В поисках эффективного датчика тонких излучений

[Andy1744]

Привет, Андрей. Допустим, это так. Можно длинный вал применить, чтобы соединить шаговик с редуктором. Я не в курсе, как убывает "напряженность" торсионки от расстояния, но наверно есть какое то безопасное расстояние.

....

кажется догадываюсь о причине - пачки импульсов, ШИМ, который понижает напряжение. Там частота десятки килогерц. Там широкий спектр электромагнитного излучения. Но в принципе, можно без ШИМа, низковольтным прямоугольником управлять, или даже сглаженным по фронтам импульсом, например с помощью ФНЧ сгладить. Будут "мягкие" импульсы. На каждую обмотку по ограничителю тока на КРЕН12. То есть, штатные контроллеры скорее всего причина этой торсионки.

...

просто ради проверки гипотезы можно вместо шаговика поставить какие нибудь резисторы или катушки, и ими нагрузить контроллер, будет ли разница в величине торсионки, по сравнению с движком на нагрузке. Если движок будет выдавать больше вредятины, чем его резисторно-катушечный эквивалент нагрузки, то придется предположить что причина - геометрия ротора и статора, как резонансных генераторов форм.

 

да нее , он вообще выключен. покрутил платформу моторчиком , потом снимаю питание и с контроллера, и с мотора , вынимаю промежуточную шестеренку и прокручивая платформу рукой вижу , некоторое время , ту же картинку.

 

впрочем , не берусь ничего утверждать , плотно разбираться я не стал .

 

кстати , степ мотор по конструкции чем то напоминает машину угрюмого Эда , где то тут это недавно поминали.

[Palvitkab]

да нее , он вообще выключен. покрутил платформу моторчиком , потом снимаю питание и с контроллера, и с мотора , вынимаю промежуточную шестеренку и прокручивая платформу рукой вижу , некоторое время , ту же картинку.

 

впрочем , не берусь ничего утверждать , плотно разбираться я не стал .

 

кстати , степ мотор по конструкции чем то напоминает машину угрюмого Эда , где то тут это недавно поминали.

Андрей, я не знаю какая у вас конструкция, не могу судить о вредности вашего шаговика. Но если есть у вас предубеждения насчет него, возможно продиктованные не логикой ума, а каким то шестым чувством, его ведь можно заменить альтернативой. Например, механизм часов с гирей или пружиной. На нужную стрелку цепляем то что нам нужно крутить. Далее берем энкодер:

Прецизионный бесконтактный магнитный измеритель угла поворота с цифровым выходом

http://sezador.radioscanner.ru/pages/artic...t-6600-0812.htm

Максимальная точность измерения обеспечивается при разрешающей способности 16 бит и составляет 0,00549° Результат измерения может быть получен либо по 2- или 3-проводному последовательному интерфейсу, либо в виде сигнала с широтно-импульсной модуляцией.

Если точность высокая не нужна, можно взять аналоговый энкодер за 200р с копейками:

http://www.chipdip.ru/search/?searchtext=%...%B4%D0%B5%D1%80

Изменено 19 сентября, 2014 пользователем Palvitkab

[Andy1744]

я просто обратил внимание на не понятное явление , железобетонно регистрируемое вполне физическим методом , извиняюсь за оффтоп.

[Palvitkab]

На наше счастье, среди веществ биологического происхождения очень много таких, которые представляют собой какую-то одну чистую форму (условно правую или левую). Причина тому та, что в живом организме химические реакции идут преимущественно не в самом растворе, а на поверхности каких ферментов, которые эти реакции катализируют. А в результате продукт реакции получается как бы отштампованным матрицей, и поэтому выходит только одного типа - того, какова эта матрица. Поэтому большинство природных сахаров принадлежит D-ряду (правые), а аминокислоты L-ряду (левые). Вот и холестерин у нас тоже хирален. А потому Сергеев, вероятно, прилип к холестерину неспроста - что-то там такое есть.

Понемногу понимаю... То есть, торсионные поля, это силы кручения, которые воздействуют на молекулы имеющую либо левозакрученную, либо правозакрученную форму. ДНК, РНК тоже из той серии. Отсюда такой интерес торсионщиков к определенным хим. веществам, особенно природного происхождения. А что если синтезировать гибридное вещество, или взять его в готовом виде, такое, чтобы принимая на себя воздействие ТП, оно было бы еще чувствительно и к электрическим и магнитным полям. Например, глютамат железа, вроде бы должен как реагировать на ТП, так как содержит крученную структуру - кислотный остаток глутаминовой кислоты, и ион железа, ферромагнетик. На раствор можно было бы подавать переменное магнитное поле от катушки, и измерять ток. Это так, как пример.

....

Возможно, аналогичные свойства есть и у биоэлектретов.

....

не знаю правда, или нет, но вот статья как выделить ДНК из биоматериала.

http://pedsovet.org/forum/index.php?autoco...showentry=31456

есть еще в аптеках деринат - натриевая соль ДНК

Изменено 19 сентября, 2014 пользователем Palvitkab

[Xenia]

А как же ваш пост от 11.7.2014, 10:19 №1147

То есть, я понял так: сигнал на EXC выдается пачками с периодом "20 - 250 мс", и с заполнением пачки импульсами частотой "аж за 40 КГц ". В высокочастотной бесконтактной кондуктометрии используется частота от 3 МГц до 5 МГц, это где-то из литературы, сейчас не помню, но принцип - чем выше частота, тем больше коэффициент усиления полезного сигнала.

Значит, вы меня неправильно поняли или это я двусмысленно сказала. Впрочем, обсуждаем мы сразу несколько разных вещей, а потому чужие слова способны смешиваться.

 

Что касается работы капаситометра AD7745, то прямоугольный сигнал EXC он выдает сразу же, как только в его регистре (EXC SET-UP REGISTER) будут установлены соответствующие биты (отдельно на EXCA и ECXB). Частота там по описанию 32 МГц, однако я считала ее таймером микроконтроллера (забирая сумму импульсов за 1 сек) и обнаружила, что эта частота "гуляет" довольно сильно. Именно по этому поводу я писала, что дважды видела там частоту за 40 МГц.

