Предметом исследования выступают некоторые аспекты применения Кирлиан - прибора.

Поставленная цель актуализируется в следующих задачах :

1. Проанализировать научную, научно-популярную и учебно-методическую литературу по теме исследования и выявить существующие разновидности Кирлиан - приборов.

2. Проанализировать способы сборки и применения Кирлиан приборов.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:

- анализ литературы по рассматриваемой работе;

- систематизация отобранных материалов.

Практическая значимость данной работы состоит в том, что рассмотренные материалы могут использоваться на внеурочных (в т. ч. кружковых) занятиях по радиоэлектронике, а рассмотренные приборы наверняка являются будущим медицины.

1 АППАРАТУРА ДЛЯ КИРЛИАН-ЭФФЕКТА

1.1 Суть эффекта Кирлиан

Принцип работы Кирлиан-прибора очень прост. На один электрод подаётся высокое переменное напряжение с высокой частотой - от 1 до 40 киловольт при 200-15000 Герц. Другим электродом служит сам объект. Если объектом служит человек, то он ни в коем случае не заземляется. Если объект представляет собой предмет неживой природы, то его необходимо заземлить. Оба электрода разделены между собой изолятором и тонким слоем воздуха, молекулы которого подвергаются диссоциации под действием сильного магнитного поля, возникающего между электродом и объектом. В этом слое воздуха, находящемся между объектом и электродом, т.е. в сильном магнитном поле, происходит три процесса.

Первый процесс заключается в поляризации и разрыве молекул воздуха, который на 78 процентов состоит из молекулярного азота (N2). Этот процесс приводит к образованию атомарного азота, который в больших концентрациях вреден для человеческого организма. Поэтому с кирлиан-прибором необходимо работать в хорошо проветриваемом помещении.

Второй процесс - это процесс получения электронами молекул воздуха (N2 - 78%, O2 - 21%) достаточного количества энергии, необходимой для отрыва от молекулы. Эти освободившиеся электроны, наряду с ионами, образуют некий небольшой ток между объектом и электродом, который впрочем, при правильной регулировке рабочего напряжения неопасен для человека. Результаты второго процесса видны в форме газового разряда по каналам так называемой короны, которая образуется вокруг объекта. Форма короны свечения, её плотность, вкрапления и т.п. определяются собственным магнитным полем объекта.

Третий процесс - это получение электронами молекул воздуха энергии, которой недостаточно для отрыва от молекулы. При этом происходит переход электронов молекул воздуха на более высшие атомарные уровни и обратно. При этом скачке электрона происходит излучение кванта света. Величина скачка электрона молекулы воздуха зависит от собственного магнитного поля исследуемого объекта. Поэтому в различных точках поля, окружающего объект, электроны получают разные импульсы, т.е. перескакивают на разные атомарные уровни, что приводит к испусканию квантов света разной длины. Последний факт регистрируется человеческим глазом или цветной фотобумагой в качестве различных цветов, которые в зависимости от объекта могут окрашивать корону свечения в разные цвета.

1.2 Искровой генератор

Аппаратура, применяемая в первоначальных опытах, состояла из генератора ТВЧ, резонатора, катушки прерывателя (рис.1).

Генератор ТВЧ превращает опасный для человека электрический ток в безопасный. Такой генератор должен работать с частотой приблизительно в 75 — 200 тыс. колебаний в секунду; колебания импульсные, резко затухающие. Каждый импульс не должен нести большой энергии, чтобы она не могла оказывать на организм теплового или раздражающего действия. Его длительность— 50—100 миллионных долей секунды.

Рис. 1 Искровой генератор:

1-— конденсатор на 4—10 мф, 600 вольт; 2 и 3— конденсаторы на 0,25 мф, 1500 в; 4— конденсатор на 0,5 мф, 1000 в; 5— конденсатор на 1 мф, 690 в; 6 — конденсатор на 2500 мф, 2500 в (емкостная защита); 7—коммутатор переключения частоты; 8 и 9 — дроссельные регуляторы (типа реостата накала радиоламп); провод медный ПБО, 1,5 мм, по 100 витков; 10 — первичная обмотка резонатора (автотрансформатора), 9—10 витков, провод 3х1 мм (ПБО); 11 — вторичная обмотка резонатора, 3000 витков, провод ПЭШО 0,2 мм; 12 — обкладки конденсатора; 13 — педаль.

