UNIVERSITY DE
SHERBROOKE
Faculte de genie
Genie electrique et genie informatique
SYSTEME ELECTRODYNAMIQUE A
COEFFICIENT DE PERFORMANCE
SUPERIEURAl,
'echec de la tentative de reproduction
Memoire de maitrise es sciences appliquees
Specialite: genie electrique
Raphael NADEAU
Jury: Alain Houle
Frangois Boone
Serge Charlebois
Sherbrooke (Quebec) Canada Mai 2009
1*1
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1+1
Canada
RESUME
Ce projet consiste en la comprehension et la reproduction de systemes electrodynamiques, ou plus specifiquement electromagnetiques, pouvant potentiellement offrir un coefficient de performance superieur a 1. Le systeme plus specifiquement etudie ici est le MEG (Motionless Electromagnetic Generator). Ce dernier est etudie et analyse en detail dans le but de comprendre et d'expliquer son fonctionnement.
Cette analyse consiste principalement en Pidentification et l'explication des principaux phenomenes, theories et effets impliques dans le fonctionnement du MEG. Celle-ci com-prend egalement une analyse d'un prototype construit selon les specifications de l'inven-teur original. Une caracterisation des modeles theoriques et d'un modele physique ont ete faite afin de pousser l'analyse et de pouvoir comparer les resultats attendus, base sur les theories electrodynamiques traditionnelles, et les resultats reels.
Tel que presente dans le titre, la reproduction du MEG n'a pas donnee les resultats prevus par les concepteurs. Plusieurs explications sont proposees afin d'expliquer pourquoi il en est ainsi.
Mots-clefs : MEG, COP, efficacite, energie, electromagnetique, sources, dipole.
R E M E R C i E M E N T S
Je tiens a remercier plusieurs personnes qui m'ont aide a achever mes etudes et reussir mon projet. Tout d'abord, je tiens a remercier mes parents. lis m'ont toujours supporte et encourage dans tous mes projets. Je remercie specialement mon directeur, Alain Houle, qui a ete ouvert a un projet tel que celui-ci. Sans ses bons conseils, cette experience aurait ete beaucoup plus longue et difficile.
J'aimerais egalement remercier les gens de PUnivesite de sherbrooke, mais plus particu-lierement Serge Charlebois et Frangois Boone qui ont toujours pris le temps de repondre a mes questions. Je voudrais finalement remercier tous mes collegues du laboratoire pour leur accueil chaleureux.
T A B L E DES MATIERES
1 Introduction 1
1 Etude et planification 3
2 Etat de Part 5
2.1 Introduction au COP vs efficacite 5 2.2 Evolution de la science des 150 dernieres annees 6
2.3 Nouveaux phenomenes en QED et en physique 7
2.3.1 Experience de Bohren 7 2.3.2 L'effet Aharonov-Bohm 8 2.3.3 Les dipoles et l'electrodynamique 0(3) 9
2.4 Applications potentielles 10 2.5 Theorie elaboree par Thomas E. Bearden 10
2.6 Explication du MEG 13 2.7 Consequence sur le projet 14 2.8 A propos du "Dr." Bearden 14 2.9 Analyse de la production scientifique 15
2.9.1 Production scientifique de Bearden 15 2.9.2 Publications "critiques" pour le MEG 16 2.9.3 Articles citant la production de Bearden 17 2.9.4 Appui de la communaute et controverse 18
3 Problemes rencontres et methode utilisee 27
3.1 Problematique 27 3.1.1 Fonctionnalite 27 3.1.2 Sources 28 3.1.3 Aharonov-Bohm 28 3.1.4 Techniques 28 3.2 Methodologie 29 3.2.1 Modele mathematique 30 3.2.2 Simulation mathematique 30 3.2.3 Construction du prototype 31 3.2.4 Caracterisation du prototype 31 3.2.5 MesuresdeCOP 31 3.2.6 Analyses et comparaisons 31
II Construction et investigation 33
4 Description du fonctionnement d'un MEG 35
VI TABLE DES 4.1 Introduction 35 4.2 Description physique 35 4.3 Fonctionnement theorique 36 5 Mo deles de references 41 5.1 Introduction et objectif 41 5.2 Presentation 41 5.3 Simulateur Simulink principal 42
5.3.1 Presentation et utilisation 42
5.3.2 Survol 42 5.3.3 Conception detaillee du simulateur Simulink 42
5.3.4 Limites et simplifications 46 5.3.5 Resultats 47 5.4 SPICE 50 5.4.1 Utilisation 50 5.4.2 Conception detaillee 51 5.4.3 Limites et difficultes 51 5.5 Mathematique (Matlab) 52
6 Construction d'un prototype 53
6.1 Mode de construction 53 6.2 Precision des enroulements 53
6.3 Details techniques 53 6.4 Aimant 54 6.5 Systeme de controle 55 6.6 Produit final 55 7 Caracterisation du prototype 59 7.1 Presentation 59 7.2 Difficultes 59 7.2.1 Identification 59 7.2.2 Precisions des instruments 60
7.2.3 Interference et capacite parasite 60 7.2.4 Interference par couplage inductif 61
7.2.5 Effet de l'aimant 62 7.3 Mesure des parametres 62
7.3.1 Resistivite 63 7.3.2 Capacitance 64 7.3.3 Inductance 64 7.3.4 Mesures a l'aide d'un « RLC meter » 65
7.3.5 Saturation des Inductances 66
7.3.6 Reponse a l'echelon 68 7.3.7 Recapitulatif 70 7.4 Observations et fonctionnement 71
TABLE DES MATIERES vn
7.4.2 Presentation du phenomene oscillatoire 71
7.4.3 Identification du phenomene 72 7.4.4 Sequence de commutation 73 7.4.5 Explication du phenomene oscillatoire 84
7.5 Modeles 86 7.5.1 Mathematique 86
7.5.2 SPICE 89 7.5.3 Limites et precisions 91
7.6 Comparaison et differences 91
III Analyse des resultats 93
8 R a p p o r t des mesures 95 8.1 Introduction sur la prise de mesure 95
8.2 Description physique du montage electrique 95
8.3 Description des mesures 97 8.3.1 Puissance par approximation DC 97
8.3.2 Puissance par mesures automatiques 98
8.3.3 Puissance de sortie 98 8.4 Details des mesures automatiques 99
8.4.1 Math 99 8.4.2 Moyenne 100 8.4.3 Statistique 100 8.4.4 Erreurs de mesures 100
8.4.5 Niveau de precision necessaire 101
8.5 Resultats 101 8.5.1 Une entree et une sortie du meme cote 102
8.5.2 Une entree, une sortie, cote different 103
8.5.3 Branchement complet 103 8.5.4 Les variables courant/tension correspondantes 104
8.6 Retour sur les mesures 105
9 Discussion 107 9.1 Mesures 107
9.1.1 Explications potentielles 107 9.1.2 Effet d'une charge capacitive 107
9.2 Comparaison des resultats 108
9.2.1 Bearden 108 9.2.2 J-L. Naudin 108 9.3 Face a la theorie du chapitre 2 110
9.3.1 Retour sur le phenomene Aharonov-Bohm 110
9.3.2 Dipole / Effet de l'aimant I l l 9.4 Pourquoi qa ne fonctionne pas I l l
V l l l TABLE DES MATIERES
10 Conclusion 113
IV ANNEXES 117
A Mo deles de references 119 B Construction d'un prototype 123
C Caracterisation du prototype 125
D Rapport de mesures 141
D.l Une entree et une sortie du meme cote 141 D.2 Une entree et une sortie, cote different 143
D.3 Branchement complet 145
LISTE DES FIGURES
4.1 Description Generate du MEG et signaux de commande 37
4.2 MEG, coeur et aimant, au repos 38 4.3 MEG, bobine gauche activee 38 4.4 MEG, bobine gauche activee, equivalent final 39
4.5 Signaux Entrees/Sorties du MEG selon le brevet[L., 2002] 40
5.1 Simulateur MEG sous simulink 43 5.2 Bloc demi coeur du MEG sous Simulink 43
5.3 Bloc Aimant sous Simulink 45 5.4 Bloc d'inductance de sortie sous Simulink 46
5.5 Bloc d'ajustement du flux sous Simulink 47
5.6 Courant de sortie 49 5.7 Flux variable dephase 50 5.8 Modele de l'inductance complexe sous PSpice 51
6.1 Plan du Coeur AMCC-630 de Metglas. Les dimensions sont en millimetre . 54
6.2 Taille de l'aimant Nd-Fe-B 55 6.3 Photographie du MEG, vue du haut 56
6.4 Photographie du MEG, vue de devant 56 6.5 Photographie du MEG, seconde vue de devant 57
6.6 Photographie du MEG, vue globale 57 7.1 Exemple de forme d'onde de sortie generer par le MEG 63
7.2 Impedance de l'inductance d'entree E l en fonction de la frequence 65
7.3 Schema de la premiere prise de mesure 66 7.4 Schema de la deuxieme prise de mesure 67 7.5 Schema de la reaction a une entree echelon 69 7.6 Circuit de controle pour phase de test 72 7.7 Signaux contenant les principaux modes oscillatoires 76