 

Вот это гуляние меня и озадачило, поскольку декларируемая точность АЦП у AD7745 весьма высокая (24 бита), тогда как частота EXC гуляет где-то в пределах 1% от секунды к секунде. Это парадоксально, т.к. реактивное сопротивление ёмкости обратно пропорционально частоте, а тут измерение получается на несколько порядков точнее, чем стабильность частоты.

 

Я уж после того поста еще и в том изощрялась, что вместо EXC подавала частоту от кварцевого генератора. При этом частота получалась с замечательной стабильностью, но измерения, получаемые AD7745, стали еще хуже.

 

Короче говоря, AD7745 - вещь в себе . Однако никаких пачек у меня не было, хотя счет импульсам EXC я вела ежесекундно, поскольку это удобно тем, что в этом случае накопленное число соответствует величине частоты в герцах. Но мой счет на показания AD7745 никак повлиять не мог, т.к. ёмкость была подключена к ECXA, а я мерила EXCB.

 

ps: вот, нашел похожий документ про частоту.

http://nizrp.narod.ru/Konduktometr.pdf

там на стр. 18 написано про "1 - 50 МГц".

Читала я это трактат прежде. Однако что от него толку, если над частотой EXC мы не властны? Максимум, что можно сделать - заменить 32 МГц на 16 МГц. Это я тоже пробовала делать, но значимых изменений не обнаружила.

 

Кстати, мы с вами легки на помине - именно сегодня у меня на Электрониксе рекламную новость опубликовали - http://electronix.ru/forum/index.php?showt...&hl=FDC1004 - TI выпустил своего конкурента для AD7745. Это FDC1004 - 4-х канальный, более быстродействующий, с диапазоном до 100 пФ (а возможно даже больше), интерфейс тоже I2C, но 16-ти битный. Однако, честно говоря, AD7745 едва ли нуждается в третьем байта числа, поскольку в младшем байте результата я ничего кроме мусора никогда не видела. Корпус только у FDC1004 гадкий , но нынче ВЧ-микросхемы почему-то именно в таком корпусе чаще всего делают. Пока раздают демо-образцы, т.к. в продаже он еще не появлялся. Цену обещают невысокую - 2.50 USD за килоюнит. Для сравнения: AD7745 в такой же партии стоит 4.66 USD.

 

Понемногу понимаю... То есть, торсионные поля, это силы кручения, которые воздействуют на молекулы имеющую либо левозакрученную, либо правозакрученную форму. ДНК, РНК тоже из той серии. Отсюда такой интерес торсионщиков к определенным хим. веществам, особенно природного происхождения.

Закрученность это уже отдаленное следствие хиральности. Например, спиральные участки белков (бета-спирали) всегда закручены в одну сторону, а причина этого именно в том, что цепочка аминокислотных остатков, из которых состоят те участки, все принадлежат L-ряду ("левовращающие"). Вот и ДНК c РНК закручены вправо только потому, что в состав их звеньев входит сахар D-(декси)рибоза ("правовращающая"). А если синтезировать такие цепочки из противоположных оптических форм (ради куража такие эксперименты проводились), то цепь завьется в противоположную сторону. Впрочем, тут и синтезировать ничего не надо было, т.к. здесь сплошная геометрия, которую легко считают компьютеры (программные пакеты по молекулярной динамике).

 

Однако закрутка цепей это уже третичная структура, которую отдельные фотоны воспринять не могут в силу огромной разницы в масштабе. Подобно тому, как мы не ощущаем на себе, в какую сторону закручена наша Галактика . А вот исходную причину - хиральность, они ощущают хорошо, т.к. для циркулирующего по кругу света последовательность прохождения молекулярных связей у оптических изомеров взаимно обратны. У одной "-камень-ножницы-бумага-камень-", у другой "-камень-бумага-ножницы-камень-". Видимо здесь тот случай, когда один порядок свету нравится больше, чем другой. Как, впрочем, человеку последовательность "выпил-закусил", может нравиться больше, чем "закусил-выпил" .

 

Вот и для измерения торсионности хотелось бы что-то такое, чему не было безразлично, в какую сторону его на карусели крутят. Только тогда оно и будет тут торсионность чувствовать.

 

А что если синтезировать гибридное вещество, или взять его в готовом виде, такое, чтобы принимая на себя воздействие ТП, оно было бы еще чувствительно и к электрическим и магнитным полям. Например, глютамат железа, вроде бы должен как реагировать на ТП, так как содержит крученную структуру - кислотный остаток глутаминовой кислоты, и ион железа, ферромагнетик. На раствор можно было бы подавать переменное магнитное поле от катушки, и измерять ток. Это так, как пример.

Синтезировать это просто, да толку не будет, т.к. остаток глутаминовой кислоты не фиксирует ион железа в пространстве, поскольку ионная связь не жесткая, и потому предоставляет катиону и аниону значительную свободу в ориентации - она им только далеко друг от дружки отплывать мешает. Поэтому иону железа в общем-то все равно, какую закрутку имеет его противоион. Тем более что ион железа притягивается только к одному из заряженных концов глутаминки.

 

А вот с лимонной кислотой железо вроде бы соединено гораздо прочнее:

Видите, как оно на ней за три связи распято? И в аптеке продается, как средство от железодефицитной анемии. Но как на зло, лимонная кислота нехиральна! Вот ведь невезуха...

 

Я тут списочек просмотрела аптечных препаратов железа (обычно при недостатке гемоглобина их прописывают). Из того, что может пригодиться, вижу только "железа глюконат" (по латыни "Ferri gluconas", он же - "Ферронал 35", он же - пищевая добавка Е579) - http://www.rlsnet.ru/mnn_index_id_1889.htm

Здесь противоионом железу служит глюконовая кислота, получаемая окислением природной D-глюкозы (правой), а потому и сама глюконовая кислота тоже должна быть правая.

 

не знаю правда, или нет, но вот статья как выделить ДНК из биоматериала.

