Тариэл Капанадзе

Никола Тесла

Изобретения, исследования и труды Николы Тесла





Статья 9: Исследования рентгеновского луча. (El. Rev. April 22, 1896).

Дальнейшие исследования поведения различных металлов при отражении рентгеновского излучения еще более утвердили меня в высказанной раньше мысли: Вольтов электрический контактный ряд в воздухе идентичен ряду, полученному при ранжировании металлов по их отражательной способности, причем наиболее электроположительный металл — наилучший отражатель.
Ограничусь теми металлами, которые легко поддаются эксперименту. Тогда этот ряд выглядит следующим образом: магний, свинец, олово, железо, медь, серебро, золото и платина.
Должно оказаться, что последний из перечисленных металлов — наихудший отражатель, а натрий — наилучший.
Данное соотношение предстанет еще более интересным и неоднозначным, если учесть, что ряд этот примерно совпадает с классификацией металлов по энергиям соединения с кислородом согласно расчету по их химическим эквивалентам.
Если упомянутую выше связь подтвердят другие физики, то появится основание для следующих выводов:
во-первых, сильно возбужденная лампа испускает материальные потоки, которые отражаются при столкновении с металлической поверхностью;
во-вторых, эти потоки образуются из материи в ее первичном, или элементарном, состоянии;
в-третьих, вероятно, они — тот же фактор, который является причиной электродвижущего напряжения между металла- ми, находящимися в тесном соседстве или реальном контакте, а возможно, они определяют, до некоторой степени, энергию соединения металлов с кислородом;
в-четвертых, каждый металл или проводник — источник подобных потоков в большей или меньшей степени;
в-пятых, такие потоки излучений, должно быть, вырабатываются некими излучениями, существующими в среде;
и, в-шестых, схожие с катодными потоки должны испускаться солнцем, а также, вероятно, иными источниками лучистой энергии, например, дуговой лампой или бунзеновской горелкой.

Первый из этих выводов, если допустить верность указанного выше факта, очевиден и неоспорим.
Никакая теория колебаний не смогла бы объяснить этой необычной связи между отражающей способностью и электрическими свойствами металлов.
Потоки выбрасываемой материи, которая сталкивается с отражающей металлической поверхностью, дают единственное правдоподобное объяснение.
Также очевиден и второй вывод, так как не отмечено никакой разницы при использовании различных видов стекла для лампы, электродов из разных металлов и остаточных газов любого вида.
Несомненно, какой бы ни была материя, из которой состоят потоки, она должна претерпевать какое-то изменение в процессе испускания, или, вообще говоря, проецирования (так как взгляды по этому вопросу все еще расходятся), изменение, при котором материя полностью бы утрачивала те характеристики, которыми обладала при формировании электрода, стенки лампы или газового содержимого последней.
Существование связи между рядом коэффициента отражения и вольтовым рядом подталкивает нас также и к третьему выводу, потому что простое совпадение подобного рода крайне маловероятно, если не сказать совершенно невероятно.
Кроме того, можно напомнить, что всегда существует разность потенциала между двумя металлическими пластинами, расположенными на некотором расстоянии, и различие в траектории лучей, выходящих из откачанной лампы.

Так как между двумя металлами, которые находятся в тесном соседстве или контакте, существует электрическое напряжение, или разность потенциала, то с учетом всего вышесказанного неизбежно напрашивается четвертый вывод, а именно, металлы эмитируют сходные потоки, и поэтому, забегая вперед, скажу, что если чувствительную пленку разместить между двумя пластинами, допустим из магния и меди, то после очень продолжительной экспозиции в темноте получили бы настоящее рентгеновское теневое изображение.
Или, в общем случае, такое изображение могли бы получать всякий раз при размещении пластины вблизи металлического или проводящего тела. Изоляторы пока рассматривать не будем.
Натрий, который стоит одним из первых в ряду Вольты, но с которым пока не экспериментировали, возможно, выдаст потоки еще более интенсивные, чем даже магний.
Ясно, что подобные потоки вряд ли испускались бы вечно, если бы не было постоянного поступления излучения из среды в каком-нибудь ином виде; или, возможно, потоки, которые испускают сами тела, это просто отраженные потоки, поступающие из каких-то других источников.
Но поскольку все исследования укрепили выдвинутую Рентгеном точку зрения о том, что для получения данных излучений необходим некий толчок, то первая из двух возможностей более вероятна, и мы должны предположить, что те излучения, которые существуют в среде и вызывают рассматриваемые здесь излучения, чем-то напоминают по своей природе катодные потоки.

Но, если повсюду вокруг нас, в окружающей среде, имеются такие потоки, возникает вопрос, откуда они приходят.
Единственный ответ — от солнца. Поэтому, выскажу догадку, что солнце и прочие источники лучистой энергии, должно быть, в меньшей степени, испускают излучения или потоки материи, подобные тем, которые извергает электрод в сильно разреженном замкнутом пространстве. В данный момент это, кажется, все еще остается спорным вопросом.
По моему нынешнему твердому убеждению рентгеновские теневые изображения при очень продолжительных экспозициях должны получаться от любого источника лучистой энергии, если дать возможность излучению сначала столкнуться с металлом или иным веществом.
Предыдущие размышления призваны показать, что сгустки материи, составляющие катодный поток в лампе, разбиваются на несравненно меньшие частицы при соударении со стенкой лампы и благодаря этому получают возможность выйти наружу.
Любое до сих пор полученное мною доказательство указывает скорее на это, чем на испускание частиц самой стенкой под воздействием сильного удара катодного потока.
Отсюда, на мой взгляд, различие между лучами Ленарда и Рентгена, если таковое вообще существует, заключается в том, что входящие в состав рентгеновских лучей частицы несравненно меньше и обладают более высокими скоростями.
Главным образом именно этими двумя свойствами я объясняю то, что лучи Рентгена не отклоняются магнитом, что, по моему, будет в конечном счете опровергнуто.
Однако, оба вида лучей воздействуют на чувствительную пленку и флуоресцентный экран, только открытые Рентгеном лучи намного эффективнее.
Теперь нам известно, что эти лучи получаются при достижении в лампе определенных исключительных условий: вакуум предельно высок, а область наивысшей активности довольно мала.

Я пытался обнаружить, обладают ли отраженные лучи отличительными свойствами, и с этой целью получил изображения различных объектов, но ни разу не заметил различий.
Поэтому я сделал вывод, что при соударении с телами составляющая рентгеновские лучи материя не испытывает последующей деградации. Перед экспериментаторами все еще стоит один из важ- нейших вопросов, что же происходит с энергией лучей.
В ряде экспериментов с лучами, отраженными от проводящей или изолирующей пластины и проходящими через нее, я выяснил, что объяснить можно лишь небольшую часть лучей.
Например, при угле падения 45 градусов около двух с половиной процентов отражались и около трех процентов проходили сквозь цинковую пластину толщиной одна шестнадцатая дюйма, следовательно, свыше 94 процентов суммарного излучения остаются неучтенными.
Все опыты, которые мне удалось проделать, подкрепили утверждение Рентгена о том, что эти лучи не способны повышать температуру тела. Прослеживание потерянной энергии и ее правдоподобное объяснение будет равноценно новому открытию.
Так как теперь показано, что все тела более или менее способны отражать, то легко объяснима диффузия по воздуху. Наблюдая за тенденцией к рассеиванию в воздухе, я был вынужден повысить эффективность отражателей, обеспечив не один, а несколько отдельных последовательных слоев для отражения, путем изготовления отражателя из тонких листов металла, слюды или иных веществ.
Эффективность слюды в качестве отражателя, в основном, отношу на счет того, что она состоит из многочисленных наложенных друг на друга слоев, каждый из которых отражает в отдельности.
По моему, такие многочисленные последовательные отражения — причина рассеивания в воздухе.

В своем сообщении в Electrical Review от 1 Апреля я впервые заявил, что эти лучи состоят из материи в [ее] "первичном", или элементарном, виде или состоянии.
Я выбрал этот оборот, дабы избежать употребления слова "эфир", которое обычно воспринимают в максвелловском толковании, что расходилось бы с моими теперешними воззрениями на природу излучений. Вот изложение опыта, который, возможно, представляет интерес.
Однажды, несколько лет назад, я описывал явление, которое наблюдал в хорошо откачанных лампах.
Это исходящий при определенных условиях из отдельного электрода хвост, или поток, который очень быстро вращается вследствие воздействия магнитного поля Земли.
А недавно я наблюдал такое же явление в нескольких лампах, которые были способны оставлять очень резкий отпечаток на чувствительной пленке и на флуоресцентном экране.
Поскольку хвост быстро вращается, я предположил, что, вероятно, и потоки Ленарда и Рентгена вращаются под действием магнитного поля Земли, и теперь пытаюсь получить доказательство подобного движения, изучая работу лампы в различных положениях относительно магнитной оси Земли.

В том, что касается колебательного свойства лучей, я все-таки придерживаюсь мнения, что причиной колебания может быть просто используемый прибор.
При наличии обычной индукционной катушки мы вынуждены иметь дело почти исключительно с очень низкочастотным колебанием, которое наводится коммутирующим устройством или прерывателем.
При работе катушки разряда с пробоем обычно кроме колебания на основной частоте имеется очень сильное наложенное колебание, которое легко проследить иногда вплоть до четвертой октавы основного колебания.
Но я не могу примириться с идеей колебаний, близких к световым или даже их превосходящих, и полагаю, что все эти эффекты можно было бы с тем же успехом получить посредством постоянного электрического напряжения, скажем от батареи, и исключая любое колебание, которое может возникнуть даже в этом случае, что было показано Де Аа Ривом.
В экспериментах я пытался убедиться, можно ли добиться большего различия между тенями костей и плоти с помощью токов предельно высокой частоты, и, хотя частота изменялась в максимально возможных пределах, мне не удалось обнаружить зависимости от частоты.
Но, как правило, чем интенсивнее воздействие, тем контрастнее получаемые теневые изображения, если только расстояние не слишком мало.
Более того, для четкости теневых изображений чрезвычайно важно пропускать лучи через некий трубчатый отражатель, который делает их практически параллельными.

Для того, чтобы дать как можно больше деталей на чувствительной пластине, необходимо действовать точно также, как если бы мы должны были иметь дело с летящими пулями, которые ударяются в стену, состоящую из частей с различной плотностью, когда возникает задача добиться как можно большей разницы в траекториях пуль, которые проходят через разные части стены.
Ясно, что разница будет тем больше, чем больше скорость пуль; следовательно, чтобы дать детали, требуются очень сильные излучения.
Развивая эту теорию, я использовал особо толстые пленки, которые проявлял очень медленно, и таким способом были получены более четкие изображения.
Впервые на важность медленного проявления указал Профессор Райт из Иеля.
Конечно, если использовать предложение Профессора Генри по использованию флуоресцентного вещества в контакте с чувствительной пленкой, то процесс превращается в обычное быстрое фотографирование, и приведенные выше рассуждения не работают.

Поскольку требовалось получить как можно более мощное излучение, я продолжал уделять внимание этой задаче и добился ощутимого успеха. Прежде всего, были ограничения по вакуумной трубке, которая не позволяла прилагать такой высокий потенциал, какой бы мне хотелось; а именно, при достижении определенной высокой степени разрежения за электродом формировалась искра, что препятствовало подаче на трубку большего напряжения.
Я полностью преодолел это неудобство тем, что сделал очень длинным провод, идущий к электроду, и пропустил его через узкий канал так, чтобы тепло от электрода не могло приводить к образованию искр.
Еще одно ограничение налагали стримеры, которые при очень высоком потенциале пробивали в конце трубки.
Это затруднение я преодолевал либо с помощью потока холодного воздуха вдоль трубки, либо путем погружения трубки в масло.
Как теперь хорошо известно, масло — средство, которое исключает образование стримеров за счет того, что удаляет весь воздух.

За применение масла при получении излучений ратовал ранее наш соотечественник, Профессор Троубридж.
Первоначально я использовал деревянный ящик, тщательно загерметизированный воском и заполненный маслом или иной жидкостью, куда погружали трубку.
В результате некоторых специальных опытов я модифицировал и усовершенствовал прибор и в последующих исследованиях использовал установку, показанную на рисунке.
Лампа b , описанного прежде типа с намного более длинными, чем здесь показано, входным проводником и горлышком вставлена в большую, толстостенную стеклянную трубку l .
Спереди трубка закрыта диафрагмой d из пергамента, а сзади— резиновой пробкой Р .
В пробке два отверстия, при этом в нижнее вставлена стеклянная трубка t1 , которая достигает почти самого конца лампы.
Масло прогонялось через резиновые трубки rr от большого резервуара R, размещенного на регулируемой подставке S , до нижнего резервуара R1 . Путь, который оно проходит, понятен из рисунка.

Постоянный режим работы легко поддерживался настройкой разности уровней резервуаров. Наружная стеклянная трубка t частично служила в качестве отражателя, но в то же самое время она позволяет вести наблюдение за лампой b в процессе работы.
Пробка Р , в которой плотно запечатан проводник С , устроена таким образом, что ее можно вдвигать в трубку t и выдвигать из нее чтобы изменять преодолеваемую лучами толщу масла.
С помощью этой установки я получил результаты, которые ясно продемонстрировали ее преимущество.
Например, на расстоянии 45 футов от конца лампы мои помощники и я могли отчетливо видеть пальцы руки через экран из вольфрамата кальция, причем лучи преодолевали около двух с половиной дюймов масла и диафрагму d .
С помощью такой установки удобно делать фотографии небольших объектов с расстояния в 40 футов при экспозиции лишь в несколько минут по методу профессора Генри.
Но даже без помощи флуоресцентного порошка короткие экспозиции возможны, так что, по-моему, применение упомянутого выше метода для быстрой методики несущественно.

Мне охотнее верится, что при практической разработке этого принципа, если потребуется, необходимо будет воспользоваться предложением профессора Сальвиони по флуоресцентной эмульсии в сочетании с пленкой.
Это должно дать лучшие результаты, чем отдельный флуоресцентный экран, и заметно упростит процесс. Могу, однако, заметить, что с момента моей последней публикации экраны заметно улучшились.
Изготовители вольфрамата кальция Эдисона поставляют теперь экраны, которые дают достаточно четкие изображения.
Порошок мелкий и распределен однороднее. Полагаю также, что польза будет и от более мягкой и толстой, чем прежде, бумаги.
Следует только отметить, что, как оказалось, вольфрамат кальция — также прекрасный флуоресцентный реагент в лампе.
Я незамедлительно проверил его свойства для подобного применения и нахожу его до сих пор непревзойденным.
Посмотрим, сколь долго это продержится. Поступили сведения о том, что за границей открыты флуоресцентные вещества, превосходящие цианиды.

Еще одно улучшение в плане усиления контраста теневых изображений подсказал мне м-р Е.Р.Хьюитт.
По его прикидкам отсутствие контрастности контуров теневых изображений на экране — следствие рассеяния флуоресценции от кристалла к кристаллу. Избавиться от этого он предлагает с помощью тонкой алюминиевой пластины с множеством параллельных пазов.
Воспользовавшись его предложением я провел несколько опытов с проволочной тканью и, кроме того, с экранами, сделанными из смеси флуоресцентного и обычного порошков.
И обнаружил, что общая яркость экрана убывает, но при сильном излучении теневые изображения оказываются контрастнее. Может быть эта идея найдет полезное применение.
С помощью описанного выше устройства я сумел намного лучше, чем прежде, обследовать тело посредством флуоресцентного экрана.
Теперь позвоночный столб можно разглядывать довольно четко, даже в нижней части тела. Мне были также ясно видны контуры тазовых костей.
Проводя наблюдение в области сердца, я безошибочно сумел определить его местонахождение.
Фон выглядел намного ярче, и такое различие в яркости тени и окружающей картины поразило меня.
Ребра я мог теперь рассматривать в ряде случаев достаточно отчетливо, также как и кости плеча.

Конечно, нетрудно обследовать кости любых конечностей. Я отметил своеобразные эффекты, которые отнес на счет масла.
Например, лучи проходили через пластины металла толщиной более одной восьмой дюйма, и в одном случае я смог довольно ясно увидеть кости моей руки через листы меди, железа и латуни толщиной почти в одну четверть дюйма.
Через стекло лучи, казалось, проходят настолько свободно, что если смотреть через экран в направлении под прямыми углами к оси трубки, то видно самое интенсивное действие, хотя лучи должны были пройти через большую толщу стекла и масла.
Стеклянная пластина толщиной почти полдюйма, которую поместили перед экраном, едва флуоресцировала.
Когда экран помещался перед трубкой на расстоянии около трех футов, то голова помощника, втиснутая между экраном и трубкой, отбрасывала лишь слабую тень.
Временами казалось, что кости и плоть как бы в равной степени прозрачны для излучений, проходящих через масло.
Когда экран находился очень близко к лампе, он освещался через тело помощника столь сильно, что когда перед ним двигали рукой, я мог ясно различать движение руки через тело.
В одном случае были различимы даже кости руки. После того, как в некоторых опытах я заметил необычную прозрачность костей, то поначалу предположил, что лучи могут быть колебаниями высокой частоты, и что часть их неким образом поглощалась маслом.

