Техника - молодёжи 1998-05, страница 53

Н Е В Е Р О Я Т Ь

Недавно знаменитый английский писатель-фантаст Артур Кларк сделал очередное предсказание......Мы, возможно, стоим на пороге создания космичес-

ПРОТИВ

кого аппарата нового типа, который жет покидать Землю с минимальными затратами за счет преодоления гравитационного барьера, — считает он. — Тогда нынешние ракеты станут тем же, чем были воздушные шары до первой мировой

На чем же основано такое суждение?

«ФОКУСЫ» С МАГНИТАМИ. Буквальное значение слова «левитация» — подъем. По крайней мере, так определяется Британской энциклопедией возможность поднятия какого-либо тела (в том числе и человеческого) без контакта с чем бы то ни было.

В технический обиход оно вошло сравнительно недавно, в связи с попытками создания транспорта на магнитной подушке. Ее суть можно понять из наглядного опыта, часто демонстрируемого в школе. Берут два ферритовых колечка, представляющих собой сильные постоянные магниты, и нанизывают их на стеклянную палочку, поставленную вертикально. При этом верхний из магнитов как бы повисает в воздухе. Однако стоит убрать палочку, и магнитное кольцо перевернется и упадет, Вот почему инженерам приходится прилагать немалые усилия, чтобы стабилизировать магнитную подушку. Вот почему магнитный левитационный транспорт, над которым работают вот уже четверть века, так и не вышел за пределы полигонов.

Тем удивительнее фокус, который продемонстрировал в редакции уже известный многим нашим читателям («ТМ», № 11 за 1990 пи № 7 за 1994 г.) изобретатель-исследователь Александр Кушелев. На столе он разместил керамический магнит от громкоговорителя диаметром 80 мм. Тщательно отъюстировал деревянными клинышками горизонтальность его положения. Прикрыл магнит сверху пластинкой оргстекла, на которой раскрутил самолично сделанный им волчок. И произошло маленькое чудо: тот вдруг оторвался от поверхности оргстекла и завис в воздухе!

Секунд через 40 он замедлил свое вращение, потерял устойчивость и кувыркнулся вниз.

Объяснить наблюдаемое, полагаю, вы теперь и сами можете. Волчок тоже магнитный, а вращение за счет гироскопического эффекта стабилизирует его положение точно так же, как упоминавшаяся стеклянная палочка. На вопрос, нельзя ли на основе данного эффекта построить какое-либо левитирующее транспортное средство, Кушелев ответил, что как раз над этим он и размышляет.

ШАРИК В ЛОВУШКЕ. Мы же, справедливости ради, отметим, что данный способ — не единственный, позволяющий стабилизировать предмет в магнитном поле. В свое время («ТМ», № 6 за 1991 г.) мы рассказывали об опытах кандидата технических наук М.Ф.Острикова, который подвесил стальной шарик в магнитном кольце.

Кроме того, магнитную левитацию можно в принципе осуществить и с помощью сверхпроводимости. Если взять сверхпроводник, пропустить через него электроток и поместить над магнитом, то он зависнет в воздухе и будет парить до тех пор, пока не отключат питание.

Здесь стабилизация осуществляется как

пластика, прикрепленный к точным весам, те показали уменьшение веса примерно на 5%.

Сначала Шнурер не поверил собственным глазам. Он 12 раз провел эксперимент, прежде чем пришел к окончательному выводу: феномен повторяется регулярно. Тут он вспомнил, что еще в начале 90-х годов подобное же явление заметил наш соотечественник, специалист в области материаловедения Евгений Подклетнов, работавший в то время в Технологическом университете г.Тампере (Финляндия). Но тогда наблюдавшиеся результаты сочли ошибкой эксперимента.

Теперь же аналогичные опыты пытаются воспроизвести в Центре космических полетов имени Дж.Маршала, NASA и еще не

принципиальная схема разделения зарядов в

тельного аппарата, работающего на принципах электростатики (по проекту В.Пономарева). Для того чтобы аппарат взлетел, в его рабочем органе, содержащем

бы сама собой — любое перемещение сверхпроводника вызывает в нем вихревые токи, магнитные поля которых, точно-зеркальные по отношению к полю магнита, загоняют его на прежнее место. Естественно, это справедливо и к любому перемещению магнита (при неподвижном сверхпроводнике).

Подобный способ магнитной подвески уже нашел применение в технике при создании сверхточных гироскопов для систем наведения ракет и самолетов. Более того: как выяснилось совсем недавно, использование сверхпроводимости дает уникальный побочный эффект.

КАК УКРОТИТЬ ГРАВИТАЦИЮ? Итак, продолжим наш эксперимент. Поместим над магнитом и висящим в воздухе сверхпроводником еще какое-нибудь тело, а затем попробуем его взвесить. Оказывается, оно становится почему-то легче!

В 1996 г. в том убедился физик Джон Шнурер из Эниочского колледжа в Йеллоу-Спринг, штат Огайо. Когда над висящим в воздухе сверхпроводящим диском диаметром в 2,5 см он поместил маленький кусочек

ионизирующего излучения. Возникают ионы обоих знаков. И если теперь к электродам приложить разность потенциалов от источника питания, то начнется разделение зарядов - по-

ремятся к электроду 1, а отрицательные - к электроду 7. Но ни первые, ни вторые при этом не будут нейтрализованы, ибо на их пути стоит защита, не позволяющая им рекомбинировать. Кроме того, на пути отрицательных ионов находится токосьемный электрод 12, потенциал которого при замкнутых переключателях равен потенциалу центрального электрода 7. В результате они, подойдя к нему, отдадут свои электроны, превратятся в нейтральные атомы. Ну а положительные ионы, двигаясь к электроду 1, так и останутся в объеме аппарата. Процесс продолжится до тех пор, пока потенциал, создаваемый положительными ионами внутри рабочего органа, не сравняется с потенциалом от внешнего источника. После чего следует повысить напряжение последнего и это повторять до тех пор,

чтобы их суммарная отталкивающая сила превысила притяжение Земли.

Цифрами обозначены: 1 - электрод высоковольтного источника питания; 2 - наружная стенка рабочего органа; 3 - внутренний герметический экран; 4иВ- оболочки внешнего и внутреннего электродов; 5 - высоковольтный источник питания; 6 - емкость со сжатым газом; 7 - центральный электрод; 9 - источник ионизирующего гамма-излучения; 10 - блок конденсаторов-накопителей отрицательных зарядов; 11 - рабочий орган; 12 - токосьемный электрод, Kt, Ki и Кз - тумблеры переключения.

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ

И1

5 98