Статьи
Шрифт:
Предыдущие размышления призваны показать, что сгустки материи, составляющие катод- ный 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 луча- ми Ленарда и Рентгена, если таковое вообще существует, заключается в том, что входящие в состав рентгеновских лучей частицы несравненно меньше и обладают более высокими скоро- стями. 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 до- стижении в лампе определенных исключительных условий: вакуум предельно высок,
Я пытался обнаружить, обладают ли отраженные лучи отличительными свойствами, и с этой целью получил изображения различных объектов, но ни разу не заметил различий. Поэто- му 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, отра- женными от проводящей или изолирующей пластины и проходящими через нее, я выяснил, что объяснить можно лишь небольшую часть лучей. Например, при угле падения 45 градусов око- ло двух с половиной процентов отражались и около трех процентов проходили сквозь цинко- вую пластину толщиной одна шестнадцатая дюйма, следовательно, свыше 94 процентов суммарного излучения остаются неучтенными. Все опыты, которые мне удалось проделать, под- крепили утверждение Рентгена о том, что эти лучи не способны повышать температуру тела. Просле- живание 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
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 dиз 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 отбольшого 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 tчастично 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 tи 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.