เครื่องรับพลังงานรังสีเทสลา

เป็นที่ทราบกันดีว่าอนุภาคที่มีประจุเคลื่อนที่จากอวกาศมายังพื้นผิวโลกอยู่ตลอดเวลา รายงานนี้เป็นผลจากการวิจัยเชิงปฏิบัติโดยและ นิโคลา เทสลา.

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในข้อความของสิทธิบัตรหมายเลข 685957 ลงวันที่ 5 พฤศจิกายน พ.ศ. 2444 นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงความคิดว่าหากแผ่นตัวเก็บประจุตัวใดตัวหนึ่งเชื่อมต่อกับสายดินและแผ่นที่สองเชื่อมต่อกับแผ่นนำไฟฟ้าของ พื้นที่เพียงพอยกขึ้นสูงตัวเก็บประจุจะเริ่มชาร์จ และสามารถชาร์จตัวเก็บประจุดังกล่าวได้จนกว่าอิเล็กทริกระหว่างแผ่นเปลือกโลกจะแตกสลาย

ควรสังเกตว่าประจุที่เข้าสู่ตัวเก็บประจุต่อหน่วยเวลานั้นขึ้นอยู่กับพื้นที่ของแผ่น ยิ่งพื้นที่ของแผ่นกว้างอยู่ที่ความสูงเท่าใดกระแสไฟของตัวเก็บประจุก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ในกรณีนี้ แผ่นของตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อกับสายดินจะได้รับประจุลบ และแผ่นที่เชื่อมต่อกับแผ่นที่ยกขึ้นเหนือพื้นจะได้รับประจุบวก

จากมุมมองของทฤษฎีวงจร การออกแบบนี้สามารถมองได้ว่าเป็นวงจรไฟฟ้าที่มีแหล่งจ่ายแรงดัน ตัวต้านทาน และตัวเก็บประจุที่ต่ออนุกรมกัน ตัวเก็บประจุถูกเรียกเก็บจากแหล่งไฟฟ้าธรรมชาติซึ่ง emf เกี่ยวข้องกับความสูงที่ยกแผ่นขึ้นและความต้านทานของตัวต้านทานจะพิจารณาจากทั้งพื้นที่ของแผ่นและคุณภาพของกราวด์

อากาศและพื้นดินในกรณีนี้สามารถมองเห็นได้ว่าเป็นเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าคงที่แบบสองขั้ว เนื่องจากมีสนามไฟฟ้าธรรมชาติที่ส่งตรงไปยังพื้นเสมอระหว่างสถานที่ใดๆ ในอากาศเหนือพื้นผิวโลกและพื้นดิน

ตัวอย่างเช่น ที่ความสูง 1 เมตรเหนือพื้นผิวโลก สนามนี้มีศักยภาพประมาณ 130 โวลต์ และที่ความสูง 10 เมตร - ประมาณ 1,300 โวลต์ เนื่องจากใกล้พื้นผิวโลก ความแรงของสนามไฟฟ้าธรรมชาติจะอยู่ที่ประมาณ 130 โวลต์/ม.

ผู้คนไม่รู้สึกถึงผลกระทบของฟิลด์นี้ในตัวเอง เนื่องจากโครงสร้างและพืช และผู้คนเอง เช่น สายดิน โค้งงอรอบเส้นสนาม สร้างพื้นผิวที่มีศักย์เท่ากัน ดังนั้น ผลที่ได้คือความต่างศักย์ระหว่างศีรษะและเท้าของบุคคลภายใต้ สภาวะปกติยังคงใกล้เคียงกับศูนย์

แต่ในโครงการที่เสนอโดย Tesla ตัวนำที่เป็นของแข็งไม่ปรากฏ แต่เป็นตัวเก็บประจุ ดังนั้นไม่เพียง แต่สนามไฟฟ้าของโลกเท่านั้นที่ทำหน้าที่บนจาน (และดังนั้นบนไดอิเล็กตริกในตัวเก็บประจุ) ดังนั้นอนุภาคที่มีประจุบวกนับพันจึงตกลงบนมันทุก ๆ วินาทีซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมโดยหลักการแล้ว ความต่างศักย์ที่กำหนดระหว่างเพลตของตัวเก็บประจุซึ่งวัดเป็นร้อยโวลต์สามารถทำได้โดยคำนึงถึงอิเล็กโทรดที่ต่อลงดิน

