Статьи - Никола Тесла

Ил. 1

С этим аппаратом я добился неплохих результатов, которые наглядно демонстрируют преимущества такой компоновки. Например, находясь на расстоянии 45 футов от лампы, мы с ассистентами могли отчетливо видеть кисть руки сквозь экран из вольфрамата кальция, при этом лучи пронизывали слой масла в 2,5 дюйма и диафрагму e. С помощью этого аппарата и метода профессора Генри возможно получение фотоснимков небольших объектов на расстоянии 40 футов при экспозиции всего несколько минут. Но даже и без флюоресцирующего порошка можно использовать короткие экспозиции, и я считаю, что для ускоренной процедуры вышеупомянутый метод не является обязательным. И скорее соглашусь с тем, что для практического применения этого метода, если возникнет такая необходимость, следует принять идею профессора Сальвиони, предложившего наносить на пленку флюоресцирующую эмульсию. Это непременно даст лучшие результаты по сравнению со свободностоящим флюоресцирующим экраном и значительно упростит процесс. Позволю себе, однако, заметить, что со времени моего последнего сообщения экраны были в значительной степени усовершенствованы.

Теперь на заводах Эдисона их покрывают вольфраматом кальция в виде мельчайшего порошка, распределяя его равномерно, и в результате получаются довольно приличные снимки. Я также считаю, что будет полезным применение более мягкой, чем раньше, и утолщенной бумаги. Разумеется, следует отметить, что вольфрамат кальция оказался отличным флюоресцирующим материалом для лампы. Незамедлительно проверив его свойства, считаю, что ничего пока не найдено. Будущее покажет, останется ли он таковым надолго. До нас доходят сообщения, что за границей нашли несколько флюоресцирующих веществ, лучших, чем цианиды.

Г-н Е.Р. Хьюит предложил мне еще одно усовершенствование для увеличения резкости теневых снимков. Он предположил, что отсутствие четкости контура теневых проекций на экране обусловлено рассеиванием флюоресценции от кристалла к кристаллу. Он предложил избавиться от этого при помощи тонкой алюминиевой пластины со множеством параллельных прорезей. Следуя его совету, я провел несколько опытов с проволочной сеткой и экранами из смеси флюоресцирующего порошка. И обнаружил, что общая яркость экрана уменьшилась, однако при сильном облучении теневые проекции выглядели более четкими. Возможно, эта идея найдет свое полезное применение.

Используя описанный выше аппарат, я получил возможность гораздо лучше, чем раньше, изучить тело человека при помощи флюоресцирующего экрана. Теперь позвоночный столб можно увидеть довольно отчетливо даже в нижней части туловища. И так же отчетливо видны контуры бедренных костей. Рассматривая область сердца, можно безошибочно определять его местонахождение. То, что располагалось в глубине кадра, выглядело гораздо ярче, чем края, и это различие в оптической плотности теневой проекции удивило меня. В ряде случаев я уже мог довольно хорошо различать ребра, а также кости плеча. Конечно, нет ничего трудного в изучении костей конечностей. Мною отмечены некоторые необычные эффекты, которые объясняю присутствием масла. Например, лучи проходили сквозь металлические пластины толщиной более 1/8 дюйма, и в одном случае можно вполне отчетливо видеть кости своей руки сквозь медные, железные и латунные листы толщиной почти в 1/4 дюйма. Как выяснилось, сквозь стекло лучи проникали с такой легкостью, что, проходя сквозь экран под прямым углом к оси трубки, они действовали с максимальной интенсивностью, хотя преодолевали плотные массы стекла и масла. Пласт стекла толщиной приблизительно в 0,5 дюйма, помещенный перед экраном, почти не ослаблял флюоресценцию. Когда экран укрепляли перед трубкой на расстоянии около 3 футов, а ассистент находился между экраном и трубкой, его голова отбрасывала на экран лишь слабую тень. Несколько раз это выглядело так, как если бы кости и плоть были в равной степени проницаемы для излучений, проходивших сквозь масло. Когда ассистент находился очень близко к лампе, экран так сильно облучался сквозь его тело, что я мог отчетливо видеть движение его руки. В одном случае даже смог различить кости локтя и предплечья.

