docx 609.51 кб 123
реклама
д-р мед. Н. В. КРАИНСКИЙ. ЭНЕРГЕТИКА НЕРВНОГО ПРОЦЕССА. (ПРОЦЕС НЕРВНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ И ИСКУССТВЕННЫЙ НЕРВ). МОСКВА. Типография Штаба Московскаго Военнаго Округа. Остоженка, ВсеволожскШ пер., д. Военнаго Ведомства, 1914. Энергетика нервнаго процесса. (Процессъ нервнаго возбуждешя и искусственный нервъ). Д-ра мед. Н. В. Краинскаго. В в е д е н i е. Настоящая работа, выпускаемая мною одновременно съ другою, которая выйдетъ подъ заглав!емъ «Энергетика меха- ническихъ процессовъ», является непосредственнымъ продолжешемъ длиннаго ряда работъ, опубликованныхъ за последше годы. Изыскашя въ области энергетической психологш, пред- принятыя мною шестнадцать л^тъ тому назадъ и напечатанныя въ различныхъ издашяхъ, привели меня къ уб'Ьжденш о существовали психической энергш, эквивалентной и возникающей изъ энергш вн'Ьшнихъ раздражешй какъ физическихъ процессовъ, действующихъ на наши органы чувствъ и ими воспринимаемыхъ. Приняпе потенциальной энергш памяти, откладывающейся въ психическихъ аккумуляторахъ, и разрядовъ психической и нервной энерпи какъ единственнаго источника мускульной и железистой деятельности, позволяетъ заключить полный балансъ энергетическихъ превращенш, проходящихъ черезъ психику живого организма. Однако, некоторые вопросы по энергетике осязатель- ныхъ ощущенш поставили меня лицомъ къ лицу съ проблемами, касающимися сущности механическихъ процессовъ, которые оказалось необходимымъ разсмотр^ть съ точки зр^шя энергетическихъ превращенш. Классическая механика, основанная на ученш о силахъ, съ ея геометрическою символиза- щей непространственныхъ процессовъ, естественно, не могла удовлетворить меня въ объяснеши сущности гЬхъ процессовъ, съ которыми приходилось встречаться. Долго пришлось сомневаться и думать, прежде чймъ дерзнуть у су мниться въ абсолютной верности и правильности тЬхъ положешй, которыя въ гЬни вйковъ казались человечеству основою истиннаго знашя. И когда я впервые совершенно самостоятельно выступить со своими положешями, касающимися основныхъ тезисовъ классической механики, они были одиноки и смелы. Но я думаю, что не следуетъ бояться касаться страш- ныхъ вопросовъ и замалчивать возникающ]'я сомнешя изъ страха упрековъ въ непониманш. Словами П у а н к а р е отмечено, что мнопя новыя мысли изъ числа высказанныхъ въ учешяхъ объ относительности, еще недавно звучали бы, какъ мысли больныя и абсурдныя. А между гЬмъ теперь оне уже заявлены всюду и къ нимъ надо прислушиваться современному естествоиспытателю, если онъ желаетъ проникнуть глубже въ сущность изучаемыхъ имъ процессовъ. Я уже давно отстаивалъ изменчивость массы, которую считалъ функщей скорости и утверждалъ положеше, черезъ четыре года развитое Л ю и с о м ъ , о томъ,что покоящееся тело не обладаетъ массою. Я отрицалъ существовате въ ученщ' о тягот-Ънш потенщальной энерпи положешя и считалъ межзвездное пространство не эфирною, а энергетическою средою. Я говорилъ, что все три закона Ньютона неверны, что учете о параллелограмм^ силъ верно лишь отчасти, что учеше о силахъ въ механике должно быть исключено, потому что мы вовсе не знаемъ силъ, а имеемъ лишь результатъ ихъ дей- ств1я и что нельзя геометрически символизировать и измерять непространственныя явлешя. 1915. Пришелъ я къ своимъ выводамъ инымъ путемъ, но самое совпадете ихъ съ провозглашенными въ позднейшее время взглядами компетентнейшихъ ученыхъ утвердило меня на новомъ пути, хотя несомненно, что отъ многихъ промежуточ- ныхъ тезисовъ пришлось и еще придется отказаться. И ошибки, и временныя гипотезы неизбежны при разработке новыхъ взглядовъ. И это вовсе не страшно. Коллективная мысль и опытная работа изследователей рано или поздно подвергнетъ ихъ не запретительной цензуре, а спокойной критике. Ведь не подлежитъ сомненш, что почти все современныя теорш и взгляды на явлешя природы осуждены на умирате и являются въ лучшемъ случае лишь временными рабочими гипотезами. Только область фактовъ останется верна и независима отъ того, какъ будетъ представлять ихъ себе умъ человека, зна- шя котораго эволющонируютъ во времени. Но если Teopia приводить къ фактамъ или къ объяснение ихъ связи, то она имеетъ свое значете. А только въ примененш принциповъ энергетики я вижу возможность внести некоторую долю монизма въ явлешя психологш и хоть немного понять положе- Hie психическихъ процессовъ въ круговороте м1ровыхъ явлешй. Больше всего, мне кажется, надо остерегаться консерватизма въ научныхъ размышлешяхъ. Не следуетъ молчать съ сомнешемъ и критикой положенш только потому, что они освящены авторитетомъ тЬхъ великихъ умовъ, которые справедливо уважаются потомками, и потому, что положеше исповедовалось человечествомъ на протяженш вековъ. Но не следуетъ та!сже упорствовать въ своихъ научпыхь убеждешяхъ. Очень трудно отъ нихъ бываетъ отказаться во время. Человеку не сумевшей этого сделать, уже выбываетъ изъ строя научныхъ работниковъ, ибо коллективная мысль въ своемъ развитш не ждетъ отсталыхъ. Излагая въ этой работе рядъ опытныхъ данныхъ, я считаю необходимымъ указать тотъ путь, которымъ я къ нимъ пришелъ, и то объяснеше, которое я имъ даю. Во всякомъ случае те мысли, которыя лежать въ основе моей работы, теперь уже не единичны и, если способы которыми я къ нимъ пришелъ и ихъ формулировка несколько иные, то все же аналогичные взгляды можно найти въ принципе относительности и дияамическихъ учешяхъ современныхъ физиковъ. Если же на отдельные вопросы у меня и въ настоящее время окажутся несколько оригинальные и не общепринятые взгляды, то я не считаю ихъ опубликоваше научнымъ преступлешемъ. Когда придетъ время и ихъ можно будетъ заменить лучшими, я первый откажусь отъ нихъ и постараюсь отъ построешя отвлеченныхъ теорш перейти къ изыскашю простыхъ фактовъ, въ виде которыхъ памъ только и представляется окружающая насъ природа. Къ сожаленш, взаимная связь этихъ фактовъ не представляется нашему уму такъ ясно, какъ самые факты нашему созерцанию, а потому ученый Mipb еще долго осужденъ блуждать въ сфере теорш, которыя темъ лучше, чемъ оне проще, а символизащя ихъ темъ привлекательнее, чемъ она более понятна. Г л а в а 1-я. Кр а тк i й очеркъ электрическихъ явлен i й съ физической точки зрен!