Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 41. 6 november 1948 - Forskning och ingenjörsvetenskap vid General Electric Co., av Ernst F W Alexanderson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
720
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 1. Masspektrogram av cyklohexan.
Låt oss gå tillbaka till Coolidges röntgenrör och
dess utveckling till cyklotron, betatron och
syn-krotron och huru dessa ledde till atombomben.
I cyklotronen användes positiva joner och i
betatronen och synkrotronen användes elektroner
såsom projektiler. Cyklotron och betatron ha det
gemensamt, att projektilerna äro styrda i en
cirkulär bana av ett magnetiskt fält. I cyklotronen
är det magnetiska fältet likriktat, men i
beta,-tron är det ett växelfält. I det senare fallet har
fältet två ändamål: det ena är att styra
projektilerna, det andra är att öka deras hastighet
genom magnetisk induktion. Synkrotronen är en
förbättrad betatron varigenom elektronerna först
accelereras genom magnetisk induktion och
sedan accelereras vidare genom synkroniserade
statiska impulser. Härigenom kan en
projektilenergi uppnås, som mätes i hundratals MV.
Från cyklotron- och betatrontekniken har
emellertid kommit några enkla och mycket
användbara hjälpmedel. Ett av dessa är
masspektrogra-fen. I stället för att använda miljoner voit
accelereras projektilerna i detta fallet genom en
spänning av endast 80 V. Projektilernas bana
böjes i ett magnetiskt fält och krökningen av
denna bana är omvänt proportionell mot
projektilens massa. Projektilen är en molekyl av en
okänd gas, som skall analyseras.
Tillvägagångssättet består i att variera fältstyrkan periodiskt.
I ett visst ögonblick är fältstyrkan den rätta för
att böja banan, så att den okända molekylen
följer den rätta banan och går igenom en liten
öppning och där träffar en elektrod, som är
förbunden med en förstärkare, så att en bläckpenna gör
ett utslag och ett märke på en pappersremsa.
Om flera olika gaser äro närvarande i provet,
gör pennan märken på olika ställen. Därmed
erhålles ett spektrum, där de olika ämnena kunna
identifieras enligt sin molekylarvikt. Jag visar
här en sådan märkt pappersremsa, fig. 1, som
representerar ett sådant spektrum. Denna
process är lätt att förstå och apparaten är
förbluffande enkel. Otroligt små prov kunna analyseras
på detta sätt och känsligheten är så stor, att den
kan jämföras med väderkornet i en hunds näsa.
Denna utveckling ledde till en annan spektro-
graf, absorptionsspektrografen, som bör vara av
särskilt intresse för radioingenjörer.
Radioutvecklingen har passerat genom flera stadier till
kortare och kortare vågor: från 17 000 m för
transatlantisk telegrafi till 17 m för
transatlantisk telefoni var endast det första steget.
Television bragte oss ned till mycket kortare vågor
och sedan kom den nya sortens radio, som
anger radioeko från flygplan och skepp. Denna nya
teknik, radar, som utvecklades under kriget,
bragte våglängden ned till 1 cm. Svalget mellan
radiovågor, ljus och värmevågor börjar sålunda
att fyllas ut. Infraröda vågor ha en våglängd av
en tusendels millimeter — ännu långt från en
centimeter, men ett nytt molekylarfenomen har
upptäckts, som har en våglängd av 1 cm.
Molekylen kan rotera omkring sin egen tyngdpunkt
och därigenom absorberar den energi liksom ett
svänghjul. Men denna energi är mycket liten —
faktiskt är den så liten, att den är av
storhetsordningen ett kvantum, vilket är det minsta
paket av energi, liksom elektronen är det minsta
paket av materia. Den roterande molekylen kan
därför absorbera endast ett eller två eller tre
sådana paket av energi och kan därför rotera
endast med motsvarande hastigheter. Nu händer
det sig så, att dessa varvtal äro av
storhetsordningen 30 miljarder per sekund, vilket
motsvarar frekvensen vid 1 cm våglängd. Med denna
insikt är resten ganska enkel för en
radioingenjör. Man sänder radiovågor av 1 cm våglängd in
i ett provrör, som innehåller den gas, som skall
analyseras. Man varierar frekvensen och tar ett
oscillogram av energiabsorptionen. Apparaten är
mycket enkel: en radiosändare för
centimetervågor av låg energi, ett provrör, och en
radiomottagare förbunden med en oscillograf.
Resultatet möjliggör bestämmandet av molekylens
absoluta dimensioner. Det molekylära
svänghjulets kinetiska energi är ett kvantum, dess
molekylarvikt är känd och rotationshastigheten är
resultatet av mätningen. Härur kan man
uträkna molekylens axiella tröghetsmoment och dess
dimensioner. Å andra sidan, om provet är en
okänd gas, kan den identifieras genom sin plats
i ett spektrum.
Television och radar
De två nyaste grenarna av radio är television
och radar. Television är så gott som framtvingad
av publiken. Till att börja med voro
svårigheterna oerhörda, men nya upptäckter gjordes tid
efter annan, så att vi nu ha ett fullt praktiskt
system av television. De mycket korta vågor,
som måste användas, följa raka linjer och räcka
icke mycket bortom horisonten. Denna svårighet
har övervunnits genom byggande av reläkedjor.
En sådan reläkedja kan användas för många
andra ändamål. Deras införande kan leda till en
revolutionär utveckling av vårt kommunika-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
