 |
 |
 |
 |
» W. S р г i ng. Zeitschrift ffir Pliysiio/ische Chemie, B. XV, p. 05, 18У4.
непосредственно через трубку. Поверхность этой дроби и-мела блестящий, черный цвет; я освежил ее, встряхивая дробь в сосуде, стенки которого были покрыты стеклянной шкуркой; тогда дробь, помещенная в трубке с проволоками, давала сопротивления в десятки тысяч омов, но от разряда теряла проводимость, т. е. сопротивление трубки возрастало за 100 ООО ом. Другого сорта дробь, поверхность которой имела вид графита, давала лучшую проводимость и всегда изменяла сопротивление в сторону уменьшения его. Первый сорт дроби содержал сурьму, сплав был жесткий; второй сорт был почти из чистого свинца.
Получив такой результат с дробью, я взял для испытания порошок истолченной сурьмы; как и другие свежеприготовленные порошки, он обладал очень большой проводимостью, но, будучи окислен нагреванием, он приобрел особенные свойства по отношению к разряду; его состояние было совершенно неустойчиво, сопротивление от разряда то увеличивалось, то уменьшалось. Случалось и так, что проводимость, приобретенная порошком от электрического колебания, при следующем разряде исчезала; только очень энергические разряды в слегка спрессованном порошке давали однообразный результат - именно у.меньшение сопротивления.
Эти опыты, а также опыт с платиновылг слоем (Бранли) и совершенная нечувствительность к разрядам угольного порошка (Лодж), при сопоставлении с опытами Спринга над свариванием различных металлов при низких температурах, наводят на мысль, что в порошках под влиянием разряда происходит связь между частицами такого же характера и от подобных же причин, как и в опытах Спринга над свариванием .металлов.
Сурьма оказывается неспособной к свариванию при температурах ниже плавления; платина сваривается с трудодМ и только при очень высоких температурах, а уголь сваривается только в вольтовой дуге. В момент разряда через слабые контакты прикасающиеся частицы могут нагреться (т. е. получить значительные превращения в живой силе), несмотря на очень малую энергию разряда, потому что эта энергия выделяется мгновенно в весьма малом объеме вещества и как тепловая энергия медленно рассеивается.
Для поверки такого взгляда я сделал еще опыт с окисью меди; порошок зернистой окиси меди был по.мещен между двух серебряных монет и для увеличения проводимости сжат; он оказался, как и следовало ожидать, нечувствителен к разряду; по крайней мере, его сопротивление не изменялось более 0.5%, каковое изменение при моих опытах можно было ясно заметить. Далее я испытал 5ще порошок медного колчедана (сернистая медь и железо) и случайно имевшийся у меня продукт, имеющий в металлургии название «белого штейна» и содержащий, главным образом, сплавленную сернистую медь,- значит, способный плавиться, но в то же время хрупкий и с кристаллически-м строением. Эти порошки в трубке с платиновыми листочка!ии обнаружили чувствительность: сопротивление их убывало, но амплитуда изменения, при прочих равных условиях, была значительно менее: сопротивление их изменялось в 2-3 раза под действием таких разрядов, под влиянием которых железные опилки меняли проводимость в 10-100 раз.
Отрицательные свойства платинового зеркала и порошка сурьмы мне кажутся понятными с этой точки зрения: слабые связи могут быть разрушены искрой и даже механическими силами, которыми сопровождаются энергические колебания в порошкообразной массе. По всей вероятности,
отрицательные свойства можно придать значительным окислением поверхности и медному, и железному порошкам, потому что в этих условиях образование сплошной нити металла будет затруднено, а дальнейшее окисление возможно.
Ограничиваясь описанием этих опытов, я опускаю различные попытки устроить прибор с достаточным постоянством чувствительности при малом числе контактов (цепочки, комбинации, аналогичные микрофонам, и т. п.); в подобных формах приборы могут достигать чувствительности, значительно превосходящей трубки с опилками, но постоянства чувствительности я пока не мог добиться.
Чтобы покончить с основным явлением, надо упомянуть еще о последних работах, касающихся этого явления. Ашкинас нашел, что решетка, сделанная из тонкого листового
олова, изменяет сопротивление на 2% от электрического колебания и, казалось, надо было признать за электрическими колебаниями способность изменять строение проводников, по крайней мере в поверхностном слое, но работы Хага и Мицуно=* опровергают этот взгляд и сводят явления, наблюденные Ашкинасом. к разряду только-что рассмотренных нами явлений.
Добившись удовлетворительного постоянства чувствительности при употреблении трубки с платиновыми листочками и железным порошком, я поставил себе еще другую задачу: добиться такой комбинации, чтобы связь между
Фиг. 2
опилками, вызванная электрическим колебанием, разрушалась немедленно автоматически.
