एक संयंत्र उगाने के लिए विद्युत क्षेत्रों का उपयोग। विद्युत क्षेत्र और जीवित जीवों के लिए इसका महत्व। बीज के अंकुरण पर आयनित वायु के प्रभाव का निरीक्षण करने के लिए प्रयोग

वैश्विक संधारित्र

प्रकृति में, एक पूरी तरह से अद्वितीय वैकल्पिक ऊर्जा स्रोत है, पर्यावरण के अनुकूल, नवीकरणीय, उपयोग में आसान, जो अभी भी कहीं भी उपयोग नहीं किया जाता है। यह स्रोत वायुमंडलीय विद्युत क्षमता है।

हमारा ग्रह विद्युत रूप से एक गोलाकार संधारित्र की तरह है, जिसका चार्ज लगभग 300,000 वोल्ट है। आंतरिक क्षेत्र - पृथ्वी की सतह - नकारात्मक रूप से चार्ज है, बाहरी क्षेत्र - आयनमंडल - सकारात्मक रूप से। पृथ्वी का वायुमंडल एक इन्सुलेटर के रूप में कार्य करता है (चित्र 1)।

आयनिक और संवहन संघनित्र रिसाव धाराएँ लगातार वायुमंडल में प्रवाहित होती हैं, जो कई हज़ार एम्पीयर तक पहुँचती हैं। लेकिन इसके बावजूद, कैपेसिटर प्लेटों के बीच संभावित अंतर कम नहीं होता है।

इसका मतलब यह है कि प्रकृति में एक जनरेटर (जी) है, जो लगातार संधारित्र प्लेटों से आवेशों के रिसाव की भरपाई करता है। ऐसा जनरेटर पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र है।, जो सौर हवा के प्रवाह में हमारे ग्रह के साथ घूमता है।

इस जनरेटर की ऊर्जा का उपयोग करने के लिए, आपको किसी तरह ऊर्जा उपभोक्ता को इससे जोड़ना होगा।

नकारात्मक ध्रुव - पृथ्वी - से जुड़ना आसान है। ऐसा करने के लिए, यह एक विश्वसनीय ग्राउंडिंग बनाने के लिए पर्याप्त है। जनरेटर के धनात्मक ध्रुव से जुड़ना - आयनमंडल - एक जटिल तकनीकी समस्या है, और हम इसे हल करने जा रहे हैं।

किसी भी आवेशित संधारित्र की तरह, हमारे वैश्विक संधारित्र में एक विद्युत क्षेत्र होता है। इस क्षेत्र की तीव्रता ऊंचाई के साथ बहुत असमान रूप से वितरित की जाती है: यह पृथ्वी की सतह पर अधिकतम होती है और लगभग 150 V / m होती है। यह लगभग घातीय नियम के अनुसार ऊंचाई के साथ घटता है और 10 किमी की ऊंचाई पर यह पृथ्वी की सतह पर मूल्य का लगभग 3% है।

इस प्रकार, लगभग सभी विद्युत क्षेत्र पृथ्वी की सतह के पास, वायुमंडल की निचली परत में केंद्रित हैं। तनाव के वेक्टर ई। पृथ्वी E का क्षेत्र सामान्य स्थिति में नीचे की ओर निर्देशित है। हमारे तर्क में, हम इस वेक्टर के केवल लंबवत घटक का उपयोग करेंगे। पृथ्वी का विद्युत क्षेत्र, किसी भी विद्युत क्षेत्र की तरह, एक निश्चित बल F के साथ आवेशों पर कार्य करता है, जिसे कूलम्ब बल कहा जाता है। यदि आप शुल्क की राशि को ईमेल की ताकत से गुणा करते हैं। इस बिंदु पर क्षेत्र, तब हमें कूलम्ब बल Fkul का मान मिलता है .. यह कूलम्ब बल धनात्मक आवेशों को नीचे की ओर धकेलता है, और ऋणात्मक आवेशों को बादलों में ऊपर धकेलता है।

विद्युत क्षेत्र में कंडक्टर

हम पृथ्वी की सतह पर एक धातु का मस्तूल स्थापित करेंगे और इसे जमीन पर रखेंगे। एक बाहरी विद्युत क्षेत्र तुरंत नकारात्मक आवेशों (चालन इलेक्ट्रॉनों) को मस्तूल के शीर्ष तक ले जाना शुरू कर देगा, जिससे वहाँ ऋणात्मक आवेशों की अधिकता हो जाएगी। और मस्तूल के शीर्ष पर ऋणात्मक आवेशों की अधिकता बाहरी क्षेत्र की ओर निर्देशित अपना विद्युत क्षेत्र बनाएगी। एक क्षण आता है जब ये क्षेत्र परिमाण में समान हो जाते हैं, और इलेक्ट्रॉनों की गति रुक ​​जाती है। इसका अर्थ है कि जिस चालक से मस्तूल बनाया जाता है उसमें विद्युत क्षेत्र शून्य होता है।

इलेक्ट्रोस्टैटिक्स के नियम इस तरह काम करते हैं।

मान लीजिए मस्तूल की ऊँचाई h = 100 m है। मस्तूल की ऊँचाई के साथ-साथ औसत तनाव Еср है। = 100 वी / एम।

तब पृथ्वी और मस्तूल के शीर्ष के बीच संभावित अंतर (e.m.f.) संख्यात्मक रूप से बराबर होगा: U = h * Eav। = १०० मीटर * १०० वी/एम = १०,००० वोल्ट। (1)

यह एक बहुत ही वास्तविक संभावित अंतर है जिसे मापा जा सकता है। सच है, तारों के साथ एक साधारण वाल्टमीटर के साथ इसे मापना संभव नहीं होगा - तारों में बिल्कुल वही ईएमएफ दिखाई देगा जैसा कि मस्तूल में दिखाई देगा, और वोल्टमीटर 0 दिखाएगा। यह संभावित अंतर शक्ति ई के वेक्टर के विपरीत निर्देशित है पृथ्वी के विद्युत क्षेत्र का और मस्तूल के ऊपर से चालन इलेक्ट्रॉनों को वायुमंडल में धकेलने की प्रवृत्ति रखता है। लेकिन ऐसा नहीं होता है, इलेक्ट्रॉन कंडक्टर को नहीं छोड़ सकते। जिस चालक से मस्तूल बना है उसे छोड़ने के लिए इलेक्ट्रॉनों में पर्याप्त ऊर्जा नहीं होती है। इस ऊर्जा को चालक से इलेक्ट्रॉन का कार्य फलन कहा जाता है और अधिकांश धातुओं के लिए यह 5 इलेक्ट्रॉन वोल्ट से कम है - एक बहुत ही महत्वहीन मूल्य। लेकिन एक धातु में एक इलेक्ट्रॉन धातु के क्रिस्टल जाली के साथ टकराव के बीच ऐसी ऊर्जा प्राप्त नहीं कर सकता है और इसलिए कंडक्टर की सतह पर रहता है।

प्रश्न उठता है: यदि हम इस कंडक्टर को छोड़ने के लिए मस्तूल के शीर्ष पर अतिरिक्त शुल्क की मदद करते हैं तो कंडक्टर का क्या होता है?

उत्तर सीधा है:मस्तूल के शीर्ष पर ऋणात्मक आवेश कम हो जाएगा, मस्तूल के अंदर के बाहरी विद्युत क्षेत्र की भरपाई नहीं की जाएगी और चालन इलेक्ट्रॉनों को फिर से मस्तूल के शीर्ष छोर तक ले जाना शुरू कर देगा। इसका मतलब है कि मस्तूल से करंट प्रवाहित होगा। और अगर हम मस्तूल के ऊपर से अतिरिक्त आवेशों को लगातार हटाने का प्रबंधन करते हैं, तो इसके माध्यम से एक निरंतर धारा प्रवाहित होगी। अब हमें बस अपने लिए सुविधाजनक किसी भी स्थान पर मस्तूल को काटने और वहां लोड (ऊर्जा उपभोक्ता) को चालू करने की आवश्यकता है - और बिजली संयंत्र तैयार है।

चित्र 3 ऐसे बिजली संयंत्र का एक योजनाबद्ध आरेख दिखाता है। पृथ्वी के विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में, जमीन से चालन इलेक्ट्रॉन भार के माध्यम से मस्तूल के साथ चलते हैं और फिर मस्तूल से उत्सर्जक तक जाते हैं, जो उन्हें मस्तूल की धातु की सतह से मुक्त करता है और उन्हें आयनों के रूप में भेजता है। वायुमंडल के माध्यम से स्वतंत्र रूप से तैरते हैं। पृथ्वी का विद्युत क्षेत्र, कूलम्ब के नियम के अनुसार, उन्हें तब तक ऊपर उठाता है जब तक कि वे सकारात्मक आयनों द्वारा अपने रास्ते पर निष्प्रभावी हो जाते हैं, जो हमेशा एक ही क्षेत्र की कार्रवाई के तहत आयनमंडल से उतरते हैं।

इस प्रकार, हमने वैश्विक विद्युत संधारित्र की प्लेटों के बीच विद्युत सर्किट को बंद कर दिया है, जो बदले में जनरेटर जी से जुड़ा है, और इस सर्किट में एक ऊर्जा उपभोक्ता (लोड) शामिल है। एक महत्वपूर्ण प्रश्न का समाधान होना बाकी है: मस्तूल के ऊपर से अतिरिक्त शुल्क कैसे हटाया जाए?

एमिटर डिजाइन

सबसे सरल उत्सर्जक शीट धातु की एक सपाट डिस्क होती है जिसकी परिधि के चारों ओर कई सुइयां स्थित होती हैं। यह एक ऊर्ध्वाधर अक्ष पर "घुड़सवार" है और घुमाया गया है।

जब डिस्क घूमती है, तो आने वाली नम हवा इसकी सुइयों से इलेक्ट्रॉनों को छीन लेती है और इस तरह उन्हें धातु से मुक्त कर देती है।

समान उत्सर्जक वाला एक विद्युत संयंत्र पहले से मौजूद है। सच है, कोई भी उसकी ऊर्जा का उपयोग नहीं करता है, वे उससे लड़ रहे हैं।
यह एक हेलिकॉप्टर है जो ऊंची इमारतों को खड़ा करते समय धातु की संरचना को लंबे धातु के गोफन पर ले जाता है। ऊर्जा उपभोक्ता (भार) के अपवाद के साथ, चित्र 3 में दिखाए गए बिजली संयंत्र के सभी तत्व हैं। एमिटर हेलीकॉप्टर का रोटर ब्लेड है, जो नम हवा की एक धारा द्वारा उड़ाया जाता है, मस्तूल एक धातु संरचना के साथ एक लंबा स्टील स्लिंग है। और इस संरचना को स्थापित करने वाले कर्मचारी अच्छी तरह से जानते हैं कि इसे नंगे हाथों से छूना असंभव है - यह आपको "सदमा" देगा। और वास्तव में, इस समय वे पावर प्लांट सर्किट में लोड बन जाते हैं।

बेशक, विभिन्न सिद्धांतों और भौतिक प्रभावों के आधार पर अन्य उत्सर्जक डिजाइन संभव, अधिक कुशल, जटिल हैं, अंजीर देखें। 4-5.

