Magia con magnetismo por Alden Armagnac
Popular Science (junio de 1944), págs. 130-134, 222
Si este experimentador tiene razón, su descubrimiento alterará todas las ideas aceptadas sobre esta fuerza familiar.
¿Puede un imán hacer pedazos el agua? No, digamos libros de texto de física. Sí, dice el profesor Felix Ehrenhaft, ex director del Instituto de Física de la Universidad de Viena, que ahora lleva a cabo su investigación en Nueva York. Si resulta que tiene razón, sus descubrimientos en el campo del magnetismo prometen aplicaciones prácticas de tan largo alcance como las dinamos, motores, transformadores, teléfonos y radio que se han derivado de la investigación de Faraday en electricidad.
Para su experimento "imposible", el Dr. Ehrenhaft emplea el aparato más simple. Dos barras brillantes de hierro sueco puro, selladas en orificios a través de lados opuestos de un tubo en forma de U, se asemejan a una configuración familiar para los estudiantes de secundaria para descomponer el agua en gases de hidrógeno y oxígeno al pasar electricidad a través de ella. Y eso es exactamente lo que sucedería si el Dr. Ehrenhaft conectara cables eléctricos de una batería a las varillas. Pero él no hace tal cosa.
En cambio, usa las varillas de hierro como piezas polares, o los extremos norte y sur de un imán, ya sea un electroimán o un imán permanente. Las burbujas de gas se elevan a través de las columnas gemelas de agua acidulada, para ser recolectadas y analizadas. Como era de esperar, casi todo el gas es hidrógeno, liberado por una interacción química común entre las barras de hierro y el ácido sulfúrico, uno por ciento en volumen, en el agua. Pero la parte fenomenal del experimento es que el oxígeno también aparece, dijo recientemente el Dr. Ehrenhaft a la Sociedad Estadounidense de Física. En concreto, se encuentra en proporciones claramente mensurables que oscilan entre el 2 y el 12% del volumen total de gases. Cuando se separan los gases obtenidos con un imán permanente, la mayor proporción de oxígeno se encuentra por encima del polo norte del imán. Después de rigurosas precauciones que parecen descartar todas las demás explicaciones, incluido el cortocircuito de los polos magnéticos con un cable, de modo que los polos tengan el mismo potencial eléctrico, el Dr. Ehrenhaft concluye que solo hay un lugar de donde puede provenir el oxígeno. ¡Y eso es del agua descompuesta con un imán! Sin un imán, se genera hidrógeno puro.
Hay una luz lateral interesante en este experimento. Un imán permanente fuerte del tipo Alnico sufre una marcada pérdida de fuerza, digamos, un 10% en 24 horas, después de ser utilizado para descomponer el agua, observa el Dr. Ehrenhaft. De hecho, los fabricantes de los imanes, que se supone que durarán años sin cambios materiales, han visto lo que les sucede con asombro y consternación. Pero sus productos no tienen la culpa. La energía de una batería eléctrica se gasta en la descomposición del agua, y sería razonable esperar que la energía almacenada en un imán permanente se drene de la misma manera.
Lo que da la mayor importancia a la hazaña reportada de romper el agua con un imán es la nueva evidencia que ofrece de la existencia de una "corriente magnética", o un flujo de partículas cargadas magnéticamente, que han sido sospechadas por notables pioneros y que el Dr. Ehrenhaft ahora sostiene que lo ha probado. La confirmación de este sorprendente descubrimiento apuntaría a un posible rival futuro de la corriente eléctrica, quizás capaz de ser arneses de formas nunca soñadas.
No hace falta decir que el mundo científico requerirá mucho convencimiento, ya que las conclusiones del Dr. Ehrenhaft contradicen rotundamente creencias establecidas desde hace mucho tiempo. Como se enseña a todos los escolares, un imán tiene un polo norte y un polo sur. Rómpelo en dos con un martillo, y cada pieza tendrá un polo norte y un polo sur propios. Ninguna ley le prohíbe imaginar un imán con un solo polo, y la idea es útil en ciertos cálculos eléctricos y de radio. Pero en cuanto al hecho real, no se puede tener un polo sin el otro, creía un experimentador llamado Peter Peregrinus; lo demostró a su satisfacción, usando una piedra imán, en el año 1269, y la opinión predominante lo ha respaldado desde entonces. Como sabemos ahora, la piedra imán que flotaba en una plataforma en el agua simplemente giró hasta que su polo norte se enfrentó al polo magnético sur de la tierra, y viceversa. No mostró un exceso observable de magnetismo norte o sur, y de ahí la conclusión de que los dos son siempre iguales.
Pero, ¿seguiría siendo cierto el dicho de que no hay polos magnéticos separados en una prueba mucho más delicada, digamos, si sustituyeras partículas microscópicas de hierro u otros metales magnéticos, tan diminutos como partículas de humo, por el enorme trozo de roca que utilizó Peregrinus? El Dr. Ehrenhaft lo ha probado. En un espacio de aire entre los polos norte y sur de un imán, establece lo que él llama un campo magnético homogéneo, es decir, con las líneas de fuerza absolutamente paralelas. En este campo, encuentra, las partículas de harina se mueven hacia el polo norte o sur, invirtiendo su dirección de acuerdo con la dirección del campo magnético. En las partículas, concluye, debe haber un exceso de carga magnética N o S. Ampliando la terminología de Faraday, llama a las partículas iones magnéticos. Son los polos magnéticos individuales que se muestran en la parte inferior derecha del dibujo.
Ahora bien, así como los iones eléctricos que viajan forman una corriente eléctrica, ¿por qué los iones magnéticos que viajan no deberían formar una corriente magnética? Vea usted mismo otro de los asombrosos experimentos del Dr. Ehrenhaft y saque sus propias conclusiones.
Esta vez, el corazón del aparato será una pequeña celda de vidrio, equipada como antes con piezas polares de hierro puro que se sumergen en agua que contiene un uno por ciento de ácido sulfúrico. Un electroimán, encendido o apagado a voluntad, energiza los polos. Desde un proyector, un potente haz de luz converge sobre el estrecho espacio entre las piezas polares, y un microscopio de baja potencia, montado horizontalmente, revela que eso sucede allí. Agregar una cámara proporciona un registro permanente.
Empiece con el imán apagado. Al mirar por el ocular del microscopio, verá chorros de burbujas que se elevan desde ambas piezas polares. Son de gas hidrógeno, liberado por la misma acción química que el primer experimento.
Lanza el interruptor que enciende el imán y la escena cambia abruptamente. Detenidos en seco, algunas de las burbujas se adhieren a las piezas polares. Otros abandonan un polo y viajan al otro. El Dr. Ehrenhaft llama especialmente la atención sobre las burbujas que se mueven hacia abajo contra su propia flotabilidad, impulsadas por una fuerza invisible más fuerte que la gravedad.
Mientras tanto, se ha estado desarrollando un fenómeno espectacular: un tiovivo en miniatura de burbujas de gas entre las caras de los polos y paralelo a ellos. Incapaz de mostrarse adecuadamente en una exposición de tiempo, el efecto aparece sin embargo claramente como un borrón blanco, cuando el polo magnético superior adquiere una forma cónica para fines fotográficos. La observación visual muestra detalles sorprendentes. Si, digamos, se han agregado partículas de cobre al agua acidulada, girarán en el mismo plano que las burbujas de hidrógeno, pero en la dirección opuesta. Para ambos, la velocidad del remolino depende de la fuerza del campo magnético. Invierta la polaridad del imán y cada conjunto de partículas girará en la dirección opuesta.