есть еще в аптеках деринат - натриевая соль ДНК.

И выделить и достать природную ДНК не проблема. Но вряд ли она хороша для этих целей. Ведь ее длиннющая цепочка к этому моменту страшно перепутана (это она внутри хромосомы ровнехонько лежит), а потому куски спирали валяются во всех направлениях. А что касается хиральности, то обычная фруктоза (сахар для диабетиков) легко заткнет ее за пояс - у нее удельный угол вращения -92 градуса. Правда вращает она в минус, а не в плюс (хотя принадлежит D-ряду), но кетозам можно так себя вести.

Изменено 19 сентября, 2014 пользователем Xenia

[iev91]

Думаю, что ЖК экраны для этих целей не годятся, т.к. у них сдвиг угла поляризации происходит не от изменения коэффициента поляризации, а за счет поворота молекул/микрокристаллов под электростатическим воздействием. Это нечестно , поскольку эффект возникает от механического сдвига/поворота, подобно тому, как солнечный зайчик смещается при повороте зеркала.

 

В Википедии писано: "Если же к электродам приложено напряжение, то молекулы стремятся выстроиться в направлении электрического поля". А вот и картинка:

На картинке мы видим, что электрическое поле попросту заваливает продолговатые молекулы, чем и вызывает поворот плоскости поляризации точно на тот же угол, на какой наклонился забор . Т.е. тут чистая механика, а не тонкие поля, т.к. они сперва эти бревна в одном направлении уложили, а потом же их штабель в бок завалили. Можно сказать, что в этом методе угол поворота плоскости поляризации самого вещества совершенно не важен - будь он хоть равен нулю, т.к. эксплуатируется лишь свойство жидкого кристалла изменять ориентацию своих молекулярных структур при действии электростатики.

 

Я же приводила пример, когда оптически активное вещество находится в растворе, а стало быть, имеет равномерное распределение во всевозможных направлениях. В этом случае нет никакой укладки, у которой бы оптические свойства вдоль и поперек отличались. Т.е. меня интересует изменение угла поляризации, вследствие влияния эфира на свойства вещества, а не вследствие механического поворота кристаллов.

Ксениа, спасибо за столь подробный ответ.

 

Однако, я не увидел в вашем объяснении существенной разницы, чем же так отличаются случаи:

 

1. Меняется количество молекул на пути света, каждая из которых способна вращать ПП.

2. Меняется удельный угол вращения ПП при неизменном количестве участвующих молекул.

 

В любом случае мы сможем зафиксировать изменение интенсивности проходящего потока (возможно, острее вблизи 90 градусов). Я привел ЖК монитор как пример готового устройства, в котором малейшее изменение интенсивности потока видно на глаз (думаю, порядка 0.5% будет уже заметно).

 

Мне бы тоже не помешал метод обнаружения вращения ПП. И я давно хожу вокруг да около, но вот вам мои мысли.

 

1. Старинное выражение "как в воду глядел" не могло появиться случайно. Оно означает некий метод ясновидения с помощью воды, но сам метод утрачен.

2. Поляризовать свет полностью можно с помощью отражения его на угол Брюстера. Два таких поляризатора можно настроить на полное подавление потока. А затем можно поднять мощность источника на 3 порядка. На столько же возрастет чувствительность метода.

3. Имеем в итоге: второе зеркало должно являться гладью воды

[Xenia]

Однако, я не увидел в вашем объяснении существенной разницы, чем же так отличаются случаи:

1. Меняется количество молекул на пути света, каждая из которых способна вращать ПП.

2. Меняется удельный угол вращения ПП при неизменном количестве участвующих молекул.

Число молекул на пути света в обоих случаях не меняется, но в первом случае имеет место, так называемая, "анизотропия", свойственная многим кристаллам. Т.е. речь идет о том, что кристалл, будучи структурной упаковкой молекул, может иметь различные свойства, в зависимости от направления. Наглядный тому пример - слюда, у которой в одном направлении легко отслаивающиеся друга от друга листочки, а в перпендикулярном направлении ее и разорвать руками невозможно. Анизотропию имеют и многие вещества, кристаллизующиеся в виде игл. Какая игла первой образовалась, та и прорастает на всю длину, а потом только толстеет. А в результате своего доминирования создает разницу свойствах затвердевшего образца, в направлении оси той иглы и перпендикулярных ей направлениях. Т.е. от кристаллического вещества всегда можно ожидать "подвоха", когда перемещение образца приведет к сдвигу пути или интенсивности, проходящего через него света. И не только света, но и всяческих электрических явлений. Пример последнего случая - сегнетоэлектирики.

 

Другое дело растворы. Эти, в силу своей подвижности, обычно изотропны, т.е. имеют одинаковые свойства во всех направлениях. Именно по этой причине я не доверяю кристаллам, а жидким кристаллам в особенности . Зачем мне нужен датчик, который чувствителен ко всему на свете сразу? Идеальный датчик должен быть максимально избирательным! А если его показания зависят от температуры, освещения, электрических и магнитных полей сразу, то он совершенно не годится для эфирных измерений, Было бы слишком затруднительно впоследствии определять, отчего изменились показания - удельный ли угол вращения изменился или это молекулы на другой бок завалились . Т.е. датчик следует планировать таким, чтобы изменение интенсивности проходящего потока зависело только от одного параметра, а не от многих. Поэтому, если я вознамерилась измерять девиацию угла вращения вещества, то ничего другого там ни шевелиться, ни вращаться не должно, чтобы не фальсифицировать эффект.

 

2. Поляризовать свет полностью можно с помощью отражения его на угол Брюстера. Два таких поляризатора можно настроить на полное подавление потока. А затем можно поднять мощность источника на 3 порядка. На столько же возрастет чувствительность метода.

