弧理論(Ark Theory) 解説ブログ

これまで、弧理論の考え方を用いることで超効率インバーター「デゴイチ」の理論的説明を試みました。　その結果、印加したパルスの頂点が持つ（躍度jerk）に応じて、「距離の７乗に逆比例する力場」が生じるらしいことが分かりました。

図１

そして、この力場の３次元形状は、電流により生じる磁場と同じ方向に進み、９０度捻る格好でコイル上の電子を加速する方向に無限遠に消失するレンズ状をしているらしいことが分かりました。（図１右）　しかしながら、この考察によって、なぜ超効率になるのかを説明出来ませんでした。

また、「弧理論による中性子を含まない原子模型」からファラデーの単極誘導モーターの性質の一端が説明ができるとともに実験により検証することができました。（過去記事や右ブログロール弧理論のサイトを参照下さい）

その後の考察により、弧理論の考え方によって、フリーエネルギー装置実現のヒントとなるアイディアを得ましたので、ここに記します。　ただし、 この考察は、比喩的な話しであり、すぐに実現するものではないことを予めお断りします。

まず、図のように任意の３次元空間に２つの直交するポテンシャルが存在するとします。

図２

Ｘ軸上の点Ａを含むｙｚ平面を境として、原点の側には－Ｚ方向に引力が存在することとします。これをＢとします。　点Ａより画面手前側には－Ｙ方向に引力が存在するとします。これをＣとします。　ここでＡとＣは９０度方向がずれている訳です。　そして、２つの直交するポテンシャルはｙｚ面において断裂しているものとします。つまり、ｙｚ面は不連続面ということです。

いま、不連続面を横断する形で物体がaを出てb→c→d→e→f→g→hの経路をとおりaに戻ることを考えます。すると経路のすべては２つのポテンシャルから引力を受ける落下運動の状態にあることが分かります。特に経路　a→b間、及び　f→g間において大きな落差があります。装置の摩擦抵抗を考慮しても連続して運動が生じることになります。

まるで、錯視絵で知られるマウリッツ・エッシャーのWaterfall（滝）と同じです。

しかし、実際に図２のような構造の装置を作っても動作しません。　何故なら、点Aを含むｙｚ面で不連続なポテンシャルを実現することができないからです。　ポテンシャルBは画面手前側Cの領域まで影響を与えるし、ポテンシャルCは原点の側Bの領域まで影響を与えます。　例えば２組の磁石を直交して配置した装置を考案したとして、aからb→c→d→e→f→g→hを経てaへと戻る間の運動エネルギーと位置エネルギーの総和は一定です。摩擦等のロスを入れればマイナスになることは明白です。

動画サイトには永久磁石を使った様々なフリーエネルギー装置があります。中には非常によくできた装置もありますけれど、隠された他の動作原理がなければ永久磁石のみでは不可能ではないかと考えています。

では、上記の「直交する２つのポテンシャル」について、弧理論の考え方ではどうでしょうか。

Ｍ軸に直交するＥ軸上の実体がＭ軸に現れることで物理現象となるということです。　Ｅ軸上の実体はＭ軸へ「回転を伴う積分投影」されることによって物理現象があらわれる。　また「Ｍ軸からＥ軸へも回転を伴う積分投影」が起きるということです。右ブログロールの「第３起電力のエネルギー源について（考察）」を参照下さい。

そして、弧理論による中性子を含まない原子模型では

図３

３次元物理空間においては陽子と電子の電荷による引力と、Ｅ軸上の実体である単極Ｇと単極Ｃの斥力の２つのポテンシャルが存在することによって、水素原子が構成されているというものでした。　　図１における２つのポテンシャルは「直交する引力と引力」で、かつ直線運動でしたけれど、図３では「直交する引力と斥力」で、かつ回転運動です。　図１と図３の違いは「Ｅ軸とＭ軸の間の２つのポテンシャルは不連続である」ということです。　　この仕組みは現在のところ仮説に過ぎませんけれど、少なくともファラデーの単極誘導モーターの現象は説明できたモデルではあります。　もう一つ大事なことは３次元物理空間は、常にＥ軸に直交しているということです。　４次元は次図のように４つの３次元空間に分けることが出来ます。