я. Т. наз. «электричество» представляетъ собою одну изъ формъ единой мировой энергш, подчиненной, какъ и все друпя, закону сохранешя и эквивалентного превращешя. Возникая за счетъ превращешя въ нее почти всехъ известныхъ намъ видовъ энергш, электрическая, въ свою очередь, превращается въ друпе виды энергш и составляетъ т. обр. одно звено въ безконечной 1916. цепи превращенш энергш, характери- зующихъ т. наз. физические процессы, наблюдаемые челове- комъ въ окружающей и доступной его BocnpiflTiro части вселенной, именуемой природою. Изъ всЬхъ формъ энергш, разсЬянныхъ въ окружающей его среде, человеку доступны лишь те, которыя действуютъ на его органы чувствъ и, будучи восприняты его сознашемъ, путемъ превращешя въ психическую энергш, переживаются въ субъективныхъ формахъ психическихъ образовъ. Человеческому познашю, т. обр., становится доступнымъ лишь весьма ограниченный уголокъ вселенной, огромный м1ръ которой навсегда задернутъ для него непроницаемою завесою небьтя. Не подлежитъ сомнеш'ю, что за пределами естественнаго Mipa, обнимающаго такъ наз. природныя явлешя, существуетъ колоссальный, величественный и многообразный м1ръ сверхъ- чувственный и сверхъ-естественный, который совершенно ускользаетъ отъ нашего познашя, но можетъ, однако, косвенно обнаруживать свое существоваше въ томъ случае, когда путемъ физическаго превращешя несуществующая для насъ форма энерпи проявляется въ какомъ-дибо природномъ явлеши, носящемъ характеръ реальнаго процесса только потому, что те формы энергш, въ которыхъ оно проявляется, воспринимаются нашими органами чувствъ. Одну изъ такихъ невидимыхъ и неведомыхъ для насъ въ ея настоящемъ виде формъ энерпи представляетъ собою электричество. Какъ таковое оно совершенно недоступно органамъ чувствъ человека и обнаруживаетъ свое существоваше лишь тогда, когда перестаетъ быть электричествомъ. Въ электрическихъ явлешяхъ, наблюдаемыхъ нами въ окружающей природе, мы видимъ механичесюе процессы, деформации, нагревашя, свечеше и проч.,однимъ словомъ все то, что дей- ствуетъ на наши органы чувствъ. Только на основанш заклю- чешя ума мы утверждаемъ, что существуютъ причины созер- даемыхъ реальныхъ явленщ, и исходя изъ закона сохране- шя энергш, говоримъ, что каждому появлешю одного вида энерпи должно соответствовать исчезновеше определеннаго количества энерпи другого вида, въ него превратившагося. Эту предполагаемую форму энерпи, которую мы умеемъ получать и превращать въ друпя формы, но которую никогда не можемъ наблюдать какъ таковую, мы и называемъ электричествомъ. Очень важно теперь же обратить внимаше на одно правило превращешя энерпи, согласно которому определенное количество энергш даннаго вида, очень редко претерпеваетъ полностью превращеше въ другую форму. Обычно при этомъ происходить расщеплете на нисколько различныхъ формъ съ превалироватемъ какой-либо одной. Поэтому физичесше процессы, нами наблюдаемые, обычно носятъ характеръ сто- роннихъ, и становятся необратимыми: изъ полученпаго количества энергш даннаго вида не удается получить безъ затраты добавочнаго количества энергш прежняго количества потому, что при ея возникновенш часть матерной формы была потрачена на побочныя превращешя. Согласно этому закону и электричество возникаетъ и исчезаетъ въ окружающей насъ среде лишь совместно съ целымъ рядомъ другихъ физическихъ процессовъ, лишь какъ одна изъ формъ энергш, вхоцящихъ въ данную физичеекую реакщю. Несмотря, однако, на недоступность ея созерцанш посред- ствомъ органовъ чувствъ, мнопя свойства этой энергш хорошо замечены и точно изучены. Науке известно весьма большое число разнообразныхъ электрическихъ явленш и выяснены законы, ими управляющее. 1917. Окружающая насъ среда, въ которой разыгрываются все наблюдаемыя явлешя, въ томъ числЪ и электричесшя, носитъ назваше матерьяльной. Дифференцируясь въ пространстве и группируясь по некоторымъ свойствамъ, матер)'я образуетъ такъ называемый тела, характеризуемыя протяженностью (объемомъ), формою, (въ твердой фазе), весомостью и некоторымъ количествомъ тепловой энергш, неразрывно съ гЬлами связанною. Поэтому весьма долгое время на матерь- яльную среду смотрели какъ на поле, въ которомъ разыгрываются энергетичесше процессы, и думали, что всегда энерпя должна быть связана съ некоторымъ количествомъ матерш, которая является носителемъ первой. Изследоватя последняго времени поколебали это воз- зреше. Въ настоящее время начинаетъ господствовать прин- цяпъ единства энергш и матерш, и последняя разсматривается какъ совокупность несколысихъ формъ энерпй. То, что называется матерьяльнымъ теломъ, является очагомъ (местомъ) превращешй и взаимодействШ различнаго вида энерпй. Мате- pia можетъ диссоцшроваться, дематерьялизироваться, разлагаясь на различные виды энерпй, и можетъ вновь нарождаться за счетъ взаимодейств1я несколькихъ формъ энерпй. О с т в ал ь д о м ъ и его последователями основныя свойства матерш были выделены какъ самостоятельныя формы энергш. Решающую роль сыграло выделеше такихъ геометрическихъ свойствъ матерш, какъ формы и протяженности (объема) въ особыя виды энергш: «объема и формы». Съ другой стороны, издавна признававплеся незыблемыми основныя по- ложешя Ньютоновской механики съ ея учешемъ о силахъ мешали ввести въ кругъ энергетическихъ процессовъ главное свойство весомости матерьяльныхъ телъ, и ученье объ энерпи тягогЬшя какъ объ особой форме м1ровой энерпи еще далеко не окончательно формулировано. Но и зд^сь начинаютъ получать право господства новые взгляды. Отрицается существоваше потенщальной энерпи положешя, низводится на нетъ все старое учете о силахъ въ механике и динамическое м1росозерпаше базируется все прочнее. Надо думать, что нетъ никакой разницы по существу между Maiepiefi и энерпей. Матерьяльная среда вся состоитъ изъ аккорда энергетическихъ процессовъ. То, что мы называемъ свойствами матерьяльныхъ телъ, есть ничто иное какъ излучеше даннымъ очагомъ превращешя потоковъ энерпи, встречающихъ на пути своего распространешя органы чувствъ живого существа или соотвЬтствунщш воспринимакнщй ихъ физическш приборъ. Все наблюдаемые нами электричесюе процессы происходят въ матерьяльной среде, которая одна и доступна нашему изученш. Такъ какъ возникновеше электрической энергш связано съ реакщями матерьяльныхъ телъ, то очагъ такого возникновешя относится нами къ определенному месту въ пространстве. Очагомъ возникновешя некотораго количества электрической энерпи является данное матерьяльное тело и этотъ «зарядъ» въ зависимости отъ условш можетъ либо продолжать быть связаннымъ съ нимъ, либо распространяться въ въ окружающей среде. Оказывается, что свойства среды при этомъ имеютъ определяющее значеше. Окружающее наэлектризованное (т. е. связанное съ не- которымъ количествомъ электрической энерпи) тело пространство, въ которомъ распространяется электрическая энерпя, и