Я где-то читала, что лазерный луч уже поляризован от рождения. Отсюда у меня было желание использовать в качестве источника света лазерную указку. Но потом выяснила, что луч лазера в указках поляризован вдоль луча (продольно), а нам нужна поляризация перпендикулярная. Хотя сразу признаюсь, что продольной поляризации не представляю. Еще мне объясняли профессионалы, что лазерный луч можно сделать поляризованным, как я хочу, но тогда отражающее зеркало на торце надо повернуть на 45 градусов. Я же поняла объяснения с пятого на десятое и махнула это рукой, решив, что с такой задачей мне не справится. Хотя именно лазеры могут иметь настолько высокий коэффициент поляризации, который светофильтрами недостижим (т.к. последние сколько-то "неправильного" света все-таки пропускают).

 

1. Старинное выражение "как в воду глядел" не могло появиться случайно. Оно означает некий метод ясновидения с помощью воды, но сам метод утрачен.

...

3. Имеем в итоге: второе зеркало должно являться гладью воды.

В некотором роде вода тоже жидкий кристалл. У нее огромный дипольный момент, а оттого и склонность молекул строить из себя "пирамиду". Однако такая пирамида, в отличие от настоящего кристалла скоро рушится, не выдержав давления того же дипольного потенциала, который в регулярных конструкциях суммируется. Именно поэтому вода - одна из самых капризных жидкостей, и потому лучше всего подходит для гадания на кофейной гуще, нежели для датчика .

Изменено 19 сентября, 2014 пользователем Xenia

[Palvitkab]

Что касается работы капаситометра AD7745, то прямоугольный сигнал EXC он выдает сразу же, как только в его регистре (EXC SET-UP REGISTER) будут установлены соответствующие биты (отдельно на EXCA и ECXB). Частота там по описанию 32 МГц, однако я считала ее таймером микроконтроллера (забирая сумму импульсов за 1 сек) и обнаружила, что эта частота "гуляет" довольно сильно. Именно по этому поводу я писала, что дважды видела там частоту за 40 МГц.

 

Вот это гуляние меня и озадачило, поскольку декларируемая точность АЦП у AD7745 весьма высокая (24 бита), тогда как частота EXC гуляет где-то в пределах 1% от секунды к секунде. Это парадоксально, т.к. реактивное сопротивление ёмкости обратно пропорционально частоте, а тут измерение получается на несколько порядков точнее, чем стабильность частоты.

 

Я уж после того поста еще и в том изощрялась, что вместо EXC подавала частоту от кварцевого генератора. При этом частота получалась с замечательной стабильностью, но измерения, получаемые AD7745, стали еще хуже.

Так на EXC идет 40 МГц, не 40кГц, как вы раньше написали! Ну тогда это всё меняет, разумеется AD7745 подходит для измерения в кондуктометрии. Насчет гуляния частоты - возможно это специальный СВИП-режим, отсекающий чистую емкость от резистивной составляющей. При разной частоте реактивная составляющая будет меняться, резистивная нет, и резистивную отсекают. То что при постоянной частоте будут ошибочные вычисления, говорит от том, что нарушен СВИП-режим.

Короче говоря, AD7745 - вещь в себе . Однако никаких пачек у меня не было, хотя счет импульсам EXC я вела ежесекундно, поскольку это удобно тем, что в этом случае накопленное число соответствует величине частоты в герцах. Но мой счет на показания AD7745 никак повлиять не мог, т.к. ёмкость была подключена к ECXA, а я мерила EXCB.

То есть, вы хотите сказать, то на выходе EXC идет постоянная частота, не пачки? Мне раньше почему то казалось, что это связано как то с частотой преобразования, и пачки идут с частотой преобразования....

 

Я тут списочек просмотрела аптечных препаратов железа (обычно при недостатке гемоглобина их прописывают). Из того, что может пригодиться, вижу только "железа глюконат" (по латыни "Ferri gluconas", он же - "Ферронал 35", он же - пищевая добавка Е579) - http://www.rlsnet.ru/mnn_index_id_1889.htm

Здесь противоионом железу служит глюконовая кислота, получаемая окислением природной D-глюкозы (правой), а потому и сама глюконовая кислота тоже должна быть правая.

Оказывается глюконат железа можно сделать самому, из глюконата кальция и железного купороса, это на порядки дешевле, чем покупать готовый:

http://www.aqa.ru/forum/polucheniya-glyuko...za-126323-page1

 

И выделить и достать природную ДНК не проблема. Но вряд ли она хороша для этих целей. Ведь ее длиннющая цепочка к этому моменту страшно перепутана (это она внутри хромосомы ровнехонько лежит), а потому куски спирали валяются во всех направлениях. А что касается хиральности, то обычная фруктоза (сахар для диабетиков) легко заткнет ее за пояс - у нее удельный угол вращения -92 градуса. Правда вращает она в минус, а не в плюс (хотя принадлежит D-ряду), но кетозам можно так себя вести.

Фруктонат железа тоже можно получить самостоятельно. Он лучше чем глюконат будет работать?

Изменено 20 сентября, 2014 пользователем Palvitkab

[Xenia]

Так на EXC идет 40 МГц, не 40кГц, как вы раньше написали! Ну тогда это всё меняет, разумеется AD7745 подходит для измерения в кондуктометрии. Насчет гуляния частоты - возможно это специальный СВИП-режим, отсекающий чистую емкость от резистивной составляющей. При разной частоте реактивная составляющая будет меняться, резистивная нет, и резистивную отсекают. То что при постоянной частоте будут ошибочные вычисления, говорит от том, что нарушен СВИП-режим.

Простите, это моя описка. На самом деле в разговоре о AD7745 везде килогерцы, а не мегагерцы.

 

То есть, вы хотите сказать, то на выходе EXC идет постоянная частота, не пачки? Мне раньше почему то казалось, что это связано как то с частотой преобразования, и пачки идут с частотой преобразования....

Да именно так, но стабильность этой частоты вызвала у меня подозрение. Скажем, частота кварца значительно стабильнее того, что показывает EXC.

 

Кроме того, 32 КГц это гораздо меньше того числа, которое за то же время накручивает счетчик AD7745. Т.е. если AD7745 что-то и считает, то никак не частоту своего EXC.

