Siellä on niin sanottu räätälisääntö, joka nimestään huolimatta pätee kaikkiin täsmätietoihin. Tämä sääntö kuuluu: "Jos paidan alaosa on kiinnitetty väärin, niin kaikki muutkin napit kiinnitetään väärin." Tämän säännön luoja Fabio Volo kommentoi sitä seuraavasti: "Elämässä on monia virheitä, jotka eivät ole sinänsä virheitä, vaan väärin napitetun" ensimmäisen painikkeen "seuraukset."
Joten samalla tavoin teoreettinen fysiikkamme sellaisissa osioissa kuin sähkötekniikka ja radioaallot oli kerran väärin "pakattu"!
Fysiikkaan livahti kohtalokas virhe skotlantilaisen brittiläisen tiedemiehen James Maxwellin (1831-1879) luoman "Sähkömagneettisen valoteorian" kanssa.
Lisäksi kun hän julkaisi tämän teorian, ja tämä tapahtui vuonna 1865, muut tutkijat kuvasivat sen käsittämättömäksi, matemaattisesti löyhäksi, loogisesti perusteettomaksi. Vasta sen jälkeen, kun saksalainen fyysikko Heinrich Hertz vuonna 1887 osoitti käytännössä, että sähkön avulla on mahdollista lähettää radioaaltoja avaruuteen, Maxwellin "käsittämätön, matemaattisesti löyhä ja loogisesti perusteeton" teoria päätettiin mukauttaa selittämään radioaaltojen syntymisprosessia radiolähettimien antenneissa.
Miksi niin?
Mutta tuolloin ei ollut yksinkertaisesti muuta teoriaa, joka väittäisi kokeellisesti vakiintuneen totuuden siitä, että sähkömagnetismin ja valon ilmiöt voivat levitä avaruudessa samalla nopeudella aaltojen muodossa, ja kaikki niiden erot toisistaan ovat vain värähtelyjen taajuudessa.
Luodessaan teoriaansa Maxwell yritti yleistää kaiken tuolloin käytettävissä olevan tieteellisen tiedon sähkömagneettisuudesta, jonka tämän luonnontieteellisen alan pioneerit ovat saaneet. Ja nämä ovat sellaisia fysiikan klassikoita kuin G. Oersted, A. M. Amer, D. Henry ja M. Faraday … Viimeinen mainituista, muuten, löysi sähkömagneettisen induktion lain, joka toimii tänään virheettömästi kaikissa teho- ja pulssi-AC-muuntajissa.
Mainosvideo:
Mitä tämä tarkoittaa, selitetään hyvin tällä kuvalla:
Tämän kokemuksen voi toistaa tänään kuka tahansa, jopa kaukana tieteestä. Magneetti, jota liikkuu kädellä jatkuvalla magneettikentällä, joka ylittää suljetun johtimen pinnan, luo siihen välttämättä pyörresähkökentän ja sen mukana induktiosähkövirran.
Silloinkin, kun Michael Faraday itse teki tämän kokeen, oli ilmeistä, että johtimen tilan ulkopuolella (jossa on vapaita elektroneja) magneetti, jota liikutettiin käsin tai ei muuten muodosta pyörteen sähkökenttää.
Ensinnäkin tätä ei helpota kestomagneetin magneettisten voimajohtojen muoto.
No, kerro minulle, kuinka tämän magneetin, joka heiluu esimerkiksi langalla, pitäisi tuottaa pyörteen sähkökenttä tyhjässä tilassa?
Kyllä, ei sivuttain!
On toinen asia, kun tämän Faradayn löytämät magneetin magneettikentän linjat ylittävät suljetun johtimen pinnan, jossa on vapaita sähkövaroja! Suora vaikutus heihin voimakkuudeltaan vaihtelevan magneettikentän puolelta (siirrämme magneettia edestakaisin) aiheuttaa vain pyörresähkökentän (johtimen sisällä) ulkonäön, jolle on ominaista sähköinen jännite.
Jos johdin on suljettu, siinä syntyy sähkövirta, jos johdin on auki, voimme havaita siinä olevan sähköjännitteen volttimittarin avulla, mikä osoittaa sähkökentän olemassaolon johtimen rungossa.
Kehittäen "sähkömagneettista valoteoriansa", D. C. Maxwell esitti loogisesti perusteettomia olettamuksia, että "kaikki muutokset magneettikentässä tuottavat pyörresähkökentän ympäröivään tilaan, jonka voimajohdot ovat kiinni, ja ajassa vaihteleva sähkökenttä tuottaa magneettikentän ympäröivään tilaan" …
Näiden oletusten vuoksi muut tutkijat kritisoivat häntä, pitäen niitä loogisesti perusteettomina.
Graafisesti, ilman viittausta pyörteen magneettikentän lähteeseen ja viittaamatta kohteeseen, johon pyörteen sähkökenttä syntyy, tämä Maxwellin sähkömagneettinen ja magneettinen induktio näyttää tältä:
Maxwell ehdotti, että kaikki tämä voi tapahtua esineiden (magneetti ja johdin) ulkopuolella, eli avaruudessa, jossa ei ole mitään!
Käyttämällä koko korkeamman matematiikan arsenaalia, jonka hän täydellisesti hallitsi, Maxwell johti lukuisiin kaavoihin ja yhtälöihin, joiden mukaan kävi ilmi, että muuttuva magneettikenttä voi (!) Luoda pyörteen sähkökentän vapaassa tilassa, jos vain tämä tila on täynnä … eetteriä, no, sellainen väliaine, josta Maxwell kirjoitti: "… Lämpö- ja valonilmiöiden perusteella meillä on syytä uskoa, että on olemassa jonkinlainen eteerinen väliaine, joka täyttää avaruuden ja läpäisee kaikki elimet ja jolla on kyky liikkeelle, siirtää tämä liike yhdestä osastaan toista ja välittää tiheän aineen liike, lämmittämällä sitä ja vaikuttamalla siihen eri tavoin …"
Mielenkiintoisinta on, että kun luonnontieteessä tapahtui todellinen vallankumous 1800- ja 1900-lukujen vaihteessa, joka erotti vanhan ajan uudesta ja kruunasi modernin fysiikan luomisen, päätettiin olla sisällyttämättä siihen Maxwellin eetteriä, heidän mukaansa "valovoimaisen eetterin lisääminen tieteeseen … on tarpeetonta ", - sanoi vuonna 1905 Albert Einstein. (Kerätty tieteellinen teos. M.: Nauka. 1965. V.1. S. 7-8. Zur Elektrodynamik der bewegter Korper. Ann. Phys., 1905, 17, 891-921).