Aquí no hay teorías descabelladas, sino hechos perfectamente demostrables. Cualquier físico escéptico tiene una invitación permanente para verlos con sus propios ojos en el laboratorio del Dr. Ehrenhaft, puesto a su disposición en los barrios de la ciudad de Nueva York de la famosa firma óptica Carl Zeiss. Cómo explicar los fenómenos sigue siendo un desafío para la ciencia, a menos que se acepten las conclusiones del Dr. Ehrenhaft. Vea cuán claramente trazarían una analogía entre los efectos eléctricos conocidos y los efectos magnéticos recién descubiertos:
Las burbujas o partículas que viajan entre las piezas polares de un imán se comportan como si fueran iones magnéticos, o grupos de thyem, repelidos por polos magnéticos similares y atraídos por polos magnetizados opuestos. Esto se corresponde exactamente con la forma en que los iones "eléctricos" u ordinarios interactúan con los electrodos positivos y negativos. Y en cuanto al comportamiento de anillo alrededor del rosa de las burbujas de hidrógeno y las partículas de cobre, el Dr. Ehrenhaft concluye que se trata de partículas cargadas eléctricamente, iones ordinarios, que giran alrededor de una corriente magnética. Esta sería una contraparte exacta de la concepción clásica de que el magnetismo gira alrededor de un conductor eléctrico portador de corriente.
Ahora comienzan a desarrollarse las asombrosas implicaciones de las observaciones del Dr. Ehrenhaft. La existencia de algo así como la corriente magnética, una vez establecida, allanaría el camino para inductores tan gigantescos como los que condujo al descubrimiento de la electricidad en su tiempo. Podría esperarse una “fiebre del oro” para aplicaciones prácticas. Las patentes para ellos exigirían sumas fabulosas, ya que las invenciones que emplean corriente magnética serían básicas.
Nadie puede prever la forma que puedan tomar, y el Dr. Ehrenhaft se declara cauteloso a aventurar una conjetura. Sin embargo, un visitante de su laboratorio no puede resistir la tentación de dejar volar su imaginación. ¿Nuevos tipos de motores y generadores? ¿Mejores formas de transmitir energía? ¿Transformadores que funcionarán con corriente continua en lugar de corriente alterna? ¿Rompe átomos? ¿Métodos radicales para ver las cosas en la oscuridad, a través de microscopios y telescopios? ¿Formas de aprovechar la energía del magnetismo de la Tierra misma? Y, en su hogar, la sustitución de la corriente magnética, ¿quién recibió una descarga? - para corriente eléctrica? Sueños puros, todos ellos, hoy, pero algunos de ellos, quizás, realidades de 2044.
Antes de que las corrientes magnéticas pudieran ser controladas, por supuesto, quedan por estudiar y responder una gran cantidad de preguntas sobre su comportamiento. Hasta ahora, nadie sabe si se pueden conducir a través de cables, como las redes eléctricas, así como a través de líquidos conductores. Si es así, los cables pueden ser de materiales completamente diferentes a los mejores conductores de electricidad. Asimismo, los aislantes más eficaces para la corriente magnética podrían ser sustancias totalmente diferentes a las que se utilizan para los aislantes eléctricos. Todo el tema ofrece un campo tan vasto para la investigación pionera como lo hizo la electricidad hace un siglo. Y ahora, como entonces, un experimentador aficionado trabajando en su sótano tiene una oportunidad tan buena de hacer un descubrimiento trascendental como lo hace un científico distinguido en un gran laboratorio.
“Descubrimiento de Ehrenhaft confirmado por nuevos experimentos”
Popular Science , p. 208 (abril de 1945)
Al observar remolinos de partículas cargadas eléctricamente en un campo magnético, el hermano Gabriel Kane de Manhattan College y Charles B. Reynolds de la Comisión Federal de Comunicaciones confirman el descubrimiento fenomenal de las corrientes magnéticas por el Dr. Felix Ehrenhaft (PSM, junio de 1944, p. 130) . Yendo más allá, hacen que una gota de solución de sulfato de cobre gire entre las piezas polares de un imán permanente, incluso girando en el vidrio de cobertura del microscopio interpuesto con él. Las pruebas de laboratorio actuales pueden conducir a aplicaciones trascendentales en la maquinaria eléctrica del futuro.
"Luces que fallaron"
Radioelectrónica (1978?)
¿Descubrimiento de la época?
En marzo de 1944, Radio-Craft publicó un artículo, "Corriente magnética - ¿Descubrimiento de la época?". Describió el trabajo del científico refugiado Felix Ehrenhaft, Director del Instituto de Física de la Universidad de Viena. Ehrenhaft creía que había descubierto partículas con una carga magnética unipolar (ya sea N o S, pero no ambas). Al iluminar el espacio entre los polos de un potente electroimán, en cuya pieza del polo inferior se había esparcido metal en polvo, descubrió que cuando se activaba el imán podía ver que algunas de las partículas salían del polo inferior al superior. Ehrenhaft creía que esto indicaba que tenían una carga magnética monopolar (otros no estaban tan seguros).
El trabajo atrajo mucha atención. Radio-Craft le dedicó dos artículos y un editorial. Hay una brecha en la teoría electromagnética que se llenaría pulcramente con imanes monopolares y corriente magnética, y los estudiantes estaban extremadamente interesados. Ehrenhaft realizó otros experimentos que respaldaron su hipótesis. Desafortunadamente, uno de los más dramáticos, que indica que el agua podría descomponerse magnéticamente, salió mal. Fue absolutamente irrepetible. El profesor se sintió tremendamente avergonzado y, hasta cierto punto, se retiró de la discusión pública, llevando a cabo su trabajo experimental en la semi-reclusión de Manhattan College.
Regresó a su puesto en Viena después de la guerra, y algunos de sus trabajos posteriores se publicaron en revistas científicas francesas y otras. Murió poco después, y el interés por los monopolos magnéticos pareció haber muerto con él, hasta alrededor de 1970. Entonces, un HR Kolm informó haber encontrado una pista producida por una partícula que estaba fuertemente acelerada en un campo magnético, algo que podría indicar un monopolo. imán. Nunca publicó un artículo formal sobre el tema, y presumiblemente no sintió que tuviera suficiente evidencia de que existiera un monopolo magnético.
En 1975, científicos de la Universidad de California y de la Universidad de Houstton (TX) informaron de la existencia de una partícula, mucho más pesada que cualquiera descubierta hasta ahora, que se ajustaba a las características de un monopolo magnético según lo establecido teóricamente por Dirac en 1931. Para Dirac había sugerido una cosa que la partícula, si existía, debería tener una carga básica de 68,5 o un múltiplo de ese número. Las partículas sospechosas tenían una carga de 137.
Tres años después, no se han reportado más descubrimientos. Una consulta al Dr. Alfred Goldhaber, quien comentó con interés el descubrimiento de 1975, revela que aunque ha estado haciendo un trabajo teórico sobre el tema desde 1975, “ni yo ni nadie más tenemos evidencia de la existencia de monopolos magnéticos”. La conclusión final de los experimentadores de 1975, dijo, fue que la pista no era compatible con el monopolo magnético.
Entonces el tema aún está abierto. Teóricamente, hay un lugar en el universo para los monopolos magnéticos, pero aparentemente hasta ahora nadie ha "visto" uno.
Leonard G. Cramp: espacio, gravedad y el platillo volador (págs. 154-156)
He aquí un relato de un experimento realizado por el conocido físico vienés Felix Ehrenhaft, cuyo trabajo puede resultar una inspiración para los estudiantes de este nuevo enfoque de la cinemática.
Ehrenhaft y su colega, Ernst Reeger, han demostrado que hay algo de verdad en la sospecha de que pequeñas partículas de polvo tienden a rotar cuando se exponen a los rayos del sol. Porque no solo han reproducido este fenómeno en el laboratorio, sino que también han logrado fotografiarlo. Para hacer esto, Ehrenhaft colocó pequeñas partículas de grafito en un matraz de vidrio, del cual se evacuó completamente el aire. Luego, el matraz se expuso a rayos de luz solar enfocados. Al instante, se vio que una gran cantidad de partículas se elevaban desde el fondo del matraz y comenzaban a tejer trayectorias elípticas, circulares y en forma de espiral, que eran bastante visibles a simple vista. El fenómeno cesó tan pronto como la luz se debilitó o se cortó por completo.
Es interesante notar que a Ehrenhaft le gustaría relacionar el fenómeno con su propia teoría de un nuevo tipo de fuerza física. Sugiere que se trata de una fuerza puramente "magnética" que impregna todo el universo conocido.
