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Copyright Dr. Ing. Jan Pająk

Oszillationskammer - bzw. Energieakkumulator mit unbegrenzter Kapazität sowie Antrieb für Raumschiffe

#D. Genutzte Wirkungsprinzipien in der "Oszillationskammer":

#D1. Wirkungsprinzipien der Oszillationskammer:
Das Wirkungsprinzip der Oszillationskammer basiert auf einem oszillierenden Stromkreis /Schaltkreis/ mit Zündfunkgeber. Die Erfindung des Schaltkreises mit Zündfunkengeber stammt 1845 vom amerikanischen Physiker Joseph Henry. Er bemerkte, dass, wenn man eine Leidener Flasche (sog. „Layden jar“) durch Spulenwicklung entlädt, dann erhielt man einen oszillierenden Funken. Einige Jahre später bewies der englische Physiker und Ingenieur Lord Kelvin mathematisch, dass die Entladung in so einem konstruierten Schaltkreis auf oszilierende Art auftreten muss.
Die Abb.706 (#D1) weiter unten zeigt die traditionelle Konfiguration eines elektronischen Schaltkreises mit Zündfunkengeber, das heißt die Konfiguration, die von Henry erfunden wurde. Das markanteste Merkmal dieser Schaltung ist, dass er drei unterschiedliche elektronische Elemente, d.h. L, C1 und E, die die Form separater Teile oder Geräte annehmen, in einen geschlossenen Kreis verbindet. Diese Teile sind:
(1) Spule „L“. Sie enthält einen langen Draht, der in viele Windungen gewickelt ist. Der Draht bietet dem Schaltkreis die Eigenschaft, die „Induktivität“ genannt wird.
(2) Kondensator „C1“. Seine Eigenschaft, „elektrische Kapazität“ genannt, ermöglicht dem Schaltkreis die Sammlung von elektrischen Ladungen.
(3) Zündfunkengeber „E“. Seine zwei parallelen Plattenelektroden, rechts „ER“ und links „EL“, getrennt voneinander durch eine Gasschicht, bringen eine „Funkenpause“ zum Schaltkreis. eben durch diese „Funkenpause“ springen die Funken „S“.
Der oszillierende Schaltkreis mit Zündfunkengeber repräsentiert die elektrische Version vieler gegenwärtig existierender Geräte, die eine der häufigsten Erscheinungen in der Natur erschaffen, d.h. die zitternde /flimmernde/ Bewegung. eine mechanische Analogie zu diesem Schaltkreis, die jedem sehr gut bekannt ist, ist die Schaukel. In allen Vorrichtungen dieser Art, die so eine Bewegung erschaffen, d.h. sowohl im oszillierenden Schaltkreis als auch auf der Schaukel, ist die Schwingung hervorgerufen durch die Wirkung des sog. „Prinzips der Energieerhaltung“.
Dieses Prinzip verursacht, dass die an so ein oszillierendes Gerät gelieferte Anfangsenergie danach in ihm im Prozess der sich unaufhörlich wiederholenden Transformation in zwei Formen - potentielle und kinetische Energie gefangen wird.
Im Fall des oszillierenden Schaltkreise mit Zündfunkengeber wird die „potentielle Energie“ durch das elektrische Feld gegensätzlicher elektrischer Ladungen „+q“ und „-q“, gesammelt auf beiden Platten des Kondensators repräsentiert - siehe Abb.706 (#D1). Eben die Differenz der elektrischen Potentiale, verursacht durch die Anwesenheit dieser Ladungen, formiert die Motorkraft, die den Stromfluss „i“ durch den entsprechenden Schaltkreis erzwingt. Im Falle der Schaukel wird die selbe potentielle Energie dadurch erzeugt, dass man sie aus ihrer senkrechten Position auslenkt.
An unteren Punkt der Schaukel wird die potentielle Energie bereits in kinetische Energie transformiert, die sich in Form einer schnellen Bewegung des Gewichtes auf dem Sitz manifestiert. Im oszillierenden Schaltkreis mit Zündfunkengeber manifestiert sich die zweite der Energieform, die kinetische Energie, in Form des Flusses „F“ /Strom, Strahl/ des magnetischen Feldes, das durch die Spule L geschaffen wurde.