7.8 Signal du mode oscillatoire haute frequence 77 7.9 Signal du mode oscillatoire basse frequence 78 7.10 Signal a 29 kHz avec une charge de 33 kQ, 79 7.11 Signal a 50 kHz avec une charge de 33 kQ. 80 7.12 Zoom sur signal a 50 kHz avec une charge de 33 kQ 81
7.13 Comportement du circuit dans la zone 1 82 7.14 Comportement du circuit dans la zone 2 82 7.15 Comportement du circuit dans la zone 3 83 7.16 Comportement du circuit dans la zone 4 83 7.17 Circuit de controle pour test de courant 84
7.18 Modele resonnant RLC classique 87 7.19 Modele resonnant RLC classique 88 7.20 Modele de l'inductance complexe sous PSpice 90
X LISTE DES FIGURES
8.1 Circuit de controle du MEG 96 8.2 Comparaison des signaux de sorties entre la simulation et le modele reel . . 105
8.3 Courbes resume incorporant toutes les mesures basees sur le calcul de la
moyenne DC 106 8.4 Courbes montrant un exemple avec la marge d'erreur d'erreur autour des
mesures 106 9.1 Graphique de J-L NaudinfNAUDlN, 2000] avec les puissances utilisees et le
COP equivalent 109 A.l Variation de flux dans le demi-cceur gauche, normalise a 0 119
A.2 Puissance totale de sortie 120 A.3 Puissance de l'entree gauche 121 A.4 Schema PSpice complet . 121
A.5 Schema PSpice haute frequence 122 A.6 Schema PSpice basse frequence 122 B.l Circuit de controle du MEG 123 C.l Inductance en fonction du courant, mesure a 1 kHz 126
C.2 Inductance en fonction du courant et des frequences 126 C.3 Saturation de l'inductances de sortie SI en fonction du temps, Saturation
lente . . . 127 C.4 Saturation de l'inductances de sortie Si en fonction du temps, Saturation
rapide 128 C.5 Saturation de l'inductances de sortie SI en fonctions du courant 129
C.6 Saturation de l'inductances de sortie SI en fonctions du courant, graphiques
superposes 130 C.7 Representation du courant et de la tension commutes a 50 kHz 131
C.8 Representation du courant et de la tension commutes a 48 kHz 132 C.9 Representation du courant et de la tension commutes a 29 kHz 133 CIO Representation du courant et de la tension commutes a 22 kHz 134
C.ll Details du Mosfet a canal n : IRF520 135 C.12 Representation du courant et de la tension commutes a 58 kHz, avec diode 135
C.13 Simulation Matlab de l'equation 7.11 136 C.14 Signal de sortie de la simulation PSpice complete 137
C.15 FFT du signal de sortie de la simulation complete 137 C.16 Agrandissement de la section basse frequence de la figure C.15 138
C. 17 Agrandissement de la section haute frequence de la figure C.15 138
C.18 Signal de sortie de la simulation Pspice 139
C.19 FFT du signal de sortie 139 C.20 Signal de sortie de la simulation PSpice 140
C.21 FFT du signal de sortie 140 D.l Calculs bases sur la moyenne DC 141
LISTE DES FIGURES xi D.3 Calculs bases sur la moyenne DC 143
D.4 Calculs bases sur les mesures automatiques 144
D.5 Calculs bases sur la moyenne DC 145 D.6 Calculs bases sur les mesures automatiques 146
D.7 COP avec charge de 66 kQ 146 D.8 COP avec charge de 100 kQ 147 D.9 COP avec charge de 200 kQ 147 D.10 Courant et tension d'une alternance 148
LISTE DES T A B L E A U X
2.1 References ecrite par Bearden 19 2.1 References ecrite par Bearden 20 2.1 References ecrite par Bearden 21 2.1 References ecrite par Bearden 22 2.2 References ou Ton cite un article de Bearden 22
2.2 References ou Ton cite un article de Bearden 23 2.2 References ou l'on cite un article de Bearden 24 2.3 Liste des collegues et coauteurs de Bearden 25 5.1 Champ magnetique (H) et permeabilite (/ir) en fonction du Flux (B) . . . 44
5.2 Parametres de simulations pour les figures 5.6 et 5.7 49
7.1 Resistances des entrees et des sorties 64 7.2 Inductance des entrees et des sorties prises avec un RLC meter 66
7.3 Tableau recapitulatif des mesures precedentes 71 7.4 Parametres de montage pour la figure 7.7 76 7.5 Parametres de montage pour la figure 7.8 77 7.6 Parametres de montage pour la figure 7.9 78 7.7 Parametres de montage pour la figure 7.10 79 7.8 Parametres de montage pour les figures 7.11 et 7.12 80
A.l Parametres de simulations pour les figures A.l, A.2 et A.3 119 C.l Tableau contenant les mesures, a 1 kHz, de la figure C.l 125
C.2 Tableau contenant les valeurs de la figure C.2 125 C.3 Parametres de montage pour la figure C.7 131 C.4 Parametres de montage pour la figure C.8 132 C.5 Parametres de montage pour la figure C.9 133 C.6 Parametres de montage pour la figure CIO 134 C.7 Parametres de montage pour la figure C.12 135
C H A P I T R E 1
Introduction
Certaines documentations [B., 1978; BEARDEN, 2000, 2002; B O R H E N , 1983; E., 1994; L., 2002; M A R I O , 1990; M C C U L L O U G G , 1991; M E A D , 1996; PAUL et FISHER, 1983;
VILLASE-NOR DE RIVAS, 1977] pretendent qu'il est possible d'obtenir un coefficient de performance
(COP1) superieur a 1 en electrodynamique. Pour y arriver, plusieurs explications sont
pro-posees. II y en a meme qui pretendent que l'energie supplemental permettant d'optenir un COP proviendrait de l'ether2. L'auteur du livre "Energy from the vacuum[BEARDEN,
2002]", Thomas E. Bearden, est l'un des promoteurs de cette idee, bien qu'il prefere le terme "Vacuum" a "ether".
De plus, cet auteur a participe grandement a la mise en ceuvre du generateur electro-magnetique sans mouvement, ou en anglais, le Motionless Electromagnetic Generator (le MEG). Un brevet du MEG a ete emis par l'agence americaine de brevet[L., 2002] portant le numeros 6,362,718. Par contre, le brevet ne dit pas explicitement que le MEG fonctionne selon ces principes. Cependant, il est clairement ecrit que le MEG peut produire un COP superieur a 1, et ce, en utilisant l'energie du flux magnetique contenue dans un aimant permanent.
Ce projet a pour but d'etudier la theorie et de verifier la validite du dispositif (MEG) brevete. Dans cette optique, le MEG sera analyse, simule, puis, construit. Avec les modeles physique et simule, il sera possible d'evaluer la presence de nouveaux phenomenes. De cette fagon, il sera possible de verifier si le MEG repond aux lois connues en electrodynamique. Pour en arriver aux resultats, ce memoire propose tout d'abord un survol de l'etat de l'art ainsi que les theories utilisees par le MEG. II en suivra une presentation de chacune des etapes de Fanalyse du projet.
^ O P , acronyme anglophone "Coefficient de performance".
2L'ether est la "substance" hypothetique constituant le vide.
PREMIERE PARTIE
Etude et planiflcation
C H A P I T R E 2
Etat de i'art
Avant de decrire l'etat de la science, il est necessaire de presenter le concept de COP intro-duit precedemment dans le texte. Cette clarification a pour but d'identifier la definition de COP utilisee tout au long de ce document, etant donne que ce coefficient pourrait etre utilise differemment selon les domaines.
2.1 Introduction au COP vs efficacite
Tout d'abord, il est important de comprendre la distinction entre le COP et l'efficacite ( r\ 1) d'un systeme. L'efficacite est l'energie des sorties utiles sur la somme de toutes
les entrees. II est done normal que l'efficacite d'un systeme varie entre 0% et 100%, ou 100% serait un systeme ideal sans aucune perte. Un coefficient de performance, quant a lui, consiste en la sortie energetique d'un systeme sur l'entree fournie par l'utilisateur. Le COP de tout systeme varie done entre 0 et l'infini (oo). Dans une majorite de systemes electriques, le COP et l'efficacite ont souvent la meme valeur; e'est pourquoi ces deux concepts sont regulierement confondus.
