ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Является результатом научно-исследовательской работы.

В глубокой подземной шахте выбирают выработку с экстремальными условиями горного давления. С помощью измерителей фотонной эмиссии регистрируют ЭМИ в широком диапазоне частот. Анализируя результаты измерений, устанавливают кратность друг другу диапазонов длин волн исследованной части шкалы ЭМИ, ступеней диапазонов и размеров компонентов в диапазонах. Соотношения между этими величинами можно выразить уравнением, описывающим строение литосферы.

Эксперименты проведены в шахте Таштагольского РУ. Для проведения экспериментов был выбран орт 9 на гор. - 210 м, забой которого находился на глубине 1-1,5 м в отрабатываемом рудном штоке, а параллельно забою в 3,5-4 м от него, сзади, выработку пересекала дайка шириной 0,6-0,8 м.

В январе-марте 1988 года рудное тело и массив из скарнов и магнетитовых руд в окрестности орта 9 находились в состоянии первой категории удароопасности. За это время очистной фронт приблизился к забою орта 9 от 130 м, примерно, до 66 м. Энергия нагруженного взрывами штока релаксировала в дайку, с поверхностей которой, особенно с южного борта, регистрировалось активное ультрафиолетовое излучение. Регистрацию излучения производят с помощью прибора ИФЭ-1 с датчиками, содержащими ФЭУ-142 (45-360 нм) и ФЭУ-83 (360-1200 нм).

Диапазон регистрированных длин волн составляет 4,55Ч10 ^-8 - 1,25Ч10 ^-6 м. С помощью соотношения

, (1)

гдеr_комп.- радиус компонента литосферы;l_j- длина волны регистрируемого фотона;
a^-1= 137 - постоянная строения Природы, определяющая размеры диапазонов, определяют, какими компонентами горных пород излучаются регистрированные фотоны:

,

гдеdr _a -известный диапазон радиусов атомов.

Затем в шести скважинах, пробуренных веером по углам забоя (три другие скважины пробурены перпендикулярно друг другу), проведено камуфлетное взрывание ВВ по 3 кг в каждой. (Устойчивость штока объясняется высоким содержанием железа, более 65 %). После этого величина нагружения дайкового материала (микросиениты, диориты) достигла значения величины его предельной прочности. Дайка начала растрескиваться и разрушаться. Раздавливание дайки штоком за счет увеличения его размеров сопровождалось активным излучением ЭМИ от радиодиапазона до рентгеновского.

Дозиметр ДРГЗ-02 с помощью измерителя мощности и энергии лазерного излучения ИМО-2Н градуировался в единицах энергии. Диапазон длин волн, регистрированный с помощью дозиметров ДРГЗ-02 и ДРГЗ-01 при различных экстремальных состояниях массивов пород с 1983 по 1988 гг., составляетdl_j= 3,8Ч10 ^-9 - 2,42Ч10 ^-12 м. Используя диапазон длин волнc- иg- излучения и соотношение (1), находим

Полученные размеры представляют: 1,32Ч10 ^-15 - размер ядра или нуклона; 2,82Ч10 ^-15 - размер электрона; (2,67-4,42) ^-12 м и менее - размеры орбит ближних к ядру электронов.

Используя экспериментальные и известные данные о размерах компонентов можно составить соотношение:

r_е= r _я =al_е=a²r _a =a³l_а, (2)

гдеr _е - радиус электрона; r _я - радиус ядра;l_е- длина волны электрона; r _а - радиус атома;l_а- длина волны атома; (l_комп.= r_взаим.) - длина волны компонента или расстояние взаимодействия, в котором имеем ряд величин, кратных постояннойa^-1= 137.

Величины ряда в (2) при замене их на длины волн соответствующих им фотонов отличаются от последних на множитель 2 p:

2pr _е =al_р.=a²l_у.=a³l_о, (3)

гдеl_р.- длина волны фотона рентгеновского диапазона;l_у- ультрафиолетовогодиапазона;l_о- оптического диапазона.

Анализ результатов экспериментов по исследованию фотонной геоэмиссии в период с 1983 по 1991 гг. показывает, что длины волн регистрированных фотонов всех отдельных измерений являются фрагментами единого спектра длин волн фотонов, излучаемых микро- и макрокомпонентами литосферы:l_j/2p=r _e(1,2, …, 136, 1Ч137, 2Ч137, …, 136Ч137, 1Ч137 ², 2Ч137 ², …, 136Ч137 ², 1Ч137 ³, 2Ч137 ³, …, 136Ч137 ⁹), (4)

гдеb= 1,2, …, 137 - характеризует расстояния, соответствующие различным состояниям компонента в диапазоне. В соотношении (2) наблюдается чередование размеров частиц и длин волн материи, а в соотношении (3) - длин волн фотонов, т.е. принципы квантования компонентов литосферы, их длин волн и длин волн фотонов одинаковы. Следовательно, нет различия в принципах квантования вещества и поля. Это позволяет рассмотренные выше (4) ряды величин описать одним уравнением:

l=r _ea^-kb= ,(5)

гдеl- радиусы и расстояния взаимодействий компонентов литосферы;l_j= 2pa^-kr _e -длина волны фотона, излучаемого компонентом;k =1,2, …, 9 - ступени строения вширь.

В таблице приведены диапазоны размеров микро- и макрокомпонентов литосферы Земли, рассчитанные по формуле (5).

Таблица

Диапазоны размеров компонентов литосферы

Следовательно, по результатам регистрации ЭМИ находят величины отношений длин волн фотонов к соответствующим радиусам известных компонентов, устанавливают, что все отношения равны 2pa^-1, используя данную величину и значения остальных длин волн регистрированных электромагнитных излучений, последовательно определяют возможные диапазоны размеров химических элементов, атомов и электронных орбит в атомах, сравнивая которые, устанавливают, что эти диапазоны отличаются друг от друга в 137 раз и с учетом справедливости установленных положений и для радиодиапазонов описывают строение литосферы Земли уравнением (5).

Способ определения строения литосферы Земли, характеризующийся тем, что в участках массивов вокруг подземных выработок рудных шахт с повышенной потенциальной энергией с помощью измерителей фотонной эмиссии регистрируют электромагнитное излучение в оптическом, ультрафиолетовом, рентгеновском и гамма диапазонах (включающих не менее шести порядков длин волн), регистрируют и определяют спектры длин волнdl_j, длин волн материиdl=dl_j/2p, радиусы компонентовr _k =lj/2pa^-1и строение литосферы, которое представляет распределение в силовых полях связанные микро- и макрокомпоненты, геометрические размеры которых, естественные длины собственных радиусов и материальных волн (расстояний взаимодействий) составляют возрастающий вширь и убывающий вглубь дискретный ряд величин, отличающихся по своим значениям в 137 илиa^-1раз, что характеризует принцип квантования пространства на диапазоны или принцип заполнения компонентами объема земной коры, при этом каждый компонент в пределах своего диапазона может иметь от одного до 137 расстояний взаимодействий, соответствующих различным состояниям компонента в диапазоне, а строение литосферы определяется уравнением

,

гдеl- размеры и расстояния взаимодействий компонентов литосферы;a^-1= 137 - постоянная строения литосферы;k _i =1, 2, …, 9 - ступени строения компонентов вширь литосферы, начиная от структур атомов;b_i=1, 2, …, 137 - характеризует расстояния, соответствующие различным состояниям компонентов в пределах своих диапазонов;r _e -радиус электрона;l_j- длина волны фотона, излучаемого компонентом.