Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 [ 139 ] 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156

1 Опыты, показанные на лекции, были того же рода, что и описанные в моей книге ♦Lightning Conductors*, стр. 314 и 340; соединения были скорее такими, как на стр. 285, или такими, какие изображены в Ргос. Roy. Soc, 50, стр. 4.

Герцевский вибратор обычных размеров

Благодаря излучению энергии его колебания быстро затухают и он может дать не больше трех-четырех достаточно сильных колебаний. Из этого следует, что он имеет широкий диапазон возбуждения, т. е. может вызывать появление искр в проводниках, почти совершенно не настроенных на него

Эти два условия - заметная энергия излучения и длительность электрически вызванныхколебаний--в настоящее время несовместимы. Для одновременного выполнения этих двух условий необходимо, разумеется, наличие источника энергии, обладающего значительной мощностью или активностью. В настоящее время сосуществование обоих условий наблюдается только на солнце и других звездах, в электрической дуге и в топках.

Синхронное искрение двух круговых вибраторов

Герц работал, главным образом, с круговым резонатором, который не является хорошим поглотителем, но представляет собой длительно колеблющийся вибратор, хорошо приспособленный к улавливанию возмущений с точной и поддающейся определению длиной волны. Я нахожу, что круговой резонатор может применяться и в качестве излучателя. Мы видим, что один способен возбуждать в другом довольно длинные искры.

Электрический синхронизм [Electric Syntony], вот в чем заключалось открытие Герца; однако он не остановился на этом. Он немедленно применил свое открытие для проверки всего, что уже было предсказано относительно волн, и при помощи сложных и трудных интерференционных опытов ему удалось установить, что вычисленные ранее длины волн всецело подтверждаются фактами. Эти опыты над интерференцией в свободном пространстве представляют собой его важнейшее достижение.

Он тщательно проверил каждую деталь теории, в отдельности анализируя электрические и магнитные колебания. Его терминология несколько отличается от современной, причем то, что для большинства физиков явилось бы сложным лабиринтом трудно объяснимых фактов, для него было лишь материалом для все возрастающего теоретического проникновения, давшего ему возможность pacnj/raTb их основные взаимоотношения и привести их в гармонию.

Машина Гольца (Holtz), искры А и В, экраны со стеклянными и кварцевыми пластинками

Наблюдая искры, подобные этим, т. е. первичную или возбуждающую искру и вторичную или возбуждаемую, Герц обнаружил в качестве побочного результата, что появление вторичной искры значительно облегчалось, если свет от первичной падал на ее электроды. Он исследовал это новое действие света различными способами и показал, что, хотя свет искры или электрической кисти является наиболее эффективным, тех же результатов удается достичь посредством всякого источника света, дающего сильные ультрафиолетовые лучи.



Эти ОПЫТЫ были повторены и расширены Видеманоми Эбертом [Ebert], а также многими другими исследователями, которые доказали, что освещение создает эффект на каждом шарике. Гальвакс сделал важное наблюдение, которое затем было расширено Риги, Столетовым, Бранли и другими и которое заключалось в том, что свеже отполированная цинковая или другая окисляемая поверхность, будучи отрицательно заряжена, постепенно разряжается под действием ультрафиолетового света.

Попытка воспроизведения этого опыта легко .может кончиться неудачей при несоблюдении необходимых условий; в обратном же случае опыт до смешного легок и это явление могло быть открыто сто лет тому назад.

Цинк теряет на свету отрицательный заряд, электроскоп с золотыми листочками, стеклянные и кварцевые пластинки, кварцевая призма

Возьмем кусочек цинка, очисти.м его при помощи наждачной бумаги, соединим его с золотым листком электроскопа и подвергнем действию света дуговой лампы. В случае положительного заряда .мы ничего не заметим из-за чрезвычайной медленности действия, отрицательный же заряд, если свет достаточно силен, исчезает в течение нескольких секунд.Для этого подходит любой источник света, богатый ультрафиолетовыми лучами; наиболее действенным является, пожалуй, свет искры. Стеклянная пластинка пресекает это действие, равно как и достаточно толстый слой атмосферного воздуха (во всяком случае это относится к городскому воздуху), чем и объясняется, что солнечный свет не обладает этим свойством. Кварцевая пласгинка почти не ослабляет это действие; однако воз.можно, что плавиковый шпат еще более прозрачен. Собирая лучи, испускаемые дугой, при помощи кварцевой лин,зы, и анализируя их посредством кварцевой призмы или отражательной решетки, мы убеждаемся в то.м, что наиболее эффективная часть света расположена далеко в области ультрафиолета, на поразительно большом расстоянии от границы видимого света!.

