Статьи

Мои усилия в получении ответа на третий из поставленных выше вопросов привели меня к установлению, с помощью настоящих фотографий, тесной связи, которая существует между лучами Ленарда и Рентгена. Фотографии, имеющие к этому отношение, были выставлены на встрече Нью-Йоркской Академии Наук — я упоминал о нем выше, — 6 Апреля 1897 г., но к сожалению, из-за краткости моего выступления и того, что я концентрировался на других вопросах, я опустил то, что было самым важным. А именно, описать способ, которым эти фотографии были получены, — недосмотр, который я смог лишь частично наверстать на следующий день. Правда, я по этому случаю проиллюстрировал и описал эксперименты, в которых была показана отклоняемость Рентгеновских лучей магнитом, что устанавливает еще более тесную связь, если не идентичность, лучей, названных по именам этих двух открывателей. Но подробное описание этих экспериментов, как и других исследований и результатов, согласующихся и ограниченных тем предметом, который я представлял перед. научным корпусом, появятся в более пространном сообщении, которое я медленно готовлю.

Чтобы ясно изложить значимость этих фотографий в данном вопросе, я бы напомнил, что в некоторых из моих предыдущих вкладах в научные общества я старался рассеять существовавшее ранее популярное мнение, что явления, известные как явления Крукса, зависят от и указывают на высокие вакуумы. Име я это целью, я показал, что фосфоресценция и большинство явлений в лампах Крукса можно получить и при более высоких давлениях газов в лампах с помощью более высоких или более резких электродвижущих импульсов. Имея перед собой этот хорошо доказанный факт, я приготовил трубку в манере, описанной Ленардом в его первом классическом сообщении по данному предмету. Трубка была откачана до умеренной степени, случайно или по необходимости, и было обнаружено, что когда она работала от обычной катушки высокого напряжения с низкой скоростью изменения тока, нельзя было обнаружить ни один из этих двух видов лучей, даже когда напряжение на трубке было настолько высоким, что через несколько мгновений она становилась очень горячей. Теперь, как я ожидал, если резкость импульсов через лампу будет в достаточной мере увеличена, лучи будут испускаться. Чтобы проверить это, я задействовал катушку того типа, который я многократно описывал, где на первичную подается разряд конденсатора. С таким устройством можно обеспечить любую необходимую резкость импульсов, поскольку там практически нет ограничений в данном отношении, так как достижим любой потенциал или электрическое напряжение. На самом деле, я обнаружил, что при увеличении резкости электродвижущих импульсов через трубку, — однако, без увеличения, но с уменьшением общей подаваемой не нее энергии, — фосфоресценция наблюдалась, и лучи начали появляться, сначала слабосильные лучи Ленарда, а позже, после еще более сильного увеличения резкости [импульсов], и Рентгеновские лучи огромной интенсивности, которые позволили мне получить фотографии, показывающие тончайшую структуру костей. И опять же, та же трубка, когда вновь запитывалась от обычной катушки с низкой скоростью чередований первичного тока, не испускала практически никаких лучей, даже когда, как сказано выше, через нее проходило намного больше энергии, насколько можно было судить по нагреванию. Этот опыт, вместе с тем фактом, что я преуспел в получении с помощью огромного электрического напряжения, достижимого посредством специального аппарата, сделанного для этой цели, ряда отпечатков в обычном воздухе, привели меня к заключению, что в разрядах молнии лучи Ленард а и Рентгена должны генерироваться при обычном атмосферном давлении

В этом месте я осознаю, по внимательном прочтении, предыдущих строк, что мои научные интересы возобладали над практическим, и что дальнейшие замечания следует посвятить главной цели данного сообщения — т о есть тому, чтобы дать некоторые данные для конструирования тем, кто участвует в производстве этих трубок и, возможно, несколько полезных подсказок практикующим медикам, для которых данная информация важна. Вышеизложенное, тем не менее, для этих целей не теряет значимости, постольку поскольку оно показало, насколько сильно полученный результат зависит от правильной конструкции инструментов, потому что с обычными инструментами большинство из перечисленных выше наблюдений сделано бы не было.