तैयार उत्पाद के रूप में उत्सर्जक अब मौजूद नहीं है। इस विचार में रुचि रखने वाले प्रत्येक व्यक्ति को अपने स्वयं के उत्सर्जक को स्वतंत्र रूप से डिजाइन करने के लिए मजबूर किया जाता है।

ऐसे रचनात्मक लोगों की मदद करने के लिए, लेखक उत्सर्जक के डिजाइन पर अपने विचार नीचे देता है।

सबसे आशाजनक निम्नलिखित एमिटर डिज़ाइन हैं।

एमिटर का पहला संस्करण

पानी के अणु में एक अच्छी तरह से स्पष्ट ध्रुवता होती है और यह आसानी से एक मुक्त इलेक्ट्रॉन को पकड़ सकता है। यदि एक ऋणात्मक रूप से आवेशित धातु की प्लेट को भाप से उड़ाया जाता है, तो भाप प्लेट की सतह से मुक्त इलेक्ट्रॉनों को पकड़ लेगी और उन्हें दूर ले जाएगी। एमिटर एक स्लेटेड नोजल है, जिसके साथ एक इंसुलेटेड इलेक्ट्रोड ए रखा जाता है और जिसके लिए एक स्रोत I से एक सकारात्मक क्षमता की आपूर्ति की जाती है। इलेक्ट्रोड ए और नोजल के तेज किनारों से एक छोटा चार्ज कैपेसिटेंस बनता है। नि: शुल्क इलेक्ट्रॉनों को सकारात्मक अछूता इलेक्ट्रोड ए के प्रभाव में नोजल के तेज किनारों पर एकत्र किया जाता है। नोजल से गुजरने वाली वाष्प नोजल के किनारों से इलेक्ट्रॉनों को छीन लेती है और उन्हें वायुमंडल में ले जाती है। अंजीर में। 4 इस संरचना के एक अनुदैर्ध्य खंड को दर्शाता है। चूंकि इलेक्ट्रोड ए बाहरी वातावरण से अलग है, ईएमएफ स्रोत के सर्किट में करंट ना। और इस इलेक्ट्रोड की आवश्यकता केवल इस अंतर में एक मजबूत विद्युत क्षेत्र बनाने के लिए नोजल के तेज किनारों के साथ और नोजल के किनारों पर चालन इलेक्ट्रॉनों को केंद्रित करने के लिए है। इस प्रकार, सकारात्मक क्षमता वाला इलेक्ट्रोड ए एक प्रकार का सक्रिय इलेक्ट्रोड है। उस पर विभव को बदलकर आप उत्सर्जक धारा का वांछित मान प्राप्त कर सकते हैं।

एक बहुत ही महत्वपूर्ण प्रश्न उठता है - नोजल के माध्यम से कितनी भाप की आपूर्ति की जानी चाहिए और क्या यह पता नहीं चलेगा कि स्टेशन की सारी ऊर्जा पानी को भाप में बदलने में खर्च होगी? चलो थोड़ी गिनती करते हैं।

पानी के एक ग्राम अणु (18 मिली) में 6.02 * 1023 पानी के अणु (अवोगाद्रो की संख्या) होते हैं। एक इलेक्ट्रॉन का आवेश 1.6*10 (- 19) कूलम्ब होता है। इन मानों को गुणा करने पर, हम पाते हैं कि ९६,००० कूलम्ब विद्युत आवेश १८ मिली पानी पर और ५,०००,००० से अधिक कूलम्ब १ लीटर पानी पर रखा जा सकता है। इसका मतलब है कि 100 ए के वर्तमान में, एक लीटर पानी 14 घंटे के लिए इंस्टॉलेशन को संचालित करने के लिए पर्याप्त है। पानी की इस मात्रा को भाप में बदलने के लिए, उत्पन्न ऊर्जा के बहुत कम प्रतिशत की आवश्यकता होती है।

बेशक, प्रत्येक पानी के अणु के लिए एक इलेक्ट्रॉन को जोड़ना शायद ही एक व्यवहार्य कार्य है, लेकिन यहां हमने उस सीमा को निर्धारित किया है, जिस तक कोई लगातार पहुंच सकता है, डिवाइस और प्रौद्योगिकी के डिजाइन में सुधार कर सकता है।

इसके अलावा, गणना से पता चलता है कि नोजल के माध्यम से भाप नहीं, बल्कि नम हवा के माध्यम से उड़ाना ऊर्जावान रूप से अधिक फायदेमंद है, इसकी आर्द्रता को आवश्यक सीमा के भीतर नियंत्रित करता है।

एमिटर का दूसरा संस्करण

मस्तूल के शीर्ष पर पानी के साथ एक धातु का बर्तन स्थापित किया गया है। पोत विश्वसनीय संपर्क द्वारा मस्तूल की धातु से जुड़ा हुआ है। बर्तन के बीच में एक कांच की केशिका ट्यूब लगाई जाती है। ट्यूब में पानी का स्तर बर्तन की तुलना में अधिक होता है। यह टिप का इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रभाव बनाता है - केशिका ट्यूब के ऊपरी भाग में, आवेशों की अधिकतम सांद्रता और विद्युत क्षेत्र की अधिकतम शक्ति निर्मित होती है।

एक विद्युत क्षेत्र की क्रिया के तहत, केशिका ट्यूब में पानी ऊपर उठेगा और ऋणात्मक आवेश को दूर करते हुए छोटी बूंदों में छिड़का जाएगा। एक निश्चित छोटी वर्तमान ताकत पर, केशिका ट्यूब में पानी उबल जाएगा, और भाप पहले से ही आवेशों को दूर कर देगी। इससे एमिटर करंट बढ़ना चाहिए।

ऐसे बर्तन में कई केशिका ट्यूब स्थापित की जा सकती हैं। कितना पानी चाहिए - ऊपर गणना देखें।

उत्सर्जक का तीसरा अवतार। स्पार्क उत्सर्जक।

जब स्पार्क गैप टूट जाता है, तो धातु से स्पार्क के साथ-साथ चालन इलेक्ट्रॉनों का एक बादल ऊपर आता है।

चित्रा 5 एक चिंगारी उत्सर्जक का एक योजनाबद्ध आरेख दिखाता है। हाई-वोल्टेज पल्स जनरेटर से, नकारात्मक दालों को मस्तूल को खिलाया जाता है, और सकारात्मक दालों को इलेक्ट्रोड को खिलाया जाता है, जो मस्तूल के शीर्ष के साथ एक स्पार्क गैप बनाता है। यह ऑटोमोबाइल स्पार्क प्लग के समान कुछ निकलता है, लेकिन डिवाइस बहुत आसान है।
हाई-वोल्टेज पल्स जनरेटर मूल रूप से एक उंगली-प्रकार की बैटरी द्वारा संचालित सामान्य चीनी-निर्मित घरेलू गैस लाइटर से बहुत अलग नहीं है।

इस तरह के एक उपकरण का मुख्य लाभ डिस्चार्ज आवृत्ति, स्पार्क गैप के आकार का उपयोग करके एमिटर करंट को विनियमित करने की क्षमता है, आप कई स्पार्क गैप बना सकते हैं, आदि।

पल्स जनरेटर किसी भी सुविधाजनक स्थान पर स्थापित किया जा सकता है, जरूरी नहीं कि मस्तूल के शीर्ष पर।

लेकिन एक खामी है - स्पार्क डिस्चार्ज रेडियो हस्तक्षेप पैदा करता है। इसलिए, स्पार्क गैप वाले मस्तूल के शीर्ष को एक बेलनाकार जाल के साथ परिरक्षित किया जाना चाहिए, जो आवश्यक रूप से मस्तूल से अछूता हो।

एमिटर का चौथा संस्करण

एक अन्य संभावना उत्सर्जक सामग्री से इलेक्ट्रॉनों के प्रत्यक्ष उत्सर्जन के सिद्धांत के आधार पर एक उत्सर्जक बनाने की है। इसके लिए बहुत कम इलेक्ट्रॉन कार्य फलन वाली सामग्री की आवश्यकता होती है। ऐसी सामग्री लंबे समय से मौजूद है, उदाहरण के लिए, बेरियम ऑक्साइड पेस्ट - 0.99 ईवी। शायद अब कुछ बेहतर हो।

आदर्श रूप से, यह एक कमरे का तापमान सुपरकंडक्टर (आरटीएससी) होना चाहिए, जो अभी तक प्रकृति में मौजूद नहीं है। लेकिन विभिन्न रिपोर्टों के अनुसार, उन्हें जल्द ही पेश होना चाहिए। यहां सारी उम्मीद नैनो टेक्नोलॉजी में है।

मस्तूल के शीर्ष पर KTSC का एक टुकड़ा रखने के लिए पर्याप्त है - और उत्सर्जक तैयार है। सुपरकंडक्टर से गुजरते हुए, इलेक्ट्रॉन प्रतिरोध का सामना नहीं करता है और धातु को छोड़ने के लिए आवश्यक ऊर्जा (लगभग 5 eV) बहुत जल्दी प्राप्त कर लेता है।

और एक और महत्वपूर्ण नोट। इलेक्ट्रोस्टैटिक्स के नियमों के अनुसार, पृथ्वी के विद्युत क्षेत्र की तीव्रता ऊंचाइयों पर सबसे अधिक होती है - पहाड़ियों, पहाड़ियों, पहाड़ों आदि की चोटी पर। तराई, अवसाद और अवसाद में यह न्यूनतम होता है। इसलिए, ऐसे उपकरणों को ऊंचे स्थानों पर और ऊंची इमारतों से दूर बनाना बेहतर है, या उन्हें सबसे ऊंची इमारतों की छतों पर स्थापित करना बेहतर है।

कंडक्टर को उठाने के लिए गुब्बारे का उपयोग करना भी एक अच्छा विचार है। बेशक, एमिटर को गुब्बारे के ऊपर रखा जाना चाहिए। इस मामले में, धातु से इलेक्ट्रॉनों के स्वतःस्फूर्त उत्सर्जन के लिए पर्याप्त रूप से बड़ी क्षमता प्राप्त करना संभव है, इसे एक नेग्रियम का आकार दिया जाता है, और इसलिए, इस मामले में किसी भी जटिल उत्सर्जक की आवश्यकता नहीं होती है।

एमिटर पाने का एक और अच्छा मौका है। उद्योग धातु की इलेक्ट्रोस्टैटिक पेंटिंग का उपयोग करता है। स्प्रेयर से उड़ने वाले स्प्रे पेंट में एक इलेक्ट्रिक चार्ज होता है, जिसके कारण यह पेंट की जाने वाली धातु पर जम जाता है, जिस पर विपरीत चिन्ह का चार्ज लगाया जाता है। तकनीक पर काम किया जा चुका है।

ऐसा उपकरण, जो स्प्रे किए गए पेंट को चार्ज करता है, ठीक ई-मेल का वास्तविक उत्सर्जक है। शुल्क। जो कुछ बचा है, उसे ऊपर वर्णित स्थापना के अनुकूल बनाना है और यदि आवश्यक हो तो पेंट को पानी से बदलना है।