превращаясь въ друпя формы, обусловливаешь физичесшя явлешя, называется электрическимъ полемъ. Если среда такова, что электрическая энерпя, возникая въ точ ке или шарообразномъ теле, распространяется свободно, не задерживаясь, не поглащаясь соседними телами и не вступая въ реакщю съ другими потоками энерпи, то электрическая энерпя 1918. распространяется отъ места своего возникновешя - 1919 шарообразнымъ потокомъ во всЬ стороны, разсЬиваясь по шаровой поверхности потока прямо пропорщонально квадрату разстояшя и уносясь въ безконечность, если она не будетъ уловлена соответствующею средою. Электрическое поле есть поле динамическое (X в о л ьс о н ъ Курсъ физики т. 4.) Паправлеше распространена потока определяется лишями силъ, и форма электрическаго поля можетъ быть весьма различна. Но существу электрическое поле есть то пространство, въ которомъ распространяется электрическая энерпя, излучаемая наэлектризованнымъ теломъ или другимъ источникомъ электричества. И такъ какъ мы живемъ, наблюдаемъ и изучаемъ явлешя въ матер1альной среде, то намъ доступно изучеше электрическаго поля только въ матер!альной его части. Электричество распространяется въ матер1альной среде двоякимъ образомъ въ зависимости отъ свойствъ вещества, составляющаго среду. Принято делить все тела по отношешю къ способу распространешя въ нихъ электрической энерпй натакъназ. проводники и изоляторы или д1электрики, хотя такое резкое разграничеше не всегда возмояшо: въ большей или меньшей степени все тела проводятъ электричество. Если наэлектризовать напр, трешемъ проводникъ, то электричество мгновенно распространяется по его поверхности и при соприкосновеши проводника съ другимъ прово- дящимъ теломъ распространяется по нему дальше въ направ- ленш расположешя самихъ проводниковъ. Если же соединить наэлектризованный проводникъ съ землею, то онъ теряетъ свой электрическш зарядъ: говорятъ, что электричество съ него ушло въ землю. Въ проводникахъ электрическая энерпя распространяется только по ихъ поверхности и направлеше распространешя электричества въ пространстве определяется расположешемъ самихъ матер1альныхъ телъ служащихъ проводниками. Наоборотъ, тела являюпцеся д1электриками обнаруживают электричесшя свойства не только поверхности, по и внутри себя. Если наэлектризовать твердый д1электрикъ въ ка- комълибо участке его поверхности, то электричество не распространяется по его протяженно, а остается на данномъ участке и уходитъ съ последняго лишь при соприкосновеши съ проводникомъ. Если изолировать наэлектризованный проводникъ, окруживъ его изоляторомъ (д1электрикомъ), то электричество удерживвется на немъ, не распространяясь въ окружающую среду, почему долгое время полагали, что электричество не проникаетъ въ вещество (среду) изоляторовъ и на- оборотъ проникаетъ въ вещество проводниковъ. Явлетя ин- дукцш, однако, привели Ф а р а д е я и М а к с в е л л я къ иному толковашю этихъ явленш. Если къ наэлектризованному гЬлу R приблизить другое тйло N предварительно ненаэлектризованное, отделенное отъ перваго воздушною или иною д1электрическою средою,то это rfc- ло также обнаружитъ электризацш, которая, такимъ образомъ, была вызвана сосЬдствомъ т^ла R. Зарядъ т^ла N называется индуктированнымъ, зарядъ гЬла R— индуктирующимъ. На N появляются оба элчктричества и при томъ на сторон'Ь, обращенной къЯ, электричество неодноименное, а на другой сторон'Ь— одноименное съ гЬмъ, которое находится на т^лФ К. Если N есть проводникъ, то можно отделить другъ отъ друга эти два электричества. Если наиндуктировать приближешемъ т^ла R состояний изъ двухъ половинъ медный цилиндръ и зат^мъ раздвинуть половины цилиндра и удалить R, то электроскопы обнаружатъ электризацш каждой половины. Если вновь сдвинуть ихъ, то листочки электроскоповъ спа- дутъ. Этимъ доказано, говоритъ Хв о ль со нъ, что при индук- щи - 1920 — получаются одинаковыя количества разноименныхъ ин- дуктированныхъ электричествъ. Если соединить отдаленный конецъ индуцированнаго т4ла, наэлектризованный одноименно съ землею, то одноименннее электричество исчезаетъ, оно уходитъ въ землю. Если прекратить соединеше съ землею и удалить R, то цилиндръ остается наэлектризованнымъ неодноименно съ эдектризащей тЬла R. Въ этомъ заключается удобный способъ электризацш проводника. «Т^ла R и N взаимно притягиваются. Притяжеше увеличивается, когда гЬло N соединено съ землею. Если индуктированное т^ло есть д1элек- трикъ, то оно также электризуется, но разноименныя электризацш не могутъ быть разъединены и посл’Ь раздвиган!я двухъ половинъ и удалешя индуктирующаго гЬла, обе половины цилиндра состоящаго изъ д!электрика оказываются ненаэлек- тризованными». ( Х в о л ь с о н ъ ) . Электричесюя явлешя на д1электрикахъ обнаруживаются на его поверхности при бол^е продолжительномъ вл!яши на него наэлектризованнаго гЬла. Д1электрическая среда, прозрачная для потока электрической энерпи, переходящей отъ индуцирующаго т4ла къ индуктируемому, играетъ въ явлешяхъ индукцш большую 1920. — 1921 — роль. Чемъ больше д1электрическая постоянная «К», тЗшъ лучше она какъ бы проводить потокъ индукцш. Хотя полное количество индуктированнаго электричества не зависитъ ни отъ рода, ни отъ распределешя промежуточныхъ д1электри- ковъ, но это распределеше д1электриковъ имеетъ большое вл1яте на распределено электричества индуктированнаго на внутренней поверхности полаго проводника. Индукщя происходить по направленш, проходящему черезъ диэлектрики, обладаюнце наибольшимъ «К» (Хвольсонъ). Д1электрики какъ бы стягиваютъ въ себя проникающее ихъ электричесше лучи. Если заключить наэлектризованный шаръ А концентрически въ полый металлическш шаръ, то въ силу теоремы Фарадея зарядъ шара А распределится равномерно по его поверхности, а индуктированный зарядъ распределится также равномерно по внутренней поверхности полаго наружнаго шара, если полость его, отделяющая заключенный внутри шаръ, наполнена д1электрикомъ, индуктивная способность котораго есть «К 0». Если теперь наполнить нижнюю часть полаго шара другимъ д1электрикомъ постоянная котораго К больше К0, то распределено заряда на внутренней поверхности индукти- ровапнаго шара изменится: полное количество электричества останется равнымъ (но противоположнымъ по знаку) количеству электричества находящемуся на поверхности шара А, но на части внутренней поверхности оОъемлющаго шара соединенной более сильпымъ д1электрикомъ съ поверхностью внутреиняго шара, зарядъ увеличится, тогда какъ на участке поверхности, отделенной более слабымъ Д1электрикомъ, зарядъ уменьшится. Если между двумя проводниками, изъ которыхъ одинъ соединенъ съ землею, поместить пластинку изъ д!