Samanaikaisesti loogisesti kohtuuttomat oletukset, jotka D. C. Maxwell teki vuonna 1865 luodessaan "Sähkömagneettista valoteoriansa" sillä ehdolla, että maailman eetteri on olemassa, siirtyivät (!) Nykyaikaiseen ei-eetteriseen fysiikkaan ja niiden avulla (!) selittää radioaaltojen ja valon muodostumisprosessi.
Tämän seurauksena meillä on nyt nykyaikaisessa fysiikassa lausunto siitä, että Maxwellin keksimä "sähkömagneettinen kenttä" pystyy olemaan olemassa myös tyhjiössä, ja vain sen vuoksi, että se tukee itseään, ja vaiheittain eli kulkemaan nollapisteiden läpi synkronisesti !! !
Ja tämä on heidän mukaansa radioaaltojen ydin!
No, miten se voisi olla toisin? Loppujen lopuksi Maxwell kirjoitti teoriassaan: "mikä tahansa magneettikentän muutos tuottaa ympäröivään tilaan pyörteen sähkökentän, jonka voimajohdot ovat kiinni, ja ajassa vaihteleva sähkökenttä tuottaa magneettikentän ympäröivään tilaan".
No, missä tässä luvussa, joka on jo johtanut monien miljoonien ihmisten harhaan, esimerkiksi "pyörresähkökenttä"? Ja missä on "pyörteen magneettikenttä" täällä?
Toistan nyt pääajatukseni: Maxwell, luodessaan teoriansa yli 150 vuotta sitten, yritti yleistää kaiken tuolloin käytettävissä olevan tieteellisen tiedon sähkömagneettisuudesta, jonka tämän luonnontieteellisen alan edelläkävijät ovat saaneet. Ja sitten alkeellisia sähkövaroja - elektroneja ei vielä löydetty, valopartikkeleita - fotoneja ei löytynyt, eikä "kvanttiteoriaa" luotu, jonka mukaan suoraviivaisesti liikkuvan valopartikkelin energia liittyy suoraan sellaiseen parametriin kuin sen hypoteettisten värähtelyjen taajuus.
Kun ihmiskunnalla on valtava uuden tiedon laukku, kaikki yritykset sovittaa sama "kvanttiteoria" yhteen Maxwellin teorian kanssa radioaaltojen muodostumisesta radiolähetyslaitteiden antenneissa osoittavat rehellisesti, että teoreettinen fysiikkamme sellaisilla alueilla kuin sähkötekniikka ja radioaallot oli kerran "napattu". "Väärällä" -painike!
Ehkä tämä on ainoa syy, miksi kukaan ei edelleenkään uskalla tarkastella teoreettisesti itse luomisprosessia siirtämällä valokvanttien (esimerkiksi hehkulampuissa) ja radiopäästökvanttien (radiosignaalilaitteen antennissa) elektroneja ja vertaamaan lopuksi näitä kahta teoriaa!
Kerron teille alla ymmärrykseni ongelmista, joita on kertynyt teoreettiseen fysiikkaan. Kerran päätin löytää eroja kahden tyyppisten radioaaltoja tuottavien laitteiden toimintaperiaatteissa. Halusin niin sanotusti ymmärtää teoreettisella tasolla miten ne toimivat.
Toisaalta tutkimukseni kohteena oli kuuluisa Hertz-dipoli, jonka pituus on yhtä suuri kuin 1/2 lähetetyn radioaallon pituudesta. Toisaalta tutkimukseni kohteena olivat Teslan ja Hardin suunnittelun lähettävät antennit.
Kun ne saatetaan toimimaan samalla taajuudella, ne voivat erota suurimmissa mitoissaan kertoimella 100 (!) Samalla aaltomuodostustehokkuudella!
Katso modernin Hertz-dipoliantennin muotoilu:
Tällaisen lähetysantennin pituus 40 metrin etäisyydellä on 20 metriä (1/2 aallonpituutta).
Ja tässä on T. Hardin (Teslan antennin analoginen) suunnittelema modifioitu pystysuora ns. "EH-antenni" samalle 40 metrin etäisyydelle, jonka suurin koko (korkeus) on vain 1 metri.
Tunne ero: toisaalta 20 metriä pitkä Hertz-dipoli ja toisaalta 1 metrin korkea "EH-antenni" samalla taajuusalueella!
Lisäksi tänään kukaan ei voi selittää selkeästi (tai ei halua?). Käyttämällä nykyistä sähkömagneettisen kentän teoriaa, kuinka elektronit voivat kääntää radioaaltoja EH-antennidipolin sellaisilla lyhyillä varsilla ja lähettää ne avaruuteen samalla tehokkuudella kuin Hertz-dipolissa. Vaikka ilmiö on ilmeinen!
Haluan tuoda esiin ilmeisen ilmeisen.
Sähkömagneettisten aaltojen lähde ei ole suurtaajuinen sähkökenttä, jolla on taipumusta leviää antennin rungon läpi valon nopeudella, kuten jotkut ajattelevat. Eikä vain nopeasti johtoa pitkin liikkuvat sähkövaraus luo radioaaltoja, vaan ne syntyvät vain elektronien toimesta, jotka liikkuvat antennien johtavan materiaalin ulkopintaa pitkin samanaikaisesti radiotaajuusgeneraattorin jännitteen ja Coulomb-voimien vaikutuksesta, jotka indusoivat saman merkin (elektronit) varauksia torjumaan toisiaan. …
Samojen elektronien järjestettyä liikettä johdinta pitkin on kahta tyyppiä - hidas (esimerkiksi galvaaninen virta) ja nopea (sähköstaattisten varausten vuorovaikutuksesta syntyvä sähköstaattinen virta).
