История вечных двигателей

Введение

История машин с вечным движением уходит корнями, по крайней мере, в Средние века. На протяжении тысячелетий оставалось неясным, возможны ли устройства вечного движения, но современные теории термодинамики доказали их невозможность. Несмотря на это, предпринимались и продолжаются попытки создания таких машин, вплоть до наших дней. Современные изобретатели и сторонники иногда используют другие термины, такие как "сверхъединичность", для описания своих изобретений.

До XIX века

Есть некоторые неподтвержденные заявления о том, что машина вечного движения, называемая «волшебным колесом» (колесо, вращающееся на своей оси и приводимое в движение постоянными магнитами), появилась в Баварии в VIII веке. Это историческое утверждение, хотя и часто повторяется, представляется недоказанным. Первые конструкции машин вечного движения были разработаны индийским математиком и астрономом Бхаскарой II, который описал колесо (колесо Бхаскары), которое, по его утверждению, должно было работать вечно. Рисунок машины вечного движения встречается в эскизном альбоме Вильяра де Оннекура, французского мастера-каменщика и архитектора XIII века. Альбом был посвящен механике и архитектуре. По примеру Вильяра, Пётр де Марикур разработал магнитный глобус, который, при установке без трения параллельно небесной оси, должен был вращаться один раз в день. Он предназначался для использования в качестве автоматической армиллярной сферы. Итальянский ученый XVI века Марк Антонио Зимара предложил самодующуюся ветряную мельницу. В этот период различные ученые занимались изучением этой темы. В 1607 году Корнелис Дреббель в трактате «Wonder vondt van de eeuwighe bewegingh» посвятил машину вечного движения Якову I Английскому. Она была описана Генрихом Гиссерле фон Ходавом в 1621 году. Роберт Бойль изобрел «вечную вазу» («вечный кубок» или «гидростатический парадокс»), которая обсуждалась Дени Папеном в «Философских трудах» за 1685 год. Иоганн Бернулли предложил машину, использующую энергию жидкости. В 1686 году Георг Андреас Беклер сконструировал «самодействующую» самодвижущуюся водяную мельницу и несколько машин вечного движения, использующих шары и варианты винтов Архимеда. В 1712 году Иоганн Бесслер (Орфирей) заявил, что экспериментировал с 300 различными моделями машин вечного движения, прежде чем разработать, по его словам, рабочие модели. В 1760-х годах Джеймс Кокс и Джон Джозеф Мерлин создали часы Кокса. Кокс утверждал, что эти часы являются настоящей машиной вечного движения, однако, поскольку устройство приводится в действие изменениями атмосферного давления через ртутный барометр, это не соответствует действительности. В 1775 году Королевская академия наук в Париже заявила, что Академия «больше не будет принимать или рассматривать предложения, касающиеся вечного движения».

There are some unsourced claims that a perpetual motion machine called the "magic wheel" (a wheel spinning on its axle powered by lodestones) appeared in 8th century Bavaria. This historical claim appears to be unsubstantiated though often repeated. Early designs of perpetual motion machines were done by Indian mathematician–astronomer Bhaskara II, who described a wheel (Bhāskara's wheel) that he claimed would run forever. A drawing of a perpetual motion machine appeared in the sketchbook of Villard de Honnecourt, a 13th century French master mason and architect. The sketchbook was concerned with mechanics and architecture. Following the example of Villard, Peter of Maricourt designed a magnetic globe which, if it were mounted without friction parallel to the celestial axis, would rotate once a day. It was intended to serve as an automatic armillary sphere. Mark Anthony Zimara, a 16th century Italian scholar, proposed a self blowing windmill. Various scholars in this period investigated the topic. In 1607 Cornelius Drebbel in "Wonder vondt van de eeuwighe bewegingh" dedicated a Perpetuum motion machine to James I of England. It was described by Heinrich Hiesserle von Chodaw in 1621. Robert Boyle devised the "perpetual vase" ("perpetual goblet" or "hydrostatic paradox") which was discussed by Denis Papin in the Philosophical Transactions for 1685. Johann Bernoulli proposed a fluid energy machine. In 1686, Georg Andreas Böckler, designed a "self operating" self powered water mill and several perpetual motion machines using balls using variants of Archimedes' screws. In 1712, Johann Bessler (Orffyreus), claimed to have experimented with 300 different perpetual motion models before developing what he said were working models. In the 1760s, James Cox and John Joseph Merlin developed Cox's timepiece. Cox claimed that the timepiece was a true perpetual motion machine, but as the device is powered by changes in atmospheric pressure via a mercury barometer, this is not the case. In 1775, the Royal Academy of Sciences in Paris made the statement that the Academy "will no longer accept or deal with proposals concerning perpetual motion."

