Оценку величины
τ
в опытах с проволокой можно получить,
используя аналогичные приемы. Так, при использовании концеп-
ции ударных волн эта величина также определится выражением (3).
Проведенные оценки для стальной проволоки диаметром, например,
0
,
5
∙
10
−
3
м дают
τ
≈
0
,
4
∙
10
−
3
с.
Следует отметить, что процессы протекания зарядов в проводниках
при исключении любых видов электродвижущих сил (модель инер-
ционности электронной и ионной компонент) изучались ранее. Так,
в классическом эксперименте Стюарта и Толмена (1916) измерялся
заряд при резкой остановке вращающейся электропроводной катуш-
ки. При линейной скорости витков
300
м/с зарегистрирован заряд
10
−
9
Кл [4, 5]. Полученные результаты были использованы для опре-
деления удельного заряда электрона и хорошо согласуются с классиче-
ской теорией электропроводности [6]. Нельзя не отметить также более
поздние работы, связанные c развитием физических представлений о
свойствах проводников при воздействии электромагнитных полей и
имеющие прикладное значение [7–9].
Эффективность процесса разделения зарядов может быть увеличе-
на за счет действия постоянного магнитного поля на деформируемый
образец. Для изучения этого эффекта была проведена серия опытов
с теми же деформированными проводниками при воздействии на них
поперечного (по отношению к деформации) внешнего магнитного по-
ля, создаваемого двумя постоянными стержневыми магнитами, уста-
новленными симметрично по обе стороны образца (рис. 2). Индукция
магнитного поля в середине торцов магнитов составляла 0,115 Тл. При
удалении источника поля от образца заряд уменьшается (рис. 3).
Изменение протекающего заряда при воздействии магнитного по-
ля на образец связано, по-видимому, с коллективным движением элек-
тронов, что предполагает детальный анализ явлений с учетом свойств
материала образца.
Рис. 2. Индуцированные электрические заряды в
скрещенных электрическом и магнитном полях:
1
— электропроводное тело;
2
— направление дефор-
мации;
3
— индуцированные электрические заряды;
4
— “усреднeнная” траектория электрона при
В
= 0
;
Е
и
В
— напряженность электрического поля в про-
воднике и индукция внешнего магнитного поля
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2011. № 1
43