II existe de nombreux systemes mecaniques ayant un COP superieur a 1. L'exemple le plus commun est celui de la pompe thermique utilisee comme systeme de chauffage de maison. L'efficacite optimale de ce type de systeme depend des differences de temperature et peut etre calculee selon le cycle de Carnot. Par contre, leur COP est superieur a 1 grace au fait qu'ils utilisent deux sources d'energie : l'une est electrique et l'autre est externe (energie thermique de l'air, l'eau, le sol, etc.) Les pompes thermiques commerciales produisent normalement des COP entre 3 et 4.
II existe egalement plusieurs autres exemples de machines plus frequemment utilisees et qui offrent des COP qui tendent vers rinfini. C'est le cas des panneaux solaires ainsi que des eoliennes. Ces machines fonctionnent et transforment de l'energie « gratuitement » alors que l'entree provient d'une source librement livree par l'environnement. Dans tous les cas, il est evident que ces machines ne fonctionnent pas avec une efficacite superieure a 100% et qu'elles ne brisent pas les lois de la thermodynamique.
1Une efficacitfe superieure a 1 est impossible selon les lois de la thermodynamique.
6 CHAPITRE2. ETATDEL'ART L'existence de tels systemes dans les domaines plus « mecaniques » laisse croire qu'il est peut-etre possible de reproduire les phenomenes dans un domaine purement electrique. II suffit d'interchanger l'environnement classique par celui de « l'electrodynamique quan-tique ». Ce dernier pourrait done etre utilise comme source d'energie de fagon idenquan-tique a ce qu'on utilise, le vent ou le soleil, pour alimenter d'autres types de machines (les panneaux solaires, les eoliennes, les centrales thermiques, generatrices maremotrices, etc.)
2.2 E v o l u t i o n de la science des 150 dernieres annees
La science, telle qu'on la connait, est basee sur des principes decouverts d'il y a tres long-temps. Ces concepts, bien qu'ils soient ages, repondent a la majorite de nos besoins. Par exemple, les lois de Newton (1642-1727) ont une precision suffisante pour la majorite des calculs necessaires. Cependant, ces lois ne sont pas universelles et elles ne fonctionnent pas toujours. La relativite generale d'Einstein (1915) est une amelioration vitale dans le calcul de phenomenes tels que le deplacement du perihelie de Mercure ainsi que d'autres phenomenes astrophysiques. Cet exemple sert a demontrer qu'il est parfois necessaire de mettre a jour des concepts qui semblent fonctionnels, mais qui sont incomplets.
Les lois de la thermodynamique sont un autre exemple de lois elaborees il y plus d'un siecle, qui repondent a une quantite de besoins, mais qui n'ont pas ete renouvelees. Bien que les fondements de la thermodynamique soient applicables a tout systeme, certaines definitions devraient peut-etre y etre ajoutees. Par exemple, la definition d'un systeme ferme stipule que celui-ci interdit tout echange de masses tout en permettant les echanges d'energie. Depuis la decouverte de E=mc2 par le physicien Albert Einstein, la masse et
l'energie apparaissent comme etant intimement reliees. Selon cette relation, un transfert d'energie est equivalent a un transfert de masse. Cela implique que tout systeme interagit avec son environnement et qui demontre l'absurdite d'une telle definition de systemes fermes[BEARDEN, 2002]. II est bien evident que cela ne signifie pas automatiquement que les lois de la thermodynamique ne sont pas depassees. L'ensemble des lois reste bien evidemment valide jusqu'a preuve du contraire. Cela signifie seulement qu'elles ne doivent pas etre considerees comme absolues. II s'agit en fait de bien saisir que la realite n'est pas limitee par la comprehension de nos modeles. Ceux-ci sont seulement des outils qui tentent, au mieux, de la decrire. On ne doit pas limiter les possibilites physiques de la realite par des modeles. L'Histoire a demontre, a plusieurs reprises, qu'ils se sont reveles etre incomplets.
2.3. NOUVEAUX PHENOMENES EN QED ET EN PHYSIQUE 7
Bien que l'astrophysique et la thermodynamique ne sont pas traitees directement dans ce projet, il est important de souligner que toutes les branches de la science sont en evolution constante. Cette evolution constante se produit egalement en electrodynamique. Les mo-deles de Maxwell, simplifies par Lorentz, sont egalement potentiellement imparfaits. Par cela, Ton entend que certaines observations sont encore aujourd'hui inexplicables par les theories et modeles courants. II s'agit ici d'une problematique semblable au deplacement du perihelie de Mercure, car ce dernier n'est pas couvert par les lois newtoniennes. C'est done dire que si de telles observations existent, Ton doit alors s'attendre a des reajuste-ments des theories connues. II est meme possible que de nouveaux modeles apparaissent. Cependant, je ne ferai que presenter certains de ces phenomenes.
2.3 Nouveaux phenomenes en Q E D
2et en physique
Parmi toutes les particularites physiques, trois doivent etre mentionnees : l'experience de M.Craig F. Bohren[BORHEN, 1983; PAUL et FlSHER, 1983], 1'effet Aharonov-Bohm
( A B ) [ A H A R O N O V et BOHM, 1959, 1961] ainsi que la particularite entourant tout di-pole[BEARDEN, 2000, 2002; EVANS, 2000, 2002; SACHS, 2002; SEMIZ, 1995]. Ces pheno-menes physiques sont lies a ce projet de maitrise parce que leur COP est potentiellement superieur a 1.
2.3.1 Experience de Bohren
Tout d'abord, il y a l'experience de M. Craig F. Bohren[BORHEN, 1983], publiee en 1983 dans le American Journal of Physics et ayant comme titre « How can a particle absorb more than the light incident on it ? ». Cette experience demontre la capacite d'une par-ticule a absorber plus d'energie que sa geometrie permet d'absorber. En fait, l'experience compare une charge resonnante a une charge en condition statique. L'experience de Bohren demontre comment une particule resonnante, a l'interieur de conditions non lineaires, peut absorber et retransmettre 18 fois plus d'energie que ce qui aurait normalement ete fourni par un champ. Pour tenter d'expliquer d'oii provient ce surplus d'energie, le professeur Bohren croit qu'elle provient du champ environnant[BORHEN, 1983].
D'apres H. Paul et R. Fischer[PAUL et FISHER, 1983], qui ont confirmer les travaux de Bohren, l'explication se retrouve dans l'electrodynamique classique. lis expliquent com-ment un dipole, oscillant a la frequence de l'onde auquel il est soumis, peut emettre une
8 CHAPITRE2. ETATDEL'ART onde creant des interferences. Par superposition, le champ serait devie dans l'entourage de la particule et ferait une sorte d'entonnoire qui redirigerait l'energie vers celle-ci. Ce-pendant, cette interpretation ne fait pas mention de systeme ayant un COP > 1, mais plutot un systeme permettant de recevoir une plus grande partie de l'energie emise qu'a la normale, et ce, sans que celle-ci provienne du vide.
Le docteur Thomas Bearden semble croire que Pexperience de Bohren profite de Pavan-tage du flux d'energie compris dans les composantes vectoriels de Heaviside qui seraient presente, mais qui ne seraient pas considere dans les calcul conventionnel d'intensite de champ de Poynting. Selon Bearden[BEARDEN, 2002], Pexperience prouve l'existence d'un gigantesque flux d'energie provenant de la composante non-diverge de Heaviside. Cette hypothese est d'autant plus interessante, car elle permet de croire a la possibility que les modeles soient incomplets et qu'ils devraient etre revises.
L'experience de Bohren est potentiellement une demonstration experimental de la pos-sibilite d'un coefficient de performance superieure a 1. En se basant sur les explications du docteur Thomas Bearden, cette experience pourrait egalement servir de preuve sur l'existence des composantes energetiques non divergees (non utilisees) de Heaviside exis-tantes autour de tout champ et toute charge. La composante de Heaviside accompagne celle de Poynting dans les modeles mathematiques initiaux, mais elle a ete mise de cote par Lorentz lors de la simplification des lois de Maxwell. L'existence reelle, et non seule-ment mathematique, d'une telle composante peut remettre en question les fondeseule-ments de Pelectromagnetisme. Plus important encore, cette existence reelle ouvre la porte a la conception de machines electriques aux coefficients de performance superieurs a un (COP > 1 ) .