ＸＹＺのいずれの回転軸を持つ物体であっても、常にＥ軸に直交している訳です。　巨視的な地球や葉巻型の宇宙船などは一軸でなければなりませんけれど、原子などはその限りにありません。

現在のところは弧理論によるフリーエネルギー装置の原案はありませんけれど、弧理論の考え方を用いることによって、実験装置からおそらく回転運動としてエネルギーを取り出せると考えています。　当たり前のことですが、弧理論によれば、原子はフリーエネルギー装置そのものだということです。

追記

現代の物理学は理論的に次元軸が１１だとうまく説明が出来るとして、次元軸を増やしているのだと思います。　１１もある次元軸の間の相互に影響しあうことの想定はしていないのではないかと思います。　超対称性や超超対称性を求めるために次元軸を際限なく増やすことに意味を見いだせません。

西洋の庭園に見られる対称性より、

日本庭園の方が美しいと感じるのは日本人だからでしょうか。

また、非対称な盆栽がなぜ美しいのでしょうか。

管理人はこれまで何度か弧理論のサイトと当ブログに次のように書いてきました。

１．時間が問題である。　　数学者岡潔の「自然科学者は、時間を決めるときに運動を使う。運動は時間に比例して起こると決めてかかって、そういう時間があると思っている。」という主張から、「運動は時間より求め、時間は運動より求めている」ので究極的には時間を決定していない。

２．従って時間[T]を含む物理量は使えない。

一方で、ある科学者の言葉から次のように書いてきました。

あ）　運動は相対的である。

い）　運動の相対性からエネルギーも相対的な物理量である。

ところで、

う）　エネルギーEの次元は、[M][L^2][T^-2]　である

ことは物理学として常識であるとともに、（あ）も直観的に正しいことは疑いようがありません。　ということは、（い）の主張が正しいかどうかが問題になります。

観測者の立ち位置によって、質量ｍの物体は運動しているか、静止しているかが決まりますので、（運動の相対性）　観測者Aには対象となる物体が運動しているのでエネルギーを持っていますが、物体とともに移動している観測者Bには対象となる物体が静止しているのでエネルギーを持っていないということになります。（エネルギーの相対性）　　ですから（い）について、管理人には至極真っ当なことのように感じます。詳しくは右ブログロールリンク先を参照下さい。

（注：ここで、エネルギーには様々な形態があることは承知しています。しかし、運動に関するエネルギーが相対的であるという例外を一つ示せば他の形態のエネルギーについても再考すべきことは、ご理解頂けると思います。）

（あ）を認めるとともに（う）を認めている人が、（い）に納得するならば、自己矛盾になります。（あ）と（う）を認めている人も自己矛盾に気づいていない。　その原因が１．であり２．であるということです。つまり、（う）が誤りであるということです。　但し、この考察において「静止エネルギーがある」という回答は使えません。E=mc^2の光速度cの次元は[L][T^-1]で時間を含むからです。

（い）を認めるならば、①開放系においてエネルギーの総量が保存しているとは言えなくなりますし、②孤立系ではエネルギーの総量は保存していて、①と②の両方が併存することも当然のことになります。　ですから、自然科学は②の孤立系にのみ適用できるのではないかと考えています。　それが数学者岡潔の主張である「五感でわかること」と重なると思います。

表の赤い括弧で括った範囲が五感でわかる範囲であり、この範囲しか孤立系のシステムである自然科学は適用できないということです。　右端の極大の世界も左端の極微の世界も開放系の力学でしか対応できないと考えます。その候補の一つが弧理論です。

弧理論においては、運動について、ニュートン力学の運動エネルギーK、運動量Pと区別するため運動Pと表記しています。　但し、現時点においては、次元に時間を含まない運動Pは未だ決定していません。