यह संभव है कि हवा में हमेशा मौजूद नमी उत्सर्जक के काम करने के लिए पर्याप्त हो।

यह संभव है कि उद्योग में अन्य समान उपकरण हों जिन्हें आसानी से उत्सर्जक में बदला जा सकता है।

निष्कर्ष

हमारे कार्यों के परिणामस्वरूप, हमने ऊर्जा उपभोक्ता को विद्युत ऊर्जा के वैश्विक जनरेटर से जोड़ा। हम नकारात्मक ध्रुव से जुड़े - पृथ्वी - एक साधारण धातु कंडक्टर (जमीन) का उपयोग करके, और सकारात्मक ध्रुव - आयनोस्फीयर - एक बहुत ही विशिष्ट कंडक्टर - संवहन प्रवाह का उपयोग करके। संवहन धाराएँ आवेशित कणों के क्रमबद्ध परिवहन के कारण होने वाली विद्युत धाराएँ हैं। वे प्रकृति में सामान्य हैं। ये साधारण संवहनीय आरोही जेट हैं, जो बादलों पर ऋणात्मक आवेश ले जाते हैं, और ये बवंडर (बवंडर) हैं। जो बादलों के द्रव्यमान को सकारात्मक आवेशों के साथ जमीन पर खींचते हैं, ये इंटरट्रॉपिकल कन्वर्जेंस ज़ोन में आरोही वायु धाराएँ हैं, जो क्षोभमंडल की ऊपरी परतों में भारी मात्रा में ऋणात्मक आवेशों को ले जाती हैं। और ऐसी धाराएँ बहुत उच्च मूल्यों तक पहुँचती हैं।

यदि हम एक पर्याप्त रूप से कुशल उत्सर्जक बनाते हैं जो एक मस्तूल (या कई मस्तूल) के ऊपर से जारी कर सकता है, मान लें, प्रति सेकंड 100 कूलम्ब चार्ज (100 एम्पीयर), तो हमारे द्वारा बनाए गए बिजली संयंत्र की शक्ति 1,000,000 के बराबर होगी वाट या 1 मेगावाट। काफी सभ्य शक्ति!

दूरस्थ बस्तियों में, मौसम विज्ञान स्टेशनों और सभ्यता से दूर अन्य स्थानों पर इस तरह की स्थापना अपरिहार्य है।

उपरोक्त से, निम्नलिखित निष्कर्ष निकाले जा सकते हैं:

ऊर्जा स्रोत अत्यंत सरल और उपयोग में सुविधाजनक है।

नतीजतन, हमें सबसे सुविधाजनक प्रकार की ऊर्जा मिलती है - बिजली।

स्रोत पर्यावरण के अनुकूल है: कोई उत्सर्जन नहीं, कोई शोर नहीं, आदि।

स्थापना निर्माण और संचालन के लिए बेहद आसान है।

प्राप्त ऊर्जा का असाधारण सस्तापन और कई अन्य लाभ।

पृथ्वी का विद्युत क्षेत्र उतार-चढ़ाव के अधीन है: सर्दियों में यह गर्मियों की तुलना में अधिक मजबूत होता है, यह अपने अधिकतम दैनिक 19:00 GMT तक पहुँच जाता है, और यह मौसम की स्थिति पर भी निर्भर करता है। लेकिन ये उतार-चढ़ाव इसके औसत मूल्य के 20% से अधिक नहीं होते हैं।

कुछ दुर्लभ मामलों में, कुछ खास मौसम स्थितियों में, इस क्षेत्र की ताकत कई गुना बढ़ सकती है।

एक आंधी के दौरान, विद्युत क्षेत्र एक विस्तृत श्रृंखला में बदलता है और दिशा को विपरीत दिशा में बदल सकता है, लेकिन यह सीधे आंधी सेल के नीचे एक छोटे से क्षेत्र में होता है।

कुरीलोव यूरी मिखाइलोविच

शुरुआत करने के लिए, कृषि उद्योग को धराशायी कर दिया गया है। आगे क्या होगा? क्या यह पत्थर इकट्ठा करने का समय नहीं है? क्या यह सभी रचनात्मक शक्तियों को एकजुट करने का समय नहीं है ताकि ग्रामीणों और गर्मियों के निवासियों को वे नए उत्पाद दिए जा सकें जो तेजी से पैदावार बढ़ाएंगे, शारीरिक श्रम को कम करेंगे, आनुवंशिकी में नए तरीके खोजेंगे ... मेरा सुझाव है कि पत्रिका के पाठक बनें "ग्रामीण इलाकों और गर्मियों के निवासियों के लिए" कॉलम के लेखक। मैं अपने पुराने काम "इलेक्ट्रिक फील्ड एंड यील्ड" से शुरू करूंगा।

1954 में, जब मैं लेनिनग्राद में मिलिट्री एकेडमी ऑफ कम्युनिकेशंस में एक छात्र था, तो मुझे प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में दिलचस्पी हो गई और एक खिड़की पर प्याज उगाने का एक दिलचस्प परीक्षण किया। जिस कमरे में मैं रहता था उसकी खिड़कियाँ उत्तर की ओर थीं, और इसलिए बल्ब सूर्य को प्राप्त नहीं कर सके। मैंने दो लम्बी बक्सों में पाँच बल्ब लगाए। मैंने दोनों बक्सों के लिए पृथ्वी को एक ही स्थान पर ले लिया। मेरे पास कोई उर्वरक नहीं था, अर्थात। खेती के लिए समान परिस्थितियों के रूप में बनाए गए थे। ऊपर से एक बॉक्स के ऊपर, आधा मीटर (चित्र 1) की दूरी पर, मैंने एक धातु की प्लेट रखी, जिसमें मैंने एक उच्च-वोल्टेज रेक्टिफायर +10,000 वी से एक तार लगाया, और इसकी जमीन में एक कील चिपका दी। बॉक्स, जिससे मैंने रेक्टिफायर से "-" तार जोड़ा।

मैंने ऐसा इसलिए किया कि, मेरे कटैलिसीस के सिद्धांत के अनुसार, पौधों के क्षेत्र में एक उच्च क्षमता के निर्माण से प्रकाश संश्लेषण प्रतिक्रिया में भाग लेने वाले अणुओं के द्विध्रुवीय क्षण में वृद्धि होगी, और परीक्षण के दिन घसीटते रहे। दो सप्ताह के भीतर मैंने पाया कि पौधे एक "क्षेत्र" के बिना एक बॉक्स की तुलना में एक विद्युत क्षेत्र वाले बॉक्स में अधिक कुशलता से विकसित होते हैं! 15 साल बाद, इस प्रयोग को संस्थान में दोहराया गया, जब अंतरिक्ष यान में पौधों की खेती को प्राप्त करना आवश्यक था। वहां, चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों से बंद होने के कारण, पौधे विकसित नहीं हो सके। उन्हें एक कृत्रिम विद्युत क्षेत्र बनाना था, और अब पौधे अंतरिक्ष यान पर जीवित रहते हैं। और यदि आप एक प्रबलित कंक्रीट के घर में रहते हैं, और यहाँ तक कि सबसे ऊपरी मंजिल पर भी, तो क्या घर में आपके पौधे बिजली (और चुंबकीय) क्षेत्र की अनुपस्थिति से पीड़ित नहीं हैं? फ्लावरपॉट की जमीन में एक कील चिपका दें, और उसमें से तारों को पेंट या जंग से मुक्त हीटिंग बैटरी से जोड़ दें। ऐसे में आपका पौधा खुली जगह में रहने की स्थिति के करीब आ जाएगा, जो पौधों के लिए और इंसानों के लिए भी बहुत जरूरी है!

लेकिन यह मेरे परीक्षणों का अंत नहीं था। किरोवोग्राद में रहते हुए, मैंने खिड़की पर टमाटर लगाने का फैसला किया। हालाँकि, सर्दी इतनी जल्दी आ गई कि मेरे पास बगीचे में टमाटर की झाड़ियों को खोदकर उन्हें फूलों के गमलों में लगाने का समय नहीं था। मैं एक छोटी सी जीवित शाखा के साथ जमी हुई झाड़ी में आया। मैं इसे घर ले आया, इसे पानी में डाल दिया और ... ओह, खुशी! 4 दिनों के बाद अपेंडिक्स के निचले हिस्से से सफेद जड़ें निकलीं। मैंने इसे एक बर्तन में प्रत्यारोपित किया, और जब यह अंकुर के साथ बड़ा हुआ, तो मुझे उसी विधि से नए अंकुर मिलने लगे। सारी सर्दी मैं खिड़की पर उगाए गए ताज़े टमाटर खा रहा था। लेकिन मैं इस सवाल से परेशान था: क्या इस तरह की क्लोनिंग वास्तव में प्रकृति में संभव है? शायद, इस शहर के पुराने जमाने के लोगों ने मुझे इसकी पुष्टि की थी। शायद, लेकिन...

मैं कीव चला गया और उसी तरह टमाटर के पौधे लेने की कोशिश की। यह मेरे काम नहीं आया। और मुझे एहसास हुआ कि किरोवोग्राद में मैं इस पद्धति में सफल हुआ क्योंकि वहां, जिस समय मैं रहता था, पानी कुओं से पानी की आपूर्ति नेटवर्क में डाला जाता था, न कि नीपर से, जैसा कि कीव में था। किरोवोग्राद में भूजल में रेडियोधर्मिता का एक छोटा अनुपात है। इसने जड़ प्रणाली के विकास के उत्तेजक की भूमिका निभाई! फिर मैंने बैटरी से टमाटर की शूटिंग के शीर्ष पर +1.5 वी लगाया, और "-" उस बर्तन को लाया जहां शूट पानी में खड़ा था (चित्र 2), और 4 दिनों के बाद शूट पर एक मोटी "दाढ़ी" बढ़ी पानी में! इस तरह मैं टमाटर के अंकुरों का क्लोन बनाने में कामयाब रहा।

हाल ही में, मैं खिड़की पर पौधों के पानी को देखकर थक गया था, मैंने फ़ॉइल-क्लैड फाइबरग्लास की एक पट्टी और जमीन में एक बड़ी कील चिपका दी। मैंने माइक्रोमीटर से तारों को उनसे जोड़ा (चित्र 3)। तीर तुरंत विचलित हो गया, क्योंकि बर्तन में मिट्टी नम थी, और गैल्वेनिक तांबे-लोहे की जोड़ी ने काम किया। एक हफ्ते बाद मैंने देखा कि कैसे करंट गिरने लगा। तो यह पानी देने का समय था ... इसके अलावा, पौधे ने नए पत्ते फेंके! इस प्रकार पौधे बिजली पर प्रतिक्रिया करते हैं।