2.3.2 L'effet Aharonov-Bohm
L'effet Aharonov-Bohm (AB) fut decouvert theoriquement en 1959 par Yakir Aharonov et David Bohm[AHARONOV et BOHM, 1959]. L'effet demontre qu'un vecteur potentiel magnetique peut produire un effet sur une particule chargee, meme a grande distance, et ce, en l'absence d'un champ de force electromagnetique (vecteur de champ egal a 0, mais potentiel magnetique ^ 0) [AHARONOV et BOHM, 1959, 1961; GEROGIEVA et TAM,
2003; GRONWALD et NITSH, 2001; PESHKIN et TONOMURA, 1989]. Un champ confine
a un espace restreint peut influencer le parcours d'un electron (ou toute autre particule chargee) sans que ceux-ci n'entrent en « contact ».
2.3. NOUVEAUX PHENOMENES EN QED ET EN PHYSIQUE 9 Bien que ce phenomene a ete prouve experimentalement[PESHKIN et TONOMURA, 1989],
il n'en reste pas moins qu'il a ete difficilement accepte. Ce fut l'experience de Tonomura et ses collegues[PESHKlN et TONOMURA, 1989] en 1985 qui apporta un terme au debat sur l'existance d'un tel phenomene. Bien que le phenomene soit aujourd'hui accepte, il n'en reste pas moins difficile a expliquer. Cela est du au fait qu'il est difficile d'imaginer le vecteur de potentiel magnetique physiquement. En fait, rien ne prouve encore l'existence physique du vecteur de potentiel magnetique, par contre Ton decouvre encore aujourd'hui de nouvelles implications a l'effet AB.
2.3.3 Les dipoles et I'electrodynamique 0 ( 3 )
Et puis, il y a les dipoles. En fait, dans le livre[BEARDEN, 2002] et un papier[BEARDEN, 2000] de Bearden il explique pourquoi, selon lui, un dipole, ou meme une simple charge electrique, peut etre considere comme une "source" d'energie infinie. Ceci est du au fait que lorsqu'une charge est creee, celle-ci a la faculte d'emettre dans toutes les directions et sans arret, une energie electromagnetique. Dans le cas d'une charge, Ton pourrait parler du champ de potentiel qui apparait autour de celle-ci apres sa creation. Ce champ mesurable se propage dans toutes les directions a la vitesse de la lumiere.
Precedemment, j'ai parle de source, mais pour etre rigoureux, Bearden fait reference a la definition de Semiz[SEMlz, 1995] comme quoi il s'agirait plutot d'un "transducteur energetique".
"The very expression 'energy source' is actually a misnomer. As is known since the early days of thermodynamics, and formulated as the first law, energy is conserved in any physical process. Since energy cannot be created or destroyed, nothing can be an energy source, or sink. Devices we call energy source do not create energy, they convert it from a form not suitable for our needs to a form that is suitable, a form we can do work with."
En fait, selon Bearden, le probleme vient de la notion de la "charge comme source". Selon ces explications[BEARDEN, 2000], le modele classique de I'electrodynamique ne modelise pas les interactions entre le "vide" (ou Tether) et la charge. Sans ces interactions, cela signifierait que non seulement la charge cree les champs et potentiels, mais qu'en plus elle engendrerait toute l'energie electromagnetique comprise dans ces champs et potentiels a partir de rien. Cette definition va a l'encontre de la loi de la conservation de l'energie, done est inconsistante.
10 CHAPITRE2. ETATDEL'ART Pour appuyer ces propos, Bearden s'appuie beaucoup sur les travaux developpe par l'AIAS3
sur l'Electrodynamique 0 ( 3 ) [ E V A N S , 2000, 2002], sur les travaux de Mendel Sachs[SACHS, 2002]. L'Electrodynamique 0(3) est basee sur une interpretation des equations de Maxwell, de la relativite generate et de mecanique quantique en conservant le formalisme general des quaternions. Cette "nouvelle version" de l'electrodynamique permet de comprendre certains phenomenes de l'optique non lineaire et elle entrevoit de nouvelles possibilites pour l'ingenierie de l'energie du vide. Un document interessant et en frangais par Marc Hermans[HERMANS, 2001] resume bien le but de cette association et de cette "nouvelle version" de l'electrodynamique.
2.4 A p p l i c a t i o n s potentielles
Le docteur Thomas E. Bearden et son equipe ont congu le MEG de fagon a exploiter l'effet Aharonov-Bohm ainsi que les proprietes des dipoles. C'est pourquoi le MEG est congu avec un dipole magnetique permanent a son coeur. II est fort possible que ces phenomenes, ainsi que bien d'autres non mentionnes ici, aient des applications potentielles dans le monde des machines a COP > 1 [B., 1978; E., 1994; L., 2002; M A R I O , 1990; M C C U L L O U G G , 1991;
M E A D , 1996; VlLLASENOR DE RlVAS, 1977]. Thomas E. Bearden fait egalement mention
de plusieurs autres machines et phenomenes pouvant possiblement offrir un COP > 1. Notamment, il fait mention de la fusion a froid4. Cependant, la theorie la plus interessante
est celle qui englobe le MEG. Cette theorie propose une solution et rend la fonctionnalite du MEG possible. Bien que ce n'est encore qu'a l'etat de theorie, un MEG fonctionnel pourrait servir de preuve et ouvrir la possibility d'autres machines interessantes.
2.5 T h e o r i e elaboree par T h o m a s E. Bearden
Pour saisir correctement la theorie elaboree par Bearden, il est important de savoir qu'en physique, on definit parfois tout l'univers selon une seule unite. II s'agit d'une serie de tours mathematiques utilises pour identifier et comprendre certains principes. M. Bearden tente de definir l'univers en fonction de l'energie, c'est-a-dire des joules.
3L'AIAS (Alpha Fondation's Institute for Advanced Study) est un regroupement de chercheurs
diri-ges par Myron W. Evans. Ce groupe travaille, entre autres, sur le developpement de base theorique et mathematique pour appuyer l'Electrodynamie 0(3) plusieurs articles de ce groupe a ete publier dans les journaux scientifiques tel que Foundations of Physics, Physica Scripta, etc.
4La fusion a froid n'est pas un sujet traite dans ce document. Elle est simplement mentionnee dans les
2.5. THEORIE ELABOREE PAR THOMAS E. BEARDEN 11 L'on sait deja qu'il est possible de definir la masse "m" comme etant de l'energie "E" divisee par la vitesse de la lumiere5 "c" au carre m — E/c2. L'originalite de Bearden est
d'inclure le temps et de le mettre en fonction de l'energie. Pour y arriver, le Dr Bearden fait une relation entre redefmit le concept du temps tel qu'il est, sans les idees precongues habituelles. II est normal d'imaginer le temps tel une riviere qui coule, ou tout en subit l'effet de la meme fagon en tout point de l'univers. Cependant, cette conception du temps est erronee. Le temps est relatif et ne s'ecoule pas de la meme fagon partout. II depend des forces gravitationnelles ainsi que de la velocite. Le concept du temps a deja ete redefini par Einstein, mais il n'a pas ete integre a la pensee « intuitive ». Bien que le « concept temporel » soit difficile a saisir, il est d'une grande importance, car il demontre que le temps n'evolue pas de fagon constante. Selon le Bearden, il s'agit la d'un point primordial dans l'explication des principes permettant un COP > 1 en electrodynamique quantique
(QED).
Une fois le concept du temps, inegal et non universel, bien defini, il est possible de le mettre en fonction de l'energie. II s'agit la d'une des proprietes fondamentales precisees par le Dr Bearden au sujet du temps. Cela signifie que, tout comme la masse, le temps est de l'energie compresse par le facteur c2 selon E = tc2 (voir note de bas de page6). Pour arriver
a cette conclusion, il rapporte une onde electromagnetique se deplagant dans l'espace a 3 dimensions sur un quantrieme axe, id7, dans un plan de Minkowski8[BEARDBN, 2002](p.
82-83), c'est-a-dire, un plan a quatre dimensions decrivant l'espace-temps. En changeant d'axe dans ce plan, il forme une relation considerant que le temps et la masse sont tout simplement deux facettes d'une seule et meme chose, mais dans un plan (ou dimension) different.
Pour mieux comprendre, reprennons une expression avec laquelle on est tous familier avec l'equation d'Einstein E = mc2. Si Ton resoud m dans cette equation, l'on realise que
l'energie spaciale "E", une fois compresse par le facteur "c2" et laisse dans l'espace a trois
dimensions produit ce que l'on appelle "de la masse". Par contre, si l'on devait enlever cette energie de l'espace et la transposer au quatieme axe de Minkowsky id, cette ener-gie deviendrait ce que l'on appelle "du temps", car "t" est la seule variable sur l'axe de
5Dans ce document, Ton considere la vitesse de la lumiere "c" comme etant une constante invariable 6Cette relation est tiree directement du livre du Dr BeardenpEARDEN, 2002](p. 8). Bien que les unitees
ne semblent pas concorder, il est necessaire d'evaluer le temps (seconde) et la masse (g) comme etant les differentes facette d'une meme chose, reporte sur un axe different, voir le texte.
