Минимальное расстояние между электродами и соответствующее напряжение при электрическом пробое

[Experimental Atomic Physics / G. P. & Livingood, J. J. Harnwell // McGRAW-HILL BOOK COMPANY, INC.NEW YORK AND LONDON. 1933]

https://b-ok.org/book/1000450/b7f822

Хотел этот вариант, не знаю, войдет или нет

6.7 Мёссбауэровская спектроскопия

Мёссбауэровская спектроскопия основана на эффекте Мёссбауэра, физическая суть которого заключается в ядерной гамма-резонансной флуоресценции без отдачи излучающих или поглощающих ядер, которые находятся в твердых телах.

Эффект Мёссбауэра был открыт в 1958 году, в экспериментах по излучению и поглощению гамма излучения ядрами изотопа иридия-191. При бета-распаде радиоактивного осмия-191, схема которого показана на рис.35, образуется возбужденное ядро иридия-191 у которого имеется три ядерных уровня: два возбужденных (E_ex1, E_ex2) и одно основное (E_g).

Рис. 35. Схема распада осмия-191 в иридий-191, справа от уровней указаны их энергии, спин и чётность.

При переходе в основное состояние ядро 191Ir излучает два гамма кванта, с энергиями 41,7 кэВ и 129,6 кэВ. Если в качестве поглотителя будет взят материал содержащий тот же изотоп  191Ir с теми же квантовыми ядерными уровнями, то по аналогии с оптической флюоресценцией, должно произойти резонансное поглощение гамма-излучения. Однако при нормальных условиях, особенно когда ядра находятся в свободных атомах, этого поглощения обнаружить нельзя. Гамма-квант обладающий высокой энергией E=h*nu, также обладает и большим импульсом p=E/c. Поэтому свободное ядро излучающее такой квант, приобретает импульс отдачи в направлении противоположном излучению, таким образом часть энергии гамма-кванта теряется. В свою очередь при поглощении, свободное ядро приобретает импульс по ходу излучения, поэтому энергия поглощаемого гамма-кванта должна быть несколько выше, чем естественная энергия квантового ядерного перехода. С учетом того, что сдвиги энергии (≈ 10^-2 ÷ 10^2 эВ) при излучении и поглощении значительно превышают естественную ширину линии (≈ 10^-8 ÷ 10^-4 эВ) Gamma, и линии излучения и поглощения не перекрываются, то это означает, что ядерную резонансную флуоресценцию невозможно наблюдать для свободных ядер, в жидком или газообразном состоянии.

Однако резонансное поглощение гамма-квантов ядрами возможно обнаружить в твердом теле. При исследовании поглощения в иридиевой фольге гамма-излучения с энергией 129,6 кэВ, испускаемого при бета-распаде изотопа 191Os, Рудольф Мёссбауэр обнаружил резкое уменьшение количества гамма-квантов зарегистрированных детектором при охлаждении источника и поглотителя до температуры жидкого кислорода. Доказательством того, что это была действительно ядерная резонансная флуоресценция, стал следующий эксперимент, проведенный Мёссбауэром, при котором был получен первый спектр ядерной гамма-резонансной флюоресценции. В этом эксперименте Мёссбауэр непосредственно определил зависимость интенсивности гамма-излучения, прошедшего через иридиевую фольгу от энергии гамма-излучения источника изменяемой за счет эффекта Допплера. На рис. 36 показан спектр от иридиевой фольги, толщиной около 0,4 мм. Верхняя шкала соответствует допплеровскому сдвигу энергии линии DeltaE=(v/c)*E_0 испускания относительно неподвижного источника, шкала под ней соответствующая этой энергии линейная скорость радиоактивного источника 191Os во вращающемся криостате. В экспериментальной установке, схема которой показана во вкладке на рис. 36, участок круговой траектории М приближенно соответствует поступательному движению источника. Гамма-излучение через свинцовый коллиматор расположенный напротив участка М, проходит через криостат А с иридиевой фольгой-поглотителем и регистрируется сцинтилляционным детектором D. При движении источника, энергия гамма кванта увеличивается или уменьшается, в зависимости от линейной скорости и направления движения на участке поступательного движения.

Рис. 36. Первый мёссбауэровский спектр иридиевой фольги и схема экспериментальной установки спектрометра: А — криостат с поглотителем; Q — вращающийся криостат с источником; D — сцинтилляционный детектор; M — участок круговой траектории источника, используемый при измерениях.

