Эффекты формы и фазовые переходы первого рода: экспериментальное исследование дистантных взаимодействий на физических датчиках и клеточных биоиндикаторах




Скачать 135.08 Kb.
НазваниеЭффекты формы и фазовые переходы первого рода: экспериментальное исследование дистантных взаимодействий на физических датчиках и клеточных биоиндикаторах
Дата30.08.2012
Размер135.08 Kb.
ТипИсследование
Парапсихология и психофизика. - 1999. - №2. - С.67-73.


Эффекты формы и фазовые переходы первого рода:

экспериментальное исследование дистантных взаимодействий на физических датчиках и клеточных биоиндикаторах


Ю.Н. Чередниченко, Л.П. Михайлова


1. Изучение полей формы и взаимодействий в системе «необратимый процесс» - физический датчик.

В качестве физических датчиков были выбраны кварцевые резонаторы типа КА-1 со срезом АТ (в миниатюрном вакуумном стеклянном баллоне), как стабильные источники частоты. Был создан специальный аппаратно-программный комплекс, включающий двухканальный блок измерения частоты на скоростных счетчиках 1533ИЕ18, блок эталонных измерительных интервалов, блок двухканального АЦП для постоянного контроля температуры кварцевых резонаторов, интерфейс для связи с компьютером. В качестве источника эталонной частоты для формирователя измерительных интервалов времени был использован опорный генератор «Гиацинт-М» группы А (относительная нестабильностью частоты 1*10-9 за час). Для управления измерительным устройством, первичной обработки и накопления информации с датчиков применялась ПЭВМ типа «Электроника МС 0513». В конструкции прибора была предусмотрена возможность круглосуточного режима работы опорного генератора и измерительных датчиков при отключении остальных блоков. С 1 сентября по 1 ноября указанные блоки не отключались от электропитания, что исключало переходные режимы работы и связанные с ними дополнительные погрешности измерения частот и температур.

Выносные датчики включали в себя собственно генераторы с кварцевой стабилизацией частоты (без использования резонансных контуров), каскады развязки и согласования с нагрузкой, первичные преобразователи температуры на основе мостовых схем на двух прецизионных операционных усилителях типа 140УД17А. В качестве датчиков температуры применены миниатюрные малоинерционные терморезисторы типа СТ1-19 (сопротивление при 20° С — 1100 ком), расположенные на металлических выводах кварцевых резонаторов. Т. к. выводы резонатора в конструктиве КА-1 являются непосредственным продолжением кварцедержателя, имеют длину 7 мм (считая от пластины кварца) и хорошую теплопроводность, то сопротивление термодатчика фактически является функцией температуры кристалла. Конструктивно все элементы датчика расположены в алюминиевом цилиндре диаметром 13 и длиной 125 мм. Кварцевый резонатор вынесен за пределы корпуса-экрана (см. Рис. 1).



Рис.1. Конструкция датчика:

1. Алюминиевый корпус; 2. Элементы схемы; 3. Термистор; 4. Термоизоляция; 5. Кварцевый резонатор; 6. Экранированный кабель РК-75; 7. Кабель питания и выход термопреобразователя.


Длина кабеля, соединяющего датчики с измерительным устройством, около 1.5 м, что позволяет располагать контрольный и опытный датчики на расстоянии до 3 м. При метрологических испытаниях было установлено, что разрешение прибора по частоте составляет 0.1 ± 0.03 Гц, а по температуре 0.01 ± 0.0022° С. Калибровка датчиков производилась в диапазоне 17—27°С трехкратно (с усреднением) при пассивном остывании термостата. Такая методика принята согласно данным. Козырева о том, что процессы, идущие с повышением энтропии вещества, являются источниками поля-переносчика взаимодействия, а понижение энтропии в веществе такого поля не создает.

Условия проведения экспериментов. На воспроизводимость экспериментов по детектированию воздействия сильно влияют естественные необратимые процессы, происходящие на Земле и в Космосе, мощность которых может быть значительно выше исследуемых лабораторных моделей. На основании многолетних наблюдений автор указывает, что сезоны, наиболее благоприятные для высокой воспроизводимости — это поздняя осень и первая половина зимы. Учитывая это обстоятельство, мы проводили наши экспериментальные исследования с осенний период. Все опыты имели, как минимум, две повторности, в зависимости от воспроизводимости.

