Например, для разгона космических аппаратов считается вполне допустимым солнечный парус. Это легчайшее зеркало, на которое солнечный свет давит с силой 0,001 г/м2. Так не лучше ли здесь применить силу Брауна, которая в 2630 раз больше?!
И все же эта сила пока у нас слишком мала. Как увеличить ее? Можно увеличить площадь одиночной пластины конденсатора, но это плохой путь. Ведь она должна оставаться плоской. (Если мы выполним конденсатор в форме рулона или цилиндра, как это часто делается, то силы Брауна, хоть и возникнут в каждой точке цилиндра или рулона, будут направлены навстречу друг другу и взаимно уравновесятся.)
Следующий шаг к повышению силы — этр увеличение напряжения U. Оно ограничено прежде всего опасностью электрического пробоя диэлектрика. Но можно увеличить толщину диэлектрика и тем самым пробоя избежать. При этом емкость конденсатора уменьшится, а сила Брауна останется неизменна; от расстояния между пластинами она не зависит.
Быть может, для космических целей эта сила и пригодна, а для земных слишком мала? Но и здесь все относительно.
Действительно, 1 м2 листа стеклотекстолита весит 3 кг, что в 1100 раз больше, чем сила, создаваемая сделанным из него конденсатором. Но не все потеряно!
Посмотрим на расчетную формулу еще раз. Обратите внимание на «е» — относительную проницаемость диэлектрика конденсатора. Обычно, когда делают конденсатор для хранения электрических зарядов, ее стараются выбрать побольше, емкость от этого возрастет.
Но в нашем случае все наоборот. Диэлектрическая проницаемость стоит в знаменателе. И это не удивительно: физический смысл этой величины — ослабление диэлектриком напряженности поля между пластинами. Поэтому для увеличения силы Брауна необходимо заполнять промежуток между обкладками конденсатора веществом с минимальным значением «е», например, пенопластом или воздухом, у которых она близка к единице. Уже одно это увеличит силу Брауна до 14 г. А вес конденсатора уменьшится в сотни раз. Если в качестве пластин использовать алюминиевую фольгу (вес 27 г/м2) и очень легкий сотовый заполнитель (вес 300 г/м2) в качестве диэлектрика, то сила Брауна будет всего лишь в 25 раз меньше его веса.
Так мы приближаемся к возможности создания… летающего конденсатора. Его можно получить, например, выполнив диэлектрик в виде легкой пространственной фермы, вантовой или надувной конструкции.
Браун пытался создать движитель из целого пакета, состоящего из множества металлических пластин со слоями диэлектрика. Пластины присоединялись к источнику напряжения и попарно соединялись впараллель. Ожидалось, что получится силовой конденсатор, создающий высокую силу тяги при малом напряжении. Но в каждой паре пластин диэлектрика силы действовали в противоположном направлении и взаимно уничтожались.
Положение можно исправить, чередуя виды диэлектрика. Например, каждый четный слой должен иметь минимальную «е», а нечетный — максимальную. Так что учитель Ивана Болотова прав. Если странный летающий объект (СЛО) рассматривать как замкнутую систему, в которой действуют только электростатические силы и реакции связей, то система действительно летать не может. Но она летает, и не только в лаборатории М.М. Лавриненко, а еще у любителей из 56 стран.
Это говорит не о том, что в ней нарушаются законы природы, а лишь о том, что СЛО не является замкнутой системой.
Ну а что касается конструкции, которая не поднялась в воздух у Ивана в его первом опыте с СЛО, то о том, как добиться успеха, подробно расскажет М.М. Лавриненко в одном из последующих номеров журнала.
А. ИЛЬИН
Рисунки автора
ОПИСАНИЕ ОПЫТА В.П. ДЕЛЯМУРЕ
На кронштейне 1 из полистирола, укрепленном на стойке штатива медным проводом d = 0,09 мм и длиной 140 мм, подвешен чувствительный элемент 2. Он представляет собой два конденсатора, которые в заряженном состоянии создают вращающий момент. Они получены путем травления на двух сторонах пластины фольгированного текстолита.
К электродам конденсаторов припаяно две скобы 3 и 4. К верхней скобе припаян медный провод подвески. К нижней скобе — электрод из нержавеющей стали 5. Этот электрод опущен в сосуд с концентрированным раствором хлористого натрия 6.