上図の式で可変長の半径Lは消去できますので、恐らく

iE=f(P,ｍ,θ)

の関係から導かれると予想しています。ここでエネルギーの真値をE、物体の質量をｍ、E軸上の実体とM軸上の物体との位相をθとします。

このように、エネルギーの問題を時間に置き換えるという極めて簡単で巧妙なすり替えを１９世紀の時点で誰かが意図的にやったと考えていますけれど、確かな証拠はありません。

過去に「私たちはエネルギーの正しい測定方法を知らないらしい」という記事を漠然と感じたまま書きました。　その後の考察で「真のエネルギー値」について、何度かブログに取り上げましたけれど、改めてここにまとめておきます。

問題は時間の取り扱いであって、数学者岡潔の指摘によれば「自然科学者は、運動は時間に比例して起きると決めてかかって、そういう時間・空間があるとした」ことが発端でした。　何故なら如何に精密な時計を用いようとも「運動は時間から求め、時間は運動から求めている」からであり、究極的には、自然科学者は未だ時間を決定したことはないということです。　従って次元に時間[T]が含まれた基本となる物理量や組み合わせた物理量は使えないということです。

物理量としてのエネルギーの次元Eは[M][L^2][T^-2]で時間を含みますので、当然のこと使えないということです。例えば、素粒子の質量単位として使われるGeV（ギガ電子ボルト）も正確にはGeV／c^2です。光速度cの次元は[L][T^-1]ですので使えません。　ですから、これまでどおり時間[T]を含む物理量を使うためには、「運動に比例して時間が起きる」ということを別途証明する必要があります。どなたか証明していただけますか？

ということで、誰もが既知であると考えてきたエネルギーが直接測れないということから、弧理論ではエネルギーを複素数次元軸として扱った訳です。　（注：管理人の思考順序はまったく違うのですけれど、理解のし易い順番に並べました。）

参考に自然科学のモデル

と　弧理論のモデル

をあげておきます。過去記事や右ブログロールを参照下さい。

２０１３年から２０１４年はじめまにかけて、管理人が行った単極誘導モーターの実験の結果をまとめたところ、ファラデーの単極誘導モーターに生じる力は

1. 磁力線あるいは磁束密度とは関係がない。
2. 接点あるいは接触する面に生じる。
3. 電流の経路には関係がない。
4. 磁石との距離に逆比例する。
5. 磁石の中央部分、重心付近が最も強い。
6. 磁石の質量に比例する傾向にある。
7. 火花放電が起きないときの方が強い。

ということでした。　　一般に物理現象であることを証明するには「定性と定量」があり、管理人が示した上記は定性的な性質を示しています。　各々について、さらに検討すべきことを含んでいるのは承知しいています。それは厳密性と定量化ということです。　１．でいえば、実験において回路を貫く磁力線を最小にする工夫をしましたけれど、実際にはゼロではありませんでした。　厳密にゼロにして試すことで本当に１．が常に「Yesと言えるのか」を確かめる必要があります。　そして、もう一つが定量化です。

「定量」とは文字通り量を定めることをいいます。基本的な物理量を組み合わせることで「量を定める」必要があるということです。

基本となる物理量には「長さ」「質量」「時間」があり、それぞれの次元は[Ｌ][Ｍ][Ｔ]で示され、単位はＳＩ系（国際単位系）ならば、メートル（ｍ）、キログラム（ｋｇ）、秒（ｓ）で表されます。　基本物理量には、その他幾つかありますが省略します。　そして、組み合わせた物理量には、速度ｖ、加速度a、面積Aなどがあります。　これら物理量については、こちらやこちらが参考になります。　これら基本的な物理量から上記の性質を決定することが必要となる訳ですが、ここで問題があります。

管理人はこれまでの考察で次のように考えてきました。　①．自然科学は間違っている　②．宇宙・自然の姿を旨く捉えるには１２進法の数学システムが望ましい。　過去記事や右ブログロールにあるサイトを参照下さい。

