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

LXI. Прибор для обнаружения и регистрирования электрических колебаний

л. с. Попов

Содержание настоящей статьи в главной своей части было предметом сообщения в апрельском собрании физического отделения нашего общества; теперь прибавлены только результаты испытаний предложенного jwhok) прибора. Сделанных в Лесном институте Г. А. Любославским, и некоторые опыты, произведенные с целью выяснения как явления, лежащего в основании устроенного прибора, так и условий действия самого прибора.

В. начале текущего года я занялся воспроизведением некоторых опытов Лод>ка над электрическими колебаниями с целью пользоваться ими па лекциях; но первые же попытки показали мне, что явление, лежащее в основе этих опытов,- изменение сопротивления металлических опилок под влиянием электрических колебаний,-довольно непостоянно; чтобы овладеть явлением, пришлось перепробовать несколько комбинаций. В результате я пришеп к устройству прибора, служащего для объективных наблюдений электрических колебаний, пригодного как длялекци-слных целей, так и для регистрирования электрических пертурбаций, происходящих в атмосфере. Попутно я сделал некоторые опьггы с целью выяснения основного явления, но оговариваюсь, что само по себе явление не было предметом моего исследования.

В 1891 году Бранли открыл, что тонкие слои металла, осажденные на стекле, эбоните и т. п , а также металлические порошки обладают способностью мгновенно изменять свое сопротивление электрическому току, если вблизи них произойдет разряд электрофорной машины или индукционной катушки.

Не столь значительно, но все-таки заметно изменяется сопротивление порошка, если временно будет через него пропущен ток батареи из большого числа элементов. Сопротивление под влиянием разряда вообще уменьшается, хотя существуют исключения; тонкий слой платины (платиновое зеркало) иногда увеличивает сопротивление". Эти свойства порошка сохраняются, если порошок будет помещен в непроводящей жидкости, канадском бальзаме (Бранли) или даже в таких средах, как

{Журн. Русск. физ.-хим об-ва, часть физ., ?8, вып. 1, I (1896)}. О. Lodge. The work of Hertz. The Electrician, vol. XXXIIL {Настоящ. сборн., стр 424>.

E В ran ly Comptes Rendus, vol. CXI.CXII. { Настоящ. сборн., стр 359 >.-

20 иг предистории радио



• п. М. М i и с h i п. The Phil. Mag., vul. 37.

* R. A p p 1 e у a r d, там же, vol. 38. » См. цитированные выше статьи.

« Wied. Ann., 55 , 599, 1895. О. I. L о d g е. On the Sudden Acquisition of Conducting-Power by a Series oi Discrete Metallic Particles. Phil. Mag., vol. 37. " { Настоящ . сборн., стр. 435 }.

почти сухой коллодион и желатина (Минчин), или в гуттаперче (Аппльярд).

Механические сотрясения возвращают снова опшпом прежнее состояние, характеризуемое большим сопротивлением. Действие разряда опять может уменьшить его, и снова встряхиванием можно получить прежние величины сопротивления.

Минчин, а затем Лодж применили эти свойства металлических порош ков к обнаружению герцевых электрических лучей*; а в последнее время Вернадский* описал опыты в форме, более близкой к герцевым.

Причину явления Бранли видит в том, что в момент разряда все близлежащие, почти не прикасающиеся между собой, зерна порошка заряжаются как конденсаторы, и благодаря взаимному притяжению наступает лучшее прикосновение между ними. Действительно, изменение сопротивления от электрического колебания - того же знака и порядка, какое можно получить прессованием порошка. Минчин, основываясь на том, что в его опытах подвижность отдельных зерен была стеснена и чувствительность при высыхании же.1атины убывала, объясняет уменьшение сопротивления молекулярным движением,- изменением расположения молекул, подвергшихся действию электромагнитного возмущения (rearrangement of the molecules). Лодж, имея в виду ранее известные факты что отдельные капли в струе жидкости и даже две отдельные, но близкие струп соединяются между собой* под влиянием даже слабых электрических сил, и принимая во внимание аналогичное явление - уничтожение тумана и дыма электризацией, считает возможным объяснить подобным образом и способность порошков к уменьшению сопротивления под действием электрических сил. Ложд предполагает, что близлежащие частицы когда к действующей между ними силе частичного притяжения присоединяется еще электрическая сила, окончательно соединяются между собой и наступает то явление, которое в физике характеризуется словом «сцепление» [cohesion]. Позднее в своей лекции «The Work of Hertz» он для характеристики механизма явления, между прочим, употребляет фразу «it is а singular variety of electric weldings, т. e уподобляет связь, образующуюся в порошке, электрическому свариванию*. Я со своей стороны раздсаяю последний взгляд Лоджа, придавая более значения сдову «сваривание », чем то делает Лодж. Я подразумеваю именно под словом «сваривание» возможность образования в порошке нитей сплошного металла по линиям происшедшего разряда; причем способность различных металлов к свариванию, понимаемому в буквальном смысле, стоит в некотором соотношении к чувствительности порошков, как то будет видно из опытов, описанных ниже.

