Юный техник 1960-05, страница 43

Импульсный магнетрон, который работает в локационных установках в начестве генератора, создающего колебания с частотой в миллиарды герц, в течение нескольких миллионных долей секунды развивает мощность в несколько тысяч киловатт — мощность курьерского электровоза. • Но после каждого импульса следует пауза, длительность ноторой в тысячи раз больше продолжительности работы. Поэтому средняя мощность импульсного магне-тронного генератора — лишь единицы киловатт.

В импульсном режиме работают и многие высокочастотные ускорители заряженных атомных частиц. Длительность импульса в таких уснорителях часто бывает меньше микросекунды. А интервал между импульсами длится миллисекунды. Импульсная мощность ускорителей измеряется иногда сотнями тысяч киловатт.

Ускорители заряженных атомных частиц — важная область применения высокочастотной энергии. При помощи высоких напряжений постоянного тока можно ускорить заряженные атомные частицы напряжениями не более нескольких миллионов вольт (эти ускорители упоминались при разборе нарты постоянного тока). При высокой же частоте можно, иглег ускоряющее напряжение всего лишь неснольно тысяч вольт, воздействовать этим напряжением на ускоряемую частицу многократно, сообщить частице много тысяч отдельных толчков. Высокочастотными методами можно ускорять и легкие отрицательно заряженные частицы (электроны) и более тяжелые положительно заряженные ядерные частицы (протоны, дейтроны, альфа-частицы) до энергий в миллиарды электро-новольт.

В одних типах высокочастотных ускорителей заряженные частицы движутся по прямолинейной трубе, подгоняемые электромагнитной волной, циркулирующей в этой трубе. Такие ускорители называются линейными. В других высокочастотных ускорителях заряженные частицы движутся по спиральным или кольцевым траекториям, многократно переходя через одни и те же участки высокочастотного ускоряющего поля. Это циклические ускорители.

В Объединенном институте

ядерных исследований в городе Дубне построен и работает ускоритель циклического типа — синхрофазотрон. Он ускоряет протоны до энергий в 10 млрд. электроновольт.

Электромагнитные волны

можно собрать в тонкий пучок — луч. Однако поперечник луча всегда во много раз превышает длину электромагнитной волны. Излучатель электро-магнитных волн может создать направленный луч лишь в том случае, если размеры излучателя в несколько раз превышают длину излучаемой волны. Но длина волны равна скорости света (300 тыс. км/сек), поделенной на частоту тона. Для тона с частотой, например, 100 килогерц длина волны равна 3 км. Создать антенну — направленный излучатель — размером свыше 3 км затруднительно. Но если взять тон с частотой 100 мегагерц, то ему соответствует волна длиной 3 м. а для такой волны уже легко создать направленную антенну, посылающую луч. Еще легче собрать в узкий луч дециметровые и сантиметровые волны, которым соответствуют частоты в тысячи мегагерц.

Такие высокие частоты применяются, например, в радиорелейной связи. По одному радиолучу релейной линии можно одновременно передавать несколько телевизионных программ, вести неснольно сотен отдельных двухсторонних разговоров. В ряде случаев радиорелейная линия связи оказывается выгоднее обычной проводной линии связи. В текущей семилетне радиорелейные линии получат большое распространение. Луч электромагнитных волн тонов высокой частоты можно использовать и для силовой передачи — передачи значительных количеств энергии,

В 1943 году я опубликовал проект: питать лучом высокочастотной энергии самолет («Техника — молодежи» N? 4 — 5. стр. 16 — 17). В 1956 году («Техника — молодежи» N° 6. стр. 32) я дал еще один вариант этого проекта: на летательном аппарате высокочастотной энергией, подаваемой с земли, раскаливать поток воздуха, который, выходя из реактивных сопел, будет создавать полезную тягу.

В 1959 году американская фирма Рейтон выдвинула проект вертолета, питаемого

43