"Corrientes magnéticas: el monopolo"
(5) Electric Spacecraft Journal (julio / agosto / septiembre de 1991), págs. 18-23)
Por Kristen Joseph
La siguiente es una revisión del trabajo de Felix Ehrenhaft, afiliado al Instituto de Física de la Universidad Estatal de Viena durante la mayor parte de su carrera. Comenzó como profesor asistente en 1907 y ocupó el puesto de director en 1920. En 1938 se fue de Austria a los Estados Unidos y se convirtió en ciudadano al año siguiente. En 1944, en una conferencia en la Universidad de Columbia, donde tenía un laboratorio, reveló sus diversas teorías. Seis meses más tarde, Ehrenhaft dio más pruebas de monopolos magnéticos en una conferencia de la Sociedad Estadounidense de Física en la Universidad de Rochester. Murió en Viena en 1952 a la edad de 73 años.
Agradecemos a Jennifer Piel por proporcionar amablemente el material de referencia para este artículo.
Ehrenhaft fue director del Instituto de Física de la Universidad Estatal de Viena hasta poco después de que Alemania tomara Austria en 1938. Experimentó con el comportamiento de partículas diminutas bajo intensa iluminación en un campo de electricidad. Su trabajo comenzó a sugerir que una onda de luz transporta pequeñas y energizantes centrales eléctricas de diferente magnitud y polos, que podrían transferir energía y carga a partículas de materia en el camino de esa luz. Mostró que la luz puede impulsar la materia y, más tarde, que la luz ultravioleta, por ejemplo, magnetiza el hierro.
Al medir los efectos que estas centrales eléctricas en una onda de luz tienen sobre los iones, Ehrenhaft usó un condensador muy pequeño y pudo medir fuerzas tan pequeñas como 1-10 dinas, determinando que las cargas de las partículas eran de 2.9 x 1-10 esu, que es considerablemente más pequeño que el –1,60 x 10 -19 culombio (4,8 x 10 -10 esu) que su contemporáneo Millikan atribuyó al electrón, el valor que la ciencia acepta como estándar hasta el día de hoy.
Micromanipulación ~
Trabajó con partículas tan extremadamente pequeñas (10 -4 a 10-5 cm de diámetro, +/- 0,1 a 1 micra) que varias tuvieron que alinearse mediante micromanipulación antes de que sus diámetros de extremo a extremo sumaran lo suficiente para ser medidos. , y fue quizás debido a que se realizaron cálculos tan extremadamente complejos para medir las cargas de esas partículas que los científicos de la época de Ehrenhaft descartaron los resultados finales de sus experimentos, que concluyó en 1937.
Polos simples ~
Pero quizás de mayor impacto sea el descubrimiento de Ehrenhaft, a través de numerosos experimentos verificables utilizando luz, partículas diminutas y campos magnéticos, que los imanes parecen llevar un solo polo y, por lo tanto, que existe una corriente magnética separada del magnetismo estático de un campo magnético.
La sabiduría convencional dice que los polos magnéticos siempre ocurren en pares de opuestos y que no es posible que un objeto magnetizado tenga un polo norte sin un polo sur adjunto.
Peregrinus ~
Según el experimento que supuestamente realizó Petrus Peregrinus en 1629, si se rompe un imán, aparecen nuevos polos cerca de la rotura de tal manera que cada polo también tiene dos polos opuestos.
Ehrenhaft identificó el problema con ese crudo experimento: la piedra imán que Peregrinus puso en un corcho y flotó en un recipiente con agua tenía muy poca movilidad con respecto al campo geomagnético, y el mismo acto de romperlo en pedazos creaba magnetismo a través de la fricción.
Cuando Ehrenhaft repitió este experimento con equipos muy sensibles, partículas de tamaño microscópico y un campo fuerte y homogéneo, obtuvo resultados diferentes.
Ehrenhaft instaló un condensador con placas de 8 mm de diámetro y aproximadamente 2 mm de distancia en la cara de los cilindros de hierro, creando así un campo magnético vertical que podría invertirse a voluntad.
También podría aplicar un campo eléctrico reversible si fuera necesario, yendo en la misma dirección pero independientemente del campo magnético. Todas las observaciones se realizaron con un microscopio de campo oscuro. Con su asistente, Leo Banet, informó los siguientes efectos en la edición de Science del 4 de septiembre de 1942:
“Si se coloca una pequeña cantidad de polvo muy fino, como Fe, Ni, Mn, Cr, Sb en el centro exacto del magnetrodo inferior, se puede ver, tan pronto como se aplica el campo magnético, que algunas de las partículas moverse hacia la placa superior, mientras que otros permanecen en reposo. También es posible colocar algunas partículas en la placa superior, mientras que otras permanecen en reposo. También es posible colocar algunas partículas solo en la placa superior. De estos, algunos se mueven hacia el magnetrodo inferior tan pronto como se aplica el campo magnético, mientras que otros permanecen en reposo. Incluso es posible combinar ambos experimentos al mismo tiempo. Luego se observa que algunas de las partículas se mueven hacia el magnetrodo N y otras hacia el magnetrodo S, llevando cargas opuestas a las de las placas a las que se mueven. Las partículas se disponen sobre los magnetrodos en la dirección de las líneas de fuerza y en masas en forma de agujas paralelas entre sí y perpendiculares a las placas ”. (Ref.! 4)
Magneto-Phoresis ~
Informó una polarización similar de las partículas independientemente de si estaban suspendidas en gas o líquido, y se comportaron de manera similar cuando se colocaron en el campo eléctrico o magnético homogéneo:
“Sin embargo, la diferencia se pudo notar particularmente en las partículas de Cu, que se movían solo en campos eléctricos pero no magnéticos, y en algunas partículas de hierro que se movían en partículas magnéticas pero no eléctricas” (Ref. 14).
Además, algunas partículas parecían cambiar de dirección espontáneamente, y algunas parecían temblar o vacilar entre moverse en cualquier dirección, y Ehrenhaft atribuyó esto a un cambio espontáneo en la carga magnética de estas partículas. Denominó a todo el fenómeno 'magnetoforesis' (Ver Figura 1).
El descubrimiento de Ehrenhaft de estos iones magnéticos refutó la hipótesis de Ampere de que los efectos de un imán pueden ser sustituidos por corrientes eléctricas circulares. Los electroimanes de Ampere tienen dos polos. Ehrenhaft demostró que algunas partículas se comportan como monopolos. Para fundamentar su afirmación de que había descubierto iones magnéticos y, por lo tanto, la corriente magnética, se propuso demostrar que la corriente magnética podía producir el mismo efecto que la corriente eléctrica: que la corriente magnética haría que los iones eléctricos giraran a su alrededor en línea de fuerza circular. .
Al igual que los iones eléctricos o la corriente, los iones magnéticos realizarían un trabajo químico.
Si tiene razón, el proceso de electrólisis o descomposición del agua mediante polos eléctricos (que había probado la existencia de iones eléctricos) podría realizarse en un campo magnético, logrando así la magnetólisis y probando la corriente magnética con el mismo criterio.
Para lograr eso experimentalmente, Ehrenhaft instaló un electroimán con postes de hierro blando que se enfrentaban al ácido sulfúrico diluido, eléctricamente aislado del núcleo del imán de hierro (Ver Figura 2). Como señaló un observador:
“Cuando se aplicó un poco de corriente eléctrica, el ácido diluido fue, por supuesto, electrolizado y chorros de burbujas se elevaron desde los polos. Estas burbujas, naturalmente, estaban cargadas eléctricamente; los polos de los que evolucionaron estaban cargados. Si existiera la corriente magnética, y si se pudiera hacer que fluyera de un polo a otro a través de la solución ácida, entonces las burbujas deberían, sobre la base de la teoría, girar alrededor de la corriente magnética invisible.
“Cuando se encendió el electroimán, las burbujas ascendentes se retorcieron instantánea y violentamente en una rotación rápida, rápida y violenta para estar mucho más allá de cualquier cuestión de remolinos accidentales de convección líquida o cualquier otra cosa. La inversión de la corriente magnética detuvo la rotación y luego la inició con la misma rapidez en la dirección opuesta ”.
