Electropulse nanotechnologies

В.В. Крымский; В.Ф. Балакирев; Ю.Г. Мингажева; Н.В. Плотникова

Electropulse nanotechnologies

В.В. Крымский¹, В.Ф. Балакирев², Ю.Г. Мингажева³, Н.В. Плотникова⁴

research article Pages: 21-29

¹ д.ф.м.-н., профессор, профессор кафедры электротехники, Южно-Уральский государственный университет, НИУ
² чл.-корр. РАН, д.х.н., гл. науч. сотрудник, Институт металлургии УрО РАН
³ аспирант, кафедра электротехники, Южно-Уральский государственный университет, НИУ
⁴ к.т.н., доцент, доцент кафедры систем управления, Южно-Уральский государственный университет, НИУ

Keywords: nanosecond pulse radiolysis water solution hydrocarbons radioactivity радиоактивность

Abstract

Results of experimental researches of influence of powerful nanosecond electromagnetic impulses (NEMI) on properties of water so-lutions and liquid hydrocarbons are given.

Use of economic electronic generators is offered in this work. They create impulses with duration of 1 nanosecond, the front of 0.1 nanoseconds, amplitude of impulses of 6-15 kV, frequency of repetition of 1 kHz, power consumed from an electric network is less than 100 W. Energy in one impulse is 10-3 J. Impulses are radiated by special radiators.

The phenomenon of splitting of molecules with high content of carbon is observed in liquid hydrocarbons. Change of physical and chemical properties of water, sedimentation of heavy metals Fe, Cu, Zn occur after processing. In radioactive solutions activity 137Cs decreases by 40%. Possibility of an intensification of leaching process of Au, Ag, Cu is established. Extraction of silver increases by 70%, gold - by 40%.

The theory of influence of NEMI on properties of nanoobjects is offered.

How to cite

Крымский В.В., Балакирев В.Ф., Мингажева Ю.Г., Плотникова Н.В. Электроимпульсные нанотехнологии // Нанотехнологии: разработка, применение - XXI век. 2016. № 1. С. 21–29.

References

Nauglnykh K.A., Rajj K.A. EHlektricheskie razrjady v vode. M.: Nauka. 1971. 155 s.
JUtkin L.A. EHlektrogidravlicheskijj ehffekt i ego primenenie v promyshlennosti. L.: Mashinostroenie. 1986. 253 s.
Filippov N.V. Obzor ehksperimentalnykh rabot, vypolnennykh v IAEH im.I.V. Kurchatova, po issledovaniju plazmennogo fokusa / Fizika plazmy. 1983. T. 9. Vyp. 1. S. 25-44.
Filippov D.V. Vlijanie ionizacii i vozbuzhdenija atomov ehlektromagnitnym polem na uslovija stabilnosti jader i processy radioaktivnogo raspada: Avtoreferat diss. dokt. fiz.-mat. nauk. M.: IOF im. A.M. Prokhorova RAN. 2008.
Belkin V.S., Bukharin V.A., Dubrovin V.K. i dr. Nanosekundnye ehlektromagnitnye impulsy i ikh primenenie / Pod red. V.V. Krymskogo. CHeljabinsk: Tatjana Lure. 2001. 119 s.
Krymskijj V.V., Balakirev V.F. Vozdejjstvie nanosekundnykh ehlektromagnitnykh impulsov na svojjstva veshhestv // Doklady RAN, 2002. T. 385. № 6. S. 786-787.
Balakirev V.F., Krymskijj V.V., Bolotov B.V. i dr. Vzaimoprevrashhenija khimicheskikh ehlementov / Pod red. V.F. Balakireva. Ekaterinburg: UrO RAN. 2003. 93 s.
Balakirev V.F.,Krymskijj V.V., Baturin V.A., Greshnjakov A.P. EHlektroimpulsnaja obrabotka vodnykh rastvorov. // Trudy VI Mezhdunarodnojj konferencii «Radiacionno-termicheskie ehffekty i processy v neorganicheskikh materialakh». Tomsk: Izd. TPU. 2008. S. 419-423.
Balakirev V.F., Krymskijj V.V., Kulakov B.A., Ri KHosen. EHlektroimpulsnye nanotekhnologii / Ekaterinburg: UrO RAN. 2009. 141 s.
Balakirev V.F., Krymskijj V.V., SHaburova N.A. Nanoimpulsnye tekhnologii / Pod red. akad. RAN L.A. Smirnova. CHeljabinsk: Izd. CHelCNTI. 2012. 124 s.
Krymskijj V.V. Antenny nesinusoidalnykh voln. CHeljabinsk: Izd-vo CNTI. 2004. 133 s.
Patent № 2531814, RF. Ustanovka dlja impulsnojj obrabotki vody / V.V.Krymskijj. MPK C01F 1/48. Zajavl. 22.11.2012; opubl. 27.10.2014. Bjul. № 30.
Snizhenie aktivnosti proizvodstvennykh i avarijjnykh rastvorov radionuklidov pod dejjstviem nanosekundnykh ehlektromagnitnykh impulsov //Otchet po NIR, gos. Reg. №01201280730, inv. № 02201455197. CHeljabinsk: JUUrGU,2013.
KHart EH., Anbar M. Gidratirovannyjj ehlektron. M.: Atomizdat. 1973. 230 s.
Pikaev A.K. Sovremennaja radiacionnaja khimija. Radioliz gazov i zhidkostejj. M.: Nauka. 1986. 305 s.
Allen A.O. Radiocionnaja khimija vody i vodnykh rastvorov. Gosaotomizdat. 1963. 203 s.
Kloss A.I. EHlektronno-radikalnaja dissociacija i mekhanizm aktivacii vody / DAN SSSR. Ser. F-KH. 1989. № 8. S.1403-1407.
Fermi EH. K teorii β-luchejj / V sb.: Fermi EH. Nauchnye trudy. T. 1. M.: Nauka. 1971. C. 525-541.
Kadomcev B.B. Tjazhelyjj atom v sverkhsilnom magnitnom pole // ZHEHTF. 1970. T. 58. № 5. S. 1765-1769.
Kadomcev B. B., Kudrjavcev V. S. Veshhestvo v sverkhsilnom magnitnom pole // ZHEHTF. 1972. T. 62. № 1. 1972. S. 144-152.
http://www.nkj.ru/news/345 Obrashhenie 14.08.2013
Jung M., Bosch F., Beckert K., et al. First observation of bound-state β^?decay // Phys. Rev. Lett. 69. №15. - 1992. R. 2164-2167.

