 |
 |
 |
 |
Примечание, сделанное Г. Герцем в 1891 г.
Этот расчет основывается на наблюденной длине волны в 480 см. Если эта длина была определена неверно, должен быть соответственно изменен и расчет. Относительно действительного значения затухания см. примечание 5 в конце статьи «О весьма быстрых Электрических колебаниях».
скрученную спиралью проволоку. Например, я свернул проволоку длиной в 40 м в однослойную спираль диаметром I см, причем плотность витков была такова, что длина спирали составляла 1.6 м. При этом я мог наблюдать узловые точки на расстоянии около 0.31 м. в то время как в прямой проволоке расстояние между узлами составляло 2.8 м. При постепенном растяжении спирали одно значение переходило в другое.Таким образом, скорость распространения волны по оси z (оси спирали) была значительно меньше, чем в прямой проволоке. Но если рассчитать скорость по длине проволоки, то она получается больше. Подобное же явление наблюдается в проволоке, изогнутой зигзагообразно. Если я не ошибаюсь, теория Максвелла при допущении справедливости граничного условия для хорошего проводника не может объяснить этих явлений. Мне кажется, что согласно этой теории скорость распространения волны по оси z должна совпа;;ать со скоростью света при любой форме проволоки, если только можно не принимать во внимание сопротивление проволоки и если ее размеры (перпендикулярные к оси) исчезающе малы по сравнению с длиной волны. Оба эти условия выполняются в металлической проволоке, свернутой спиралью, но выводы из теории противоречат опыту.
Пытаясь объяснить результаты наблюдений с точки зрения теории Максвелла, мы не смогли преодолеть всех трудностей. Однако полнота, с которой эта теория объясняет большую часть явлений, должна рассматриваться как серьезное доказательство ее справедливости. Если же попытаться приложить к этим явлениям старые теории, то уже в простейших вопросах возникнет ряд противоречий, если только эти теории не будут уподоблены теории Максвелла путем введения представления об эфире-диэлектрике, как это было сделано Гельмгольцем.
XV. о лучах электрической силы
Непосредственно после того, как мне удалось доказать, что действие электрического колебания распространяется в виде волны, я сделал попытку усилить это действие и сделать его заметным на больших расстояниях, помещая возбуждаемый проводник в фокальной линии большого параболического вогнутого зеркала. Эти опыты не дали результата, причем мне стало ясно, что их неудача обусловлена неподходящими соотношениями между длиной использованной волны, составлявшей 4-5 м, и размерами, которые в лучшем случае я мог придать зеркалу. Недавно я заметил, что описанные мною ранее опыты легко могут быть произведены при колебаниях, происходящих примерно в 10 раз быстрее, т. е. при волнах, в 10 раз более коротких, чем использованные ранее. Поэтому я снова обратился к применению вогнутого зеркала и добился значительно лучших успехов, чем рассчитывал. Мне у/алось получить отчетливые лучи электрической силы и произвести при их помощи все элементарные опыты, которые производятся со световыми и тепловыми лучами. Эти опыты и описываются в дальнейшем.
Приборы
Метод получения коротких волн был совершенно подобен методу, при помощи которого возбуждались и более длинные волны. Примененный в опытах первичный проводник был устроен следующим образом: представим себе (фиг. 1 и 2 и их объяснение в конце статьи) цилиндрическое медное тело, диаметром в 3 см и длиной 26 см. По середине оно разрезано и снабжено искровым промежутком, полюсы которого образованы двумя сферическими поверхностями с радиусом в 2 см. Длина проводника приблизительно равнялась половине длины волны, соответствующей колебанию, возникающему в прямом проводе. Уже o-ic ода можно было сделать примерное заключение о величине периода колебаний. Необходимо, чтобы полюсы искрового промежзтка часто отполировывались и предохранялись во время опыта от побочных разрядов, при которых колебания возникать не могут. Вид и звук искр легко позволяют судить о тод1, находится ли искровой промежуток в удовлетворительном состоянии. Разряд" подво-
1 {Wied. Ann., 36, 769, 1889}.
* { Словом «разряд» Герц обозначает подводимое высокое напряжение }.
дился к обеим половинам проводника при помощи двух проводов, покрытых гуттаперчей; эти провода припаивались по обе стороны вблизи искрового промежутка. В качестве индуктора я с успехом применял вместо большого аппарата Румкорфа маленький аппарат Кайзера [Keiser] и Шмидта [Schmidt], который позволял получить между остриями искру длиной 4.5 см. Аппарат питался от трех аккумуляторов, причем между шариками первичного проводника удавалось получить искры длиной I-2 см. Во время опытов длина искрового промежутка составляла 3 мм.
Фиг. 1.
Для обнаружения электрической силы в пространстве использовались и в этих опытах маленькие искры, создаваемые ею во вторичном проводнике. Иногда в качестве вторичного проводника применялся, как и ранее, контур, могущий вращаться в своей плоскости и имевший период колебаний, примерно равный периоду первичного проводника. Радиус контура составлял теперь только 7.5 см; контур был сделан из медной проволоки толщиной в 1 мм. Один конец проволоки оканчивался полированным латунным шариком диаметром в несколько лшллилетров, другой конец был заострен и мог быть установлен на очень маленьком расстоянии от латунного шарика при помощи микрометрического винта, изолированного от проволоки. Конечно, здесь получались искорки длиной лишь в несколько сотых миллиметра; при некотором навыке удается оценивать интенсивность процесса не столько по длине искр, сколько по их яркости.
Круговой проводник является непригодным для помещения в фокальной линии зеркала. Поэтому большая часть работы производилась с другим
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