Quedaba la cuestión de la magnetólisis que demostró Ehrenhaft utilizando la misma configuración electromagnética. Esta vez, sin embargo, cortocircuitó los dos magnetrodos uniéndolos con un trozo de alambre, haciendo así imposible la electrólisis. Cuando se activó el campo magnético, se aceleró la lenta evolución natural de las burbujas; cuando se recogieron y evaluaron después de algún tiempo, se encontró que un porcentaje respetable de esas burbujas era oxígeno.
Ehrenhaft dio detalles del experimento en Physical Review en 1943:
“Entre los polos cilíndricos verticales (magnetrodos) de un electroimán de hierro suave sueco, cuyas bases forman un espacio horizontal (diámetro del polo 8 mm, espacio 1-2 mm) el agua acidulada (1% de ácido sulfúrico en volumen) se descompone en oxígeno y gas hidrógeno… Mientras los dos polos sumergidos en la solución no estén magnetizados, obtenemos hidrógeno puro, pero tan pronto como los dos polos se magnetizan, obtenemos una mezcla de hidrógeno y oxígeno (aproximadamente 2-12% de oxígeno) ”. (Ref. 8)
Dado que la acción química por sí sola no produciría oxígeno, se estaba trabajando en algún proceso adicional para descomponer el agua en sus elementos.
Ehrenhaft continuó:
“La observación microscópica muestra que las burbujas de gas evolucionadas magnéticamente llevan una carga magnética N o S ... Cada una de estas burbujas de gas con carga positiva se mueve en un círculo alrededor del espacio entre los magnetrodos, a través del cual fluye una corriente magnética constante, invirtiendo su dirección en la reversión del campo magnético, exactamente como un solo polo magnético circularía alrededor de la corriente eléctrica constante, invirtiendo su dirección con la inversión del campo eléctrico ”. (Ref. 8)
Corriente magnética ~
Ehrenhaft descubrió que una corriente magnética está rodeada por líneas eléctricas circulares de fuerza y que la carga magnética del imán podría liberarse haciendo que libere oxígeno gaseoso del agua acidulada.
Curiosamente, como señaló John W. Campbell, Jr. en su artículo sobre Ehrenhaft en la edición de mayo de 1944 de Astounding Science Fiction , las partículas cargadas eléctricamente no giran de manera detectable alrededor del espacio entre los polos de un imán permanente. Señaló que la razón de esto era: "[E] l imán permanente representa energía magnética almacenada - energía de campo magnético estático, bastante sólidamente unida", similar a un electret, la contraparte del imán (el electret tiene energía de campo eléctrico almacenada que no se puede publicar como actual). “El imán permanente, por lo tanto, no tiene una corriente magnética asociada. La falta de rotación observada, entonces, se ajusta a la teoría ”. (Ref. 1)
Medición de corriente magnética ~
Suponiendo la existencia de corriente magnética, Ehrenhaft quiso medirla, y lo hizo de la misma manera que Ampere cuantificó por primera vez la naturaleza de la corriente eléctrica. Ampere declaró que un solo polo magnético giraría alrededor de un cable que transportaba una corriente eléctrica, cuya intensidad se midió mediante el trabajo realizado al llevar un polo magnético unitario una vez alrededor de toda la corriente eléctrica.
En un experimento descrito en Physical Review 1944 (Ref.12), Ehrenhaft descubrió que los imanes permanentes pierden una parte de la fuerza de sus polos durante el proceso de magnetólisis:
“El Dr. Ehrenhaft ha instalado un imán de álnico y ha drenado la fuerza del polo en aproximadamente un 10% en 60 horas en un caso, y con otro imán se logró la misma reducción de la fuerza del polo en 24 horas”. (Ref. 1)
Esta es la contraparte de la pérdida en la fuerza de los polos de la pila de Volta durante la electrólisis, lo que indica la intensidad promedio de la corriente magnética que fluye entre las caras de los polos en lo que Ehrenhaft denominó "unidades magneto-estáticas absolutas" o msu. En la versión magnética de la declaración de Ampere, observó:
“La intensidad de la corriente magnética medida eléctricamente es igual al trabajo realizado al llevar una unidad de carga eléctrica una vez sobre la corriente electromagnética”. (Ref. 5)
Por ejemplo, el valor numérico de la carga magnética en una sola partícula de níquel en gas podría ser menor que 5 x 1-10 msu.
Cargas eléctricas y magnéticas ~
En experimentos posteriores, Ehrenhaft estableció que las partículas pueden transportar cargas eléctricas y magnéticas al mismo tiempo, como lo demuestra su movimiento en gas o líquido. Teorizó que la carga magnética equivalía a la carga eléctrica en partículas del mismo tamaño. En un experimento, las partículas giraron alrededor de la corriente magnética debido a sus cargas eléctricas. Debido a sus cargas magnéticas, las burbujas se movían hacia arriba o hacia abajo. Su trayectoria resultante era una hélice y se podía ver “incluso a simple vista que circulaba en dirección contraria a las agujas del reloj, al mirar la cara del polo S”. Este movimiento llevó las burbujas hacia abajo, incluso contra la fuerza de la flotabilidad ”. (Ref.12)
La tercera fuerza ~
Las ramificaciones de lo que descubrió Ehrenhaft solo se pueden adivinar:
“Hoy se cree que existen en la naturaleza sólo dos fuerzas generales, la fuerza de gravedad y la acción magnética de las corrientes eléctricas. Pero tenemos aquí una tercera fuerza, la acción eléctrica de las corrientes magnéticas ”. (Ref.12)
En la misma carta a los editores de Physical Review , escribió:
“Oersted encontró ... un vórtice alrededor del cable que conecta los dos polos de la pila de Volta. Los fenómenos aquí reportados muestran que hay un vórtice alrededor de los polos de un electroimán o imán permanente. En el experimento de Oersted, la pila perdió la fuerza de su poste. En el experimento con el imán permanente, el imán perdió la fuerza de su polo. En el experimento de Oersted, tenemos que lidiar con rotaciones electrodinámicas. En el nuevo caso, tenemos que lidiar con rotaciones magnetodinámicas. Ambas rotaciones son el resultado del gasto de energía, una de la pila de Volta y la otra del imán.
“Si el polo magnético único está fijo y solo en acción, el polo opuesto es remoto como se hizo en el experimento de Faraday, y el cable que conduce la corriente eléctrica puede moverse libremente, el cable girará alrededor del polo único. Este es el principio del motor eléctrico ...
“En el nuevo caso… tenemos dos polos magnéticos fijos con la materia cargada eléctricamente libre para girar alrededor de la corriente magnética. Este es, en principio, el motor magnético. Estamos aquí usando nuestra tercera fuerza. No se puede decir cómo se puede utilizar un motor accionado por esta fuerza ”. (Ref.12)
Motores magnéticos ~
El escritor científico John W. Campbell, Jr., sin embargo, imaginó cargas magnéticas con fuerzas de atracción mutua equivalentes a millones de voltios operando en pequeñas máquinas prácticas. Él especuló que, “Un magneto-electreto, que consiste en una bobina de conductor magnético que transporta una corriente magnética pesada, desarrollaría potenciales eléctricos que no tendían a formar un arco. Quizás una pequeña bobina magnética desarrollaría potenciales de 50.000.000 voltios que podrían romper átomos ”. (Ref. 1)
Gemelos ~
Pero quizás de mucha mayor importancia, señaló Ehrenhaft, “es la necesidad de definir más claramente el papel que los gemelos inseparables, la electricidad y el magnetismo, juegan en su interacción, uno con el otro, y determinar si, en el futuro, pueden mejor definirse con un solo símbolo ”(Ref. 12).
Conclusión ~
El trabajo de Ehrenhaft con los efectos de intensos rayos de luz sobre pequeñas partículas nunca fue concluyente. Sin embargo, demostró que los rayos de luz de frecuencia corta podían repeler y atraer algunas partículas pequeñas; que la materia así excitada por la luz tendía a moverse a lo largo de líneas magnéticas de fuerza, al igual que él especuló que los gases en la corona de una estrella tomaban forma como si rodearan una esfera magnetizada.
Señaló que la luz intensa y la corriente magnética que fluye desde el sol a la tierra a lo largo de las líneas de fuerza del campo magnético de la Tierra probablemente estaban creando la aurora boreal y otros efectos magnéticos que aún hoy son poco conocidos.