электрика съ большею д1электрическою постоянною, то 1) зарядъ на теле, соединенномъ съ землею, увеличится; 2) зарядъ на пер- вомъ проводнике более сгустится на стороне, обращенной къ д1электрику; 3) заряды индуктрированные первъшъ теломъ на окружающихъ телахъ уменьшатся на величину, равную увеличение заряда на N. Псмещеше между двумя телами д!э- лектрика действуетъ какъ прпближеше ихъ другъ къ другу. Д1электрикъ какъ бы стягиваетъ въ себя электричество индуктированное на окружающихъ телахъ и направляетъ его къ ближайшему проводнику соединенному съ землею. Если постепенно приближать другъ къ другу тела R и N, то раз- нородныя электричества соединяются какъ бы пробивая себе дорогу черезъ д1электрикъ. При этомъ накаливаются частицы д1электрика, а также металлы, составляющее проводники, и получается искровой разрядъ. Съ энергетической точки зр^шя надо обратить внимаше на то, что въ язленш электрическаго разряда мы имеемъ дело уже съ несомненнымъ образоватемъ определенна™ количества энерпи тепла, света и движешя, которыя образовались за счетъ превращешя въ нихъ электрической энергш, находившейся въ электрическомъ поле, состоящемъ изъ д1э- лектрика. Зарядъ электричества переходитъ, следовательно, отъ одного т^ла къ другому чрезъ д1электрическую среду, которая, такимъ образомъ, оказывается проницаемою для потока электрической энерпи. Опытъ показываетъ, что при электризацш черезъ ин- дукцш другого тела, потенщалъ электризую щаго тела соответственно падаетъ. Если проводникъ, въ которомъ индуцировано электричество, соединить съ землею, то одноименное съ индуцирующимъ электричество уходить въ землю, разноименное же остается на индуктированномъ проводнике по удаленш . индуктирующаго тела, а потенщалъ 1921 наводящаго тела падаетъ еще больше. Тогда оказывается возможнымъ сообщить этому телу еще некоторое количество электричества чтобы довести его — 1922 — до прежняго потенщала. Изменеше потенщала служитъ показателемъ перехода съ индуктирующаго тела на электризуемый (на разстоянш безъ сонрикосповешя съ нимъ) проводникъ некотораго количества электрической энерпи. Такъ какъ теперь на первомъ (индуктирующемъ) теле электрической анерпи осталось меньше, то ему молено и должно сообщить еще некоторое количество энерпи, чтобы довести до прежняго потенщала. Говорятъ, что въ этомъ случае увеличивается емкость перваго тела, а проводникъ соединенный съ землею, на который ушла часть электричества, отделенный отъ перваго д1электрикомъ, называютъ конденсаторомъ. По моему мненш учете о емкости проводниковъ стра- даетъ многими неясностями и должно быть значительно переработано съ точки зрешя энергцтики. Поняие «количества электричества» не совпадаетъ съ поняпемъ количества электрической энергш «и обозначаетъ лишь тотъ фактъ, что наэлектризованное тело можетъ действовать съ большей или меньшей силой». Полное количество электричества, находящаяся на данномъ теле, называется его зарядомъ. Поэтому далеко неясно, на какомъ основанш утверждаютъ, что на индуктирующемъ теле остается то же количество электричества, какое у него было до того времени, когда оно наэлектризовало черезъ индукцш приближенный къ пему проводникъ. Если разуметь подъ зарядомъ некоторое количество электрической энерпй, которое связано съ теломъ, то надо думать, что индуктированный зарядъ есть некоторое количество энергш перешедшей съ перваго тела на второе. При та- комъ толкованш электрическое поле въ д1электрике получаетъ вполне реальное значеше въ смысле Фарадея: лиши силъ геометрически обозначаютъ направлеше потока электрической энергш переходящей съ одного тела на другое, а такъ называемое «натяжеше д!электрика» получаетъ физическое обосно- ваше, ибо на пути своего распространешя электрическая энерпя можетъ производить механичесшя действ1я: давлешя, дви- жешя, деформащи и нагревашя матер1альныхъ телъ Поняпе «натяжешя» получаетъ также свое оправдаше въ искровомъ разряде, который получается черезъ д1электрикъ, разделяю- щШ проводники, если напряжете электричества на нихъ получило определенное значеше. Электрическое поле обнаруживается лишь тогда, когда электрическая энерпя распространяется черезъ д1электрикъ къ приближеннымъ къ наэлектризованному телу проводниками Форма потока, а следовательно и электрическаго поля, определяется расположешемъ электризующаго и электризуе- мыхъ телъ, зависитъ отъ формы поверхностей и величины реагирующихъ телъ, и можетъ быть весьма различна. То, что называется емкостью собирательной пластинки конденсатора, сводится, по моему мненпо, къ утечке съ него некотораго количества электрической энерпй, всдедатае чего потенщалъ падаетъ: Количество электрической энергш, на ней находившейся, уменьшилось и можетъ быть пополнено новымъ заряжешемъ путемъ соединения съ кондукторомъ машины. Можно однако довести это заряжеше лишь до потенщала рав- наго потенщалу кондуктора машины, дальше заряжать нельзя. Подобно тому какъ данное тело поглощает* тепловую энергш и, въ зависимости отъ отношешя количества полощенной энергш къ объему тела, обладаетъ определенной температурою, такъ и по отношешю къ электрической энерпй каждое тело должно обладать определенною емкостью: чемъ больше электрической энергш сосредоточенно въ данномъ теле, темъ выше будетъ ея напряжеше или электричесшй потенщалъ, 1922. Мерою электрической энерпи принимается произведете изъ количества электричества на напряжете, но это совершенно условное определеше, ибо далеко не всегда единицамъ потенщала — 1923 — соответствуем единица умножешя количества энерпи: вовсе не значить, что въ теле, нагретомъ до двухъ гра- дусовъ, заключается вдвое больше калорш тепла, ибо оказывается, что теплоемкоэть зависитъ отъ температуры. Единицы температуры и электрическаго потенщала вполне произвольны и условны. При прочихъ равныхъ услов1яхъ, для даннаго тела, потенщалъ, какъ и температура, является мерою заключенной въ немъ энерпи. Разъ, безъ увеличешя размеровъ тела, упалъ потенщалъ,—это значитъ, что съ него ушло некоторое количество энерпи, потому непонятно, почему въ электростатике утверждаютъ, что зарядъ на индуцирующемъ теле остался прежпимъ. Если индуцированный проводникъ не соединенъ съ землею, то, конечно, по удаленш его индуктирующее тело получитъ прежнш зарядъ и потенщалъ. Но изъ того, что собирательная пластинка конденсатора оказывается способной поглощать новыя количества электричества после того какъ къ ней былъ приближенъ проводникъ соединенный съ землею, (сгуститель), нельзя заключать, что собратель теперь можетъ вместить большое количество электричества. Гораздо правильнее допустить, что вновь воспринятое электричество пошло на возмещеше количества перешедшаго путемъ заряжешя черезъ д1электрикъ на индуцированпыя тела. Такимъ образомъ настоящимъ проводникомъ, т. е. средою прозрачною для потока электрической энерпи являются именно д!