***

Es ist bekannt, dass elektrische Funken Träger einer sehr höhen elektrischen Trägheit sind. Daher besitzen diese Funken die Fähigkeit, die Wicklungen der Spule in der Belieferung des oszillierenden Schaltkreises mit der erforderlichen Induktivität zu ersetzen. Es gibt allerdings zwei Bedingungen für diesen Ersatz:
(1) der Funken muss eine entsprechende aktive Länge haben, und
(2) der Weg des Funken muss innerhalb des durch sich selbst produzierten Magnetfeldes verlaufen.
Um beide Bedingungen zu erfüllen, ist es unmöglich, die in der Spule genutzte Lösung zu wiederholen, aus dem einfachen Grund, weil ein elektrischer Funke sich unserem Versuch widersetzt, ihn in einige weitere Windungen zu wickeln. Der selbe Effekt kann auf andere Weise erreicht werden.
Die erforderliche Induktivität ist imstande, eine ganze Garbe von gleichzeitig durch parallele Bahnen springenden Funken zu liefern, wobei jeder von ihnen die Aktion einer einzigen Windung der Spule ersetzt. Einzelne Funken in so einer Garbe werden also zu Äquivalenten einzelner Windungen der Spule. Wenn daher die Menge der Funken die erforderliche Anzahl erreicht, werden alle zusammen imstande sein, den Schaltkreis mit der erforderlichen Induktivität zu beliefern.
In der Abb.706 (#D) wird eine Version eines typischen oszillierenden Schaltkreises mit Zündfunkengeber gezeigt, die ich zielgerichtet modifizierte, und die eben die Trägheit der Garbe paralleler Funken für ihre Arbeit nutzt.
Die Besonderheit dieser Version ist, dass in ihr alle drei wesentlichen Komponenten des Schaltkreises von Henry, also Induktivität L, Kapazität C1 und Funkenpause E enthalten sind durch ein einziges Gerät in Form des Elektrodenpaares „PF“ und „PB“. Daher ersetzt ein Gerät alle drei Bestandteile des traditionellen Schaltkreises. Mein modifizierter oszillierender Schaltkreis mit Zündfunkengeber setzt sich also aus dem Elektrodenpaar „PF“ und „PB“ zusammen, die an zwei gegenüberliegenden Seiten der kubischen Kammer befestigt sind, die aus Isolationsmaterial gefertigt (z.B. Glas) und mit dielektrischem Gas gefüllt ist.
Jede dieser Elektroden wurde in viele kleine voneinander isolierte Segmente geteilt. In der „Zeichnung #D2“ sind diese Segmente mit „1“, „2“, „3“, …, „p“ bezeichnet. Jedes gegenüberliegend angeordnetes Segmentpaar bildet einen einzelnen Elementarkondensator. In der „Zeichnung #D2“ ist jedes solches Segmentpaar, das einen elementaren Kondensator bildet, mit derselben Nummer gekennzeichnet, z.B. „3“ oder „p“. Dieser Kondensator wandelt sich nach Erhalt der entsprechenden elektrischen Ladung um in ein Elektrodenpaar, das in sich einen einzelnen elektrischen Funken austauscht (z.B. „S3“ oder Sp“). Daher erschaffen beide Elektroden „PF“ und „PB“ des besprochenen Schaltkreises so viele elektrische Funken, in wie viele Segmente sie geteilt wurden. Die Summe dieser im selben Augenblick springenden Funken in Form der Garbe (Bündel) beliefert den Schaltkreis mit der erforderlichen elektrischen Induktivität.
Fassen wir nun die Essenz der Modifikationen des Schaltkreises von Henry, die ich ausführte und oben erläuterte, zusammen. Drei getrennte Teile/Elemente eines traditionellen oszillierenden Schaltkreises (d.h. Induktor /Spule/, Kondensator und Zündfunkengeber), von denen jeder eine Funktion ausführte, wurde mit einem Teil ersetzt, das drei Funktionen gleichzeitig ausführt. Dieses eine Teil/ Element ist das leitfähige Elektrodenpaar, befestigt an zwei gegenüberliegenden Wänden der kubischen Kammer und in kleine Segmente unterteilt.