Первая серия была проведена с равнобедренной пирамидой, выполненной из не фольгированного стеклотекстолита. Размер основания 250 мм, высота 160 мм. Стенки пирамиды соединялись при помощи эпоксидного клея без применения металлических элементов. Датчики (контрольный и опытный) и пирамида помещались в пассивный металлический воздушный термостат. Последний заземлялся и использовался в качестве электромагнитного, электростатического и термоэкрана.

В ПЕРВОМ варианте опытный и контрольный датчики были вмонтированы в основание пирамиды. При этом кварцевый резонатор опытного датчика находился на высоте 1/3 Н по оси пирамиды, а контрольный дислоцирован к ребру по горизонтали на 5 см и к основанию по вертикали на 3 см. Основание пирамиды не соединялось с последней. За 15 часов до начала эксперимента пирамида подвешивалась над основанием на высоте 30 см. Во время эксперимента ее опускали на основание с датчиками, а примерно через час снова поднимали при помощи манипулятора, не открывая термостат.

ВО ВТОРОМ варианте положение опытного датчика не изменялось, а контрольный помещался вне пирамиды в 10 см от основания по горизонтали и на уровне 1/3 Н пирамиды — но вертикали.

В ТРЕТЬЕМ варианте за 15 часов до начала эксперимента опытный датчик помещался в пирамиду. Во время эксперимента пирамида поднималась, а через час снова опускалась на основание.

Во второй серии проводились опыты но отражению ноля необратимого процесса. Для этого была сконструирована специальная камера (Рис.2), выполненная из алюминия размерами 280х 115х75. На крышке камеры установлены два встречно-направленных параболических зеркала (напыление алюминия на пластик) с фокусным расстоянием 20 мм. Расстояние между фокусами зеркал было 200 мм. Внутренние стенки камеры оклеены черной бумагой для предотвращения переотражений.



Рис.2. ЗЕРКАЛЬНАЯ КАМЕРА (профильное сечение):

  1. Алюминиевая крышка; 2. Алюминиевый корпус; 3. Параболическое зеркало-1; 4. Зеркало-2; 5. Алюминиевые шторки; 6. Контрольный датчик; 7. Опытный датчик; 6. флакон для проведения процесса растворения.


В ПЕРВОМ варианте второй серии изучалось воздействие процессов растворения сахарозы и NаСl в воде на датчики с двумя отражениями. Как известно, процессы растворения указанных веществ сопровождаются разрушением кристаллической решетки и потреблением тепловой энергии из среды. При этом энтропия системы возрастает. Процессы этого класса являются источниками поля-переносчика взаимодействия. В фокусе зеркала 1 (З-1), за 15 часов до эксперимента помещали сухой флакон с кристаллическим веществом. Над открытым горлышком флакона устанавливалась емкость с 15,0 мл дистиллированной воды, и клапаном, который открывался в момент начала эксперимента при помощи манипулятора. Положение датчиков во всех экспериментах не изменялось. Опытный резонатор жестко укреплялся на уровне точки фокуса зеркала 2 (З-2), контрольный — за зеркалом на таком же уровне.

Для предотвращения прямого воздействия процесса на датчик на расстоянии 40 мм от фокусов обоих зеркал были установлены алюминиевые защитные шторки (см. Рис. 1). За 15 часов в объеме термостата и экспериментальной камеры устанавливалось термодинамическое равновесие, исчезали температурные градиенты между составными элементами системы. Эксперимент начинали утром, после 2-часового прогрева блоков измерения частоты и АЦП до окончания переходных процессов. В течение 40—60 мин. записывались фоновые кривые частота-время контрольного и опытного датчиков, после чего вводилась вода и запускался необратимый процесс. Перемешивание не применялось. Как правило, регистрацию динамики состояния датчиков проводили в течение 200—205 мин.