7iT representee le nombre imaginaire equivalent a la •/—!, "c" est la constante representant la vitesse de la lumiere et "t" est le temps
8Hermann Minkowski, professeur d'Albert Einstein, fut l'instigateur des principes « d'espace-temps a
12 CHAPITRE2. ET AT DEL'ART Minkowsky. C'est de cette fagon que Bearden definit le temps comme ayant une densite energetique equivalente a la masse, c'est-a-dire 1 seconde =4> 9 x 1016 joules d'energie
elec-tromagnetique spaciale, quand elle est transposee (ou decompressee) en energie spaciale par transduction de charge.
C'est a l'aide de ce concept qu'il met en relation l'energie spatiale, representee par la velocite, la temperature ou la frequence, et l'energie temporelle. A l'aide de cette relation, Bearden demontre ensuite que lorsque l'energie spatiale diminue de fagon lineaire, l'energie temporelle augmente. En fait, dans cette relation, on recolte beaucoup plus d'energie dans le plan temporel du a la compression par c2. Cette theorie expliquerait certaines reactions
possibles a faible energie spatiale, mais a haute energie temporelle. Cela serait possible grace a la plus grande energie temporelle presente dans ces cas. Cette approche ouvre le chemin a des inventions utilisant le temps de la meme fagon que Ton utilise l'environnement comme source d'energie.
En fait, l'integration du temps dans tous les systemes permet de decrire le fonctionnement de ceux-ci dans un environnement a quatre dimensions. Ce concept offre un degre de li-berte supplementaire, le temps, contrairement au concept a trois dimensions standard. De plus, l'energie etant l'unite de base, elle a la propriete de se transposer a l'interieur de n'im-porte laquelle de ces dimensions, c'est-a-dire que l'energie spatiale peut se transformer en energie temporelle. Cette dimension supplementaire permet d'expliquer des phenomenes importants telle l'energie emise par tout dipole. Tel qu'explique precedemment, au sein d'un environnement a trois dimensions, l'equilibre thermodynamique d'un dipole est brise. Par contre, si Ton integre le temps comme une quatrieme dimension faisant partie inte-grate du systeme, il est possible de concevoir qu'une meme quantite d'energie soit absorbee dans le domaine du temps afin d'equilibrer le systeme. Done, le systeme transfert toute son energie du domaine temporel au domaine spatial9 et vice et versa. En utilisant cette
methode, le systeme devient thermodynamiquement viable. C'est pourquoi l'energie emise dans toutes les directions par les dipoles peut etre consideree comme un systeme a COP > 1, a condition de pouvoir recolter l'energie spatiale.
Bearden explique egalement pourquoi on n'observe aucun COP > 1 a l'interieur des ma-chines electriques conventionnelles. La raison donnee est que la moitie de l'energie du dipole est utilisee pour faire fonctionner la charge du circuit, tandis que l'autre moitie est utilisee pour detruire le dipole existant. Alors, dans ces systemes electriques, on doit fournir plus d'energie afin de creer un autre dipole. Cette destruction des dipoles serait
2.6. EXPLICATION DU MEG 13 due a la symetrie imposee par les simplifications des lois de Maxwell par Lorentz. Tou-jours selon Bearden, un systeme congu sans cette symetrie pourrait idealement soustraire
de l'energie temporelle et la transposer en energie electrique utilisable, et ce, infiniment. De cette fagon, une conception asymetrique10 ideale permettrait ainsi un COP infini. La
seule entree energetique necessaire a un tel systeme serait celle utilisee lors de la creation du dipole initial. Ensuite, une energie electromagnetique infinie pourrait etre soutiree.
2.6 Explication du MEG
Bearden explique principalement que l'environnement contient beaucoup d'energie et qu'il est possible de l'utiliser[ANASTASOVSKI et coll., 2001a,b; BEARDEN, 2001a,b, 2000, 2002]. Parmi ses theories, il serait possible de fonctionner en etat de haute energie temporelle a l'aide d'ondes electromagnetiques a faible energie spatiale. Ce qui serait le cas pour toute onde a basse frequence selon le Dr Bearden[BEARDEN, 2002]. Afin de pouvoir recolter cette energie, c'est la que les effets Bohren, AB, des dipoles et de phases geometriques11
entrent en jeux avec un atout principal, le dipole magnetique, c'est-a-dire l'aimant a l'interieur du MEG, qui brise la symetrie et cree un flux a l'interieur du coeur d'un transformateur[ANASTASOVSKI et coll., 2001a,b].
En se basant sur les informations fournies en references au M E G [ N A U D I N , 2000; SQUIRES,
2000], information assemble par Jean-Louis Naudin12, ainsi que sur les conclusions de
Dave Squires13, il serait possible d'utiliser l'energie magnetique contenue dans l'aimant
afin d'obtenir aisement un COP pres de deux. Pour obtenir un COP superieur a cela, il faut une certaine synchronisation, afin que les effets Bohren et AB soient applicables. En considerant que le champ magnetique engendre par l'aimant est completement confine a l'interieur du coeur du MEG, on obtient une condition necessaire a l'effet AB. Ensuite,
1 0Par "concept asymetrique", l'on designe un systeme dont la symetrie dans Pechange energetique
spa-tiale est brise, ce qui represente une violation de la loi de la conservation de l'energie a un certain niveau. Cependant, une asymetrie a un certain niveau, implique normalement une symetrie a un niveau superieur (espace a quatre dimensions). Ici, l'on identifie P asymetrie au niveau de l'energie spaciale dans un univers a trois dimensions, car il y a une symetrie dans le systeme plus complet qui indue l'energie temporelle. Dans les descriptions de Bearden[BEARDEN, 2000, 2002], un dipole est Pexemple parfait d'un syteme asy-metrique spaciale, sans quoi l'energie du champ et du potentiel serait creer a partir de rien (voir section 2.3.3).
11 L'effet de phase geometrique est une extension de la phase de Berry. Ceux-ci sont en fait une extension
du phenomene Aharonov-Bohm.
12Jean-Louis Naudin est un chercheur independant et amateur cite par Bearden dans certains de ses
travaux.
1 3 Dave Squires est un autre chercheurs qui a aide Jean-Louis Naudin et qui est cite en reference sur le
14 CHAPITRE2. ETAT DEL'ART l'espace entourant le champ magnetique B se "remplie" par un potentiel vecteur A (curl free), du a l'asymetrie du dipole. Ce dernier point est possible grace a l'echange energetique temporel/spatial, du dipole magnetique. Bien que A et B soient separes et mathematique-ment independants, ils s'influencent l'un et l'autre. C'est pourquoi il serait possible, avec une conception adequate, d'obtenir plus d'energie magnetique qu'il serait normalement possible avec un aimant. Pour y arriver, il suffit de creer un grand champ electrique E a partir du potentiel A en selon la relation E = -dA/dt (ou E = — V<J> — dA/dt qui exprime ainsi, est equivalent a l'equation de Maxwell-Faraday). Cette fonction permet d'obtenir un grand champ electrique avec tres peu d'energie. L'on doit simplement utiliser des impul-sions rapides. Cependant, pour avoir un resultat concluant et efficace, il est absolument necessaire que le systeme soit synchronise correctement.
2.7 Consequence sur le projet
Bien que toutes ces theories soient encore en developpement et qu'elles ne sont pas encore acceptees par la communaute scientifique, il est possible qu'elles soient correctes. De plus, cette presentation est tres sommaire et consiste en un bref resume de ma comprehension de celle-ci. Ce texte ne pretend aucunement etre un remplacement a la litterature originale. Par contre, ce n'est pas parce qu'elle n'est pas encore totalement acceptee que les elements pointes par ces dernieres ne sont pas importants. II est egalement important de preciser que ce projet n'a pas l'intention de developper une theorie, mais plutot de verifier les allegations de Bearden et de son brevet.
2.8 A propos du " D r . " Bearden
Thomas E. Bearden est un ancien lieutenant colonel de l'arme Americaine. II est titulaire d'un baccalaureat en mathematique de l'universite de la Louisiane a Monroe, d'une mai-trise en genie nucleaire de l'universite "Georgia Institute of Technology", ainsi que d'un doctorat de Trinity College, egalement connu sous le nom de "Bronte International Uni-versity". II est important de savoir que Thomas E. Bearden est parfois critique concernant son doctorat, car, comme il le mentionne lui-meme dans ses correspondances publiees sur sa page Web personnelle[BEARDEN, 2003, 2009], il s'agit d'un Doctorat principalement base sur l'experience ainsi que ses accomplissements.