Однако, такой взгляд пришлось отбросить, когда я обнаружил, что на определенной дистанции от лампы получается контрастная тень костей.
Последнее обстоятельство привело меня к успешному использованию экрана при получении отпечатков на пластине. А именно, в таком случае удобно сначала посредством экрана определить надлежащее расстояние, на котором следует разместить объект перед тем, как делать отпечаток.
Часто оказывается, что изображение намного четче на большом расстоянии. Во избежание ошибок при работе с экраном я окружил ящик толстыми металлическими пластинами так, чтобы воспрепятствовать получаемой вследствие излучений флуоресценции, которая достигает экрана с боков.
По-моему, такая мера совершенно необходима, если стремиться добиться точных результатов.
В процессе все еще продолжаемого мною изучения поведения масел и прочих жидких изоляторов мне пришло в голову исследовать важный эффект, открытый профессором Дж. Дж. Томсоном.
Некоторое время назад он заявил, что все тела, через которые проходят рентгеновские излучения, становятся проводниками электричества.

Для исследования данного явления я прибегнул к резонансу чувствительному испытанию, по методике, указанной мною в более ранних работах по высокочастотным токам.
Вторичную катушку, которая желательно не имеет слишком тесной индуктивной связи с первичной катушкой, соединяют с ней и с землей, а колебание в первичной катушке настраивают так, чтобы был истинный резонанс.
Поскольку вторичная катушка имела значительное число витков, то очень небольшие тела, прикрепляемые к свободной клемме, существенно изменяли потенциал на ней.
В деревянную заполненную маслом камеру я помещал трубку, соединял ее с клеммой и настраивал колебание в первичной обмотке так, чтобы наступил резонанс, но чтобы лампа не излучала рентгеновские лучи в сколько-нибудь ощутимой степени.
Затем я изменял режим так, чтобы лампа испускала лучи очень активно.
Теперь, согласно предположению профессора Дж. Дж. Томсона, масло должно было стать проводящим, и должно было наступить очень заметное изменение в колебании. Оказалось, что это не так, поэтому в открытом Дж. Дж. Томсоном явлении необходимо усматривать лишь еще одно доказательство того, что здесь мы имеем дело с потоками материи, которые, проходя через тела, уносят электрические заряды. Но тела не становятся проводниками в общем значении этого термина.
Метод, которого я придерживался, настолько чувствительный, что ошибка почти невозможна.


Статья 10: Интересное свойство излучений х-лучей. (El. Rev. July 8,1896).

Возможно, ценность изложенных здесь результатов, полученных с помощью ламп, испускающих рентгеновские излучения, в том, что они проливают дополнительный свет на природу излучений, а также лучше иллюстрируют уже известные свойства.
В основном, результаты согласуются с теми взглядами, которые сложились у меня с самого начала.
А именно, с идеей о том, что лучи состоят из потоков малых материальных частиц, выбрасываемых с огромной скоростью.
В многочисленных опытах мною обнаружено, что материя, которая за счет удара внутри лампы вызывает образование лучей, может поступать с любого из электродов.
Поскольку при продолжительном использовании электроды в заметной степени разрушаются, то, как кажется, более убедительным будет предположение о том, что выбрасываемая материя состоит из частиц самих электродов, а не остаточного газа.
И другие результаты, на которых у меня нет возможности подробно останавливаться в данный момент, приводят к такому выводу.
Сгустки выбрасываемой материи при последующем ударе расщепляются на столь мелкие частицы, что они способны проходить сквозь стенки лампы, либо они вырывают эти частицы из стенок или в общем случае из тел, с которыми они сталкиваются.
Во всяком случае, удар и последующее дробление на осколки кажутся абсолютно необходимыми для образования рентгеновских лучей.
Колебание, если таковое имеет место,— это только то, которое наведено прибором, и колебания эти могут быть только продольными.

Главный источник лучей— это неизменно место первого соударения внутри лампы, будь то анод, как в некоторых конструкциях трубки, или заключенное внутри отдельно стоящее тело, или стеклянная стенка.
Когда вылетающую из электрода материю после столкновения с препятствием отбрасывает к другому телу, например, к стенке лампы, место второго соударения является очень слабым источником лучей.
Эти и другие явления лучше понятны из приведенного рисунка, на котором показана форма трубки, которую я использовал в ряде экспериментов. Обычная форма— та, что описана раньше.
Единственный электрод б, состоящий из массивной алюминиевой пластины, смонтирован на проводнике С, который, как обычно, обволакивается стеклом W, и запечатан в один из концов прямой трубки b диаметром около пяти и длиной 30 сантиметров.
Другой конец трубки выдувают в виде тонкостенного шарика слегка большего диаметра, а вблизи этого конца на стеклянном стержне S крепится воронка/из тонкого платинового листа.
В таких шариках я применял ряд различных металлов с целью усиления интенсивности лучей, а также для их отражения и фокусировки.
Но поскольку в своей последней статье профессор Рентген указал, что платина дает самые интенсивные лучи, я использовал главным образом этот металл, обнаружив, что эффект на экране или чувствительной пластине заметно усиливается.
Особой целью описываемой конструкции было выяснение вопроса, будут ли лучи, генерируемые на внутренней поверхности платиновой воронки f фокусироваться снаружи шарика, а кроме того, будут ли они от этой точки распространяться прямолинейно.
Для этого было предусмотрено, чтобы вершина платинового конуса, точка о, находилась примерно в двух сантиметрах снаружи шарика.

Когда лампу должным образом откачивали и приводили в действие, стеклянная стенка под воронкой f сильно но неоднородно фосфоресцировала, так как на периферии было узкое кольцо, rr, более яркое, чем остальные участки, причем было очевидно, что кольцо это вызвано лучами, отражаемыми от платинового листа.
Если флуоресцентный экран поместить ниже воронки вплотную к стеклянной стенке или достаточно близко от нее, то находящаяся совсем рядом с фосфоресцирующим пятном часть экрана ярко освещается, причем контур совершенно расплывчат.
Если теперь экран отводить от шарика, то сильно освещенное пятно становится меньше, а контур четче, пока — по достижении точки о — светящаяся часть не уменьшается до маленькой точки.
Перемещение экрана на несколько миллиметров за точку о приводит к появлению небольшого темного пятна, которое разрастается в круг и становится все больше соразмерно увеличению расстояния от шарика (см. S), пока при значительном расстоянии темный круг.
Схема, Иллюстрирующая Эксперимент

целиком не охватит весь экран.
Данный эксперимент изумительно проиллюстрировал прямолинейное распространение, которое Рентген первоначально доказывал точечными фотографиями. Но кроме этого был замечен один важный момент, а именно, что флуоресцирующая стеклянная стенка практически не испускала лучи, тогда как не будь платины, она (стенка) была бы в подобных условиях эффективным источником лучей, так как даже при слабом возбуждении лампы стекло сильно нагревалось.
Единственное, чем я могу объяснить отсутствие излучения из стекла, — это предположением, что материя, распространяющаяся от поверхности платинового листа, уже находится в сильно раздробленном состоянии, когда достигает стеклянную стенку.
Еще один примечательный факт: по крайней мере при слабом возбуждении лампы кромка темного круга очень четкая, что решительно отметает диффузию.
При очень сильно возбужденной лампе фон становится ярче, а тень S слабее, хотя даже в этом режиме ее отчетливо видно.
Из описанного выше очевидно, что при подходящей конструкции лампы выходящие из нее лучи можно на некотором расстоянии сфокусировать на очень маленькой площади, а из этого можно извлечь практическую пользу при получении изображений на пластине или при обследовании тел с помощью флуоресцирующего экрана.


Статья 11: Рентгеновские лучи или потоки.(El. Rev. August 12, 1896).

В первом отчете о своих эпохальных открытиях Рентген выразил убеждение, что те явления, которые он наблюдал, следствие неких новых возмущений в эфире.
Эта точка зрения требует более тщательного рассмотрения, поскольку, вероятно, она формировалась на волне первого воодушевления от открытий, когда мысль первооткрывателя способна намного глубже проникать в суть вещей.
О существовании невидимых излучений, способных проникать сквозь непрозрачные тела, и прямолинейного распространяясь, оказывать воздействие на флуоресцентный экран и чувствительную пленку, известно уже давно.
Напрашивался очевидный и неизбежный вывод: новые излучения — это поперечные колебания, подобные световым.
С другой стороны, трудно было противостоять аргументам в пользу менее популярной теории материальных частиц, особенно когда, со времен исследований Ленарда, стало очень вероятным, что в атмосферном воздухе существуют материальные потоки, сходные с катодными.
Кроме того, мне самому приводилось отмечать, что похожие материальные потоки— которые, как было обнаружено вслед за сообщением Рентгена, способны давать отпечатки на чувствительной пленке, можно получать в атмосферном воздухе даже без вакуумной лампы, а просто с помощью очень высоких потенциалов, подходящих для придания молекулам воздуха или иным частицам достаточно высоких скоростей.

В действительности такие клубы или струи частиц формируются в окрестности очень высоко заряженного проводника, потенциал которого быстро изменяется, и мною показано, что, если им не воспрепятствовать, то они губительны для любого конденсатора или высоковольтного трансформатора, независимо от толщины изоляции.
Они также оказываютс я практически бесценными при оценке периода колебаний электромагнитной системы посредством обычного расчета или измерения в электростатическом режиме во всех случаях, когда потенциал и частота очень высоки.
Важно, что благодаря этим и другим фактам Рентген склонялся к идее о том, что открытые им лучи— это продольные волны эфира.
После продолжительного и тщательного исследования с помощью отлично подходящих для этой цели приборов, которые позволяли делать отпечатки на больших расстояниях, и после проверки результатов других экспериментаторов я пришел к заключению, которого уже вскользь касался в предыдущих статьях в Вашем уважаемом журнале, и о котором я теперь не боюсь говорить без колебаний, к заключению о том, что первоначальная гипотеза Рентгена поддерживается в двух отношениях: во-первых, в отношении продольного характера возмущений; во-вторых, в отношении среды, затрагиваемой при их распространении.
Единственная цель нынешнего изложения моей точки зрения— сберечь точную запись того, что, как мне кажется, является верной интерпретацией этих новых и важных проявлений энергии
То, что Беккерель и другие недавно наблюдали невидимые излучения от новых источников, а также некоторые выводы Гельмгольца, которые, по-видимому, применимы к объяснению особенностей рентгеновских лучей, придали дополнительный вес аргументам в пользу теории поперечных колебаний, и, соответственно, сейчас отдается предпочтение данному толкованию явлений.
Но эта точка зрения все-таки носит чисто умозрительный характер, поскольку, по состоянию дел на сегодня, она не подкреплена неопровержимым экспериментом.



Напротив, есть важное экспериментальное доказательство того, что из ламп с огромной скоростью выбрасывается материя, причем она, по всей вероятности— единственная причина открытых Рентгеном явлений.
В настоящее время почти несомненно, что катодный поток в лампе состоит из малых частиц материи, выбрасываемых с огромной скоростью из электрода.
Вероятно достигаемая скорость поддается оценке и полному учету в механических и тепловых эффектов, вызываемых соударением со стенкой или препятствием внутри лампы.
Кроме того, распространена точка зрения, что выбрасываемые сгустки материи действуют как неупругие тела, во многом подобно небольшим свинцовым пулям.
Можно легко показать, что скорость потока может составлять до 100 километров в секунду или даже больше, по крайней мере в лампах с одним электродом, в которых реальный вакуум и потенциал намного выше, чем в обычных лампах с двумя электродами.
Но в таком случае материя, которая перемещается с подобной скоростью, должна бы наверняка проникать сквозь огромные толщи препятствия на своем пути, если только законы механического удара применимы к катодному потоку.
Сейчас я настолько глубоко проработал эту точку зрения, что даже если бы у меня не было экспериментального свидетельства, я бы не подвергал сомнению тот факт, что материя выбрасывается через тонкую стенку вакуумной трубки.
Однако выброс из трубки еще тем более вероятен, что под действием удара сгустки материи должны разбиваться на гораздо более мелкие частицы.
Из опубликованных ранее результатов моих экспериментов по отражению рентгеновских лучей, которое, как можно показать с помощью мощного излучения, происходит при любых углах падения, видно, что сгустки или молекулы действительно разбиваются на столь малые фрагменты или составляющие, что это заставляет их полностью терять некоторые физические свойства, которыми обладали до удара.

Таким образом, если только дело не касается интенсивности излучения, то совершенно не играет роли материал, из которого состоят электрод, стенки лампы или помещенная внутри нее преграда.
По-видимому также, вторичное соударение, как я уже отмечал, не приводит к дальнейшему распаду сгустков.
По всем признакам, составляющая катодный поток материя преобразуется в некую первичную форму, прежде неизвестную, поскольку подобных скоростей и сокрушительных соударений, видимо, никогда еще не изучали и даже не достигали, до наблюдения этих необычных явлений.
Разве нет вероятности, что распадаются сами эфирные вихри, которые по созданной лордом Кельвином идеальной теории составляют сгустки, и что в явления Рентгена могут служить свидетельством преобразования обычной материи в эфир?
Полагаю, именно в этом смысле получит подтверждение первая гипотеза Рентгена. В таком случае, конечно же, не может быть сомнений относительно предложенных Рентгеном продольных, и никаких иных, волн, только, по моему, частота должны быть очень небольшой, как у электромагнитной колебательной системы, в общем, не более нескольких миллионов в секунду.
Если подобный процесс преобразования действительно имеет место, будет трудно, если вообще возможно, определить количество энергии, которую несут в себе излучения, а к утверждению о том, что количество это очень мало, следует относиться осторожно.

Что касается тщательно изученных Ленардом лучей, которые, как оказывается, являются сутью этих великих постижений, то я считаю, что они— ни что иное, как катодные потоки, выброшенные через стенку трубки.
Их способность отклоняться под действием магнита демонстрирует, на мой взгляд, просто то, что они лишь незначительно отличаются от лучей внутри лампы.
Вероятно, в этом случае сгустки материи крупные, а скорости невелики по сравнению с теми же величина ми для рентгеновских лучей.
Однако , лучи Ленарда должно быть способны— хоть и в меньшей степени— ко всем действиям рентгеновских лучей.
Полагаю, что эти действия чисто механические, и их можно добиться другими средствами.
Поэтому, например, я думаю, что если из заряженного ртутью ружья выстрелить по тонкой доске, то пущенные пары ртути оставили бы теневое изображение объекта на пленке, особо чувствительной к механическому удару, или на экране из материала, способного флуоресцировать под действием удара.
Описанные ниже данные опытов, проведенных мною и другими исследователями, в той или иной степени указывают на существование потоков материи.

ЯВЛЕНИЯ ПРИ ОТКАЧКЕ ВАКУУМА.

Я уже как-то высказывался по этому вопросу. Необходимо лишь отметить, что не следует путать тот эффект, который наблюдал я, с отмеченным Споттисвудом и Круксом.
Вот мое объяснение зафиксированного ими явления: Причина первоначальной флуоресценции, которая возникает при включении тока,— органическое вещество, которое почти всегда попадает в лампу при изготовлении.
Тончайший слой такого вещества на стенке неизменно вызывает первоначальную флуоресценцию, которая никогда не возникает, если лампа откачана при сильном нагреве, или если устранить органику иным способом.
После исчезновения первичной флуоресценции разрежение медленно улучшается— неизбежный результат выброса частиц из электрода и прилипания их на стенке.
Эти частицы поглощают большую часть остаточного газа, который можно вновь освободить или путем нагрева лампы, или как-то по другому.

Отсюда так много эффектов, зафиксированных этими исследователями. В том примере, который наблюдал я, должен был быть настоящий выброс материи, в пользу чего говорят следующие факты: скорость откачки тем выше, чем а тоньше стекло; b выше потенциал; с сильнее разряды; она выше, если с внутри лампы нет преград; е электрод из алюминия или платины, причем алюминий дает наибольшую скорость частиц, а платина — самые тяжелые частицы; f плавясь при нагреве, стеклянная стенка не разрушается, а выпучивается наружу; g в некоторых случаях откачка происходит, даже если в стекле возникает различимое отверстие; h все причины, которые приводят к более высоким скоростям частиц, ускоряют процесс откачки.


II - СВЯЗЬ МЕЖДУ НЕПРОНИЦАЕМОСТЬЮ И ПЛОТНОСТЬЮ

Рентген указывал на то, что непроницаемость тела для лучей тем выше, чем выше его плотность, что подтвердило последующее исследование.
Это важное обстоятельство можно убедительно объяснить единственным и никаким иным предположением: лучи— это потоки материи.
В этом случае такая простая связь непроницаемости и плотности обязательно была бы.
Основное значение этой связи в том, что она касается природы лучей, поскольку для световых колебаний таковой не имеется, и, следовательно, ее нельзя было бы обнаружить в столь заметной степени и при всех условиях при колебаниях, которые предположительно подобны световым и примерно равны им по частоте.