①．について、これまでの考察の結果、基本的な物理量だと信じてきた時間（ｔ）は使えないということが分かりました。何故なら「運動は時間から求め、時間は運動から求めている」からです。　弧理論の考え方により説明すれば

真のエネルギー値Eと質量ｍと運動Pの間には、位相θが介在し、時間は　E、ｍ、P　並びにθから求めるべき副次的な量であって基本物理量ではないということです。　因みに図にある円弧の半径Lは可変長であって、消去されると思われますので、最終的に図の式は

iE=ｆ（P,m,θ）

になると考えています。

上の式から我々が今まで馴染んできた時間（ｔ）に相当する量がどのように求められるのかは、今のところ見当がつきません。もしかしたら、弧理論による「陽子・中性子・電子を含む完全な原子模型」ができるまで決定できないのかも知れません。　ただ、上の式から時間（ｔ）は真のエネルギー値Eに比例するのではないかという気がします。漠然とそんな気がします。そうだとすると時間は複素数になってしまうので「？」となります。　ここで、運動Pは古典物理学の運動量Pとは異なるものです。運動量Pの次元は　[M][L][T(^-１)]です。時間を含みますので使えません。

②について、過去記事により、「物理現象は整数である」し「物理現象は２πより３６０度に馴染む」ことが分かってきました。　　弧理論の考え方に従えば３次元物理空間に現れる現象は、仕組みから「最小単位となる現象は離散的になる」はずであり、かつ「空間を等しく分割するには１２を基本とする」１２進法の数学システムがより自然に馴染むらしいことが分かってきたということです。前回の記事「角度と進数」を参照ください。

管理人はこれまでの記事やレポートで１９世紀あるいは１８世紀にまで戻るべきだと記してきました。　まとめた上で、具体的にどうすべきかを書くと上記のようになります。

管理人は、自身のことを偶々「ファラデーの単極誘導モーターの実験を行った」とは考えていません。　想像してみてください、スーパーで買い物して１２進法によるお金を出して、お釣りはいくらですか？１２進法の加減乗除できますか？　管理人は１９世紀の不便な世界に戻ろうと言っているのではありません。　ここで述べているのは「オールリセット」です。数学の天才も小学生と同じスタートラインに立つことです。　　荒唐無稽に思えますけれど、現実のことと受け止めるならば、上記の２つが如何に大変なことか想像できると思います。

人は手指の本数である５の倍数１０を基本とする数学システム（１０進法）を使っています。　管理人はこれまで、弧理論のサイトや当ブログに弧理論の複素数空間はゼータ関数に似ていると書いてきました。ある程度関連性は理解できたのですが、どうも１０進法の数学は３次元物理空間に馴染まないことが分かってきました。　つまり、素数といえば暗黙の内に１０進法の素数を指しますけれど、宇宙の現象と１０進法の素数とは直接の関係がないということです。　角度と素数について理解を深めたいのですが、前段として空間の角度と進数についての考察です。

我々は３次元空間に存在していますが、２次元でも同じですので、いまは２次元平面を等しく分割する場合を考えます。

図は円を等しく分割したものです。最大１２分割までを図示し、それぞれに分割数、角度とラジアンを書き入れました。

１０分割を基本とした場合を考えます。　１０は２と５で割り切れるので、▼印に示した２分割と５分割、それと１０分割に対応することができます。　また、△印をつけた４分割（２の２倍）と８分割（２の４倍）にも対応ができます。　　次に１２分割を基本とした場合では、１２は２と３と４と６で割り切れるので、◎印に示した２分割、３分割、４分割と６分割及び１２分割に対応できます。　また、※印を付けた８分割（２の４倍）と９分割（３の３倍）、それと１０分割（２の５倍）に対応できます。つまり、空間を等しく分割するには、１０を基本とした分割より、１２を基本とした分割の方が多くの場合に対応できるということです。

