Юный техник 1988-03, страница 7

Юный техник 1988-03, страница 7

физики АН СССР неудавшийся когда-то эксперимент...

Физики поставили однажды такой опыт. В металлическую вакуумную камеру с прозрачным окном поместили металлическую мишень и направили на нее луч мощного лазера. Мишень начала испаряться, иначе говоря, превращаться в плазму.

Этого и добивались. По расчетам, электроны плазмы, подвижность которых велика, должны были разлетаться в разные стороны и оседать на стенках камеры, отдавая им свой заряд. Потенциал на них стал бы отрицательным, на мишени — со знаком «плюс». А там, где есть разность потенциалов, есть и .электроэнергия. Другими словами, таким образом удалось бы превратить мощный поток света непосредственно в электричество.

Как и предполагали ученые, между камерой и мишенью образовался электрический потенциал, а когда в цепь включили нагрузку, по ней пошел электрический ток. Правда, подсчитали мощность в нагрузке и пришли к неутешительному выводу: в электроэнергию удалось преобразовать лишь тысячную долю энергии света. Остальное рассеялось в виде бесполезного тепла. В причинах столь низкой эффективности тогда удалось разобраться.

Плазма, как известно,— это смесь электронов и ионов, причем количества их равны: ведь сколько электронов оторвалось от молекул, столько ионов и образовалось. Поэтому плазма электрически нейтральна. Когда же часть электронов осела на стенках камеры, нейтраль

ность нарушилась, в плазме появились электрические поля, тормозящие электроны, мешающие им двигаться.

Эксперименты с преобразованием света сочли тогда бесперспективными. Но ученые ИОФАНа все же решили повторить их для преобразования СВЧ-волн. Внимание их привлекло то обстоятельство, что свойство разрушать, испарять вещество в данном случае лишь на пользу.

Новая установка повторяла уже известную, только мишень сделали не металлическую, а из пластмассы; металл в отличие от диэлектриков отражает СВЧ-волны, словно зеркало, а плазма есть плазма, практически неважно, какой материал распадается на электроны и ионы. Правда, от изолятора электрический ток не отвести, поэтому сквозь мишень пропустили металлический стержень-электрод.

От мощного СВЧ-генератора на мишень подали поток энергии и... Приборы зафиксировали невиданные точки и потенциалы — десятки тысяч вольт, десятки тысяч ампер!

Исследователи, наверное, надеялись на успех эксперимента, но в такой успех — неожиданный, невероятный! — поверить не могли.

Его не допускала и теория. Расчеты показывали, что в создании тока участвует электронов больше, чем в плазме могло образоваться! Буквально лавины их притекали неизвестно откуда...

В поисках источника «лишних» электронов физики обратили внимание на плазму и об -наружили, что она как бы наст

4