III — РЕЗКОСТЬ ИЗОБРАЖЕНИЙ НА ЭКРАНЕ ИЛИ ПЛАСТИНЕ

Если при получении отпечатков или наблюдении теневых изображений изменять интенсивность излучений, но по возможности сохранять при этом все остальные условия насколько возможно неизменными, то оказывается, что в плане четкости деталей изображения более высокая интенсивность либо дает небольшое преимущество, либо вообще его не дает.
Поначалу считалось, что все, что необходимо, это получить очень мощные лучи. Но опыт разочаровал, поскольку, несмотря на то, что мне удалось получить лучи, способные оставлять отпечаток на пластине с расстояний никак не менее 30 метров, результаты были не намного лучше.
Применение лучей подобной интенсивности давало одно преимущество: пластину можно было подальше относить от источника, и, следовательно, получать более хорошие теневые изображения.
Все остальное— пустяки, о которых не стоит вести речь. Экран в темной камере временами становился таким ярким, что позволял без труда читать на некотором расстоянии от него, но это не добавляло четкости теневому изображению.
На самом деле, очень сильное излучение зачастую давало менее качественный отпечаток, чем слабое.

Итак, вот, что я неоднократно наблюдал, и чему придаю огромное значение в этой связи: если отпечаток делать на небольшом расстоянии от трубки, которая дает очень интенсивные лучи, то теневое изображение не получается, ну, может быть едва различимое. Например, в таком режиме плоть и кости руки оказываются прозрачными в равной степени.
Если постепенно увеличивать расстояние, окажется, что кости отбрасывают тень, а плоть отпечатка не оставляет.
При дальнейшем увеличении расстояния появляется тень от плоти, тогда как тень от костей темнеет; именно где-то здесь можно найти место, в котором получается наилучшая резкость теневого изображения.
Если расстояние увеличивается еще больше, то пропадают детали изображения, и, в конце концов, остается различимой лишь слабая тень, неясно отмечающая контуры кисти руки.
Это часто отмечаемое обстоятельство полностью расходится со всеми теориями поперечных колебаний, но его можно легко объяснить, в предположении существования материальных потоков.
Если кисть находится близко, а скорость потока частиц очень высокая, то и кость, и плоть легко проницаемы, и невозможно определить эффект, вызванный различием в замедлении частиц, которые проходят через разнородные части.
Экран может флуоресцировать только до определенной, ограниченной интенсивности, а воздействие на пленку возможно лишь в определенной небольшой степени.
При увеличении расстояния или, что эквивалентно, при ослаблении интенсивности излучения, оказывающие большее противодействие кости начинают первыми отбрасывать тень.
При последующем отдалении и плоть начинает задерживать достаточно частиц, чтобы оставить след на экране.
Но в любом случае самое четкое теневое изображение получается на определенном расстоянии, очевидно, на таком, которое в данном режиме эксперимента дает наибольшую разницу траекторий частиц внутри интервала, воспринимаемого экраном или пленкой.

IV — ВСЕ ЛУЧИ ОДНОГО ВИДА

В предыдущем параграфе объясняется кажущееся существование лучей разного вида, т.е., как утверждают, с различными частотами колебания.
По моему мнению, различны и скорость, и, возможно, размер частиц, что полностью объясняет противоречивые результаты, полученные по прозрачности различных тел относительно лучей.
Например, во многих случаях я обнаруживал, что алюминий менее прозрачен, чем стекло, а в некоторых опытах оказывалось, что латунь очень прозрачна по сравнению с прочими металлическими веществами.
Подобные наблюдения показывали, что делая сравнение, необходимо брать тела строго равной толщины; и размещать их как можно ближе друг к другу.
Эти наблюдения показали также тщетность сравнения результатов, полученных с помощью разных ламп.

V — ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ПЛЕНКИ

Из многих экспериментов с пленками разной толщины видно, что намного более детальным получают изображение при толстой пленке по сравнению с тонкой. Мне это представляется еще одним свидетельством в пользу приведенных выше воззрений, так как этот результат можно без труда объяснить, если принять во внимание предыдущие замечания.

VI — ПОВЕДЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ТЕЛ ПРИ ОТРАЖЕНИИ ЛУЧЕЙ
о котором я уже вскользь упоминал, не оставит— если будет проверено другими экспериментаторами— никаких оснований для сомнения относительно того, что данные излучения — это потоки материи или, возможно, эфира, как отмечалось выше.

VII — ПОЛНОЕ ОТСУТСТВИЕ ПРЕЛОМЛЕНИЯ
и прочих характеристик, которыми обладают световые волны, до сих пор не получило внятного объяснения с момента сообщения Рентгена. Если бы лучи представляли собой поперечные колебания, был бы обнаружен хоть какой-нибудь признак подобного эффекта.

VIII — РАЗРЯД ПРОВОДНИКОВ
лучами демонстрирует, насколько мне удалось отследить исследования других ученых, что электрический заряд уносится вещественными носителями. Обнаружен о также, что непроницаемость играет важную роль, и что результаты опытов в основном согласуются с приведенными выше взглядами.

IX — ИСТОЧНИК ЛУЧЕЙ
Это всегда, как я обнаружил, место первого соударения катодного потока, при этом второе соударение дает мало лучей или вовсе не дает. Было бы трудно объяснить это обстоятельство, не предположив наличия потоков материи.

X — ТЕНЕВЫЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ В ПРОСТРАНСТВЕ СНАРУЖИ ОТ ЛАМПЫ
Важнейшим свидетельством существования материальных потоков является образование теневых изображений в пространстве па некотором расстоянии от лампы, на что я обращал внимание совсем недавно. Здесь сошлюсь на свою предыдущую статью по этой теме и только отмечу, что ничто, кроме потоков материи, не смогло бы дать подобные теневые изображения при описанных условиях.

XI — ВСЕ ВЕЩЕСТВА ПРОЗРАЧНЫ ДЛЯ ОЧЕНЬ СИЛЬНЫХ ЛУЧЕЙ
Эксперименты подтвердили этот факт вне всяких сомнений. С помощью очень интенсивных излучений я без труда получаю отпечатки сквозь то, что может считаться огромной толщей металла.
Это невозможно объяснить с позиции теории поперечных колебаний. Мы могли бы объяснить, каким образом лучи проходят через то или иное тело, но такие объяснения не применимы ко всем без исключения телам.
И наоборот, при допущении материальных потоков такой результат неизбежен. К уже сказанному можно было бы добавить массу других опытных данных и фактов в качестве дальнейших свидетельств в пользу описанных выше взглядов.
Я отмечал некоторые особенности тел, препятствующих прохождению катодного потока внутри лампы. По моим результатам такие же лучи получаются при любой степени откачки и с помощью тел с крайне отличными физическими свойствами.
Мною определен ряд параметров: давление, вакуум, остаточный газ, материал электрода и т.д., с каждым из которых опытные данные более или менее согласуются, о чем я уже сообщал раньше.
Надеюсь, однако, что в этой статье достаточно материала, чтобы привлечь внимание остальных.


Статья 12: О рентгеновских потоках. (El. Rev. December 1, 1896).

Возможно, изложенное ниже окажется полезным для физиков и врачей.
Для тех, кто при исполнении своего профессионального долга прибегает к открытиям Рентгена с тем, чтобы облегчить страдание пациента, пытаясь найти инородные объекты или удостовериться в состоянии местных недугов или неправильных образований в организме, но кого частенько постигает разочарование.
В то время, как нахождение инородного объекта в голове, шее и во всех мягких тканях тела и обнаружение запущенного недуга в легких— совершенно несложная задача, то часто определение местонахождения даже такого крупного и непрозрачного объекта, как пуля, застрявшего в определенных костистых частях тела,— часто может сопровождаться трудностями.
Успех будет обеспечен, если строго следовать тем указаниям, которые приведены ниже, и которые— плод многочисленных наблюдений подобных случаев.
Чтобы придать настоящей работе сдержанный и более продуктивный характер, думаю, нелишне сказать несколько слов о рентгеновских лучах.
В силу всех до сих пор полученных мною результатов я придерживаюсь мнения, которое уже высказывал в прежних работах, что эти лучи образованы из потоков материи, выбрасываемой из стенок трубки с огромной скоростью и, как правило, периодически.
Периодический характер излучения— следствие установки, которую обычно применяют для получения лучей; но колебательный или периодический разряд не является обязательным, поскольку мною получены токи постоянного направления при высоком напряжении, которые также способны генерировать интенсивные лучи, и поскольку с аналогичным результатом можно использовать электростатическую машину.

Для этих целей роль режима образования лучей, или потоков, невелика. Небольшие частицы внутри лампы, которые вызывают формирование лучей, могут быть ионами, образованными при электролизе, либо это могут быть относительно крупные частицы электродов или молекулы остаточного газа.
В любом случае, по всей видимости, размер частиц предельно мал и, поэтому, скорости катодных лучей внутри сосуда настолько велики, а соударения настолько сильны, что вызывают дальнейшее разрушение катодного вещества до состояния, которое физики, возможно, никогда прежде не изучали.
Возможно, нам придется иметь дело— как я уже предполагал— с разрушением на мелкие части вихрей эфира, из которых согласно теории Лорда Кельвина состоят материальные частицы, либо мы можем оказаться перед лицом распада материи в некую неизвестную первичную форму, Акаши (Akasa) старых Вед.
Эксперименты показывают, что эта материя отражается, иногда очень хорошо, иногда плохо; но во всяком случае разные металлы ведут себя при этом любопытно.
Результаты моих исследований, которые может быть и не избавлены от ошибок в силу значительных сложностей при получении точной оценки в подобных изысканиях, тем не менее достаточно позитивны в том отношении, что привели меня к убеждению: в потоках Рентгена присутствует та же среда, или тот же элемент, которую рассматривают при настройке электродвижущего напряжения между находящимися в контакте металлами. Может быть было бы лучше сказать— в духе современных взглядов на контактное электричество— что эти потоки образуются эфиром, но я предпочел использовать термин "первичная материя", поскольку, хотя выражение "эфир" отражает вполне определенное понятие в голове ученого, есть тем не менее много неясностей относительно структуры такой среды.

Спектральный анализ не обнаруживает проецируемую материю, которая, кажется, не производит каких-либо поддающихся оценке механических или даже тепловых эффектов, как и не отклоняется магнитом.
Все эти факты демонстрируют, что материя эта не может состоять из молекул известного вещества.
Потоки оказывают мощное воздействие на фотографическую пластину или флуоресцентный экран, но я рассматриваю эти результаты, как очевидное следствие энергетического соударения.
На мой взгляд, если выбирать среди различных, более или менее внушающих доверие точек зрения относительно формирования потоков снаружи баллона, то проще всего предположить реальное проецирование через стенки лампы разрушенного катодного вещества.
Если допустить, что внутри лампы есть достаточно малые частицы, то любые скорости, вплоть до многих тысяч километров в секунду, не только возможны, но скорее правдоподобны; и, даже если бы частицы не подвергались дальнейшему разрушению при соударении со стенкой или иным непроницаемым телом внутри лампы, они бы наверняка проникали сквозь огромные толщи большинства веществ.
Мои эксперименты в этом направлении показали, что при первом столкновении с более или менее непроницаемым препятствием внутри лампы происходит практически полная дезинтеграция частиц, при этом, по-видимому, второе соударение обладает небольшим эффектом.

К такому выводу можно прийти из хорошо известных законов механики. Мною также обнаружено, что место первого и самого энергичного соударения, будь то анод, катод или стенка сосуда, неизбежно является главным источником лучей или потоков.
И вновь, вполне согласуясь с законами механики, проникающая способность потоков тем выше, чем сильнее дезинтеграция. Таким образом, например, лучи, которые пересекают толстые непроницаемые объекты и предположительно испытывают последующую дезинтеграцию, свободнее проходят через плотные субстанции. Подобное явление наблюдал профессор Райт, который первым опубликовал точные результаты в Соединенных Штатах.
Мною обнаружено, что толстостенные лампы дают лучи с большей проникающей способностью. Из этого, конечно, не следует, что я придаю этому огромное значение.
Как раз упомянутый выше факт и говорит в пользу большей вероятности того, что выбрасываемая материя не является однородным потоком, а состоит из частиц разного размера, которые перемещаются с различными скоростями, поскольку будь верным первое, то проникающая способность зависела бы в основном от скорости.
На практике, при использовании рентгеновских лучей, казалось бы, очень важно найти метод их фильтрации и достижения однородности, так как только таким способом можно надеяться получить точные результаты при их исследовании.
Для исследовательских целей безусловно более подходящими были бы потоки с совершенно однородной скоростью и характеристикой, если бы таковые могли быть получены.

Поскольку дезинтеграция электродов, в особенности алюминиевых, настолько медленная, что даже после длительного их использования нет заметного уменьшения веса, то отсюда следует, что переносимая потоками Рентгена материя настолько мала, что не поддается регистрации.
На некоторых лампах, с которыми я работал по несколько месяцев, было видно, что бомбардируемое пятно на стекле полностью пронизано частицами алюминиевого электрода, но, по-видимому, потребовались бы годы непрерывной работы, чтобы накопить сколь ни будь значительное количество налета материи.
Возвращаясь к трубке с алюминиевым электродом, стоит отметить, что качество должным образом настроенной трубки не только не ухудшается, а, наоборот, кажется, что улучшается.
А вот срок службы лампы с платиновым электродом очень короткий из-за оседающего на стенках проводящего слоя, который, как я уже однажды объяснял, затрудняет протекание разряда.
А именно, как только некоторые выбрасываемые частицы ударяются о проводящий слой, они передают ему подобную же наэлектризованность, или тот же самый по знаку заряд, и последующие частицы испытывают отталкивание.
Как результат— естественное увеличение сопротивления трубки. Несмотря па эффективность платинового электрода, упомянутый выше изъян должен, на мой взгляд, привести к отказу от него.

Предположили, что возможно, что рентгеновские лучи— просто следствие распространения электростатического напряжения; но при таком допущении трудно представить себе, каким образом лучи могли быть получены в случаях, когда стеклянная стенка сильно разогрета и, следовательно, является проводящей, или когда ударная пластина или вставка металлическая и соединена с землей.
Стоке недавно рассмотрел возможность того, что соударение катодного потока на одной стороне линии раздела может усиливать молекулярное движение на другой стороне без необходимости существования перехода через линию раздела.
С этой точки зрения, которую я разбирал некоторое время назад, оказывалось бы, что материальные потоки могут зарождаться на внешней стороне стенки трубки, а в этом случае ответственным за эффекты был бы только воздух, и в определенной мере можно было бы объяснить тщетность контроля методом спектрального анализа.

Но разве менее вероятным будет предположение реального прохождения и дробления материи, на что все указывает?
Если допустить, поскольку теперь профессор Стокс считает это вероятным, что возмущение непериодическое и все-таки способно производить эффекты, которые характеризуются поперечными колебаниями предельно высокой частоты, то на мой взгляд возникает серьезный вопрос.
Не следует ли пересмотреть старые взгляды Ньютона на свет, чем делать заключение, что открытые Рентгеном новые явления есть следствие поперечных колебаний, когда нет никаких экспериментальных доказательств этого явления, не найдено даже удовлетворительного объяснения того, каким образом катодное соударение могло бы давать начало волнам более высокой частоты, чем световые.
Поскольку я твердо убежден в существовании материальных потоков, я рассматриваю провал попыток демонстрации реального перехода материи как следствие ее либо предельно малого количества, либо состояния, но скорее первое, так как все особенности потоков указывают именно на это.

По моему, нет нужды удерживать экспериментатора от проведения исследования рентгеновских лучей из-за страха отравления или вредного влияния, поскольку, кажется разумным вывод, что потребовались бы столетия, чтобы накопить достаточное количество такой материи, которое бы представило серьезную угрозу процессу человеческой жизни.
Но я с уверенностью смотрю на демонстрацию действий чисто качественного характера.
Например, несмотря на опасность такого утверждения— в силу одобрения, которое могли бы дать невежды,— я бы сказал, что ожидаю с предельной уверенностью демонстрацию бактерицидного воздействия.
В дополнение к физиологическим эффектам, к которым я недавно привлекал внимание, чуть позже я наблюдал с помощью мощных трубок, что в лобной части, повыше глаз, появляется болезненное ощущение, как только включают ток.
Это ощущение очень похоже на то, которое часто испытываешь, выходя из темной комнаты на ярко совещенную солнцем улицу, или долго шагая по полям, покрытых свежевыпавшим снегом.
Что касается вредных воздействий на кожу, о которых сообщали по-разному, полагаю, что их неверно истолковывают.
Мне эти эффекты уже некоторое время известны, но под давлением других дел я не смог уделить внимание данному предмету.
Они вызваны не рентгеновскими лучами, а просто озоном, который образуется в непосредственной близости с кожей.
В небольшой степени повинна может быть азотистая кислота.
При обильном получении озон наиболее энергично воздействует на кожу и многие иные органические вещества, причем без сомнения это воздействие усиливается за счет нагрева и увлажнения кожи.
После экспозиции, например, руки некоторое время, кожа теряет эластичность, что ведет к натяжению и боли, а следовательно, к воспалению и образованию волдырей.