Поскольку ширина линии 129,6 кэВ порядка 10^-6 эВ, то для измерения линии поглощения  достаточно изменения скорости в пределах ±10 см/с, что довольно легко осуществить технически. В настоящее время метод вращения источника, для модулирования энергии гамма-кванта, не используется. Современные мёссбауэровские спектрометры используют систему движения основанной на электромеханическом принципе, подобный тому, который используется в электромеханическом громкоговорителе. В этом случае, источник или поглотитель, крепится к штоку системы движения и движется по особому закону движения управляемый электрическими сигналами.

Причина, по которой возможно наблюдать ядерную гамма-резонансную флуоресценцию в твердых телах, заключается в квантовомеханическом характере взаимодействия излучения с кристаллом или аморфным телом. Хотя атом содержащий резонансное ядро жестко связан в кристаллической решетке, при поглощении или излучении гамма-кванта, он также испытывает отдачу. Однако передача механической энергии отдельного атома в кристаллической решетке квантуется, то есть передается порциями — фононами. При этом существует вероятность того, что при отдаче фононы не образуются, в этом случае энергия гамма-кванта воспринимает вся кристаллическая решетка, масса которой много больше отдельного ядра и поэтому нет изменения энергии гамма-кванта при поглощении или излучении. Вероятность безфононного поглощения или излучения называют фактором Лэмба-Мёссбауэра f и он сильно зависит от температуры. В частности, поэтому Мёссбауэру удалось обнаружить эффект резонансного поглощения в иридии только при низкой температуре. Также величина отдачи зависит от энергии гамма-кванта, поэтому для мягкого гамма-излучения, фактор f будет выше. Так для изотопа железа 57Fe, энергия мессбауэровского перехода составляет 14,4 кэВ, и фактор f при комнатной температуре может достигать очень высоких значений (например, для источника 57Co в матрице хрома около 0,7).

Эффект Мёссбауэра можно наблюдать на изотопах элементов начиная с калия. Однако после калия до железа, мессбауэровские изотопы не встречаются, также как и после железа не все элементы являются мёссбауэровскими. Наиболее удобным мессбауэровским изотопом является 57Fe, на нем было сделано большинство опубликованных работ. Также довольно удобными в работе являются следующие мёссбауэровские изотопы: 129I, 119Sn и 121Sb.

Несмотря на довольно ограниченное число изотопов, пригодных для мёссбауэровских исследований, этот метод занял очень важное место среди физических методов в материаловедении, химии и геологии. При помощи этого метода был сделан большой вклад в исследование магнитных оксидных полупроводников — ферритов. имеющее большое значение для современной электроники. В настоящее время этим методом активно изучаются металлоорганические соединения переходных металлов, жидкие кристаллы, магнитные наночастицы для лечения рака. Наиболее потрясающим применением эффекта Мёссбауэра было получение спектров с поверхности Марса, автоматическим ровером «Оппортьюнити».

Рис. 37. Первый мёссбауэровский спектр на изотопе 57Fe верхнего слоя грунта Марса полученный с ровера «Оппортьюнити».

На рисунке 37 показан первый спектр полученный с поверхности Марса из кратера Гусева. В мёссбауэровских спектрах с Марса были обнаружены силикаты, оливины, оксиды железа, а также выявлены следы минерала сульфата железа, известного как ярозит, который формируется только в воде.

Идель-Урал

ГАЯЗ ИСХАКИ

ИДЕЛЬ-УРАЛ

Книга Гаяза Исхаки "Идель-Урал" первая и пока единственная работа, дающая общее представление, логику и основные вехи политической истории татар. Она вышла в 1933 г. на татарском языке в Берлине, затем в Париже на русском и французском языках (1933), в Токио на японском (1934), в Варшаве на польском (1938), в Лондоне на русском (1988) языках. Это произведение классика татарской литературы, видного общественного деятеля и публициста, конечно же, не могло быть опубликовано в прежние времена и находилось под строгим запретом самого грозного ведомства, стоящего на страже государственной безопасности державы.

ПОЧЕМУ СТЕПАНА РАЗИНА ХОРОНИЛИ МУСУЛЬМАНЕ?

Сделаю, пожалуй, копипасту, поскольку ссылка на оригинал заблокирована почему-то.

В восстании под руководством Степана Разина 1670 - 71 гг., особенно в его завершающей стадии, приняли участие многочисленные отряды «инородцев»: чувашей, мордвы, а также и некоторых групп поволжских татар. Сам Разин, по некоторым сообщениям, был чрезвычайно тесно связан с татарами: в частности, говорится о том, что татаркой была его мать (кстати, фамилия Разин, с ударением на втором слоге, в персидском и старо-татарском языке имеет форму личного имени и значит «прочный»). На немецкой гравюре он изображен в роскошной большой чалме.

