторов? Допускаю такое. Но времена меняются, появляются иные теории поля, по другому мы смотрим на электрические и магнитные поля и, быть может, стоит вернуться к идее Иоффе получения и накопления энергии в кристаллах?

Какие ваши мысли, уважаемый читатель канала? Какие эксперименты вы проводили из этой области? Давайте обсудим эту тему.

С уважением, Михалев СИ

Наука
7 млн интересуются