ですから、素数の性質が宇宙の現象と何らかの関係があるとしても、１０進法による素数は対応する現象と適合する場合が少なく、１２進法による素数の方が宇宙の現象に適合する場合の方がより多いだろうということです。

これまでの所、物理現象は整数であることと物理現象は２πより３６０度に馴染むことは分かってきました。また、上記のように角度に１２進法を用いた方が有用らしいことが分かりました。　上記の表と

水素の波動関数や

雪の結晶を見比べれば１２を基本とした分割の方がより自然に馴染むことが理解できると思います。　また、方位（方角）・角度から派生して季節（年月）と時刻が１２を基礎にした体系ができたのは当然のことと思います。

ところで、１０進法の数学システムを使用する人間が空間を等しく分割する際に１２分割を基本とする角度（３６０度）を利用しているのはなぜなのでしょうか。いつから？誰が始めたのでしょうか？　１ダースが１２というのはいつからでしょうか？　いつも引用する、ある科学者の言うように１２進法の数学システムを用いるべきだという意見は尤もだと思います。　　（管理人は「１２進法による素数列をゼータ関数に適用することによって原子のエネルギー準位を旨く説明できるだろう」と予想しています。どなたか取り組んで頂けたら有り難いです。）

２０１３年２月６日には単極誘導モーターの実験３を行いました。

動画で分かるとおり、プラスの電極は銅円板の中心に取り付けず、銅円板の外縁に取り付けています。この動画の電流の経路は、　電源のプラス側→銅円板の外縁→（接点）細い銅線→電源のマイナス側　へとつながります。　つまり、マクスウェル理論による式１

の示すとおりならば、生じる力は随分小さくなるはずです。なぜなら、電流の経路は磁束密度が比較的小さなところを経由しているからです。

では、電流の経路はネオジム磁石を挟んだ銅板を必ず通らねばならないでしょうか。　そこで単極誘導モーターの実験３－１を行いました。

２０１３年２月６日に行った実験では、右側の銅板を「ネオジム磁石を挟んだ銅板に接触させる」ことで電流を流しています。　動画の実験では、電流は「ネオジム磁石を挟んだ銅円板」を経由していますが、どうも、銅円板を経由しなくても細い銅線（接点）に力は生じるようです。

それで、次に行ったのは単極誘導モーターの実験３－２です。

動画では、ネオジム磁石を挟んだ銅円板を電流は通っていません。つまり、単極誘導モーターに生じる力は「電流の経路に関係なく」かつ「磁石の近傍に接点があればよい」ということになります。

ついでに、動画は作成していませんけれど、このとき確かめたのは、細い銅線の振動はネオジム磁石から「離れることで小さくなる」ということです。　つまり、生じる力は「距離に逆比例する」ということです。

それと、これも動画にしていませんが、右側に置いた銅板を垂直に立てると細い銅線は、垂直に立てた銅板に弾かれるか、立てる方向や電流の向きによっては、銅板に吸着されました。即ち、生じる力は接点の状況がどうあれ、ネオジム磁石の磁極方向と直交した向きに生じるということです。

以上のことを確かめた後で、２０１３年２月１４日に単極誘導モーターの実験２を行いました。

単極誘導モーターに生じる力は、ネオジム磁石の近傍に接点があればよいので、近くにベアリングで支えた銅円板を置けば回転するはずです。この実験で生じる力はかなり弱くて、しかも接点に火花が生じて焼き付くことから何度もビデオの撮り直しをしました。　お気付きのように実験１と実験２は銅円板の回転方向が逆です。当たり前ですけれど。

これまで、実験のことを振り返って、観察したことについて考察するのですが、実験２の回転トルクがなぜ弱いか、考えてみました。

実験２の場合において、式１の右辺の第１項がゼロではないことに気づきました。つまり、右側の銅円板は回転とともにネオジム磁石に近づき、遠ざかるときに磁力線を横切ります。（銅円板にとって、磁束密度が時間的に変化します）　つまり、右側の銅円板には電磁誘導による渦電流が生じており、単極誘導モーターにより（接点に）生じる回転トルクを打ち消しているということです。

