Чтение онлайн

ЖАНРЫ

НИКОЛА ТЕСЛА. ЛЕКЦИИ. СТАТЬИ.

Тесла Никола

Шрифт:

На Рис. 3 я показал модифицированную конструкцию трубки, которая, как и два типа описанные до этого, была представлена в выставленной мной коллекции. Это, как можно видеть, трубка с двойным фокусом, с ударными пластинами из иридиевого сплава и с алюминиевой чашкой А напротив. Трубка показана не из-за какой-то оригинальности конструкции, но просто чтобы проиллюстрировать практические особенности. Следует отметить, что алюминиевые чашки в описанных трубках вставлены внутрь шеек, а не снаружи, как часто делается. Долгий опыт показал, что практически невозможно поддерживать высокий вакуум в трубке с наружной чашкой. Единственный путь, которым я смог это сделать, по правде сказать, это с помощью охлаждения чашки струей воздуха, например, и соблюдая следующие предосторожности: Воздушная струя сначала включается слабо, и после этого трубка возбуждается. Затем ток через последнюю, а также давление воздуха, постепенно повышаются и выводятся на нормальный рабочий уровень. По завершении эксперимента давление воздуха и ток через трубку оба постепенно уменьшают, манипулируя обоими так, чтобы не возникало больших разностей температур между стеклом и алюминиевой чашкой. Если не соблюдать этих предосторожностей, вакуум сразу же нарушится вследствие неодинакового расширения стекла и металла.

С трубками, как описанные здесь, соблюдать эту предосторожность совсем необязательно, если при их подготовке были приняты надлежащие меры. При вставлении чашки она охлаждается настолько, насколько можно чтобы не возникла угроза повредить стекло, после чего ее мягко вдвигают в шейку трубки, следя за тем, чтобы она вошла прямо.

Две самых важных операции при производстве такой трубки, это, тем не менее, утоньшение алюминиевого окна и впаивание чашки. Металл последней может быть в одну тридцать вторую или даже одну шестьдесят четвертую дюйма толщиной, и в таком случае центральную часть можно быть утоньшить с помощью зенковки около одной четвертой дюйма диаметром, до тех пор, пока это возможно без разрыва листа. Дальнейшее утоньшение можно после этого сделать вручную с помощью скребка, шабера; и наконец, металл следует аккуратно отбить, чтобы гарантированно закрыть все поры, которые могут давать медленную утечку. Вместо обработки подобным образом я использовал чашку с дыркой в центре, которую я закрывал листом чистого алюминия толщиной в несколько тысячных дюйма, приклепанный к чашке с помощью шайбы из толстого металла, но результат был не вполне удовлетворительный.

При скоблении чашки я использовал такой метод: Трубка закрепляется на насосе в нужном положении и откачивается до достижения постоянных условий. Степень откачки является мерой совершенства стыка. Утечка обычно значительная, но это не настолько серьезный недостаток, как можно подумать. Теперь к трубке постепенно подается тепло с помощью газовой горелки, пока температура не поднимется примерно до точки кипения сургуча. Тогда пространство между чашкой и стеклом заполняется качественным сургучом; и, когда последний начинает кипеть, температура понижается, чтобы дать ему запаять полость. После этого тепло опять увеличивается, и этот процесс нагревания и охлаждения повторяется несколько раз, пока вся полость, после снижения температуры, не станет равномерно заполнена сургучом, чтобы все пузырьки исчезли. После этого еще немного сургуча кладется сверху, и производится откачка в течение часа или около того, в зависимости от мощности насоса, при умеренном нагреве намного ниже точки плавления сургуча..

Трубка, приготовленная таким образом, будет очень хорошо держать вакуум, и будет служить бесконечно. Если ее несколько месяцев не использовать, она может постепенно потерять высокий вакуум, но его можно быстро восстановить. Однако, если после длительного использования станет необходимо почистить трубку, это легко сделать, аккуратно нагрев ее и сияв чашку. Очистку можно сначала производить кислотой, затем сильно разведенной щелочь, потом дистиллированной водой, и наконец чистым ректифицированным алкоголем.

Эти трубки, когда их правильно подготовишь, дают гораздо более четкие отпечатки и сохраняют гораздо больше подробностей, чем обычно изготовленые трубки. Дл я ясности отпечатков важно, чтобы электрод имел правильную форму, и чтобы фокус находился точно в центре чашки или немного внутри. Пр и вставлении чашки расстояние от электрода следует измерять настолько точно, насколько это возможно. Нужн о также заметить, что чем тоньше окно, тем резче отпечатки, но не рекомендуется делать его слишком тонким, поскольку оно может проплавиться при включении тока.