Galvaaninen virta metallissa.
Kun kyseessä on esimerkiksi galvaaninen virta, joka kulkee koko johtimen tilavuuden läpi (kuten edellisessä kuvassa), elektronien järjestetyn siirtoliikkeen nopeus on vain muutama millimetri sekunnissa (tai jopa vähemmän).
Kun elektronit liikkuvat metallien pintaa pitkin (ns. "Ihovaikutus"), tämä tapahtuu Coulombin voimien vaikutuksesta, niiden siirtonopeus voi olla hyvin korkea, verrattavissa valon nopeuteen.
Katsokaa nyt tätä mielenkiintoista ja erittäin yksinkertaista kokemusta:
Tämä kokemus osoittaa, että sähköstaattinen virta tuottaa lyhyen radioaallon ilman pyörteen magneettikentän muodostumista avaruudessa !!!
Juuri tätä tiedemies James Clerk Maxwell (1831-1879) ei voinut huomata ja ymmärtää kerralla, mutta tiedemies Nikola Tesla (1859-1943) näki ja ymmärsi selvästi.
Katsokaa nyt kilohertsin radiolähetysantennin suunnittelua, joka rakennettiin Yhdysvalloissa 1900-luvun alussa Teslan piirustuksen mukaan.
Nikola Tesla ja hänen kuuluisa antennitorni, jotka on suunniteltu lähettämään virtaa langattomasti.
Etkö löydä, että "Tesla-torni" on suurennettu kopio yllä esitetystä laboratoriosuunnitelmasta - volumetrinen kondensaattori metallipallona, joka on kytketty johtimeen, joka on kiinnitetty alaosastaan eristimeen?
Tätä vivahteita, että nopea sähköstaattinen virta tuottaa radioaaltoja avaruudessa ilman pyörteen magneettikentän muodostumista, ei oteta huomioon Maxwellin "Valon sähkömagneettinen teoria" eikä sen kokoaminen, jota kaikki modernin fysiikan oppikirjat sisältävät tänään. Ja niin kutsuttu "ihovaikutus" selitetään yksinomaan suurtaajuisena virtana.
Palataan takaisin sähkötekniikan ja sähkömagneettisuuden alkuperään.
Kun elektronit liikkuvat hitaasti mutta järjestyksellisesti johtimen rungossa, kuten galvaanisella virralla, ne synnyttävät vain paikallisen pyörreilmiön, joka tunnetaan nimellä "magneettikenttä".
Tanskalainen tiedemies Hans Christian Oersted löysi tämän paikallisen pyörreilmiön yhdessä sähkömagnetismin kanssa vuonna 1820.
Kuvailemalla, kuinka yhteys sähkön ja magneettisuuden välillä havaittiin, Oersted kirjoitti: "… tehtyjen havaintojen perusteella voidaan päätellä, että tämä [sähköinen] konflikti muodostaa pyörteen langan ympärille. Muuten olisi käsittämätöntä, kuinka yksi ja sama osa johdosta, joka on sijoitettu magneettinavan [kompassinuolien] alle, kantaa sen itään ja ollessaan navan yläpuolella kantaa sen länteen. Pyörteet pyrkivät toimimaan vastakkaisiin suuntiin saman halkaisijan kahdessa päässä. Kiertoliike akselin ympäri yhdistettynä tämän akselin siirtoliikkeeseen antaa välttämättä kierteisen liikkeen … "(Käännetty G. H. Oerstedin latinankielisestä teoksesta, Ya. G. Dorfman. Toistettu julkaisusta: Amper A.-M., 1954).
Kun galvaanisen virran liike johtinta pitkin pysähtyy, myös siihen liittyvä pyörre-ilmiö pyrkii pysähtymään. Sitten tapahtuu jotain mielenkiintoista! Nyt”vauhtipyörän tavoin kiertämätön” magneettikentän pyörre romahtaa ja aiheuttaa elektronien päinvastaisen järjestetyn liikkeen johtimessa! Tätä ilmiötä kutsutaan tieteen ja radiotekniikan induktanssiksi!
Kaikissa fysiikan oppikirjoissa tämän ilmiön luonne kuvataan "esesopian kielellä"!
Voimmeko jotenkin käyttää tätä tietoa selittääksemme Teslan lähettävän antennin toiminnan?
Kyllä, voimme, mutta vain kuvaamaan sen piirin osan toimintaa, joka on vastuussa suurtaajuus- ja suurjännitejännitteen luomisesta, mikä lopulta luo suurtaajuisen sähköstaattisen virran lähettävään sähköstaattiseen antenniin!
Katsotaanpa tarkemmin Teslan lähettimen kaaviokuva:
Teslan suunnittelussa on resonanssi-induktori ©, joka nostaa HF-generaattorin (B) kytkentäkäämin (A) syötettyä vaihtojännitettä satoja kertoja. Joka kerta, kun sen magneettinen energia on laskevassa vaiheessa, ylempään kapasitiiviseen patteriin (E) kytketyn langan päästä syntyy kasvava sähköjännite, jonka vaikutuksesta langan rungosta vapaat elektronit kulkevat pallomaisen kapasitiivisen säteilijän (E) pintaan (!). Ja sitten Coulombin voimat tulevat pelaamaan ja työskentelevät saman nimisten hiukkasten välisen karkotuksen puolesta. Nämä Coulomb-pakotteet pakottavat kaikki tämän pallomaisen kapasitiivisen emitterin pinnalla olevat vapaat elektronit ryhmittymään (!) Ja lähemmäksi toisiaan valon nopeudella.
Tämä vapaiden elektronien liike pallomaisen kapasitiivisen säteilijän pinnalla tapahtuu pinta-aallon muodossa ja alkaa kiinnityskohdasta syöttöjohdon pallomaiseen kapasitiiviseen säteilijään ja päättyy diametraalisesti vastakkaiseen pisteeseen saman pallomaisen kapasitiivisen säteilijän pinnalla.
