Никола Тесла - НИКОЛА ТЕСЛА. ЛЕКЦИИ. СТАТЬИ.
При необходимости задействовать ток малой силы и с высоким напряжением используют вторичную катушку так, как это показано на Рис. 2. Я с самого начала счел удобным отойти от обычного способа наматывания катушек с большим количеством маленьких витков. Существу- ет множество аргументов, которые определят выбор врача в пользу обруча Н большого разме- ра, не менее трех футов в диаметре, или даже больше, с небольшим количеством витков, намотанного на него толстого кабеля Р. Вторичная катушка S, изготавливается довольно про- сто: два деревянных обруча соединяются вместе при помощи жесткого картона. Достаточно од- ного слоя обычного, не очень тонкого обмоточного провода. В зависимости от назначения катушки, количество витков провода легко определяется экспериментальным путем.
Две пластины, с достаточно большой площадью, которые формируют регулируемый конденсатор, могут быть использованы для синхронизации вторичной цепи с первичной, однако, в большинстве случаев в этом нет необходимости. Таким образом получается довольно дешевая в изготовлении и вполне устойчивая к повреждениям катушка. Однако дополнительные преимущества такой конструкции проявляются при точной настройке параметров вторичной цепи, которая достигается очень просто: путем изменения расстояния между первичной и вторичной цепями. Еще больше преимуществ заметно при возникновении гармоник, которые отчетливее проявляются именно в больших катушках с толстым обмоточным проводом, когда они расположены на некотором удалении от первичной цепи.
Предварительные настройки могут также применяться при использовании переменного или прерывистого тока низкой частоты, однако, некоторые определенные свойства высокой частоты дают возможность задействовать прерывистый ток там, где использование переменного тока невозможно.
Одной из наиболее ярких свойств высокой частоты, или, в более общем выражении, тока часто меняющего свое направление, является то, что он с трудом проходит через толстый проводник с высокой самоиндукцией. Несмотря на это препятствие на пути движения тока, вызванное самоиндукцией, как показали результаты более ранних экспериментов, па которые имеются ссылки, вполне реально поддерживать разность потенциалов в несколько тысяч вольт между двумя точками на толстом медном бруске с незначительным сопротивлением. При этом расстояние между точками не должно превышать нескольких дюймов. На Рис. 3 изображена схема расположения компонентов. В данном случае источником высокочастотных импульсов служит трансформатор известного типа, который может быть запитан от генератора G, подающего постоянный, либо переменный ток. Трансформатор состоит из первичной обмотки Р, вторичной обмотки S, двух конденсаторов С С, соединенных последовательно, петли, пли катушки с очень толстым проводом L и устройства b, замыкающего и размыкающего цепь. Ток поступает через контур L на два контакта С с, один из которых, или оба, могут передвигаться по проводу L. При изменении расстояния между контактами можно добиться разности потенциалов на клеммах Т Т величиной от нескольких до многих тысяч вольт. Этот способ использования электрического тока совершенно безопасен и очень удобен, однако, при этом требуется постоянно задействовать выключатель b для зарядки и разрядки конденсатора.
Другими, не менее значительными свойствами высокочастотных импульсов являются легкость, с которой они проходят через конденсаторы, а также умеренная электродвижущая сила и очень малая емкость, необходимая для обеспечения прохождения большого количества тока. Результаты научных наблюдений дали возможность разработать определенную схему, в частности ту, что изображена на Рис. 4. На этой схеме расположение компонентов очень сходно с предыдущей схемой, за исключением того, что конденсаторы С С соединены параллельно. Такое соединение конденсаторов понижает частоту тока, зато позволяет работать со значительно меньшей разницей потенциалов на клеммах вторичной катушки S. Поскольку последняя является наиболее дорогостоящей частью устройства, а ее стоимость возрастает с увеличением количества витков, то экспериментатор, пожертвовав частотой, которая, впрочем, остается достаточно высокой и пригодной для большинства целей, может получить аппарат с меньшими затратами. Для того, чтобы частота осталась прежней, ему нужно всего лишь пропорционально уменьшить количество витков, или длину первичной катушки, однако, уменьшение стоимости трансформатора таким образом, потребует большего внимания в отношение выключателя b. Вторичная обмотка S высокочастотной катушки оснащена двумя металлическими пластинами tt с большой поверхностной площадью, соединенной с клеммами, а ток поступает с двух схожих пластин t1t1, расположенных вблизи первых. И напряжение, и сила тока, поступающего с клемм Т Т легко регулируются путем изменения расстояния между двумя парами пластин tt и t1t1 соответственно.
Легкость, с которой Вы можете в данной конструкции увеличивать или уменьшать потенциал на одной из клемм, не зависит от изменений, произведенных Вами с дугой клеммой. Этодаетвозможностьпроводитьболееэффективныепроцедурысодной, исдругойсторонытелапациента.
Врач, в силу тех, или иных причин, может посчитать целесообразным изменение порядка подключения компонентов, изображенных на Рис. 2, 3 или 4, подсоединив одну из клемм источника тока высокой частоты к земле. По многим параметрам эффекты будут те же, но в каждом конкретном случае проявятся свои характерные особенности. При заземлении одной из клемм вторичной обмотки, возможные последствия могут проявиться в виде преобладания импульсов высокочастотных разрядов одного направления над другим.
Среди множества заслуживающих внимания свойств такого вида электрического тока, есть одно, которое можно использовать в самых разных областях. Это — способность передачи большого количества электрической энергии телу, которое полностью изолировано от окружающего мира. Осуществимость такого способа передачи энергии, который уже находит себе полезное применение и, очевидно, в недалеком будущем приобретет большое значение, уже помогла развеять устаревшие взгляды, предполагающие необходимость наличия обратной цепи для передачи сколь-нибудь значительного количества электрической энергии.
С новыми устройствами мы можем передавать по проводу, изолированному с одного конца, электрический ток такой силы, чтобы можно было расплавить его, или передать по проводу любое количество энергии изолированному телу. Этот способ применения тока высокой частоты в медицинских целях, как мне представляется, открывает перед медиками огромные перспективы. Результаты, полученные таким способом, обладают свойствами, которые резко отличаются от тех, которые наблюдались при применении электрического тока вышеупомянутым, или схожим образом.
Обычно используемая электрическая цепь представлена в схематическом виде на Рис. 5., которая, в отличие от ранее представленных схем не требует разъяснений. Предпочтительно, чтобы конденсаторы С С, соединенные последовательно, заряжались от повышающего транс- форматора, однако, генератор переменного тока высокой частоты (альтернатор), электростати- ческая машина, или генератор постоянного тока, если он вырабатывает достаточно высокое напряжение, при котором можно использовать конденсаторы малой емкости, могут также ис- пользоваться с большим или меньшим успехом. Первичная цепь p, через которую проходят вы- сокочастотные разряды конденсаторов, состоит из небольшого числа витков кабеля с минимально возможным сопротивлением. Желательно, чтобы вторичная цепь S располагалась на некотором расстоянии от первичной, дабы способствовать свободе колебаний. Один конец вторичной цепи S — тот, который расположен ближе к первичной — заземлен, а другой конец ведет к изолированной клемме Т, с которой соприкасается тело пациента.
Это имеет большое значение в случаях (как, например, в данном), когда требуется синхронизовать колебания между первичной и вторичной цепями р и S соответственно. Как правило, наилучший эффект достигается путем изменения величины самоиндукции цепи, включающей первичный контур, или катушку р. Регулятор самоиндукции e предназначен именно для этих целей. Однако в случаях, когда электродвижущая сила генератора исключительно высока, как в случае, когда используется электростатическая машина, а конденсатор, состоящий только из двух пластин, имеет значительную емкость, добиться такого же результата проще путем изменения расстояния между пластинами.