Это происходит главным образом только на коротком промежутке, но может быть вызвано лампой с одной клеммой, или вообще очень сильно откачанной лампой, в которой клеммы действуют независимо, на большем расстоянии.
Вследствие этого при получении отпечатков с помощью лучей я всегда применяю меры предосторожности, ограждая человека экраном из алюминиевых проводов, которые заземлены, предпочтительно через конденсатор.
Однако, радикальное средство предотвращения подобных воздействий заключается в исключении доступа воздуха к коже при экспозиции, например, путем погружения в масло.
Так как это было бы в большинстве случаев неудобно, следует прибегать к помощи металлического экрана.
Если некоторые вещества размещают вблизи лампы таким образом, что газ озон генерируется на их поверхности, то его действие на них настолько мощное, что эти вещества практически разрушаются через несколько минут.
Если надежно изолированный резиной провод соединить с клеммой высокочастотной катушки, иногда минутной экспозиции достаточно, чтобы полностью разрушить резиновую изоляцию.
Есть некоторые промышленные изолирующие составы, которые разрушаются даже быстрее, но о которых я не буду упоминать, из-за возможного ущерба для производителей.
Гуттаперча, воск и парафин противостоят воздействию очень хорошо, и такие провода следует использовать с высокочастотными катушками.
Впервые я наблюдал мощное воздействие озона около двух лет назад, выполняя эксперимент, который многим показывал в лаборатории.

Эксперимент заключался в зарядке стоявшего на изолированной платформе человека потенциалом приблизительно полтора миллиона вольт, переменяющийся несколько сотен тысяч раз в секунду.
При таких условиях световые потоки бьют изо всех частях тела, в особенности на ногах, руках, волосах, на носу и ушах.
Я неоднократно подвергался подобному эксперименту, который, казалось бы, не влечет за собой никакой опасности кроме возможного разрыва кровеносного сосуда, если кожа очень сухая и не проводит тока.
Тогда я отмечал последствия на себе и на других, во многом схожие с последствиями, которые относили на счет рентгеновских лучей.
При использовании токов, получаемых с помощью усовершенствованных генераторов электрических колебаний, подобных тем, что описаны в Electrical Review за 30 сентября 1896 г., выход озона настолько велик, что достаточно просто на несколько секунд включить ток, и атмосфера большого зала сильно озонируется.
Подобные токи способны также вызывать химические реакции, из которых основная— это реакция азота с атмосферным кислородом, что открывает широкие возможности, которым я следовал длительное время: соединение атмосферного азота на промышленном уровне посредством практически только лишь механической энергии.
Если бы таким способом производили просто удобрения для почвы, то человечество получило бы огромную выгоду.
Из описанного выше воздействия озона следует, что экспериментатору необходимо придерживаться указанной меры предосторожности, поскольку большие количества озона не безопасны, хотя в небольших количествах он— самое полезное дезинфицирующее средство.

Неприятный долг— вести разговор в данной статье о "даровании слепому зрения" рентгеновскими лучами.
На страницах печати эту сенсационную тему широко освещали.
Не жестоко ли порождать такие надежды, когда для них так мало оснований?
Прежде всего по той причине, что не показано, являются ли лучи поперечными колебаниями.
Если бы они были таковыми, мы бы отыскали средства для их преломления, что предоставило бы возможность проецирования достаточно небольшого изображения на сетчатку глаза.
На самом деле можно спроецировать лишь тень очень небольшого объекта.
Какую пользу можно извлечь из лучей в этом направлении?
В конечном счете может быть форму небольшого объекта и распознавали бы путем отпечатка на сетчатке глаза, но чувство осязания более чем достаточно для того, чтобы передавать подобные впечатления.
Хорошо известно, что световые ощущения возбуждаются двояким образом: посредством механического удара и электрической передачи.
Полагаю, что и то, и другое присутствует в рентгеновских лучах, а, следовательно, можно предположить подобное воздействие на оптический нерв.
Однако, замечу, что не могу подтвердить некоторые из опубликованных экспериментов. Например, когда руку помещают перед закрытыми глазами, легко распознать тень, что очень похоже на опыт со свечой, свет которой прикрывают рукой.
Но если закрыть трубку и одновременно исключить попадание света, то я не смогу получить подобного ощущения. Поэтому, такое восприятие вызывает, главным образом, обычный свет, либо мои трубки действуют не так, как трубки, с которыми экспериментируют другие.

Может быть здесь стоит напомнить, что, когда закрыты глаза, при обычном солнечном свете, особенно в южных странах, легко различимы тени объектов и даже их примерные очертания.
Если перейти к предположению, что в действительности дело касается материальных потоков, важно узнать, каковы наилучшие условия для получения отпечатков с помощью чувствительного экрана или пластины.
Во-первых, экспериментатор легко обнаружит, что есть две причины, которые влекут за собой усиление интенсивности отпечатков для данной лампы и катушки. Можно сказать, что одна из этих причин покоится в лампе, а другая в катушке.
Будучи в большинстве случаев изготовленной из многочисленных витков тонкого провода, катушка очень чувствительна к изменениям емкости тел, присоединяемых к ее выводам.
Поэтому емкость тел и определяет в основном разность потенциала.
При определенной степени разрежения емкость принимает такое значение, при котором напряжение повышается до максимума, что ведет к наивысшей скорости катодного потока, а, следовательно, к наивысшей интенсивности лучей.
Но может статься, а обычно, так и случается, что при такой степени разрежения не слишком сильны катодные потоки.
Чтобы добиться наилучшего результата, необходимо путем тщательного подбора размеров лампы добиться оптимального баланса обеих причин, что на самом деле очень трудно, поскольку экспериментатор вынужден использовать промышленные лампы, которые возможно наилучшим образом подходят к его катушке, а возможно и нет.
Простой анализ показывает большое преимущество катушки, в которой нет тонкого провода, и которая способна давать очень сильный ток во вторичной обмотке, намного превышающий ток, необходимый даже для самой большой лампы.

Допустим, что врач научился наилучшим образом манипулировать своей установкой.
Далее он заметит, что для того, чтобы добиться наивысшей резкости, ему необходимо поддерживать определенное напряжение на выводах трубки, которое зависит в основном от расстояния до исследуемого объекта и степени его непроницаемости.
И без слов понятно, что резкость тем выше, чем меньше пятно, из которого исходят лучи, но это справедливо только для отпечатков, получаемых при очень небольших расстояниях.
Если расстояния большие, то излишне небольшая поверхность излучения — недостаток, поскольку плотность уменьшается до такой степени, что воздействие слишком слабое.
Отметая этот вариант, ясно, что в случае интенсивных лучей [они] проникают и через более непроницаемые части тела, но многие детали теряются, тогда как при меньшей интенсивности лучей отпечаток возможно будет слишком слаб, чтобы выявить достаточные детали [объекта].
Для простой иллюстрации наилучшей методики воспользуюсь несложным примером. Допустим, что между двумя вставками на платье есть инородный объект, например, монета, и требуется определить его местонахождение.
Можно добиться этого, если поместить за платьем картонку, а затем с определенной дистанции выпустить по тому месту, где предположительно находится монета, заряд мелкой дроби.
Дробь пронзит ткань платья во всех местах, за исключением того участка, где расположена монета, а на картонке, которая находится позади, это место будет отчетливо обозначено отсутствием следов от дробин.

Точно также мы действуем, когда определяем местонахождение такого тела с помощью рентгеновских лучей.
Рентген дал нам ружье для стрельбы— действительно волшебное ружье, выбрасывающее снаряды, которые обладают проникающей способностью в тысячи раз большей, чем пушечное ядро, и, возможно, переносящее их на расстояния во много миль со скоростями, которые никаким иным нам известным способом недостижимы.
Снаряды эти настолько малы, что, очевидно, можно стрелять ими сквозь наши мягкие ткани дни, недели, месяцы и годы без вредных последствий.
Вместо картона, который указывает путь снарядов, Рентген дал нам то, что следовало бы назвать рентгеновским экраном, который светиться во всех местах, в которые ударяют снаряды.
Там же , куда снаряды не могут пробиться, чему препятствует непроницаемое для них тело, экран не мерцает, и мы наблюдаем тень объекта.
Проецировать тень объекта таким способом достаточно просто, но когда требуется показать более тонкие детали его структуры, возникают сложности.
Тотчас оказывается, что для получения наилучшего результата, необходимо более или менее удовлетворить два условия.
Во-первых, экран должен состоять из такого материала, который способен люминесцировать при малейшем ударе; и, во- вторых, все снаряды должны быть одинакового размера и двигаться с одинаковой скоростью.

На самом деле ни одно из этих двух условий не было выполнено, поскольку для всех тел, как нам известно, требуется сокрушительное воздействие, чтобы заставить их люминесцировать, и до сих пор не найден способ получения частиц, однородных по скоростям и размерам.
Но если немного поразмыслить, то тут же придем к заключению, что должн а существовать определенная скорость снарядов, которая при любых условиях даст наилучшую резкость.
Эту скорость легко найти из опыта. Очевидно, что резкость будет наилучшей, если пули, которые проходят через самые плотные части тела, ударяют экран столь слабо, что это не приводит к его свечению, тогда как пули, проходящие сквозь части, плотность которых чуть меньше, ударяют его достаточно сильно, чтобы заставить экран слегка светиться.
Чем чувствительнее экран к удару, то есть чем слабее требуется удар для того, чтобы заставить экран светиться, тем большее число деталей будет выявлено.
Отсюда следует, что при использовании рентгеновских лучей для более тонкой работы лучше подходит более чувствительное вещество, а не то, которое сильнее флуоресцирует.

Подобное рассуждение привело меня к следующее методике, которая на деле оказалась весьма успешной.
Сначала рентгеновский экран прикладывали к обследуемому телу, при этом напряжение на клеммах трубки было очень небольшим.
Затем напряжение медленно повышали. Оказалось, что при определенном напряжении получается самая четкая тень исследуемого объекта. Но по мере улучшения вакуума, это напряжение, как правило, возрастает, а изображение становится расплывчатым, несмотря на то, что экран становится ярче.
Как только резкость слегка нарушается, экспериментатору необходимо на некоторое время изменить полярность тока, тем самым немного ухудшая вакуум.
Как только вновь восстанавливают ту полярность тока, которую он имел изначально, то есть при которой вакуум медленно и неуклонно возрастает, тень вновь становится четкой.
Вот такой несложной манипуляцией можно добиться наилучшего результата.
Это дает еще одно преимущество: частая смена полярности вызывает более яркую фосфоресценцию экрана.
Дела я фотографии, необходимо наблюдать за лампой через экран и выполнять описанные выше переключения.

В качестве примера эффективности подобной методики упомяну лишь один всплывший в памяти случай.
Нескольк о месяцев назад я обследовал пациента, г-на Корнелия Мака, г. Уотертаун, штат Массачусетс.
Много лет назад отбывая воинскую повинность г-н Мак был ранен пулей, которая застряла где-то в грудной клетке, и которую никак не могли отыскать.
Тщетно я прикладывал экран несколько раз, хотя потоки пронизывали тело столь легко, что расположенный за ним экран казался голубовато белым, и все кости были различимы.
Но пули я не видел. Тогда я прибегнул к описанным выше ухищрениям и тут же с легкостью определил точное местонахождение пули: между лопаткой и одним из ребер. Пулю извлекли.


Статья 13: О вредоносных воздействиях трубок Ленарда и Рентгена.
(El. Rev. May 5, 1897).

В связи с быстрым развитием использования трубок Ленарда и Рентгена или ламп Крукса либо в качестве медицинского оборудования, либо как инструментов для лабораторных исследований желательно, особенно в связи с возможностью определенных вредных воздействий на человеческие ткани, исследовать природу этих влияний, чтобы выяснить условия их вероятного проявления и, что более важно для практиков, чтобы исключить все возможные травмы и повреждения путем соблюдения определенных правил и применения надежных средств и надлежащих мер.
Как я указывал в предыдущем сообщении (см. Electrical Review за 2 Декабря 1896), не следует препятствовать экспериментаторам свободно применять Рентгеновские лучи из страха отравлений или вредоносных воздействий, и совершенно неправильно давать волю экспрессии подобного рода, которая может тормозить прогресс и создать предубеждение против этого открытия, которое уже принесло немало пользы и обещает намного больше.

Но нельзя отрицать, что столь же неправильным будет игнорировать опасности, которые как мы теперь знаем, действительно существуют.
Я считаю наиболее необходимым осознавать эти опасности, так как я предвижу распространение применения новых устройств, способных порождать лучи несравненно более высокой энергии.
В научных лабораториях инструменты обычно находятся в руках людей, умеющих с ними работать и способных приблизительно оценивать величину эффектов, и при нынешнем уровне наших знаний непринятия необходимых предосторожностей не следует особенно опасаться.
Но медики, высоко оценившие неисчислимые выгоды, проистекающие от правильного применения этого нового принципа, а также многочисленные любители, очарованные красотой этих новых явлений, которые все страстно стремятся экспериментировать в только что открытых областях, но при этом многие из них естественно не вооружены специальными познаниями в электротехнике, всем им очень нужна достоверная информация от специалистов, и главным образом для них и написаны эти строки.
Кроме того, в виду все еще неполных знаний об этих лучах, я хочу, чтобы нижеследующие утверждения рассматривались без какой-либо иной авторитетности, нежели та, что основана на добросовестности моих исследований и вере в точность моих чувств и наблюдений.

Еще тогда, когда стало известно об открытии Профессора Рентгена, я провел исследования в указанных им направлениях и с применением улучшенного аппарата, дающего лучи гораздо большей интенсивности, чем позволяли получать обычные устройства.
Как правило, от моих ламп можно было видеть тень руки на фосфоресцентном экране на расстояниях в 40 или 50 футов или даже больше, и я и мои помощники подвергались воздействию этих ламп каждый раз в течение нескольких часов.
И хотя это происходило каждый день, не было отмечено никакого самого незначительного вредного влияни — пока принимались определенные меры предосторожности.
Напротив, было ли то совпадением, влиянием лучей или же некоей вторичной причины, возникающей при работе ламп, как например генерации озона, мое собственное здоровье и здоровье двух других людей, которые ежедневно находились под влиянием лучей, в большей или меньшей степени, заметно улучшилось и, какова бы ни была причина, факт, что беспокоивший меня кашель, которым я постоянно страдал, исчез полностью, и похожее улучшение наступило и у другого человека.
При получении фотографических изображений или исследовании лучей при помощи фосфоресцентного экрана я использовал пластину из алюминиевого листа или ткань из алюминиевой проволоки, которые помещались между лампой и человеком и соединялись с землей напрямую или через конденсатор.

Я использовал эту предосторожность, потому что мне было известно, задолго до этого, что определенное раздражение кожи вызывают очень сильные стримеры, которые, особенно на малом расстоянии, образуются на теле человека посредством электростатического воздействия контакта переменного высокого потенциала. Я выяснил, что возникновение этих стримеров и из вредных последствий полностью предотвращаются с помощью проводящего тела, вроде листа или проволочной ткани, размещаемого и заземляемого как сказано выше.
Кроме того, было замечено, что упомянутые поражающие эффекты не уменьшаются постепенно с расстоянием от контакта, но прекращаются резко, и я не мог дать раздражению кожи никакого другого объяснения, столь же правдоподобного, как то, которое я приводил, а именно, что этот эффект был обусловлен озоном, который в избытке производится.
Последняя отмеченная особенность также согласовывалась с этой точкой зрения, поскольку генерация озона прекращается резко на определенном расстоянии от контакта, откуда становится очевидным, что абсолютно необходима некоторая определенная интенсивность воздействия, как в процессе электролитического разложения.