Itse asiassa juuri tämä vapaiden elektronien nopea liike pallomaisen kapasitiivisen emitterin (E) pinnalla muuttaa liikkeen suuntaa, kun kapasitiiviselle emitterille (E) syötetyn sähköjännitteen napaisuus muuttuu, ja tuottaa radioaallon avaruudessa, joka vastaa generaattorin (B) värähtelytaajuutta.
Ja tämä on, näette, toinen teoria radioaaltojen luomisesta, jolla ei ole juurikaan yhteistä selitysten kanssa, jotka Maxwell on antanut teoksessa "Valon sähkömagneettinen teoria".
Jos edellä esitin kaaviokuvan Teslan lähettimestä, niin alla esitän piirustuksen tietystä Teslan patentoidusta asennuksesta, joka on suunniteltu lähettämään suurtaajuista sähköenergiaa ilman johtoja.
Kilohertsialueella olevien radioaaltojen säteilijä on tässä metalliputki, joka on kytketty sähköisesti yläosassa sienen muotoiseen volumetriseen sähköstaattiseen kondensaattoriin.
Huomautan vielä kerran: ilmeisesti tämä on suurennettu kopio laboratoriorakennuksesta, joka kykenee tuottamaan lyhyen radiosäteilypulssin, kun siihen tuodaan kampa, joka on ladattu hiuksia hankaamalla:
Teslan kokoonpanon sienen muotoinen yläosa on jättimäinen irtotavarana oleva sähköstaattinen kondensaattori, joka on mitoitettu satoille tuhansille voltteille. Jäähdyttimen putki on kytketty suoraan siihen, ja se on piirroksessa merkitty "B": ksi. Nikola Teslan oman suunnittelun suurjännitemuuntajan induktiokäämi on kytketty siihen alhaalta. Siihen liittyy alla oleva tietoliikennekäämi, johon laturin kaapeli on kytketty. Syöttökaapelin ns. Kylmä pää on maadoitettu.
Jälkimmäisestä olosuhteesta johtuen tämä radiolähetyslaite oli itse asiassa hyvin lyhennetty neljännesaaltovibraattori. No, Teslan tornin seinät tehtiin tietysti dielektrisestä materiaalista.
On utelias, että …
Nikola Teslan radio-ohjattu alusmalli vaikutti joihinkin rahoittajiin niin paljon, että he investoivat hänen hankkeeseensa rakentaa ensimmäinen langaton tietoliikenneasema kaupallista transatlanttista langatonta viestintää ja yleisradiotoimintaa varten Yhdysvalloissa.
Tässä on tarina!
Alla olevassa kuvassa on nykyaikaiset lähettävät radioamatööriantennit, jotka toimivat Teslan antennin periaatteella, mutta on koottu amerikkalaisen T. Hardin mallin mukaan.
Pieni kahden kartion antenni on suunniteltu 10 metrin aallonpituusalueelle, antenni sylinterimäisillä kapasitiivisilla pattereilla, viritettävissä taajuudella. Se on suunniteltu aallonpituusalueelle 10-30 metriä. Jotta nämä antennirakenteet voisivat alkaa lähettää radioaaltoja, riittää, että niihin liitetään vastaavan taajuuden RF-generaattori.
Huomaa, että näihin antenneihin liittyy toinen yhtä mielenkiintoinen tarina!
Osoittautuu, että tämän tyyppistä antennia on käytetty menestyksekkäästi 40-luvun puolivälistä lähtien sotilasliikenteen HF-radioviestinnässä monissa maissa, myös Neuvostoliitossa, ja pitkään nämä antennit olivat salaisia! Ja tämä on luonnollista, kun tällainen tosiasia on käytettävissä: lähettävät antennit voidaan tehdä 100 kertaa pienemmiksi kuin tavalliset Hertzian dipolit! T. Hard oli suora osallistuja tämän tyyppisen antennin kehittämiseen Yhdysvaltain armeijassa. Hän ei luokitellut niin kauan sitten kaikkien radioamatöörien "EH-antennia".
T. Hardin mukaan hänen antenninsuunnittelunsa on muunnos N. Teslan lähetysantennista.
Tässä on niiden mielipide, jotka rakensivat ja testasivat tällaisia lähettäviä”EH-antenneja” Venäjällä:
Joten jatkan ajatustani edelleen. Teknisesti koulutetut ihmiset pystyivät kaikkialla maailmassa uskomaan, että radiopäästöt ovat sähkömagneettisia aaltoja, joissa, kuten Maxwell sanoi, "magneettikentän kaikki muutokset synnyttävät ympäröivässä tilassa pyörre-sähkökentän, jonka voimajohdot ovat suljettuja, ja ympäröivän ajan vaihtelevan sähkökentän avaruuden magneettikenttä ".
Ja tämä ei ole täysin totta! Kukaan ei edes myönnä ajatusta, että totuus voi olla erilainen.
Jopa yllä olevassa lainauksessa on harhaa: "Tarkastellun Hardin dipoli toimii käytännössä melkein kuin täysimittainen puoliaaltoinen Hertz-dipoli, mikä vahvistaa sähkö- ja kapasitiivisen dipolin radiotaajuuden tasa-arvon."
Hertzian dipolia pidetään sähköisenä, ja Hardin dipoli on kapasitiivinen.
Kuka tämän kirjoitti, ei yksinkertaisesti ymmärrä, että sekä Hertzian puoliaaltodipoli että Hardin dipoli ovat molemmat kapasitiivisia! Niissä erittäin nopea pinnan sähköstaattinen virta toimii säteilylle!