Я уже описал вид трубки, проиллюстрированной на Рис. 1, а на Рис. 2 показано дальнейшее усовершенствование конструкции. В этом случае алюминиевая чашка А,вместо того, чтобы иметь ровное дно, как раньше, имеет сферическую форму, и цент этой сферы совпадает с центром электрода е,который сам, как на Рис. 1, имеет фокус в центре окна чашки А,что изображено пунктирными линиями. Алюминиевая чашка Аимеет кольцо из фольги r, как на Рис. 1, или же, иначе, металл чашки растягивается в этом месте, чтобы обеспечить малую несущую поверхность между металлом и стеклом. Эт о важная практическая подробность, поскольку, когда несущая поверхность сделана малой, получается большое давление на единицу площади, и стык получается лучше. Кольцо r следует вытягивать первым и потом устанавливать, чтобы оно соответствовало шейке лампы. Если вместо этого применяется кольцо из фольги, его можно вырезать из обычной крышечки из фольги, которые есть на рынке, только внимательно следя за тем, чтобы кольцо было очень гладким.

На Рис. 3 я показал модифицированную конструкцию трубки, которая, как и два типа описанные до этого, была представлена в выставленной мной коллекции. Это, как можно видеть, трубка с двойным фокусом, с ударными пластинами из иридиевого сплава и с алюминиевой чашкой Анапротив. Трубка показана не из-за какой-то оригинальности конструкции, но просто чтобы проиллюстрировать практические особенности. Следует отметить, что алюминиевые чашки в описанных трубках вставлены внутрь шеек, а не снаружи, как часто делается. Долгий опыт показал, что практически невозможно поддерживать высокий вакуум в трубке с наружной чашкой. Единственный путь, которым я смог это сделать, по правде сказать, это с помощью охлаждения чашки струей воздуха, например, и соблюдая следующие предосторожности: Воздушная струя сначала включается слабо, и после этого трубка возбуждается. Затем ток через последнюю, а также давление воздуха, постепенно повышаются и выводятся на нормальный рабочий уровень. По завершении эксперимента давление воздуха и ток через трубку оба постепенно уменьшают, манипулируя обоими так, чтобы не возникало больших разностей температур между стеклом и алюминиевой чашкой. Если не соблюдать этих предосторожностей, вакуум сразу же нарушится вследствие неодинакового расширения стекла и металла.

С трубками, как описанные здесь, соблюдать эту предосторожность совсем необязательно, если при их подготовке были приняты надлежащие меры. При вставлении чашки она охлаждается настолько, насколько можно чтобы не возникла угроза повредить стекло, после чего ее мягко вдвигают в шейку трубки, следя за тем, чтобы она вошла прямо.

Две самых важных операции при производстве такой трубки, это, тем не менее, утоньшение алюминиевого окна и впаивание чашки. Металл последней может быть в одну тридцать вторую или даже одну шестьдесят четвертую дюйма толщиной, и в таком случае центральную часть можно быть утоньшить с помощью зенковки около одной четвертой дюйма диаметром, до тех пор, пока это возможно без разрыва листа. Дальнейшее утоньшение можно после этого сделать вручную с помощью скребка, шабера; и наконец, металл следует аккуратно отбить, чтобы гарантированно закрыть все поры, которые могут давать медленную утечку. Вместо обработки подобным образом я использовал чашку с дыркой в центре, которую я закрывал листом чистого алюминия толщиной в несколько тысячных дюйма, приклепанный к чашке с помощью шайбы из толстого металла, но результат был не вполне удовлетворительный.

При скоблении чашки я использовал такой метод: Трубка закрепляется на насосе в нужном положении и откачивается до достижения постоянных условий. Степень откачки является мерой совершенства стыка. Утечка обычно значительная, но это не настолько серьезный недостаток, как можно подумать. Теперь к трубке постепенно подается тепло с помощью газовой горелки, пока температура не поднимется примерно до точки кипения сургуча. Тогда пространство между чашкой и стеклом заполняется качественным сургучом; и, когда последний начинает кипеть, температура понижается, чтобы дать ему запаять полость. После этого тепло опять увеличивается, и этот процесс нагревания и охлаждения повторяется несколько раз, пока вся полость, после снижения температуры, не станет равномерно заполнена сургучом, чтобы все пузырьки исчезли. После этого еще немного сургуча кладется сверху, и производится откачка в течение часа или около того, в зависимости от мощности насоса, при умеренном нагреве намного ниже точки плавления сургуча..