बोविन ए.ए.
क्रास्नोडार क्षेत्रीय यूनेस्को केंद्र

पृथ्वी पर मौजूद सभी जीवित जीव, एक तरह से या किसी अन्य, लंबे विकास के दौरान, अपनी प्राकृतिक परिस्थितियों के लिए पूरी तरह से अनुकूलित हो गए हैं। अनुकूलन न केवल भौतिक-रासायनिक स्थितियों, जैसे तापमान, दबाव, वायुमंडलीय वायु की संरचना, प्रकाश व्यवस्था, आर्द्रता, बल्कि पृथ्वी के प्राकृतिक क्षेत्रों के लिए भी हुआ: भू-चुंबकीय, गुरुत्वाकर्षण, विद्युत और विद्युत चुम्बकीय। अपेक्षाकृत कम ऐतिहासिक अवधि के लिए मनुष्य की तकनीकी गतिविधि का प्राकृतिक वस्तुओं पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ा है, जो जीवित जीवों और पर्यावरणीय परिस्थितियों के बीच नाजुक संतुलन को तेजी से बाधित करता है, जो सहस्राब्दियों से बना है। इससे कई अपूरणीय परिणाम हुए, विशेष रूप से, कुछ जानवरों और पौधों के विलुप्त होने, कई बीमारियों और कुछ क्षेत्रों में लोगों की औसत जीवन प्रत्याशा में कमी आई। और केवल हाल के दशकों में, वैज्ञानिक अनुसंधान ने मनुष्यों और अन्य जीवित जीवों पर प्राकृतिक और मानवजनित कारकों के प्रभाव का अध्ययन करना शुरू कर दिया है।

सूचीबद्ध कारकों में, पहली नज़र में, किसी व्यक्ति पर विद्युत क्षेत्रों का प्रभाव महत्वपूर्ण नहीं है, इसलिए, इस क्षेत्र में बहुत कम अध्ययन हुए हैं। लेकिन अब भी, इस समस्या में बढ़ती रुचि के बावजूद, जीवित जीवों पर विद्युत क्षेत्रों का प्रभाव खराब अध्ययन वाला क्षेत्र बना हुआ है।

इस कार्य में इस समस्या से संबंधित कार्यों का संक्षिप्त विवरण दिया गया है।

1. प्राकृतिक विद्युत क्षेत्र

पृथ्वी का विद्युत क्षेत्र एक ग्रह के रूप में पृथ्वी का प्राकृतिक विद्युत क्षेत्र है, जो पृथ्वी के ठोस शरीर में, समुद्रों में, वायुमंडल में और चुंबकमंडल में देखा जाता है। पृथ्वी का विद्युत क्षेत्र भूभौतिकीय परिघटनाओं के एक जटिल समूह के कारण है। पृथ्वी के वायुमंडल में एक विद्युत क्षेत्र का अस्तित्व मुख्य रूप से वायु आयनीकरण की प्रक्रियाओं और आयनीकरण के दौरान उत्पन्न होने वाले सकारात्मक और नकारात्मक विद्युत आवेशों के स्थानिक पृथक्करण से जुड़ा है। हवा का आयनीकरण सूर्य से पराबैंगनी विकिरण की ब्रह्मांडीय किरणों की क्रिया के तहत होता है; पृथ्वी की सतह और हवा में मौजूद रेडियोधर्मी पदार्थों का विकिरण; वातावरण में विद्युत निर्वहन, आदि। कई वायुमंडलीय प्रक्रियाएं: संवहन, बादल निर्माण, वर्षा, और अन्य - विपरीत आवेशों के आंशिक पृथक्करण और वायुमंडलीय विद्युत क्षेत्रों की उपस्थिति की ओर ले जाते हैं। पृथ्वी की सतह वायुमंडल के सापेक्ष ऋणावेशित है।

वायुमंडल के विद्युत क्षेत्र के अस्तित्व से विद्युत "संधारित्र" वातावरण - पृथ्वी का निर्वहन करने वाली धाराओं का उदय होता है। वर्षा पृथ्वी की सतह और वायुमंडल के बीच आवेशों के आदान-प्रदान में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। औसतन, वर्षा नकारात्मक चार्ज की तुलना में 1.1-1.4 गुना अधिक सकारात्मक चार्ज लाती है। वायुमंडल से आवेशों के रिसाव की पूर्ति बिजली से जुड़ी धाराओं और नुकीली वस्तुओं से आवेशों की सूजन से भी होती है। प्रति वर्ष 1 किमी 2 के क्षेत्र के साथ पृथ्वी की सतह पर लाए गए विद्युत आवेशों के संतुलन को निम्नलिखित आंकड़ों द्वारा दर्शाया जा सकता है:

पृथ्वी की सतह के एक महत्वपूर्ण हिस्से पर - महासागरों के ऊपर - सुझावों से धाराओं को बाहर रखा गया है, और एक सकारात्मक संतुलन होगा। पृथ्वी की सतह पर एक स्थिर ऋणात्मक आवेश का अस्तित्व (लगभग 5.7 × 105 C) इंगित करता है कि ये धाराएँ औसतन संतुलित हैं।

आयनोस्फीयर में विद्युत क्षेत्र ऊपरी वायुमंडल और मैग्नेटोस्फीयर दोनों में होने वाली प्रक्रियाओं के कारण होते हैं। वायु द्रव्यमान, हवाओं, अशांति की ज्वारीय गति - यह सब एक हाइड्रोमैग्नेटिक डायनेमो के प्रभाव के कारण आयनोस्फीयर में विद्युत क्षेत्र की उत्पत्ति का स्रोत है। एक उदाहरण सौर दैनिक विद्युत प्रवाह प्रणाली है, जो पृथ्वी की सतह पर चुंबकीय क्षेत्र में दैनिक भिन्नता का कारण बनती है। आयनोस्फीयर में विद्युत क्षेत्र की ताकत अवलोकन बिंदु के स्थान, दिन के समय, मैग्नेटोस्फीयर और आयनोस्फीयर की सामान्य स्थिति और सूर्य की गतिविधि पर निर्भर करती है। यह कई इकाइयों से लेकर दसियों mV / m तक होता है, और उच्च-अक्षांश आयनमंडल में सौ या अधिक mV / m तक पहुँच जाता है। इस मामले में, वर्तमान ताकत सैकड़ों हजारों एम्पीयर तक पहुंचती है। आयनोस्फीयर और मैग्नेटोस्फीयर के प्लाज्मा की उच्च विद्युत चालकता के कारण, पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के बल की तर्ज पर, आयनोस्फीयर के विद्युत क्षेत्र को मैग्नेटोस्फीयर में स्थानांतरित किया जाता है, और मैग्नेटोस्फेरिक क्षेत्र को आयनोस्फीयर में स्थानांतरित किया जाता है।

मैग्नेटोस्फीयर में विद्युत क्षेत्र के प्रत्यक्ष स्रोतों में से एक सौर हवा है। जब सौर हवा मैग्नेटोस्फीयर के चारों ओर बहती है, तो एक ईएमएफ होता है। यह ईएमएफ विद्युत धाराओं का कारण बनता है, जो मैग्नेटोस्फीयर की पूंछ में बहने वाली रिवर्स धाराओं द्वारा बंद हो जाती हैं। उत्तरार्द्ध मैग्नेटोस्फीयर पूंछ के सुबह की तरफ सकारात्मक अंतरिक्ष शुल्क और शाम की तरफ नकारात्मक लोगों द्वारा उत्पन्न होते हैं। मैग्नेटोस्फीयर की पूंछ के पार विद्युत क्षेत्र की ताकत 1 mV / m तक पहुँच जाती है। ध्रुवीय टोपी में संभावित अंतर 20-100 केवी है।

कणों का बहाव सीधे पृथ्वी के चारों ओर एक मैग्नेटोस्फेरिक वलय के अस्तित्व से संबंधित है। चुंबकीय तूफान और अरोरा की अवधि के दौरान, मैग्नेटोस्फीयर और आयनोस्फीयर में विद्युत क्षेत्र और धाराएं महत्वपूर्ण परिवर्तन से गुजरती हैं।

मैग्नेटोस्फीयर में उत्पन्न मैग्नेटोहाइड्रोडायनामिक तरंगें पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के बल की तर्ज पर प्राकृतिक वेवगाइड चैनलों के साथ फैलती हैं। एक बार आयनोस्फीयर में, वे विद्युत चुम्बकीय तरंगों में परिवर्तित हो जाते हैं, जो आंशिक रूप से पृथ्वी की सतह तक पहुँचते हैं, और आंशिक रूप से आयनोस्फेरिक वेवगाइड और नम में फैलते हैं, पृथ्वी की सतह पर, इन तरंगों को दोलनों की आवृत्ति के आधार पर या चुंबकीय स्पंदन के रूप में दर्ज किया जाता है। -2-10 हर्ट्ज), या बहुत कम आवृत्ति तरंगों के रूप में (102-104 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ दोलन)।

पृथ्वी का वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र, जिसके स्रोत आयनोस्फीयर और मैग्नेटोस्फीयर में स्थानीयकृत हैं, पृथ्वी की पपड़ी में एक विद्युत क्षेत्र को प्रेरित करता है। क्रस्ट की निकट-सतह परत में विद्युत क्षेत्र की तीव्रता कई इकाइयों से लेकर कई सौ mV / किमी की सीमा में चट्टानों के स्थान और विद्युत प्रतिरोध के आधार पर उतार-चढ़ाव करती है, और चुंबकीय तूफानों के दौरान यह इकाइयों या दसियों तक बढ़ जाती है। वी / किमी। पृथ्वी के परस्पर जुड़े चर चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों का उपयोग अन्वेषण भूभौतिकी में विद्युत चुम्बकीय ध्वनि के साथ-साथ पृथ्वी की गहरी ध्वनि के लिए किया जाता है।

पृथ्वी के विद्युत क्षेत्र में एक निश्चित योगदान विभिन्न विद्युत चालकता (थर्मोइलेक्ट्रिक, इलेक्ट्रोकेमिकल, पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव) की चट्टानों के बीच संपर्क संभावित अंतर द्वारा किया जाता है। ज्वालामुखी और भूकंपीय प्रक्रियाएं इसमें विशेष भूमिका निभा सकती हैं।

समुद्र में विद्युत क्षेत्र पृथ्वी के वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र से प्रेरित होते हैं, और यह भी उत्पन्न होता है जब समुद्री जल (समुद्री तरंगें और धाराएं) चुंबकीय क्षेत्र में चलती हैं। समुद्र में विद्युत धाराओं का घनत्व 10-6 A / m2 तक पहुँच जाता है। इन धाराओं का उपयोग शेल्फ पर और समुद्र में मैग्नेटोवेरिएशनल साउंडिंग के लिए वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्रों के प्राकृतिक स्रोतों के रूप में किया जा सकता है।

इंटरप्लेनेटरी स्पेस में विद्युत क्षेत्र के स्रोत के रूप में पृथ्वी के विद्युत आवेश का प्रश्न अंततः हल नहीं हुआ है। ऐसा माना जाता है कि एक ग्रह के रूप में पृथ्वी विद्युत रूप से तटस्थ है। हालाँकि, इस परिकल्पना के लिए प्रायोगिक पुष्टि की आवश्यकता है। पहले मापों से पता चला है कि निकट-पृथ्वी के इंटरप्लेनेटरी स्पेस में विद्युत क्षेत्र की ताकत दसवें से लेकर कई दसियों mV / m तक होती है।

डी। ड्युटकिन के काम में, विद्युत आवेश के संचय और पृथ्वी के आंत्र और इसकी सतह पर विद्युत क्षेत्रों के निर्माण की प्रक्रियाओं का उल्लेख किया गया है। आयनोस्फीयर में वृत्ताकार विद्युत धाराओं के उत्पन्न होने की क्रियाविधि, जो पृथ्वी की सतह परतों में शक्तिशाली विद्युत धाराओं के उत्तेजन की ओर ले जाती है, पर विचार किया जाता है।