При дальнейшем проведении своих исследований я постепенно разными путями изменял аппарат, и непосредственно мог наблюдать вредные воздействия в результате экспозиций.
Изучая внесенные мной изменения я обнаружил, что я в трех местах отклонился от изначального проекта.
Во-первых, не использовал алюминиевый лист, во-вторых, лампа, которую я применял, содержала платину либо в качестве электрода, либо в качестве мишени, и в-третьих, расстояния, на которых делались экспозиции, были меньше обычного.
Не потребовалось много времени, чтобы убедиться, что вставляемый в промежутке алюминиевый лист был очень эффективной мерой против повреждений, потому что позади него руку можно было экспонировать в течение долгого времени без покраснения кожи, которое в иных случаях возникало неизменно и очень быстро.
Этот факт поразил меня вытекающим заключением, что какова бы ни была природа вредных воздействий, она в большой мере зависела либо от электростатического воздействия, либо электризации, либо от вторичных эффектов, из этого проистекающих, таких, какие сопутствуют образованию стримеров.
Эта точка зрения давала объяснение, почему исследователь мог смотреть на лампу в течение любой продолжительности времени, пока он держал впереди тела руку, как при исследованиях с помощью флуоресцентного экрана, и при совершенной невосприимчивости всех частей его тела, за исключением руки.

Подобным же образом объясняется, почему в некоторых случаях ожоги образовывались на другой стороне тела, вблизи фотографической пластины, в то время как области на непосредственно экспонируемой стороне тела, которые были гораздо ближе к лампе и следовательно подвергались воздействию гораздо более сильных лучей, оставались нетронуты- 1 ми.
Это также дает легко понять, почему пациент испытывал пощипывающее ощущение на экспонируемой части тела всегда, когда имело место вредное воздействие.
И наконец, эта точка зрения согласуется с многочисленными наблюдениями того, что вредные воздействия возникали, когда присутствовал воздух, и одежда, сколь бы толстой она ни была, защиты не давала, тогда как они практически исчезали, когда в качестве предохраняющей меры использовался слой жидкости, легко проницаемый лучами, но исключающий любой контакт воздуха с кожей.
Далее, идя по второму направлению исследований, я сравнил лампы, в которых был только алюминий, с тему, в которых помимо этого использовалась платина, обычно в качестве тела- мишени, и вскоре на руках стало достаточно доказательств, чтобы отбросить все сомнения, что второй металл был гораздо более вредным.
В подтверждение этого утверждения можно привести один из опытов, который еще и демонстрирует необходимость принятия надлежащих предосторожностей при работе с лампами очень высокой мощности.
Для проведения сравнительный тестов были сделаны две лампы улучшенной модели Ленарда, похожие по размерам и почти во всех остальных отношениях.

В обеих был вогнутый катод или рефлектор примерно двух дюймов в диаметре, и у обеих был алюминиевый колпак или окно.
В одной из трубок было сделано так, чтобы катодный фокус совпадал с центром колпака, а в другой катодный поток концентрировался на платиновой проволоке, поддерживающейся на стеклянной ножке соосно с трубкой немного впереди окна, и в каждом случае металл последнего в центральной области был утоньшен так, что он едва мог противостоять давлению воздуха снаружи.
Изучая воздействие этих трубок, я экспонировал одну руку под той, в которой был только алюминий, а другую— под трубкой с платиновой проволокой.
Включив первую трубку, я с удивлением обнаружил, что алюминиевое окно издавало чистую ноту, соответствующую ритмическому воздействию катодного потока. Помещая руку совсем близко к окну, я отчетливо ощущал, как в нее било что-то теплое.
Ощущение было безошибочным, и даже независимо от чувства теплоты, очень сильно отличалось от пощипывающих ощущений, вызываемых стримерами или маленькими искрами.
После этого я испытал трубку с платиновой проволокой. Алюминиевое окно не испускало никакого звука, вся падающая энергия, по-видимому, затрачивалась на платиновой проволоке, которая становилась раскаленной, или же материя, из которой состоял катодный поток, настолько дезинтегрировалась, что тонкий металлический лист не представлял для ее прохождения практически никакого препятствия.

Если большие комья бросают на проволочную сетку с большой ячеей, на сетку воздействует заметное давление. Если, напротив,— для демонстрации, комки очень маленькие сравнительно с ячеей, давления не возникает.
Но хотя окно и не вибрировало, я тем не менее вновь и отчетливо ощущал, как что-то било в руку, и ощущение теплоты было сильнее, чем в предыдущем случае.
В воздействии на экран между трубками по-видимому не было никаких различий, обе делали его очень ярким, и отчетливость теней была одинаковой, насколько возможно было об этом судить.
Я смотрел через экран на вторую лампу лишь несколько раз, только когда что-то отвлекало мое внимание, и не прошло и 20 минут после этого, как я увидел, что рука, подставленная под нее, сильно покраснела и вспухла.
Думая, что это было вызвано каким-то случайным повреждением, я вновь вернулся к испытанию платиновой трубки, придвинув ту же руку ближе к окну, а теперь я постоянно ощущал чувство боли, которое становилось более отчетливым, когда я приближал руку к алюминиевому окну.
Странной особенностью было то, что боль находилась не на поверхности, а глубоко внутри тканей руки, или даже в костях.
Хотя совокупная экспозиция была определенно меньше полминуты, я страдал от серьезной боли в течение нескольких дней после этого, и через некоторое время позже я обнаружил, что на пораженной руке все волосы разрушились и ногти выросли заново.

Теперь я экспериментировал с лампой без платины, будучи более внимательным, но вскоре стала очевидна ее сравнительная безвредность, потому что хотя от нее и краснела кожа, поражение даже близко не было столь же серьезным, как от другой трубки.
Таким образом полученный ценный опыт состоял в том что: Доказано, что что-то горячее бьет по подставленной части тела; боль ощущалась мгновенно; поражение возникало сразу же после экспозиции, и особенно жестоким оно становилось, по всей вероятности, благодаря присутствию платины.
Некоторое время спустя я наблюдал другие примечательные воздействия на очень малых расстояниях от мощных трубок Ленарда.
Например, если держать руку вблизи окна всего лишь несколько секунд, то кожа становится тугой, или же напрягаются мускулы, потому что возникаст некоторое сопротивление при попытке один раз ее сжать, но после нескольких сжатий и разжатий ощущение исчезает, и никаких болезненных ощущений не остается.
Более того, я наблюдал отчетливое влияние на носовые органы, похожее на эффекты, как будто только что простудился.
Но самым интересным в этом отношении наблюдением было следующее: Когда человек некоторое время смотрит на такую мощную лампу, причем голова наблюдателя находится очень близко, он вскоре после этого испытывает ощущение столь необычное, что его нельзя не заметить, если хоть раз обратить на него внимание, так как оно столь же отчетливо, как прикосновение.

Если представить себе, что смотришь на что-нибудь вроде снаряда например, находясь рядом и в опасной близости от него, и он вот-вот взорвется, то это даст хорошее представление о получаемом ощущении, единственно, что в случае со снарядом человек не может разобраться в том, где ощущение на самом деле есть, потому что кажется, что оно распространяется по всему телу, что указывает на то, что оно происходит из общей боязни опасности, проистекающей из предшествующего и множественного опыта, а не от предчувствия неприятных воздействий непосредственно на один из органов, как например на глаз или ухо.
Но в случае с трубкой Ленарда можно сразу и точно локализовать ощущение; оно находится в голове. Это наблюдение не имело бы никакой ценности помимо, возможно, его своеобразности и остроты ощущения, не будь оно в точности таким же, как ощущение, образующееся при работе в течение некоторого времени с искровым промежутком, который порождает много шума, или, более обще, когда подвергаешь ухо резким шумам или взрывам.
Поскольку кажется невозможным вообразить, как последнее может вызвать такое ощущение иначе, как напрямую воздействуя на органы слуха, я заключил что трубка Ленарда или Рентгена, работая совершенно бесшумно, чего можно добиться, тем не менее производит сильные взрывы, или хлопки и удары, которые, хотя они и неслышимы, оказывают определенное ощутимое материальное воздействие на кости скелета головы.

Их неслышимость можно в достаточной степени объяснить вполне обоснованным предположением, что в их распространении задействован не воздух, но некая более тонкая среда.
Но самые интересные факты были раскопаны при продвижении в третьем направлении исследования природы этих вредных воздействий, а именно, при изучении влияния расстояния.
Чтобы популярно проиллюстрировать, скажу, что Рентгеновская трубка действует в точности как источник сильного тепла.
Если поднести руку близко к раскаленной докрасна печке, можно сразу сильно обжечься.
Если держать руку на определенном небольшом расстоянии, можно выдержать лучи в течение нескольких минут или даже дольше, и все равно можно получить ожог от продолжительной экспозиции.
Но если отдалиться всего лишь еще ненамного, где тепла незначительно меньше, можно противостоять теплу чувствуя себя удобно и сколь угодно долго без какого-либо ущерба, потому что излучения на этом расстоянии слишком слабы, чтобы серьезно мешать жизненными процессам в коже.
Абсолютно так же действует лампа. За пределами некоторого расстояния никакого вредного влияния на кожу не оказывается, не важно, сколь долгая экспозиция.

Характер ожогов также такой, как от источника тепла. Я настаиваю, при всем уважении к мнению других, что те, кто уподоблял влияние на кожу и ткани солнечным ожогам, неверно их истолковывали.
В этом отношении нет никакого сходства, за исключением разве что покраснения и слезания кожи, что может проистекать вследствие неисчислимых причин.
Слабые ожоги больше походят на те, которые часто получают люди, работающие вблизи сильного огня.
Но когда поражение сильное, оно во всех проявлениях похоже на получаемое от контакта с огнем или раскаленным до красна железом.
Инкубационного периода может не быть совсем, как видно из предшествующих замечаний, потому что лучи оказывают влияние сразу, если не сказать мгновенно.
В серьезных случаях кожа становится глубоко окрашенной и местами почерневшей, и принимает вид отвратительных, болезненных волдырей; эти слои сходят, открывая голое мясо, которое со временем спокойно заживает.
Жгучая боль, лихорадка и подобные симптомы— это ни что иное, как естественные спутники. Одно единственное поражение этого рода, в области живота, у моего дорогого и усердного помощника— единственный случай, произошедший за все время с кем либо кроме меня самого во всех моих лабораторных опытах— я имел несчастье наблюдать.
Он произошел до того, как был приобретен весь этот и прочий опыт, непосредственно в результате пятиминутной экспозиции очень высоко заряженной платиновой трубке на достаточно безопасном расстоянии в И дюймов, когда по несчастью не было защитного алюминиевого экрана, и это наполнило меня самыми мрачными опасениями.

По счастью, частые теплые ванны, применение вазелина, очистка и общий уход вскоре помогли восстановиться от разрушительного воздействия, и я снова смог вздохнуть свободно.
Знай я больше об этих вредных воздействиях, этой несчастной экспозиции бы не делалось; знай я меньше, она могла бы быть сделана на меньшем расстоянии, и могла последовать еще более серьезная травма, возможно неизлечимая.
Я впервые пользуюсь случаем с горечью выполнить долг и описать происшествие. Я надеюсь, что другие будут делать так же, чтобы мы могли быстрее приобрести полные знания об этих опасных воздействиях.
Мои опасения заставили меня рассмотреть с интересом намного большим, чем я бы испытывал в ином случае, что могло бы случиться в случае серьезного поражения внутренних тканей.
Я пришел к очень утешительному заключение, что независимо от того, что из себя в конечном итоге представляют лучи, практически вся их разрушительная энергия должна выделиться на поверхности тела, и внутренние ткани со всей вероятностью останутся неповрежденными, если только лампу не помещать очень близко к коже, или же если не будут получены лучи намного большей интенсивности, чем достижимая сегодня.
Есть много причин, по которой это может быть так, и некоторые из них станут ясны из моих предшествующих утверждений касательно природы этих вредных воздействий, но я могу привести новые факты в поддержку этой точки зрения.
Можно отметить существенную особенность упомянутого случая. Было замечено, что в трех местах, которые были закрыты толстыми костяными пуговицами, кожа осталась полностью невредимой, хотя была полностью повреждена под каждым из маленьких отверстий в пуговицах.

Лучи не могли, как показало исследование, достигнуть этих точек кожи по прямым линиям, идущим от лампы, и как представляется, это указывает, что не все поражение было обусловлено рассматриваемыми лучами или излучениями, которые несомненно распространяются по прямым линиям, но что, по крайней мере частично, за это ответственны сопутствующие причины.
Дальнейшее экспериментальное доказательство этого факта может быть получено следующим образом: Экспериментатор может возбудить лампу до подходящей и гораздо меньшей степени, чтобы флуоресцентный экран светился достаточно интенсивно на расстоянии, скажем, семи дюймов.
Он может экспонировать свою руку на этом расстоянии, и после определенного времени экспозиции кожа покраснеет. Он после этого может усилить работу лампы до гораздо более высокой мощности, пока на расстоянии 14 дюймов экран не начнет светиться даже сильнее, чем он до этого светился на вдвое меньшем расстоянии.
Лучи теперь очевидно сильнее на большем расстоянии, и хотя он может экспонировать руку очень долго, можно с уверенностью утверждать, что вреда не будет.
Конечно, можно выдвинуть аргументы, лишающие силы приведенное доказательство. Так, можно было бы утверждать, что воздействия на экран или фотографическую пластину не дают нам представления относительно плотности и других количественных характеристик лучей, потому что эти воздействия имеют полностью качественные свойства.
Предположим, лучи состоят из потоков материальных частиц, как считаю я, тогда вполне можно думать, что нельзя сделать какого- либо конкретного вывода, в том что касается видимого воздействия на экран или пленку, относительно того, падает ли на чувствительный слой триллион частиц на квадратный миллиметр или только миллион, например.
Но с воздействиями на кожу дело обстоит по-другому. Они определенно должны очень существенно зависеть от количественных характеристик потоков.

Как только был осознан упомянутый выше факт, а именно, что за пределами определенного расстояния даже самые мощные трубки неспособны производить поражающего воздействия, независимо от длительности экспозиции, стало важно определить безопасное расстояние.
Рассматривая весь мой предыдущий опыт, я обнаружил, что очень часто у меня были трубки, которые на расстоянии 12 футов, для примера, давали сильные отпечатки грудной клетки человека при экспозиции в несколько минут, и много раз люди подвергались воздействию лучей от этих трубок с расстояния от 18 до 24 дюймов при времени экспозиции меняющемся от 10 до 45 минут, и ни разу не был замечен и самый слабый след вредного воздействия.
С такими трубками я даже делал длинные экспозиции с расстояний в 14 дюймов, всегда конечно через тонкий лист или проволочную ткань из алюминия, соединенные с землей, и в каждом случае следя за тем, чтобы металл не давал никаких искр, когда человек притрагивается к нему рукой, как это может иногда быть, когда электрические колебания имеют слишком высокую частоту, в каковом случае следует прибегнуть к заземлению через конденсатор соответствующей емкости.

Во всех этих случаях использовались лампы, в которых был только алюминий, и поэтому у меня до сих пор нет достаточных данных, чтобы составить точное представление о том, какое расстояние было бы безопасным в случае платиновой трубки.
Из случая, приведенного до этого, мы видим, что смертельно опасное повреждение произошло на расстоянии 11 дюймов, но я считаю, что если бы использовался защитный экран, то повреждение было бы очень слабым, если бы было вообще. Собирая воедино весь мой опыт, я убежден, что никакого серьезного повреждения не может возникнуть, если расстояние больше 16 дюймов, и отпечаток получается описанным мною способом.
Достигнув успехов на ряде направлений исследований, касающихся этого нового раздела науки, я теперь могу сформировать более широкий взгляд на воздействия ламп, и он, я надеюсь, вскоре примет вполне определенные очертания.
В настоящий момент будет достаточно следующего короткого утверждения.
Согласно полученным мною данным, колба во время работы испускает поток малых материальных частиц.
Существует несколько экспериментов, которые, по-видимому, указывают на то, что эти частицы стартуют с внешней стороны стенки лампы.

Есть и другие, которые, как представляется, подтверждают, что имеет место действительное проникновение через эту стенку, и в случае тонкого алюминиевого окна у меня сейчас нет ни малейшего сомнения, что некоторая до высокой степени дезинтегрированная катодная материя действительно через нее проходит.
Эти потоки легко проецируются на большое расстояние, причем их скорость постепенно уменьшается без образования каких-либо волн, или же они могут вызыват ь удары и продольные волны.
Это для настоящего рассмотрения совершенно несущественно, но предполагая существование таких потоков частиц и игнорируя подобные воздействия, которые могут обуславливаться химическими или физическими свойствами проецируемой материи, мы должн ы рассмотреть следующие специфические воздействия:
Первое. Есть термальный эффект. Температура электрода или тела, о которое происходит удар, ни в коей мере не дают представления о степени нагретости частиц, но, если мы рассмотрим лишь вероятные их скорости, то они соответствуют температурам, могущим достигать 100,000 градусов Цельсия.
Вполне возможно, этого достаточно, чтобы просто частицы нагретые до высокой температуры производили поражающее воздействие, и на самом деле на это указывают многие данные.
Но против этого говорит тот экспериментальный факт, что мы не можем доказать подобного переноса тепла, и пока еще не найдено никакого удовлетворительного объяснения, хотя я и достиг определенных результатов, проводя исследования в этом направлении.

