 |
 |
 |
 |
ОН является гораздо лучшим поглотителем. Кроме того, здесь находятся шары и эллипсоиды (или электрические пластинки), с которыми я сам. работал преимущественно, так как они являются сильными излучателями и хорошими поглотителями и теория их разработана Горацием Лембом и Дж. Дж. Томсоном. Мы видим также излучатели в форме штанги без воздушного промежутка и много других различных форм, в том числе ту, с которой я работал последнее время, и которая представляет собой внутренность пологого цилиндра, причем искры происходят на концах диаметра. Последний является слабым излучателем, но весьма длительно-колеблющимся вибратором, вследствие чего он особенно пригоден для опытов по интерференции и диффракции. Однако можно заставить колебаться дольше обычного и шары, закрывая их медными покрышками или оболочками с небольшим отверстием для выхода волн.
Многие из этих излучателей могут служить и приемниками, дающими искры на другие изолированные тела или на землю. Кроме разработанного Герцем, имеется много других типов приемников. Для этой цели пригодны также вакуумные трубки, употребляемые либо непосредственно, либо по принципу реле, как это описано Цендером, когда искра резонатора вызывает разряд какой-либо другой вспомогательной батареи или источника энергии и, таким образом, делает даже слабое возмущение хорошо заметным. С этой же целью можно применять взрывчатые вещества,, пользуясь либо гремучим газом, либо предохранителем Абеля. Фитцджеральд установил, что чрезвычайно чувствительный гальванометр может отмечать проскакивание слабой искры, ибо нарушенное электрическое равновесие восстанавливается затем через гальванометре. Он демонстрировал свой способ в этой аудитории четыре года тому назад. Блайс [Blyth] применял для этой цели односторонний электрометр, а молодой Бьеркнес значительно усовершенствовал этот метод, устранив необходимость в искре, проградуировав электрометр и сделав его удобным*.
С помощью этого детектора Бьеркнес, Юль, Бартон [Barton] и др. произвели в Бонне много измерений над волнами, сконцентрированными и предохраняемыми от рассеяния в пространство при помощи направляющих проводов:
Г-н Бойс экспериментировал над механической силой, порождаемой электрическими колебаниями. Подобного рода опыты делал и Герц.
Возвращаясь к более старым методам обнаружения электрического излучения, мы наталкиваемся на самое важное открытие в этой области, сделанное, задолго до появления человека, существом, развившим на поверхности своего тела специальную чувствительную полость, причем существо это не имело даже имени, которое оно могло бы передать потомству (хотя теперь мы называем его трилобитом). Затем, в наше время, мы можем напомнить изобретение фотографической пластинки и термоэлемента, а также его модификацию - радиомикрометр; укажем еще на болометр, известный также под названием пирометра Сименса, который был применен Ланглеем [Langley] в астрономии, а Рубенсом и Риттером, а также Паальцовым и Аронсом [Arons]-для обнаружения электрических волн в проводах. Для этой же цели Колачек, Джонс [D. Е. Jonces] и др. употребляли термоконтакт.
Однако раньше их всех покойный г-н Грегори [Gregory] из Куперс-
J. J. Thomson, Resent researches, стр. 344. " Widem. Ann., 47, стр. 77.
* Fitzgerald, Nature, v. 41, стр. 295 и v. 42, стр. 172.
* Widem. Ann., 44, стр. 74.
Фиг. 1. Опыты ГотчаиЛоджа над физиологическим действием частых чисто электрических колебаний. Препарат мускула и нерва с четырьмя иглами или даже неполяризуемыми электродами, приложенными к нерву. С и D суть конечные точки цепи быстро-переменного электрического тока от проводника с нулевым потенциалом, а А и В - конечные точки обычного очень слабого гальванического или индуктивного тока, только-только достаточного для того, чтобы вызывать сокращение мускула.
КОГО стимулирующего эффекта) даже в том случае, когда напряжение настолько высоко, что искры перескакивают между иглами, находящимися в непосредственном соприкосновении с нервом.
Единственным результатом подобных колебаний, если они продолжаются в течение известного времени, является временный паралич или усталость нерва, который становится неспособным проводить импульсы, возбуждаемые другими стимулами. Этот паралич со временем проходит сам собой.