Avant de poursuivre, le "college Trinity" est une institution non accreditee d'Angleterre, sans campus ni etablissement physique. Le tout est gere a l'aide d'une boite postale dans
2.9. ANALYSE DE LA PRODUCTION SCIENTIFIQUE 15 le Dakota du Sud. Cette institution semble parfois etre consideree comme etant en dessous des standards academiques des institutions dites approuvees ou accreditees. Par contre, toujours selon Bearden[BEARDEN, 2003], pour obtenir ce diplome, il aurait redige une these qui comprendrait les premieres theories pour le developpement de machine a COP superieur a 1. Cependant, cette these ne semble pas etre publique et le "college Trinity" initialement base en Angleterre a disparu, pendant un an, au mois d'avril 2000, pour reapparaitre un an plus tard aux Etats-Unis. Lors de sa reapparition, la boite postale utilisee est toujours restee la meme. Ce demenagement, ainsi que le fonctionnement de cette institution, jumele au fait qu'elle ne soit pas accreditee, explique pourquoi il y a beaucoup de suspicion autour des diplomes emis par cette "universite".
Alors, bien que le titre de "Docteur" est a prendre avec consideration, il est tout de meme utilise dans ce texte. II en va au lecteur de juger de la validite du titre. En terminant sur ce point, il est important de souligner qu'il n'y a aucune suspicion a avoir a propos du baccalaureat en mathematique ainsi que la maitrise en genie nucleaire de Bearden.
2.9 Analyse de la p r o d u c t i o n scientifique
Une analyse sommaire des productions scientifique de Bearden a ete faite a l'aide de l'outil web "ISI Web of Science"[WEB, 2009]. Cet outil de recherche a permis de faire une liste des ouvrages scientifique dans lesquels le Bearden a participe. L'outil de recherche a egalement ete utilise afin de trouver les articles qui ont utilise les travaux de Bearden en reference. Tout d'abord, la liste des 25 ouvrages ou Bearden a ecrit ou dans lesquels il a participe ce retrouvent dans le tableau 2.1. C'est a partir de ces 25 ouvrages que 21 coauteurs ont ete identifies. Ceux-ci sont presentes dans le tableau 2.3 par ordre de collaborations. Ensuite, Ton retrouve dans le tableau 2.2, 14 articles scientifiques qui font references a certains articles du tableau 2.1.
2.9.1 Production scientifique de Bearden
Tel que mentionne precedemment, le tableau 2.1 liste les ouvrages dans lesquels Bearden a ecrit ou coecrit.
Tout d'abord, lorsque Ton analyse la production scientifique, Ton remarque que les 25 references du tableau 2.1 ont toutes ete produites entre 1999 et 2003.
16 CHAPITRE2. ETATDEL'ART En poussant un peu plus l'analyse des publications, Ton remarque egalement que 17 des 25 travaux listes dans le tableau 2.1 se referent principalement a des travaux produits par Bearden et ses collegues. Evidemment, dans ces 17 publications, Ton retrouve certaines references a des travaux produits par d'autres auteurs. Par contre, si Ton compare en quantite, ils sont plutot minimes.
En ce qui a trait aux 8 autres articles, les articles numerates # 1 , # 2 , # 3 , # 8 , #20, # 2 1 , #22 et #25 du tableau 2.1, ceux-ci ont un eventail plus grand de references scientifiques. En effet, ces exceptions, contrairement aux autres articles, ils se referent tous a 15 articles et plus, dont une partie significative des references sont des travaux realises par des auteurs ne faisant pas partie du tableau 2.3. Malheureusement les references sont trop nombreuses pour etre detaillees. En effet, Ton retrouve jusqu'a 167 references14 dans ces articles. De
plus, les references, qui sont tres variees, proviennent de differents auteurs de differentes annees, repartie entre 1865 et 2003.
2.9.2 Publications "critiques" pour le M E G
Etant donne qu'il est difficile d'analyser adequatement tous les elements du tableau 2.1, certaines productions ont ete identifies par un "+". Ces productions sont celles etant les plus importantes concernant l'analyse du MEG. Ces references sont les elements # 9 , #10, #20 et # 2 1 du tableau 2.1.
Lorsque Ton regarde de plus pres les quatre publications les plus importantes a propos du MEG, a l'exception du brevet, Ton remarque que deux d'entre elles, les publications #20 et # 2 1 , sont ecrites par Bearden sans coauteurs. De plus, ces deux publications sont egalement celles qui contiennent le plus de references, de l'ordre de 167 pour la publication #20 et de 74 pour la publication # 2 1 . D'une certaine fagon, Bearden "enterre" le lecteur sous les publications et les references.
Par exemple, en ce qui concerne la reference #20, il s'agit d'un document de 51 pages comprenant une bibliographie de 18 pages. Cependant, dans cette bibliographie, Ton peut evaluer que seulement une dizaine de references qui ne soient pas referencees directement a Bearden ou a ses collegues du tableau 2.3 dont l'importance semble etre critiques. Ces travaux sont presque tous ecrits par Poynting, Heaviside, Whittaker ou Lorentz entre les annees 1867 et 1904. Certains autres travaux d'importance, realises entre 1959 et 1999 se basent directement sur les memes travaux realises par Whittaker et Heaviside. Les
2.9. ANALYSE DE LA PRODUCTION SCIENTIFIQUE 17 autres travaux d'importances sont presque tous en liens avec Bearden et ses collegues. Un fait remarquable est qu'une tres grande quantite de reference des publications #20 et # 2 1 semblent presque n'etre d'aucune utilite dans le texte. L'on retrouve, par exemple, plusieurs citations d'auteurs parfois prises hors contexte. C'est pourquoi il faut etre vigilant et que Ton ne doit pas regarder simplement la liste des auteurs referes par ces articles. Les deux autres references d'importances, la # 9 et #10, quant a elles, citent exclusivement des travaux realises par Bearden et ses collegues du tableau 2.3.
La conclusion logique de l'analyse sommaire des travaux les plus importants de Bearden concernant le MEG est qu'en realite, il n'y a que peu d'appui scientifique sur lesquels il est possible de se baser. En fait, la principale remarque est que les fondations scientifiques semblent etre bien minces.
2.9.3 Articles citant la production de Bearden
Si l'on poursuit l'analyse globale de la production scientifique de Bearden, il est important de s'interesser a savoir si les articles interessent d'autres chercheurs de la communaute scientifique que les collegues et coauteurs de Bearden. Pour ce faire, une liste de 14 articles referant aux travaux de Bearden, et qui n'ont pas ete ecrit par lui, est presente dans le tableau 2.2.
De ces 14 articles, Ton remarque que 6 d'entre eux ont ete ecrits par les collegues de Bearden du tableau 2.3, mais auxquels celui-ci n'a pas participe. Ces references sont identifiees par un "f" dans le tableau 2.2
En ce qui concerne les 8 articles sur 14 qui ont ete ecrits par des auteurs independants15,
ils ont ete ecrits par six groupes d'auteurs distincts.
II est interessant de remarquer que seulement 6 des 25 articles produits par Bearden sont cites comme reference. Ces articles sont identifies par un "§" dans le tableau 2.1. Ils s'agit autant d'articles referes par Bearden que par ses coauteurs ainsi que des auteurs independants
II est egalement interessant de remarquer que l'auteur "D. Reed" fait maintenant partie de 1'Alpha Institute for Advanced Study (AIAS), ce qui n'etait pas le cas en 2001.
15I1 est important de noter qu'aucune recherche poussee n'a ete effectuee afin de verifier Pindependance
de ces auteurs. La seule verification consiste en le fait que ces auteurs ne se retrouvent pas dans la liste des coauteurs du tableau 2.3
18 CHAPITRE 2. ETAT DE L'ART
2.9.4 Appui de la communaute et controverse
La communaute qui supporte et travaille dans le meme domaine que Bearden semble etre bien petite. En fait, elle semble se composer du groupe AIAS16 ainsi que quelques autres
chercheurs tout au plus.
II est important de noter que les chercheurs de l'AIAS ne travaillent pas sur le MEG. lis travaillent plutot sur des theories que Bearden utilise dans ses explications du fonction-nement du MEG.
Lorsque l'on regarde dans de plus "grandes spheres" de la communaute scientifique, il ne semble pas y avoir de documents officiels a propos des theories de Bearden. En fait, l'on peut retrouver certaines discussions courriel affichees sur certains sites web[HARWOOD, 2005; JADCZYK, 2005]. Ces discussions critiquent fortement Bearden et ses travaux. Par contre, il est difficile de prouver que l'information contenue sur ces sites est veridique et qu'il ne s'agit pas simplement d'une forme de diffamation, etant donne la nature meme de l'internet. Les liens sont quand meme presentes ici, car ils presentent un autre point de vue par rapport au MEG et a Bearden. Cela sert simplement a prouver que les interpretations de Bearden ne font pas Funanimite.