ВО ВТОРОМ варианте этой серии изучался эффект экранирования. Для этого внутренний объем камеры в средней ее части (между зеркалами) разделялся двумя слоями плотной белой бумаги, сильно ослабляющей видимые и ИК-компоненты оптического диапазона. В остальном условия эксперимента оставались прежними.

В ТРЕТЬЕМ варианте изучался эффект однократного отражения поля процесса растворения. Для этого демонтировалась алюминиевая шторка перед З-1 и З-2. В остальном схема опыта не изменялась. Предполагалось, что излучения от необратимого процесса, однократно отражаясь от З-2, фокусировались на опытном резонаторе.

Третья серия опытов была проведена с процессом нагревания воды. В сухой флакон в области фокуса З-1 после фоновой записи вводили 15,0 мл охлажденной (по сравнению с температурой внутри камеры) воды. Разница температур не превышала 2° С. С течением времени вода самопроизвольно нагревалась, приходя в тепловое равновесие со средой внутри камеры. В этот период имеет место положительный градиент энтропии воды (ее возрастание во времени до установления термодинамического равновесия). Опыты проводились с двойным отражением.


Результаты


Пирамида. При помещении датчиков внутрь пирамиды имеет место общее повышение температуры датчиков и снижение частоты генерации. Это объясняется чисто физическими причинами: ограничением объема пространства при неизменной теплопродукции самих датчиков (около 300 мВт — за счет рассеиваемой мощности элементов схемы датчика). Однако, несмотря на это, появляется дополнительный средний сдвиг частоты (+Df), неодинаковый для опытного и контрольного датчиков (+0.9 и +0.2 Гц, соотв.). Это свидетельствует о том, что дополнительное взаимодействие проявляется в кристалле, расположенном на 1/3 Н достоверно больше, чем в зоне контрольного датчика и имеет характер понижения его организации.

Представляет интерес результат, полученный во втором варианте опыта с пирамидой (Рис.3). Реакция опытного датчика, расположенного внутри на 1/3 Н по знаку и порядку величины, не отличается от таковой в предыдущем эксперименте. Однако контрольный датчик (вне пирамиды) также указывает на наличие дополнительного воздействия, но более выраженного и противоположного по знаку (+1.1 Гц). Если в опытном датчике его вклад составляет около 40% от температурного, то в контрольном достигает 80%. Этот факт дает основание предполагать, что пирамида способна создавать поля взаимодействия как внутри своей формы, так и во внешнем пространстве, противоположные относительно друг друга по знаку. Эффект внешнего поля повышает упорядоченность и жесткость кристаллической решетки кварцевой пластины. Наблюдаемый эффект разворачивается в противоположном порядке, если исходно пирамида была опущена (см. Рис. 4). Ориентация пирамиды не имеет значения.







Процессы растворения. Исходно предполагалось, что если поле взаимодействия имеет свойство отражаться от алюминиевых зеркал по законам геометрической оптики, изменяет знак эффекта после однократного отражения, то система встречно-ориентированных параболических зеркал при двойном отражении должна воспроизводить эффект прямого воздействия, усиливая его за счет расположения объектов и датчиков в фокусах зеркал.

Процесс растворения сахарозы (Рис.5) оказывает достоверное дополнительное воздействие на опытный датчик, в направлении повышения его частоты (Df= — 1.0 Гц), что в переводе на температурный эквивалент соответствует охлаждению на — 0.05° С. При этом. реальная величина охлаждения равна 0.02° С, а эффект взаимодействия составляет более 50% дополнительно к температурному. Следовательно, поле взаимодействия уменьшает энтропию кристалла датчика. Это согласуется с данными работы, выполненной на других физических датчиках при прямом воздействии процесса. Состояние контрольного датчика в этом опыте достоверно не изменяется. В других вариантах повторения опыта с сахарозой наблюдается тенденция к воздействию и на контрольный резонатор, но с инверсией знака.

Контрольный эксперимент с введением во флакон воды в изотермических условиях, не вызывает появления дополнительного воздействия.




Рис.5. Влияние процесса растворения сахарозы в системе сопряженных зеркал.


Реакция датчиков на дистантное воздействие процесса растворения NаС1 (Рис.6) в общих чертах подобна таковой для сахарозы. Но в этом и ряде последующих опытов наблюдается появление достоверного инверсного воздействия на контрольный датчик, расположенный за приемным зеркалом.