Прежде всего я пожелал дать такую форму прибору с опилками, чтобы иметь возмои<ное постоянство чувствительности. При этом, руководясь высказанным взглядом на явление, надо было испытывать такое распо"-ложение частей цепи, содержащей опилки, чтобы увеличить шансы образования нитей металла по линиям тока. Лучшие результаты получились в следующих комбинациях.



Фиг. 1.

> Реферат в 1-м выпуске Жури. Русск. физ.-хим. об-ва, стр. 17, 1895 г.

2а«

1) Внутри стеклянной трубки, длиной около 7 см и диаметром около 1 см, сквозь пробки натянуты две параллельные проволоки, не соприкасающиеся между собой. Опилки насыпаны в трубку так, что они только немного ее не заполняют. Эта форма прибора очень удобна для опытов с грубым гальванометром и разрядом электрофора. Наклоном трубки можно регулировать величины сопротивления, так как в вертикальном положении порошок спрессовывается своим весом.

2) Железные опилки, висящие на маленьком прямом магните в виде кисти, опирающейся на металлическую пластинку или чанпсу. В этом случае нити опилок уже образованы магнитными силами, и электрический разряд только дает им проводимость. Подобная форма, как я потом узнал, была с успехом применена к измерительньш опытам.

3) Наиболее удачная форма по значительной чувствительности, при достаточном постоянстве, выполнена следующим образом. Внутри стеклянной трубки, на ее стенках,

приклеены две полоски тонкой ли- /\ д

стовой платины АВ и CD почти во gr-ggiS] Ш

всю длину трубки (см. чертеж). ~ - L...Щ--..

Одна полоска выведена на внеш- \Щ-ггтт ,г.:т,=Шщ=

нюю поверхность с одного конца трубки, другая с противоположного конца. Полоски платины своими краями лежат на расстоя- . .

НИИ около 2 мм, при ширине 8 мм; внутренние концы полосок В и С не доходят до пробок, закрывающих трубку, чтобы порошок, в ней помещенный, не мог, набившись под пробку, образовать неразрушаемых сотрясениями проводящих нитей, как то случалось в некоторых моделях. Длина всей трубки достаточна в 6-8 см при диаметре около 1 см. Фиг. 1 представляет разрез трубки по диаметральной плоскости.

Трубка при своем действии располагается горизонтально, так что полоски лежат в нижней ее половине и металлический порошок вполне покрывает их. Однако лучшее действие получается в том случае, если трубка наполнена не более, чем наполовину.

Во всех опытах как на величину, так и на постоянство чувствительности влияют размеры зерен металлического порошка и вещество его. Наилучшие результаты получаются при употреблении железного порошка, известного в продаже под названием «ferrum pulveratum»; железо, известное под названием «ferruni, hydrogenio reductum», дает слишком большие величины сопротивления; более крупные опилки дают по временам очень большую чувствительность, но не постоянную. Довольно удовлетворительные результаты получаются с медным порошком, полученным восстановлением накаленного порошка окиси меди метиловым спиртом. Металлические опилки свеже напиленные не годятся для опытов вследствие того, что имеют очень малое сопротивление; существование тонкого слоя окисла, повидимому, необходимо для резкого изменения сопротивления.

Первая и третья формы прибора были употребляемы мною в опытах, служащих, как мне кажется, некоторыми аргументами в пользу поддерживаемого мной взгляда на явление. Желая получить более однообразия в строении порошка, я взял вместо опилок мелкую дробь; оказалось, что она представляет слишком большие величины сопротивления и не обнаруживает чувствительности к разряду, даже сильному и проходящему



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