Такая комбинация, конечно, удобнее, потому что будет отвечать на электрические колебания, повторяющиеся последовательно одно за другим. После некоторых попыток воспользоваться движением рамки гальванометра дАрсонваля для сотрясения трубки с опилками, я пришел к более простым и верным средствам: употреблению, вместо гальванометра, телеграфного реле и обыкновенного звонка,-как для объективного обнаружения действия электрического колебания на опилки, так и для разрушения проводимости опилок. Таким образом, был комбинирован прибор, к описанию которого я и перейду.
Прилагаемая схема (фиг. 2) показывает расположение частей прибора. Трубка с опилками подвешена горизонтально между зажимами М и N на легкой часовой пружине, которая для большей эластичности согнута со стороны одного зажима зигзагом. Над трубкой расположен звонок, так чтобы при своем действии он мог давать легкие удары молоточком по средине трубки, защищенной от разбивания резиновым кольцом. Удобнее
»Е. Asohklnass. Verh. d. Phys. GeseUsch. zu Berlin, Jahr 13, No. 4.
» H. H a g a. VVigd. Ann., 56, 57l, 1895.
» T. Mi z u n 0. Phil. Mag., v. 40, 497, 1895.
30 прелистврип ралиО
454 А. С. ШПОР
всего трубку и звонок укрепить на общей вертикальной дощечке. Реле может быть помещено как угодно.
Действует прибор следующим образом.Ток батареи в4-5 вольт постоянно циркулирует от зажима Р к платиновой пластинке А, далее через порошок, содержащийся в трубке,-к другой пластинке В и по обмотке электромагнита реле обратно к батарее. Сила этого тока недостаточна для притягивания якоря реле, но, если трубка АВ подвергнется действию электрического колебания, то сопротивление мгновенно уменьшится и ток увеличится настолько, что якорь реле притянется. В этот момент цепь, идущая от батареи к звонку, прерванная в точке С, замкнется, и звонок начнет действовать, но тотчас же сотрясения трубки опять уменьшат ее проводимость и реле разомкнет цепь звонка. В моем приборе сопротивление опилок после сильного встряхивания бывает около 100000 ом, а реле, имея сопротивление около 250 ом, притягивает якорь при токах от 5 до 10 миллиампер (пределы регулировки), т.е. когда сопротивление всей цепи падает ниже 1000 ом. На одиночное колебание прибор отвечает коротким звонком; непрерывно действующие разряды спирали отзываются довольно частыми, через приблизительно равные промежутки следующими звонками.
Чувствительность прибора можно характеризовать следующими опытами.
1) Прибор отвечает на разряды электрофора через большую аудиторию, если параллельно направлению разряда провести от точки А или В проволоку длиной око o 1 м дтя увеличения энергии, достигающей опилок.
2) В соединении с вертикальной проволокой длиной в 2.5 м прибор отвечал на открытом воздухе колебаниям, произведенным большим герцевым вибратором (квадратные листы 40 см в стороне) с искрой в масле, на расстоянии 30 сажен.
3) Помещенный в цинковом замкнутом чехле прибор не отвечает на разряды, происходящие в непосредственном соседстве, даже и на искры между чехлом и кругом электрофора, но если вывести из чехла изолированную проволоку, соединенную с точкой А или В, го при конце, выдающемся из чехла на 10-15 см, прибор отвечает на колебания, производимые маленькими вибраторами Риги, Лоджа и т. п на расстоянии 3-5 м; удлинение внешней части проволоки значительно увеличивает чувствительность.
4) Прибор очень чувствителен к разрядам между проводниками, находящимися в непосредственном металлическом соединении с цепью, содержащей трубку с опилками. Так, ecjm соединить точку А или В со штифтом разрядного электроскопа, то прибор отвечает на всякий разряд листочков, происходящий при заряде электроскопа 300 вольт. Непосредственные разряды кружка или шарика, заряжаемых сухим столбом, дающим около 500 вольт, вызывают звонок при энергии заряда меньшей 5 эргов.
5) Прибор отзывается па искру, образующуюся в момент перерыва в посторонней цепи, если эта цепь металлически соединена с цепью, содержащей опилки (например, если замыкать элемент Грене проволокой от зажима к зажиму и провести от одного зажима к точке А недлинный проводник). Если размыкаемая цепь содержит электромагнит, то действие искры размыкания может быть передано к прибору по весьма длинной проволоке. Самоиндукция и емкость в проводнике, передающем колебание, конечно, значительно ослабляют переданную энергию; поэтому искры в перерывах цепи звонка в точках С я D действуют на трубку с опилками, но слабо, искра в D даже не имеет значения, потому что в момент разру-
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