Представляло интерес проверить возможность инвертирования эффекта воздействия при однократном отражении. По характеру полученные кривые очень близки к таковым для соответствующих опытов с двойным отражением. Предполагаемое изменение знака эффекта при отражении не подтвердилось, однако необходимо отметить, что инверсная реакция контрольного датчика имела место и достоверно повторялась и в этой серии.


Эффект экранирования. Для проверки возможности экранирования передачи взаимодействия были проведены опыты с растворением NаС1. Между зеркалами устанавливался экран из двух слоев белой плотной бумаги. Поскольку больших различий в повторностях опытов не было, на Рис. 6 и 6а приведены результаты одного из них. Можно видеть, что экран не изменяет характер процесса, лишь удлиняя латентный период реакции датчиков до 80—90 мин. По-видимому, это связано с периодом «насыщения» экрана с последующей передачей взаимодействия от последнего к датчикам.




Процесс нагревания воды. Вода с температурой на 1.5—2° С ниже температуры в камере после введения в систему самопроизвольно нагревалась. Несмотря на то, что произошло резкое снижение температуры датчиков на 0.25° С было зарегистрировано появление устойчивого во времени дополнительного воздействия, противоположного по знаку температурному изменению частоты кварцевых резонаторов (Df=+1.0Гц). Однонаправленные изменения Df имели место у обоих датчиков. Последующее добавление NаС1 не дало характерной динамики состояния опытного датчика, но вызвало инвертированный ответ контрольного. Из этого следует, что процесс нагревания воды, идущий с ростом энтропии, «навязывает» датчикам ПОДОБНЫЙ процесс повышения энтропии кристалла. Полученный результат противоречит данным Козырева и указывает на более сложные взаимоотношения в системе датчик-процесс, определяющиеся не столько простыми энтропийно-негэнтропийными взаимоотношениями, сколько спецификой информационно-полевой структуры самого процесса.


2. Изучение специфики воздействия фазового перехода первого рода в кристаллических структурах на клеточные культуры тканей человека


Методика. Параллельно с опытами на физических датчиках проводились исследования на биологических объектах, в качестве которых были использованы клетки перевиваемой линии L-41 — лейкоциты крови человека.

Клетки культивировались в среде 199 (среда Паркер) с добавлением 10% эмбриональной сыворотки при посадочной концентрации 100 тыс. клеток в 1 мл среды. Клеточная взвесь рассаживалась по пенициллиновым флаконам с кусочками покровного стекла (8х8 мм) в качестве подложки. Фиксируясь на стекле, клетки образуют монослой. В качестве критерия оценки возможного воздействия был выбран морфологический параметр — митотический индекс клеточной культуры (в пересчете на 100 клеток). Повышение его величины указывает на стимуляцию деления клеток.

В опытах с пирамидой флаконы с клеточной культурой располагались в следующем порядке: внутри пирамиды 2 флакона устанавливали на подставку (1/3 Н по оси), 2 флакона—вблизи наружной стенки на основании; вне пирамиды — 2 флакона (контрольная группа). Инкубация клеточной культуры проводилась в термостате при температуре 37° С, куда помещалась пирамида вместе с опытными флаконами. Контрольные находились в другом термостате.

В опытах со встречно-направленными параболическими зеркалами флакон с опытной культурой клеток помещался в фокус З2. В фокусе З1 в таком же флаконе запускали необратимый процесс растворения сахарозы или NаС1. При этом количество кристаллического NаС1 бралось в избытке, для образования насыщенного раствора при данной температуре. От момента начала процесса растворения, инкубация при 37° С проводилась в течение 72 часов. Стекло с монослоем внутри пенициллинового флакона располагалось под углом 45° к горизонтальной плоскости. Сторона, на которой находился монослой, ориентировалась в направлении зеркала.


Результаты


В опытах с пирамидой было проведено 5 серий. Результаты (средние величины по всем сериям) приведены в Таблице 1.


