Откровения Николы Теслы: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Первый и самый простой метод приложения токов заключался в присоединении тела пациента к двум точкам генератора, будь то генератор постоянного тока или индукционная катушка. Рис.1 иллюстрирует этот случай. Генератор переменного тока (синхронный генератор) G дает от пяти до десяти тысяч полных колебаний в секунду. Электродвижущая сила - как было измерено в экспериментах - может быть от пятидесяти до ста вольт. Чтобы облегчить продвижение сильных токов через ткани, клеммы Т, которые служат для установки контакта с человеческим телом, должны иметь большую площадь и должны быть покрыты тканью, смоченной в растворе электролита, безвредного для кожи, или контакты создаются погружением. Для регулирования токов хорошо изолированная ванночка (кювета) снабжена двумя металлическими клеммами Г значительной поверхности. По крайней мере одна из клемм должна быть подвижной. Кювета заполнена водой, и туда добавляется раствор электролита до тех пор, пока не будет обеспечена степень проводимости, необходимая для осуществления экспериментов.

Рис. 2.

Когда требуется использовать малые токи высокого напряжения, прибегают к помощи катушки со вторичной обмоткой, как показано на рис. 2. Я с самого начала считал удобным начинать с обычных способов навивки катушек с большим количеством малых витков. По многим причинам врач решит, что лучше подготовить кольцо (обруч) не менее, чем три фута в диаметре, а лучше больше, и навить на него несколько витков прочного кабеля Р. Катушку вторичной обмотки легко приготовить, взяв два деревянных обруча h и соединив их негнущимся картоном. Обычно достаточно одного слоя обыкновенной и при этом не слишком тонкой проволоки для обмотки электромагнита, а количество витков для каждого отдельного использования легко оценивается за несколько испытаний. Две пластины большой поверхности, образующие регулируемый конденсатор, могут использоваться с целью синхронизации вторичного контура с первичным, но обычно этого не требуется. Итак, применяется дешевая и весьма прочная катушка.

Дополнительным преимуществом такого прибора является возможность точного регулирования, которое легко обеспечивается изменением расстояния между первичным и вторичным контурами. Для этого должна быть обеспечена настройка (наладка], и, кроме того, и в случае гармоники, которая имеет место в таких больших катушках из толстой проволоки, расположенных на небольшом расстоянии от первичной обмотки.

Предыдущие схемы могут применяться с переменными токами низкой частоты, но определенные специфические свойства высокочастотных токов делают возможным применять последние там, где совершенно невозможно применять первые.

Рис.3.

Одной из особых характеристик высокочастотных или быстро меняющихся токов является то, что они с трудом проходят через плотные провода высокой самоиндукции. Сопротивление, которое оказывает самоиндукция, настолько велико, что оказалось полезным (как показано в ранних экспериментах, на которые были сделаны ссылки) поддерживать разницу потенциалов во много тысяч вольт между двумя точками - не более нескольких дюймов друг от друга - толстого медного прутка незначительного сопротивления. Предложенная схема представлена на рис. 3. В этом варианте источник высокочастотных импульсов находится в трансформаторе обычного типа, который может питаться от генератора G.

постоянного или переменного тока. Этот трансформатор включает в себя первичную обмотку Р, вторичную обмотку S, два конденсатора С, соединенных последовательно, контур или катушку из очень толстой проволоки L и цепь (контур), прерывающее устройство или выключатель. Токи отводятся из контура h двумя контактами с с, один или оба которых могут перемещаться вдоль провода L Варьируя расстояние между этими контактами, можно без труда получить любую разность потенциалов - от нескольких вольт до многих тысяч - на клеммах Т. Этот способ совершенно безопасный и исключительно удобный, но он требует равномерной работы выключателя, применяемого для зарядки и разряда конденсатора.

Другая не менее заметная черта высокочастотных импульсов заключается в легкости, с которой они пропускаются через конденсаторы, замедляют электродвижущие силы, и требуются очень маленькие нагрузки, чтобы дать возможность проходить большим токам. Это наблюдение позволило прибегнуть к плану, представленному на рис. 3. Здесь соединения такие же, как в предыдущем случае, кроме того, что конденсаторы С соединены параллельно.

Это снижает частоту токов, но позволяет работать со значительно меньшей разностью потенциалов на клеммах вторичной обмотки S. Поскольку последняя является главным элементом расходов в этой аппаратуре и поскольку ее цена быстро возрастает с количеством необходимых витков, экспериментатор решит, что в целом дешевле пожертвовать частотой, которая, однако, будет оставаться достаточно высокой для большинства целей. Ему только понадобится снизить пропорционально число витков или длину первичной обмотки р, чтобы добиться той же частоты, что и прежде, и только работа прерывателя потребует больше внимания. Вторичная обмотка S высокочастотной катушки имеет две металлические пластины t с большой поверхностью, соединенные с ее клеммами, и ток отводится от двух подобных пластин t, установленных поблизости от первых.

Как напряжение, так и сила токов, снятых с клемм Т, могут легко регулироваться, в частности простым изменением расстояния между двумя парами пластин  t и t соответственно.

При таком размещении обеспечивается легкость повышения или понижения потенциала одной из клемм Т, независимо от зарядов на другой клемме, что позволяет вызывать более сильное воздействие на одну или другую часть тела пациента.

Врач может по каким-либо причинам посчитать удобным видоизменить схемы, представленные на рис. 2, 3, путем присоединения одной из клемм-источников высокой частоты к земле. Во многих отношениях воздействие будет тем же самым, но в каждом случае будут отмечены некоторые особенности.

В результате заземления клемм вторичной обмотки в высокочастотных разрядах будут, возможно, преобладать импульсы одного направления.

Среди различных достойных внимания особенностей этих токов имеется одна, которая ведет ко многим полезным применениям. Это возможность (легкость), с которой они способны переправлять большие количества электрической энергии к телу, полностью изолированному в пространстве. Выполнимость этого метода передачи энергии, который уже получил применение и обещает в ближайшем будущем приобрести огромное значение, помогла рассеять старые представления о необходимости обратной цепи для переноса (транспортировки) электрической энергии в любом значительном количестве. С новыми приспособлениями мы имеем возможность пропускать через проводник, полностью изолированный с одного конца, токи, достаточно сильные, чтобы его расплавить или передать через провод любое количество энергии к изолированному телу. Этот метод применения высокочастотных токов для медицинских целей может предоставить врачу огромные возможности. Воздействия, производимые таким методом, обладают чертами, совершенно отличными от тех, которые наблюдались, когда токи применялись в любых из прежде упомянутых способов.

Рис.4.

Обычные включения цепи проиллюстрированы на рис. 4 и в отношении диаграмм, показанных прежде, не требуют объяснений (очевидны). Конденсаторы С, соединенные последовательно, лучше (желательно) заряжать через повышающий трансформатор, но высокочастотный генератор переменного тока, электростатическая машина или генератор постоянного тока, если он имеет достаточно высокое напряжение, чтобы использовать маленькие конденсаторы, могут применяться с большим или меньшим успехом.

Первичная обмотка р, через которую проходят высокочастотные разряды конденсаторов, состоит из малого числа витков кабеля - по возможности самого низкого сопротивления, а вторичная обмотка s, находящаяся желательно на некотором расстоянии от первичной для облегчения (содействия) свободных колебаний тока, имеет один из своих концов - тот, который ближе к первичной обмотке - соединенным с землей, в то время как другой конец ведет к изолированной клемме Т, к которой подсоединено тело пациента. В этом случае важно обеспечить синхронность между колебаниями в первичной и вторичной цепях соответственно. Это лучше всего осуществить путем изменения самоиндукции контура, включающего первичный контур или катушку р, для чего и обеспечивается регулируемая самоиндукция; но в случаях, когда электродвижущая сила генератора исключительно высока, как при использовании электростатической машины и конденсатора, состоящего из двух простых пластин и имеющего достаточную электрическую емкость, будет проще добиться той же цели, варьируя расстояние между пластинами.

Если первичные и вторичные колебания находятся в близкой синхронности, точки самого высокого напряжения будут на клемме Т, и потребление энергии будет происходить в основном там. Подсоединение тела пациента к клемме в большинстве случаев будет очень существенно влиять на период колебаний во вторичной обмотке, удлиняя его, и придется производить подрегулировку первичного контура в каждом случае, чтобы соответствовать электрической емкости тела, подсоединенного к клемме Т. Следует всегда сохранять синхронность и интенсивность воздействия, изменяемую путем перемещения вторичной катушки к первичной или от нее, в зависимости от того, что требуется. Я не знаю метода, который позволял бы подвергать человеческое тело таким чрезмерным электрическим напряжениям, которые осуществляются в этом методе; или метода, который давал бы возможность подводить к телу или отводить от него без серьезных повреждений количества электрической энергии, приближающиеся даже в отдаленной степени к тем, которые полностью осуществимы, когда прибегают к этому способу применения энергии. Это происходит, очевидно, благодаря тому факту, что воздействие в основном поверхностное; самая большая его часть отводится переносу тока или, точнее, энергии. С очень быстро и мягко работающим прерывателем, думаю, невозможно подводить к телу человека и выделять в пространство энергию со скоростью в несколько лошадиных сил без всякого вреда, в то время как небольшая часть этого количества, используемая другими способами, не может не вызвать повреждения.

Когда человек подвергается воздействию такой катушки при соблюдении тщательной регулировки (наладки), в темноте видны светящиеся потоки, испускаемые из всех частей тела. Эти потоки короткие, тонкой структуры, когда число прерываний (breaks) очень велико, и действие устройства b (рис. 4) свободно от любых беспорядков (неорганизованности), но когда количество прерываний мало или работа устройства несовершенна, появляются длинные и шумные потоки, вызывающие некоторый дискомфорт. Физиологическое воздействие, производимое аппаратурой этого вида, может изменяться от едва заметного действия, когда вторичная обмотка находится на большом расстоянии от первичной, до очень сильного действия, когда обе катушки размещаются на маленьком расстоянии друг от друга.

В последнем случае достаточно только нескольких секунд для того, чтобы вызвать ощущение тепла во всем теле, и вскоре человек обильно покрывается испариной. Я неоднократно в демонстрациях для своих друзей подвергал себя долгому воздействию колебаний тока, и всякий раз после воздействия порядка одного часа мною овладевала ужасная усталость, причину которой мне трудно объяснить. Она была сильнее, чем я испытывал в некоторых случаях после самого большого и длительного физического напряжения. Я мог едва сделать шаг и с трудом удерживал открытыми глаза. После этого я крепко спал, и последействие было несомненно благотворным, но эта терапия была явно слишком сильной, чтобы пользоваться ею часто.

Человеку следует быть осторожным при проведении таких экспериментов по нескольким причинам.

На поверхности кожи или около нее, там где имеет место наиболее интенсивное воздействие, образуются различные химические продукты реакции, главными из которых являются соединения с озоном и азотом. Первый сам по себе очень разрушительный; эта особенность была проиллюстрирована тем фактом, что резиновая изоляция провода разрушается так быстро, что делает совершенно невозможным использование этой изоляции. Соединения азота в присутствии влаги содержат много азотной кислоты, которая может при неумеренном применении оказаться смертельно опасной. До сих пор я не отметил поражения, которые следуют прямо из этой причины, хотя в некоторых случаях получались ожоги, во всех отношениях подобные тем, которые наблюдались позднее и относились к рентгеновским лучам. Эту точку зрения, по-видимому, забросили, поскольку она не была подтверждена фактами, то же самое касается и идеи о том, что эти лучи - поперечные колебания. Но в то время как исследование движется, казалось бы, в правильном направлении, ученые мужи все еще находятся в замешательстве. Это состояние дел мешает физику достичь успеха в данных новых областях и делает заведомо трудное задание еще более трудным и неопределенным для врача.

Одно или два наблюдения, сделанные в процессе проведения экспериментов с описанной аппаратурой, заслуживают быть упомянутыми здесь. Как было установлено прежде, когда колебания в первичном и вторичном контурах находятся в синхронности, точки наивысшего напряжения (потенциала) располагаются на некоторой части клеммы Т. При идеальной синхронности и длине вторичной катушки , равной 1 /4 длины волны, эти точки будут точно располагаться на свободном конце клеммы Т, т. е. на том, который располагается дальше всего от конца провода, прикрепленного к клемме. Если это так и если теперь укоротить период колебаний в первичной обмотке, точки наивысшего потенциала будут смещены в сторону вторичной катушки, так как длина волны снижена и прикрепление одного конца вторичной катушки к земле определяет положение центральных (узловых) точек, а именно точек самого низкого потенциала. Таким образом, изменяя период вибраций первичного контура любым способом, точки наивысшего потенциала могут соответственно перемещаться вдоль клеммы Т, что было показано намеренно длинно, чтобы проиллюстрировать эту особенность. То же самое явление, конечно, создается, если тело пациента служит клеммой и ассистент может движением рукоятки вызвать перемещение точек наивысшего потенциала вдоль тела с любой требуемой скоростью. Когда действие катушки сильное, область наивысшего потенциала легко определяется по возникающему дискомфорту или боли, и наиболее любопытно ощущать, как боль блуждает вверх и вниз или, в конечном счёте, через тело, от руки к руке, если подсоединение к катушке выполнено соответственно движению рукоятки, контролирующей колебания. Хотя я не наблюдал никакого особого действия в экспериментах этого типа, я всегда чувствовал, что это воздействие может полезно использоваться в электротерапии.

Другое наблюдение, которое обещает привести к еще более полезным результатам, заключается в следующем: как отмечено выше, перенимая описанный метод, тело человека может подвергаться без опасности электрическим напряжениям в значительной степени сверх любых, производимых обычной аппаратурой, они могут доходить до нескольких миллионов вольт, как было показано в действительной практике. Теперь, когда проводимое тело наэлектризовано до такой высокой степени, маленькие частицы, которые, может быть, крепко держались на поверхности тела, отрываются с силой и отбрасываются на расстояния, о которых можно только догадываться. Я обнаружил, что не только крепко держащееся вещество, как краска, например, отрывается с силой, но даже частицы самых прочных металлов отрываются. Думали, что такое поведение имеет место в вакуумном пространстве, но с мощной катушкой это происходит и в обычной атмосфере. Упомянутые факты дают возможность предположить, что необычное действие, которое я уже с пользой применил, также может быть ценным в электротерапии. Постоянное совершенствование приборов и изучение этого явления могут в скором времени привести к созданию оригинальной методики санитарно-гигиенической обработки (лечения), которая позволит мгновенно очищать кожу человека, просто поместив человека вблизи источника интенсивных электрических колебаний, что производит эффект избавления в мгновение ока от пыли или частиц любого постороннего вещества, прилипших к телу.

Такой результат, осуществляемый практическим образом, без всякого сомнения, имел бы неоценимое достоинство в гигиене и был бы эффективным и сберегающим время заменителем ванны (водной процедуры), и особенно был бы оценен теми, чье время расписано по минутам.

Высокочастотные импульсы производят мощные индукционные воздействия, и в силу этой особенности они годятся для использования в электротерапии.