[1] Nauglnykh K.A., Rajj K.A. EHlektricheskie razrjady v vode. M.: Nauka. 1971. 155 s.

[2] JUtkin L.A. EHlektrogidravlicheskijj ehffekt i ego primenenie v promyshlennosti. L.: Mashinostroenie. 1986. 253 s.

[3] Filippov N.V. Obzor ehksperimentalnykh rabot, vypolnennykh v IAEH im.I.V. Kurchatova, po issledovaniju plazmennogo fokusa / Fizika plazmy. 1983. T. 9. Vyp. 1. S. 25-44.

[4] Filippov D.V. Vlijanie ionizacii i vozbuzhdenija atomov ehlektromagnitnym polem na uslovija stabilnosti jader i processy radioaktivnogo raspada: Avtoreferat diss. dokt. fiz.-mat. nauk. M.: IOF im. A.M. Prokhorova RAN. 2008.

[5] Belkin V.S., Bukharin V.A., Dubrovin V.K. i dr. Nanosekundnye ehlektromagnitnye impulsy i ikh primenenie / Pod red. V.V. Krymskogo. CHeljabinsk: Tatjana Lure. 2001. 119 s.

[6] Krymskijj V.V., Balakirev V.F. Vozdejjstvie nanosekundnykh ehlektromagnitnykh impulsov na svojjstva veshhestv // Doklady RAN, 2002. T. 385. № 6. S. 786-787.

[7] Balakirev V.F., Krymskijj V.V., Bolotov B.V. i dr. Vzaimoprevrashhenija khimicheskikh ehlementov / Pod red. V.F. Balakireva. Ekaterinburg: UrO RAN. 2003. 93 s.

[8] Balakirev V.F.,Krymskijj V.V., Baturin V.A., Greshnjakov A.P. EHlektroimpulsnaja obrabotka vodnykh rastvorov. // Trudy VI Mezhdunarodnojj konferencii «Radiacionno-termicheskie ehffekty i processy v neorganicheskikh materialakh». Tomsk: Izd. TPU. 2008. S. 419-423.

[9] Balakirev V.F., Krymskijj V.V., Kulakov B.A., Ri KHosen. EHlektroimpulsnye nanotekhnologii / Ekaterinburg: UrO RAN. 2009. 141 s.

[10] Balakirev V.F., Krymskijj V.V., SHaburova N.A. Nanoimpulsnye tekhnologii / Pod red. akad. RAN L.A. Smirnova. CHeljabinsk: Izd. CHelCNTI. 2012. 124 s.

[11] Krymskijj V.V. Antenny nesinusoidalnykh voln. CHeljabinsk: Izd-vo CNTI. 2004. 133 s.

[12] Patent № 2531814, RF. Ustanovka dlja impulsnojj obrabotki vody / V.V.Krymskijj. MPK C01F 1/48. Zajavl. 22.11.2012; opubl. 27.10.2014. Bjul. № 30.

[13] Snizhenie aktivnosti proizvodstvennykh i avarijjnykh rastvorov radionuklidov pod dejjstviem nanosekundnykh ehlektromagnitnykh impulsov //Otchet po NIR, gos. Reg. №01201280730, inv. № 02201455197. CHeljabinsk: JUUrGU,2013.

[14] KHart EH., Anbar M. Gidratirovannyjj ehlektron. M.: Atomizdat. 1973. 230 s.

[15] Pikaev A.K. Sovremennaja radiacionnaja khimija. Radioliz gazov i zhidkostejj. M.: Nauka. 1986. 305 s.

[16] Allen A.O. Radiocionnaja khimija vody i vodnykh rastvorov. Gosaotomizdat. 1963. 203 s.

[17] Kloss A.I. EHlektronno-radikalnaja dissociacija i mekhanizm aktivacii vody / DAN SSSR. Ser. F-KH. 1989. № 8. S.1403-1407.

[18] Fermi EH. K teorii β-luchejj / V sb.: Fermi EH. Nauchnye trudy. T. 1. M.: Nauka. 1971. C. 525-541.

[19] Kadomcev B.B. Tjazhelyjj atom v sverkhsilnom magnitnom pole // ZHEHTF. 1970. T. 58. № 5. S. 1765-1769.

[20] Kadomcev B. B., Kudrjavcev V. S. Veshhestvo v sverkhsilnom magnitnom pole // ZHEHTF. 1972. T. 62. № 1. 1972. S. 144-152.

[21] http://www.nkj.ru/news/345 Obrashhenie 14.08.2013

[22] Jung M., Bosch F., Beckert K., et al. First observation of bound-state β^?decay // Phys. Rev. Lett. 69. №15. - 1992. R. 2164-2167.

Abstract

How to cite

Related articles