Таблица. 1. Поведение монослоя клеток L41 в пространстве, ограниченном равнобедренной пирамидой из диэлектрика


Время инкубации

Культура в пирамиде на 1/3 H

на 1/3 Н

Культура в пирамиде на основании

на основании

Контроль24 часа5.10 ± 0.134.90 ± 0.225.20 ± 0.17Ср. скорость роста+0.051%/час.+0.046%/час.+0.029%/час.48 часов6.32 ± 0.306.00 ± 0.505.90 ± 0.43Ср. скорость роста+0.001%/ч ас.+0.0004%/час.+0.021%/час.72 часа6.55 ± 0.206.01 ± 0.356.40 ± 0.55

Примечание: введен параметр скорости роста клеточного монослоя, определяемый как изменение митотического индекса (за 1 час.).

Как видно из таблицы, достоверных различии по показателю митотического индекса между контрольными и опытными культурами не выявлено. В морфологической картине — клетки правильной формы, вакуолизация цитоплазмы умеренная, патологических форм митоза не обнаружено. Однако имеет место тенденция к увеличению скорости роста опытных культур во вторые сутки, наиболее выраженное на 1/3 Н, и относительная стабилизация роста в третьи сутки. В контроле же за вторые и третьи сутки митотический индекс возрастает почти линейно.

В опытах с ЗЕРКАЛАМИ было проведено по 4 серии для каждого процесса. Полученные данные приведены в Таб. 2.


Таблица 2. Воздействие процессов растворения сахарозы и NaCl на рост монослоя клеток L41. Процесс - источник и биоиндикатор находятся в фокусах встречно-ориентированных параболических алюминиевых зеркал


Время

Инкуб.

(час.)Процесс растворения сахарозыПроцесс растворения NаСIОпытКонтрольОпытКонтроль24

48

7210.18+—0.33

10.00+—0.15*

4.76+—0.8510.02+—0.20

8.22+—0.30

5.33+—0.783.33+—0.55*

3.17+—0.10*

3.71+—0.35*8.19+—0.30

6.90+—0.22

6.33+—0.82* Вероятность случайного результата <= 0.01


Полученные данные позволяют сделать вывод о разнонаправленном воздействии двух необратимых процессов на клетки. Так, для процесса растворения сахарозы во вторые сутки отмечается достоверная стимуляция роста, тогда как растворение NаС1 сопровождается резким (в 2 и более раз) угнетением в первые и во вторые сутки. Такой результат не может быть обусловлен температурным фактором, сопровождающим процесс растворения, и необъясним в рамках представлений Козырева. Не могут быть исключены слабые факторы электромагнитной природы, генерируемые при растворении. Мы склонны объяснять подобный результат воздействием вакуумного домена (фантома кристаллической структуры исследованных соединений), освобождающегося при растворении вещества.

По всей видимости, однотипная реакция физических датчиков и противоположная реакция биообъектов для двух исследуемых процессов ярко свидетельствуют в пользу информационной специфичности изучаемого взаимодействия. Сахароза является органическим субстратом в реакциях окислительного фосфорилирования, обеспечивающего энергетический обмен в клетке, а ион Nа+ участвует в создании трансмембранного градиента. По отношению к кварцевому датчику информационное взаимодействие проще и, возможно, определяется подобием структуры вещества. Так, кварц, сахароза и NаС1 являются кристаллами. Возможно, разрушение кристаллической решетки вещества «стрессогенно» воздействует на кристалл датчика, вызывая напряжения в его структуре.

ВЫВОДЫ

1. В пространстве, ограниченном формой пирамиды, создается поле, вызывающее дополнительное (не обусловленное температурой) воздействие на кристалл кварцевого резонатора, подобное эффекту повышения его температуры. Это воздействие наиболее выражено в пространстве на 1/3 Н.

В пространстве ближней зоны вне пирамиды имеет место противоположный по знаку эффект. Дополнительное воздействие исчезает полностью или частично после удаления пирамиды с запаздыванием 7—10 мин.

Биологические объекты (клетки) в объеме пирамиды проявляют тенденцию к ускорению роста (в первые сутки) и стабилизации (во вторые сутки), более выраженную на уровне 1/3 Н.

