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

XXXI. Об электрическом разряде лейденской банки *

в. Феддерсен II

Метод исследования - вращающееся вогнутое зеркало, проектирующее изображение разрядной искры в натуральную величину на определенную плоскость, а также применяемые аппараты - я уже в основном описал в этих Анналах (т. СХИ1, стр. 441 и след.); я отметил также главнейшие факты, непосредственно наблюдаемые глазом при мгновенном протекании явления. Обратив внимание на своеобразное расчленение изображения на правильный ряд поперечных участков, что я иллюстрировал, приложив схематический рисунок, и исследовав ближе условия, при которых происходит это расчленение, я почувствовал необходимость, в целях наглядности и ясности, положить в основу некоторую теорию, в подтверждение правильности которой я пока могу привести лишь совпадение законов, найденных мною экспериментально, с некоторыми известными уже ранее результатами расчета. Считая, на тех же основаниях, что эта теория уже известна, я хотел бы теперь рассмотреть более детально те результаты, которые я получил при помощи фотографирования, с тем чтобы попытаться отделить в этом явлении изменчивое от постоянного и, где возможно, найти для последнего определенные законы.

Из того, что растянутое в длину изображение искры улавливается на специально подготовленную фотографическую пластинку, вытекает но только то существенное преимущество, что поразительно быстрая вспышка света фиксируется для спокойного рассмотрения, но и то, что в изображении искры становятся различными и поддающимися измерению значительно более тонкие детали. Мне кажется, однако, что преимущества этого метода наблюдения, который был уже опубликован мною в 1859 году в «Berichte der Konigl. Sachs. Gesellschaft der Wissenschaften», во всех отношениях настолько очевидны, что я могу более не говорить об этом.

Относительно техники выполнения я упомяну только, что хорошие фотографические препараты мне, вообще говоря, не отказывали в действии, хотя во многих случаях, например для изображения начального непрерыв-

• {Ann. der Phys., И6, 132 (1862)}. 2 Эти Анналы, том CV11I, стр. 497.



иого разряда, требовалась исключительная чувствительность. Правда, глаз в состоянии воспринимать более слабые световые раздражения короткой продолжительности, чем фотографическая пластинка, но для света искры последняя оказывается также исключительно чувствительной. Из чисел, приводимых ниже, можно заключить, что в отдельных случаях действие света на определенную точку пластинки длилось едва ли одну миллионнзто секунды и. тем не менее, оставляло сильный отпечаток. Отсюда, прежде всего, можно заключить, что свет искрового электрического разряда содержит исключительно много химических лучей.

Фотографические изображения искрового разряда при вращающемся

зеркале

Изображения имеют совершенно различный вид смотря по тому, в какой мере они расчленены. Поперечные участки, на которые при некоторых обстоятельствах распадается растянутое изображение искры, на фиг. 12, 30 и ЗП представляются тесно прилегающими друг к другу и частично перекрывающимися; два последних снимка получены фотографированием двух искровых промежутков в одной и той же замыкающей цепи.

Эти снимки сделаны при хорошо проводящей, но короткой замыкающей цепи, для которой, вследствие недостаточной скорости вращения, более наглядного изображения достигнуть не удается. Даже при наибольшей из примененных мною электрических поверхностей (16 банок с общей площадью одной из обкладок в 3.21 кв. м), но замыкающей цепи, доведенной до минимальной необходимой длины, изображение, получаемое с помощью примененного вращающегося прибора, не допускало расчленения большего, чем достигнутое на фиг. 12 (при 87 оборотах зеркала в секунду и пути света свыше 7 м). На этом растянутом изображении разрядной искры, проскакивающей между двумя медными шарами, видно, как оно разбивается на равноотстоящие полосообразные участки. Однако полосы отчетливо различимы только по краям, ибо если мы попытаемся рассматривать зти полосы направленными к середине так, как если бы они пересекали ее, то такое пересечение может основываться на заблуждении, возникшем из-за того, что направление концов полос должно кроме скорости выбрасываемых {электродами} частиц существенно зависеть и от их направления <ср. фиг. 10). Вообще трудно правильно определить соотношения пространства и времени как только мы перестаем ограничиваться наблюдением самых внешних краев искровой полосы, где светящиеся участки точно соответствуют по своему положению на изображении точке шара, освобо--жденной от шеллака.

Как характерное бросается в глаза правильное чередование интенсивности света на обоих краях; чередование это такого рода, что хотя поперечные полосы к концу разряда и убывают по интенсивности, но убывают неравномерно. Поперечные полосы, которые, начиная с первой, соответствуют ряду нечетных чисел, образуют сами по себе - точно так же как поперечные полосы, соответствующие ряду четных чисел, опять-таки сами по себе - равномерно убывающую последовательность как на верхнем, так и на нижнем крае. К концу разряда интенсивность полос ослабевает и одновременно все более сглаживается различие. Часто это различие вообще невелико, как на двух одновременных изображениях искры на фиг. 30, где на литографии оно, к сожалению, едва заметно.

См. вклейку после стр. 284.



XXXI. ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ РАЗРЯДЕ ЛЕЙД. БАНКИ 277

На BcpxHeivi крае фиг. 12 может возникнуть сомнение, какую поперечную полосу считать за первую; подобное согинение возникает в тех случаях, когда пробой очень силен и неправилен, и изображение расчленено нерезко, в особенности, когда во всей средней части искровой полосы (как на фиг. 30) поперечные полосы полностью размыты.

Такое правильное чередование интенсивности света, более четкие изображения которого я мог бы дать и кроме фиг. 12, наблюдается слишком часто, чтобы можно было считать его случайностью. Притом, когда поперечные полосы отчетливо пересекают и среднюю часть искровой полосы, а иолюсы дают по возможности сходные по своим внешниги и внутренним свойствам изображения, часто удается хорошо проследить, что если один конец поперечной полосы представляет в ряду относительный максимум интенсивности, то на другом конце той же поперечной полосы имеет место относительный минимум; для следующей поперечной полосы это явление обращается, для следующей за ней -вновь обращается и т. д. Фиг. 31 обнаруживает эти различия, к сожалению, не так явно, как оригинальная иластинка, ибо я весьма опасался преувеличений при переносе рисунка на камень, желая полностью избежать схематических изображений.

Так как в электрическом токе нет ничего другого, что гиогло бы быть обращенным по своему направлению, кроме самого тока, то я вижу воз-.йожность объяснения только в то.м предположении, что в каждом поперечном участке фотографируется свет электрического тока, текущего в направлении, противоположном последующему и предыдущегиу. Но если хоть раз принять, что направление тока правильно меняется от одного йоперечного участка к другому, то нужно принимать это предположение везде, где полоса искр при тех же условиях разряда распадается на те же поперечные участки, вне зависимости от того, выступает ли чередование относительных гиаксимумов света четко или нет. Вряд ли можно думать, что поперечные участки сохраняли бы свою продолжительность неизменной, если бы движение электричества было столь же изменчивым, как- я могу это в целом утверждать - и световое действие выброшенной раскаленной металлической частицы.

Если рассчитывать на то, чтобы найти здесь подтверждение теории колебаний, то, становясь на точку зрения этой теории, прежде всего надо ноставить вопрос о том, какой полюс дает в каждом поперечном участке наибольшую интенсивность света-тот ли, из которого вытекает положительное электричество, или тот, в который оно втекает.

Решающего ответа на этот вопрос эксперигиент мне не дал. Правда, при применении оловянных шаров я почти без исключения находил, что перевешивает положительный полюс, при применении железа и стали (а также никеля) почти во всех случаях - отрицательный; но вполне возможно, что и здесь играет свою роль величина кратера, которая, как я уже показал и еще покажу в дальнейшем, имеет столь существенное влияние на характер выбрасывания частиц. Однако при применении медных шаров я получил некоторое количество изображений, где большую иитенсивносп

> в ходе моих исследований я должен придать этим выводам особый вес, так как они привели меня к еще не подтвержденной в то время теории, до того как д-р Пал-цов [Paalzow] сделал свои наблюдения над гейслеровыми трубками и т.п., и до того, как я узнал, что распределение разрядного тока между двумя парами неодинаковых полюсных поверхностей в разреженном воздухе (эти Анналы, т. CXV, стр. 336) может привести к таки.м блестящим результатам.

Для свинца и серебра я также получил изображения, соответствую;* л1ом>г, случаю, но различии были не столь эффектны, как для олова.



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