(1) Campbell, John W., Jr: “Beachhead for Science”, Astounding Science Fiction (mayo de 1944), págs. 103-117.
(2) Ehrenhaft, Felix: "Información física y astronómica sobre partículas del orden de magnitud de la longitud de onda de la luz", Journal of the Franklin Institute , vol 230: 381-393 (septiembre de 1940)
(3) Ehrenhaft, Felix: “Fotoforesis y su interpretación por iones eléctricos y magnéticos”, Revista del Instituto Franklin , vol 233 (marzo de 1942), págs. 235-255.
(4) Ehrenhaft, Felix: "Campos eléctricos y magnéticos estacionarios en haces de luz", Nature 147: 25 (4 de enero de 1941).
(5) Ehrenhaft, Felix: "The Magnetic Current", Nature 154: 426-427 (30 de septiembre de 1944)
(6) Ehrenhaft, Felix: "La corriente magnética en los gases", Physical Review 61: 733 (1942).
(7) Ehrenhaft, Felix: “Descomposición de la materia a través del imán (magnetólisis)”, Physical Review 63: 216 (1943).
(8) Ehrenhaft, Felix: “Magnetólisis y el campo eléctrico alrededor de la corriente magnética”, Physical Review 63: 461-462 (1943).
(9) Ehrenhaft, Felix: "Más hechos sobre la corriente magnética", Physical Review 64: 43 (1943).
(10) Ehrenhaft, Felix: "Nuevos experimentos sobre la corriente magnética", Physical Review 65: 62-63 (1944).
(11) Ehrenhaft, Felix: “Continuación de experimentos con la corriente magnética”, Physical Review 65: 256 (1944).
(12) Ehrenhaft, Felix: “La descomposición del agua por el llamado imán permanente…”, Physical Review 65: 287-289 (mayo de 1944).
(13) Ehrenhaft, Felix: “The Magnetic Current”, Science 94: 232-233 (5 de septiembre de 1941).
(14) Ehrenhaft, Felix y Banet, Leo: "The Magnetic Ion", Science 96: 228-229 (4 de septiembre de 1942).
(15) Renne, Harold S .: “Magnetic Current”, Radio News Electric World , pág. 22 (abril de 1945).
(16) Nature 84: 182 (11 de agosto de 1910).
Kristen Joseph es una escritora técnica independiente que vive en Hot Springs, Carolina del Norte. Ella preparó este material con material de referencia de ESJ.
"Campos eléctricos y magnéticos estacionarios en haces de luz"
Nature 147 (# 3714): 25 (4 de enero de 1941)
Felix Ehrenhaft
Según la teoría electromagnética de la luz (Maxwell, Hertz), el vector de luz eléctrica y el vector de luz magnética oscilan perpendicularmente a la dirección de propagación. La energía de la onda viene dada por el vector de Poynting.
A continuación se muestra, sobre la base de hallazgos experimentales, que cada onda de luz posee igualmente una intensidad de campo estacionario E en su dirección de propagación y también el campo magnético estacionario de intensidad H. Eso significa que hay una diferencia de potencial entre dos puntos en el rayo de luz. Por consiguiente, debería ser posible recolectar electricidad del rayo en condiciones adecuadas. Por tanto, un rayo de luz constituye una fuente de electricidad; además, la luz tiene efectos magnetizantes.
La prueba experimental de esta generalización se obtuvo de mis investigaciones sobre la interacción entre la luz y las pequeñas partículas de materia ( Ann. Phys . 18: 151). Esto permite medir fuerzas del orden de 10 -9 a 10 -19 dinas. Por lo tanto, la sensibilidad de las mediciones de fuerzas aumenta con mis métodos en un factor de 1,000-10,000.
Cuando las partículas de materia son irradiadas por luz suficientemente intensa de longitud de onda suficientemente pequeña, independientemente de la dirección del frente de onda normal, entonces se inducen cargas eléctricas positivas o negativas, o polos magnéticos norte o sur, sobre estas partículas. Las partículas de propiedades por lo demás idénticas se mueven en un campo magnético homogéneo eléctrico o homeogeo en o contra la dirección del campo eléctrico (electroforesis), o en o contra la dirección del campo magnético (magneto-fotoforesis). Estos iones eléctricos o magnéticos temporales inducidos existen siempre que las partículas sean irradiadas con luz suficientemente intensa. Además, se puede observar que algunas partículas permanecen en reposo y que su movimiento comienza repentinamente, o que las partículas en movimiento parecen cambiar su velocidad e incluso revertirla. Estos se deben a cambios de cargo. El movimiento de iones magnéticos en un campo magnético homogéneo es una 'corriente magnética'.
Estos fenómenos se observan mejor cuando dos haces de luz totalmente simétricos se dirigen uno contra el otro y cuando los campos actúan perpendicularmente, son reversibles y están libres de magnetismo y electricidad residuales, y también son homogéneos. La intensidad de este movimiento depende de la frecuencia de la onda de luz. Aumenta al aumentar la frecuencia y también depende del material. También he encontrado que, cuando se usa un solo haz de luz concentrado, sin ningún campo, pequeñas partículas de materia de magnitud 10 -4 a 1-5 cm del mismo tipo que antes, movidos en gases limpios lejos de la fuente de luz (fotoforesis longitudinal positiva a la luz) o hacia la fuente de luz (fotoforesis longitudinal negativa de luz). Esta fuerza aumenta con la intensidad de la luz y también depende de la frecuencia y el material.
Hay partículas que no presentan fotoforesis longitudinal al principio, sino solo después de cierto tiempo, y algunas que la pierden gradualmente. También he demostrado en otro artículo que las fuerzas de los radiómetros no pueden explicar estos efectos ( J. Franklin Inst. 230: 381). También se ha encontrado fotoforesis longitudinal en líquidos con partículas del mismo material. Estas partículas se movieron en direcciones opuestas.
Dado que la luz hace que las partículas de materia sean unipolares con respecto a los campos eléctricos homogéneos, y dado que, cuando tales campos no actúan, hace que se muevan en o en contra de la dirección de su frente de onda normal, debe haber un campo eléctrico E coincidente con la dirección de el frente de onda normal. Esto significa que las ondas electromagnéticas poseen componentes estacionarios longitudinales de E y, por lo tanto, diferencias de potencial entre diferentes puntos a lo largo del haz. La magnitud de esos campos se puede calcular a partir de mediciones reales.
Estos facs han sido confirmados por otros experimentos realizados por mí y algunos de mis alumnos. Un campo eléctrico adecuadamente dispuesto paralelo a la normal del frente de onda permite la aceleración o el retardo o incluso la inversión de la fotoforesis positiva o negativa. El campo superpuesto altera la componente de la fuerza electromotriz en la dirección del haz.
De experimentos similares se puede concluir que existen campos magnéticos estacionarios en el haz de luz, ya que los campos magnéticos superpuestos aceleran o retardan la magneto-fotoforesis. Esos campos magnéticos estacionarios en el haz de luz tienen un efecto de magnetización sobre el material como se mencionó anteriormente.
En conclusión, encuentro que los haces de luz tienen componentes eléctricos estacionarios en la dirección de la normal del frente de onda y que, en consecuencia, debe haber diferencias de potencial eléctrico estacionario entre diferentes puntos a lo largo del haz. También debe haber un campo magnético estacionario en el haz de luz con diferencias de potencial.
"Magnetización de la materia por la luz"
Nature (8 de marzo de 1941), pág. 297
F. Ehrenhaft // Leo Banet
Uno de nosotros (FE) ha demostrado que pequeñas partículas de materia de diferentes elementos químicos, pero de las mismas cualidades físicas, irradiadas por luz concentrada, se mueven en un campo magnético homogéneo, algunas de ellas hacia el polo N, otras hacia el polo S ( magnetrodo). Por lo tanto, debe haber una preponderancia de magnetismo N o S en cada una de estas partículas irradiadas, y se comportan como polos magnéticos individuales (cargas) (Ref. 1). Además, el experimento llevó a la conclusión (Ref.2) de que, además de los vectores eléctricos y magnéticos oscilantes, los haces de luz deben tener componentes eléctricos estacionarios en la dirección del frente de onda normal y que, en consecuencia, debe haber diferencias de potencial eléctrico estacionario. entre diferentes puntos a lo largo del haz; y que también debe haber un campo magnético estacionario en el haz de luz con diferencias de potencial. Por lo tanto, el haz de luz debe tener un efecto magnetizante y la luz debe cambiar la carga de un imán.