1900 - 1950 годы

В 1900 году Никола Тесла заявил, что обнаружил абстрактный принцип, на котором можно построить вечный двигатель второго рода. Прототип так и не был создан. Он писал:

Дэвид Унайпон, австралийский изобретатель, всю жизнь увлекался идеей вечного движения. Одно из его исследований в области ньютоновской механики привело его к созданию в 1910 году стригальной машины, преобразующей криволинейное движение в прямолинейное. Это устройство стало основой для современных механических ножниц. В 1910-х и 1920-х годах Гарри Перриго из Канзас-Сити, штат Миссури, выпускник Массачусетского технологического института, заявлял о разработке устройства, генерирующего свободную энергию. Перриго утверждал, что источником энергии является "из ниоткуда" или эфирные волны. Он продемонстрировал это устройство перед Конгрессом Соединенных Штатов 15 декабря 1917 года. Перриго подал заявку на патент "Усовершенствование метода и аппарата для накопления и преобразования эфирной электрической энергии". Расследование показало, что в его устройстве была спрятана аккумуляторная батарея. В октябрьском выпуске журнала "Популярная наука" за 1920 год была опубликована статья о соблазне вечного движения.

1951 - 1980 годы

В 1966 году Йозеф Папп (иногда упоминаемый как Джозеф Папп или Джозеф Папф) предположительно разработал альтернативный автомобильный двигатель, использующий инертные газы. Он привлек несколько инвесторов, но во время публичной демонстрации двигателя произошел взрыв, в результате которого один наблюдатель погиб и двое получили ранения. Папп обвинил в произошедшем вмешательство физика Ричарда Фейнмана, который позже опубликовал свои наблюдения в статье для журнала Laser, издания Южно-Калифорнийского скептического общества. Папп продолжал получать финансирование, но больше никогда не демонстрировал другой двигатель. 20 декабря 1977 года Эмиль Т. Хартман получил патент под названием "Система постоянного магнитного привода". Это устройство связано с простой магнитной игрушкой с избыточной энергией (SMOT). Немецкий инженер Пол Бауманн разработал машину, известную как "Testatika" и также как "швейцарский МL-преобразователь" или "Thesta Distatica". По сообщениям, у Гидо Франча был процесс преобразования молекул воды в высокооктановые бензиновые соединения (называемые топливом Mota), что позволило бы снизить цену бензина до 8 центов за галлон. В этом процессе использовался зеленый порошок (это утверждение может быть связано с аналогичными заявлениями Джона Эндрюса (1917)). В 1954 году его обвинили в мошенничестве, но оправдали, однако в 1973 году он был признан виновным. Судьи Уильям Бауэр и Филипп Ромити наблюдали демонстрацию в деле 1954 года. В 1958 году Отис Т. Карр из Оклахомы основал компанию по производству космических кораблей и аэроглиссеров в стиле НЛО. Карр продавал акции для этого коммерческого предприятия и также продвигал устройства, генерирующие свободную энергию. Он утверждал, что вдохновлялся, в частности, работами Николы Теслы. В 1962 году физик Ричард Фейнман обсуждал брауновский храповик, который, как предполагалось, мог бы извлекать полезную работу из броуновского движения, хотя впоследствии он продемонстрировал, что такое устройство не будет работать на практике. В 1970-х годах Дэвид Хамель создал генератор Хамеля, устройство, якобы обладающее "антигравитационными" свойствами, после похищения инопланетянами. Устройство было протестировано в программе MythBusters, где не продемонстрировало никакой подъемной силы. Говард Роберт Джонсон разработал двигатель с постоянными магнитами и 24 апреля 1979 года получил патент. [Основная классификация его патента 4151431 в Патентном ведомстве США – "конструкция электрического генератора или двигателя, динамоэлектрическая, линейная" (310/12).] Джонсон утверждал, что его устройство генерирует движение, вращательное или линейное, исключительно за счет взаимодействия постоянных магнитов в роторе и статоре. Он оценивал, что постоянные магниты, изготовленные из подходящих твердых материалов, должны терять менее двух процентов своей намагниченности при работе в течение 18 лет. В 1979 году Джозеф Вестли Ньюман подал заявку на патент на электродвигатель постоянного тока, который, согласно его книге "Энергетическая машина Джозефа Ньюмана", выполнял больший объем механической работы, чем можно было объяснить потребляемой электрической энергией. В 1983 году заявка на патент Ньюмана была отклонена. Ньюман подал в суд на Патентное ведомство США в окружном суде, который обязал Национальное бюро стандартов протестировать его машину. Бюро сообщило суду, что устройство Ньюмана не производит больше энергии, чем потребляет от подключенных к нему батарей, и суд вынес решение против Ньюмана.