Kuten kirjoitin aiemmin kuvailen Nikola Teslan lähettimen toimintaa, joka kerta kun resonanssi-induktorin © magneettinen energia on laskevassa vaiheessa, ylempään kapasitiiviseen emitteriin (E) liitetyn johdon päähän ilmestyy kasvava sähköjännite, jonka vaikutuksesta vapaat elektronit lankarungot kulkevat pallomaisen kapasitiivisen säteilijän (E) pintaan (!). Ja sitten Coulombin voimat tulevat pelaamaan ja työskentelevät saman nimisten hiukkasten välisen karkotuksen puolesta. He, nämä Coulombin voimat, pakottavat valon nopeudella ryhmittymään (!) Ja olemaan lähempänä toisiaan kaikkien vapaiden elektronien suhteen, jotka ovat jo tämän pallomaisen kapasitiivisen emitterin pinnalla. Tämä vapaiden elektronien liike pallomaisen kapasitiivisen säteilijän pinnalla tapahtuu pinta-aallon muodossa ja alkaa kiinnityskohdasta syöttöjohdon pallomaiseen kapasitiiviseen säteilijään ja päättyy diametraalisesti vastakkaiseen pisteeseen saman pallomaisen kapasitiivisen säteilijän pinnalla.
Itse asiassa juuri tämä vapaiden elektronien nopea liike pallomaisen kapasitiivisen emitterin (E) pinnalla muuttaa liikkeen suuntaa, kun kapasitiiviselle emitterille (E) syötetyn generaattorin jännitteen napaisuus muuttuu, ja tuottaa radioaallon avaruudessa, joka vastaa generaattorin (B) värähtelytaajuutta.
Suurin ero Hardin antennirakenteen ja Teslan antennin välillä on se, että T. Hard käytti sylinterimäistä pallomaisen kapasitiivisen patterin sijasta. Ja jos Tesla teki antenninsa lyhennetyn neljännesaaltopatterin (yhdellä kapasitiivisella patterilla) periaatteella, Hard teki antenninsa lyhennetyn puoliaaltopatterin (kahdella kapasitiivisella patterilla) periaatteella.
Nyt tärkein asia:
Tällaisen "EH-antennin" sovittaminen suurtaajuusgeneraattoriin on täytettävä tärkein ehto: pintaelektrostaattisen sinimuotoisen virran aallon on kuljettava erittäin lyhentyneiden (!) Lieriömäisten pattereiden pinnan yli reunasta toiseen tarkalleen niin kauan kuin neljännes HF-generaattorin jännitteen vaihtelujakso. Ei enempää ei vähempää!
Sovitus saavutetaan valitsemalla resonanssikäämin induktanssin arvo ja generaattorin jännitteen muuntosuhde. Itse sovittamisen periaate on yksinkertainen: mitä enemmän "EH-antennin" kapasitiivisen dipolin varret lyhenevät tavallisen puoliaaltoisen Hertzian-värähtelijän varsien kokoon nähden, sitä suurempi RF-generaattorin vaihtojännite on syötettävä niihin. Toisin sanoen, mitä pienempi "EH-antennissa" käytetyn sähkömagneettisen sähköstaattisen kondensaattorin kapasiteetti, sitä enemmän jännitettä se on ladattava, jotta sen täyden latauksen prosessi voidaan pidentää vaadittuun aikaan, joka on 1/4 värähtelyjaksosta (T).
Mitä tapahtuu tavallisen puoliaaltovibraattorin rungossa?
Eikö se ole sama?
Jossain vaiheessa, kun puoliaaltovärähtelijää syöttävän muuntajan polariteetti on sama kuin alla olevassa kuvassa, elektronit, jotka liikkuvat dipolin pintaa pitkin ulkoisen radiotaajuusgeneraattorin jännitteellä ja samaan aikaan Coulombin voimien toimesta, alkavat liikkua-jakautua uudelleen yhteen suuntaan täryttimen molemmissa käsivarsissa … Kun radiotaajuusgeneraattorin jännitteen polaarisuus muuttuu, myös elektronit alkavat liikkua järjestyksekkäästi - jakautuvat uudelleen vastakkaiseen suuntaan. Ja niin ne kulkevat yhteen tai toiseen suuntaan, ikään kuin dipolin kaksi haaraa olisivat yksi kiinteä johdin.
Kysymys kuuluu, mikä saa elektronit liikkumaan dipolin varsia pitkin, jotka eivät ole sähköisesti suljettuja johtimia?
Vastauksia on vain yksi: jokaisella johtimella on vastaavasti lineaarinen sähköstaattinen kapasitanssi ja puoliaaltodipolin varsilla on myös lineaarinen sähköstaattinen kapasitanssi. Ja tämä tarkoittaa sitä, että kun puoliaaltodipolin varret on kytketty vaihtotaajuisen jännitteen lähteeseen (kuten kuvassa on esitetty), niiden pinnalla alkaa kulkea vaihteleva sähköstaattinen virta, joka etenee aallon muodossa dipolin akselia pitkin yhteen tai toiseen suuntaan, samanlainen kuin, kuten se tapahtuu Teslan ja Hardin antenneissa. Ja koska ihannetapauksessa pintaelektrostaattisen virran aallon tulisi kulkea dipolivarsien pintaa pitkin reunasta toiseen tarkalleen niin kauan kuin neljännes radiotaajuusgeneraattorin jännitteen vaihteluista, sitten puoliaaltovibraattori käsivarsien kanssa, jonka pituus on tarkalleen 1/4 aallonpituudesta,pidetään ihanteellisena lähetysantennina sen sovittamiseksi avaruuteen.
Joten analysoimalla puoliaallon Hertz-dipolin toimintaperiaatteen, huomasimme, että se ei ole "sähköinen", vaan "kapasitiivinen dipoli", kuten T. Hardin suunnittelema "EH-antenni". Siinä radiopäästö syntyy myös elektronien nopealla pintaliikkeellä, joka syntyy radiotaajuusgeneraattorin sähköjännitteen ja Coulomb-voimien samanaikaisen vaikutuksen alaisena, pakottaen samoilla sähkövarauksilla vapaat elektronit pysymään toisistaan suurimmalla mahdollisella etäisyydellä.
Katsotaanpa nyt, missä "Sähkömagneettisen valoteorian" luoja D. C. Maxwell sekoittui.
Toisaalta, kehittämällä sähkömagneettista valoteoriansa, D. C. Maxwell teki loogisesti perusteettomia olettamuksia, että "magneettikentän kaikki muutokset tuottavat pyörresähkökentän ympäröivään tilaan, jonka voimajohdot ovat suljettuina, ja ympäröivässä ajassa vaihtelevan sähkökentän pyörre magneettikenttä avaruudessa”. Hän kutsui tätä prosessia, joka jatkuu ajassa ja avaruudessa, "sähkömagneettiseksi kentäksi", joka pystyy hänen laskelmiensa mukaan liikkumaan avaruudessa valon nopeudella. Tämän perusteella hän päätyi siihen, että valo on sähkömagneettisia värähtelyjä.
Toisaalta, kun heräsi kysymys siitä, kuinka selittää tämän teorian avulla tieteessä todettu tosiasia, että näkyvällä valolla on spatiaalista polarisaatiota, Muswell johti korkeampaan matematiikkaan, johti useita yhtälöitä ja liittänyt niihin mielenkiintoisen kommentin:
”Muut yhtälöt antavat saman nopeusarvon, joten aalto kulkee mihin tahansa suuntaan valon nopeudella. Tämä aalto koostuu kokonaan magneettisista häiriöistä, ja magnetoinnin suunta on aallon tasolla. Mikään magneettinen häiriö, jonka magnetoinnin suunta ei ole aallon tasolla, voi levitä lainkaan tasoaallona. Siksi magneettiset häiriöt … yhtyvät valoon siinä mielessä, että häiriöt missä tahansa kohdassa ovat poikittaisia etenemissuuntaan ja sellaisilla aalloilla voi olla kaikki polarisoidun valon ominaisuudet. " (G. M. Golin ja S. R. Filonovich. "Fysiikan klassikot", Moskova, "Higher School", 1989, s. 487-488. DK Maxwellin työ "Sähkömagneettisen kentän dynaaminen teoria", osa VI, "Valon sähkömagneettinen teoria", s. 96. Kääntäjä englannista Z. A. Zeitlin).
On yllättävää, mutta tässä näemme, että selittäen valopolarisaation ilmiön, "sähkömagneettisen kentän" teorian kirjoittaja poikkesi tässä tapauksessa omasta "sähkömagneettisen kentän" teoriastaan ja teki olettaman, että "tämä aalto koostuu kokonaan magneettisista häiriöistä" !!!
Muualla teoriassaan DC Maxwell kirjoitti: "Pelkästään kokeellisista tosiseikoista johdetut sähkömagneettisen kentän yhtälöt osoittavat, että vain poikittaiset värähtelyt voivat levitä. Jos ylitämme kokeellisen tietämyksemme ja otamme tietyn aineen tiheyden, jota voimme kutsua sähköiseksi nesteeksi, ja valitsemme lasin tai hartsin sähkön tämän nesteen edustajiksi, meillä voi olla pitkittäisvärähtelyjä, jotka etenevät tiheydestä riippuvalla nopeudella. Meillä ei kuitenkaan ole tietoja sähkön tiheydestä, emmekä edes tiedä, pidetäänkö lasisähköä aineena vai aineen puuttumisena … "(G. M. Golin ja S. R. Filonovich." Fysiikan klassikot ", Moskova, "Higher school", 1989, s. 488-489. D. K. Maxwell "Sähkömagneettisen kentän dynaaminen teoria", osa VI, "Valon sähkömagneettinen teoria", s. 96. Kääntäjä englannista Z. A. Zeitlin).
Maxwellin viimeksi lainatut sanat selittävät, että kuvittelemalla "kokonaan magneettisista häiriöistä" koostuvan valoaallon tämä tutkija teki toisen loogisesti perusteettoman olettaman, että maailman ympäristö, jossa nämä litteät "magneettiset häiriöt" etenevät, on eräänlainen sähköinen aine, jolla on nesteen ominaisuuksia.
Kun visualisoin sen, mitä DC Maxwell selitti teoriassaan, sain tämän kuvan:
Heti heräsi kysymys: missä on sähkökenttä tässä liikkuvassa valoaallossa, joka koostuu "kokonaan magneettisista häiriöistä"?
Missä tämä kenttä on merkitty punaisella alakaaviossa?
Vastaus: käy ilmi, että Maxwell kuvitteli sähkökentän itse ympäristön ainutlaatuiseksi ominaisuudeksi, jossa "täysin magneettisten häiriöiden" leviäminen tapahtuu!
Ja tämä muuttaa radikaalisti suhtautumistamme modernin fysiikan näkemyksiin massatietoisuuteen tuotavasta "sähkömagneettisesta kentästä"!
Aluksi Maxwell erehtyi tosiasiassa siitä, että "mikä tahansa magneettikentän muutos tuottaa ympäröivään tilaan VORTEX-sähkökentän, jonka voimajohdot ovat kiinni, ja ajassa vaihteleva sähkökenttä tuottaa VORTEX-magneettikentän ympäröivään tilaan". Lisäksi on jo selvää, että sanojen "ympäröivä tila" alla Maxwell ei tarkoittanut tyhjyyttä, ns. "Fyysistä tyhjiötä", vaan maailman eetteriä, ainetta, jota, kuten hän sanoi, "voimme kutsua sähköiseksi nesteeksi". Ja sitten hän yhtäkkiä päätti luopua omista näkemyksistään pyörrekentistä osana yhtä "sähkömagneettista kenttää" ja julisti, että "vain poikittaiset värähtelyt voivat levitä!"
Ilmiömäinen! Maxwell korvasi myöhemmin teoriassaan kenttien pyöreän (pyörre) liikkeen poikittaisilla värähtelyillä, eivätkä hänen seuraajansa näyttäneet huomaavan tätä !!!
Lisäksi me, - selitti Maxwell, - sähkön avulla voimme luoda vain "tasomagneettisia häiriöitä", jotka "yhtyvät valoon siinä mielessä, että häiriöt missä tahansa kohdassa ovat poikittaisia etenemissuuntaan ja sellaisilla aalloilla voi olla kaikki polarisoidun valon ominaisuudet".