El examen de la literatura mostró que incluso antes de la época de los experimentos de Oerstedt, Domenico Morichini (Ref. 3) en 1812 magnetizó las agujas de una brújula por medio de la porción ultravioleta del espectro de la luz solar utilizada por Herschel. Sus experimentos fueron verificados por M. Sommerville (Ref. 4), F. Zantedeschi (Ref. 5), V. Baumgartner (Ref. 6) y otros.
Por lo tanto, nos comprometimos a probar el efecto fotomagnético también en cuerpos más grandes en la continuación de los experimentos fundamentales antes mencionados en la continuación de los cuerpos microscópicos (magneto-fotoforesis), a través de los cuales se determinó la magnetización general de los elementos y la existencia de 'corrientes' magnéticas. traido a la luz. Los experimentos tuvieron éxito con el aparato más simple, realizado en un apartamento privado con una aguja de brújula de 10 centavos de Woolworth como indicador, y utilizando un rayo de luz rico en radiación ultravioleta (arco de mercurio Hanovia, Max = zda GE bombilla de luz diurna) que fue contenido por medio de lesnes de cuarzo.
Se indujeron polos magnéticos (cargas) en varias piezas de hierro no magnéticas y recocidas (clips, clavos, varillas de hierro), que se colocaron perpendicularmente al campo geomagnético, mediante irradiación durante períodos que variaron de minutos a varias horas. Esos polos eran principalmente N magnéticos y todavía estaban presentes en muchas muestras después de varios días.
Tras breves periodos de irradiación, se pudo demostrar que el efecto era local y superficial. Después de largos periodos de irradiación se obtuvieron valores de saturación.
También nos convencimos mediante un amplificador y un oscilógrafo de que la característica de una bobina de inducción con núcleo de hierro cambiaba bajo la irradiación ultravioleta.
Naturalmente, la magnetización también dependía del material, su superficie y su historia en un grado muy alto. Se están realizando más investigaciones.
Referencias ~
(1) Ehrenhaft, F .: J. Franklin Inst. 230: 381 (1940)
(2) Ehrenhaft, F .: Naturaleza 146: 25 (1941)
(3) Morichini, D .: Gilberts Ann. Phys. 43: 212 (1813); ibídem. , 46: 367 (1814).
(4) Sommerville, M .: Gilbert AP 52: 493 (1826)
(5) Zantedeschi, F .: Gilberts AP 92: 187 (1829)
(6) Baumgartner, V .: Gilberts AP 85: 508 (1827)
"Acción rotatoria sobre la materia en un rayo de luz"
Science 101 (# 2635): 676-677 (29 de junio de 1945)
Felix Ehrenhaft
Refiriéndose al documento que leí el 19 de enero de 1945 en la reunión de la Sociedad Estadounidense de Física en Nueva York, GF Hull (Ref. 1) ha entendido claramente que mis afirmaciones son nuevas, ya que dice “que él (Ehrenhaft) había afirmado para demostrar que un rayo de luz natural (no polarizada) produce una acción giratoria sobre la materia ”, mientras que, como dice Hull más adelante según su libro de texto,“ la acción giratoria en un haz de luz polarizada circularmente es extremadamente pequeña, y en un haz de luz natural nada de nada ”.
Cuando trabajaron Lebedew (Ref. 2) y Nichols y Hull (Ref. 3), se pudieron medir fuerzas sólo hasta 10 -5 o 10 -6 dinas (Ref. 4). En 1909 desarrollé un método de medición de fuerzas ejercidas en cuerpos microscópicos o submicroscópicos individuales que permite la medición de fuerzas tan pequeñas como 10 -10 dinas y lo apliqué para la determinación del tamaño y la carga eléctrica de partículas esféricas individuales de pozo. densidad conocida (Ref. 5). Este fue utilizado luego por K. Przibram (Ref. 6) en la medición de la carga eléctrica en gotas individuales de niebla y luego por otros en gotas de aceite. Este método, 10 4veces más sensible que los métodos anteriores, ha dado lugar a la detección de fenómenos relacionados con la interacción entre la radiación y la materia que denominé "fotoforesis". En un haz concentrado de luz natural, los cuerpos de prueba del mismo tamaño y con las mismas propiedades físicas se mueven simultáneamente con la dirección de propagación de la radiación (luz positiva) y contra esta dirección (luz negativa). Las fuerzas del radiómetro del tipo Crookes o efectos similares no pueden ser responsables de los hechos observados (Ref. 8, 9).
Los movimientos anteriores pueden verse influidos por la superposición de campos magnéticos o eléctricos homogéneos (magneto-fotoforesis, electroforesis). Las partículas irradiadas por luz se mueven en los campos magnéticos homogéneos e invierten su dirección de movimiento con la inversión del campo tantas veces como se desee. Debe concluirse que llevan un exceso de carga magnética N o S. Muchos de los cuerpos de prueba que exhiben una carga magnética a la luz retienen esta carga en la oscuridad (Ref. 10). Así, ampliando la terminología de Faraday, existe un ion magnético en general y, en consecuencia, una corriente magnética. Se ha demostrado la acción eléctrica de las corrientes magnéticas, la contraparte de la acción magnética de las corrientes eléctricas (Ref. 11).
En mis mediciones recientes de cargas magnéticas individuales en partículas microscópicas, separé la influencia de la luz de la influencia del campo magnético midiendo estas cargas en la oscuridad (Ref. 12). Investigué más a fondo la fuerza ponderomotriz de la luz sobre la materia. Si se introduce y se deja caer en un haz proyectado verticalmente partículas de, por ejemplo, Cr, Fe, Mn, Cu 2 O, las de un tamaño aproximado a la longitud de onda de la luz y menores caen verticalmente, mientras que las de más de la longitud de onda de luz en tamaño describen en la caída de distintas trayectorias helicoidales en el haz de luz, como ya lo observé yo y mi escuela en Viena y Whytlaw-Gray (Leeds) (Ref. 8) en el haz horizontal. Whytlaw-Gray ha repetido mis experimentos y ha obtenido resultados idénticos.
En mis experimentos recientes realizados con Richard Whitall, se determinó que a menudo los cuerpos daban de cinco a diez revoluciones por segundo alrededor del eje de la hélice, y el radio de esta trayectoria helicoidal es excesivamente grande en comparación con el radio del cuerpo. Estos hechos pueden entenderse fácilmente. Las sustancias ópticamente activas rotan el plano de polarización de la luz, y Faraday (1845) logró rotar el plano de polarización aplicando un campo magnético paralelo al haz.
Las trayectorias helicoidales se han observado tanto con luz polarizada lineal como con luz natural, y sin campo magnético externo paralelo. Esto es de esperar, ya que la luz dispersada por un cuerpo esférico es en su mayor parte polarizada lineal, y dado que nuestros experimentos de magneto-fotoforesis demuestran que en la dirección del haz de luz existe un campo magnético longitudinal estático análogo al campo electrostático. allí elaborado por Woldemar Voigt (Ref. 13). Estos campos pueden explicar de alguna manera la electroforesis y magnetoforesis con el movimiento de cuerpos cargados eléctricamente en el campo magnético longitudinal del haz de luz. Con respecto al movimiento helicoidal en el haz de luz, la carga eléctrica gira alrededor del campo magnético longitudinal y viceversa.
El movimiento helicoidal de las partículas observado por mí y por Whytlaw-Gray no puede explicarse mediante la formulación de Maxwell-Poynting, en cuyo punto de vista GF Hull ha basado su trabajo sobre la presión ligera.