その後、調べたところによれば、管理人による実験２は、

１８３２年にファラデーが作った単極誘導発電機と同じ形式をモーターにしたものと同じだったと分かりました。ですから、ファラデーが作った発電機も手で回す回転エネルギーの一部は起電力にならなかったことになります。

では、単極誘導モーターに生じる力が「経路に関係ない」のならば、接点を含む回路が磁力線を最も通過させない構造を持つときにも接点に力が生じるかを確かめました。　それが単極誘導モーターの実験４－１です。

上の動画で、画面右から、電源のプラス→赤い導線→小さな銅片→細いスズメッキ線（接点）→電源のマイナス　の順で電流が流れる回路を作ります。　アルニコ磁石の持つ磁力線ができる限り回路を貫かないような経路になっています。模式図で示すと

のようになります。　電源から接点までの経路を磁極方向から眺めると直線上に配置しました。模式図でいうと磁力線の方向がＺ軸方向ですから回路Ｌ－Ａ－ＢをＸ軸上に配置したということです。生じる力は＋Ｙ方向と－Ｙ方向になりますので、接点Ａにある銅片を固定するとスズメッキ線は－Ｙ方向に力を受けることになります。

実験の結果、アルニコ磁石が接点の近傍にあるときは接点に力が生じ、弾かれること、アルニコ磁石遠ざけると力が生じないことを確かめました。これを確認したのが２０１３年５月２１日でした。動画は別途撮影したものです。

一方、実験４－１を行う前の段階で、いろいろな実験の観察により「接点の位置が磁極方向（Ｚ軸方向）の各位置にあるとき」「生じる力が変化する」ことに気づいていました。

接点が磁極方向の各位置で生じる力はどのように分布するかを調べたのが、２０１３年３月２５日に行った単極誘導モーターの実験７です。

ある所で手に入れた水銀を用いて行った実験です。ＤＣ０．６Ｖから０．７Ｖで最大電流６０Ａ～７０Ａというものです。Ｎ極あるいはＳ極付近において、接点の近くで水銀が盛り上がるのが観察できます。この盛り上がりは水銀中を流れる電流が生じる磁力にネオジム磁石の磁力線が作用して水銀の流路が曲げられたものだと考えられます。　そして、水銀貯めに生じた渦が、単極誘導モーターの実験２の銅円板の回転と同じものだと考えられます。　つまり、水銀に生じた渦はネオジム磁石の中央部分が強いのです。　実験７の結果は観察（目視）によるもので、数値化する必要を感じました。

ここで、時系列とは離れますが、磁場中にある電流は力を受けますので、この様子を撮影したものを動画サイトにあげました。　　高圧放電の様子　実験４－３です。　２０１３年１２月ころです。

この実験は、ネオントランスで生じるパルス波を整流した上で、アルニコ磁石の近くで放電させるというものです。ご覧のように、磁極の付近では放電電流が進路を曲げられますけれど、磁石の中央部付近では放電はほぼ直線です。

ところで、単極誘導モーターに生じる力は接点に生じる訳で、スズメッキ線が弾かれる変位の量は、バネの原理から接点に生じる力に比例します。　そこで、単極誘導モーターの実験４を行いました。　実験４は単独で動画サイトにあげていませんので、まとめた動画　「単極誘導モーターに生じる力の解析」の中に収録しました。

実験４は接点の焼き付きをできるだけ押さえて、すべての測定ポイントにおいて安定した値を得るためにかなり苦労しました。実験は２０１３年６月２１日から７月１日で、データ取得と撮影は同時進行でした。

測定は、磁極方向Ｓ極付近からＮ極付近にかけて９カ所について、４回計測しました。接点を安定するために電圧と最大電流・使用するスズメッキ線の太さと支える支点までの長さについて、幾度も予備実験を行いました。　その結果、一部データの不揃いはあるものの、ある程度の傾向は分かる次のグラフ２が得られました。