16Fait interessant au sujet de l'AIAS, c'est que Bearden ne fait plus partie de ce groupe. L'AIAS est le
2.9. ANALYSE DE LA PRODUCTION SCIENTIFIQUE 19 TABLEAU 2.1: References ecrites par Bearden, ou
refe-rences auxquelles il a participe
Ref 1§ 2 3 4 5 6§ 7 Title
Classical electrodynamics without the Lorentz condition : Extracting energy from the vacuum
Interferometry in higher symmetry forms of electrodynamics and phy-sical optics
On the nature of the B-(3) field
Self-inconsistencies of the U(l) theory of electrodynamics : Michel-son interferometry
Equations of the Yang-Mills theory of classical electrodynamics
Runaway solutions of the Lehnert equations : The possibility of ex-tracting energy from the vacuum Derivation of the Lehnert field equations from gauge theory in va-cuum : Space charge and current
Authors Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Source Title PHYSICA SCRIPTA PHYSICA SCRIPTA PHYSICA SCRIPTA FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS OPTIK OPTIK FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS P u b . Year 2000 2000 2000 1999 2000 2000 2000
20 CHAPITRE2. ETAT DEL'ART TABLEAU 2.1: References ecrites par Bearden, ou
refe-rences auxquelles il a participe
Ref 8 9+ 10+§ 11§ 12§ 13 14§ Title
Inconsistencies of the U(l) theory of electrodynamics : Stress energy momentum tensor
Explanation of the motionless elec-tromagnetic generator with 0(3) electrodynamics
Explanation of the motionless elec-tromagnetic generator by Sachs's theory of electrodynamics
Operator derivation of the gauge-invariant Proca and Lehnert equa-tions ; Elimination of the Lorenz condition
On the representation of the Max-well Heaviside equations in terms of the Barut field four vector
Derivation of 0(3) electrodynamics from the irreducible representa-tions of the Einstein group
Derivation of the B-(3) field and concomitant vacuum energy den-sity from the Sachs theory of elec-trodynamics Authors Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovksi, P K ; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Source Title FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS FOUNDATIONS OF PHYSICS OPTIK FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS Pub. Year 1999 2001 2001 2000 2000 2002 2001
2.9. ANALYSE DE LA PRODUCTION SCIENTIFIQUE 21 TABLEAU 2.1: References ecrites par Bearden, ou
refe-rences auxquelles il a participe
Ref 15§ 16 17 18 19 20+ 21+ Title
Anti-gravity effects in the Sachs theory of electrodynamics
Effect of vacuum energy on the ato-mic spectra
Derivation of 0(3) electrodynamics from the Einstein-Sachs theory of general relativity
Inverse Faraday effect from the first principles of general relativity
Aharonov-Bohm effect as the basis of electromagnetic energy inherent in the vacuum
Extracting and using electroma-gnetic energy from the active va-cuum
Energy from the active vacuum : The motionless electromagnetic ge-nerator Authors Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Bearden, TE Bearden, TE Source Title FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS MODERN NONLINEAR OPTICS, PT 2*17 MODERN NONLINEAR OPTICS, PT 2* P u b . Year 2001 2000 2003 2003 2002 2001 2001
17Noms complet : "MODERN NONLINEAR OPTICS, PT 2, SECOND ED. ADVANCES IN
22 CHAPITRE2. ETATDEL'ART TABLEAU 2.1: References ecrites par Bearden, ou
refe-rences auxquelles il a participe
Ref 22 23 24 25 Title
The most general form of the vector potential in electrodynamics Development of the Sachs theory of electrodynamics
SU(2) x SU(2) electroweak theory in LEP 1 data on Z particle pro-duction
A general theory of non-abelian electrodynamics Authors Evans, MW; Bear-den, T E ; La-bounsky, A Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Crowell, LB; Anas-tasovski, PK; Bear-den, T E ; et al. Anastasovski, PK; Bearden, T E ; Ciu-botariu, C; et al. Source Title FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS Pub. Year 2002 2001 2000 1999
TABLEAU 2.2: References ou Ton cite un article dans lequel Bearden a ecrit ou participe
Ref
1 2
3t
Title
Rotating frames in SRT : The sa-gnac effect and related issues Space geometry of rotating plat-forms : An operational approach The Evans lemma of differential geometry Authors Rodrigues, WA; Sharif, M Rizzi, G; Rug-giero, ML Evans, MW Source Title FOUNDATIONS OF PHYSICS FOUNDATIONS OF PHYSICS FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS Pub. Year 2001 2002 2004
2.9. ANALYSE DE LA PRODUCTION SCIENTIFIQUE
23TABLEAU 2.2: References ou Ton cite un article dans
lequel Bearden a ecrit ou participe
Ref 4 5 6
n
8t
9 10| 11 TitleA direct kinematical derivation of the relativistic Sagnac effect for light or matter beams
No Lorentz property of M W Evans' 0(3)-symmetry law
The Sagnac phase shift suggested by the Aharonov-Bohm effect for relativistic matter beams
The B-(3) field from curved spa-cetime embedded in the irredu-cible representation of the Einstein group
Optical effects of an extended elec-tromagnetic theory
The superposition principle of waves not fulfilled under M W Evans' 0(3) hypothesis
The present status of the quantum theory of light
Classical electrodynamics without the Lorentz condition : ideal square wave electric field
A u t h o r s Rizzi, G; Rug-giero, ML Bruhn, GW Rizzi, G; Rug-giero, ML Clements, DJ; Evans, M Lehnert, B Wielandt, E -Evans, MW; Jeffers, S Jadhav, GH Source Title GENERAL RE-LATIVITY AND GRAVITATION PHYSICA SCRIPTA GENERAL RE-LATIVITY AND GRAVITATION FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS MODERN NON-LINEAR OPTICS, PT2*18 PHYSICA SCRIPTA MODERN NON-LINEAR OPTICS, p r p o*19 PHYSICA SCRIPTA Pub. Year 2003 2006 2003 2003 2001 2006 2001 2006
'MODERN NONLINEAR OPTICS, PT 2, SECOND ED. ADVANCES IN 'MODERN NONLINEAR OPTICS, PT 3, SECOND ED. ADVANCES IN
CHEMI-18Noms complet :
CAL PHYSICS"
19Noms complet :
24 CHAPITRE2. ETATDEL'ART TABLEAU 2.2: References ou Ton cite un article dans
lequel Bearden a ecrit ou participe
Ref
12f
13
14f
Title
Development of the Evans wave equation in the weak-field limit : The electrogravitic equation Beltrami vector fields in electrody-namics - A reason for reexamining the structural foundations of classi-cal field physics ?
The link between the Sachs and 0(3) theories of electrodynamics Authors Anastasovski, PK; Carpenter, P ; Ciubotariu, C; et al. Reed, D Evans, MW Source Title FOUNDATIONS OF PHYSICS LETTERS MODERN NON-LINEAR OPTICS, P T 3 * MODERN NON-LINEAR OPTICS, PT 2* Pub. Year 2004 2001 2001
2.9. ANALYSE DE LA PRODUCTION SCIENTIFIQUE 25 TABLEAU 2.3: Liste des collegues et coauteurs de
Bear-den Author Record BEARDEN, TE20 EVANS, MW LABOUNSKY, A ANASTASOVSKI, PK CIUBOTARIU, C COFFEY, WT CROWELL, LB FLOWER, R LEHNERT, B MESZAROS, M MOLNAR, PR ROY, S EVANS, GJ VIGIER, JP JEFFERS, S MOSCICKI, JK RECAMI, E ROSCOE, D EVANS, J LEPORINI, D MUNERA, H MOLNAR, P Count 25 23 23 22 22 22 22 22 22 21 21 21 20 18 11 7 3 3 2 2 2 1 % of 25 100 92 92 88 88 88 88 88 88 84 84 84. 80 72 44 28 12 12 8 8 8 4
C H A P I T R E 3
Problemes rencontres et m e t h o d e utilisee
3.1 Problematique
Cette section enonce les principaux problemes envisages lors de ce projet. II y a quatre types de problemes qu'il est possible de prevoir. Premierement, il y a les problemes concer-nant la fonctionnalite du MEG. Ensuite il y a ceux concerconcer-nant l'application des nouvelles theories. Finalement, il y a toujours certains problemes techniques auxquels Ton doit ab-solument faire face.