Московские мусульмане в силу своей малочисленности вряд ли имели возможность примкнуть к его движению. Однако мятежный атаман пробовал найти союзников и среди них.

Разин, пытаясь привлечь на свою сторону мусульман, отправлял «прелестные» письма в Казань (на татарском языке, адресованные персонально муллам Икшею и Мамаю, мурзам Ханышу и Москову и казанским абызам). В них он, не будучи в состоянии изложить хоть какую-либо развернутую программу взаимодействия с последователями Ислама, обещал им в случае присоединения к восстанию: «Всем обызом и всем слободцким и уездным бусурманом... ничево вам худова не будет, и мы за вас радеем...».

Интересно, что аналогичное письмо было направлено осенью 1670 г. и в Москву: кадомский служилый татарин Асан Айбулатов - он же мурза Акай, или Мурзакайка - перешедший на сторону Разина, сам перевел текст на татарский язык и затем повез его к столичным татарам: «...Асанка был в Олаторском уезде, в деревне Рыбушкине у татарина у Буланки Алибякова, и из деревни поехал с племянником ево к Москве...».

Трудно сказать, какую поддержку планировали получить разинцы среди малочисленных московских мусульман - ведь даже сильные в военном отношении служилые татары Нижегородчины отказались поддержать мятежников.

В 1671 г. задержанный атаман был доставлен в Москву, где и был казнен через четвертование. Останки отлученного от церкви «еретика» Разина оставались «вздетыми на высоких деревьях» на Болотной площади, как говорится в одном из документов Разрядного приказа из фондов РГАДА, несколько лет (по крайней мере, до весны 1676 г. или дольше) - «до исчезнутия».

Затем они были погребены на Татарском кладбище за Калужскими воротами, о чем свидетельствует упоминание в летописи XVIII в., введенной в научный оборот в 1960 г. В. Н. Шумиловым.

История захоронения Разина упоминалась и в рукописи, написанной современным татарским языком, ходившей в московской татарской общине еще в кон. 1940-х - нач. 1950-х гг.

По воспоминаниям нашей респондентки X. А. Тажетдиновой, там говорилось о том, что тело казненного Разина было брошено в Москву-реку. Ночью же татары выловили тело и захоронили его рядом со своим кладбищем, чуть ниже него.

Очевидно, что погребение останков Разина действительно произошло тайно (что соответствует летописному «исчезнутию»), т. к. это было сопряжено с риском политического преследования - даже если это случилось и через несколько лет после казни (а не в ту же ночь после нее, как сообщается в рукописи).

Упоминание в этом рассказе Москвы-реки, недалеко от которой похоронила Разина, конкретизировало для читателя месторасположение Татарского кладбища за Калужскими воротами (хотя выловить тела, брошенное в районе Болотной площади, около кладбища было, конечно, невозможно: оно выше Болотной площади по течению Москвы-реки).

Указание на то, что могила была выкопана «рядом» с кладбищем, а не на нем, кажется нам более правдоподобным. Очевидно, Разин не исповедовал Ислам, хотя мог иметь и мусульманские корни, и друзей из числа мусульман.

Предание земле останков Разина на мусульманском кладбище исследователь М. Я. Попов объясняет тем, что «он еще задолго до казни был отлучен от церкви с целью изоляции его от народных масс». Следует дополнить эту мысль - московские мусульмане с риском для себя захоронили тело казненного «государственного преступника» непонятной религиозной принадлежности, очевидно, просто проявив человеческое сострадание.

Если принять за истину то, что его похоронили рядом с кладбищем, то в этой определенный символизм: «бунтовщик» (он же - «народный герой») Разин в своем отрицании господствовавшего строя, в неприязни к обслуживавшей этот строй государственной церкви был близок мусульманам, но не принявший Ислам, он и после погребения остался всего лишь «рядом» с ним.

Дамир Хайретдинов
Опубликовано в энциклопедическом словаре «Ислам в Москве»

Треки странного излучения. Банальное объяснение.

Тема странного излучения и открытия Уруцкоева довольно популярна в рунете. Можно привести очень много ссылок на эти работы:

 http://walker.kadis.ru/Alch.htm
http://www.biophys.ru/archive/congress2012/proc-p26-d.htm
http://www.second-physics.ru/node/16
http://uni-mera.ru/wp-content/uploads/102_Dubovik.pdf
http://wwwold.jinr.ru/news_article.asp?n_id=1226&language=rus
http://cyberleninka.ru/article/n/obzor-sovremennogo-sostoyaniya-eksperimentalnyh-issledovaniy-strannogo-izlucheniya 

Как видно из приведенных ссылок, ключевым является регистрация некого нового излучения, которое не детектируется электронными детекторами, а может быть зафиксировано пленочными детекторами.