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Die endgültige Form des hier besprochenen Schaltkreises wird in der Abb.708 (#D3) weiter unten gezeigt. Dies ist eben die Form, der der Name „Oszillationskammer“ gegeben wurde. Die Oszillationskammer wird erreicht durch die Kombination zweier Schaltkreise, die in der Abb.708 (#D3) als C1 und C2 bezeichnet sind. Jeder dieser Schaltkreise ist identisch zu dem im vorigen Unterkapitel besprochenen und in der Abb.707 (#D2) gezeigten. Daher setzt sich so eine Kammer aus vier segmentierten Elektroden zusammen, bezeichnet mit PF, PB, PR und PL, d.h. vorn (englisch „front“), hinten („back“), rechts („right“) und links („left“). Jeder dieser Elektroden ist ebenfalls unterteilt in dieselbe Anzahl „p“ von Segmentchen und aufgestellt gegenüber der identischen Elektrode, mit der sie gemeinsam einen von beiden miteinander kooperierenden Schaltkreise bilden.
Beide Schaltkreise produzieren vier Funkenströme, auf der Abb.708 (#D3) als „SR-L“, „SF-B“, „SL-R“, „SB-F“ gekennzeichnet, die zwischen den entgegengesetzten Elektroden umherspringen. Diese Bündel erscheinen in eng definierter Reihenfolge, eines nach dem anderen, mit der gegenseitige Phasenverschiebung zwischen den folgenden Sprüngen, die ein Viertel (1/4) des Zeitraums T ihrer gesamten Sprungsequenz (d.h. „(1/4)T“) betragen.
Nehmen wir für einen Moment an, dass die Anfangsladung der Oszillationskammer so ausgeführt wird, dass im Moment t=0 als erster das Bündel Funken "SR-L" erscheint und nach Ablauf des Zeitraums t=(1/4)T - erscheint das Bündel "SF-B". Nehmen wir ebenfalls an, dass von Anfang an dieser Ladungen entlang der magnetischen Achse "m" der Kammer beherrscht den durch dieses Gerät produzierten Magnetfluss "F". Dieser Fluss stößt alle Funken ab, indem er sie zu ihrer linksseitigen Kammerwand schiebt. Nach dem ersten Laden des Kondensators C2, im Moment t=0, erscheint das Funkenbündel "SR-L", das von der Elektrode "PR" zur Elektrode "L" springt. Diese Funken erschaffen ihr eigenes magnetisches Feld mit der Feldstärke "ΔF", dessen Ausgabe man zugibt zum ganzen Feld "F", das bereits in der Kammer herrscht. Das Feld "F" biegt den Weg aller springenden Funken, indem er sie an die Oberfläche "PF" schiebt. Im Zeitmoment t=(1/4)T gleichen sich die Potentiale der Elektroden "PR" und "PL" aus, aber die Trägheit des elektrischen Funkenbündels "SR-L" setzt den Transport der Ladungen der Elektroden "PR" zur Elektrode "PL" fort, auf Kosten der kinetischen Energie, die im Magnetfeld angesammelt wurde. Im selben Zeitmoment t=(1/4)T beginnt die Arbeit des zweiten oszillierenden Schaltkreises, daher wird der Sprung des Funken "SF-B" initiiert. Ähnlich dem vorherigen Bündel erschafft auch dieses Bündel seinen Magnetfluss "ΔF", den man zum gesamten Fluss "F" der Kammer hinzugibt, was u.a. die Funken "SF-B" zur Oberfläche der Elektrode "PL" treibt. Daher existieren in der Zeitspanne von t=(1/4)T bis t=(2/4)T=(1/2)T zwei Bündel von Funken - "SR-L" und "SF-B" in der Kammer gleichzeitig. Der erste von ihnen - der träge, transformiert die Energie aus dem Magnetfeld zum elektrischen Feld, dagegen der zweite - aktive transformiert die Energie des elektrischen ins magnetische Feld. Im Zeitmoment t=(2/4)T = (1/2)T der Elektroden "PL" und "PR" erreichen eine Potentialdifferenz gleich der anfänglichen (d.h. im Moment t=0), nur dass ihre Ladungen jetzt entgegengesetzt sind als anfangs. Daher verschwindet das Funkenbündel "SR-L", während das Funkenbündel "SL-R" in die entgegengesetzte Richtung springt. Dieses Bündel wird an die Oberfläche der Elektrode "PB" durch das Feld "F" gedrückt. In derselben Zeitspanne t=(2/4)T = (1/2)T erhalten die Elektroden "PF" und "PB" den Stand des Ausgleichs ihrer Potentials, daher geht das Funkenbündel "SF-B" in seine Trägheitsphase über. Im Zeitintervall von t=(2/4)T = (1/2)T bis t=(3/4)T existieren wiederum zwei Funkenströme zusammen, d.h. "SF-B" und "SL-R", der erste von ihnen - träge, verbraucht das Magnetfeld, während der zweite - aktive, sie erschafft. Im Zeitraum t=(3/4)T des Finken "SF-B" verschwinden die Funken "SB-F" werden erschaffen (an die Elektroden "PR" gedrückt), während die Funken "SL-R" in ihre Trägheitsphase gelangen. Im Zeitmoment t=(4/4)T = (1)T verschwinden auch die Funken "SL-R" und die Funken "SR-L" werden erschaffen (an die Elektrode "PF" gedrückt), während die Funken "SB-F" in ihre Trägheitsphase gehen. In diesem Moment wird der ganze Zyklus der Sprünge der Funken geschlossen, und die Situation in der Zeit t=(4/4)T = (1)T ist identisch zur Situation im Anfangsmoment t=0. Daher wiederholt sich dann der Prozess der Sprünge, der gerade beschrieben worden ist.
Endeffekt dieses Mechanismus der Funkensprünge ist, dass im Innern der Oszillationskammer eine Art wirbelnder Lichtbogen entsteht. Dieser Bogen setzt sich zusammen aus 4 Ausbrüchen elektrischer Funken, die in ungeordneter Reihenfolge entlang des inneren Schaltkreises des Quadrates umherspringen. Eben dieser quadratische, wirbelnde elektrische Bogen generiert das kräftige Magnetfeld, das zur Ausgabe aus dieser Kammer wird.