 

Её бы еще с железом скрестить, было бы замечательно.

И, тем не менее, я не берусь утверждать, что магнитные свойства железных солей оптически активных соединений являются перспективными датчиками. Я по-прежнему не вижу, как оптически активный компонент мог бы повлиять на магнитное состояние атома железа. Ведь сам термин "оптически активный" означает отношение к поляризованному свету, а вовсе не к магнитному полю. В тех случаях, когда свет неполяризован, обнаружить разницу между D- и L-изомерами невозможно. И даже если предположить, что магнетизм железа вдруг бы изменился при облучении такого вещества светом, то это был бы лишь фотосенсор, каких дофига.

 

Скажем, оптическую активность вещество проявляет, вращая поляризованный свет по и против часовой стрелки. Т.е. проявляет себя не по части интенсивности, а по части нарушения симметрии правого и левого (симметрия между поворотами по и против часовой стрелки того же сорта). А при измерении магнитного поля мы можем видеть лишь отклонения типа больше-меньше, которые к такого рода симметрии не относятся. Т.е. левое и правое не должны по идее различаться тем, чтобы по-разному влиять на увеличение или уменьшение каких-то свойств молекулы. А если на что-то и влиять, то только на вещи, связанные с поворотом влево-вправо.

 

В нашем случае желание подвесить атом железа к оптически активной молекуле зиждется на надежде, что левую и правую варежки можно различить с помощью магнита, если к той и другой пришить по железной пуговице . Поймите, что какие бы метки мы не пришили к тем варежкам, свойства меток на обеих варежках отличаться не будут. Различить варежки можно только тем, что напялить их на руку. И здесь рука, будучи сама по себе хиральной (т.е. представителем только одной стороны ПЛ-симметрии), отличит одну варежку от другой.

 

Полагаю, что именно это затруднение как раз и приводит к тому, что в существовании торсионных полей возникают сомнения. Т.е. именно по причине того, что воздействие торсионного поля крайне трудно преобразовать в виду увеличения или уменьшения какой-то измеряемой величины. Однако можно ожидать, что его воздействие может быть зарегистрировано датчиком, чувствительным к нарушению ПЛ-симметрии.

Изменено 20 сентября, 2014 пользователем Xenia

[iev91]

Я где-то читала, что лазерный луч уже поляризован от рождения. Отсюда у меня было желание использовать в качестве источника света лазерную указку.

Полагаю, что поляризован луч не любого лазера, а только полупроводникового, т.е., указок, головок CD-DVD приводов, геодезических приборов. В гелий-неоновом лазере отсутствуют причины для выборочного усиления какой-либо поляризации, но, впрочем, могут быть легко созданы установкой поляризатора. В том, что свет указки поляризован, легко убедиться. Для этого надо поставить емкость с водой (ведро) на полу возле стены и посветить указкой на поверхность воды под углом 45 градусов. Поворачивая указку вокруг своей (его) оси и слегка меняя угол (40-50 гр.), будем наблюдать уменьшение яркости зайчика на стене вплоть до почти полного исчезновения.

 

В некотором роде вода тоже жидкий кристалл. У нее огромный дипольный момент, а оттого и склонность молекул строить из себя "пирамиду". Однако такая пирамида, в отличие от настоящего кристалла скоро рушится, не выдержав давления того же дипольного потенциала, который в регулярных конструкциях суммируется. Именно поэтому вода - одна из самых капризных жидкостей, и потому лучше всего подходит для гадания на кофейной гуще, нежели для датчика .

А мне моя интуиция подсказывает, что именно на основе воды будет создан самый информативный датчик. (датчик чего? - каждый решает сам)

[Palvitkab]

И, тем не менее, я не берусь утверждать, что магнитные свойства железных солей оптически активных соединений являются перспективными датчиками. Я по-прежнему не вижу, как оптически активный компонент мог бы повлиять на магнитное состояние атома железа. Ведь сам термин "оптически активный" означает отношение к поляризованному свету, а вовсе не к магнитному полю. В тех случаях, когда свет неполяризован, обнаружить разницу между D- и L-изомерами невозможно. И даже если предположить, что магнетизм железа вдруг бы изменился при облучении такого вещества светом, то это был бы лишь фотосенсор, каких дофига.

Ксения, вы отвечаете быстрее чем я правлю собственный пост, скрестить железо с фруктозой как оказалось - не проблема. Насчет всего этого у меня такая в голове идея - берем наш раствор фруктоната железа и помещаем его в постоянное магнитное поле. При этом, теоретически, молекулы должны выстроиться как бы в правильном порядке. И отпическая чувствительность датчика должна возрасти, так как раствор имеет однородные оптические свойства.

Кроме того, раствор можно будет измерять катушкой индуктивности. А поместив данный раствор в переменное магнитное поле, можно будет наблюдать модуляцию проходящего света (пока не знаю как это применить).

[Xenia]

Полагаю, что поляризован луч не любого лазера, а только полупроводникового, т.е., указок, головок CD-DVD приводов, геодезических приборов. В гелий-неоновом лазере отсутствуют причины для выборочного усиления какой-либо поляризации, но, впрочем, могут быть легко созданы установкой поляризатора.

 

Ну и слава Богу! Полупроводниковый лазер достать легко, даже светодиоды такие бывают. А гелий-неоновый лазер нам никогда самим не сделать. Да и мощность большая нам для датчика совершенно не нужна.

Изменено 20 сентября, 2014 пользователем Xenia

[Xenia]

Ксения, вы отвечаете быстрее чем я правлю собственный пост, скрестить железо с фруктозой как оказалось - не проблема.

Я тоже свой пост правила. Абзац про варежку, который я добавила, прочтите. Он как раз будет ответом на вашу идею по скрещиванию железа с фруктозой.

[iev91]

берем наш раствор фруктоната железа и помещаем его в постоянное магнитное поле.