Также и я сообщал в http://3d-camper.blogspot.ru/2014/06/blog-post.html, что подобные "треки частиц" я наблюдал на обычной полиэтиленовой пленке.

На чтение литературы и обдумывание что же это такое я потратил довольно много времени. Однако коллега мне подсказал, что такие же следы могут появиться при движении абразивных частиц по поверхности, но только в том случае, когда они не просто царапают поверхность, а несколько катятся и вдавливают её. Таким образом, если взять две пленки и потереть друг об друга, то находящаяся на поверхности пыль или грязь создаст абсолютно симметричный рисунок. С очень характерными прерывистыми следами.

То есть может оказаться, что все дело в банальной неаккуратности при работе с пленками и эмульсиями. Либо дело в откровенном подлоге.

В технике микроанализа (например тут http://www.struers.com/en-GB/Knowledge/Grinding-and-polishing#grinding-polishing-troubleshooting  ) такие дефекты известны. И описаны как:

Lapping tracks are indentations on the sample surface made by abrasive particles moving freely on a hard surface. These are not scratches, like from a cutting action, but are the distinct tracks of particles tumbling over the surface without removing material. 

• If an abrasive particle is not held in a fixed position while the sample is passing over it, it will start rolling. Instead of removing the material, the grain is forced into the sample material, creating deep deformation and only pounding small particles out of the sample surface.
• Lapping tracks can be produced during both grinding and polishing.
• The causes are: wrong disc/cloth surfaces for the actual operation or the wrong force. Also combinations of these faults can cause lapping tracks.

Выглядят они таким образом:

 Example: Lapping tracks on Zicalloy, Mag. 200 X.

These are indentations on the sample surface made by abrasive particles moving freely on a hard surface. There are no scratches, like from a cutting action. Instead, there are the distinct tracks of particles tumbling over the surface without removing material. If abrasive particle is not held in a fixed position while the sample is passing over it, it will start rolling. Instead of removing, cuttingm chips of matrial, the grain is forced into the sample material, creating deep deformation, and only pounding small particles out of the sample surface.

Reference: Metalog Guide, page 92-93, Struers A/S, 2610 Rodovre, Dennmark. Note: Image and text by courtesy of Struers A/S company.





Механизм также понятен:
Lapping
In lapping, the abrasive is applied in a suspension on to a hard surface.

In lapping, the abrasive is applied in a suspension on to a hard surface. The particles cannot be pressed into the surface and secured there. They roll and move freely in all directions, hammering small particles out of the specimen surface and introducing deep deformations. The reason is that the free moving abrasive particle is not able to produce a real "chip" of the specimen surface.

The three positions of an abrasive grain passing the specimen surface in a rolling fashion.

Position 1:

The grain enters the specimen surface.

Position 2:

The grain rolls over and hammers a piece of the specimen material out, causing severe deformation in the specimen material.

Position 3:

The grain rolls on without touching the specimen surface. When it passes the specimen again a smaller or bigger piece is hammered out, depending on the shape of the grain.



Вот такая фигня, малята...

Revolving mirror

Вообще очень  интересно читать про старую технику эксперимента. Вот например вращающееся зеркало Чарльза Уитсона, про которое упоминалось в прошлой ссылке, что я приводил.

Английская Вики пишет, что с его помощью была измерена скорость электричества более корректно, нежели с использованием нескольких монахов, державшихся за провод. А также это устройство было использовано для измерения скорости света, ну и, как вы уже знаете, изучения электрической искры конденсатора.

Velocity of electricity

He achieved renown by a great experiment made in 1834 – the measurement of the velocity of electricity in a wire. He cut the wire at the middle, to form a gap which a spark might leap across, and connected its ends to the poles of a Leyden jar filled with electricity. Three sparks were thus produced, one at each end of the wire, and another at the middle. He mounted a tiny mirror on the works of a watch, so that it revolved at a high velocity, and observed the reflections of his three sparks in it. The points of the wire were so arranged that if the sparks were instantaneous, their reflections would appear in one straight line; but the middle one was seen to lag behind the others, because it was an instant later. The electricity had taken a certain time to travel from the ends of the wire to the middle. This time was found by measuring the amount of lag, and comparing it with the known velocity of the mirror. Having got the time, he had only to compare that with the length of half the wire, and he could find the velocity of electricity. His results gave a calculated velocity of 288,000 miles per second, i.e. faster than what we now know to be the speed of light (299,792.458 kilometres per second (186,000 mi/s)), but were nonetheless an interesting approximation.