Второе, есть чисто электрический эффект. Мы имеем абсолютное экспериментальное доказательство того, что эти частицы или лучи, если выражаться вообще, переносят огромное количество электричества, и я даже обнаружил способ оценить и измерить это количество.
Поэтому также возможно, что просто самого факта того, что эти частицы сильно заряжены, достаточно, чтобы вызвать разрушение тканей.
Конечно, при контакте с кожей электрические заряды будут сбрасываться, и могут порождать сильные и разрушительные локальные токи в малых толщинах тканей.
Экспериментальные результаты согласуются с этой точкой зрения, и проводя исследования в этом направлении я достиг даже большего успеха, чем в первом.
Хотя, как я говорил ранее, эта точка зрения лучше объясняет воздействие на чувствительные слои, эксперимент показывает, что когда предполагаемые частицы проходят через заземленную пластину, они не лишаются полностью своего заряда, что не объяснено удовлетворительно.
Третий эффект электро-химический. Заряженные частицы вызывают избыточную генерацию озона и других газов, а они, как известно, разрушают даже такие материалы как резина, и поэтому наиболее вероятно, что именно они являются разрушающим кожу фактором, и доказательства в этом направлении самые веские, поскольку тонкий слой жидкости, препятствующий контакту газообразного вещества с кожей, похоже, прекращает всяческое воздействие.

Последний эффект, который мы рассмотрим, чисто механический. Вполне возможно, что материальные частицы, движущиеся с такими огромными скоростями, могут разрушать ткани просто за счет механического удара и неизбежного при таких скоростях нагрева, и в этом случае более глубоко лежащие слои также могут поражаться, тогда как весьма вероятно, что при принятии любого из предыдущих объяснений ничего такого не происходило бы.
Суммируя весь мой экспериментальный опыт и выведенные из него заключения, представляется желательным, во-первых, не использовать лампы, содержащие платину; во- вторых, вместо них применять соответствующие трубки Ленарда, в которых есть только чистый алюминий, и, кроме того, имеющих еще и то преимущество, что их можно сделать с большой механической точностью, и тем самым они могут давать гораздо более резкие отпечатки; в-третьих, использовать защитные экраны из алюминиевого листа, как описывалось, или вместо него мокрую одежду или слой жидкости; в-четвертых, делать экспозиции по меньшей мере на 14 дюймах, и предпочтительнее делать более долгие экспозиции на большем расстоянии.


Статья 14: Об источнике рентгеновских лучей, и практической конструкции и безопасной работе трубок Ленарда
(El. Rev. August 11, 1897).

Я уже в течение некоторого времени чувствовал, что будет своевременным и полезным изложить ряд указаний относительно практического создания трубок Ленарда улучшенной конструкции, большое количество которых я недавно показывал в Нью-Йоркско й Академии Наук (6 Апреля 1897 г.), особенно поскольку при правильной их конструкции и использовании можно избежать большей части опасности экспериментирования с [их] лучами.
Простые предосторожности, изложенные мною в моих предыдущих сообщениях, по-видимому, остались без внимания, и сообщения о случаях пострадавших среди пациентов появляются почти ежедневно.
И хотя бы по одной этой причине, не будь даже всего остального, следовало раньше написать эти строки по данному вопросу, не мешай мне это сделать неотложные и неизбежные обязанности.
Короткий, и, я могу сказать, совсем нежеланный перерыв в работе, требующей моего внимания, теперь позволяет это сделать.
Однако, поскольку подобные возможности выпадают редко, я воспользуюсь нынешней и несколько слов посвящу и другим вопросам, связанным с данным предметом, а особенно тому важному результату, который я достиг некоторое время назад при помощи такой трубки Ленарда, и который, если я правильно информирован, я могу считать своим собственным лишь отчасти, потому что по-видимому, именно его другими словами выразил Профессор Рентген в недавнем сообщении Берлинской Академии Наук.
Этот результат указывает на связь с имевшим широкое обсуждение вопросом об источнике Рентгеновских лучей.
Как можно вспомнить, в первом обнародовании своего открытия Рентген придерживалс я мнения, что лучи, которые воздействовали на чувствительный слой, испускаются из флуоресцентного пятна на стеклянной стенке лампы.
Другие ученые приписывали их катоду; еще одни аноду, а некоторые считали, что лучи испускаются только лишь из флуоресцентной пыли на поверхностях, и умозрительные спекуляции, по большей части безосновательные, до такой степени разрослись, что можно было бы в отчаянии воскликнуть вслед за поэтом:

"О glucklich wernoch hoffen капп,
Aus diesem Meer des Irrtums aufzutauchenf"

Мои собственные эксперименты привели меня к пониманию того, что независимо от его местоположения, главным источником этих лучей было место первого соударения излучаемого потока частиц внутри колбы.
Эт о было довольно широкое утверждение, из которого утверждение Профессора Рентгена [вытекало] как частный случай, так как в его первом эксперименте флуоресцентное пятно на стеклянной стенке было, по совпадению, тем местом первого соударения катодного потока.
Исследования, проведенные до сегодняшнего дня, только Лишь подтвердили правильность вышесказанного мнения, и место первого соударения потока частиц— будь то анод или независимое тело, с которым происходит соударение стеклянная стенка или алюминиевое окно, продолжает считаться главным источником лучей.
Но, как сейчас будет видно, это не единственный источник.
Со времени обнаружения вышеуказанного факта мои усилия были направлены на получение ответов на вопросы:
Во-первых, является ли необходимым, чтобы тело, с которым происходит соударение, находилось внутри трубки?
Во-вторых, требуется ли, чтобы препятствием на пути катодного потока было твердым или жидким?
И, в-третьих, до какой степени скорость потока необходима для генерации и влияния на характер испускаемых лучей ?

Рис.1. Иллюстрация Эксперимента. Обнаружение Истинного Источника Рентгеновских Лучей.
Для того, чтобы выяснить, может ли тело, находящееся вне трубки и на пути или в направлении потока частиц, производить такие же специфические явления, как и тело, находящееся внутри, оказалось необходимым сначала показать, что действительно имеет место проникновение частиц через стенку, или же напротив, что действие предполагаемых потоков, какой бы природы они ни были, достаточно ярко выражено во внешней области, близкой к стенке лампы, чтобы производить некоторые эффекты, которые специфичны для катодных потоков.
Было несложно с помощью надлежащим образом сделанной трубки Ленарда, имеющей чрезвычайно тонкое окно, получить множество, и сначала удивительных,

Рис. 2. Улучшенная Трубка Ленарда.
I доказательств такого характера. Некоторые из них уже были отмечены, и, полагаю, будет достаточно изложить здесь еще одно, которое я наблюдал впоследствии.
В полой алюминиевой чашке А трубки, показанной на схеме Рис. 1, которую я подробно опишу, я поместил кусок серебра размером в пол-доллара, так чтобы он удерживался полосками слюды на малом расстоянии от окна или дна чашки и параллельно ему таким образом, чтобы он не касался металла трубки, и вокруг него везде оставался воздушный зазор.
По возбуждении трубки в течение примерно 30—45 секунд вторичным разрядом мощной катушки нового типа, сейчас уже хорошо известного, обнаружилось, что кусок серебра становился таким горячим, что буквально жег руку; хотя алюминиевое окно, которое представляло собой весьма незначительное препятствие катодному потоку, становилось лишь чуть-чуть теплым.
Таким образом, было показано, что серебряный сплав благодаря его плотности и толщине, отбирал основную часть энергии удара в процессе воздействия на него частицами практически идентично тому, как если бы он находился внутри лампы, и, более того, в результате наблюдения теней были получены указания на то, что он вел себя как второй источник лучей, в той мере, что очертания теней, вместо того чтобы быть резкими и ясными как будет если убрать пол-долларовый кусочек, они тусклые.
Для главной цели данного исследования было несущественно выяснять с помощью более точных методов, действительно ли катодные частицы проникают через окно, или же с внешней стороны окна проецируется новый и отдельный поток.
У меня нет ни малейшего сомнения, что имеет место первое, поскольку в этом отношении я мог получить множество дополнительных доказательств, которые я может быть изложу в ближайше м будущем.



После этого я постарался убедиться, было ли необходимым, чтобы препятствие снаружи было, как в данном случае, твердым телом, или жидким, или, вообще, телом заметных размеров, и именно при исследованиях в этом направлении я пришел к результату, о котором я говорил во вводных предложениях настоящего сообщения.
То есть, я наблюдал это достаточно случайно, хотя и следовал систематическому исследованию, что проиллюстрировано на схеме Рис.1. Схема показывает трубку Ленард а улучшенной конструкции, состоящую из трубки Т из толстого стекла, сужающуюся к одному концу, или шейке И, в которую вставлена алюминиевая чашка А и сферический катод В, держащийс я на стеклянной ножке S, и платиновой проволочки W, впаянной в противоположный конец, как обычно.
Алюминиевая чашка А, как будет видно, не находится в реальном контакте с землей—стеклянная стенка находится от последнего на малом расстоянии за счет узкого и сплошного кольца из фольги r.
Внешнее пространство между стеклом и чашкой А заполнено цементом с, способом, который я позднее опишу.
F —это рентгеновский экран, такой как обычно используют при проведении наблюдений.
Теперь, если смотреть на экран в направлении от F K T, на освещенном фоне видны темные линии, показанные в нижней части схемы.
Кривая линия е и прямая линия W были, конечно, сразу распознаны как соответственно отсветы катода е и дна чашки А, хотя вследствие сбивающей с толку оптической иллюзии они казались гораздо ближе друг к другу, чем они были на самом деле.
Например, если расстояние между е и О было пять дюймов, то эти линии на экране отстояли примерно на два дюйма, насколько я мог судить на глаз.
Эта иллюзия легко объяснима и довольно неважна, за исключением того момента, что врачу следует держать этот факт в уме, когда он будет проводить обследования с экраном, поскольку, благодаря данному эффекту, который порой вырастает до неимоверной степени, может создаться совершенно неправильное представление о расстояниях между отдельными частями, во вред хирургической операции.
Но хотя линии е и W легко были соотнесены [с объектами], изогнутые линии t, g, a сначала озадачили.
Вскоре, однако, удалось убедиться, что тусклая линия а была тенью от края алюминиевой чашки, гораздо более темная линия g —тенью края стеклянной трубки Т, а t — тенью кольца из фольги r.
Рис. 3. Иллюстрация Организации Эксперимента с Улучшенной Трубкой с Двойным Фокусом для Уменьшения Вредоносных Воздействий.
Эти тени на экране F ясно показывали, что агент, который воздействовал на флуоресцентный материал, действовал из пространства, внешнего по отношению к лампе, в сторону алюминиевой чашки, и главным образом из области, через которую проходили испускавшиеся из трубки через окно первичные возмущения или потоки, каковое наблюдение нельзя было объяснить лучшим образом, нежели предположив, что воздух и частички пыли вовне, на пути проецируемых потоков, являются препятствием для их прохождения и порождали удары и столкновения, распространяющиеся через воздух во всех направлениях, производя тем самым непрерывно новые источники лучей.
Именно этот факт обнародовал Рентген в его упомянутом ранее сообщении. Так, по крайней мере, я проинтерпретировал его утверждение в сообщении, что лучи исходят из облученного воздуха.

Рис.4. Иллюстрация Схемы с Трубкой Ленарда для Безопасной Работы на Близком Расстоянии.
Теперь остается показать, способен ли воздух, из которого удалены все инородные частицы, вести себя как ударное тело и источник лучей, чтобы решить, действительно ли генерация последних зависит от присутствия в воздухе ударных частичек заметных размеров.
У меня есть основания думать [именно] так.
Обладая знанием этого факта, мы теперь можем сформировать более общее представление о процессе генерации излучений, которые были открыты Ленардом и Рентгеном.
Оно может состоять из утверждения, что потоки мельчайших вещественных частиц, проецируемые из электрода с огромной скоростью, встречая препятствия, где бы они не находились, внутри лампы, в воздухе или другой среде, или в самих чувствительных слоях, порождают лучи или излучения, выказывающие многие из свойств того, что известно как свет.
Если несомненно доказано, что данный физический процесс генерации этих лучей правилен, то это будет иметь наиболее важные следствия, поскольку побудит физиков вновь критически изучить многие явления, которые в настоящее время приписываются поперечным волнам эфира, что может привести к радикальному изменению существующих взглядов и теорий относительно этих явлений, если и не относительно их сути, то, по меньшей мере, относительно пути их возникновения.

Мои усилия в получении ответа на третий из поставленных выше вопросов привели меня к установлению, с помощью настоящих фотографий, тесной связи, которая существует между лучами Ленарда и Рентгена.
Фотографии, имеющие к этому отношение, были выставлены на встрече Нью-Йоркской Академии Наук—я упоминал о нем выше, 6 Апреля 1897 г., но к сожалению, из-за краткости моего выступления и того, что я концентрировался на других вопросах, я опустил то, что было самым важным. А именно, описать способ, которым эти фотографии были получены, недосмотр, который я смог лишь частично наверстать на следующий день.
Правда, я по этому случаю проиллюстрировал и описал эксперименты, в которых была показана отклоняемость Рентгеновских лучей магнитом, что устанавливает еще более тесную связь, если не идентичность, лучей, названных по именам этих двух открывателей.
Но подробное описание этих экспериментов, как и других исследований и результатов, согласующихся и ограниченных тем предметом, который я представлял перед научным корпусом, появятся в более пространном сообщении, которое я медленно готовлю.

Чтобы ясно изложить значимость этих фотографий в данном вопросе, я бы напомнил, что в некоторых из моих предыдущих вкладах в научные общества я старался рассеять существовавшее ранее популярное мнение, что явления, известные как явления Крукса, зависят от и указывают на высокие вакуумы. Име я это целью, я показал, что фосфоресценция и большинство явлений в лампах Крукса можно получить и при более высоких давлениях газов в лампах с помощью более высоких или более резких электродвижущих импульсов.
Имея перед собой этот хорошо доказанный факт, я приготовил трубку в манере, описанной Ленардом в его первом классическом сообщении по данному предмету.
Трубка была откачана до умеренной степени, случайно или по необходимости, и было обнаружено, что когда она работала от обычной катушки высокого напряжения с низкой скоростью изменения тока, нельзя было обнаружить ни один из этих двух видов лучей, даже когда напряжение на трубке было настолько высоким, что через несколько мгновений она становилась очень горячей.
Теперь, как я ожидал, если резкость импульсов через лампу будет в достаточной мере увеличена, лучи будут испускаться.
Чтобы проверить это, я задействовал катушку того типа, который я многократно описывал, где на первичную подается разряд конденсатора.

С таким устройством можно обеспечить любую необходимую резкость импульсов, поскольку там практически нет ограничений в данном отношении, так как достижим любой потенциал или электрическое напряжение.
На самом деле, я обнаружил, что при увеличении резкости электродвижущих импульсов через трубку, однако , без увеличения, но с уменьшением общей подаваемой не нее энергии, фосфоресценция наблюдалась, и лучи начали появляться, сначала слабосильные лучи Ленарда, а позже, после еще более сильного увеличения резкости [импульсов], и Рентгеновские лучи огромной интенсивности, которые позволили мне получить фотографии, показывающие тончайшую структуру костей. И опять же , та же трубка, когда вновь запитывалась от обычной катушки с низкой скоростью чередований первичного тока, не испускала практически никаких лучей, даже когда, как сказано выше, через нее проходило намного больше энергии, насколько можно было судить по нагреванию.
Этот опыт, вместе с тем фактом, что я преуспел в получении с помощью огромного электрического напряжения, достижимого посредством специального аппарата, сделанного для этой цели, ряда отпечатков в обычном воздухе, привели меня к заключению, что в разрядах молнии лучи Ленарда и Рентгена должны генерироваться при обычном атмосферном давлении

В этом месте я осознаю, по внимательном прочтении, предыдущих строк, что мои научные интересы возобладали над практическим, и что дальнейшие замечания следует посвятить главной цели данного сообщения— то есть тому, чтобы дать некоторые данные для конструирования тем, кто участвует в производстве этих трубок и, возможно, несколько полезных подсказок практикующим медикам, для которых данная информация важна.
Вышеизложенное, тем не менее, для этих целей не теряет значимости, постольку поскольку оно показало, насколько сильно полученный результат зависит от правильной конструкции инструментов, потому что с обычными инструментами большинство из перечисленных выше наблюдений сделано бы не было.
Я уже описал вид трубки, проиллюстрированной на Рис.1, а на Рис.2 показано дальнейшее усовершенствование конструкции. В этом случае алюминиевая чашка А , вместо того, чтобы иметь ровное дно, как раньше, имеет сферическую форму, и цент этой сферы совпадает с центром электрода е , который сам, как на Рис.1, имеет фокус в центре окна чашки А , что изображено пунктирными линиями.
Алюминиевая чашка А имеет кольцо из фольги r , как на Рис.1, или же, иначе, металл чашки растягивается в этом месте, чтобы обеспечить малую несущую поверхность между металлом и стеклом.
Это важная практическая подробность, поскольку, когда несущая поверхность сделана малой, получается большое давление на единицу площади, и стык получается лучше. Кольцо r следует вытягивать первым и потом устанавливать, чтобы оно соответствовало шейке лампы.
Если вместо этого применяется кольцо из фольги, его можно вырезать из обычной крышечки из фольги, которые есть на рынке, только внимательно следя за тем, чтобы кольцо было очень гладким.