Se ha descubierto que la luz hace girar la materia, si la materia puede moverse libremente con 3 grados de libertad. Los conocidos principios de conservación del momento lineal y angular de la electrodinámica (Poincaré, Max Abraham) no cubren los hechos experimentales de que la luz puede ejercer fuerzas de atracción, repulsión y torsión. Con respecto a las conclusiones teóricas generales, es evidente que tenemos que agregar a las ecuaciones electrodinámicas la expresión de la verdadera carga magnética única y, por lo tanto, el término para la corriente magnética (Ref. 14). Las formulaciones deben ampliarse de tal manera que incluyan las tres acciones enumeradas anteriormente.
Estas acciones observadas requieren una modificación de la relación E = MC ^ 2, pronunciada por primera vez por Hasenoehrl (1904) para la radiación de cuerpos negros (Ref.15), generalizada posteriormente, así como una revisión de la más moderna. conceptos que se han derivado de la enunciación de A. Soldner (1801), titulada 'Acerca de la desviación de un rayo de luz de su movimiento rectilíneo a través de la atracción de un cuerpo celeste cerca del cual pasa el rayo' (Ref. 16). Al considerar las cuestiones astrofísicas, está claro que se debe tener en cuenta no solo la fuerza repulsiva de la radiación, sino también las fuerzas de atracción y de rotación.
Referencias ~
(1) Comente sobre los artículos de Gordon F. Hull, "El par o la rotación en un rayo de luz"; Ciencia 101: 220 (1945)
(2) P. Lebedew: Astr. Ges. San Petersburgo 37: 220 (1902)
(3) E. Nichols y G. Hull: Ann. der Phys. 12: 223 (1903); F. Ehrenhaft, Ann. der Phys. 56: 103 (1918); ibíd ., 13: 171 (1940)
(4) D. Konstantinowsky: Phys. Zeitshcr. 21: 698 (1920)
(5) F. Ehrenhaft: Wiener Akad. Anz. VII (4 de marzo de 1909); ibídem. , X (21 de abril de 1910); Wiener Berichte 119: 815 (1910); Physik. Zeitschr . 11: 619 (1910), etc .; Phys. Zeit. 39: 673 (1938); Filosofía de la ciencia (NYC) vol. 8 (3 de julio de 1941).
(6) K. Przibram: Physik. Zeit. 11: 630 (1910)
(7) F. Ehrenhaft: Ann. der Physik . 56: 81 (1918); Comptes Rendu 190: 263 (1930); Ana. de Physique 13: 151 (1940); J. Franklin Inst . 233: 235 (1942)
(8) R. Whitlaw-Gray y H. Patterson: Leeds Phil. Iluminado. Ciencia , Secta. 1, pág. 70 (1926)
(9) F. Ehrenhaft: J. Franklin Inst. 233: 239 (1942)
(10) F.Ehrenhaft y Leo Banet: Science 96: 228 (1942)
(11) F. Ehrenhaft: Nature 154: 426 (1944); Phys. Rev . 65: 287 (1944)
(12) F. Ehrenhaft: Bull. Amer. Phys. Soc . (Reunión de Nueva York, 1945). Véase H. Renne: Radio Electronic Engineering (Radio News) 4:22 (1945)
(13) W. Voigt: Festschrift fuer Heinrich Weber (1912)
(14) Oliver Heaviside: Teoría electromagnética 1:25 (1893)
(15) F. Hasenoehrl: Ann. der Physik. 15: 344 (1904); ibíd, 16: 589 (1905)
(16) A. Soldner: Bode's Astronom. Jahrbuch 161-172 (1804)
"Nueva evidencia de la existencia de cargas más pequeñas que el electrón"
The London, Edinburgh y Dublin Philosophical Magazine y Journal of Science, Serie 7, vol. 5 (# 28), febrero de 1928), págs. 225-241.
Felix Ehrenhaft
[Extracto]
Sección 2: El microimán
En las siguientes medidas, los polos circulares de un condensador Ehrenhaft de 9 mm de diámetro se reconstruyeron en polos de un potente electroimán. La placa superior consta de un cilindro hueco de hierro dulce con un diámetro exterior de 9 mm. y un diámetro interno de 2 mm. En este se introduce un cilindro macizo aislado eléctricamente del mismo hierro con un diámetro de 1 mm. Estos cilindros se pueden llevar a varios potenciales eléctricos. La placa inferior termina en un pasador cónico de hierro, de 2 mm de espesor, que tiene una base circular de 1 mm de diámetro. El pasador está rodeado por un manto de latón con un diámetro de 9 mm, de modo que su base se encuentra en el mismo plano que el del pasador. Las placas condensadoras descritas se dividen en dos núcleos de hierro (12 mm de espesor, 190 mm de largo), cada uno de los cuales está enrollado con 14 capas de alambre de cobre de 2 mm. Una batería de acumulador de 120 voltios de potencial cruzado y de gran capacidad proporciona una corriente bastante constante. El número de amperios vueltas por 1 cm es 1080. Los dos núcleos están cerrados por un yugo de hierro que está aislado de ellos por hojas de mica. De esta forma, las placas también se pueden utilizar como condensador eléctrico. Cuatro refrigeradores alimentados con agua corriente, dos para cada núcleo, proporcionan una eliminación suficiente del calor y mantienen la temperatura constante. Cuando los devanados están conectados con el circuito eléctrico, se producen dos polos magnéticos opuestos en el eje x vertical. De esta forma obtenemos un campo magnético simétrico no homogéneo entre las placas de un condensador Ehrenhaft, que se encuentran a una distancia de 1.8 mm entre sí. Los dos núcleos están cerrados por un yugo de hierro que está aislado de ellos por hojas de mica. De esta forma, las placas también se pueden utilizar como condensador eléctrico. Cuatro refrigeradores alimentados con agua corriente, dos para cada núcleo, proporcionan una eliminación suficiente del calor y mantienen la temperatura constante. Cuando los devanados están conectados con el circuito eléctrico, se producen dos polos magnéticos opuestos en el eje x vertical. De esta forma obtenemos un campo magnético simétrico no homogéneo entre las placas de un condensador Ehrenhaft, que se encuentran a una distancia de 1.8 mm entre sí. Los dos núcleos están cerrados por un yugo de hierro que está aislado de ellos por hojas de mica. De esta forma, las placas también se pueden utilizar como condensador eléctrico. Cuatro refrigeradores alimentados con agua corriente, dos para cada núcleo, proporcionan una eliminación suficiente del calor y mantienen la temperatura constante. Cuando los devanados están conectados con el circuito eléctrico, se producen dos polos magnéticos opuestos en el eje x vertical. De esta forma obtenemos un campo magnético simétrico no homogéneo entre las placas de un condensador Ehrenhaft, que se encuentran a una distancia de 1.8 mm entre sí. Cuando los devanados están conectados con el circuito eléctrico, se producen dos polos magnéticos opuestos en el eje x vertical. De esta forma obtenemos un campo magnético simétrico no homogéneo entre las placas de un condensador Ehrenhaft, que se encuentran a una distancia de 1.8 mm entre sí. Cuando los devanados están conectados con el circuito eléctrico, se producen dos polos magnéticos opuestos en el eje x vertical. De esta forma obtenemos un campo magnético simétrico no homogéneo entre las placas de un condensador Ehrenhaft, que se encuentran a una distancia de 1.8 mm entre sí.