Ja kun nämä "tasaiset poikittaishäiriöt" leviävät maailman aineeseen, jolla on sähköisen nesteen ominaisuuksia, niin avaruudessa valon nopeudella liikkuvan magneettikentän poikittaisten jännitysten vuoksi siinä syntyy muita vaihtelevia poikittaisia jännityksiä sähkökentän muodossa!
Tässä osoittautuu kuinka!
Kävi ilmi, että Maxwellin "sähkömagneettisen kentän" teoriassa valo- ja radioaallot ovat edelleen ei-tyhjän tilan värähtelyjä, jotka kokiessaan poikittaiset muodonmuutokset yhdessä tasossa (elektronien järjestetyllä liikkeellä) ovat "magneettikentän" ja kun muodonmuutokset ovat paikka toiselle avaruuden tasolle, meillä on "sähkökenttä".
Nyt on ymmärrettävä, kuinka Maxwellin "poikittaisvärähtelyistä" koostuva "sähkömagneettinen aalto" voi liikkua eteenpäin, kun taas jotain värisee kahdessa tasossa, jotka ovat kohtisuorassa aaltojen etenemissuuntaan nähden? Kyllä, jopa vaiheessa! Lisäksi samanaikaisesti läpi nollapisteiden! Uskomaton!
Katsotaanpa kuvaa sähkömagneettisesta aallosta uudelleen!
On käynyt ilmi, että Maxwellin "sähkömagneettisen kentän" teoria eikä nykyaikaisen sähkömagneettisen kentän teoria, joka on esitetty "modernin fysiikan" oppikirjoissa, eivät voi täysin selittää ilmiötä siitä, kuinka aalto liikkuu progressiivisesti ja jopa valon nopeudella, värähtelemällä yksinomaan kahdessa kohtisuorassa etenemissuunnassa. lentokoneita?
Kukaan ei halua edes selittää tätä! He vain hyväksyivät sen dogmaksi: No, radioaallot liikkuvat todella valon nopeudella !!! Tämä on todistettu kokeellisesti!
Kyllä, he liikkuvat! Ja jos nykyinen teoria ei pysty selittämään tämän liikkeen syytä, se tarkoittaa, että teoria itsessään sisältää jonkinlaisen loogisen virheen! Siinä kaikki!
He yrittävät vastustaa minua, he sanovat, että unohdit Maxwellin "siirtovirran"! Vastaan: en ole unohtanut! Tämä on toinen Maxwellin "oletus"! Hän siirsi ajatuksen dielektristen laitteiden sähköistämisestä eetteriin, ts. hän kuvitteli, että tämä eetteri on myös dielektrinen! Siksi hän keksi siinä "siirtovirrat", joita havaitaan dielektrikoissa! Mutta seuraa tämän suuren unelmoijan ajatusta! Sitten hän kirjoitti eetterin "joustavista siirtymistä", ja missä sitten "siirtovirrat" jäivät?
Näin Maxwell kirjoitti sähkömagneettisessa valoteoriassa:
"Jos ylitämme kokeellisen tietämyksemme ja otamme tietyn aineen tiheyden, jota voimme kutsua sähköiseksi nesteeksi, ja valitsemme lasin tai hartsisen sähkön tämän nesteen edustajiksi, voimme saada LONGITUDINAALISET TÄRKEYKSET etenemään tiheydestä riippuvalla nopeudella ".
Ja myöhemmin hän kirjoitti:”Professori W. Thomson osoitti, että tällä väliaineella pitäisi olla tiheys, joka on verrattavissa tavallisen aineen tiheyteen, ja jopa määritti tiheyden alarajan. Siksi voimme tietyksi johdettuna tieteen haarasta, riippumatta siitä, minkä kanssa olemme tekemisissä, hyväksyä tunkeutuvan väliaineen olemassaolo, jolla on pieni, mutta todellinen tiheys ja kyky saada liikkeelle ja siirtää liikkeitä osasta toiseen suurella, mutta ei ääretön nopeus. Tämän vuoksi tämän ympäristön osien tulisi olla niin yhteydessä toisiinsa, että yhden osan liike riippuu jollain tavalla muiden osien liikkumisesta, ja samalla näiden yhteyksien tulisi pystyä tietyntyyppiseen ELASTISEEN SIIRTOON, koska liikkumisviesti ei ole välitön, mutta vie aikaa …Siksi tällä ympäristöllä on kyky vastaanottaa ja varastoida kahden tyyppistä energiaa, nimittäin: "todellinen" energia, joka riippuu sen osien liikkumisesta, ja "potentiaalinen" energia, joka on työ, jonka ympäristö tekee sen elastisuuden vuoksi palaten alkuperäiseen tilaansa siirtymä, jonka hän koki … "(GM Golin ja SR Filonovich." Fysiikan klassikot ", Moskova," Higher school ", 1989, s. 479-480. DK Maxwellin työ" Dynaaminen teoria " sähkömagneettinen kenttä”, osa I. Käännetty englanniksi ZA Tseitlin)."Fysiikan klassikot", Moskova, "Lukio", 1989, s. 479 - 480. D. K: n työ Maxwell "Sähkömagneettisen kentän dynaaminen teoria", osa I. Kääntäjä englannista Z. A. Zeitlin)."Fysiikan klassikot", Moskova, "Lukio", 1989, s. 479 - 480. D. K: n työ Maxwell "Sähkömagneettisen kentän dynaaminen teoria", osa I. Kääntäjä englannista Z. A. Zeitlin).
Tässä mitä sanon tästä. Sitten monet tutkijat karkotettiin etsimällä selitystä todistetulle tosiasialle, että valolla on spatiaalista polarisaatiota, jonka optiikka löysi ranskalainen sotilasinsinööri Etienne Malus vuonna 1808. Ja kukaan ei jostain syystä halunnut ajatella, että valo, kuten ääni, on median joustavia värähtelyjä, vain väliaineet, joissa nämä ilmiöt leviävät, ovat laadullisesti erilaisia! Siksi polarisaatio ei ole ominaista ääniaalloille, kun taas polarisaatio on luontaista valo- ja radioaalloille.
Nykyään, kun alkeelliset sähkövarat - elektronit - on jo löydetty, samoin kuin valohiukkaset - fotonit, ja tutkijat tietävät jo, että pyöriminen, jota kutsutaan pyörimiseksi), meillä on kaikki syyt uskoa, että elektronien ja valohiukkasten pyöriminen on syy sekä valo- että radioaaltojen polarisaatioon.
Huomautan, että vuonna 1627 René Descartes, keskiajan suuri ranskalainen tiedemies, joka pystyi selittämään sateenkaaren ilmiön johtamansa valon taittumislain avulla, ilmaisi tämän ajatuksen.”Värin luonne on vain siinä, että hienovaraisen aineen hiukkasilla, jotka välittävät valon vaikutusta, on taipumus pyöriä suuremmalla voimalla kuin liikkua suoralla viivalla; siis ne, jotka pyörivät paljon voimalla, antavat punaisen, ja ne, jotka pyörivät vain hieman voimakkaammin, antavat keltaisen … "(Rene Descartes. Meteora, luku VIII, s. 333-334. Lainattu Mario Llozzin kirjasta "FYSIIKAN HISTORIA", kustantamo "MIR", Moskova, 1970, s. 117).
No, oli hyvä vihje rakentaa "sähkömagneettinen valoteoria" ajatukseen hiukkasten pyörimisestä väliaineessa, jossa valo etenee, eikä joihinkin naurettaviin "poikittaisvärähtelyihin", jotka eivät millään tavoin selitä "sähkömagneettisen aallon" eteenpäin suuntautuvaa liikettä. ja jopa valon nopeudella!
Miksi et voisi tänään kuvitella, että "poikittainen" radioaalto todella näyttää tältä?
Olen varma, että jos virallinen tiede käyttää kaikkia käytettävissä olevia ideoita valon kvanttiominaisuuksista selittämään radioaaltojen luonnetta, kaikille tulee heti selväksi, että radioaalloilla on vain näennäinen poikittaisuus, mutta itse asiassa ne ovat pituussuuntaisia ja samalla polarisoituneita (hiukkasten pyörimisen takia kaikkein läsnä oleva "aineen erityinen muoto", joka, kuten yleisesti uskotaan, muodostaa sähkö- ja magneettikentät)!
19. lokakuuta 2018 Murmansk. Anton Blagin
Kommentit
Mene eteenpäin: Kuva, jossa vaihekentät ylittävät samanaikaisesti nollan, on todellakin laaja, mutta lukutaidoton. Se on ristiriidassa sen väitteen kanssa, että vuorotteleva magneettikenttä tuottaa sähköisen, ja päinvastoin.
Anton Blagin: Löysin vastauksen, mistä tämä laaja kuva ristikentistä: magneettinen ja sähköinen! Näin tapahtuu vastaanottavan antennin rungossa! Mutta vain!
Tässä on kuva, joka visualisoi Maxwellin kertomuksen "täysin magneettisten häiriöiden" luomisesta hänen "sähkömagneettiseen kenttään".
Vaikka kaikki olisi niin, katso kuvaa Hertzin vastaanottavan resonaattorin magneettisten tai sähköisten kenttien voimakkuuden muutoksista.
Tällainen kaavio, joka on samanlainen kuin kahden perhosen siipi, voidaan saada esimerkiksi kaksisäteisellä oskilloskoopilla, jossa magneetti- ja sähkökenttäanturit on kytketty vastaanottoantenniin.
Vaeltaja: järkevä analyyttinen artikkeli, mutta on kuitenkin joitain kommentteja:
1) Kirjoittaja painostaa liikaa Maxwellin teosten tekstianalyysiä; samalla on selvää, että Maxwellin teoria on Maxwellin yhtälöitä; hänen tekstejensä osalta yleisesti hyväksytty mielipide on, että ne ovat erittäin hämmentyneitä ja epäjohdonmukaisia esityksissään muinaisten kriteeri: "joka ajattelee selvästi - hän selittää selvästi!" - tämä ei koske Maxwellia; tekstit erilaisista malleista siitä, mitä hän löysi kynän kärjestä (ja hän otti ne eri aloilta: Faradayn voimajohdot, sähköisen pitkän kantaman teoria, hydrodynamiikka ja hydrostatika, kimmoisuus) ovat selkeän geometrisen mielen työn hedelmiä.
2) Artikkelin lopussa ilmaistaan tietty hypoteesi radioaaltojen luonteesta: "… radioaalloilla on vain näennäinen poikittainen suunta, mutta itse asiassa ne ovat pitkittäisiä ja samalla polarisoituneita …".
Tosiasia on, että radioaaltojen polarisaatio on tosiasia, jonka Heinrich Hertz itse löysi ja kirjasi kuuluisiin kokeisiinsa, jotka hän suoritti vuosina 1885-1889 Karlsruhessa.
Kirjoittajan hypoteesi on yleensä mielenkiintoinen, ja huomio pintaelektronien tietystä erityisestä roolista sähkömagneettisten aaltojen muodostumisessa on tasolla.
Havainnollinen esimerkki siitä, että fysiikan historian perusteellisesta tutkimuksesta voi olla paljon apua uusien ideoiden luomisessa. Muuten, tämä ei koske vain fysiikkaa!
Anton Blagin: kiitos arvostelusta! Kohdasta 2. Ehkä en selkeästi muotoillut ajatustani. Radioaalloilla on polarisaatio, siitä ei ole epäilystäkään, vain Maxwell ja monet muut fyysikot näkivät sen jonkin "poikittaisvärähtelyissä", ja näen, että radioaaltojen ja valon polarisaatio muodostuu pyörivistä "fotoneista", joiden pyörimisakselit (tai "pyörivät"), tieteellisellä tavalla) muodostaessaan aaltoja suunnataan avaruudessa samalla tavalla.
Kirjoittaja: Anton Blagin