1 При подготовке к этой лекции мне пришло в голову произвести,если зто окажется возможным, несколько новых опытов над действием света на отрицательно заряженные куски камня и льда, так Как если это действие не ограничивается металлами, то оно может оказаться весьма важным для атмосферного электричества. Покрывая алюминиевую пластинку слоем лаКа, г-н Бранли нашел, что при освещении заряд просачивался через лак Как внутрь, так и наружу(Сотр1е8 Rendus, vol. 110, p. 898, 1890). Вершины гор отрицательно заряженной земли подвергаются действию очень сильныхультра-фиолетовых лучей, причем воздух является диэлектриком, в котором можно себе представить медленный подъем и внезапные ливни электричества, напоминающие всем известное поведение водяных паров; в этом, возможно, заключается причина или одна из причин обычного возникновения грозы после нескольких ясных дней. Я произвел теперь эти опыты над имеющимися у меня под рукой образцами горных пород и нашел, что многие из них теряют отрицательный заряд под действием незаслоненной дуги. В особенности это относится к одному образцу, который был покрыт пылью; при смачивании этого образца разряд значительно замедлился, а в случае положительного заряда-прекратился совсем. Лед и садовая земля также обнаруживают стекание отрицательного заряда под действием ультрафиолетового облучения, однако более медленное, чем известняк, слюда, железосодержащий кварц, глина и некоторые другие образцы. Гранит лишь очень слабо активен; он, повидимому, является слишком хорошим изолятором. Лед и земля испытывались в их нормальном влажном состоянии; однако совершенно сухая земля разряжается довольно быстро.

Опыты обнаружили, что блестящая металлическая поверхность разряжается быстрей поверхности любого из осколков Камня; однако последние разряжаются быстрей поверхности обыкновенного неполированного железа и несколько быстрее, чем полированная поверхность железа, смоченная тонким слоем масла или вода.



430 О. ЛОДЖ

Я несколько отклонился от темы настоящей лекции, но я вложил много тщания в эти опыты ввиду того, что эта область очень интересует лорда Кельвина, который не склонен чересчур поспешно согласиться с результатами, полученными исследователями с континента.

Вероятно, это явление имеет химическую природу, и я склонен рассматривать его как модификацию контактного эффекта Вольты [Volta], происходящую под влиянием освещения.

Вернемся снова к вибратору Герца или лейденской банке, обкладки которой сильно раздвинуты, так что к ее электрическому полю доступ открыт в той же мере, как и к магнитному. Вы видите здесь большой вибратор, испускающий волны длиной в 30 метров; мощность его излучения во время его действия составляет около ста лошадиных сил, а число совершаемых им полных электрических колебаний равно десяти миллионам в секунду.

Большой герцевский вибратор в действии, предохранитель Абеля (Abel), вакуумная трубка. Зажигание дуги

Его высокая излучательная способность приводит к очень быстрому затуханию, так что число колебаний не превышает двух или трех; несмотря на это, всякий раз, когда он возбуждается, можно извлечь искры почти из всех находящихся в этом зале проводников удлиненной формы.

Расположенный соответствующим образом газовый рожок может быть зажжен при помощи такой индуцированной искры. Предохранитель Абеля, соединяющий газовую и водопроводную трубы, перегорает. Ни с чем не соединенные вакуумные трубки светятся (этот последний факт хорошо известен с 1889 г. всем, работавшим с волнами Герца) между электрическими вводами, расположенными на небольшом расстоянии друг от друга,- например, как в цоколях некоторых ламп накаливания - может происходить искрение, вызывающее появление дуги и тогда предохранители расплавляются.

Перегорание предохранителей в результате электрического излучения часто наблюдалось в ливерпульской аудитории и прекратилось лишь после того, как подвеска ламп была изменена.

Я продемонстрирую возбуждение дуги в результате маленьких наведенных искр между двумя угольными остриями, соединенными с 100-воль-товой проводкой.

Некоторые полагают, что вспышки молнии не могут вызывать таких вторичных явлений. Они ошибаются.

Образцы и диаграммы

Перед нами на столе находятся образцы различного рода излучателей и приемников, применявшихся различными исследователями. Мы видим классический [orthodox] герцевский излучатель в виде штанги и классический герцевский приемник в виде кольца, применяемый для опытов по интерференции ввиду его малого затухания, а также прямой кусок проволоки, применяемый для приема на расстоянии, ввиду того, что

Сегодняшние опыты (5 мая) показывают, что при воздействии света дуги скорость разряда положительного электричества с листьев герани в пять раз превышает скорость отрицательного разряда, причем это действие задерживается стеклом и пропускается кварцем.

1 См. Brit. Assoc. Reports, 1884, стр. 502-519, или Phil. Mag., 19, стр. 267-352.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 [ 139 ] 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156