Статьи

Мы живем на токопроводящем шаре, окруженном тонким изоляционным слоем воздуха, над которым находится разреженная и токопроводящая атмосфера. Если представить Землю в виде сферы с радиусом в 12½ дюймов, то слой, который можно рассматривать в качестве изолятора для высокочастотных токов высокого напряжения, будет иметь толщину менее 1/64 дюйма. Принято считать, что волны Герца, исходящие от передатчика, доходят до отстоящего на расстоянии приемника с помощью последовательных отражений. Абсолютная невозможность этого станет очевидной, когда после несложного расчета будет доказано, что количество полученной энергии, даже если бы можно было собрать ее всю, составит бесконечно малую величину, и даже увеличение этого количества во многие миллионы раз не сможет привести в действие самый чувствительный из известных приборов. Дело в том, что эти волны не оказывают ощутимого воздействия на приемник и при гораздо меньшем расстоянии. Более того, следует помнить, что со времени первых опытов длина волн возрастала, пока по моей рекомендации не стали применяться волны такой длины, у которых этот вид излучений уменьшен до одной миллиардной.

Когда контур, соединенный с землей и с надземной емкостью, возбуждается, то следствием этого являются два ярко выраженных и независимых эффекта: волны Герца распространяются в направлении, перпендикулярном оси симметрии проводника, и при этом ток проходит сквозь землю. Первый из упомянутых распространяется со скоростью света, второй — со скоростью, пропорциональной косекансу угла, величина которого изменяется по мере прохождения тока от начальной до противолежащей точки земного шара — от нуля до 180. Иными словами, вначале скорость бесконечно велика, и она начинает уменьшаться, сначала быстро, затем медленно, пока не будет пройдена четверть круга, когда ток приобретает скорость света. С этого места скорость постепенно возрастает, достигая бесконечно нарастающей величины в противоположной точке земного шара. В патенте, предоставленном мне в апреле 1905 года, я обобщил эту закономерность распространения: выход всех полуволн на оси симметрии движения идентичен, это означает, что полуволны, пусть даже разной длины, охватывают в своей последовательности точно такую же территорию. В ближайшем будущем благодаря использованию этого явления мы увидим множество замечательных достижений.

Существует огромное различие между этими двумя видами волнового движения в их влиянии на передачу энергии. Волны Герца представляют собой энергию, которая излучается и не возвращается. С другой стороны, энергия электрического тока накапливается и может, по крайней мере теоретически, полностью регенерироваться. Если специалисты освободятся от иллюзий, сопровождающих их работу, они обнаружат, что для преодоления атмосферных помех не требуется ничего иного, кроме должным образом сконструированных передатчика и приемника без каких-либо дополнительных устройств и предохранительных мер. Тем не менее я разработал несколько типов приборов, устраняющих атмосферные помехи даже при использовании теперешнего несовершенного беспроволочного оборудования, когда помехи многократно усиливаются. Изучая эти явления в течение ряда лет, я выяснил, что имеются девять или десять разных причин, ведущих к их усилению, и в свое время представлю полное описание сделанных мной различных усовершенствований в «Electrical Experimenter».

Пока же я только отмечу, что для полного устранения атмосферных помех необходимо переделать всю беспроволочную аппаратуру, которая сейчас применяется. Чем скорее это будет осознано, тем лучше будет для дальнейшего развития этого направления.

«Electrical Experimenter», 1 января 1919 года.

29

Электрические генераторы переменного тока

Научные направления, исследования в которых оказались так же плодотворны, как в области токов высокой частоты, немногочисленны. Уникальные свойства этих токов и поразительная природа явлений, которые они продемонстрировали, незамедлительно завладели всеобщим вниманием. Интерес к исследованиям в этой области проявили ученые, перспективой их промышленного применения заинтересовались инженеры, а врачи увидели в них долгожданное средство эффективного лечения телесных заболеваний. С того момента, когда были опубликованы мои первые научно-исследовательские работы в 1891 году, написаны сотни томов на эту тему, сделано бесчисленное множество выводов в связи с этим новым явлением. Тем не менее это научно-техническое направление находится в периоде становления, и будущее хранит в своих недрах нечто несравнимо более значительное.