Прошло не одно столетие, прежде чем человек смог подчинить себе электромагнитные силы природы для чего ему пришлось создать новую науку – об электромагнитных свойствах веществ.
Параллельно с развитием науки шло и развитие приборной базы, создавались инструменты для исследования и измерения электромагнитных свойств. Так появился гальванометр — высокочувствительный прибор для измерения силы малых постоянных электрических токов.
Существует много видов разных гальванометров: магнитоэлектрический, электромагнитный, тангенциальный, электродинамический, зеркальный, вибрационный, тепловой, апериодический, баллистический.
Сегодня мы вам расскажем о зеркальном гальванометре, произведенном немецкой фирмой Hartmann & Braun в 1920-х гг.
До изобретения усилителей измерение очень малого напряжения и токов было большой проблемой. Чтобы выполнить эту работу, устройства должны были быть очень чувствительными. Это было реализовано с помощью подвижной катушки, которая была установлена на торсионном подвесе. Луч падал на отражающее зеркало на нижнем конце проволоки и отражался на измерительной шкале. Такой гальванометр должен был быть установлен абсолютно горизонтально, исключая малейшие вибрации.
В 1882 г. блестящий инженер Хартман и коммерсант Браун объединили усилия и на правах бизнес партнеров организовали совместное предприятие под названием E. Hartmann & Co. В 1884 г. производство расширилось и стало заниматься промышленным производством электрических измерительных приборов. С 1912 г. компанией стали управлять сыновья обоих основателей: Фрэнсис Браун и Роберт Хартманн-Кемпф. Три поколения Браунов напрямую владели и управляли семейным бизнесом из поколения в поколение.
В 1941 г. в Казанском университете зеркальный гальванометр Hartmann & Braun использовал в своей установке физик Е.К. Завойский, пытаясь получить сигналы ядерного магнитного резонанса (ЯМР).
Приведем воспоминания Е.К. Завойского об этом событии, которые происходили в Казанском университете во время эвакуации Академии наук СССР:
«Война; появление комиссии из Москвы (Л.А. Арцимович, М.С. Соминский, С.Ю. Лукьянов), разгром установки как «кустарного сооружения». Эта комиссия была назначена вице-президентом с целью определить, есть ли в КГУ работы или оборудование, которые могли бы поддержать или использовать АН СССР. Комиссия вошла в лаб. № 5 без стука в момент, когда я наблюдал ядерный магнитный резонанс, сидел за установкой и с помощью реостата изменял силу тока в электромагните Дюбуа. […] Комиссия пересекла луч света от гальванометра до шкалы и остановилась, не обращая внимания на мои жесты; она стояла полминуты и затем прозвучала фраза: «Здесь все самодельное и не имеет никакой научной ценности» (я, очевидно, подпадал тоже под это определение, и в этом была значительная доля истины)».
Наблюдал ли Е.К. Завойский сигналы ЯМР неизвестно, его перевели в другую лабораторию, а установка была разобрана. Только в конце 1943 г. он вернулся к своим экспериментам и в 1944 г. наблюдал сигналы электронного парамагнитного резонанса на осциллографе.
Сигналы ЯМР были получены американскими учеными Э. Парселлем и Ф. Блохом в 1945 г. За это открытие они получили Нобелевскую премию.
Автор: Ф.Р. Вагапова
