CH2失落的发明之火花隙振荡器.pdfVIP

火花隙振荡器 特斯拉确立了60 周的交流电系统，并且一直沿用的今天。但是， 他认为更激动人心的现象存在于高频的电振动中。为了达到这样的高 频，他首先尝试了让发电机的转子工作于更高的速度，并且具有更多 的电极。 图1 高频发电机 其中之一是，有一个平板电枢，放射状的带隙铜盘，可以达到 30000 周的频率，但是特斯拉希望能达到数百万周。他在电容中发现 了这种振荡能量。通过电容电路，即火花隙振荡器，他的确达到了更 高的频率，而且没有使用机械的手段。 对于特斯拉来说，该电路有足够的希望申请“一种电力转换和分 配的装置和方法”专利。因为特斯拉已经看到，这种装置一种全新的 高频照明系统的可能性。尽管由于特斯拉线圈的迅速成功使这个装置 没有被单独编号，火花隙仍然是特斯拉的重要发明，因为这个装置将 特斯拉带入到高频的领域。 图2 电容火花隙 电容是如何工作的 这个电路仅有少数几个基本组成部分，电容是其中之一。特斯拉 并没有发明它（它已经存在很长时间了），但是特斯拉在三个专利中 改进了电容。通常的电容是导体和非导体层的三明治结构，其目的是 存储电荷。 图3 电容 最简单的电容仅仅有两个导体片中间放置一个绝缘片。在图示的 电容中，单体是两个金属片，中间的绝缘部分是油。在官方的词汇中， 绝缘层（油、气体、玻璃等）被称为“介质”。 连接的两个电容器的终端，通过平行板对电容充电，一端接正， 一端接负。让电容充一会儿电。然后，通过某种电阻（例如线圈）连 接两个平行板，电容就开始非常迅速地放电。特斯拉说：“比起电容 放电的能量，炸药的爆炸只是一次微不足道的呼吸而已”。他继续说 道：“这是产生电流的手段：最高的电压，媒介（medium ）中最大的 骚动”。 电容的放电不一定是单一事件。如果在放电时加入适当的电阻， 将会有一个向外的电流涌出，然后回来，这是因为电阻将它反弹的阻 力。然后再次流出，直到能量耗尽。放电是振荡。持续的振荡可以通 过在适当间隔时间内给电容器充电得到。当特斯拉谈到电容的放电导 致“媒介（medium ）的骚动”，他指的是振动或振动的组合。 振动的特性部分取决于电容的容量，也就是说，它能保持多大的 充电量。这是平行板的尺寸、距离和介质构成成分的函数。在放电中， 经常会有一个基波振动，若干谐波和其它的一项骚动。额外的电路可 以将这些的振动调成一个“纯”音调。 特斯拉的“媒介（medium ）” 当特斯拉谈到“媒介的骚动”时，指的是什么“媒介”？在特斯 拉时代，人们相信存在一种统一的场“以太”，它能存在于所有物体。 以太作为电场的媒介仍然存在于一些（学术）圈子，但是在官方 认可的科学里，它的存在被否定。无论如何，关于以太的信仰仍然根 深蒂固，不仅在科学家中，也在很多思想家中。直到19 世纪40 年代， 2 爱因斯坦的理论E=mc ，在广岛得到验证，最终确立了新的信仰。特 斯拉认为，电子并不存在。一些小粒子通过导体运行的物质观在特斯 拉的电动理论中是陌生的。 Quaker write Rufus Jones 在19 世纪20 年代早期这样描述以太： “一种无形无象的存在-光的燃烧-填充整个空间，即使是被可视物体 占据的空间。这些以太具有惊人的振动能力，每秒数十亿次。其次， 可以被不同的物体设置成不同的振动速度。这些振动不断轰击微小的 视网膜杆。它也导致了各种各样的电力现象，也很可能与凝聚力和引 力相关。我们所发明的发电机和其它的电力装置没有创造或产生电 力。它们仅仅是让它通过，一会儿显示成光，一会儿显示成机械能。 但是它一直在那里，毫不引人注意，以一种潜在的能量的方式。当条 件成熟，在这些能量的海洋背后，媒介将会积极运动。” Jones 并不是一个科学家，而是一个宗教思想家和沟通者，他的 观点是，可以通过改变物理时间唤醒上帝的能量。站在今天流行的爱 因斯坦物理物理角度，这很难被理解。现代的物理被W. Gordon Allen 称之为“无神论物理”。 尽管以太不可见，它被假定具有弹性。特斯拉这样说：“具有大 容量的电路表现得像一个松散的弹簧，然而具有