электрики (изоляторы), проводники же не пропускаюсь внутрь себя электричества, которое какъ бы обтекаетъ ихъ, распределяясь по ихъ поверхности. Отсюда возникло чрезвычайно остроумное предположеше Ф а р а д е я о томъ, что «трубки натяжешя», по которымъ согласно высказанному мною выше предположение распространяется электрическая энерпя, своими концами какъ бы упираются въ поверхность провод- никовъ и могутъ свободно скользить по поверхности послед- нихъ. Въ зависимости отъ взаимнаго расположешя двухъ про- водниковъ, разделенныхъ д!электрикомъ, направлеше потока электрической энергш можетъ быть различно. Обтекая поверхность ивдуцируемаго тела, трубочки Фарадея извиваются, претерпеваютъ разрывы и заканчиваются, упираясь въ поверхность проводниковъ. Если взаимодействующихъ телъ несколько, то распределеше потоковъ сложнее и форма электрическаго поля геометрически усложняется. Соответственно расширешю поля потокъ можетъ сгущаться и разражаться, ибо густота его зависитг отъ отношешя количества протекающей энергш къ поперечному сечешю потока. Въ зависимости отъ этого и напряжеше поля будетъ различно. Различныя д1электрическ!я среды не одинаково проницаемы для электрической энерпй. Такъ называемая емкость конденсатора, или согласно вышеприведеннымъ соображешямъ, количество электрической энерпй, переходящее на индуцируемые проводники, возрастаетъ вместе съ д1электрическими свойствами среды. Число, показывающее, во сколько разъ д1электрическая среда увеличиваешь емкость конденсатора, раз- стояше между пластинками котораго ею заполнено, или что тоже,—которая показываешь, во сколько разъ эта среда прозрачнее газовъ для потока индуцирующей электрической энергш,—называется «д!электрической постоянной)). Д1электричесшя постоянныя вещества равны квадрату его оптическаго показателя преломлешя.Учеше М а к с в е л л я было связано съ представлешемъ о существовали особой упругой среды, не только наполняющей межзвездное пространство, но и проникающей все 1923. матер1альныя тела, называемой эфиромъ Признаше существовашя такой среды, являющейся будто бы передатчикомъ электрическихъ явленш, объясняется просто привычкой человеческаго — 1924 — ума матер1ализировать все физи- чесгае процессы, либо разсматривая ихъ какъ механическое движеше гипотетическихъ частицъ вещества, либо связывая ихъ съ матер]альнымъ носителемъ. Въ последше годы ясно оказывается тенденщ'я вовсе отрицать существоваше MipoBoro эфира. Я лично думаю, что эта гипотеза не нужна, и что можно себе вполне полно представить распространеше потоковъ различныхъ формъ энерпй, проникающихъ мате- р1альныя среды и межзвездныя пространства безъ всякаго спещальнаго носителя и передатчика. Когда, развивая теорш Фарадея, говорятъ о деформащяхъ эфира въ электростатическомъ поле, то это есть лишь попытка образно представить себе таинственный по существу процессъ распространешя въ д!электрике электрической энерпй. Ни видеть эфира, ни темъ более обнаружить въ немъ деформа- щи, когда онъ самъ лишенъ формы, разумеется, невозможно. Лиши силъ и трубки натяжешя представляютъ собою гео- метричесюе элементы потока электрической энерпй. Трубки натяжешя вообще изогнуты, а площадь поперечнаго сЬчешя вдоль трубки непрерывно меняется; исключеше представляютъ трубки въ равномерномъ электрическомъ поле. (Ховольсонъ курс. физ. т. 4). О геометрическомъ направленш, какъ и о степени ихъ натяжешя, мы можемъ лишь судить на основанш техъ механическихъ явлешй, т. е. давлешя, движешя и де- формацш матер!альныхъ телъ, на которыя оказываетъ вл1яше электрическое поле. А эти явлешя тождественны съ теми механическими процессами, которые наблюдаются въ матер]- альныхъ телахъ какъ результатъ действ1я на нихъ энерпи тяготешя (силы тяжести). Чрезвычайно неправильнымъ представляется мне принят или допущеше въ электрическомъ и магнитномъ поле увеличешя числа силевыхъ лишй или трубокъ натяжешя соответственно изменение папряжешя поля. Геометрически можно представить себе произвольное ихъ количество. Характеристика поля числомъ линш весьма условна. Условно принимаютъ, что лиши силъ выходятъ изъ телъ наэлектризованныхъ положительно, и входятъ въ тела, содержащая отрицательное электричество. Такъ какъ электрическое состояше проводниковъ обнаруживается только на ихъ поверхности, то внутри ихъ никакого поля не существуетъ. На двухъ концахъ трубки, соединяющей поверхности двухъ проводниковъ, находятся одинаковыя количества разно- именныхъ электричествъ. Трубки силъ могутъ соединить только разноименно наэлектризованные проводники. Въ однородной диэлектрической среде напряжеше поля въ различных! точкахъ обратно пропорщонально площади поперечнаго сечешя потока электрической энерпи, переходящаго отъ одного проводника къ другому (трубки силъ). Измеряя совершенно условно напряжеше поля числомъ лишй силъ на единицу площади поперечнаго сечешя, принимаютъ для однородной среды, что число лишй силъ въ различныхъ местахъ трубки пропорщонально напряженш поля. Линш силъ электрическаго поля встречаютъ поверхность проводника нормально. Электричество распределяется по всей поверхности проводника. Отно- шеше количества къ единице поверхности называется поверхностью плотностью и обозначается буквою «К» = 71 |заРядъ)- -------------------------5 (поверхность). Уже давно замечено, что электрическая энерпя, проявляющая свое действ1е на матер!ельныя тела въ форме механическихъ эффектовъ, имеетъ много сходнаго съ энерпей 1924 . тяготея. По закону Кулона взаимодействие двухъ наэлектри- зовашшхъ телъ обратно пропорщонально квадрату разстояшя и прямо пропорщонально произведенио количества — 1925 — электри- чествъ находящихся на обоихъ проводникахъ. Если уменьшить вдвое электризацио проводника, то и действ1е его на другое наэлектризованноет^ло уменьшится вдвое (Хвольсонъ). Сила взаимодейств!я двухъ данныхъ наэлектризованныхъ телъ зависитъ отъ той среды, которая эти тела окружаетъ. Эта сила вообще меньше той которая действуешь когда тела окружены воздухомъ. Величина «К», диэлектрическая постоянная, равна отношншю силы f0 взаимодействдя въ воздухе къ силе f взаимоf ^eticxBia въ среде Д1.