グラフ２

Ｎ極及びＳ極の両端において、振幅が大きいのは式１の右辺第１項の部分のようです。この場合は回路に力が生じているので、スズメッキ線が撓んでいます。　一方で中央部分での振動、つまり、単極誘導モーターに生じる力によっての振動はスズメッキ線を撓ませていません。この様子を示したのが、単極誘導モーターの実験４－２です。

因みに、実験に用いたアルニコ磁石の磁極方向の磁束密度はグラフ１の通りです。

グラフ１

グラフ１は、磁束密度をテスラメーターで測ったのですけれど、テスラメーターはＳ極の値をマイナス表示します。グラフ１は絶対値をグラフにしたものです。　磁石の中央部分の磁束密度はほぼゼロです。単極誘導の起電力が式１の右辺第２項に従うとして、単極誘導モーターに置き換えた場合は、単極誘導モーターに生じる力は磁石中央ではゼロになるはずなのでしょうか？分かりません。　結果は、グラフ２のようにＷの形状をしています。磁極両端の振幅は式１の右辺第１項と考えるとしても、中央部の振幅はどのように理解したらよいのでしょうか？　リンク先（詳しい解説）と「弧電磁気論による中性子を含まない原子模型とファラデーの単極誘導について」を参照下さい。

これら実験を重ねる内に気づいたことがあります。火花放電が起きないときに、スズメッキ線が大きく弾かれるということです。このことはエーテルエンジンの装置に見られた特徴に共通するものがあります。　過去記事か右のブログロールのリンク先（詳しい解説など）を参照下さい。

続いて、単極誘導モーターに生じる力は、磁石の最大磁束密度（いわゆる、磁極端面の磁束密度：カタログ値）に比例すると考えられますが、リンク先にある「弧電磁気論による中性子を含まない原子模型とファラデーの単極誘導について」によれば、どうも磁石の質量に比例すると考えられます。そこで、実験４で用いた装置を使って、大きさの異なる３種類の円柱状磁石に生じる力を比較したのが単極誘導モーターの実験６です。　動画は上記の「単極誘導モーターに生じる力の解析」に含まれています。

左が長さ５センチのネオジム磁石です。中央が直径２センチ長さ９センチのアルニコ磁石、右が直径２センチ長さ１５センチのアルニコ磁石です。　３種類の磁石のそれぞれ中央部分での弾かれる最大振れ幅を記録したのがグラフ３です。

グラフ３

用いたネオジム磁石（小）はカタログ値で５７６ｍＴであるのに、最大振れ幅は３．５でした。一方のアルニコ磁石（大）はカタログ値２５０ｍＴで、磁石（小）の２分の１の磁束密度なのに、最大振れ幅は６．０でした。　勿論のこと円柱状の金属が永久磁石でなければ弾かれることはありませんので、磁束密度に比例することは理解できますが、むしろ重さに比例していると見る方が妥当です。

このことについては、過去、記事にしていません。考えられることを記しますと、磁石は

小さな結晶の集まりで、これを磁区といい小さな磁石の働きをします。この磁区がバラバラの方向を向いていると、巨視的には磁力を持ちません。磁区が図のように同じ向きをしていれば磁石になります。磁区の方向のそろい方によって磁石の強さが決まるわけです。　　ですから、ネオジム磁石は磁区の方向が綺麗にそろっているから磁石として強いということです。

ここで、弧理論の原子模型は次のようなものです。　分かりにくいですけれど

簡単に言えば、図の弧理論による原子模型はファラデーの単極誘導によく似ているということです。　一方で、弧理論の考え方によれば物質の原子が一定の方向にそろっていると巨視的には、超巨大な単原子が存在することに等しいと考えられます。（次図）

すると、上二つの図を勘案して、単極誘導の現象は、「単極誘導の性質は質量に比例する」　が　「磁石の磁区の向きが不揃いになると、超巨大な単原子としての性質が消える」　ということになります。