Искровой же генератор еще при монтаже настраивается на одну доминирующую частоту, но, как и каждая искра, сопровождается целой гаммой других частот. Поэтому здесь выделять определенные детали не удастся. Но зато на снимке будет отчетливо изображена структура фотографируемого предмета с множеством деталей, которые резонировали на эту гамму частот.

Таким образом, оба генератора, ламповый и искровой, дополняют друг друга. Поскольку искровой генератор обладает большими возможностями, мы в основном работаем с ним. Этот генератор (рис. 1) состоит из катушки прерывателя, колебательного контура и педали для ножного включения.

1.3 Катушка прерывателя

Катушка прерывателя (рис. 2) выполняется из гетинакса, фибры или дерева вырезать (две пластинки шириной 60, длиной 80 и толщиной 3 мм)в просверленные отверстия вклеивается для сердечника картонная трубка с внутренним диаметром 22 мм так, чтобы расстояние между боковыми пластинками катушки было 65 мм. Трубку для сердечника можно сделать из жести, развернув ее края 2 так, чтобы пластинки 1 не могли сойти с трубки. Металлическая трубка должна быть обязательно с одной стороны разрезана вдоль оси (щель — 3 мм), иначе так, чтобы расстояние между боковыми пластинками катушки было 65 мм. Трубку для сердечника можно сделать из жести, развернув ее края 2 так, чтобы пластинки 1 не могли сойти с трубки. Металлическая трубка должна быть обязательно с одной стороны разрезана вдоль оси (щель — 3 мм), иначе при переменном токе она станет как бы замкнутым витком трансформатора, где начнет индуцироваться ток большой величины, и катушка сгорит. Металлическую трубку надо изолировать несколькими оборотами плотной бумаги 3, которые будут сдерживать боковые пластины катушки от сползания. Для диэлектрической прочности бумагу желательно пропитать шеллаком или нитролаком, а трубку покрыть внутри изолирующим лаком, чтобы пластинки сердечника не замыкали ее, и набить полосками трансформаторной стали; они должны на 3—4 мм выступать с одной стороны катушки, на которой просверлены четыре отверстия диаметром 4 мм для крепежных болтов 6,9 и 14.

Рис 2 Катушка прерывателя.

Прерыватель делается по форме, указанной пунктиром, из стальной (трансформаторной) пластины; на одной стороне ее пробивается отверстие для крепления 6, на другой стороне приклепывается вольфрамовый контакт 7 диаметром 4 мм. Другая пластина прерывателя 8 изготовляется из жесткой латуни или другого немагнитного материала (иначе она под действием магнетизма сердечника начнет колебаться в такт с первой пластиной, и генератор будет работать нечетко); в ней по углам делаются три отверстия диаметром 4 мм. Они должны совпадать с отверстиями первой пластины; одно из них продолговатое — для свободного перемещения пластины вдоль болта 9 при регулировке.

Втулки 10 и 11 служат упором при установке пластин прерывателя. Для простоты их можно свернуть из полоски жести. Болт 9 с гайкой 12 является регулятором при настройке искрового промежутка. Пружина 13 должна быть жесткой, чтобы пластина 8, зажатая между пружиной и гайкой, при колебательных движениях пластины 5 не вибрировала.

К болту 6 подключается один конец обмотки катушки. Болт 14 и второй провод обмотки 15 подключаются к электросети через выводные контакты.

Обмотка катушки 16 должна быть сделана из провода диаметром 0,35 мм с эмалевой изоляцией, а лучше с бумажной оплеткой. С такими габаритами у катушки при напряжении 220 в должно быть 3500—4000 витков (генератор может работать и при напряжении 127 в). При намотке катушки проводом с эмалевой изоляцией необходимо каждый слой обмотки изолировать одним или двумя оборотами конденсаторной или другой тонкой бумаги. Катушка обматывается с отступом от боковых ее стенок (пластин) на 3—4 мм, иначе крайние верхние проводники провалятся (между пластиной и обмоткой), и в изоляции будет пробой.

Сердечник катушки 4 должен быть туго набит полосками из трансформаторной стали, чтобы под действием магнитных сил отдельные листы не высовывались навстречу пластине 5. Сердечник закрепляется лаком.

Вольфрамовые контакты 7 должны быть всегда чистыми и отполированными. Это предохраняет их от сгорания (эрозии).

1.4 Резонатор

Второй важный узел генератора — колебательный контур, с катушкой самоиндукции, имеющей повышающую напряжение обмотку (резонатор Удена).