Отметив в ряде случаев исключительную лучевую проницаемость костей (свойство костей — пропускать сквозь себя рентгеновские лучи), я сначала предположил, что лучи, возможно, представляют собой высокочастотные колебания, и масло каким-то образом частично поглощало их. Однако эта точка зрения оказалась несостоятельной, когда я обнаружил, что на определенном расстоянии от лампы получил контрастное теневое изображение костей. Это последнее наблюдение побудило меня активнее использовать экран для получения отпечатков на пластине, а именно: с помощью экрана сначала необходимо определить подходящее расстояние для объекта перед съемкой. Вы убедитесь, что зачастую при большем расстоянии изображение бывает более отчетливым. Чтобы исключить возможность каких-либо погрешностей во время экспериментов с экраном, я разместил вокруг аппарата толстые металлические пластины, препятствующие флюоресценции, которая может возникнуть как следствие излучений, попадающих на экран от боковых стенок. Считаю, что такое приспособление совершенно необходимо, если вы стремитесь к корректности ваших научных исследований.

Когда я изучал поведение масел и других жидких изоляторов, чем продолжаю заниматься и сейчас, мне пришло в голову исследовать замечательное явление, открытое профессором Дж. Дж. Томсоном. Некоторое время тому назад он возвестил, что все вещества, через которые проходят излучения Рентгена, становятся проводниками электричества. Применив тест на восприимчивость к резонансу для исследования этого феномена, я сделал это так, как уже показано в моих ранних статьях о токах высокой частоты. Вторичный контур, желательно не в очень близком индукционном контакте с первичным, подключили к последнему и заземлили. Колебания в первичном контуре были настроены таким образом, чтобы резонанс действительно имел место. Поскольку вторичный контур содержал большое количество витков, маленькие тела, присоединенные к свободной клемме, создавали существенные колебания потенциала на последнем. Помещая трубку в деревянный ящик, заполненный маслом, и подсоединяя ее к клемме, я настраивал колебания в первичном контуре таким образом, чтобы резонанс возникал помимо лампы, испускающей лучи Рентгена на значительное расстояние. Затем изменил условия опыта, чтобы лампа начала генерировать излучения с большей эффективностью. Согласно утверждению профессора Дж. Дж. Томсона, маслу предстояло теперь стать проводником и должно было произойти очень заметное изменение в колебании. Однако выяснилось: этого не случилось, и нам следует рассматривать феномен, открытый Дж. Дж. Томсоном, лишь в качестве дополнительного свидетельства того, что здесь мы, возможно, имеем дело с потоками материи, которая, проникая сквозь тела, вбирает в себя электрические заряды. Но тела не становятся проводниками в общепринятом понимании этого термина. Методика, которую я избрал, столь чувствительна, что ошибка представляется мне практически невозможной.

«Electrical Review», 22 апреля 1896 г.

19

Любопытная особенность рентгеновских излучений

Нижеследующие эксперименты, проведенные с трубками, испускающими рентгеновские лучи, представляют интерес, поскольку проливают дополнительный свет на природу этих излучений, а также полнее иллюстрируют уже известные свойства. В основном данные наблюдения соответствуют тем идеям, которые с самого начала полностью овладели моим сознанием; суть их в том, что лучи состоят из потоков мельчайших материальных частиц, выбрасываемых с огромной скоростью. В ходе многочисленных экспериментов я убедился, что материя, которая при ударе вызывает образование лучей, может исходить из любого электрода. Ввиду того, что последний при длительном использовании претерпевает заметные структурные изменения, более убедительным выглядит предположение, что выбрасываемая материя состоит из частиц самих электродов, а не из частиц остаточного газа. Однако и другие наблюдения, на которых сейчас нет возможности подробно останавливаться, приводят к такому заключению. При ударе массы выбрасываемой материи дробятся на мельчайшие частицы, способные проникать сквозь стенки колбы, или отрывают такие частицы от стенок либо вообще от тел, на которые попадают. Во всяком случае, удар с последующим дроблением представляется абсолютно необходимым условием для генерирования рентгеновских лучей. Вибрация, если таковая имеется, является лишь следствием работы аппарата, и колебания могут быть только продольными.

Главный источник лучей — исключительно место первого столкновения внутри колбы, будь то анод, как в некоторых типах трубки, или помещенное внутрь колбы изолированное тело, или стеклянная стенка. Когда исходящая из электрода материя после удара о препятствие отбрасывается на другое тело, например, на стенку колбы, место второго столкновения становится очень слабым источником лучей.