Коллега, я должен вас разочаровать. Одиночный атом железа проявляет магнитые свойства не более, чем любой другой атом - меди, цинка или алюминия. Магнетизм железа обусловлен исключительно расстоянием между ядрами в кристаллической решетке. Это подтверждается двумя фактами:

1. в таблице элементов всего 3 элемента обладают естественным магнетизмом - железо, кобальт и никель, и все они находятся рядом.

2. Сплавы с магнитными свойствами могут и вовсе не содержать железа, например, висмут-марганец.

Поэтому магнитное поле не окажет какого-либо существенного действия на соль железа.

[Palvitkab]

Я тоже свой пост правила. Абзац про варежку, который я добавила, прочтите. Он как раз будет ответом на вашу идею по скрещиванию железа с фруктозой.

Ну в случае с фруктозой-то все варежки - на одну руку. Мне до сих пор непонятно, как молекулы фруктозы, находясь в воде и хаотически друг к другу расположенные, будут создавать какую то точную функцию (зависимость) оптических свойств, от торсионного воздействия, которую можно измерить лучом света. Это трудно представить.

Может быть под действием света молекулы сами упорядочиваются?

[Palvitkab]

Коллега, я должен вас разочаровать. Одиночный атом железа проявляет магнитые свойства не более, чем любой другой атом - меди, цинка или алюминия. Магнетизм железа обусловлен исключительно расстоянием между ядрами в кристаллической решетке. Это подтверждается двумя фактами:

1. в таблице элементов всего 3 элемента обладают естественным магнетизмом - железо, кобальт и никель, и все они находятся рядом.

2. Сплавы с магнитными свойствами могут и вовсе не содержать железа, например, висмут-марганец.

Поэтому магнитное поле не окажет какого-либо существенного действия на соль железа.

Да, вы правы. Соли железа парамагнитны, в 1000 раз слабее их магнитные свойства, чем у железа.

[Xenia]

Ну в случае с фруктозой-то все варежки - на одну руку. Мне до сих пор непонятно, как молекулы фруктозы, находясь в воде и хаотически друг к другу расположенные, будут создавать какую то точную функцию (зависимость) оптических свойств, от торсионного воздействия, которую можно измерить лучом света. Это трудно представить.

Может быть под действием света молекулы сами упорядочиваются?

 

Что я вам могу сказать? Мне и самой непонятно, как детектировать торсионное воздействие. Да и о том, как оно влияет на свойства оптически активных веществ, мне тоже сказать трудно. Напомню, что "молекулярная тематика" возникла после вашего поста:

Вообще тема хим. веществ для меня - тёмный лес, АлексПалл использует перекись водорода, здесь на этом форуме упомянули ферроцен, есть еще холестерин у Сергеева... Какое нибудь из веществ мной упомянутых можно залить в датчик, главное чтобы оно меняло удельную проводимость под торсионным воздействием, которую бы измерял датчик?

на который я попыталась дать реплику.

 

Я отталкивалась от фразы "Возможность существования торсионных полей основана на том, что уравнения ОТО допускают модификацию, при которой их решения не будут обладать зеркальной симметрией.", опубликованной в ВикиЗнание. А среди всевозможных химических веществ, зеркальная симметрия нарушена именно у оптически активных соединений. Причем, их специфическое взаимодействие с поляризованным светом - не причина, а уже следствие того, что структура молекулы данного вещества представляет собой какую-то одну из зеркально отраженных форм.

 

Вообще-то и по части вращения плоскости поляризации растворами таких индивидуальных форм (только правой или только левой) все еще очень много загадочного. Сам эффект экспериментально установлен совершенно твердо и с тех пор широко эксплуатируется в технике. Но его теоретическое обоснование все еще похоже на подгонку под требуемый ответ. Тем не менее считается, что теоретически этот факт объяснен удовлетворительно. Например, смотрим сюда: "Вращение плоскости поляризации". Насколько я поняла суть этих теорий, все они сводятся к тому, что в среде, принадлежащей к одному из зеркальных типов, право- и лево-закрученные циркулярно-поляризованные волны имеют разную скорость распространения. Поэтому и плоскость поляризации, которую можно представить как суперпозицию двух противоположно закрученных волн, поворачивается именно в ту сторону, в которую среда позволяет двигаться быстрее.

 

К ориентации молекул в растворе это явление не имеет ни малейшего отношения. Молекулы в этом смысле подобны ... гайкам с правой резьбой, которые не превратятся в леворезьбовые, если их перевернуть другой стороной. Ну, а такой раствор выглядит подобно целому мешку с праворезьбовыми гайками, сваленными в навал. В этой аналогии циркулярно-поляризованная волна подобна болту, пытающемуся проникнуть через этот мешок. При этом гайки с большой скоростью пропускают сквозь себя болты с той же резьбой, что и они сами, но дают от ворот поворот болтам с противоположной резьбой. Какое-то число гаек встретят болт боком, но такие лишь не дадут ни одному из болтов преимущества.

 

Таким образом, зеркальная асимметрия среди химических молекул, пусть не самая близкая, но все-таки хоть какая-то логическая связь с торсионными полями, которые, судя по ссылкам, имеют аналогичную природу, являя собой эффект нарушения зеркальной симметрии. Сама же эта логическая связь может быть косвенной и трудно постижимой для разумения, типа связи право- и лево-стороннего автомобильного движения с наличием у автомобиля правого или левого руля. Прожженный автомобилист, вероятно, догадается, но инопланетяне едва ли. Вот и мы смотрим на эту кухню, как инопланетяне, с трудом понимая, почему зеркальные антиподы дружат друг с другом казалось бы в совершено не связанных между собой областях.

Изменено 20 сентября, 2014 пользователем Xenia

[Palvitkab]

Таким образом, зеркальная асимметрия среди химических молекул, пусть не самая близкая, но все-таки хоть какая-то логическая связь с торсионными полями, которые, судя по ссылкам, имеют аналогичную природу, являя собой эффект нарушения зеркальной симметрии. Сама же эта логическая связь может быть косвенной и трудно постижимой для разумения, типа связи право- и лево-стороннего автомобильного движения с наличием у автомобиля правого или левого руля. Прожженный автомобилист, вероятно, догадается, но инопланетяне едва ли. Вот и мы смотрим на эту кухню, как инопланетяне, с трудом понимая, почему зеркальные антиподы дружат друг с другом казалось бы в совершено не связанных между собой областях.