3.1.1 Fonctionnalite
La fonctionnalite du MEG est un point crucial dans ce projet. Cependant, il ne s'agit pas simplement de verifier si le MEG fonctionne, mais plutot comment il fonctionne. De plus, apres quelques recherches, Ton retrouve beaucoup de gens qui ont tente de simplement reproduire un MEG selon les plans. Par contre, il est beaucoup plus difficile de trouver des gens qui ont etudie les rouages du fonctionnement du MEG. II va done sans dire que leurs comptes rendus sont, plus souvent qu'autrement, incomplets et n'offrent aucun indice demontrant une comprehension du systeme. Dans l'optique ou Ton desire eviter les nom-breuses difficultes rencontrees normalement[WEB, 2005], il est important de decortiquer le MEG et de bien saisir chacune des relations entre ses composantes. C'est pourquoi, en plus d'etudier son fonctionnement, son rendement et son COP, Ton doit etudier les interactions de chacune des pieces sur le systeme complet.
De cette etude, il ne peut en ressortir que l'une des deux conclusions logiques. La premiere etant que le MEG fonctionne tel que specifie dans le brevet, ou encore que le MEG reagisse differ eminent.
Dans le premier cas, le MEG offre un COP > 1. Ce dont a quoi Ton peut s'attendre, etant donne la quantite d'effort deploye par l'inventeur ainsi que par l'existence d'un brevet. Les difficultes principales seront d'evaluer ce qui optimise le COP, l'impact sur l'aimant, la vitesse de demagnetisation de celui-ci ainsi que revaluation des parametres permettant de faire fonctionner, ou non, le systeme.
28 CHAPITRE 3. PROBLEMES RENCONTRES ET METHODE UTILISEE Dans le cas d'un MEG n'offrant pas de COP interessant, plusieurs autres problematiques devront etre evaluees. II faudra determiner tout d'abord si le systeme reagit conformement au loi des systemes electrodynamiques (ou electromagnetiques) standards, dans le but de determiner si les nouvelles theories proposees par Bearden[BEARDEN, 2000, 2002] ont une influence quelconque. II sera surement necessaire de proceder a une elimination de chacune des theories afin de verifier leur influence potentielle (ex. AB, dipole, etc). II faudra egalement evaluer le systeme sous toutes ses coutures afin de determiner les « zones » de fonctionnement optimales. Finalement, il faudra verifier si le MEG est reproductible et identifier les causes de l'echec eventuel.
3.1.2 Sources
Tout d'abord, advenant le cas ou tout fonctionne normalement, il sera difficile d'identifier la source du dit phenomene etant donne que sans references1, il est difficile, voire impossible
d'identifier les phenomenes observes. Cela implique qu'il est necessaire d'avoir des points de depart. Ces « points de depart » devront done etre crees ou trouves.
3.1.3 A h a r o n o v - B o h m
Le phenomene Aharonov-Bohm, qui est au coeur des nouvelles theories est un probleme supplemental. Selon le Dr BeardenfBEARDEN, 2009, 2002], ce phenomene serait l'element declencheur dans la liberation d'energie du dipole. Cependant, cela cause tout un probleme, car ce phenomene a ete prouve a l'aide de materiau supraconducteur, cela afin d'avoir des endroits ou le champ magnetique etait controle.
Bien que le coeur du MEG soit fait d'un materiel magnetiquement tres permeable, il n'en reste pas moins qu'il est impossible de contenir absolument tout le champ magnetique a l'interieur de celui-ci. Meme si elles sont minimes, il y aura necessairement des fuites de champ magnetique. Selon Bearden[BEARDEN, 2002], les fuites nuisent au developpement d'un COP > 1, et ce, peu importe leur quantite. II s'agit la d'un probleme majeur qui sera tres difficile a pre voir et a controler.
3.1.4 Techniques
Ensuite viennent les problemes plus « techniques » concernant la construction du proto-type. Tout d'abord, etant donne qu'il sera construit a la main et que les bobines principales
3.2. METHODOLOGIE 29
sont constitutes de 450 tours, il sera difficile de conserver une grande qualite de construc-tion. De meme, il est difficile d'evaluer avec precision la permeabilite du coeur AMCC-6302. Celui-ci sera prealablement partiellement sature par un aimant permanent. De plus,
si l'aimant se demagnetise, outre le fonctionnement du MEG, ces valeurs evolueront dans le temps.
Et puis, il y a les problemes electriques et electroniques. Ces problemes sont lie a l'injection d'ondes carrees dans une bobine de bonne envergure (~ 10 mH). Ces probleme se reflete par des difficulty d'isolation de l'electronique face au haut voltage (avec 74 volts DC a l'entree l'on retrouve environs 16653 volts en sortie et quelques centaines de volts de «
Back-EMF » en entree), par des problemes de court-circuit entre les fils et les dangers de manipuler de telles tensions.
De plus, il sera difficile d'evaluer l'influence des capacites parasites dispersees partout dans le circuit, mais plus particulierement celles qui seront formees par les enormes bobinages. Par contre, les capacites parasites des Mosfets seront probablement non negligeables. Selon les designs de reference, il semble eviter autant que possible ces capacites parasites en choisissant meticuleusement les composantes electroniques et en portant une attention particuliere a la qualite du bobinage[L., 2002; NAUDIN, 2000; W E B , 2005].
Tous ces problemes techniques indiquent la complexity du montage. Etant donne qu'il est tres difficile de controler l'environnement, il faudra necessairement approximer plusieurs variables. Cela est un probleme qui concerne plus specifiquement l'elaboration d'un « simulateur » et du modele mathematique qui sera traite dans les sections suivantes. ( Voir le chapitre 5, sur le simulateur Matlab4 ainsi que la section 3.2.1 concernant le modele
mathematique.)
3.2 Methodologie
Dans le but de surmonter les problemes presentes, ainsi que ceux non prevus, une methode a ete mise au point. Cette methode propose de « diviser » le MEG pour proceder par etapes dans le but de le comprendre dans son ensemble. Le tout permettra de conserver un certain niveau de rigueur scientifique.
2Les Powerlite C-cores AMCC-630 constituent le coeur du MEG specifle par le brevet[L., 2002]. 3Cette tension « pointe-pointe » est calculee comme ceci : 74 * 11.25 (ratio de bobinage 450 -r- 40) =
835.5 qui est la tension « pointe ». L'on doit multiplier par deux pour obtenir la tension « pointe-pointe », d'ou la tension de 1665 volts.
30 CHAPITRE 3. PROBLEMES RENCONTRES ET METHODE UTILISEE
3.2.1 Modele mathematique
Tel que specifie dans la section problematique, il est important d'avoir un point de depart et de se creer quelques bases de comparaisons. Pour ce faire, Ton va d'abord creer un modele mathematique du MEG dans un simulateur. Bien que plusieurs nouvelles theories furent presentees, Ton ne peut pas les utiliser comme base. C'est pourquoi le modele sera construit a l'aide des theories classiques utilisees pour revaluation des transformateurs. Les modeles de transformateur sont utilises depuis longtemps et ont une reputation qui n'est pas a refaire.
A partir d'un modele de transformateur, il sera possible d'integrer les formules dans un simulateur mathematique tel que Matlab. Une fois cela fait, Ton devra porter une attention particuliere aux proprietes de l'aimant inclus dans le MEG. II faudra integrer ses proprietes au MEG qui sera, a ce moment, un transformateur partiellement « charge » de flux magnetique.
D'autres modeles mathematiques seront egalement necessaires, car il sera important de resoudre le fonctionnement electrique des circuits d'alimentations utilises. En plus de la piece centrale, le MEG, il est important de verifier ses relations avec les circuits envi-ronnants. Si jamais certains phenomenes apparaissent, il faudra verifier s'il ne s'agit pas simplement de phenomenes causes par les circuits externes.
3.2.2 Simulation mathematique
La mise au point d'une simulation mathematique sous Matlab, avec l'integration des formules classiques ou Ton a ajoute les proprietes de l'aimant, est une base fondamentale de ce projet. Cette simulation servira de reference et sera essentielle lors de 1'analyse des resultats. Idealement, elle permettra de prevoir le fonctionnement du MEG. Plus d'informations a se sujet sont disponibles dans le chapitre 5
De plus, l'on simulera mathematiquement le fonctionnement du circuit d'alimentation, cela afin de connaitre les modes de resonnances frequentielles. Avec une telle simulation, il sera possible d'ajuster le systeme afin d'optimiser certains parametres. Pour faire ces simulations, Ton utilisera les modeles et logiciels SPICE ainsi que des methodes analytiques traditionnelles5. Pour plus d'information au sujet des methodes utilisees, voir la section
7.5.