#D2. Die Entwicklung des oszillierenden Schaltkreises in der Oszillationskammer:

Die Oszillationskammer stellt eigentlich nur eine leicht modifizierte Version des alten Schaltkreises von Joseph Henry aus dem Jahr 1845 dar. So sah der Schaltkreis damals aus:
#D1
Abb.706 (#D1)

Abb.706 (#D1): Sie zeigt eine traditionelle Form des oszillierenden Schaltkreises mit Zündfunkgeber, wie ihn Joseph Henry 1845 erfunden hat. Original wird die Zeichnung als Teil (a) der Zeichnung F1 der Monographie [1/5] und als Teil (a) der Zeichnung C1 der Monographie [1/4] gezeigt. Die drei wesentlichen Bestandteile dieses Schaltkreises (d.h. Kapazität „C1“, Induktivität „L“ und die Funkenpause „E“) werden durch drei separate Vorrichtungen bereitgestellt.

***

Der oben gezeigte oszillierende Schaltkreis gestaltet sich nach entsprechender Entwicklung in eine Oszillationskammer um. Im ersten Stadium dieser Entwicklung werden die grundlegenden Bestandteile dieses Schaltkreises durch nur eine Vorrichtung ersetzt werden, d.h. durch ein leitendes Elektrodenpaar „PF“ und „PB“, die befestigt sind an den Innenwänden der kubischen Kammer, die aus einem guten Elektrizitätsisolator besteht. Wie nun sieht so ein oszillierender Schaltkreis von Henry aus, wenn er in solch einen modifizierten Schaltkreis/ Kammer transformiert wurde.
#D2
Abb.707 (#D2)

Abb.707 (#D2): Sie zeigt eine modifizierte Version des oszillierenden Schaltkreises „C1“ mit Zündfunkgeber. Original wird er als Teil (b) der Zeichnung F1 der Monographie [1/5] und als Teil (b) der Zeichnung C1 der Monographie [1/4] gezeigt. Alle drei wesentlichen Bestandteile dieses oszillierenden Schaltkreises wurden hier in einer Vorrichtung konzentriert, d.h. eine Vorrichtung zweier leitender Elektroden „PF“ und „PB“, die an zwei gegenüberliegenden Wänden der kubischen Kammer befestigt sind, die aus Isolationsmaterial besteht. Diese beiden Elektroden „PF“ und „PB“ wurden wiederum in mehrere separate Segmente mit den Nummern „1“, „2“, …, „p“ unterteilt. Die Länge der Seiten der kubischen Kammer mit jenen Elektroden in der Mitte wurde durch „a“ gekennzeichnet.

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Wenn man zwei solche modifizierten oszillierende Schaltkreise verbindet, gestaltet als zwei gegenüberliegenden Wände der kubischen Kammer, erhält man eine Oszillationskammer. So funktioniert und sieht jene Oszillationskammer aus.
#D3
Abb.708 (#D3)

Abb.708 (#D3): Sie zeigt eine durch Zusammenstellung zweier modifizierter Schaltkreise "C1" und "C2", die identisch sind zum in Abb.707 (#D2) gezeigten Schaltkreis, gestaltete Oszillationskammer. Original ist diese Zeichnung als Teil c in Zeichnung F1 der Monographie [1/5] und als Teil c der Zeichnung C1 der Monographie [1/4]. Das nächste Auftreten der Funkenströme, gekennzeichnet mit „SR-L“, „SF-B“, „SL-R“, „SB-F“, die immer entlang der seitlichen Oberflächen der Kammer umherspringen, erzeugt eine Art Lichtbogen, der um den Umfang der Kammer rotiert und ein kräftiges Magnetfeld generiert.

= > #E.
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