Что ж, остается только проверить это на практике.

[Andy1744]

Посмотрел datasheet на FDC1004 по ссылке от Xenia , по сути это вариант AD7747 , в отличии от последнего имеет еще два канала , более низкую (25Khz) EXC, и «длинный» capdac. Последнее для меня сейчас очень актуально , ибо занимаюсь исследованием различных типов диэлектрика в коаксиальном конденсаторе , начал было с проверки утверждений Ларика про стекло ,и в итоге попал на интересную тему которой не придавал особого значения. Есть надежда что скоро получится вернуться домой и все продолжить , обязательно закажу FDC1004 , хотя с ее 16bits разрешения скорей всего ничего не выйдет. Сейчас мне нужно 16-18 bit , что легко достигается на AD-шке , при соблюдении минимальных требований к конструкции. То что Xenia видит мусор в 3 байте говорит о недостатках в монтаже вблизи чипа - грязь , плохой стеклотекстолит , а при использовании готового eval-kit еще и маска. В общем там все по взрослому , и требует крайней тщательности. У меня есть керамика , и очень хорошие результаты дает 2mm стеклотекстолит (с белесым оттенком) , а вот с зеленоватым - совсем не годится (марки я не знаю - запасы). Могу рекомендовать «воздушный монтаж» , схема вокруг чипа собирается тонкими жесткими проводниками (выводы от диодов в стеклянном корпусе) , потом тщательно моется ,и размещается на стекле (зеркала от ксерокса идеально) закрепляется на штырьки засверленные в стекло . У меня так сделан стенд на котором я отбираю материалы 19 «чистых» бит при Conversion Time 92ms, из образца делаются шайбы на которых крепится центральный электрод коаксиального конденсатора , каждый материал имеет свой индивидуальный «шум».

Два канала у FDC1004 тоже интересно , ибо две рядом расположенные ad-шки , можно использовать только по очереди , как раз для этого и сделана возможность включения EXC только на время измерения (это к разговору пачки там или не пачки на EXC).

[Palvitkab]

Ксения, вот статью случайно нашел, может в вашем датчике и вращать ничего не надо механически?

http://www.chemport.ru/datenews.php?news=3199

еще можно погуглить "микроволновая спектроскопия"

Изменено 1 октября, 2014 пользователем Palvitkab

[Xenia]

Ксения, вот статью случайно нашел, может в вашем датчике и вращать ничего не надо механически?

http://www.chemport.ru/datenews.php?news=3199

еще можно погуглить "микроволновая спектроскопия"

 

Полагаю, что метод, предлагаемый в статье, ... гиблый. Чего только стоит одно лишь требование использовать парообразный образец при температуре 7°K! Ведь это температура, когда даже гелий является жидкостью, а уж про все остальные вещества и говорить не приходится:

Исследователям удалось продемонстрировать принципиальную возможность применения микроволновой спектроскопии для определения оптической конфигурации газофазных образцов S- и R-1,2-пропандиола, а также их рацемической смеси. Исследователи охлаждали образцы до 7 Кельвинов...

Пришлось заглянуть в оригинал статьи, чтобы посмотреть, как они это делают. Как и ожидалось, у них крутая система эжекции отдельных атомов в криокамеру, т.е. методика сама по себе уникальна.

 

Тем не менее, я берусь сходу предложить простой в изготовлении датчик подобного типа, который может сделать любой дурак. Принцип такой. В ЖК дисплее на кристаллах холистериновых эфиров, как известно, используется принцип изменения ориентации кристаллов в электростатическом поле, тогда как собственная удельная оптическая активность самого вещества остается в этих условиях неизменной. Т.е. здесь имеет место аналогия со световым зайчиком, которым двигают простым механическим перемещением зеркала или призмы, а вовсе не тем, что изменяют законы отражения у зеркала или преломления у призмы. Но если бы нас интересовали именно изменения в преломляющей способности призмы, то мы легко могли бы их наблюдать, если бы зафиксировали ту призму неподвижно.

 

Точно также мы можем поступить и с холестерином. Установим на ЖК-дисплее (желательно монохромном, чтобы было как можно меньше сопутствующих эффектов) среднюю яркость серого. При этом электростатическое поле ЖК-дисплея развернет кристаллы холестерина в такое положение, что через скрещенные поляризаторы будет проходить только половина света. А теперь заметим, что если по каким-то внешним причинам (торсионное поле?) оптическая активность кристаллов холестерина изменится, то это непременно отразится на яркости экрана! Ведь здесь наблюдаемый поворот плоскости поляризации складывается из двух слагаемых - способности самого холестерина эту плоскость поворачивать и тем поворотом, на который поворачивает кристаллы электростатическое поле. А раз напряженность электростатического поля мы не меняем, то за изменение яркости может быть ответственна только оптическая активность холестерина, именно как вещества, а не как кристалла, имеющего какую-то ориентацию в пространстве. Осталось только мониторить общую яркость экрана, и дело в шляпе.

 

Предположу, что выраженного эффекта направления (как, скажем, у датчика Andy) тут, скорее всего, не будет. Т.е. сканировать таким датчиком направления вряд ли окажется возможным. В этом смысле он будет подобен датчику глубины (подводному барометру), который способен измерять скалярную величину давления, но не направление его градиента.

 

К тому же воздействовать электромагнитными полями на него будет нельзя, поскольку тогда не будет уверенности, что воздействуем мы на оптическую активность холестерина, а не возмущаем электрическое поле, которое держит кристаллы в наклонном состоянии.

 

Остается открытым и вопрос, насколько ЖК-дисплей способен держать свою яркость постоянной. Понятно, что питать его придется от хорошо стабилизированного источника. Но и этого, скорее всего, может оказаться недостаточным, чтобы избавиться от тренда, шума и прочих симптомов нестабильности.