आधुनिक भूभौतिकी की नींव में, यह ध्यान दिया जाता है कि भू-चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता को बनाए रखने के लिए, निरंतर क्षेत्र निर्माण का एक तंत्र संचालित होना चाहिए। द्विध्रुवीय क्षेत्र और उसके अक्षीय चरित्र की प्रबलता, साथ ही साथ भूगर्भीय प्रक्रियाओं (0.2 | या 20 किमी / वर्ष) के लिए असाधारण उच्च गति के साथ पश्चिमी बहाव पृथ्वी के घूर्णन के साथ भू-चुंबकीय क्षेत्र के संबंध को इंगित करता है। इसके अलावा, पृथ्वी के घूमने की गति पर क्षेत्र की ताकत की प्रत्यक्ष निर्भरता इन घटनाओं के परस्पर संबंध का प्रमाण है।

इसमें हम यह जोड़ सकते हैं कि आज तक, बड़ी मात्रा में सांख्यिकीय जानकारी जमा हो गई है, जो सौर गतिविधि के मापदंडों में परिवर्तन, भू-चुंबकीय क्षेत्र, पृथ्वी के घूमने की गति को अस्थायी आवधिकता और विभिन्न प्राकृतिक प्रक्रियाओं की तीव्रता से जोड़ती है। हालाँकि, इन सभी प्रक्रियाओं के परस्पर संबंध का एक स्पष्ट भौतिक तंत्र अभी तक विकसित नहीं हुआ है।

प्रोफेसर वी.वी. सुरकोव के कार्यों में, अल्ट्रा-लो-फ़्रीक्वेंसी (ULF) विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों की प्रकृति पर विचार किया जाता है। आयनोस्फेरिक प्लाज्मा और वायुमंडल में यूएलएफ (3 हर्ट्ज तक) विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के उत्तेजना के तंत्र का वर्णन किया गया है, पृथ्वी और वायुमंडल में यूएलएफ विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के स्रोतों का संकेत दिया गया है।

डॉक्टर ऑफ फिजिकल एंड मैथमैटिकल साइंसेज जी। फोनारेव के लोकप्रिय वैज्ञानिक लेख में पृथ्वी के विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों की उत्पत्ति के बारे में परिकल्पना पर विचार किया गया है। शिक्षाविद वी.वी. शुलेइकिन की परिकल्पना के अनुसार, विश्व महासागर के पानी में विद्युत धाराएं एक अतिरिक्त चुंबकीय क्षेत्र बनाती हैं, जो मुख्य पर आरोपित होती है। के अनुसार वी.वी. Shuleikin, महासागर में विद्युत क्षेत्र सैकड़ों या हजारों माइक्रोवोल्ट प्रति मीटर के क्रम के होने चाहिए - ये काफी मजबूत क्षेत्र हैं। सोवियत वैज्ञानिक-इचिथोलॉजिस्ट ए.टी. 30 के दशक की शुरुआत में, मिरोनोव ने मछली के व्यवहार का अध्ययन करते हुए, उनमें एक स्पष्ट इलेक्ट्रोटैक्सिस की खोज की - एक विद्युत क्षेत्र का जवाब देने की क्षमता। इसने उन्हें इस विचार के लिए प्रेरित किया कि समुद्र और महासागरों में विद्युत (टेलुरिक) क्षेत्र मौजूद होने चाहिए। हालांकि वी.वी. की परिकल्पना। शुलीकिना और ए.टी. व्यवहार में मिरोनोव की पुष्टि नहीं हुई है, उनके पास अभी भी न केवल ऐतिहासिक रुचि है: दोनों ने कई नई वैज्ञानिक समस्याओं के निर्माण में एक महत्वपूर्ण उत्तेजक भूमिका निभाई।

2. प्राकृतिक विद्युत क्षेत्र में रहने वाले जीव

वर्तमान में, जीवित जीवों पर विद्युत क्षेत्रों के प्रभाव के बारे में बहुत सारे अध्ययन किए गए हैं - व्यक्तिगत कोशिकाओं से मनुष्यों तक। सबसे अधिक बार, विद्युत चुम्बकीय और चुंबकीय क्षेत्रों के प्रभाव पर विचार किया जाता है। सभी कार्यों का एक बड़ा हिस्सा परिवर्तनशील विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों और जीवित जीवों पर उनके प्रभावों के लिए समर्पित है, क्योंकि ये क्षेत्र मुख्य रूप से मानवजनित मूल के हैं।

प्राकृतिक उत्पत्ति के निरंतर विद्युत क्षेत्र और जीवित जीवों के लिए उनके महत्व का अभी तक पर्याप्त अध्ययन नहीं किया गया है।

मनुष्यों, जानवरों और पौधों पर पृथ्वी के निरंतर विद्युत क्षेत्र के प्रभाव के बारे में सबसे सरल और सुगम ए.ए. के काम में प्रस्तुत किया गया है। मिकुलिन।

नवीनतम शोध के अनुसार, पृथ्वी ऋणात्मक रूप से आवेशित है, अर्थात मुक्त विद्युत आवेशों की अधिकता - लगभग 0.6 मिलियन कूलम्ब। यह बहुत बड़ा चार्ज है।

कूलम्ब बलों द्वारा एक दूसरे को धक्का देकर, इलेक्ट्रॉन ग्लोब की सतह पर जमा हो जाते हैं। पृथ्वी से एक बड़ी दूरी पर, इसे सभी तरफ से कवर करते हुए, आयनोस्फीयर है, जिसमें बड़ी संख्या में धनात्मक आयन होते हैं। पृथ्वी और आयनमंडल के बीच एक विद्युत क्षेत्र मौजूद है।

जमीन से एक मीटर की दूरी पर एक स्पष्ट आकाश के साथ, संभावित अंतर लगभग 125 वोल्ट तक पहुंच जाता है। इसलिए, हमें यह दावा करने का अधिकार है कि पृथ्वी की सतह से बचने के लिए क्षेत्र की कार्रवाई के तहत प्रयास करने वाले इलेक्ट्रॉनों ने नंगे पैर और एक आदिम व्यक्ति की मांसपेशियों की नसों के विद्युत प्रवाहकीय छोरों में प्रवेश किया, जो कि पृथ्वी पर चलता था। नंगे पैर जमीन और इलेक्ट्रॉनिक रूप से अभेद्य कृत्रिम एकमात्र के साथ जूते नहीं पहने। इलेक्ट्रॉनों का यह प्रवेश केवल तब तक जारी रहा जब तक कि किसी व्यक्ति का कुल मुक्त ऋणात्मक आवेश पृथ्वी की सतह के उस भाग पर आवेश विभव तक नहीं पहुँच जाता जहाँ वह था।

क्षेत्र की कार्रवाई के तहत, मानव शरीर में प्रवेश करने वाले आरोपों ने बाहर की ओर भागने की कोशिश की, जहां उन्हें पकड़ लिया गया, वातावरण के सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए आयनों के साथ, सीधे सिर और हाथों की खुली त्वचा के संपर्क में। मानव शरीर, इसकी जीवित कोशिकाएं और लाखों वर्षों से चयापचय की सभी कार्यात्मक निर्भरताएं प्रकृति द्वारा एक स्वस्थ मानव जीवन के लिए निकट-पृथ्वी विद्युत क्षेत्र और विद्युत विनिमय की स्थितियों में अनुकूलित की गई हैं, विशेष रूप से, प्रवाह में व्यक्त की गई हैं। पैरों में इलेक्ट्रॉनों और वायुमंडल के सकारात्मक चार्ज आयनों में बहिर्वाह, पुनर्संयोजन, इलेक्ट्रॉनों में।

इसके अलावा, लेखक एक महत्वपूर्ण निष्कर्ष निकालता है: जमीन के संपर्क में जानवरों और मनुष्यों की मांसपेशियों को प्रकृति द्वारा इस तरह से व्यवस्थित किया जाता है कि उन्हें पृथ्वी की सतह पर चार्ज की मात्रा के अनुरूप एक नकारात्मक विद्युत चार्ज करना चाहिए, जिस पर जीवित रहते हैं। प्राणी एक निश्चित क्षण में था। मानव शरीर के ऋणात्मक आवेश का परिमाण एक निश्चित क्षण में पृथ्वी पर एक निश्चित बिंदु पर विद्युत क्षेत्र की ताकत के आधार पर बदलना चाहिए।

विद्युत क्षेत्र की ताकत में बदलाव के कई कारण हैं। मुख्य में से एक बादल है, जो सबसे मजबूत स्थानीय विद्युत आवेशों को वहन करता है। बिजली गिरने के समय वे दसियों लाख वोल्ट तक पहुँच जाते हैं। एक जीवित जीव में, त्वचा की सतह पर, विद्युत आवेशों की तीव्रता कभी-कभी इतनी अधिक हो जाती है कि जब वे नायलॉन के अंडरवियर को हटाते हैं, तो धातु के संपर्क में आने पर चिंगारी दिखाई देती है।

सार्वजनिक और सांप्रदायिक स्वच्छता संस्थान के कर्मचारियों की नवीनतम टिप्पणियों से पता चला है कि जब मौसम बदलता है, तो एक बीमार व्यक्ति की भलाई पृथ्वी के क्षेत्र की स्थानीय तीव्रता के परिमाण के साथ-साथ परिवर्तन पर भी निर्भर करती है। बैरोमीटर का दबाव, ज्यादातर मामलों में क्षेत्र की ताकत में बदलाव के साथ सहवर्ती होता है। लेकिन चूंकि रोजमर्रा की जिंदगी में हमारे पास पृथ्वी के क्षेत्र के परिमाण को मापने के लिए उपकरण नहीं हैं, तो हम स्वास्थ्य की स्थिति को मुख्य कारण से नहीं - क्षेत्र की ताकत में बदलाव से, बल्कि परिणाम से - बूंद से समझाते हैं। बैरोमीटर के दबाव में।

प्रयोगों से पता चला है कि पृथ्वी से अलग-थलग व्यक्ति द्वारा किया गया कोई भी मानसिक या शारीरिक कार्य उसके नकारात्मक प्राकृतिक आवेश में कमी के साथ होता है। हालांकि, विद्युत क्षमता में वर्णित परिवर्तनों में से कोई भी सबसे सटीक उपकरणों के साथ भी देखा या मापा नहीं जाता है, अगर मानव शरीर जमीन के संपर्क में है या किसी कंडक्टर द्वारा जमीन से जुड़ा हुआ है। इलेक्ट्रॉनों की कमी तुरंत समाप्त हो जाती है। किसी भी आस्टसीलस्कप पर इन धाराओं को नोटिस करना और उनका परिमाण निर्धारित करना आसान है।

