Материал: AEM_Герц и Тесла. Кто прав, кто не прав
Герц и Тесла. Кто прав, кто не прав
Авшаров Евгений Михайлович
Москва. Декабрь 2021г.
Опыты Г. Герца
Теория Максвелла утверждала что “электромагнитные волны” должны обладать свойствами отражения, преломления, дифракции и т.п. Подтверждение ее произошло после 1888 года, когда Генрих Герц экспериментально показал, опубликовав результаты своих работ.
Виборатор Герца. Открытый колебательный контур.
Герц создал источник “электромагнитных волн”, названный им "вибратором", который состоял из двух проводящих сфер диаметром 10-30 см, укрепленных на концах двух проволочных стержней, с обратной стороны которых находился разрядник в виде полированных шариков.
Разрядник подключался ко вторичной обмотке катушки Румкорфа, являвшейся источником высокого напряжения.
По Максвеллу - “электромагнитную волну”:
1.излучает ускоренно движущийся заряд,
2.что энергия пропорциональна четвёртой степени ее частоты. ???
Чтобы частота колебаний зарядов стала как можно выше, поэтому в колебательном контуре для излучения “электромагнитных волн” надо уменьшить индуктивность – катушку индуктивности Герц преобразовал в прямой провод, для возбуждения колебаний в котором использовал разряд в разрыве проводов с помощью катушки Румкорфа.
В качестве приемника, Герц использовал кольцо с разрывом - искровым промежутком, который можно было регулировать.
В искровом промежутке вибратора возникает искра, сопротивление воздушного промежутка сильно падает, в вибраторе возникают высокочастотные затухающие колебания, которые длятся, пока искра существует. На приемном кольце (названо Герцем "резонатором"), при наличие резонанса между источником “электромагнитных волн” и "резонатором" возникали искры в искровом промежутке.
Результаты опытов Герца:
1.были измерены длины “электромагнитных волн”;
2.было доказано наличие отражения, преломления, дифракции, интерференции и поляризации “электромагнитных волн”;
3.была измерена скорость “электромагнитной волны”.
Доклад 13 декабря 1888 года в Берлинском университете (и публикации за 1877 - 1878 гг.) ввёл Г. Герца в когорту мировых ученых, а “электромагнитные волны” именоваться "лучами Герца".
«Эфиродинамика» Н.Теслы
Настоящее принадлежит им; будущее, на которое я работаю, принадлежит мне. Н.Тесла
Обратимся к собственным словам Николы Тесла, которые наилучшим образом описывают его категорическое несогласие с предлагаемой Герцем концепцией “электромагнитных волн”:
«...Считаю интересным сравнить мою систему, впервые описанную в бельгийском патенте 1897 года, с системой излучения волн Герца того же периода.
Существенные различия между ними будут наблюдаться с первого взгляда.
Первый позволяет нам передавать энергию с высоким КПД на любое расстояние и имеет неоценимую ценность; последний способен к радиусу действия всего в несколько миль и бесполезен…
В первом нет искровых зазоров и разрядов, и его эффективность чрезвычайно увеличена явлением резонанса. Как в передатчике, так и в приёмнике токи преобразуются и становятся более эффективными и подходящими для работы любого требуемого устройства. Моя система, если она правильно настроена, защищена от статических и других помех, и количество энергии, которая может быть через неё передана, в миллиарды раз больше, чем позволяет передать установка Герца...
Неправильное понимание моими критиками механизма, задействованного в беспроводной передаче, было причиной различных необоснованных заявлений, которые вводили общественность в заблуждение и причиняли вред и моему делу, и научно-техническому прогрессу.
Постоянно помня о том, что передача электроэнергии через Землю во всех отношениях идентична передаче электроэнергии через прямой одиночный провод, можно получить чёткое понимание явлений и
правильно судить о достоинствах новой схемы...» - АЕМ (выделено автором статьи)
Тесла рассказывал журналисту:
«Когда доктор Генрих Герц проводил свои эксперименты в период с 1887 по 1889 год, его целью была
демонстрация теории, заключающейся в том, что среда, которая наполняет все пространство, называется эфир, не обладает структурой, очень тонка, однако одновременно чрезвычайно прочна.
Он добился определенных результатов, и весь мир признал их достоверным подтверждением этой всеми любимой теории, но в действительности его наблюдения оказались ошибочными.