Изменено 4 октября, 2014 пользователем Xenia

[Andy1744]

Остается открытым и вопрос, насколько ЖК-дисплей способен держать свою яркость постоянной. Понятно, что питать его придется от хорошо стабилизированного источника. Но и этого, скорее всего, может оказаться недостаточным, чтобы избавиться от тренда, шума и прочих симптомов нестабильности.

это можно оценить , к примеру в терре есть MAX44008 , я их даже заказывал , работать не сложно.

[Xenia]

это можно оценить , к примеру в терре есть MAX44008 , я их даже заказывал , работать не сложно.

 

А что? Хороший датчик, по описанию понравился. Только 14 бит маловато, хотелось бы побольше.

 

Я сама покупала в той же Терраэлектронике вот такой:

APDS-9300-020

http://www.avagotech.com/docs/AV02-1077EN

http://www.terraelectronica.ru/catalog_info.php?CODE=189183

Причем всего за 70 руб (ныне уже подорожало из-за девальвации рубля).

 

Вот тут хвасталась им на Электрониксе:

http://electronix.ru/forum/index.php?showt...p;#entry1194389

http://electronix.ru/forum/index.php?s=&am...t&p=1241696

 

А кроме того, практически использовала этот:

LTR-501ALS-01

https://github.com/OLIMEX/DUINO/blob/master...R-501ALS-01.pdf

- похож по устройству на первый, но уже распаян на платке:

http://www.terraelectronica.ru/catalog_info.php?CODE=1202842

 

Оба 16-битные, I2C. Недостаток только в том, что при зашкале (слишком ярком свете) кажет ноль.

Изменено 4 октября, 2014 пользователем Xenia

[iev91]

Тем не менее, я берусь сходу предложить простой в изготовлении датчик подобного типа, который может сделать любой дурак.

Ксения, можно даже измерить "период прохождения идеи через мозг".

http://nerealnost.net/forum/index.php?show...ost&p=55852

 

Можно немного развить эту тему. В ЖК дисплее толщина слоя нематика всего 0.1-0.2 мм. На этом расстоянии плоскость поляризации поворачивается на 45 градусов. А что, если толщина слоя будет сантиметров 10? Тогда плоскость сделает несколько сотен полных оборотов. Но в таком случае малейшее изменение свойств вещества приведет к значительному изменению потока и будет явно видно невооруженным глазом. Осталось найти способ высосать жидкость из ЖК панели и залить ее в прозрачный кубик.

Изменено 5 октября, 2014 пользователем iev91

[Xenia]

Ксения, можно даже измерить "период прохождения идеи через мозг".

http://nerealnost.net/forum/index.php?show...ost&p=55852

Вы совершенно правы, авторство идеи действительно принадлежит вам. Однако, когда я ее высказывала, то о вашим посте напрочь забыла, а потому занималась плагиатом незлонамеренно.

 

Можно немного развить эту тему. В ЖК дисплее толщина слоя нематика всего 0.1-0.2 мм. На этом расстоянии плоскость поляризации поворачивается на 45 градусов. А что, если толщина слоя будет сантиметров 10? Тогда плоскость сделает несколько сотен полных оборотов. Но в таком случае малейшее изменение свойств вещества приведет к значительному изменению потока и будет явно видно невооруженным глазом. Осталось найти способ высосать жидкость из ЖК панели и залить ее в прозрачный кубик.

В том-то и беда, что эти 45 градусов возникают лишь благодаря эффекту поворота. Т.е. будь слой вещества хоть в 100 раз толще, угол едва ли бы сильно изменился, т.к. определяется он главным образом электростатикой, поворачивающей кристаллы под каким-то углом, зависимым от напряженности поля. Если что-то от поляризации тут используется, то это лишь анизотропия, когда оптические свойства сильно зависимы от ориентации относительно осей симметрии кристалла. Именно это позволяет поворачивать плоскость поляризации вместе с кристаллом. Кстати, природа скрещенных поляризаторов, очевидно, точно такая же, т.к. иначе их поворот относительно друг друга не давал бы эффекта. Поэтому ваше предложение, сделать слой вещества более толстым, ровно того же сорта, что сделать более толстыми поляризаторы .

 

Более того, по идее мы бы могли бы вообще отказаться от какого-либо вещества между скрещенными поляризаторами, поскольку на тех же основаниях можем предположить, что "торсионное поле" будет влиять и на сами поляризаторы. Другое дело, что поляризаторы, будучи с обеих сторон идентичными, изменяли бы тогда свои свойства синхронно (насколько сдвинул угол один, на столько же и второй), а потому на интенсивность проходящего света это никак бы не повлияло.

 

Конечно, для детектирования "потустороннего" изменения поляризации было лучше, если бы вещество лежало более толстым слоем. Однако такое ожидание более соответствовало бы не монослою с кристаллами, а раствору оптически активного вещества в каком-то растворителе. А те углы в справочниках, достигающие порой значительной величины, являются удельными величинами при пересчете на концентрацию 1 моль на литр и длину пути ... 1 метр! Да и концентрация 1 М тоже весьма велика для того, чтобы такой раствор можно было приготовить (просто так много вещества обычно не растворяется). А потому на практике измеряют этот угол на растворах более разбавленных и в кюветах гораздо более коротких. Поэтому в реальных экспериментах уголок там совсем небольшой получается, а про "несколько оборотов" и говорить не приходится.

 

Если уж и измерять что-то в длинных кюветах, то тогда лучше не жидкие кристаллы, какие-то однородные растворы или расплавы вещества. А в таком случае холестерин нам для этих целей не только нужен, но и вреден своей неуместной способностью кристаллизоваться.

 

А так ваша идея тут действительно хороша, т.к. позволяет не вращать мотором один поляризатор относительно другого в поисках максимума, а зафиксировать их в положении 50%-го светопропускания. А если использовать в качестве кюветы относительно длинную стеклянную трубку, то возможно, начнет проявляться и эффект направления, связанный с влиянием ориентации этой трубки в пространстве.

Изменено 5 октября, 2014 пользователем Xenia