Статьи

рекомендаций.

Обобщая свой опыт экспериментальной работы и полученные выводы, очевидно, целесообразно: во-первых, отказаться от использования ламп, содержащих платину; во-вторых, заменить их должным образом сконструированной трубкой Ленарда, в составе которой лишь беспримесный алюминий; трубка такого рода имеет еще и то преимущество, что может быть изготовлена с большой механической точностью и, следовательно, способна производить гораздо более контрастные отпечатки; в-третьих, использовать защитный экран из алюминиевого листа, как предлагается, или вместо него использовать мокрую тряпку или слой жидкости; в-четвертых, производить экспозицию на расстоянии по крайней мере 14 дюймов и отдавать предпочтение более долгой экспозиции на большем расстоянии.

«Electrical Review», 5 мая 1897 г.

23 Об источнике рентгеновских лучей, практическом исполнении и безопасной эксплуатации трубок Ленарда

В последнее время я живу с ощущением, что несколько советов относительно практического исполнения трубок Ленарда улучшенной конструкции, великое множество которых я недавно представил Нью-Йоркской академии наук (6 апреля 1897 г.), могли бы быть своевременны и полезны, особенно ввиду того, что при соответствующей конструкции и подходящем режиме работы большую часть риска, сопутствующего экспериментированию с лучами, можно избежать. Элементарные меры предосторожности, предложенные мной в предыдущих статьях, были, по-видимому, проигнорированы, и о случаях травмирования пациентов пресса сообщает почти ежедневно. И даже если бы не было других причин, нижеследующие строки, касающиеся данного вопроса, были бы уже давно написаны, не препятствуй мне в осуществлении этого намерения неотложные и неизбежные обязанности. Теперь, когда возникла краткая, если можно так выразиться, хоть в высшей степени и нежелательная приостановка в работе, такая возможность появилась. Однако поскольку такие удобные случаи представляются нечасто, я воспользуюсь настоящей возможностью, чтобы в нескольких словах остановиться на некоторых других моментах, имеющих отношение к этой теме, и, в частности, на важном результате, полученном мной некоторое время тому назад с помощью трубки Ленарда и который я только отчасти могу считать своим, поскольку профессор Рентген фактически изложил то же самое другими словами в своем недавнем сообщении в Берлинской академии наук. Результат, о котором идет речь, имеет отношение к широко дискутируемому вопросу об источнике рентгеновских лучей. Как известно, в первом сообщении о своем открытии Рентген высказал мнение, что лучи, оказывающие воздействие на чувствительный слой, исходят от светящегося пятна на стеклянной стенке колбы, другие ученые переложили ответственность на катод; третьи — на анод, в то же время кое-кто посчитал, что лучи исходят исключительно от покрывающих поверхности флюоресцирующих порошков… Количество гипотез, большей частью необоснованных, множится столь быстро, что в отчаянии хочется воскликнуть вместе с поэтом:

Блажен, кто вырваться на свет
Надеется из лжи окружной.[8]

(Перевод Б. Пастернака)

В результате своих экспериментов я пришел к пониманию того, что, независимо от местоположения, основным источником этих лучей является место первого столкновения выбрасываемого потока частиц внутри колбы. Это сказано исключительно в общем смысле, а утверждение профессора Рентгена соотносится с этим высказыванием как частный случай, так как в его первых экспериментах флюоресцирующее пятно на стеклянной стенке было, по случайному совпадению, местом первого столкновения катодного потока. Исследования, проводившиеся вплоть до настоящего времени, лишь подтвердили безошибочность приведенного выше мнения, и место первого столкновения потока частиц — будь то анод или изолированный объект, стеклянная стенка или алюминиевая мембрана — непременно окажется основным источником лучей. Но, как мы увидим, это не единственный источник.

Сразу же после того, как был зафиксирован вышеописанный факт, я направил свои усилия на поиск ответов на следующие вопросы: во-первых, должно ли тело, попавшее под поток, непременно находиться внутри трубки? Во-вторых, обязательно ли, чтобы препятствие на пути катодного потока было представлено твердым или жидким телом? И, в-третьих, до какой степени скорость потока обусловливает генерирование и влияет на характер испускаемых лучей?

Чтобы выяснить, может ли тело, помещенное снаружи трубки на пути потока частиц или в направлении их движения, порождать такое же специфическое явление, как и объект, помещенный внутри трубки, необходимо было, как оказалось, сначала доказать, что частицы действительно проникают сквозь стенку, или, другими словами, что предполагаемые потоки, какова бы ни была их природа, достаточно явно выражены во внешнем пространстве вблизи стенки колбы, производя действия, свойственные катодному потоку. Не составило труда, работая с должным образом подготовленной трубкой Ленарда, имевшей чрезвычайно тонкую мембрану, получить множество, на первый взгляд, неожиданных свидетельств такого рода. Я уже указывал на некоторые из них, и, думается, сейчас достаточно сослаться еще на одно, которое я наблюдал позднее. В пустотелую алюминиевую заглушку А трубки, показанной на схеме (ил. 1), которая будет подробно описана, я вложил серебряную 50-центовую монету, закрепив ее на небольшом расстоянии от мембраны и параллельно ей, или дну заглушки, с помощью кусочков слюды таким образом, чтобы она не касалась металла трубки и вокруг нее было воздушное пространство. После пребывания лампы в состоянии возбуждения в течение примерно 30–45 секунд под воздействием разряда вторичной обмотки мощной катушки нового типа, ныне широко известного, обнаружилось, что серебряная монета нагрелась до такой степени, что даже обжигала руку, но алюминиевая мембрана, которая представляла собой весьма незначительное препятствие для катодного потока, была лишь умеренно теплой. Таким образом было доказано, что серебряный сплав вследствие своей плотности и толщины забирал большую часть энергии удара, испытывая такое же воздействие частиц, как если бы он находился внутри лампы, и к тому же в процессе изучения теневых отпечатков выявились признаки того, что монета вела себя подобно второму поставщику лучей, так как очертания теневого изображения не были контрастными и четкими, какими они были, когда полудолларовая монета изымалась, а размытыми. Для главной цели исследований не имело большого значения выяснение с помощью более точных методик, пронизывают ли катодные частицы мембрану на самом деле или от внешней стенки мембраны отбрасывается другой отдельный поток. По моему мнению, нет ни малейшего сомнения в том, что на деле происходит первое, так как в отношении этого явления я могу предъявить многочисленные дополнительные доказательства, на которых я, возможно, подробно остановлюсь в ближайшем будущем.

Ил. 1. Схема трубки Ленарда, с помощью которой Тесла выявил подлинный источник рентгеновских лучей

Затем я постарался выяснить, есть ли необходимость в том, чтобы наружная преграда была, как в данном случае, твердым телом или жидким, или, в более общем смысле, телом с поддающимся измерению объемом, и именно в этом направлении исследований я неожиданно пришел к результату, на который ссылался в предваряющих эту статью констатациях. А именно: я обратил внимание (до некоторой степени случайно, хотя и придерживался системы в своих исследованиях) на явление, показанное на схеме (ил. 1). Здесь представлена трубка Ленарда, состоящая из трубки Т из толстого стекла, которая сужается у открытого конца, образуя горловину n, из вмонтированной в нее алюминиевой заглушки А, из сферической формы катода е,