In 1966, Josef Papp (sometimes referred to as Joseph Papp or Joseph Papf) supposedly developed an alternative car engine that used inert gases. He gained a few investors but when the engine was publicly demonstrated, an explosion killed one of the observers and injured two others. Papp blamed the accident on interference by physicist Richard Feynman, who later shared his observations in an article in Laser, the journal of the Southern Californian Skeptics. Papp continued to accept money but never demonstrated another engine. On December 20 of 1977, Emil T. Hartman received titled "Permanent magnet propulsion system". This device is related to the Simple Magnetic Overunity Toy (SMOT). Paul Baumann, a German engineer, developed a machine referred to as the "Testatika" and known as the "Swiss M L converter" or "Thesta Distatica". Guido Franch reportedly had a process of transmuting water molecules into high octane gasoline compounds (named Mota fuel) that would reduce the price of gasoline to 8 cents per gallon. This process involved a green powder (this claim may be related to the similar ones of John Andrews (1917)). He was brought to court for fraud in 1954 and acquitted, but in 1973 was convicted. Justice William Bauer and Justice Philip Romiti both observed a demonstration in the 1954 case. In 1958, Otis T. Carr from Oklahoma formed a company to manufacture UFO styled spaceships and hovercraft. Carr sold stock for this commercial endeavour. He also promoted free energy machines. He claimed inspiration from Nikola Tesla, among others. In 1962, physicist Richard Feynman discussed a Brownian ratchet that would supposedly extract meaningful work from Brownian motion, although he went on to demonstrate how such a device would fail to work in practice. In the 1970s, David Hamel produced the Hamel generator, an "antigravity" device, supposedly after an alien abduction. The device was tested on MythBusters where it failed to demonstrate any lift generating capability. Howard Robert Johnson developed a permanent magnet motor and, on April 24, 1979, received . [The United States Patent office main classification of his 4151431 patent is as an "electrical generator or motor structure, dynamoelectric, linear" (310/12).] Johnson claimed that his device generates motion, either rotary or linear, from nothing but permanent magnets in rotor as well as stator, acting against each other. He estimated that permanent magnets made of proper hard materials should lose less than two percent of their magnetization in powering a device for 18 years. In 1979, Joseph Westley Newman applied for a patent on a direct current electrical motor which, according to his book The Energy Machine of Joseph Newman did more mechanical work than could be accounted for by the electrical power supplied to it. Newman's patent application was rejected in 1983. Newman sued the US Patent and Trademark Office in US District Court, which ordered the National Bureau of Standards to test his machine; they informed the Court that Newman's device did not produce more power than supplied by the batteries it was connected to, and the Court found against Newman.

1981 - 1999 годы

Доктор Юрий С. Потапов из Молдовы заявляет о разработке электротермального генератора на водной основе с выходом энергии больше единицы (именуемого "Юсмар 1"). Он основал компанию YUSMAR для продвижения своего устройства. При испытаниях устройству не удалось продемонстрировать выход энергии больше единицы. Компания Clean Energy Technologies, Inc. (CETI) заявила о разработке устройства под названием "энергоэлемент Паттерсона", которое выдает небольшое, но аномальное количество тепла, возможно, благодаря холодному ядерному синтезу. Скептики считают, что причиной полученных результатов могут быть неточные измерения эффектов трения, возникающего при охлаждении потока через гранулы. В 1981 году Дэйв Джонс создал устройство, состоящее из велосипедного колеса, которое, казалось, постоянно вращалось, помещенного в герметичный контейнер из плексигласа. Он создал его как научный розыгрыш, всегда подчеркивая, что это подделка, а не настоящая машина вечного движения, однако до сих пор никому не удалось выяснить, как работает это устройство. Перед смертью от рака в 2017 году его брат Питер убедил его записать секрет колеса, который он отправил в письме Мартину Полиакоффу, химику из Университета Ноттингема. В 2023 году Адам Савидж изучил колесо, хранившееся в Королевском обществе, и снял видео об этом, в котором предположил, что устройство приводится в движение каким-то электрическим механизмом.

2000-е годы

Недвижимый электромагнитный генератор (MEG) был построен Томом Бирденом. Утверждается, что устройство способно в конечном итоге поддерживать собственную работу и питать нагрузку без подключения к внешнему источнику электроэнергии. Бирдэн заявлял, что это не нарушает первый закон термодинамики, поскольку он извлекает энергию из вакуума окружающей среды. Критики отвергают эту теорию, считая устройство вечным двигателем с псевдонаучным обоснованием. Научный писатель Мартин Гарднер отмечал, что физические теории Бирдана, изложенные в самостоятельно изданной книге «Энергия из вакуума», физиками расцениваются как грубые ошибки, а его докторская степень была получена в учреждении, выдающем дипломы сомнительного качества. Когда Бирдену была присуждена награда в 2002 году, Американское физическое общество выступило с заявлением против этого решения. Патентное ведомство США заявило, что пересмотрит патент, изменит систему отбора экспертов и будет регулярно проводить их переаттестацию, чтобы предотвратить выдачу подобных патентов в будущем. В 2002 году группа GWE (Genesis World Energy) заявила о разработке устройства, разделяющего воду на водород и кислород с использованием меньшего количества энергии, чем считалось возможным, командой из 400 человек. Независимого подтверждения этим заявлениям не последовало, а в 2006 году основатель компании Патрик Келли был приговорен к пяти годам тюремного заключения за хищение средств инвесторов. В 2006 году Steorn Ltd. заявила о создании устройства с КПД больше единицы на основе вращающихся магнитов и опубликовала объявление с призывом к ученым проверить их утверждения. Отбор двенадцати экспертов начался в сентябре 2006 года и завершился в декабре 2006 года. Отобранное жюри приступило к изучению заявлений Steorn. Публичная демонстрация, запланированная на 4 июля 2007 года, была отменена по причине «технических трудностей». В июне 2009 года жюри экспертов заключило, что технология не работает.