электрика К =у. Трубки индукцш какъ бы переломляются при переходе изъ одной д1электрической среды въ другую. (Хвольсонъ т. 4 стр. 49). При изучеши всехъ электростатпческихъ явлешй говорится о «количестве электричества». Х в о л ь с о н ъ обращаетъ внимаше на то, (Т. 4, стр. 54), что «следуетъ твердо помнить, что въ онисанш явлешя этотъ терминъ обозначаетъ тотъ, въ действительности можетъ быть совершенно неизвестный, субстратъ, роль котораго въ картине А играетъ количество вещества, называемаго электричествомъ, а въ картине Б—величина натяжешя въ трубкахъ натяжешя и число этихъ тру- бокъ». А между темъ величина заряда обозначается симво- ломъ щ» и вводится въ математичесия формулы. Несмотря на то, что изследовашя последняго времени наводятъ на необходимость вовсе отречься отъ существовашя двухъ электричествъ и признать существоваше только одного, именно отрицательнаго, въ описанш электрическихъ явлешй твердо укоренилось представлеше о двухъ противоположныхъ состояшяхъ этой энерпй. Первое обосноваше это воззреше получило въ явлешяхъ индукцш. Изъ приведенныхъ выше фактовъ и принятыхъ въ физике воззренш, мы видимъ, что электризащя телъ, вызываемая механическими воздейств1ями (треше, деформацш, давлеше, нагреваше и проч.) имеетъ двояюй типъ. Во первыхъ, возникшая на какомъ-либо теле электрическая энерпя, такъ наз. «зарядъ», распространяется по всей поверхности тела, если оно есть проводникъ, или остается на данномъ месте своего возникновешя, если оно есть д1элек- трикъ. Въ первомъ случае распространяется электричество почти мгновенно, пока оно не распределится по проводнику вполне равномерно и въ немъ не наступить состояше равно- вемя. Если въ данномъ месте проводника вновь и вновь образуются количества электрической энергш, то сначала повышается ея напряжете (потенщалъ въ данномъ месте проводника), а за- теыъ электричество стремится равномерно распространиться по всему проводнику, пока потенщалъ не станетъ везде одина- ковымъ. Тогда передвижеше электрической энергш прекращается и проводникъ остается заряжепнымъ до даннаго потенщала. Электричесюй потенщалъ въ этомъ случае вполне анало- гиченъ температуре и обозначаетъ напряжете электрической энерпи въ данномъ проводнике. Онъ могъ бы быть выраженъ числомъ обозначающимъ отношеше количества электрической энергш ко всей поверхности (?) проводника. Т. к. различные проводники въ зависимости отъ формы и размеровъ заряженные до определеннаго потенщала могутъ заключать въ себе различный количества электрической энергш, то и емкость ихъ будетъ въ этихъ случаяхъ различна. Разъ въ системе соединенныхъ между собою проводниковъ имеется разность напряжешя, то происходить передвижеше электрической энерпи, подобно тому, какъ при разности температурь происходить 1925. явлеше элек- трическаго тока, который имеетъ предвижеше тепловой энерпи. Получается направлеше отъ места выс- шаго потенщала къ нисшему. Если соединить имеющееся два противоположно наэлектризованные проводника — 1926 — металлическою проволокой, то, какъ говорятъ, произойдетъ соединеше противоположныхъ электри- чествъ. Электричество потечетъ съ положительно наэлектри- зованнаго тела, напряжете на которомъ выше, къ отрицательно наэлектризванному проводнику, напряжете въ которомъ меньше, и этотъ токъ будетъ продолжаться до техъ поръ, «пока противоположныя электричества не уничтожать другъ друга». Непрерывное вращеше диска электрической машины вызываешь на одномъ кондукторе образоваше положительнаго, на другомъ отрицательнаго электричества, получается разность напряженш и оба электричества текутъ одновременно но соединяющей кондукторы проволоке въ противоположныхъ на- правлешяхъ. Въ последней проходить электричесюй токъ, который вызываетъ въ самой проволоке и въ окружающемъ ее пространстве рядъ физическихъ явлешй. На основанш того, что въ проволоке при прохожденш черезъ нее электрическаго тока происходить образоваше тепловой энергш, мы заклю- чаемъ что электричество представляетъ собою одну изъ формъ энергш, могущую превращаться въ друпя формы ея. Второй типъ явлешй, сопровождаю щихъ электризацш т^лъ, представляюсь собою те, которыя происходятъ не въ саыихъ проводникахъ, а въ окружающей ихъ д!электрической среде, какъ во время прохождешя по проводникамъ тока, такъ и при покойномъ нахожденш электричества на ихъ поверхности въ виде статическаго заряда. При прохождеши электрическаго тока черезъ проволочный соленоидъ или катушечную обмотку, происходить отклонеше магнитной стрелки, два соленоида оказываютъ другъ на друга механическое действ!е, движете магнита порождаетъ въ нихъ токи и обратно. Если во внутренней обмотке катушки проходить токъ, то въ наружной при замыканш и при размыкаши первичнаго, возникаетъ вторичный токъ, который переходить, или, какъ говорятъ, индуцируется во вторичной спирали черезъ д1электрическую среду являющуюся т. обр. прозрачною для потоковъ электрической энерпи. Благодаря тому, что учеше объ электричестве развивалось почти независимо отъ принциповъ энергетики, и что учеше о двухъ видахъ электричества затрудняло вложеше всехъ изу- ченныхъ явлешй въ рамки закона сохранешя энергш, даже теперь довольно трудно согласовать принятые на мнопя яв- лешя взгляды съ основными принципами энергетики. Не подлежитъ, однако, никакому сомнешю, что электричество есть одна изъ формъ энергш, вообще подчиненная закону сохранешя и могущая превращаться и возникать изъ всехъ дру- гихъ известныхъ намъ Аидовъ энергш. Какъ и въ учеши о тяготенш, болышя затруднешя представляетъ понимаше потенщальнаго ея состояшя въ заряженномъ проводнике, которое какъ бы независимо отъ времеми и которое, при известныхъ услов)яхъ, можетъ въ течеше некотораго перюда времени не проявлять ничемъ своего действ1я на друпя тела. Учеше о потенщальной энерпи положешя въ теорш тя- готешя, по моему мненпо, было темъ тормазомъ, который мешалъ энергетическому ^пониманйо явлешй земного притя- жешя, а механическое учеше о силахъ съ весьма сложною математическою, не всегда легко понятною, формулировкой, ставило этотъ отделъ естествознашя въ совершенно изолированное положеше. Теперь, когда мнешя, впервые высказанныя мною въ ряде работъ 1), получили ту же формулировку^ такъ 1926. * ) K p a H H C K i f l . Основные принципы энергетики въ связи съ абсурдами физики. Вильна 1908 г. Энерпя формы. 