मानव जीवन में किन परिवर्तनों के कारण उनका प्राकृतिक आदिम जीवन से प्रस्थान हुआ? आदमी ने जूते पहने, घर बनाए, गैर-प्रवाहकीय लिनोलियम, रबर के तलवों का आविष्कार किया, शहर की सड़कों और सड़कों को डामर से भर दिया। मनुष्य आज पृथ्वी के विद्युत आवेशों के संपर्क में बहुत कम है। यह सिरदर्द, चिड़चिड़ापन, न्यूरोसिस, हृदय रोग, थकान, खराब नींद आदि जैसी "सामान्य" बीमारियों के कारणों में से एक है। अतीत में, ज़ेमस्टो डॉक्टरों ने रोगियों को ओस में नंगे पैर चलने के लिए निर्धारित किया था। इंग्लैंड में, और अब "सैंडल" के कई समाज हैं। इस उपचार को "रोगी के शरीर को ग्राउंडिंग" करने के अलावा और कुछ नहीं कहा जा सकता है।

यूएसएसआर एकेडमी ऑफ साइंसेज के इंस्टीट्यूट ऑफ प्लांट फिजियोलॉजी में, डॉक्टर ऑफ बायोलॉजिकल साइंसेज ई। ज़ुरबिट्स्की ने पौधों पर विद्युत क्षेत्र के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए कई प्रयोग किए। एक ज्ञात मूल्य के लिए क्षेत्र को मजबूत करना विकास को तेज करता है। पौधों को अप्राकृतिक क्षेत्र में रखना - शीर्ष पर एक नकारात्मक बेल्ट, और जमीन में एक सकारात्मक बेल्ट - विकास को रोकता है। ज़ुर्बिट्स्की का मानना ​​​​है कि रोपाई और वातावरण के बीच संभावित अंतर जितना अधिक होगा, प्रकाश संश्लेषण उतना ही अधिक तीव्र होगा। ग्रीनहाउस में, उपज को 20-30% तक बढ़ाया जा सकता है। पौधों पर बिजली के प्रभाव में कई वैज्ञानिक संस्थान शामिल हैं: मिचुरिन सेंट्रल जेनेटिक लेबोरेटरी, मॉस्को स्टेट यूनिवर्सिटी के वनस्पति उद्यान के कर्मचारी आदि।

ब्याज की आरए नोवित्स्की का काम है, जो मछली द्वारा विद्युत क्षेत्रों और धाराओं की धारणा के साथ-साथ अत्यधिक विद्युत मछली (मीठे पानी की इलेक्ट्रिक ईल, इलेक्ट्रिक स्टिंग्रे और कैटफ़िश, अमेरिकन स्टारगेज़र) द्वारा विद्युत क्षेत्रों की पीढ़ी के लिए समर्पित है। काम में यह उल्लेख किया गया है कि कमजोर विद्युत मछली विद्युत क्षेत्रों के प्रति अत्यधिक संवेदनशील हैं, जो उन्हें पानी में वस्तुओं को खोजने और भेद करने, पानी की लवणता का निर्धारण करने और अन्य मछलियों के निर्वहन का उपयोग अंतर-विशिष्ट और अंतःविषय संबंधों में सूचना उद्देश्यों के लिए करने की अनुमति देता है। कमजोर विद्युत धाराएं और चुंबकीय क्षेत्र मुख्य रूप से मछली की त्वचा के रिसेप्टर्स द्वारा माना जाता है। कई अध्ययनों से पता चला है कि पार्श्व रेखा अंगों के लगभग सभी कमजोर और दृढ़ता से इलेक्ट्रिक मछली डेरिवेटिव इलेक्ट्रोरिसेप्टर के रूप में काम करते हैं। शार्क और किरणों में, इलेक्ट्रोरिसेप्टिव फ़ंक्शन तथाकथित लोरेंजिनी ampoules - त्वचा में विशेष श्लेष्म ग्रंथियों द्वारा किया जाता है। मजबूत विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र सीधे जलीय जीवों के तंत्रिका केंद्रों पर कार्य करते हैं।

3. मानव निर्मित विद्युत क्षेत्र और जीवों पर उनका प्रभाव

जैसा कि आप जानते हैं, तकनीकी प्रगति ने मानवता को न केवल उत्पादन और रोजमर्रा की जिंदगी में राहत और सुविधा प्रदान की है, बल्कि कई गंभीर समस्याएं भी पैदा की हैं। विशेष रूप से, विभिन्न तकनीकी उपकरणों द्वारा उत्पन्न मजबूत विद्युत चुम्बकीय, चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों से मनुष्यों और अन्य जीवों की रक्षा करने में समस्या उत्पन्न हुई। बाद में, एक व्यक्ति को कमजोर विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के लंबे समय तक संपर्क से बचाने की समस्या सामने आई, जो कि, जैसा कि यह निकला, मानव जीवन को भी नुकसान पहुंचाता है। और केवल हाल ही में ध्यान देना शुरू किया और प्राकृतिक भू-चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों के परिरक्षण के जीवित जीवों पर प्रभाव का आकलन करने के लिए उचित शोध किया।

जीवित जीवों पर तकनीकी उत्पत्ति के शक्तिशाली स्थिर और परिवर्तनशील विद्युत क्षेत्रों के प्रभाव का अपेक्षाकृत लंबे समय तक अध्ययन किया गया है। ऐसे क्षेत्रों के स्रोत, सबसे पहले, उच्च-वोल्टेज विद्युत लाइनें (PTL) हैं।

हाई-वोल्टेज ट्रांसमिशन लाइनों की लाइनों द्वारा बनाए गए विद्युत क्षेत्र का जीवों पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है। बिजली के क्षेत्रों के प्रति सबसे संवेदनशील ungulates और जूते में इंसान हैं जो उन्हें जमीन से इन्सुलेट करते हैं। पशुओं का खुर भी अच्छा कुचालक होता है। इस मामले में, जमीन से पृथक एक संवाहक वॉल्यूमेट्रिक बॉडी पर एक क्षमता प्रेरित होती है, जो शरीर की क्षमता के जमीन और ट्रांसमिशन लाइन तारों के अनुपात पर निर्भर करती है। जमीन की धारिता जितनी छोटी होगी (मोटा, उदाहरण के लिए, जूते का एकमात्र), उतनी ही अधिक प्रेरित क्षमता, जो कई किलोवोल्ट हो सकती है और यहां तक ​​कि 10 केवी तक भी पहुंच सकती है।

कई शोधकर्ताओं द्वारा किए गए प्रयोगों में, क्षेत्र की ताकत का एक स्पष्ट दहलीज मूल्य पाया गया, जिस पर प्रायोगिक जानवर की प्रतिक्रिया में नाटकीय परिवर्तन होता है। यह 160 kV / m के बराबर निर्धारित किया जाता है, निचले क्षेत्र की ताकत किसी जीवित जीव को कोई ध्यान देने योग्य नुकसान नहीं पहुंचाती है।

मानव विकास की ऊंचाई पर 750 केवी पावर ट्रांसमिशन लाइन के कार्य क्षेत्रों में विद्युत क्षेत्र की ताकत खतरनाक मूल्यों से लगभग 5-6 गुना कम है। 500 kV और उससे अधिक के वोल्टेज वाले विद्युत पारेषण लाइनों और सबस्टेशनों के कर्मियों पर औद्योगिक आवृत्ति के विद्युत क्षेत्र का प्रतिकूल प्रभाव सामने आया; 380 और 220 केवी के वोल्टेज पर, यह प्रभाव कमजोर है। लेकिन सभी वोल्टेज पर, क्षेत्र की क्रिया उसमें रहने की अवधि पर निर्भर करती है।

अनुसंधान के आधार पर, संबंधित स्वच्छता मानदंड और नियम विकसित किए गए हैं, जो स्थिर उत्सर्जक वस्तुओं से आवासीय भवनों के स्थान के लिए न्यूनतम अनुमेय दूरी को इंगित करते हैं, जैसे कि, उदाहरण के लिए, बिजली की लाइनें। ये मानक अन्य ऊर्जा-खतरनाक वस्तुओं के लिए अधिकतम अनुमेय (सीमा) विकिरण स्तर भी प्रदान करते हैं। कुछ मामलों में, शीट, जाल और अन्य उपकरणों के रूप में, किसी व्यक्ति की सुरक्षा के लिए भारी धातु स्क्रीन का उपयोग किया जाता है।

हालांकि, विभिन्न देशों (जर्मनी, यूएसए, स्विटजरलैंड, आदि) में वैज्ञानिकों द्वारा किए गए कई अध्ययनों से पता चला है कि ऐसे सुरक्षा उपाय किसी व्यक्ति को हानिकारक विद्युत चुम्बकीय विकिरण (EMR) के प्रभाव से पूरी तरह से नहीं बचा सकते हैं। उसी समय, यह पाया गया कि कमजोर विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र (ईएमएफ), जिसकी शक्ति एक वाट के हजारवें हिस्से में मापी जाती है, कम खतरनाक नहीं है, और कुछ मामलों में उच्च-शक्ति विकिरण से भी अधिक खतरनाक है। वैज्ञानिक इसे इस तथ्य से समझाते हैं कि कमजोर विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों की तीव्रता मानव शरीर के विकिरण की तीव्रता के अनुरूप है, इसकी आंतरिक ऊर्जा, जो सेलुलर स्तर सहित सभी प्रणालियों और अंगों के कामकाज के परिणामस्वरूप बनती है। . ऐसी कम (गैर-थर्मल) तीव्रता आज हर घर में उपलब्ध इलेक्ट्रॉनिक घरेलू उपकरणों के विकिरण की विशेषता है। ये मुख्य रूप से कंप्यूटर, टीवी, मोबाइल फोन, माइक्रोवेव ओवन आदि हैं। वे तब हानिकारक, तथाकथित के स्रोत भी होते हैं। टेक्नोजेनिक ईएमआर, जो मानव शरीर में जमा होने की क्षमता रखता है, इसके बायोएनेरजेनिक संतुलन को बाधित करता है, और सबसे पहले, तथाकथित। ऊर्जा सूचना विनिमय (ENIO)। और यह, बदले में, शरीर की मुख्य प्रणालियों के सामान्य कामकाज में व्यवधान की ओर जाता है। विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों (ईएमएफ) की जैविक क्रिया के क्षेत्र में कई अध्ययनों ने यह निर्धारित करना संभव बना दिया है कि मानव शरीर की सबसे संवेदनशील प्रणालियां हैं: तंत्रिका, प्रतिरक्षा, अंतःस्रावी और यौन। लंबे समय तक एक्सपोजर की शर्तों के तहत ईएमएफ के जैविक प्रभाव से दीर्घकालिक परिणामों का विकास हो सकता है, जिसमें केंद्रीय तंत्रिका तंत्र की अपक्षयी प्रक्रियाएं, रक्त कैंसर (ल्यूकेमिया), ब्रेन ट्यूमर, हार्मोनल रोग आदि शामिल हैं।