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.
Для ясности отпечатков важно, чтобы электрод имел правильную форму, и чтобы фокус находился точно в центре чашки или немного внутри.
При вставлении чашки расстояние от электрода следует измерять настолько точно, насколько это возможно.
Нужно 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.
Как 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 —это 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.
При любых обстоятельствах обязательно, чтобы при работе вышеописанным способом соблюдалась дополнительная безопасность и снятие отпечатков было ускорено.
Для 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.


Статья 15: О прерывателях тока. (El. Rev. March 15, 1899).

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:

"Interdependence absolute, foreseen, ordained, decreed, To work, ye 'II note, at any tilt an' every rate о 'speed,"

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 экономичное приспособление такого рода.
Название на самом деле не соответствует, постольку поскольку может применяться любая жидкость, проводящая или сделанная таковой любым способом, например, растворением кислоты или щелочи, или путем нагревания.
Я даже обнаружил, что можно при определенных условиях работать и со ртутью. Устройство чрезвычайно просто, но огромная потеря энергии, сопровождающая его работу, и определенные другие недостатки делают его полностью непригодным для любой стоящей, практической цели, и уж раз эти обстоятельства затронуты, для тех, в которых требуется малое количество энергии, гораздо лучшие результаты получаются от соответствующим образом сконструированного механического 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 обнаружил, 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 газовым пузырем, в котором и образуются, обычно нерегулярным образом, включения и выключения, жидкостью, которая устремляется к контакту в какой-нибудь точке.
Сила, движущая жидкость, это, как очевидно, давление столба жидкости, и увеличение любым способом давления жидкости жидкость будет устремляться к контакту с большей скоростью и частота таким образом вырастет.
Другое необходимое улучшение состояло в том, чтобы принять меры, препятствующие выходу кислоты или щелочи в атмосферу, что всегда в той или иной мере происходит, даже если столб жидкости достаточно высок.
Во время моих ранних экспериментов с этим устройством я так заинтересовался этим, что пренебрег этой предосторожностью, и я заметил, 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 вблизи дна трубы, с отводом для периодического долива жидкости.
Высокий столб не даст испарениям просачиваться в атмосферу комнаты, а увеличенное давление заметно повысит эффективность работы.
Если столб жидкости будет, скажем, в девять раз выше, то сила, толкающая жидкость к контакту, будет в девять раз больше, и эта сила может, при тех же условиях, 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 экспериментах этого рода.

Как указывалось выше, это устройство очень неэкономичное, и хотя в некоторых случаях использовать его можно, я считаю, что практическая ценность его невелика или отсутствует. Мне 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. Оно состоит из тонкой струи проводящей жидкости, которую заставляют вытекать с нужной скоростью из насадки, соединенной с одним полюсом генератора, через первичную цепь индукционной катушки, на другой контакт генератора, находящийся на небольшом расстоянии.
Это устройство дает разряды с замечательной 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.

* Electrical Review, March 15, 1899.
Р. Киплинг, «Гимн Мак-Эндрю»
Взаимосвязь во всем, закон, как запись на роду, Работать при всякой качке и на любом ходу.


Статья 16: Электрические осцилляторы. (El. Experimenter, July 1919).

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!

Эти осцилляторы предназначались специально для работы с постоянными и переменными осветительными цепями и для генерации затухающих и незатухающих осцилляции или токов любой частоты, объема и напряжения в широчайших пределах.
Они компактны, автономны, не требуют никакого обслуживания в течение длительных периодов времени и оказываются очень удобными и полезными для таких разнообразных целей, как беспроводная телеграфия и телефония; преобразование электрической энергии; получение химических соединений путем сплавления и соединения; синтез газов; производство озона; освещение; сварка; муниципальная, больничная и бытовая санитария и стерилизация, и множество других применений в научных лабораториях и промышленных организациях.
Хотя эти трансформаторы никогда ранее не описывались, общие принципы, лежащие в их основе, были полностью изложены в моих печатных статьях и патентах, в особенности за 22 Сентября 1896, и думается поэтому, что прилагаемые фотографии нескольких типов вместе с кратким объяснением дадут всю необходимую информацию.
Существенными частями такого осциллятора являются: конденсатор, катушка самоиндукции для зарядки его до высокого потенциала, контроллер цепи, и трансформатор, который возбуждается осцилляторными разрядами конденсатора.
В нем есть по меньшей мере три, а обычно четыре, пять или шесть, согласованных цепей и регулировка, исполняемая несколькими способами, наиболее часто просто с помощью регулировочного винта.
При благоприятных обстоятельствах достижима эффективность до 85% , то есть, такой процент подаваемой энергии можно получить во вторичной обмотке трансформатора.
Хотя главное достоинство этого рода аппаратов очевидно обусловлено удивительными свойствами конденсатора, особые положительные характеристики достигаются в результате сочетания цепей с соблюдением правильных гармонических отношений и минимизации потерь на трение и других потерь, что и было одной из главных целей конструкции.

Рис. 1. В целом, приборы эти можно разделить на два класса: один, в котором контроллер цепи содержит твердые контакты, и другой, в котором замыкание и размыкание производится ртутью.
Рисунки с 1 по 8 включительно относятся к первому, а оставшиеся — ко второму классу.
Первые дают заметно большую эффективность из-за того факта, что сопутствующие потери при замыкании и размыкании сведены к минимуму и резистентная составляющая коэффициента затухания очень мала.
Вторые предпочтительны для тех целей, где важно получение большего выхода и большего количества прерываний в секунду.
Работа мотора и конечно контроллера цепи потребляет определенное количество энергии, которое, однако, становится все менее значимым с ростом мощности машины.
На Рис. 1 показана одна из самых ранних форм осциллятора, сконструированная для экспериментальных целей.
Конденсатор содержится в квадратном ящике из красного дерева, на которой смонтированы самоиндукционная или зарядная катушка намотанная, как будет показано, в два секции соединенные параллельно или последовательно, в зависимости от того, какое напряжение в подающей сети, ПО или 220 вольт.
Из коробочки торчат четыре латунных колонны, которые поддерживают пластину с пружинными контактами и регулировочными винтами, а также две массивные клеммы для подключения к первичной обмотке трансформатора.

Рис.2 показывает небольшой осциллятор, разработанный для определенных научных целей.

Две из этих колонн служат в качестве контактов конденсатора, а пара других соединяют клеммы выключателя спереди от катушки самоиндукции с конденсатором.
Первичная обмотка состоит из нескольких витков медной полосы, к концам которой припаяны короткие штыри, входящие в соответствующие клеммы.
Вторичная сделана из двух частей, намотанных так, чтобы насколько возможно уменьшить распределенную емкость и в то же время обеспечить, чтобы катушка выдерживала очень высокое напряжение между ее клеммами в центре, которые соединены с пружинными контактами на двух резиновых колоннах, выступающих из первичной обмотки.
Соединения цепи могут слегка варьироваться, но обычное их устройство схематически показано в Electrical Experimenter за Май на странице 89, и относится к моему осцилляторному трансформатору, фотография которого приведена на странице 16 в том же номере.
Работа его проходит следующим образом: Когда выключатель включается рубильник, ток из цепи питания устремляется через катушку самоиндукции, примагничивая железный сердечник внутри и рассоединяя контакты контроллера.
После этого индуцированный ток высокого напряжения заряжает конденсатор, и после замыкания контактов аккумулированная энергия высвобождается через первичную обмотку, вызывая нарастание длинной последовательности осцилляции, которые возбуждают согласованную вторичную цепь.

Устройство показало себя весьма работоспособным при проведении лабораторных экспериментов всех видов.
Например, при изучении явления импеданса трансформатор был убран и в клеммы был вставлен согнутый медный прут.
Он часто заменялся большой кольцевой петлей для демонстрации индуктивного эффекта на расстоянии или для возбуждения резонансных цепей в различных исследованиях и измерениях.
Трансформатор, подходящий для любого желаемого эксперимента, можно легко сымпровизировать и подключить к клеммам, и таким образом было сэкономлено много времени и труда.
Вопреки тому, что было бы естественно ожидать, с контактами возникало довольно мало проблем, хотя токи через них были чрезвычайно сильные, так как, при наличии соответствующих условий резонанса, большой поток возникает только когда цепь замкнута, и никаких разрушительных дуг развиться не может.
Изначально я использовал платиновые и иридиевые концы, но потом заменил их на meteorite и в конце концов на вольфрам.
Последний вариант удовлетворял наилучшим образом, обеспечивая работу в течение многих часов и дней без прерываний.

Основополагающая идея состояла в том, чтобы добиться огромной производительности в течение кратковременных интервалов, после каждого из которых следует сравнительно длинный период бездействия.
С этой целью использовались большая катушка самоиндукции и быстродействующий прерыватель, и вследствие такой конструкции конденсатор заряжался до очень высокого потенциала.
Были получены внезапные вторичные токи и искры большого объема, особенно подходящие для сварки тонких проводов, вспышек ламп накаливания или сваривания нити ламп-вспышек, зажигания взрывчатых смесей и прочих подобных прикладных целей.
Этот прибор был также адаптирован для работы от батареи, и в этом виде был очень эффективным воспламенитель для газовых двигателей, на что патент за номером 609,250 и был получен мной 16 Августа 1893.

Рис. 3 представлен большой осциллятор первого класса, предназначенный для беспроводных экспериментов, получения Рентгеновских лучей и научных исследований в целом.

Он состоит из коробки, содержащей два конденсатора одинаковой емкости, на которой поддерживаются зарядная катушка и трансформатор.
Автоматический контроллер цепи, ручной выключатель и соединительные клеммы смонтированы на передней пластине бобины индукционной катушки, как и одна из контактных пружин.
Конденсаторная коробка снабжена тремя контактами, из которых два внешних служат просто для подключения, а средний поддерживает контактную пластину с винтом для регулировки интервала, в течение которого цепь замкнута.
Сама вибрирующая пружина, единственная функция которой — вызывать периодические прерывания, может быть отрегулирована по своей силе как и по расстоянию от железного сердечника в центре зарядной катушки четырьмя винтами, видимых на верхней пластине, так что обеспечиваются любые желаемые условия механического управления.
Первичная катушка трансформатора сделана из медного листа, и подключения сделаны в точках, удобных для целей произвольного варьирования числа витков.
Как на Рис.1 индукционная катушка намотана в две секции для адаптации прибора как для цепей на 110, так и на 220 вольт, а сделано несколько вторичных обмоток для согласования различных длин волн первичной.
Выход был примерно 500 ватт с затухающими волнами примерно 50,000 циклов в секунду.
На короткие периоды времени получались незатухающие осцилляции путем подвинчивания вибрационной пружины туго к железному сердечнику и разделения контактов с помощью регулировочного винта, который также исполняет функцию ключа.
С этим осциллятором я провел большое количество важных исследований и он был одной из машин, которые демонстрировались на лекции перед Нью Йоркской Академией Наук в 1897.

Рис.4— это фотография трансформатора такого типа, который во всех отношениях похож на проиллюстрированный в выпуске Electrical Experimenter за Май 1919, на который уже давалась ссылка.

Существенные части в нем такие же, расположены они похожим образом, но он был спроектирован для применения на питающих цепях более высокого напряжения, от 220 до 500 вольт и выше.
Обычные настройки выполняются путем регулировки контактной пружины и перемещения железного сердечника внутри катушки индуктивности вверх и вниз с помощью двух винтов.
Для предотвращения повреждений в результате короткого замыкания в провода вставлены плавкие предохранители.
Прибор сфотографирован в работе, во время генерации незатухающих осцилляции от осветительной сети 220 вольт.

На Рис.5 показана более поздняя форма трансформатора, предназначенного главным образом для того, чтобы заменить катушку Румкорфа.

Для этой цели изменена первичная катушка, в ней гораздо большее количество витков, и вторичная близко с ней связана.
Токи, развиваемые в последней, имеют напряжение от 10,000 до 30,000 вольт и обычно применяются для зарядки конденсаторов и работы с независимой катушкой высокой частоты.
Механизм регулировки имеет несколько другую конструкцию, но, как и в предыдущем случае, можно регулировать и сердечник, и контактную пружину.

На Рис.6— небольшое устройство этого типа, предназначенное специально для получения озона или стерилизации.
Оно необыкновенно эффективно для своего размера и может подключаться к сети 110 или 220 вольт, постоянной или переменной, второе предпочтительней.

На Рис.7 показана фотография более крупного трансформатора данного типа.

Конструкция и расположение частей такое же, как и в предыдущем случае, но в ящике находятся два конденсатора, один из которых включен в цепь как в предыдущих случаях, а второй шунтирует первичную катушку.
Таким образом, в последней получаются токи огромной величины, и вторичные эффекты усиливаются соответственно.
Введение дополнительной согласованной цепи дает также и другие преимущества, но регулировка усложняется, и поэтому желательно использовать такой прибор для получения токов на определенной и неизменной частоте.

Рис.8 показывает трансформатор с вращающимся прерывателем.
В ящике находятся два конденсатора одинаковой емкости, которые можно соединять последовательно и параллельно.
Зарядные индуктивности сделаны в виде двух длинных катушек, сверху которых размещаются вторичные клеммы.
Небольшой мотор постоянного тока, скорость которого можно менять в широких пределах, используется как привод для прерывателя специальной конструкции.
В остальном осциллятор подобен показанному на Рис.3 и его работу легко можно будет понять из вышеупомянутого.
Этот трансформатор применялся в моих беспроводных экспериментах, а также нередко для освещения лаборатории с помощью моих вакуумных трубок и демонстрировался в ходе моей лекции перед Нью Йоркской Академией Наук в 1897, упоминавшейся выше.
Перейдем теперь к машинам второго класса.

На Рис.9 показан осцилляторный трансформатор, состоящий из конденсатора и зарядной индуктивности, помещенных в ящик, трансформатора и ртутного контроллера цепи, конструкция которого впервые описана в моем патенте No.609,251 от 16 Августа 1898.

Он состоит приводимого в движение мотором пустотелого шкива, содержащего небольшое количество ртути, которую центробежной силой несет наружу к стенкам сосуда, и она увлекает за собой контактное колесо, которое периодически замыкает и размыкает цепь конденсатора.
С помощью регулировочных винтов, находящихся над шкивом, можно произвольно изменять глубину погружения лопаток, а следовательно и продолжительность каждого контакта, таким образом регулируются интенсивность эффектов их характеристики.
Этот вид прерывателя удовлетворителен во всех отношениях при работал на токах от 20 до 25 ампер.
Число прерываний обычно составляет от 500 до 1,000 в секунду, но можно работать и с более высокими частотами. Объем, занимаемый прибором, составляет 10"X 8"X10", выход— около 1/2 kW.
В только что описанном трансформаторе прерыватель сообщается с атмосферой и происходит медленное окисление ртути.

Этот недостаток преодолен в приборе, показанном на Рис.10, который состоит из перфорированной металлической коробки, в которой находятся конденсатор и зарядная индуктивность, а сверху— мотор, приводящий в действие прерыватель, и трансформатор.
Ртутный прерыватель относится к типу, который надо описать, и работает на принципе струи, которая периодически входит в контакт с вращающимся колесом внутри шкива.
Неподвижные части находятся в сосуде на штанге, проходящей через длинный пустотелый вал мотора, и для достижения герметичного закупоривания камеры, в которой находится контроллер цепи, используется ртутный затвор.
Ток подается во внутренность шкива через два скользящих кольца, которые находятся на верху и последовательно соединены с конденсатором и первичной катушкой.
Предотвращение попадания кислорода— это бесспорное преимущество, потому что исключаются окисление металла и сопутствующие проблемы, и постоянно поддерживаются безукоризненные рабочие условия.

Рис.11— это фотография аналогичного осциллятора с герметически закрытым ртутным прерывателем.
В этой машине неподвижные части прерывателя внутри шкива находятся на трубке, через которую проходит изолированный провод, соединенный с одним контактом прерывателя, а другой находится в контакте с сосудом.
Таким образом, скользящих колец удалось избежать и конструкция упростилась. Этот прибор был разработан для осцилляции меньшего напряжения и частоты, требовал первичных токов сравнительно меньшего ампеража, и использовался для возбуждения других резонансных цепей.

Рис.12 показывает улучшенную форму осциллятора типа описанного на Рис.10
, в котором от поддерживающей штанги через полый вал мотора избавились, и устройство, накачивающее ртуть, поддерживается в своем положении за счет силы тяжести, как будет более подробно разъяснено в связи с другим рисунком. И емкость конденсатора, и первичные витки были сделаны переменными для целей получения осцилляции нескольких частот.

