Мать-искра

0 1824
+2

Специально для Московского УКВ портала

 

Казалось бы, что может быть общего между первыми радиопередатчиками, системой зажигания двигателя внутреннего сгорания и глобальным природным явлением с легким налетом загадки – резонансом Шумана?

Тем не менее, все они имеют одну природу, ибо «мать», их  порождающая  – обычная искра электрического разряда.

Рассмотрим схемы.

Вот – один из вариантов искрового передатчика конца XIX-начала XX веков.

Мать-искра

Чтобы излучить энергию радиоволны с определенной частотой, используется обычный резонансный диполь (и резонатор с частотой несущей, и антенна одновременно), возбуждаемый энергией искры, возникающей в промежутке между его половинками во время работы телеграфного ключа. Для получения искры требуется высокое напряжение, которое дает повышающий трансформатор. Ну, а для того, чтобы повышающему трансформатору было что повышать, требуется переменное напряжение, которое получается в виде затухающей пачки электрических импульсов. Они возникают в первичной обмотке трансформатора, являющейся индуктивностью колебательного контура. И возникают из-за того, что в момент ключевания цепи, контуру передается электрическая энергия, запасенная конденсатором от батареи питания.

 

Смотрим на одну из «классических» схем зажигания двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Что видим?

Мать-искра 

Видим лишь единственное отличие от схемы искрового передатчика: отсутствие резонансного диполя. В ДВС он не нужен, ибо нужна лишь энергия собственно искры, чтобы воспламенить горючую смесь. Повышающий трансформатор – это обычная катушка зажигания. Вместо телеграфного ключа – механический прерыватель, синхронизующий момент появления искры с моментом наибольшего сжатия горючей смеси в камере сгорания. Кстати, ввод в современные схемы зажигания электронных прерывателей ничуть не поменял саму суть процесса.

 

Ну, а что же с резонансом Шумана?

Как известно, это - фиксируемое чувствительным оборудованием  сверхнизкочастотное электромагнитноеизлучение, наиболее сильно проявляющееся на частоте 7,8 Гц, и в меньшей степени – на ближайших ее гармониках (от второй до пятой). Возможность такого естественного глобального колебательного процесса теоретически описал  немецкий физик Винфрид Отто Шуман в 1952 году, а в 1960 году был получен первый неопровержимый факт его существования. Явление зиждется на том, что для очень низких частот радиоизлучения сферическая полость между поверхностью Земли и отражающими слоями ионосферы является резонатором, в котором могут возникать стоячие электромагнитные волны с длинами от размера окружности Земли (40 000 км) и меньшими, кратными в целое число раз (т.е.высшие гармоники). Указанной длине волны соответствует частота F   = c/λ, т.е. 3е8/4е7 = 7,5 Гц. В силу ненулевой проводимости атмосферы, экспериментально измеренная частота составила 7,8 Гц.

Так что порождает эти сверхнизкочастотные электромагнитные волны? Существует несколько гипотез, но основная, опирающаяся на статистические метеонаблюдения и их сравнение с уровнем проявления резонанса Шумана говорит о том, что наиболее вероятным «генератором» являются районы сильной грозовой активности. А что такое гроза? Это – естественный и невероятно мощный «искровой передатчик», работающий на резонатор Земля-ионосфера.

Мать-искра 

 

DIM


Источник | Опубликовал: DIM


и поделитесь с друзьями в соц сетях:


Добавить комментарий

Похожие новости