It was already appreciated by some scientists that the “velocity” of electricity was dependent on the properties of the conductor and its surroundings. Francis Ronalds had observed signal retardation in his buried electric telegraph cable (but not his airborne line) in 1816 and outlined its cause to be induction.[2] Wheatstone witnessed these experiments as a youth, which were apparently a stimulus for his own research in telegraphy. Decades later, after the telegraph had been commercialised, Michael Faraday described how the velocity of an electric field in a submarine wire, coated with insulator and surrounded with water, is only 144,000 miles per second (232,000 km/s), or still less.

Wheatstone's device of the revolving mirror was afterwards employed by Léon Foucault and Hippolyte Fizeau to measure the velocity of light.

Upd. Гугл очень интересную ссылку подкинул, как можно реализовать опыт Уитсона в современных условиях. Ну что же, будем разбираться: http://www.energeticforum.com/renewable-energy/11853-anyone-feels-like-repeating-wheatstones-1834-experiment-disprove-einstein.html
и
http://www.tuks.nl/wiki/index.php/Main/WheatstoneExperimentsToMeasureTheVelocityOfElectricity 

Без осциллографа

Очень интересно, как Томпсону удалось вывести свою формулу колебательного контура без использования осциллографа.

Ему помогли исследования Феддерсена, который очень остроумно зафиксировал колебательный процесс разряда конденсатора с помощью вращающегося зеркала.

 Я об этом впервые прочитал у Бронштейна в "Солнечное вещество". И вот нашел еще очень интересный материал по этому открытию

http://www.nowradio.ru/iskrovay%20vexa%20istorii%20radioperedatchikov.htm

Учебные пособия - зло

Окончательно осознал, что я совершенно не понимаю современных учебных пособий. Часто бывает такое дело, что появляется некая идея, которую надо оформить в виде эксперимента и строить exp-машину, чтобы вытащить из нее нечто новое в этот бренный мир. Начинаешь смотреть учебную литературу в особенности наиболее, казалось бы, авторитетных в этом вопросе ВУЗов. И тут понимаешь, что ничего не понимаешь. Текст воспринимается словно бы читаешь "корчеватель". Вроде бы формально все правильно и хорошо,  но не могу совершенно сосредоточится на тексте, постоянно какие-то скачки сознания возникают. И это не просто внутреннее, а именно восприятие текста.

Например нужно рассчитать емкостной накопитель энергии и смотришь http://window.edu.ru/resource/112/57112/files/tpu011.pdf или даже http://www.read.in.ua/book105999/?r=8&p=23. На второй странице уже не можешь и закрываешь. Думаешь, может действительно дислексик?

С другой стороны ведь читаешь http://alexandr4784.narod.ru/putilov2/putilov2_14_87.pdf  (http://alexandr4784.narod.ru/putilov2.html) или http://krishikosh.egranth.ac.in/bitstream/1/2025686/1/BPT20799.pdf и чувствуешь, что прямо "прет", лишь задерживаясь на формулах, чтобы проследить их вывод. Может быть это какая-то взаимная дислексия? Одни читать не могут, а другие писать?

Кроме этого, ведь люди читают лекции студентам и начинают выдумывать новый курс, хотя в данной теме сами никогда не работают. Вот думаешь, а разве так можно? И конспект лекций и пособие на основе этого конспекта читать невозможно. А человек обижается, когда ему об этом говоришь.

Но вот бывает, когда человек работает в данной теме или даже просто хобби у него такое, а пишет очень хорошо и суть вопроса вполне понятна http://www.hazardousphysics.com/main/apollo/The_Apollo_Gauss_Cannon_2.html .

Близко к этому у http://ivanov-petrov.livejournal.com/2025030.html описано. Но по поводу научно-популярных книг, которые читают как-бы в качестве развлечения. Но для меня идеал научно-популярных книг не те которые просто пишутся ради развлекательного чтения, а ради того, чтобы чему-то научить. Например как серия Перельмана и подобное этому. А с другой стороны вот была серия "Квант", но там в основном были попытки что-то новое донести, но читалось это как нечто отвлеченное, без попыток даже в реальности проверить. Лазер там собрать какой или еще что нибудь подобное. Это в основном любители в интернете выкладывают.