ปรากฎว่าความต่างศักย์ระหว่างแผ่นของตัวเก็บประจุสามารถเติบโตต่อไปได้จนกว่าจะมีการสลายตัวของไดอิเล็กตริกระหว่างพวกเขาหรือจนกว่าสนามไฟฟ้าภายในไดอิเล็กตริกนี้จะชดเชยสนามไฟฟ้าภายนอกอย่างสมบูรณ์นั่นคือสนามที่ทำหน้าที่ระหว่าง แผ่นตั้งอยู่ที่ความสูงและจุดต่อลงดิน แผ่นตัวเก็บประจุ

เป็นที่ทราบกันในทางวิศวกรรมไฟฟ้าว่าเพื่อให้ได้พลังงานสูงสุดในโหลดจากแหล่งจ่ายไฟ DC ความต้านทานโหลดจะต้องเท่ากับความต้านทานภายในของแหล่งจ่ายไฟ ดังนั้น ในสถานการณ์นี้มีความเป็นไปได้สองประการสำหรับการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ เก็บไว้ในตัวเก็บประจุเพื่อจ่ายไฟให้กับโหลด

ตัวเลือกแรกคือการใช้โหลดความต้านทานสูงแบบต้านทานล้วนสำหรับไฟฟ้าแรงสูงและกระแสไฟต่ำ ตัวเลือกที่สองคือการทำให้กระแส AVERAGE ดึงค่าความต้านทานที่ใช้งานที่สอดคล้องกันเท่ากับความต้านทานภายในของแหล่งที่มา ตัวเลือกแรกใช้ไม่ได้จริง ในขณะที่ตัวเลือกที่สองเป็นไปได้ทั้งหมด

ทุกวันนี้ สามารถทำได้โดยใช้เซมิคอนดักเตอร์สวิตชิ่งคอนเวอร์เตอร์ เช่น ฮาล์ฟบริดจ์หรือฟรอนต์เอนด์โทโพโลยี ในยุคของเทสลา สิ่งนี้คงหมดคำถามไปแล้ว เพราะนักวิทยาศาสตร์ทุกคนในสมัยนั้นสามารถใช้สวิตชิ่งได้คือรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า อย่างไรก็ตามนี่คือรีเลย์ที่เทสลาใช้ในวงจรนี้

ควรสังเกตว่าเนื่องจากความต้านทานภายในของแหล่งธรรมชาติของเรายังคงมีค่าบางอย่างที่จำกัดอัตราการไหลของประจุในตัวเก็บประจุ ดังนั้นหาก Tesla มีชีวิตอยู่ในวันนี้และตั้งเป้าหมายในการใช้ประจุที่สะสมในตัวเก็บประจุด้วยพัลส์ คอนเวอร์เตอร์ จากนั้นคอนเวอร์เตอร์ ก่อนที่มันจะเริ่มรับประจุจากตัวเก็บประจุ ในแต่ละรอบการทำงานของมัน จะต้องสามารถปล่อยให้ตัวเก็บประจุชาร์จล่วงหน้าในระดับหนึ่ง และจากนั้นจึงเริ่มพัฒนาวงจรการแปลงถัดไป . นอกจากนี้ จะเป็นประโยชน์ในการเริ่มต้นชาร์จตัวเก็บประจุจนถึงแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานโดยใช้แหล่งจ่ายเสริม (สตาร์ทอัพ)

เราเตือนคุณว่าในบริบทของเนื้อหาเชิงทฤษฎีนี้เรากำลังพูดถึงแรงดันไฟฟ้าคงที่มากกว่าหนึ่งพันโวลต์ซึ่งสามารถชาร์จตัวเก็บประจุได้! ดังนั้นการทดลองดังกล่าวจึงเป็นอันตรายต่อสุขภาพและชีวิตของนักวิจัยที่ไม่ได้เตรียมตัวไว้อย่างชัดเจน เนื่องจากการคายประจุของตัวเก็บประจุผ่านร่างกายมนุษย์อาจทำให้หัวใจเต้นผิดปกติและเสียชีวิตได้! ในเรื่องนี้ เราขอแนะนำให้พิจารณาบทความนี้เป็นเพียงการสะท้อนทางทฤษฎีเกี่ยวกับแนวคิดที่เสนอโดย Nikola Tesla