V.M में काम करता है कोर्शुनोव के अनुसार, यह बताया गया है कि 1970 के दशक में, विशेषज्ञ मॉडल भौतिक-रासायनिक प्रणालियों, जैविक वस्तुओं और मानव शरीर पर कमजोर और बहुत कमजोर चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों के प्रभावों पर लौट आए। इन प्रभावों को उत्पन्न करने वाले तंत्र अणुओं और कभी-कभी परमाणुओं के स्तर पर "काम" करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप वे बहुत सूक्ष्म होते हैं। हालांकि, वैज्ञानिकों ने चुंबकीय और स्पिन प्रभावों को प्रयोगात्मक रूप से प्रदर्शित और सैद्धांतिक रूप से समझाया है। यह पता चला कि यद्यपि चुंबकीय संपर्क की ऊर्जा थर्मल गति की ऊर्जा से कम परिमाण के कई आदेश हैं, लेकिन प्रतिक्रिया के चरण में, जहां वास्तव में सब कुछ होता है, थर्मल गति में कार्रवाई में हस्तक्षेप करने का समय नहीं होता है चुंबकीय क्षेत्र।

यह खोज हमें पृथ्वी पर जीवन की उस घटना पर नए सिरे से विचार करने के लिए प्रेरित करती है, जो भू-चुंबकीय क्षेत्र की स्थितियों में उत्पन्न और विकसित हुई थी। प्रयोगशाला ने प्रकाश संश्लेषण की प्राथमिक प्रतिक्रिया के उत्पादन पर अपेक्षाकृत कमजोर (परिमाण का एक क्रम या भू-चुंबकीय से दो अधिक) निरंतर और वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्रों का प्रभाव दिखाया - हमारे ग्रह के पूरे पारिस्थितिकी तंत्र की नींव। यह प्रभाव छोटा (एक प्रतिशत से भी कम) निकला, लेकिन कुछ और महत्वपूर्ण है: इसके वास्तविक अस्तित्व का प्रमाण।

विशेष रूप से, एक ही काम में यह ध्यान दिया जाता है कि घरेलू विद्युत उपकरण जो हमारे शरीर (या उपकरणों के सापेक्ष हमारे शरीर) के सापेक्ष एक निश्चित स्थिति में हमें घेरते हैं, शरीर की कोशिकाओं में होने वाली विद्युत रासायनिक प्रक्रियाओं को प्रभावित कर सकते हैं।

4. विद्युत क्षेत्रों को मापने के उपकरण और तरीके

विद्युत चुम्बकीय स्थिति का अध्ययन और नियंत्रण करने के लिए, उपयुक्त उपकरण होना आवश्यक है - चुंबकीय क्षेत्र की विशेषताओं को मापने के लिए मैग्नेटोमीटर और विद्युत क्षेत्र की ताकत के मीटर।

चूंकि ऐसे उपकरणों की आवश्यकता कम है (अब तक), तो, मूल रूप से, ऐसे उपकरणों को दो उद्देश्यों के लिए छोटे बैचों में उत्पादित किया जाता है: 1 - स्वच्छता सुरक्षा मानकों को नियंत्रित करने के लिए; 2 - अन्वेषण भूभौतिकी के प्रयोजनों के लिए।

उदाहरण के लिए, संघीय राज्य एकात्मक उद्यम "एनपीपी" साइक्लोन-टेस्ट "क्रमिक रूप से विद्युत क्षेत्र मीटर IEP-05 का उत्पादन करता है, जिसे विभिन्न तकनीकी साधनों द्वारा उत्पन्न वैकल्पिक विद्युत क्षेत्रों की तीव्रता के rms मान को मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

विद्युत और चुंबकीय क्षेत्र शक्ति मीटर पर्यावरण संरक्षण, श्रम और सार्वजनिक सुरक्षा के क्षेत्र में विद्युत चुम्बकीय सुरक्षा मानकों को नियंत्रित करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।

इसकी तकनीकी विशेषताओं की सीमा के भीतर, उपकरण का उपयोग विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के विद्युत घटक की ताकत को मापने के लिए किया जा सकता है, चाहे उनकी घटना की प्रकृति की परवाह किए बिना, जब SanPiN 2.2.4.1191-03 "औद्योगिक परिस्थितियों में विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र" के अनुसार नियंत्रित किया जाता है। " और SanPiN 2.1.2.1002-00 "आवासीय भवनों और परिसरों के लिए स्वच्छता महामारी विज्ञान संबंधी आवश्यकताएं"।

डिवाइस में क्षेत्र के मापा मूल्य (वास्तविक समय में) का सीधा पठन होता है और इसका उपयोग विद्युत चुम्बकीय निगरानी, ​​​​क्षेत्रों के स्थानिक वितरण के नियंत्रण और समय में इन क्षेत्रों को मापने की गतिशीलता के लिए किया जा सकता है।

डिवाइस के संचालन का सिद्धांत सरल है: एक द्विध्रुवीय एंटीना में, एक विद्युत क्षेत्र एक संभावित अंतर उत्पन्न करता है, जिसे एक मिलिवोल्टमीटर जैसे उपकरण से मापा जाता है।

एंटरप्राइज एनपीपी "साइक्लोन - टेस्ट" बिजली, चुंबकीय और विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के मापदंडों को मापने के लिए डिज़ाइन किए गए अन्य उपकरणों का भी उत्पादन करता है।

इसी समय, भूभौतिकी में खनिजों के विद्युत अन्वेषण के तरीकों का लंबे समय से उपयोग किया जाता रहा है। विद्युत अन्वेषण पृथ्वी की पपड़ी में प्राकृतिक या कृत्रिम रूप से उत्तेजित विद्युत और विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के अध्ययन के आधार पर अन्वेषण भूभौतिकी के तरीकों का एक समूह है। विद्युत अन्वेषण का भौतिक आधार चट्टानों और अयस्कों के बीच उनके विशिष्ट विद्युत प्रतिरोध, ढांकता हुआ स्थिरांक, चुंबकीय संवेदनशीलता और अन्य गुणों में अंतर है।

विद्युत पूर्वेक्षण के विभिन्न तरीकों में, मैग्नेटोटेल्यूरिक क्षेत्र के तरीकों पर ध्यान दिया जाना चाहिए। इन विधियों का उपयोग करते हुए, पृथ्वी के प्राकृतिक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के परिवर्तनशील घटक की जांच की जाती है। त्वचा के प्रभाव के कारण मैग्नेटोटेल्यूरिक क्षेत्र के जमीन में प्रवेश की गहराई इसकी आवृत्ति पर निर्भर करती है। इसलिए, क्षेत्र की कम आवृत्तियों का व्यवहार (एक हर्ट्ज का सौवां और हज़ारवां हिस्सा) पृथ्वी की पपड़ी की संरचना को कई किलोमीटर की गहराई पर और उच्च आवृत्तियों (दसियों और सैकड़ों हर्ट्ज) को कई दसियों मीटर की गहराई पर दर्शाता है। आवृत्ति आपको अध्ययन क्षेत्र की भूवैज्ञानिक संरचना का अध्ययन करने की अनुमति देती है।

विद्युत पूर्वेक्षण उपकरण में वर्तमान स्रोत, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र स्रोत और मापने वाले उपकरण होते हैं। करंट के स्रोत - ड्राई सेल बैटरी, जनरेटर और संचायक; क्षेत्र के स्रोत - लाइन के सिरों पर या भूमिगत लूपों पर आधारित, प्रत्यक्ष या प्रत्यावर्ती धारा के साथ आपूर्ति की जाती है। मापने वाले उपकरणों में एक इनपुट ट्रांसड्यूसर (फ़ील्ड सेंसर), मध्यवर्ती सिग्नल कन्वर्टर्स की एक प्रणाली होती है जो सिग्नल को इसे पंजीकृत करने और फ़िल्टर हस्तक्षेप करने के लिए परिवर्तित करती है, और एक आउटपुट डिवाइस जो सिग्नल को मापता है। 1-2 किमी से अधिक की गहराई पर भूवैज्ञानिक खंड का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किए गए विद्युत अन्वेषण उपकरण हल्के पोर्टेबल सेट के रूप में निर्मित होते हैं।

अनुसंधान उद्देश्यों के लिए, आवश्यक मापदंडों के साथ विशेष उपकरण अक्सर निर्मित होते हैं।

पेपर सुपरवीक चुंबकीय क्षेत्रों को मापने के लिए सबसे सटीक और संवेदनशील वर्णक्रमीय तरीकों पर विचार करता है। हालांकि, यहां एक महत्वपूर्ण कथन है कि परमाणु स्पेक्ट्रोस्कोपी के आधार पर विद्युत क्षेत्र की ताकत का एक मानक भी बनाया जा सकता है। कागज नोट करता है कि उच्च सटीकता के साथ स्टार्क प्रभाव का उपयोग करके विद्युत क्षेत्र की ताकत के पूर्ण मूल्य को मापना संभव है। इसके लिए जमीनी अवस्था में गैर-शून्य कक्षीय कोणीय गति वाले परमाणुओं का उपयोग करना आवश्यक है। हालांकि, अब तक, लेखक के अनुसार, इस तरह के माप की आवश्यकता इतनी तीव्र नहीं हुई है कि इसी तकनीक को विकसित किया जा सके।

इसके विपरीत, अब प्राकृतिक विद्युत क्षेत्रों को मापने के लिए अति संवेदनशील और सटीक उपकरण बनाने का समय है।

निष्कर्ष

कई अध्ययनों से पता चलता है कि अदृश्य, अमूर्त विद्युत चुम्बकीय, चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों का मनुष्यों और अन्य जीवों पर गंभीर प्रभाव पड़ता है। मजबूत क्षेत्रों के प्रभाव का व्यापक अध्ययन किया गया है। कमजोर क्षेत्रों का प्रभाव, जिस पर पहले ध्यान नहीं दिया गया था, जीवित जीवों के लिए कम महत्वपूर्ण नहीं निकला। लेकिन इस क्षेत्र में अनुसंधान अभी शुरू हुआ है।

आधुनिक आदमी अधिक से अधिक समय कार के केबिनों में, प्रबलित कंक्रीट के कमरों में बिताता है। लेकिन व्यावहारिक रूप से परिसर के परिरक्षण प्रभाव, कारों, हवाई जहाज आदि के धातु केबिनों के मानव स्वास्थ्य पर प्रभाव का आकलन करने से संबंधित कोई अध्ययन नहीं है। यह पृथ्वी के प्राकृतिक विद्युत क्षेत्र के परिरक्षण के लिए विशेष रूप से सच है। नतीजतन, इस तरह के अध्ययन वर्तमान में बहुत प्रासंगिक हैं।

"आधुनिक मानवता, सभी जीवित चीजों की तरह, एक प्रकार के विद्युत चुम्बकीय महासागर में रहती है, जिसका व्यवहार अब न केवल प्राकृतिक कारणों से, बल्कि कृत्रिम हस्तक्षेप से भी निर्धारित होता है। हमें इस महासागर की छिपी हुई धाराओं, इसके उथले और द्वीपों के बारे में गहन ज्ञान के साथ अनुभवी पायलटों की आवश्यकता है। और यात्रियों को विद्युत चुम्बकीय तूफानों से बचाने में मदद करने के लिए सख्त नेविगेशन नियमों की भी आवश्यकता होती है, ”रूसी मैग्नेटोबायोलॉजी के अग्रदूतों में से एक, यू.ए. खोलोदोव।