Рис.13— это фотографическое изображение другой формы осцилляторного трансформатора с герметически закрытым ртутным прерывателем, а диаграммы на Рис.14

Рис.14
показывают соединения цепи и организацию частей, воспроизведенные из моего патента No. 609,245 от 15 Августа 1898, описывающего именно это устройство.
Конденсатор, индуктивность, трансформатор и контроллер цепи расположены как и раньше, но последний имеет другую конструкцию, что станет ясно из рассмотрения Рис.14.
Полый шкив а укреплен на валу С, который установлен в вертикальном подшипнике, проходящем через постоянный магнит d мотора.
Внутри сосуда на бесфрикционных подшипниках находится тело h из магнитного материала, которое окружено колпаком b в центре пластинчатого железного кольца на полярные участки которого 00 намотаны зарядные катушки р.
Кольцо удерживается на четырех колоннах, и, когда намагничено, удерживает тело h в одном положении во врем; вращения шкива. Последний изготовлен из стали, но колпак лучше делать из Немецкого серебра, черненого кислотой, или никелированным. На теле h держится короткая трубка к, согнутая, как показано, для улавливания жидкости, когда она раскручивается, и выпускания ее на зубцы колеса, крепящегося к шкиву.
Колесо показано на рисунке, контакт между ним и внешней цепью устанавливается через чашку со ртутью.
Когда шкив быстро вращается, струя жидкости устремляется к колесу, тем самым устанавливая и разрывая контакт примерно 1,000 раз в секунду.
Прибор работает тихо и, благодаря отсутствию окисляющихся частей, всегда остается чистым и в отличном состоянии.
При этом, число прерываний в секунду может быть гораздо больше, давая токи, пригодные для беспроводной телеграфии и подобных целей.

Модифицированная форма осциллятора показана на Рис.15 и 16, на первом из них фотографическое изображение, а на втором — схематическая иллюстрация, показывающая устройство внутренних частей контроллера.
В данном случае, вал b, на котом крепится сосуд а, полый и поддерживает, в бесфрикционных подшипниках, шпиндель j, к которому крепится вес к. На изогнутом кронштейне L, изолированном от последнего, но механически прикрепленному к нему, закреплено свободно вращающееся прерывающее колесо с выступами QQ.
Колесо находится в электрическом контакте с внешней цепью через чашку со ртутью и изолированную втулку, крепящуюся со верхней стороны шкива.
Благодаря наклонному положению мотора вес к удерживает прерывающее колесо в его положении за счет силы тяжести, и при вращении шкива цепь, в которую входят конденсатор и первичная катушка трансформатора, быстро замыкается и размыкается.


Рис.17 показывает похожий прибор, в котором однако прерывающее устройство состоит из струи ртути, сталкивающейся с изолированным зубчатым колесом, держащемся на изолированном штифте в центре кожуха шкива, как показано.

Соединение с цепью конденсатора идет через щетки, держащиеся на этом штифте.
Рис.18— фотография другого трансформатора с ртутным контроллером цепи колесного типа, в модифицированного некоторых отношениях, распространяться о которых надобности нет. Это только лишь немногие из осцилляторных трансформаторов, которые я построил, и которые составляют только малую часть моих высокочастотных приборов, которым я надеюсь дать полное описание когда-нибудь в будущем, когда освобожусь от неотложной работы.


Статья 17: Достижения в практике и искусстве телефотографии.
(El. Rev. Dec. 11, 1920).

Последние успешные эксперименты Эдуарда Белена из Парижа в передаче фотографий между Нью Йорком и Сент Луисом, на расстояние 1000 миль, конечно оживили интерес к этой довольно старой области науки.
Прибо р М-ра Белена был изучен с учетом прошлых усилий в данном направлении, и следует признать, что Французский изобретатель достиг выдающегося усовершенствования.
Хотя его аппарат во многих отношениях старый и хорошо известный, но все детали разработаны мастерски, и его фотографические репродукции— не просто хорошие подобия оригиналов, они в немалой степени выразительны.
Подобно другим областям деятельности, передача фотографий на расстояние достигла своего нынешнего уровня, совершенства пройдя путем медленных и постепенных улучшений, достигнутых в результате ее 77-ми летнего развития.
Литература по этому предмету достаточно обширна и подробно изучить ее достаточно сложно, поскольку статьи опубликованы на разных языках и разбросаны по огромному количеству периодических изданий.
Лишь одна полная и исчерпывающая (работа была опубликована в Германии Д-ро м Артуром Корном из Мюнхена и Д-ром Бруно Глатцелом.

ПЕРВЫЕ ПАТЕНТЫ, ПОЛУЧЕННЫЕ МНОГО ЛЕТ НАЗАД
Первоначально идея принадлежит Александру Бэйну, Шотландскому механику, который получил Британский патент на изобретение в 1843г.
Его план предполагал передачу печатных писем, чертежей и рисунков следующим образом: На передающей станции находился держатель с изолированными металлическими остриями, сделанный так, чтобы скользить по направляющим над рамкой, покоящейся поверх печатной страницы, которая должна передаваться на расстояние.
Внутри этой рамки и под прямым углом к ее плоскости находится большое количество коротких проводков, заделанных в сургуч. Их нижние концы находятся в контакте с литерами, которые в свою очередь все соединены электрически.
Когда держатель движется назад и вперед, замыкается и размыкается контакт между изолированными остриями и верхними концами коротких проводков, тем самым управляя течением тока через них Каждое металлическое острие было соединено отдельным проводом с получающей станцией, где находился аналогичный держатель, скользящий над химически подготовленной бумагой, лежащей на заземленной металлической пластине.
Когда батарея на передающем конце одним из своих полюсов подключалась к литерам, а другим к земле, импульсы тока, через провода линии и химическую бумагу вызывали изменение цвета последней, тем самым воспроизводя символы.
Чтобы получить удовлетворительные результаты, требовалось огромное количество проводов в линии и остриев, и понимая это, Бэйн предложил ограничиться только одним проводом, но не дал относительно этого полной информации.
Далее Боннелли и другие изобретатели делали усовершенствования в его приборе, уменьшая количество проводов до, всего лишь нескольких.
Несомненно, несмотря на явную незрелость системы, она вполне могла иметь коммерческое применение для передачи печатного текста, чертежей и рисунков, и могла оказаться полезной.
Первый практический успех было достигнут англичанином, Фредериком Коллиером Бэйквеллом, который получил Британский патент на процесс, некоторые особенности которого оказались важными в последующие годы. Он использовал в качестве передатчика цилиндр, на котором буквы были написаны изолирующими чернилами.
Металлическое острие касалось цилиндра и слабо смещалось с каждым поворотом последнего точно так же, как в фонографе стаporo образца.
Аналогичный цилиндр, покрытый химической бумагой и снабженный со скользящим острием, находился на принимающей станции.
Цилиндры были заземлены и в линии, соединяющий передающее и принимающее острия, была поставлена батарея.
Течение тока вызывало обесцвечивание бумаги и воспроизведение написанных букв на принимающем конце.
Учитывая то время, аппарат Бэйквелла был удивительно совершенен, особенно в поддержании синхронности вращения цилиндров, для чего использовалась и автоматическая, и ручная коррекция.
Между Бэйквеллом и Бэйном разгорелся спор за славу первенства, но в этом отношении ошибки возникнуть не могло.
Бэйн был автором идеи, тогда как Бэйквелл был первым, кто успешно ее воплотил.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕХИМИЧЕСКОЙ БУМАГИ ПРИЗНАНО НЕПРАКТИЧНЫМ
Использование химической бумаги было признано неудобным, и в 1851 Хипп избавился от нее, получая отпечатки на приемнике с помощью магнита, приводимого в действие передаваемыми импульсами.
Любопытно при этом отметить, что современная технология полностью основывается именно на этом устройстве.
В 1855 Касселли модифицировал аппарат (Бэйквелла, использовав точно синхронизированные маятники на передающей и принимающей станциях, тем самым заменив вращательное движение на возвратно-поступательное, как в схеме Бэйна.
Как представляется, Касселли имел больше предприимчивости, чем его предшественники, и аппарат, который он улучшил в 1860г., действительно применялся с некоторым успехом в течение короткого времени на службе между Парижем и несколькими другими городами Франции.
Его отмена была вероятно обусловлена медленностью передачи и недостатком спроса на такого рода средства.
Очень странно, что столь многие научные труды по физике и другие книги упоминают Касселли, игнорируя Бэйна и Блэйквелла.
Вскоре после этого Мейкр разработал систему, которая с успехом использовалась во франции и которую можно справедливо считать первым полностью практическим применением идей в этой области.
Любопытное усовершенствование было сделано Герардом, который в 1865г. предложил использовать плоские диски вместо цилиндров Бэйквелла.
Даже после того, как для передачи стал применяться один провод, оставалось обязательным поддерживать точную синхронность между передатчиком и приемников, каковой задаче освятили свои силы множество изобретателей.
Д'Арлинкур прибегнул к камертону, и его идея была впоследствии более совершенным способом воплощена Лакуром. Примерно в это время изобретениедостигло Америки, и в 1870г. Сойер с его изобретательностью включился в развитие процесса, применив в нем цинковые клише.
Они были очень надежными, и это было замечательнымуспехом. В1880г. Эдисон изобрел аппарат на принципе, применявшемся Сойером, за исключением того, что оттиски получались на бумаге в виде барельефа.
Эта идея была подхвачена далее Деннисоном в устройствах возвратно-поступательного типа.
Введение переменной системы передачи энергии Тесла принесло новые способы работы передатчиков и приемников. Использование синхронных моторов впервые было предложено Шини в 1893г.
ПОЛУЧАЕТСЯ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ФОТОГРАФИЧЕСКИЕ ПЛЕНКИ
Во всех случаях без исключения было необходимо предоставлять реальные отпечатки, рисунки или схемы для передачи, пока Ленуар не ввел в технологию фотографические пленки, дав возможность передавать картинки любого рода.
Это было великим шагом вперед, но слава первого практического успеха принадлежит Американскому инженеру, Н. Амштутцу, который впервые воспользовался фотографическими передающими клише и с огромным успехом.
Амштутц был настоящим пионером, и его усовершенствование является существенным в современных процессах.
Правда, в начале 1865г. Француз, Хуберт, предложил использовать буквы, написанные толстыми чернилами, но пользы от этого было немного, и Амштутц был несомненно первым, кто произвел и применил клише, от которых жизненно зависит сегодняшняя технология. С его устройством были проведены совершенно удовлетворительные демонстрации в этой стране более 20 лет назад, когда по телеграфным проводам на большое расстояние были переданы картинки. Образцы его работы сохранились, и они ясно показывают, насколько он опережал свое время.
Следом за Амштутцем Данлани, Пальмер, Миллс и другие Американские изобретатели предприняли передачу картинок с большим или меньшим успехом.
К этому времени возникла необходимость увеличить скорость процесса за счет ускорения устройств, а также с помощью множественных передач.
Бельгийский изобретатель, Карбонелле, сделал важное усовершенствование в этом направлении, когда применил телефонную диафрагму, несущую пишущую иглу для выполнения оттисков.
Но наиболее успешным из всех изобретателей был Д-р Корн, как и наиболее плодовитым в предложенных им усовершенствованиях, из которых самым значимым стал фотографический метод записи, выполненный в 1903г. Общая идея фотографической записи уже была выдвинута Георгом Литтлом, и несколько лет спустя Диллон получил патент, включающий использование чувствительной бумаги и зеркала, отражающего луч света на нее.
Очевидно, однако, что в то время использование этого предложения было трудно осуществимо, потому что была еще недостаточна развита фотография. В качестве примера можно упомянуть то, что в 1892г. внимание научного мира было направлено на приемник с удивительной чувствительностью, состоящий из потока электронов, удерживаемого в чувствительном равновесии в вакуумной колбе, посредством которого предлагалось применить фотографию для передачи телеграфных и телефонных сообщений через Атлантическое кабели, и позже беспроводным способом.
Это предложение было встречено несокрушимыми возражениями против фотографического метода.
На самом деле, процесс Белена стал возможен главным образом благодаря огромному развитию в области чувствительных пленок, возникшему в ответ на настойчивый спрос со стороны движущихся картин, а также простимулированному недавней войной.
ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ПРИМЕНЯЮТСЯ СЕЛЕНОВЫЕ ЯЧЕЙКИ И ВАКУУМНЫЕ ТРУБКИ
В аппарате, изобретенном Д-ром Корном, в качестве передатчика использованы селеновые ячейки, чтобы менять интенсивность посылаемого тока, а на принимающей станции он применяет вакуумную трубку высокой интенсивности, которая отбрасывает свой свет через узкую щель на чувствительную пластину.
Трубка возбуждается высокочастотными токами, подающимися с трансформатора Теслы, и может вспыхивать много тысяч раз в секунду. Движение при- нимающего элемента осуществляется через проводной гальванометр, осциллограф или телефонную диафрагму. Система Корна успешно применялась несколько прошедших лет в Германии и других странах.
На самом деле, она даже некоторое время применялась в беспроводной передаче. Патенты на этот способ передачи были выданы в 1898г. и 1899г. Кустеру и Г. Вильямсу, но устройства включали в себя использование волн Герца, и были неосуществимыми.
Позднее получили патенты Фредерик Браун, Панса и Кнудсен, однако все они были имели недостатки. Успех в этом направлении был достигнут до сих пор только Корном, Бержонне и Т.Бейкером.
Все без исключения изобретатели используют проводной гальванометр, который особенно удобен благодаря его высокой скорости.
Телаутографическая передача подобными способами по продам как и без проводов теперь стала обычной и выполняется с помощью передатчика, состоящего из двух компонент, первоначальная идея которого принадлежит англичанину, Джонсу, который выдвинул много предложений в 1855г.
В СОВРЕМЕННОМ РАЗВИТИИ ПРИМЕНЯЕТСЯ МНОГО СТАРЫХ ПРИНЦИПОВ
В этой короткой истории передачи изображений Белену принадлежит самая большая глава.
В процесс, который он в конце концов приспособил после многих лет непрерывных усилий, включается применение двух синхронно вращающихся цилиндров— один для передачи, а другой для воспроизведения.
Первый сделан из меди и подготавливается к работе посредством покрытия его поверхности тонким раствором шеллака, оборачивания вокруг него угольной копии фотографии ее лицевой стороной к цилиндру, и погружения всего этого в воду, в результате чего желатин пристает к поверхности цилиндра пропорционально степени черноты, так что получается барельефное подобие отпечатка.
По этому цилиндру скользит игла микрофонной диафрагмы, которая медленно двигается вперед за счет вращения цилиндра как в фонографе.
Таким способом давление угольных контактов меняется в сообразно изменениям поверхности, и микрофонные токи идут по передающим проводам на принимающую станцию, где они вызывают соответствующие отклонения зеркала, которое является частью высокочувствительного апериодического осциллографа.
Сильный поток света, отраженный от этого зеркала, проходит через экран, проградуированный от полной прозрачности до затемненности, и через микроскопическое отверстие падает на чувствительную пленку, обернутую вокруг принимающего цилиндра.
Принимаются специальные меры для поддержания синхронного хода цилиндров, потому что для хорошей работы это необходимо.
Пленка, конечно же, защищена от внешнего света, и когда операция завершена, проявляется как обычно, так что в зависимости от положения экрана получаются позитивные или негативные отпечатки.
В этом аппарате нет ничего принципиально нового; на самом деле, каждый его элемент был открыт ранее.
Даже градуированный экран, который является одной из наиболее важных частей, использовался до этого доктором Корном.
Но М-р Белен продемонстрировал заметную изобретательность и мастерство во всех деталях, его воспроизведенные фотографии— самые превосходные.
Есть все основания полагать, что его усилия будут вознаграждены широким практическим применением его устройства.
СЛЕДУЮЩИМ ШАГОМ В РАЗВИТИИ ПЕРЕДАЧИ ДОЛЖНО СТАТЬ ТЕЛЕВИДЕНИЕ
Передача фотографий— это лишь первый шаг к неизмеримо большему достижению,— телевидению.
Но это означает мгновенную передачу визуальных воздействий на любое расстояние по проводам или без.
Это предмет, которому я посвятил 25 лет пристального изучения.
Две преграды, которые годы назад казались непреодолимыми, успешно пройдены, но огромные сложности все еще на пути.
На них наталкиваешься в инерции чувствительных ячеек и огромной скорости, которая требуется для того, чтобы можно было видеть людей, объекты или сцены как в жизни.
Это проблема создания передатчика, аналогичного хрусталику и сетчатке глаза, средства передачи, соответствующего оптическому нерву, и приемника, устроенного подобно мозгу.
Это гигантская задача, но я уверен, что мир увидит ее выполнение в ближайшем будущем.


free counters

Яндекс.Метрика