Известно, что газоразрядные лампы светятся в сильном электрическом поле. В поле от "вилки Авраменко" они загораются без пусковых устройств и светятся максимально ярко. Практическую значимость этого трудно переоценить, ибо цена пускового устройства современной лампы дневного света (люминесцентной) составляет не менее 80 % от всей ее стоимости. Но самое удивительное "сгоревшие" лампы светятся, как новые.
Изучение свойств поля передающей линии в схеме Авраменко обнаружило необычайно высокую интенсивность даже на расстоянии 200 м от линии передачи энергии по одному проводу.
2.
Кому-то покажется, что Авраменко лишь воскрешает достижения Теслы. Общее, действительно, есть, однако свободный конец моновибратора Авраменко беспотенциален.
На рис. 3 моновибратор "М" соединен с проводящим точечным шариком "м", находящимся на расстоянии К от центра проводящего шара "Ш". Происходящее в этой схеме объясняет эффект, обнаруженный Авраменко.
При появлении на шарике "м" заряда q (когда К>r) на ближайшей поверхности шара "Ш" — из-за электростатической индукции возникает противоположный по знаку заряд. На удаленной поверхности шара — заряд того же знака. F — сила взаимодействия шаров. Как скоро установятся заряды, обусловлено протеканием токов i по шару и возникновением магнитных полей от них. При исчезновении этих зарядов меняются знаки токов. Перемена знака q (сначала уменьшена заряда до нуля, затем нарастание, но с другим знаком) вызовет появление на шаре зарядов и токов, обратных предшествующим, при- чем направление токов при росте "-q" совпадает с токами при спаде "+q". Из этого следует никем еще не отмеченная тонкость: если (К-r) мала, то есть если зазор между "м" и "Ш" пробивается, на "Ш" после пробоя остается заряд, совпадающий по знаку с бывшим "+q". При q=0 он растекается по шару — он заряжен. С ростом "-q" вновь наступает пробой, "Ш" — не заряжен на мгновение, но по линии прошел ток на нейтрализацию "+Ш". Далее на "Ш" снова возникает заряд, затем вновь пробой, и вновь остается лишь "-Ш" и т. д. Так что за один полупериод роста и спада q по линии Л "пробегает" импульс тока на пробой. По линии — одному проводу — течет энергия, выделяющаяся в виде джоулева тепла, а "Ш", как антенна, излучает электромагнитные волны.
В опыте это очень эффектно: поднося к точечному шарику "м", соединенному с моновибратором, любой токопроводящий предмет, изолированный от Земли, можно увидеть каскад искр, сыплющихся между ними. Если теперь между "м" и "Ш" поставить вентиль (диод), на "Ш" начнут скапливаться заряды одного знака, пока не пробьется вентиль или слой воздуха. Поместив шарик "м" в точке 3 (рис. 1), получаем "вилку Авраменко" с разрядником или с резистором (рис. 2). В вилке — пульсирующий ток одного направления.
"Вилку Авраменко" по механической аналогии можно уподобить кривошипному механизму в моторе "Лады" или "Явы", преобразующему возвратно-поступательное движение поршней (у нас — заряды) во вращение вала. Или по гидромеханической аналогии: диоды — суть клапаны, позволяющие обеспечить движение воды в кольце от импульсов давления в трубе линии. Емкость вилки можно сравнить с маховиком.
Казалось бы, опыты Авраменко объяснены. Однако… ток в вилке течет и без подключения емкости. Кроме того, когда по линии передавалась мощность в 1,3 кВт, ток должен был сжечь вольфрамовую проволоку диаметром 20 микрон. А как объяснить, что резистор в десятки МегОм не изменяет заметно тока в вилке? Получается, что ток в линии свободно проходит через вентиль… Выходит, что линия Л не имеет привычного сопротивления и магнитного поля, а резисторы в "вА" теряют свои номиналы, поскольку I2U2 и I2"R2 не соответствуют тепловой мощности в "вА".
3.
Поиск нетривиального объяснения приходится начать с напоминания о том, что электроэнергетика, радиотехника, телефония зиждятся на величайшем открытии Фарадея: электрическое поле возникает всегда и везде, когда и где есть изменение магнитного потока Ф во времени.
И если в этом потоке есть диэлектрик или проводник, электроны в нем будут смещаться. Если нет цепи, то возникает электрическое поле, разность потенциалов. Если же цепи замкнуть, по ним потечет первичный ток электронов. В этом стандартном, "классическом" представлении атомы-ионы проводника, составляющие его кристаллическую решетку, рассматриваются как досадные препятствия на пути спешащих, "деловых" электронов, которые сталкиваются со встречными атомами и теряют энергию понапрасну, нагревая проводник джоулевым теплом. Выходит, лучше бы их не было, этих никчемных встречных атомов?
Если охладить проводник, сопротивление его снизится, а в некоторых случаях и вовсе пропадет. Вот она — сверхпроводимость: электроны снуют между атомами, не замечая их. Замороженные же атомы не обращают внимания на пришельцев.
Посмотрим, как себя тут чувствуют атомы-ионы в магнитном поле. Пока никто этим не интересовался. Атомы в решетке привязаны к своему месту. "Родные" электроны не покидают его при любом магнитном поле, но подвержены зову электрического поля: ядро сдвигается в одну сторону, а электронное облако пытается лететь — в другую. Возникает индуктированный диполь. При ф=0 атом сферически симметричен, при Ф#0 — становится эллипсоидом вращения с зарядами разных знаков на полюсах. В переменном магнитном поле вещество проводника поляризуется с частотой этого поля. На концах обмотки появляются поверхностные, но связанные заряды. Чтобы лучше представить себе поляризацию атомов кристаллической решетки проводника (вещества) при электромагнитной индукции, снова проведем аналогию: генератор — насос, ток — текущая по трубе жидкость, выключатели — запорные краны…