Эти трубки дают не только преимущества, перечисленные выше. Он и также лучше подходят Для целей врачебного обследования, особенно при использовании их особым образом, проиллюстрированным на схемах Рис. 3 и Рис. 4, которые понятны без объяснений. Ка к можно видеть, в каждой из них чашка соединена с землей. Это решительно уменьшает вредоносное воздействие и позволяет также делать отпечатки с очень короткими экспозициями всего в несколько секунд на коротком расстоянии, постольку, поскольку в ходе работы лампы можно легко трогать чашку без какого-либо дискомфорта, благодаря заземлению. Схема, показанная на Рис. 4, особенно выигрышна с системой с одним контактом, каковую катушку я описывал по другим поводам и которая показана схематически, где Р — эт о первичная, a S — вторичная обмотки. В данном случае контакт высокого напряжения соединяется с электродом, а чашка заземляется. Трубку можно размещать как показано на рисунке, под операционным столом, и довольно близко или даже в контакте с телом пациента, если отпечатки требуют всего нескольких секунд, как, например, в случае исследования частей органов. Я получил множество отпечатков с помощью таких трубок и не наблюдал никаких вредных воздействий, но я бы советовал не делать экспозиций дольше чем две или три минуты на очень коротких расстояниях. В этом отношении экспериментатору следует держать в уме, сказанное мной в предыдущих сообщениях. Пр и любых обстоятельствах обязательно, чтобы при работе вышеописанным способом соблюдалась дополнительная безопасность и снятие отпечатков было ускорено. Дл я охлаждения чашки можно применять струю воздуха, как говорилось ранее, или же после снятия каждого отпечатка можно наливать в чашку небольшое количество воды. Вода лишь незначительно ухудшает работу трубки, поддерживая при этом окно при безопасной температуре. Я могу добавить, что трубки можно улучшить, если снабдить заднюю часть электрода металлической обкладкой С, показанной на Рис. 3 и Рис. 4.

О ПРЕРЫВАТЕЛЯХ ТОКА*

Чтобы разжечь пыл ревностных экспериментаторов, которые верят в революционность этого открытия, может быть, стоит предложить одно или два простых устройства для прерывания тока. Например, очень примитивное приспособление такого рода состоит из кочерги — да, обычной кочерги, соединенной гибким кабелем с одной из клемм генератора, и ванной, наполненной проводящей жидкостью, которая соединена подходящим способом, через первичную обмотку индукционной катушки, с другим полюсом генератора. Когда экспериментатор хочет получить Рентгеновское изображение, он доводит конец кочерги до белого каления, и, когда он резко погрузит его в ванную, он станет свидетелем удивительного явления, кипящая и бурлящая вода, быстрой включающая и прерывающая ток, и мощные сгенерированные лучи, которые сразу убедят его в огромной практической ценности этого открытия. Я мог бы кроме того добавить, что нагревать кочергу удобно с помощью машины для сварки.

Другой прибор, полностью автоматический, и вероятно подходящий для применения в пригородных районах, состоит из двух изолированных металлических пластин, поддерживаемых любым удобным способом, расположенных очень близко друг к другу. Эти пластины подсоединены через первичную обмотку индукционной катушки к выводам генератора, и зашунтированы двумя подвижными контактами, соединенных гибким кабелем. Эти два контакта оба прикреплены к ногам крупной, с собаку размером курицы, стоящей раздвинув ноги, как бы верхом, на пластинах. Когда к последним подается тепло, в ногах курицы порождаются мускулаторные сокращения, которая тем самым включает и выключает ток через индукционную катушки. Можно взять любое количество таких кур и контактов, подключенных последовательно или параллельно, и увеличить тем самым частоту импульсов до куда нужно. Таким способом можно получать сильные искры, для большинства целей подходящие, и работать с вакуумными трубками. Вы обнаружите, что данные приспособления оказываются весьма примечательным усовершенствованием по сравнению со старыми прерывателями тока, с которыми два главных редактора принялись несколько лет назад революционизировать системы электрического освещения. Главные редакторы теперь стали мудрее. Их стоит поздравить, и их читателей, научные общества и профессионалов, всех их надо поздравить, — и "все хорошо, что хорошо кончается". Наблюдательный экспериментатор не преминет заметить, что большие искры пугают кур, у которых из-за это начинаются еще более интенсивные спазмы и мускулаторные сокращения, что в свою очередь еще больше усиливает искры, которые, в свою очередь, вызывают еще более сильный страх у кур и увеличивают скорость прерываний; на самом деле, это, как сказал Киплинг:

Но возвращаясь, со всей серьезностью, к описанному "электролитическому прерывателю", это прибор, с которым я очень близко познакомился, проведя с таким обширные эксперименты два или три года назад. Это было одно из устройств, которые я изобрел в попытках получить эко- номичное приспособление такого рода. Название на самом деле не соответствует, постольку по- скольку может применяться любая жидкость, проводящая или сделанная таковой любым способом, например, растворением кислоты или щелочи, или путем нагревания. Я даже обна- ружил, что можно при определенных условиях работать и со ртутью. Устройство чрезвычайно просто, но огромная потеря энергии, сопровождающая его работу, и определенные другие не- достатки делают его полностью непригодным для любой стоящей, практической цели, и уж раз эти обстоятельства затронуты, для тех, в которых требуется малое количество энергии, гораз- до лучшие результаты получаются от соответствующим образом сконструированного механиче- ского прерывателя цепи. Экспериментаторов очень часто сбивает с толку, когда они обнаруживают, что индукционная катушка дает более длинные искры, когда это устройство вставляется вместо обычного прерывателя, но дело в том, что это происходит главным образом из-за того, что прерыватель не сделан как надо. Из совокупной энергии, идущей с клемм, едва ли можно получать и одну четверть от того количества, которое правильно сконструированный прерыватель дает во вторичной цепи, и хотя я собирал много разных улучшенных видов, я об- наружил, что существенно увеличить экономию невозможно. Но два усовершенствования, тем не менее, которые как я выяснил в то время, делать необходимо, я могу упомянуть для пользы тех, кто применяет это устройство. Ка к легко можно заметить, маленький контакт окружен га- зовым пузырем, в котором и образуются, обычно нерегулярным образом, включения и выклю- чения, жидкостью, которая устремляется к контакту в какой-нибудь точке. Сила, движущая жидкость, — это, как очевидно, давление столба жидкости, и увеличение любым способом дав- ления жидкости жидкость будет устремляться к контакту с большей скоростью и частота таким образом вырастет. Другое необходимое улучшение состояло в том, чтобы принять меры, пре- пятствующие выходу кислоты или щелочи в атмосферу, что всегда в той или иной мере проис- ходит, даже если столб жидкости достаточно высок. Во время моих ранних экспериментов с этим устройством я так заинтересовался этим, что пренебрег этой предосторожностью, и я за- метил, что кислота оказала разъедающее воздействие на все оборудование в моей лаборатории. Экспериментатор легко выполнить оба этих усовершенствования взяв длинную стеклянную трубу, скажем, от шести до восьми футов длиной, и разместив прерывающее устройство вбли- зи дна трубы, с отводом для периодического долива жидкости. Высокий столб не даст испаре- ниям просачиваться в атмосферу комнаты, а увеличенное давление заметно повысит эффективность работы. Если столб жидкости будет, скажем, в девять раз выше, то сила, тол- кающая жидкость к контакту, будет в девять раз больше, и эта сила может, при тех же услови- ях, двигать жидкость в три раза быстрее, откуда частота вырастет в том же отношении, а на самом деле в большем отношении, поскольку газовый пузырь, будучи сжат, станет меньше, и жидкости придется проделывать меньший путь. Электрод, конечно же, должен быть очень мал, чтобы процесс был регулярным, и использовать платину не обязательно. Давление, при этом, можно увеличить и другими путями, и я получал некоторые интересные результаты в экспери- ментах этого рода. Ка к указывалось выше, это устройство очень неэкономичное, и хотя в не- которых случаях использовать его можно, я считаю, что практическая ценность его невелика или отсутствует. Мн е будет приятно убедиться в обратном, но я не думаю, что ошибаюсь. Мои основные причины для этого утверждения таковы, что есть много других способов, которыми можно получать лучшие результаты при помощи столь же, если не более, простых устройств. Одно я могу упомянуть здесь, оно основано на другом принципе, который несравненно более эффективен, но более эффективно и при этом в целом проще. Он о состоит из тонкой струи про- водящей жидкости, которую заставляют вытекать с нужной скоростью из насадки, соединен- ной с одним полюсом генератора, через первичную цепь индукционной катушки, на другой контакт генератора, находящийся на небольшом расстоянии. Это устройство дает разряды с за- мечательной быстротой, и частота получается в разумных пределах почти любая. Я длительное время пользовался этим устройством, соединяя его с обычными катушками и с катушкой моего собственного вида, и получал результаты во всех отношениях намного превосходящие те, что можно получить с тем типом устройства, который обсуждался до этого.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ОСЦИЛЛЯТОРЫ*

Мало было открыто таких областей, которые оказались столь урожайными как токи высокой частоты. Их необыкновенные свойства и эффектность демонстрируемых ими явлений сразу же вызвали всеобщее внимание. Научные люди заинтересовались исследованием их, инженеры были привлечены их коммерческими возможностями, а врачи увидели в них долгожданные средства для действенного лечения телесных болезней. Со времен публикации моих первых исследований в 1891 сотни томов были написаны по этому предмету, и множество неоценимых результатов получено с помощью этого нового фактора. Эта область находится еще только во младенчестве, будущее хранит несравненно большее.

С самого начала я чувствовал необходимость сделать эффективный аппарат, отвечающий быстро растущим потребностям, и в течение восьми лет после моих первых сообщений я разработал не меньше пятидесяти типов этих трансформаторов или электрических осцилляторов, каждый из которых был законченным во всех подробностях и усовершенствован до такой степени, что я не смог бы сколько-нибудь существенно улучшить ни один из них сегодня. Если бы мной двигали практические соображения, я мог бы создать большой и прибыльный бизнес, параллельно оказывая всему миру важную услугу. Но сила обстоятельств и постоянно растущие перспективы еще больших достижений обратили мои усилия в другом направлении. И получается так, что скоро на рынок выйдут инструменты, которые, как это ни странно, были полностью завершены двадцать лет назад!

Поделиться с друзьями: