Передача мыслей - Кажинский Бернард Бернардович Страница 4

переменном токе эдс самоиндукции не дает току своевременно появляться и нарастать

до нормальной величины, она является, значит, как бы добавочным сопротивлением,

которое наз. индуктивным и равно: 2πnL, где: n - число периодов тока.

Т. обр., величина действующей силы тока в цепи с соленоидом определяется

формулой:

при этом выражение под чертой будет носить название кажущегося сопротивления

самоиндукции.

В цепи переменного тока с соленоидом ток и эдс не будут возникать одновременно,

т.-е. не будут в одной фазе, а получится отставание фазы тока от фазы эдс.

Как мы видели раньше, при наличии одного лишь конденсатора в цепи переменного

тока (т.-е. без соленоида), получалось опережение фазы тока перед фазой эдс, т.-е. как

раз обратное тому явлению отставания тока от эдс, которое только что было

установлено выше при наличии в цепи одного лишь соленоида (без конденсатора).

Таким образом, конденсатор и соленоид, т.е-е. емкость и самоиндукция в цепи

переменного тока, это явления как бы противоположные друг другу и при

последовательном включении их, действие одной уничтожает другое действие другой

( в случае резонанса, - равенства этих сопротивлений).

Очень важно нам установить на этом месте , что схема двух соседних нейронов

(рис.3) может представлять из себя именно последовательное включение

конденсаторов-дендритов и соленоидов – витков спирального отростка нейрита.

В случае равенства индуктивного сопротивления дендритов, оба сопротивления

взаимно уничтожаются, и ток, благодаря этому получается такой величины, как будто

бы в цепи было одно лишь омическое сопротивление, т.-е. получается известное в

технике радиосвязи явление электрического резонанса.

,

И тогда действующая сила тока определяется по формуле

а так как в случае резонанса

,

то сила тока:

Этим именно явлением резонанса можно попытаться более или менее объяснить,

каким образом исчезающее слабый электроток в нервах, при относительно большой

длине достигает цели. Конечно, явление самораспада и автоматического

восстановления нервного вещества, силами организма, доставляя постоянный ток для

зарядки конденсатора, играет значительную роль в деле проводимости. Но резонанс

содействует общему делу проводимости, в особенно трудных для нашего понимания

местах перехода – контактах, поэтому важным является установить возможность

наличия и этого явления в н.с.

Если бы удалось лабораторным путем определить величину емкости дендритов, и

самоиндукции витков фибриллярной нити нейронов, то из равенства II можно было бы

вычислить величину периода колебаний T, основываясь на том, что:

так что:

откуда:

или:

Это важнейшая в радиотехнике формула (III), устанавливающая зависимость

периода T от самоиндукции и емкости наз. формулой Томсона.

Попытавшись более или менее удовлетворительно объяснить возможность и

порядок электрических явлений в н.с., мы вместе с тем неожиданно получили

возможность объяснить явления и другого порядка, ещё более подтверждающее

правильность сделанного нами предположения о колебательном токе в н.с.

Из радиотелеграфии известно, что замкнутая колебательная цепь проводов

переменного тока, содержащая конденсатор и витки соленоида, и обладающая

некоторым омическим сопротивлением, является прибором, возбуждающим

электромагнитные колебания высокой частоты, и вместе с тем излучающим наружу

волны соответствующей длины. Такая цепь носит название вибратора.

Поэтому является вопрос, не представляют ли из себя таких вибраторов и

соприкасающиеся друг с другом нейроны, которые в таком случае, очевидно, также

способны были бы производить и излучать наружу электромагнитные волны.

Для того, чтобы убедиться в этом, рассмотрим подробнее действие такой схемы,

содержащей конденсатор и соленоид.

Для начала представим себе схему (рис.4) пока разомкнутой. К обкладкам

конденсатора вообразим приложенными зажимы от какого-либо источника энергии,

заряжающего конденсатор (постоянным током) до насыщения.

Заряженный конденсатор создает вокруг своих обкладок электрическое поле, при

чем энергия этого поля зависит от емкости и напряжения конденсатора. Будучи по

своему роду статической энергией, она выражается по формуле:

где: V – напряжение конденсатора.

Если же теперь в момент t1 (рис. 4 и 5), когда напряжение конденсатора достигло

максимума, отделить источник постоянного тока и замкнуть цепь, то конденсатор

начнет разряжаться. В следующий момент t2 (рис. 6) статическая энергия

конденсатора, или что то же, его электрическое поле начнет уменьшаться, зато

появляется динамическая энергия в виде движущегося тока, и образуемого током в

соленоиде магнитного поля ( а в проводниках тепла). Эта динамическая энергия

равняется:

В момент t, сила тока была равна нулю, т.к. цепь была ещё разомкнута и

электрозаряды конденсатора были в покое. После того, как цепь была замкнута, в

момент t2, конденсатор должен был бы разрядиться моментально.

Однако, в момент появления тока возникает сейчас же в соленоиде магнитное поле,

которое будет индуктировать в цепи экстраток направления обратного направлению

главного тока. Этот экстраток соленоида как бы мешает конденсатору разряжаться

моментально.

В этом именно и состоит важное для нас свойство витков фибриллярной нити

нейронов, как соленоида.

В момент t3 (рис.7), когда сила тока в соленоиде достигла максимума и создалось

максимальное магнитное поле, статические заряды конденсатора, а значит, и его

электрическое поле перестали существовать, т. обр., исчезла основная причина

электротока, который, казалось бы, должен был бы прекратиться, а за ним и магнитное

поле должно бы исчезнуть. Но благодаря влиянию инерции самоиндукции, явление

это также не может произойти мгновенно. Исчезая, магнитное поле индуктирует свой

ток, стремящийся сохранить прежнее направление магнитного поля, а значит и

прежнее направление тока.

Т.к. в момент t3 конденсатор был разряжен, ток же продолжает идти, то, начиная с

этого момента, будет происходить перезарядка конденсатора. В это время, в момент t4

(рис.8) магнитное поле в соленоиде начнет исчезать, а в конденсаторе появляться

электрическое поле.

Когда, наконец, в момент t5 (рис.9) ток в соленоиде будет равен нулю, и магнитное