1910 г. Энергетика^ живого^организма 1911 г. наз. принцип^ относительности, когда уже многими высказывается сомнение въ — 1927 — существовали вообще потенщальной энергш, мы, быть божетъ, и легче приблизимся къ понимание явлешй земного притяжешя и н,Ькоторыхъ электрическихъ явле1йй во главе съ индукщей. Распространеше электрической энергш по проводникамъ въ виде электрическаго тока удалось уже ясно представить себе какъ потокъ и рядъ превра- щешй энерг1и. Также и возникновеше электрическаго тока въ гальванической или термоэлектрической Ц’Ьпи удается свести на превращеше эквивалентнаго количества энерпй другого вида въ электрическую. Нисколько иначе обстоитъ д’Ьло съ воз- никновешемъ электрической энерпй при тренш двухъ телъ и при статической индукцш заряженныхъ проводниковъ. Въ этихъ случаяхъ наэлектризованная тела получаютъ способность действовать притягательно на друпя тела, т. е. вызываютъ механичесюя явлешя въ другихъ телахъ, находящихся въ окружающей среде. Притяжеше, какъ земное такъ магнитное и электрическое, происходить по одному и тому же геометрическому закону липейнаго ослаблешя эффекта дЬйств1я пропорщонально квадрату разстояшя отъ притягивающаго тела, что легко объясняется свойствами ди- намическихъ полей во всЬхъ трехъ случаяхъ и опирается на геометрическую теорему математическаго отношешя мелсду рад1усомъ и поверхностью шара при количественномъ измЪ- неши одной изъ этихъ величинъ. Все ноля суть поля динамичесюя. Сущность явлешя сводится къ тому, что въ геометрическомъ пространстве среды, заполняющей динамическое электрическое поле, изъ центра его (въ просгЬйшемъ случае) безпрерывно исходить потокъ энергш, безостановочно распространявшийся въ окружающемъ пространстве и оказывающш механическое действ1‘е на встречн о е , находящееся въ этомъ поле тела. Въ работе «Основные принципы энергетики въ связи съ абсурдами современной физики» мною подробно развить взглядъ на явлешя тягогЬшя и Teopia BceMipnaro тяготешя, какъ процесса кинетическаго. Я полагаю, что изъ энергетическаго межзвезд- наго пространства безпрерывнымъ потокомъ къ земле приходить потокъ энергш тягогЬшя, которая уже въ матер1аль- ной части земного динамическаго поля, пронизывая матерш, встреченную на своемъ пути, превращается въ энергш давления— веса и заставляетъ Ила давить на поверхность земли соответ- венно коэффищенту ихъ поглощешя этой энерпй. Этотъ по- токъ веса безпрерывно образуется въ матер!альномъ теле за счетъ превращешя въ него энергш тягогЬшя и безпрерывно отводится дальше къ центру земли по системе опоръ соеди- няющихъ тело съ землею. Такимъ образомъ весомость тела я разсматриваю какъ динамически процессъ въ смысле подвижного равновес!я. Если тело лишено опоры (пустота), то оно падаетъ по направленно движешя самого потока энерпи тяготешя, т. е. въ немъ образуется уже не энерпя да- влешя-веса, а энерпя движешя матер]альнаго тела какъ цЬлаго. Поглащаясь безпрерывно, и не будучи отводима да. л^е въ землю черезъ систему опоръ, энерпя движешя-падеш'я безпрерывно суммируется (интегрируется) въ падающемъ теле и въ результате получается равномерно-ускорительное движеше по направлешю лишй силъ динамическаге поля земли, т. е. вертикальному. Также, повидимому, въ виде кинетическаго поля надо представить себе и поля магнитное и электрическое. Во всехъ трехъ случаяхъ воздейств]е на притягаемыя тела сводится къ механическимъ процессамъ давлешя телъ на встреченныя на пути полученнаго движешя опоры (преграды), или на передвижеше равномерно ускорительно самыхь притягиваемыхъ телъ къ притягивающему 1927. телу по направлешю лишй силъ динамическаго поля. Въ некоторыхъ случаяхъ наступаютъ еще деформацш взаимодействующихъ телъ. — 1928 — Лиши силъ динамическаго поля вообще характеризуюсь направлеше потока энерпи, распространяющейся въ немъ. One имеютъ не только геометрическое значеше въ смысле положешя, по имеютъ направлеше отъ начала къ концу, т. е. или центростремительное, или центробежное. Обнаруживается это направлеше движешемъ притягиваемыхъ или отталкиваемыхъ телъ. Въ поле центростремительномъ тела притягиваются, въ поле центробежномъ тела отталкиваются. Поле земного притяжешя есть поле центростремительное. Электрическое поле можетъ быть центробежнымъ или центростреми- тельнымъ, смотря потому, будетъ ли пробное тело, являющееся какъ бы поплавкомъ, приближаться или отдаляться отъ наэлектризованнаго тела, образующаго вокругъ себя поле. Между двумя наэлектризованными телами направлеше потока можетъ быть то или другое въ зависимости отъ того, какое тело будетъ наэлектризованно положительно. Условно принимаютъ, что трубки натяжешя, по которымъ согласно при- веденнымъ соображешемъ течетъ въ д!электрике, составляю- щемъ поло, электрическая энерпя, направленны отъ положительно наэлектризованнаго къ отрицательному. Основныя явлешя, приведппя къ открытш электричества, заключаются въ томъ, что матер1альныя тела при тренш и при соприкосновеши другъ съ другомъ получаютъ способность притягивать къ своей поверхности, подвергшейся трешю, леггая тела, которыя, достигнувъ соприкосновешя съ нею, более или менее быстро отъ нея удаляются. При тренш двухъ телъ одно о другое одно изъ нихъ электризуется положительно, другое отрицательно. Но надо помнить, что это дЪ- леше вполне произвольно. Опытъ показываетъ, что на одно и то же т^ло, напр, на бузинный шарикъ, подвешенный на шелковинке, различныя наэлектризованныя тела действуютъ различно. Натертый фланелью сургучъ притягиваетъ бузинный шарикъ. Но какъ только онъ коснется сургучной палочки, онъ отскакиваетъ отъ ея поверхности и после этого будетъ все в^емя уже не притягиваться къ ней, а отталкиваться. Наоборотъ тотъ же шарикъ притягивается натертой стеклянной палочкой. На основаши этихъ фактовъ предположили существоваше двухъ родовъ электричества: положитель- наго и отрицательнаго. Важно то, что одно и то же тело можетъ различно электризоваться при соприкосновеши съ другимъ въ зависимости отъ вещества, изъ котораго состоитъ второе тело. Весьма важный фактъ составляетъ взаимное притяжеше двухъ разноименно наэлектризованныхъ телъ и взаимное отталкиваше двухъ одноименно наэлектризованныхъ. Какъ ни просты упомянутыя здесь явлешя, объяснить ихъ съ точки зрешя энергетики не легко. Наэлектризованная трешемъ каучуковая палочка оказываешь механическое дейсгае на притягиваемыя ею тела; этотъ механическш эффектъ получается въ форме энергш движешя передвигаюшагося притягиваемаго тела и давлешя его на опору, которое должно быть разсматриваемо какъ дей- CTBie безпрерывно существующаго въ динамическомъ поле потока энергш давлешя переходящаго съ притягиваемаго тела на опору. Эта энерпя давлешя, какъ и энерпя движешя, приближающегося или отдаляющагося тела, а также и энерпя разряда въ д!