साहित्य

1. सिज़ोव यू। पी। पृथ्वी का विद्युत क्षेत्र। टीएसबी, सोवियत इनसाइक्लोपीडिया पब्लिशिंग हाउस, 1969 - 1978 . में लेख
2. ड्युडकिन डी। ऊर्जा का भविष्य - भू-विद्युत? रूस की ऊर्जा और उद्योग - चयनित सामग्री, अंक 182।
   http://subscribe.ru/archive/
3. सुरकोव वी.वी. वीवी सुरकोव के शोध हित।
   http://www.surkov.mephi.ru
4. फोनारेव जी। दो परिकल्पनाओं का इतिहास। साइंस एंड लाइफ, 1988, नंबर 8.
5. लावरोवा ए.आई., प्लायस्नीना टी.यू., लोबानोव ए.आई., स्टारोझिलोवा टी.के., रिज़्निचेंको जी.यू. चारा शैवाल कोशिका के निकट-झिल्ली क्षेत्र में आयन फ्लक्स की प्रणाली पर एक विद्युत क्षेत्र के प्रभाव की मॉडलिंग करना।
6. अलेक्सेवा एन.टी., फेडोरोव वी.पी., बैबाकोव एस.ई. विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के प्रभाव के लिए केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के विभिन्न भागों के न्यूरॉन्स की प्रतिक्रिया // विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र और मानव स्वास्थ्य: 2 अंतर्राष्ट्रीय की कार्यवाही। कॉन्फ़. "समस्याएं। विद्युत चुम्बकीय मानव सुरक्षा। मौलिक और अनुप्रयुक्त अनुसंधान। ईएमआई मानकीकरण: दर्शन, मानदंड और सामंजस्य", 20-24 सितंबर। 1999, मास्को। - एम।, 1999 ।-- पी। 47-48।
7. गुरविच ई.बी., नोवोखत्स्काया ई.ए., रुबत्सोवा एन.बी. 500 किलोवोल्ट // मेड के वोल्टेज के साथ बिजली पारेषण सुविधा के पास रहने वाली आबादी की मृत्यु। श्रम और प्रोम। पारिस्थितिकी। - 1996. - एन 9. - पी.23-27। - ग्रंथ सूची: 8 शीर्षक।
8. गुरफिंकेल यू.आई., हुसिमोव वी.वी. कोरोनरी हृदय रोग के रोगियों को भू-चुंबकीय गड़बड़ी के प्रभाव से बचाने के लिए क्लिनिक में परिरक्षित वार्ड // मेड। भौतिक विज्ञान। - 2004. - एन 3 (23)। - पी.34-39। - ग्रंथ सूची: 23 शीर्षक।
9. मिकुलिन ए.ए. सक्रिय दीर्घायु बुढ़ापे के साथ मेरा संघर्ष है। अध्याय 7. विद्युत क्षेत्र में जीवन।
   http://www.pseudology.org
10. कुरिलोव वाईएम .. वैकल्पिक ऊर्जा स्रोत। पृथ्वी का विद्युत क्षेत्र ऊर्जा का स्रोत है।
    वैज्ञानिक और तकनीकी पोर्टल।
11. नोवित्स्की आर.ए. मछली के जीवन में विद्युत क्षेत्र। 2008 आर.
    http://www.fion.ru>
12. हुसिमोव वी.वी., रागुल्स्काया एम.वी. विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र, उनकी बायोट्रॉपी और पर्यावरण सुरक्षा मानक। जमा पांडुलिपियों का जर्नल # 3 मार्च, 2004।
    वैज्ञानिक और तकनीकी सम्मेलन की कार्यवाही - प्रोमटेकेक्सपो XXI।
13. पिट्स्याना एनजी, जी विलोरेसी, एल.आई.डोर्मन, एन.युची, एम.आई. टायस्टो। "प्राकृतिक और तकनीकी कम आवृत्ति चुंबकीय क्षेत्र संभावित स्वास्थ्य खतरों के रूप में"। "भौतिक विज्ञान में प्रगति" 1998, एन 7 (खंड 168, पीपी। 767-791)।
14. ग्रीन मार्क, पीएच.डी. यह सभी को पता होना चाहिए।
    Health2000.ru
15. कोर्शुनोव वी.एम. .. बिजली के खतरे।
    www.korshunvm.ru
16. एफएसयूई "एनपीपी" साइक्लोन-टेस्ट "।
    http://www.ciklon.ru
17. याकूबोव्स्की यू.वी. विद्युत टोही। टीएसबी, सोवियत इनसाइक्लोपीडिया पब्लिशिंग हाउस, 1969 - 1978 . में लेख
18. अलेक्जेंड्रोव ई.बी. मौलिक मेट्रोलॉजी की समस्याओं के लिए परमाणु स्पेक्ट्रोस्कोपी के अनुप्रयोग। भौतिक-तकनीकी संस्थान के नाम पर: ए एफ Ioffe आरएएस, सेंट पीटर्सबर्ग, रूस

हमारी पृथ्वी और अन्य ग्रहों में चुंबकीय और विद्युत दोनों क्षेत्र हैं। यह तथ्य कि पृथ्वी में एक विद्युत क्षेत्र है, 150 साल पहले ज्ञात था। सौर मंडल में ग्रहों का विद्युत आवेश सूर्य द्वारा इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रेरण और ग्रहों के पदार्थ के आयनीकरण के प्रभाव के कारण बनाया गया है। चुंबकीय क्षेत्र आवेशित ग्रहों के अक्षीय घूर्णन से उत्पन्न होता है। पृथ्वी और ग्रहों का औसत चुंबकीय क्षेत्र ऋणात्मक विद्युत आवेश के औसत सतह घनत्व, अक्षीय घूर्णन के कोणीय वेग और ग्रह की त्रिज्या पर निर्भर करता है। इसलिए, पृथ्वी (और अन्य ग्रहों) को, एक लेंस के माध्यम से प्रकाश के पारित होने के अनुरूप, एक विद्युत लेंस के रूप में माना जाना चाहिए, न कि विद्युत क्षेत्र के स्रोत के रूप में।

इसका अर्थ है कि पृथ्वी एक विद्युत बल के माध्यम से सूर्य से जुड़ी हुई है, सूर्य स्वयं चुंबकीय बल के माध्यम से आकाशगंगा के केंद्र से जुड़ा है, और आकाशगंगा का केंद्र आकाशगंगाओं के केंद्रीय संघनन से जुड़ा है एक विद्युत बल का साधन।

हमारा ग्रह विद्युत रूप से एक गोलाकार संधारित्र की तरह है, जिसका चार्ज लगभग 300,000 वोल्ट है। आंतरिक क्षेत्र - पृथ्वी की सतह - नकारात्मक रूप से चार्ज है, बाहरी क्षेत्र - आयनमंडल - सकारात्मक रूप से। पृथ्वी का वातावरण एक इन्सुलेटर के रूप में कार्य करता है।

आयनिक और संवहन संघनित्र रिसाव धाराएँ लगातार वायुमंडल में प्रवाहित होती हैं, जो कई हज़ार एम्पीयर तक पहुँचती हैं। लेकिन, इसके बावजूद, कैपेसिटर प्लेटों के बीच संभावित अंतर कम नहीं होता है।

इसका मतलब यह है कि प्रकृति में एक जनरेटर (जी) है, जो लगातार संधारित्र प्लेटों से आवेशों के रिसाव की भरपाई करता है। ऐसा जनरेटर पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र है, जो सौर हवा के प्रवाह में हमारे ग्रह के साथ घूमता है।

किसी भी आवेशित संधारित्र की तरह, एक स्थलीय संधारित्र में एक विद्युत क्षेत्र होता है। इस क्षेत्र की तीव्रता ऊंचाई के साथ बहुत असमान रूप से वितरित की जाती है: यह पृथ्वी की सतह पर अधिकतम होती है और लगभग 150 V / m होती है। यह लगभग घातीय नियम के अनुसार ऊंचाई के साथ घटता है और 10 किमी की ऊंचाई पर यह पृथ्वी की सतह पर मूल्य का लगभग 3% है।

इस प्रकार, लगभग सभी विद्युत क्षेत्र पृथ्वी की सतह के पास, वायुमंडल की निचली परत में केंद्रित हैं। पृथ्वी के विद्युत क्षेत्र E की शक्ति का सदिश सामान्य स्थिति में नीचे की ओर निर्देशित होता है। पृथ्वी का विद्युत क्षेत्र, किसी भी विद्युत क्षेत्र की तरह, एक निश्चित बल F के साथ आवेशों पर कार्य करता है, जो धनात्मक आवेशों को नीचे की ओर धकेलता है, और ऋणात्मक आवेशों को बादलों तक पहुँचाता है।

यह सब प्राकृतिक घटनाओं में देखा जा सकता है। तूफान, उष्णकटिबंधीय तूफान और कई चक्रवात लगातार पृथ्वी पर अपना कहर बरपा रहे हैं। उदाहरण के लिए, एक तूफान के दौरान हवा का उदय मुख्य रूप से तूफान की परिधि और उसके केंद्र में हवा के घनत्व में अंतर के कारण होता है - हीट टॉवर, लेकिन न केवल। कूलम्ब के नियम के अनुसार, लिफ्ट का हिस्सा (लगभग एक तिहाई) पृथ्वी के विद्युत क्षेत्र द्वारा प्रदान किया जाता है।

एक तूफान के दौरान महासागर एक विशाल क्षेत्र है, जो बिंदुओं और पसलियों से घिरा हुआ है, जिस पर नकारात्मक चार्ज और पृथ्वी के विद्युत क्षेत्र की ताकत केंद्रित होती है। ऐसी परिस्थितियों में वाष्पित होने वाले पानी के अणु आसानी से ऋणात्मक आवेशों को पकड़ लेते हैं और उन्हें अपने साथ ले जाते हैं। और पृथ्वी का विद्युत क्षेत्र, कूलम्ब के नियम के अनुसार, इन आवेशों को ऊपर की ओर ले जाता है, जिससे हवा में लिफ्ट जुड़ जाती है।

इस प्रकार, पृथ्वी का वैश्विक विद्युत जनरेटर ग्रह पर वायुमंडलीय भंवरों को मजबूत करने पर अपनी शक्ति का कुछ हिस्सा खर्च करता है - तूफान, तूफान, चक्रवात, आदि। इसके अलावा, इस तरह की बिजली की खपत किसी भी तरह से पृथ्वी के विद्युत क्षेत्र के परिमाण को प्रभावित नहीं करती है। .

पृथ्वी का विद्युत क्षेत्र उतार-चढ़ाव के अधीन है: सर्दियों में यह गर्मियों की तुलना में अधिक मजबूत होता है, यह अपने अधिकतम दैनिक 19:00 GMT तक पहुँच जाता है, और यह मौसम की स्थिति पर भी निर्भर करता है। लेकिन ये उतार-चढ़ाव इसके औसत मूल्य के 30% से अधिक नहीं होते हैं। कुछ दुर्लभ मामलों में, कुछ खास मौसम स्थितियों में, इस क्षेत्र की ताकत कई गुना बढ़ सकती है।

एक गरज के दौरान, विद्युत क्षेत्र एक विस्तृत श्रृंखला में बदल जाता है और दिशा को विपरीत दिशा में बदल सकता है, लेकिन यह एक छोटे से क्षेत्र में, सीधे आंधी सेल के नीचे और थोड़े समय के लिए होता है।