2. Необратимые процессы, сопровождающиеся ростом энтропии, такие как растворение кристаллических веществ (органических и неорганических) и повышение температуры воды вызывают дополнительные (не обусловленные температурой) воздействия на кристалл датчика, имеющие порядок 0.5—1.0*10-7. Направление этого воздействия может; иметь разный знак и фазовый характер, что зависит от специфики конкретного процесса, а не от изменения энтропии растворяемого вещества. Отражение от зеркала не изменяет знак эффекта.

В биологических объектах это воздействие проявляет более яркую информационную специфичность и может вызывать противоположные по знаку и значительные по интенсивности эффекты изменения жизнедеятельности.

3. Экраны не препятствуют взаимодействию, но удлиняют латентный период реакции датчиков.



Похожие:

Эффекты формы и фазовые переходы первого рода: экспериментальное исследование дистантных взаимодействий на физических датчиках и клеточных биоиндикаторах iconУрока: Обучающие
Мкт, исследовать факторы, влияющие на фазовые переходы, повторить формулы для расчёта переданного количества теплоты и раскрыть физический...
Эффекты формы и фазовые переходы первого рода: экспериментальное исследование дистантных взаимодействий на физических датчиках и клеточных биоиндикаторах iconИсследование взаимодействий в геосистемах (под ред. А. П. Капицы). Владивосток, тиг двнц, 1975. с. 75-105 ( в соавторстве с Э. Г. Коломыцом, В. Н. Павловым, Н. А. Суровой)
Гидротермический режим горной тайги Среднего Приамурья // Исследование взаимодействий в
Эффекты формы и фазовые переходы первого рода: экспериментальное исследование дистантных взаимодействий на физических датчиках и клеточных биоиндикаторах iconГенопротективные эффекты мелатонина при химических и радиационных воздействиях ( Экспериментальное исследование )
Работа выполнена в фгвоу впо «Военно-медицинская академия имени С. М. Кирова» Министерства обороны Российской Федерации
Эффекты формы и фазовые переходы первого рода: экспериментальное исследование дистантных взаимодействий на физических датчиках и клеточных биоиндикаторах iconАнтиаритмические, антикоагуляционные и центральные эффекты комбинированных гетероциклических соединений 2Н-1-бензопиран-2-онового ряда (экспериментальное исследование)
Антиаритмические, антикоагуляционные и центральные эффекты комбинированных гетероциклических соединений
Эффекты формы и фазовые переходы первого рода: экспериментальное исследование дистантных взаимодействий на физических датчиках и клеточных биоиндикаторах iconПрограмма для поступающих в магистратуру по направлению 011200. 68 «Физика»
Живой организм как фазово-обособленная автокаталитическая система, существующая и размножающаяся за счет метаболизма на основе линейных...
Эффекты формы и фазовые переходы первого рода: экспериментальное исследование дистантных взаимодействий на физических датчиках и клеточных биоиндикаторах iconИсследование клеточных элементов в периферической крови является одним из
Стандартизованная технология «Исследование клеточного состава крови с применением гематологических анализаторов»
Эффекты формы и фазовые переходы первого рода: экспериментальное исследование дистантных взаимодействий на физических датчиках и клеточных биоиндикаторах iconИсследование физических свойств полупроводниковых
Исследование физических свойств полупроводниковых приборов в среде программирования Labview
Эффекты формы и фазовые переходы первого рода: экспериментальное исследование дистантных взаимодействий на физических датчиках и клеточных биоиндикаторах iconСовременный этап развития естественных наук характеризуется резко возросшим интересом представителей различных специальностей к познанию сущности процессов
...
Эффекты формы и фазовые переходы первого рода: экспериментальное исследование дистантных взаимодействий на физических датчиках и клеточных биоиндикаторах iconЭкспериментальное исследование
Основы развивающего обучения
Эффекты формы и фазовые переходы первого рода: экспериментальное исследование дистантных взаимодействий на физических датчиках и клеточных биоиндикаторах iconЛабораторная работа №8 исследование монтажных паяных соединений
Цель работы – экспериментальное исследование электрических и механических свойств монтажных соединений, полученных пайкой в различных...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница