172
Глава 6.
Рис. 6.16. Зависимость сигнала приемника от расстояния между диполями при продольном излучении энергии
попер
В дальнейшем следует проверить факт роста затухания продольной волны при различных значения активной проводимости среды. Следует иметь в виду, что затухание в полупроводящей среде продольной волны может быть также следствием того, что энергия каждой полуволны фактически самостоятельна, поэтому причина затухания продольной волны в полупроводящей среде может быть той же, что и у поперечных волн.
Во втором эксперименте использовался диполь с плоскими электродами с фиксацией напряженности и электрической энергии вторым диполем. Эксперимент ставился в тонком плоском слое полупроводящей среды.
На рис. 6.17 показана диаграмма распространения электрического поля.
Эксперименты по проверке
создания и распространения продольных электрических волн в
морской воде были проведены на
берегу Черного моря в поселке
Приморское вблизи города Феодосия в конце 80-годов прошлого
столетия. Целью экспериментов
была проверка факта возможности
создания электрических высокочастотных колебаний в морской
воде — полупроводящей среде.
Подготовка к проведению эксперимента заняла несколько лет в
связи с не плановостью самой работы и необходимостью преодоления многочисленных организационных, а главное технических трудностей, не предусмотренных при
начале работ. Такими трудностями являлись:
- теоретическое обоснование возможности существования продольных электрических волн, основная энергия которых излучается
вдоль оси диполя с сосредоточенными параметрами, а также обоснования возможности прохождения продольных электрических волн, в
прод
Рис. 6.17. Распространение электрического поля диполем с сосредоточенными параметрами в тонком слое полупроводящей среды. Продольная составляющая больше поперечной составляющей поля т.к. затухает пропорционально квадрату, а поперечная — кубу расстояния
Электромагнитное поле
173
которых направление распространения совпадает с направлением вектора электрической напряженности;
- возможность прохождения продольных электрических волн в морской воде как чисто активной среде, поскольку реактивная составляющая среды только сравняется с активной при частоте не мнее 800 МГц;
- определение зависимости активных потерь от площади излучающих электродов;
- необходимость создания излучающего генератора мощностью в несколько сотен Ватт, способного излучать высокочастотную (мегаГерцы) энергию в низкооомную (единицы Ом) нагрузку;
- необходимость создания специальных кабелей, способных передавать мощное высокочастотное электрическое излучение от генератора к электродам;
- необходимость выявления способов передачи высокочастотной мощности от генератора к электродам с учетом их распределенной индуктивности и емкости (без специальной подстройки энергия к электродам не поступает);
- необходимость создания приемника, способного принимать высокочастотные сигналы, выраженные нановольтами;
- необходимость согласования входа приемника с низкоомной средой, в которой сигнал выражен нановольтами,
а также ряд других.
Все перечисленные проблемы были решены, хотя с перерывами, на это потребовалось порядка 30 лет, поскольку все эти работы носили не плановый характер.
Особую трудность представила проблема сопряжения генератора и приемника с параметрами среды — морской воды. Дело в том, что нагрузка на генератор со стороны среды составляет единицы Ом, но основную трудность представляет задача передачи энергии от генератора на электроды через кабели, распределенная индуктивность которых составляет несколько микроГенри, а распределенная емкость на воду несколько сотен пикоФарад. Выход нашелся в том, что последовательно с кабелями на выходе генератора был установлен последовательный контур из проволочной катушки, индуктивность которой значительно превышала индуктивность кабеля, рабочее напряжение высокочастотных конденсаторов составляло более 10 кВ, они имели разную емкость и могли подключаться параллельно друг другу. В приемнике нужно было установить подобное устройство, но этого сделано не было, так что аппаратура была существенно недоиспользована. Тем не менее, в целом результаты оказались положительными.
