Техника - молодёжи 1993-06, страница 65

Техника - молодёжи 1993-06, страница 65

На переднем крае науки

Вадим ОРЛОВ,

научный обозреватель

СУПРУГИ КИРЛИАН НЕ ПРОСЧИТАЛИСЬ

В прошлом журнал неоднократно писал о «высокочастотной» фотографии, известной также как получение изображений по методу супругов Семена и Валентины Кирлиан (см., например, «ТМ» N° 7 за 1973 г. и № 10 за 1974 г.). Как же сложилась с>дьба этого изобретения, оправдало ли оно надежды, которые тогда связывали с ним многие исследователи?

Будем откровенны: приверженцы кирлиа-новских фотографий в безоглядном \ влечении светящимися фантомами не упоминали в своих статьях о вещах, для них не вполне приятных. Рассказывал, например, кандидат физико-математических наук В. Адаменко (ныне профессор Критского университета) о «призраке», когда голубоватый орео:.' возникал не только по краям листа какого-нибудь растения, но и по периметру той части, которая была удалена. Факт сам по себе удивительный, однако читатель оставался в неведении относительно невысокой его воспроизводимости — из 100 попыток почучить феномен удачными оказывались не более 5. Причиной тому было отсутствие какой-либо унификации применявшихся для опытов высокочастотных генераторов. Подбор формы и длительности электрических импульсов, без которых визуализация биополя не происходила, во многом оставался делом искусства экспериментатора. Но с тысячами проб и ошибок постепенно пришло точное знание.

Напомним: изучаемый таким способом объект (в гом чисае и живой) начинаем «искрить», если расположить его на одном электроде генератора, а в контакте с другим поместить диэлектрическую пластинку (ею может быть и фотопленка). Зазор между диэлектриком и объектом выбирается менее 1 мм, а давление воздуха в нем не должно сильно отличаться от aTMOv ферного, иначе снимок выйдет размытым. Пятна засветки на фотоматериале получаются в результате пробоя газа электронными лавинами, пересекающими зазор поперек. Где их больше, там светлее участки изображения. Этот твердо установленный факт и дал название происходящему — лавинная газоразрядная визуализация (ГРВ). Кстати, исследователи осознали неточность, а то и просто ошибочность ранее применявшихся терминов. Упоминаний об электронографии, электробиолюминесценции и даже о получении снимков в поле токов высокой частоты теперь в связи с эффектом Кирлиан практически не встречается.

Физика, стоящая т красивыми изображениями светящихся фантомов, стала много яснее благодаря усилиям Инженерного медико-биологического центра в Санкт-Петербурге (директор — кандидат физико-матема-тических наук К. Короткое). Применяемые там генераторы полностью унифицированы, для подаваемых на электроды импульсов напряжения смены их полярности найдены оп-

Фантомные эффекты на шстьях ясеня, полученные без применения газоразрядной визуализации: а) лист экспонировался 12 дней, б) 3 дня; в)увеличенное изображение зоны выреза для экспозиции (б). Хорошо виден фантом жилок удаленной части листа.

тимальные режимы. А результаты? Судите сами На металлической поверхности становятся различимы впадины величиной всего лишь 15 мкм, а выступы — 3 мкм. Инородный металлический шарик диаметром 100 мкм можно обнаружить в эпоксидном компаунде на глубине до 3 мм. Ничего не скажешь, тонкая работа.

Но авторы первичного изобретения — супруги Кирлиан — связывали открытый ими эффект главным образом с приложениями в биологии и медицине. Посмотрим, как обстоит дело здесь. Для изучения живых тканей и разного рода биологических препаратов применяется методика поверхностной ГРВ. Она основана на непосредственном контакт объекта с диэлектрической пластинкой, воздушного промежутка между ними нет. Разряд же развивается на диэлектрике (фотопленке) вдоль его поверхности. Электронные лавины в этом случае оставляют в нем «каналы» — достаточно протяженные

участки с положительным зарядом. Близ электрода они обладают наибольшей толщиной, а дальше начинают истончаться и ветвиться. Как и при лавинной ГРВ, «виновники» засветки фотопленки — электроны.

«Каналы», образованные поверхностным разрядом, известны уже более 200 лет. Немецкий профессор Г. Лихтенберг из Геттинген-ского университета обратил на них внимание при самых простых обстоятельствах. Он посыпал порошком кусочки смолы, на которых происходило искрение. Зерна порошка не давали ровного слоя, а концентрировались лишь в определенных местах, образуя красивые фигуры, названные по имени первооткрывателя. Уже в нашем столетии электро

статические «игры» с порошком привели к созданию ксерокопировальных машин. Сами же фигуры Лихтенберга можно наблюдать в домашних условиях, отодрав липкую ленту от пластмассового футляра и посыпав освободившийся участок смесью двух порошков — черного копировального и коричневого из частиц корицы. Отделение ленты вызовет электризацию поверхности футляра. Положительно заряженные «каналы» притянут к себе черные зернышки, а периферийные участки с отрицательным зарядом — коричневые. Вот вам и визуализация.

На фотопленке, «обработанной» поверхностным разрядом, также возникают фигуры Лихтенберга. От двухцветных порошковых картинок они отличаются богатым красочным разнообразием (см. снимки на 4-й стр. обложки). Сказываются неоднородности в химическом составе и вариации электропроводности исследуемого объекта, особенности газовых выделений из него. В итоге у излучения разряда оказывается разнообразный спектральный состав, и фиксирующие возможности цветной фотопленки эксплуатируются «на всю катушку». Но есть и сходство с тем, что происходит при отдирании липкой ленты. И в том, и в другом случаях работает самая слаботочная стадия разряда. К тому же длительность поступающих от генератора импульсов обычно не превышает 10 мкс, тогда как промежутки между ними в 100 раз больше. За секунду общее время воздействия напряжения на объект составит только 0,001 с. Все это делает применение ГРВ совершенно безопасным для живых тканей.

Легко догадаться, что усилия исследователей были направлены не только на совеошен-

62

JT ь