つまりは、単極誘導モーターに生じる力の強さは、質量に比例するが、単原子としての性質が無くなると消失するはずということです。おそらくは磁力が弱まると単極誘導モーターとして生じる力が弱くなると同時に、中央部のピークが低くなると予想します。要するに分布の曲線が台形に近づくだろうということです。

以上を考慮しながらグラフ３を見るとより理解が深まると思います。　ネオジム磁石は磁石としての性質は強いが、重さが足りないことから単極誘導モーターとして生じる力は小さい。　アルニコ磁石（大）は磁石としての磁区の揃い方が比較的小さい（不揃い）だけれど、元の質量が大きいので単極誘導モーターとして大きな力が生じていると解せます。ですから、「同じ材質」で「重さの異なる」「相似形の」磁石を用いて比較する実験をすれば質量に比例するはずだと考えます。

ここまでの実験結果をまとめたものが以下です。　ファラデーの単極誘導モーターに生じる力は

1. 磁力線あるいは磁束密度とは関係がない。
2. 接点あるいは接触する面に生じる。
3. 電流の経路には関係がない。
4. 磁石との距離に逆比例する。
5. 磁石の中央部分、重心付近が最も強い。
6. 磁石の質量に比例する傾向にある。
7. 火花放電が起きないときの方が強い。

ということです。

その後、いろいろ分かりやすい実験を考えたのですけれど、機構的な問題が解決できたので、２０１４年２月２２日から３月１０日にかけて行ったのが単極誘導モーターの実験８です。

まとめの実験ですから、結果は最初から分かっていましたので問題はありませんでした。

以上の結論を書きますと、「ファラデーの単極誘導の現象はだれも理解していなかった」ようです。

なお、「弧理論による中性子を含まない原子模型」は、不十分な内容を含みますことを予めご承知下さい。　（分からないことがありまして、思案中です。）

前回の記事で、マクスウェル理論により示される単極誘導について、管理人が理解したことを書きました。　式１についての理解が他の人と同じだという前提で、管理人が２０１３年に行った実験のことや実験で考えたことを時系列に沿って書いていこうと思います。　ですから、理解できないことや、磁力線は磁石に固定されているのか、空間に固定されているのか、などの疑問は一旦置きます。

最初に行ったファラデーの単極誘導の実験は、他の方が行われたものと同じです。　単極誘導発電機については

のようなものです。動画の装置は、動画サイトにあげるために別途製作したもので、初めてテスターで測ったのは２０１２年の後半くらいでした。

その次に行ったのは単極誘導モーターの実験で

ごく一般的なものです。　この段階では、これまで言われてきたことを確認したものです。

その次に、単極誘導モーターの実験１－２を行ったのは２０１３年２月２日でした。

上の２つの動画は、動画サイトにあげるために別途撮影したものです。

裸の細い銅線を銅円板の外縁に接触させると、銅円板がわずかに回転すると同時に、銅線が画面の前後方向へ弾かれて振動しました。　このことから単極誘導モーターとして生じる回転トルクの反作用は細い銅線が受けていることを確認しました。　このころの実験は、ＤＣ９Ｖ～１５Ｖまで最大３０Ａの直流安定化電源しか持っていませんでしたので、低電圧大電流の実験はできませんでした。

当たり前のことですが、いろいろなサイトの資料や書籍を読む限り、「磁石の磁力線」や「磁石は磁極に引かれ、反発する」という意識が非常に強いと同時に、「力は回路に生じる」と思いこんでいると思いました。　それでも、このときは一方の電極を銅円板の回転中心に接続していました。　「電流の経路は磁極の中心を通らねば」との意識があったようです。

単極誘導発電機については、これまで何度か実験を行いましたが、いずれも電圧が小さく、銅円板を回転させるために設けた直流モーターが大きなノイズを生じるためうまく計測できなかったことから断念しました。

続きます。