El investigador principal sobre el efecto de los imanes para promover la disociación del agua fue el profesor Ehrenhaft. Esto se relaciona con las afirmaciones de Stan Meyers de "fraccionar" el agua y las afirmaciones de Randoll Mills de un "hidrino" que se basa en una carga de hidrógeno fraccionada ... una especie de SUB-isótopo de hidrógeno.
http://paranetinfo.com/mainbbs/space/TESLA.TXT
Ehrenhaft descubrió e informó cargas fraccionarias durante años, en los años 30 y 40, y fue ignorado. Véase PAM Dirac, "Desarrollo de la concepción física de la naturaleza", Simposio sobre el desarrollo de la concepción física de la naturaleza , ed. Jagdish Merha, D. Reidel, Boston, 1973, págs. 12-14 para una presentación de algunos de los resultados de Ehrenhaft. En los últimos años, los investigadores de la Universidad de Stanford también han demostrado positivamente la existencia de "carga fraccional". Para obtener una descripción de su trabajo por parte de un profano, consulte “A Spector Haunting Physics”, Science News, vol. 119, 31 de enero de 1981, págs. 68-69. De hecho, Dirac en su artículo de referencia señala que el propio Millikan, en sus experimentos originales de gota de aceite, informó una medida de carga fraccional, pero la descartó como probablemente debido a un error.
http://www.centuryinter.net/tjs11/bus/magnh2o.htm
Para su experimento "imposible", el Dr. Ehrenhaft emplea el aparato más simple. Dos barras brillantes de hierro sueco puro, selladas en orificios a través de los lados opuestos de un tubo en forma de U, se asemejan a una configuración familiar para los estudiantes de secundaria para descomponer el agua en gases de hidrógeno y oxígeno al pasar electricidad a través de ella. Y eso es exactamente lo que sucedería si el Dr. Ehrenhaft conectara cables eléctricos de una batería a las varillas. Pero él no hace tal cosa.
En cambio, usa las varillas de hierro como piezas polares, o extremos "norte" y "sur", de un imán, ya sea un electroimán o un imán permanente. Las burbujas de gas se elevan a través de las columnas gemelas de agua acidulada, para ser recolectadas y analizadas. Como era de esperar, casi todo el gas es hidrógeno, liberado por una interacción química común entre las barras de hierro y el ácido sulfúrico diluido, uno por ciento en volumen, en el agua. Pero la parte fenomenal del experimento es que el oxígeno también aparece, dijo recientemente el Dr. Ehrenhaft a la Sociedad Estadounidense de Física.
Para ser específicos, se encuentra en proporciones claramente mensurables que oscilan entre el dos y el 12 por ciento del volumen total de gases. Cuando se separan los gases obtenidos con un imán permanente, la mayor proporción de oxígeno se encuentra por encima del polo norte del imán. Después de rigurosas precauciones, incluido el cortocircuito de los polos del imán con un cable, de modo que los polos tengan el mismo potencial eléctrico, el Dr. Ehrenhaft concluye que solo hay un lugar de donde el oxígeno puede provenir. ¡Y eso es del agua descompuesta con un imán! Sin un imán, se genera hidrógeno puro.
Los datos del profesor Ehrenhaft se obtuvieron mediante un nuevo y potente aparato para el examen ultramicroscópico ideado por él mismo, que hace posible la observación de partículas muy por debajo de los límites de la visibilidad microscópica ordinaria, flotando libremente en una atmósfera gaseosa en un campo magnético.
Observó en este campo submicroscópico magnetizado el comportamiento de trozos globulares de selenio gaseoso con diámetros de sólo 1 / 250.000 de pulgada. Su velocidad de deriva, bajo la influencia del imán, indicó que las cargas eléctricas que transportaban eran inferiores al equivalente de un electrón. Esto indicaría, según el profesor Ehrenhaft, que el electrón es subdivisible y, por tanto, que existe algo más pequeño que el electrón.
http://faculty.millikin.edu/~jaskill.nsm.faculty.mu/e.html
Ehrenhaft era partidario de la visión tradicional de la materia, mientras que Millikan sostenía la opinión de que la materia era de naturaleza atómica. El experimento de Ehrenhaft utilizó coloides y movimiento browniano ultrascópico de fragmentos individuales de metal. Fue el primero en determinar un valor para la carga electrónica de 1,5 x 10 -19 C en 1909.
Millikan, usando su famoso experimento de la gota de aceite, publicó un resultado inicial en 1910, dando a la carga del electrón un valor de 1.3 x 10-19 C.
Posteriormente, Ehrenhaft mostró que sus resultados indicaban que existían fracciones de la carga electrónica de 1/2, 1/5, 1/10 y 1/100. En ese momento, nadie pudo refutar los resultados de Ehrenhaft o corroborarlos. Sin embargo, en 1913, Millikan había perfeccionado su experimento de la gota de aceite y había llegado a la conclusión de que la carga electrónica tenía un valor singular de 1,591 x 10-19 C.
Los resultados experimentales de Millikan pronto reunieron el apoyo de los físicos más eminentes de la época, incluidos Planck y Einstein, y prevaleció la visión atómica de la materia. Fue galardonado con el Premio Nobel de Física en 1923 por su trabajo sobre la medición de la carga del electrón. El mejor valor actual de la carga del electrón es e = 1,60217733 x 10 -19 C.
http://www.wmich.edu/ethics/ESC/cs2.html
Un examen de los propios papeles y cuadernos de Millikan revela que escogió y eligió entre sus gotas. Es decir, ejerció discriminación con respecto a qué gotas incluiría en las cuentas publicadas del valor de e, dejando muchas fuera. A veces mencionó este hecho y otras no.
De particular preocupación es el hecho de que en su artículo de 1913, que presenta el relato más completo de sus mediciones de la carga en el electrón, Millikan afirma: `` Cabe señalar que este no es un grupo seleccionado de gotas, sino que representa todas las gotas experimentadas. durante 60 días consecutivos ".
El cuaderno de Millikan parece contradecir esta afirmación. De 189 observaciones durante el período en cuestión, solo 140 se presentan en el documento.
Los resultados de Millikan fueron impugnados por Felix Ehrenhaft, de la Universidad de Viena, quien afirmó haber encontrado "subelectrones". Además, Ehrenhaft
afirmó que su hallazgo fue, de hecho, confirmado por algunos de los propios datos de Millikan, gotitas que Millikan había mencionado pero que había descartado en sus escritos publicados.
El resultado fue una controversia que duró décadas, la "Batalla por el electrón", sobre si existían o no subelectrones o electrones con cargas de diferentes valores. Esta controversia constituye un excelente caso de estudio porque tenemos la suerte, gracias a los cuadernos de Millikan, de poder ver muy específicamente qué gotas incluyó y cuáles no.
En retrospectiva, sabemos que Millikan tenía "razón" y Ehrenhaft "estaba equivocado". Los electrones, según nuestro conocimiento experimental y teórico actual, tienen una carga específica y discreta.
Aquellos científicos y otros académicos que han revisado cuidadosamente este caso no han logrado ponerse de acuerdo sobre si Millikan fue culpable de un comportamiento poco ético o de “mala ciencia” en el tratamiento y presentación de sus datos.
Publicaciones de Felix Ehrenhaft
“Fotoforesis y la influencia sobre ella de campos eléctricos y magnéticos”, Filosófica. Mag . 11 (1931), 140-146
"Información física y astronómica sobre partículas del orden de magnitud de la longitud de onda de la luz", Instituto J. Franklin , vol 230: 381-393 (septiembre de 1940)
(y Banet, Leo): “¿Existe un magnetismo verdadero o no?”, Filosofía de. Ciencia 8 (1941), 458-462
"Campos eléctricos y magnéticos estacionarios en haces de luz", Nature 147: 25 (4 de enero de 1941).
“Fotoforesis y su interpretación por iones eléctricos y magnéticos”, Instituto J. Franklin , vol 233 (marzo de 1942), págs. 235-255.
“The Magnetic Current”, Science 94: 232-233 (5 de septiembre de 1941).
(y Banet, Leo): "The Magnetic Ion", Science 96: 228-229 (4 de septiembre de 1942).
“La corriente magnética en los gases”, Physical Review 61: 733 (1942).
“Descomposición de la materia a través del imán (magnetólisis)”, Physical Review 63: 216 (1943).
“Magnetólisis y el campo eléctrico alrededor de la corriente magnética”, Physical Review 63: 461-462 (1943).
"Más hechos sobre la corriente magnética", Physical Review 64: 43 (1943).
“Nuevos experimentos sobre la corriente magnética”, Physical Review 65: 62-63 (1944).
“Continuación de experimentos con la corriente magnética”, Physical Review 65: 256 (1944).
“La descomposición del agua por el llamado imán permanente…”, Physical Review 65: 287-289 (mayo de 1944).
"The Magnetic Current", Nature 154: 426-427 (30 de septiembre de 1944) [/ fusion_builder_column] [/ fusion_builder_row] [/ fusion_builder_container]
Fuente : https://www.aetherforce.energy/experiment-with-magnetic-current
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