За много лет до этого я установил, что такая среда не может существовать, и мы должны принять точку зрения, которая заключается в том, что все пространство заполнено газообразным веществом.
Повторив эксперименты Герца с усовершенствованным и очень мощным оборудованием, я удостоверился в том, что он наблюдал не что иное, как эффект продольных волн в газообразной среде, то есть волны распространялись посредством сжатия и расширения. Эти волны напоминали звуковые волны
воздуха, а не поперечные электромагнитные волны, как обычно предполагалось». - АЕМ
Тесла пытался начать дискуссию, отмечая, что его эксперименты противоречили отточенным математическим результатам Герца - «Он выглядел разочарованным до такой степени, что я уже пожалел о своей поездке и с сожалением расстался с ним», – вспоминал Тесла.
Тесла подчеркивал принципиальное отличие его представления от теории Герца:
«Я показал, что универсальная среда является газообразным телом, в котором могут распространяться только продольные импульсы, создавая переменное сжатие и расширение , подобно тем, которые
производятся звуковыми волнами в воздухе. Таким образом, беспроводный передатчик не производит волны Герца, которые являются мифом, но он производит звуковые волны в эфире , поведение которых похоже на поведение звуковых волн в воздухе, за исключением того, что огромная упругость и крайне малая плотность данной среды делает их скорость равной скорости света». - АЕМ
Pioneer Radio Engineer Gives Views on Power», New York Herald Tribune, 11 сентября 1932 года.
Н. Тесла в своей лекции «Эксперименты с переменными токами очень высокой частоты и их применение к методам искусственного освещения», сказал:
«Загадочность поведения эфира, когда он ведёт себя как твёрдое тело по отношению к волнам света и
тепла, и как жидкость по отношению к движению тел сквозь него, конечно, наиболее понятно и удовлетворительно объясняется, по предложению сэра Уильяма Томсона, тем, что он, эфир, находится в движении.
Тем не менее, невзирая на это, не существует оснований, которые позволили бы нам уверенно заключить, что хотя жидкость не может передавать поперечные вибрации в нескольких сот или тысяч раз в секунду, она не сможет передавать подобные вибрации, если они будут в диапазоне сотен миллионов колебаний в секунду.
Также никто не может доказать, что существуют поперечные волны эфира, испускаемые машиной переменного тока, дающей небольшое количество изменений направления тока в секунду.
Для таких медленных вибраций, эфир, если он находился в состоянии покоя, может вести себя как истинная жидкость. Возвращаясь к нашему предмету, и не забывая о том, что существование двух электричеств, по меньшей мере, крайне маловероятно, мы должны помнить о том, что у нас вообще нет никаких доказательств существования электричества, и мы не можем надеяться получить их, если в рассмотрении нет «грубой материи». - АЕМ
Колледж Колумбия, Нью-Йорк, 20 мая 1891 г.
«Градиентная Эфиродинамика» - подтверждает выводы Н. Тесла.
2. “Поверхность Ферми” с позиций “Градиентной Эфиродинамики”
Вся поверхность проводника, имеющего кристаллическую решетку, состоящая из поверхностных слоев атомов образует защитный слой из этих атомов, которые повернуты так, что выходные вихревые эфирные воронки всех поверхностных атомов направлены перпендикулярно самой поверхности и направлены во внешнюю сторону от материала проводника:
– тот же самый эффект противодавления, который создается эфирным потоком при движении внутри проводника за счет разности давления на его концах, возникает и при проникновения эфира внутрь проводника, что вызывает разворот всех атомом проводника на его поверхности навстречу эфирному потоку и создает противоток по отношению к внешнему потоку эфира.
Рис.3. Механизм создания пониженного давления внутри металлического проводника разворотом вихревых эфирных воронок поверхностных атомов навстречу внешнему
эфирному потоку, а pEM и pE - давления эфира внутри металлического проводника и вне его.
( Понятие “’электрического тока” с позиций “Градиентной Эфиродинамики” дано в Приложении 1)
pE |
PE > PEM |
Проводник pEM
Эта поверхность атомов, в стандартной (рис.3) модели названная “Поверхностью Ферми”, производит откачку эфира за предел проводника обратно в окружающее пространство, создает в них разность внутреннего и внешнего давлений эфира, уравновешивает все потоки эфира как текущие внутрь проводника, так и вне его.
Работа, по преодолению разности давлений эфира, в стандартной модели, определена как “Работа выхода электронов” из металлов.
Атомы металлического проводника сами выйти из кристаллической решетки не могут, но могут быть сорваны “электроны” с так называемой “наружной орбитали” атомов – т.е. присоединенный наружный эфирный вихрь, который в стандартной модели определен как “наружная орбиталь”.
Отсутствие присоединенного наружного эфирного вихря тут же восполняется за счет скручивания части эфирного потока вблизи атома, потерявшего “внешний электрон”, в присоединенный вихрь - “наружную орбиталь”, делая атом вновь нейтральным.
Возможно также и за счет некоторого количества свободных электронов в проводниках - по оценкам разных авторов один свободный электрон приходится на миллион атомов – что предположительно связано в первую очередь с дефектами в кристаллических решетках и / или с наличием примесных атомов?.
Для совершения “работы выхода” из металлического проводника необходимо создать большой градиент локального отрицательного внешнего давления эфира или нагреть проводник – увеличить давление эфира внутри проводника за счет увеличения его внутренней энергии движения до температуры, при которой создается так называемое электронное облако с нулевой “работой выхода”.
”Эфирный Электро-Магнетизм. Часть 1. Статика” , (стр. 3-4 ) – AEM
18. “Электромагнитная волна” как продольная (не ударная)эфирная волна.
Рассмотрим стандартный диполь Герца, для выявления эфирной сущности его работы и представления “электромагнитной волны” с позиций “Градиентной Эфиродинамики”.
Подадим на один из электродов диполя знакопеременное “напряжение”, т.е. знакопеременное избыточное / недостаточное эфирное давление, а на второй электрод подадим “напряжение” (избыточное / недостаточное эфирное давление) в противофазе, с частотой, соответствующей длине волны λ = 2 l, равной удвоенному размеру диполя.
Изменение эфирного давления внутри локального участка проводника приводит к
изменению эфирного давления на его поверхности в соответствии с величиной разности l эфирного давления на поверхности Ферми, описанного в первой статье автора по
“Градиентной Эфиродинамике” – “Электростатика”.
Скорость распространения “Электромагнитной волны” в среде соответствует “скорости звука” этой среды - максимальной скорости распространения продольных возмущений в Рис. 46. Диполь эфирной среде, вызванных не ударной волной (скорость распространения которой выше скорости распространения “звука” среды).
Изменение эфирного давления на поверхности диполя (рис.46) вызывает продольное распространение переменного эфирного давления по псевдосфере вне так называемой “ближней зоны”, в которой надо учитывать интегральное воздействие элементарных частей антенны в точке измерения “ближней зоны”, а вне ее можно рассматривать как точечный объект, соответствует измерениям в “дальней зоне” величины напряженности “электромагнитного поля”, что отображено на рис.47 и рис.48.
Обратите внимание что интенсивность излучения уменьшается с уменьшением угла между осью диполя и направлением излучения, а вдоль оси излучающего диполя становится много кратно меньшим, чем в направлении, перпендикулярном диполю, что хорошо объясняется весьма малой площадью торцевого конца дипольной антенны, по сравнению с площадью ее цилиндрической поверхности.
Рис. 47. Срез напряженности “электромагнитного поля” диполя при l / λ = 1/2 (реальные радио-инженерные измерения в вертикальной плоскости).
Рис. 48. 3D представление напряженность вокруг диполя “электромагнитного поля” при l / λ = ½ .
Таким образом фронт распространения “эквипотенциальной поверхности” переменного эфирного давления на удалении от “ электромагнитного излучателя ” представляет собой слегка деформированную сферу с вдавленными полюсами, похожую на “яблоко”, а более правильно представляет собой псевдотороидальную эквипотенциальную поверхность
градиентов эфирного давления.
Эта особенность “электромагнитной волны”, выявленная современной измерительной радиоаппаратурой, которая принимает только
“электрическую” составляющую процесса излучения, что будет показано ниже.
Градиент переменного эфирного давления в точке пространства, удаленного от источника - генератора “электромагнитной” волны, действует в радиальном направлении, имеет знакопеременный характер, синхронный с источником излучения как для несущей частоты, так и для модулирующего сигала.
Следует отметить, что для излучателя другой конфигурации и расположения форма переднего фронта будет представлять собой суперпозицию наложения фронтов элементарных участков излучающей системы (антенны) как по амплитуде переменного эфирного давления, так и по фазе этих элементарных участков излучения – например так работает антенна с фазированной решеткой (FAR-антенна, рис. 50).