Подобные же результаты ожидались от опытов над людьми; такие опыты были поставлены Тесла, а также дАрсонвалем [dArsonval]. Однако целое животное едва ли является подходящим объектом для разрешения этого вопроса, нервы его так глубоко скрыты в проводящих тканях, что можно усомниться в том, доходят ли до них вообще стимулы переменного 4"Ипа./Если вырезать нерв и мускул умерщвленной лягушки, согласно Увековеченному историей физиологическому методу, и затем сообщить стимул непосредственно нерву, одновременно с другим хорошо изученным стимулом в i/ioo вольта, приложенным к другой точке того же нерва, но дальше от мускула, то можно убедиться в том, что быстрые электрические колебания, если они не сопровождаются статическим зарядом или результирующим переносом алгебраической суммы электрических зарядов, не вызывают никакого ответного возбуждения до тех пор, пока их усиление не приводит к появлению вторичных эффектов, как, например, теплота или механический толчок. Однако, невзирая на это, колебания оказывают медленное и постепенное парализующее или тормозящее действие
Хилла сконструировал свой поразительно чувствительный измеритель расширения, который давал возможность определять присутствие волн в свободном пространстве по незначительному возрастанию температуры платиновой проволоки. Это была как бы ранняя и чувствительная разновидность вольтметра Кардью [Cardew].
Возвращаясь к физиологическим методам обнаружения колебаний, отметим, что Герц производил опыты с препаратом нерва и мускула лапки лягушки, который столь чувствителен к электрическим стимулам более постоянного типа и которому мы обязаны открытием электрического тока. Он не получил, однако, никаких результатов. Результаты, полученные Риттером, были успешны, но, судя по моему собственному опыту, неудача является нормальным и естественным результатом этих опытов. Работая с моим коллегой профессором Готчем [Gotch] в Ливерпуле, я также пытался делать опьп"ы с нервно-мускульным препаратом лягушки, причем мы нашли, что чрезвычайно сильное раздражение быстропеременного характера, если оно производится в чистом виде и не сопровождается вторичными действиями, не производит никакого эффекта (я понимаю под этим -ника-
» Wied. Ann., 40, стр. 399 { Настоящ. сборн., стр. 385 >.
28 iIj предчсгорпи радио
на ту часть нерва, к которой они подведены, в результате чего путь к мускулу для раздражения, исходящего от слабого, едва заметного импульса в Vioo вольта, оказывается нарушенным и это продолжается в течение времени, варьирующего от нескольких минут до одного часа после прекращения действия.
Я предполагал продемонстрировать здесь этот резко выраженный и определенный эффект; однако время, которым я располагаю, не позволяет мне показать все.
Воздушный прамежуток и электроскоп, заряжаемый при помощи стеклянной палочки и разряжаемый при помощи не очень удаленного шара, возбуждаемого катушкой
Говоря о методах релейного типа для выявления электрического излучения, я упоминал о вакуумных трубках Цендера; другой метод был применен Больцманом!. Батарея в несколько сот вольт готова зарядить электроскоп через воздушный промежуток, лишь немного превышающий пробиваемую длину. Едва заметные электрические колебания вызывают разряд через промежуток, и листки электроскопа расходятся. Я покажу это в измененной и очень простой форме. Над головкой электроскопа помещается отполированный до блеска шарик или закругленный конец, соединенный с землей и почти прикасающийся к головке электроскопа. Малейшее повышение потенциала вызывает внезапный и полный разряд такого электроскопа. При приближении наэлектризованного стек-ла листочки электроскопа постепенно расходятся и затем внезапно спадают в результате пробоя воздушного зазора. При удалении стекла они снова расходятся, будучи заряжены отрицательно, шарик же над головкой электроскопа оказывается заряженньш положительно и вся система находится на границе искрообразования. При этих условиях любые электрические волны (слабые волны могут быть собраны при помощи провода длиной около фута, торчащей из головки .электроскопа) вызовут разряд электроскопа, возбуждая колебания в проводе и вызывая пробой воздушного промежутка. Наиболее интересным в этом опыте является, на мой взгляд, чрезвычайное постоянство диэлектрической прочности столь незначительного воздушного промежутка. Кроме того, мы имеем здесь детектор герцевских волн, который мог бы быть в употреблении в прошлом столетии, с ним мог работать и Вениамин Франклин.
Для возбуждения волн нет необходимости в катушках или какой-либо сложной аппаратуре. Достаточно потереть металлический шар или цилиндр шелковым платком, а затем разрядить его прикосновением хорошо отполированного шарика. Если последний недостаточно хорошо отполирован, то разряд будет сравнительно постепенным и колебания будут слабы. Чем лучше отполированы стенки воздушного промежутка, тем внезапнее будет разряд и тем сильнее последующее излучение, в особенности излучение высокой частоты-высших гармоник возмущения.
При очень тонких опытах рекомендуется приблизительно через каждый час снова полировать шарик. Для количественных опытов часто более выгодно, чтобы шарики находились в менее эффективных, но более постоянных условиях. Зто справедливо по отношению ко всем излучателям. Для возбуждения волн, которые можно было бы назвать «инфракрасными» волнами Герца одинаково пригодны любые шарики, но для возбуждения
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