электрике, не могутъ образоваться изъ ничего. А такъ какъ они существуютъ въ течеше всего в[емени, пока тело, образующее электрическое поле, продолжаешь быть наэлектризованнымъ, то долженъ существовать постоянный источ- никъ возникновения этой энерпй. Частью таковой и найденъ. 1928. Въ явлешяхъ индукцш такъ называемая емкость индуцирую- щаго тела увеличивается, а потенщалъ его уменьшается, что можно разсматривать, какъ выражеше перехода н^котораго — 1929 — количества электрической энергш съ индуктирующаго тела на индуктируемое. Въ случай если бы на каждое данное механическое явле- ше, являющееся результатомъ действ1я потока электрической энерпй, тратилось некоторое количество последней, то съ каждымъ механическимъ эффектомъ зарядъ индуктирующаго тела долженъ былъ бы сильно слабеть и расходоваться. Однако при известныхъ услов1яхъ наэлектризованная палочка каучука продолжаешь обнаруживать притягательную силу повторно и долго. Тогда полагаютъ, что какъ въ динамомаши- нахъ во вращающемся якоре въ динамическомъ поле магнита электрическая энерпя образуется за счетъ превращешя въ нее энерпй движешя якоря, такъ и здесь электричество образуется за счетъ движешя. Но въ явлешяхъ статической индукцш есть друпя обстоятельства. Какъ известно, очень легко «снять» электрическш зарядъ съ наэлектризованнаго тела, проведя по его поверхности пламенемъ газовой горелки. Такъ же легко >сдать» электри- чесюй зарядъ палочке натеревъ ее шерстью. Возникаетъ вопросъ, является ли электрическая энерпя, дающая электрическое ноле и наблюдаемыя въ немъ явлешя, продуктомъ превращешя энергш движешя и деформащи трущихся телъ, или она образуется какимъ-либо инымъ источ- никомъ и треше служитъ лишь поводомъ ея возникновешя. Рядъ опытовъ, сделанныхъ мною, наводитъ меня на иныя размышлешя. Сомнительно, чтобы все механичесюя явлешя, наблюдаемыя въ электрическомъ поле, могли быть результатомъ эквивалентна™ превращешя небольшого количества энерпй, возникаю- щаго въ различныхъ формахъ при трети двухъ телъ. При этомъ, ведь, происходитъ образоваше большого количества энерпй другого вида: тепла и формы, которыя къ тому же сейчасъ претерпеваютъ дальнейнпя превращешя и уходятъ изъ места своего возникновешя въ круговоротъ энергетическихъ процессовъ въ природе. Между темъ электрическш зарядъ пребываетъ на месте своего возникновешя связанный съ его носителемъ, которымъ является наэлектрированное тело, и продолжаетъ вызывать механичесюя явлешя въ окружающемъ его электрическомъ поле. 1929. — 1930 Возьмемъ каучуковую палочку, снимемъ съ нея зарялъ, проведя черезъ пламя газовой горелки, и приблизимъ ее къ чашке хорошо выв'Ьренныхъ и уравнов'Ьшепныхъ хими- ческихъ весовъ, установленныхъ на мраморной доске (весы Capiopiyca). Никакого эффекта и дгЬйств1я на чашку весовъ приближеше палочки не окажетъ. Теперь подвесимъ ее на шелковой нити на одной чашке весовъ и запишемъ ея в^съ. Зат'Ьмъ, снявъ палочку съ весовъ, наэлектризуемъ ее трешемъ о кусокъ сукна и приблизимъ по прежнему къ чашке (уравновешвнныхъ) весовъ. Въ зависимости отъ способа приближешя (сверху, снизу или сбоку) paBHOBicie на весахъ резко изменится: произойдетъ индукщя ближайшей чашки весовъ и, какъ часть подвижная, она либо притянется, либо оттолкнется, и результатъ этотъ будетъ наблюдаться повторно и столь продолжительное время, пока палочка сохранить свою электризацш (зарядъ). Легко заметить, уравновешивая отклонеше чашки весовъ, что эффектъ действ1я притягивающей палочки растетъ пропорщонально квадрату приближешя палочки къ чашке весовъ. Если оставить неподвижно палочку укрепленную на какой-либо опоре, несоединенной съ чашкой весовъ, то весы сохранясь свое новое по- ложеше равновеая въ течеше всего першда времени, пока палочка будетъ действовать на чашку весовъ, или, что ’тоже самое, пока чашка весовъ будетъ находиться въ электрическомъ поле наэлектризованной налочки. Въ данномъ опыте имеется уже стойкш во времени результатъ вл]'яшя электрическаго поля, вызывающш длительное относительное расположеше телъ въ пространстве. Зарядъ продолжаетъ действовать на чашку весовъ все время, и съ энергетической точки зрешя объяснить этотъ эффектъ возникновешемъ на заряженпомъ теле потенщальной энергш довольно трудно. Заметимъ прежде всего, что услов!е равновеЫя весовъ заключается въ томъ, что грузы, положенные на обе чашки уравновешенныхъ весовъ, должны быть равны. Согласно моимъ воззрешямъ потокъ энерпи земного тяготешя, действуя на оба равные груза, положенные на чашкахъ весовъ, поглощается ими и, превращаясь въ потокъ энерпи давлешя, уходить черезъ систему опоръ въ землю. На весахъ оба потока, поглащенные двумя грузами, должны пройти черезъ коромысла и столбъ штатива, и, если мы поставимъ осно- ваше столба на чашку другихъ весовъ, то найдемъ на нихъ прибавку груза равную 2 р. й всегда, пока грузы будутъ опираться на весы, у оеновашя ихъ найдемъ полностью ихъ в£съ равный 2 р. Вывести изъ состояшя равнове^я коромысло весэвъ можно двоякимъ образомъ: во первыхъ, остав ляя общую нагрузку 2 р прежнею, можно разместить ее н« обеихъ чашкахъ неравными частями. Въ этомъ случае нагрузка у оеновашя весового столба останется 2 р. Или, во вто- рыхъ, можно либо снять, либо добавить къ одному изъ грузовъ р, лежащему на одной изъ чашекъ весовъ, величину а. Тогда у оеновашя весового столба нагрузка будетъ равна 2 р + «. Только два равныхъ давлешя одинаковыхъ грузовъ уравно- вегаиваютъ на весахъ другъ друга Оба потока энерпй давлешя веса, направляясь по коромыслу навстречу другъ другу, суммируются, связывая другь друга и направляются черезъ весовой столбъ къ его основанда, где и оказываютъ добавочное давлеше, не считая тары весовъ, равное 2 р. Если грузы не равны, то менышй изъ нихъ связываетъ лишь равную себе часть противоположнаго груза. Остатокъ (избытокъ) второго груза становится свободнымъ: действующей на него и воспринимаемый имъ потокъ энерпй тяготешя переходить въ энергш движешя—падешя и соответствующая чашка весовъ, влекомая подающимъ грузомъ, начинаетъ опускаться. Энерпя движешя передается всему подвижному механизму весовъ, и у оеновашя весового столба мы находимъ теперь добавочную нагрузку равною 2 р+ а. Сняпе ч — 1931 — величины а съ чашки весовъ сопровождается передвижешемъ всей системы и сводится къ умепыненш действ1я некотораго количества энерпй веса— давлешя на систему весовъ. Понятно, что того же результата облегчешя одной изъ чашекъ весовъ можно достигнуть, давъ одному изъ грузовъ, опирающихся на чашку весовъ, побочную опору, соединяющую грузъ съ землею. Тогда, смотря по крепости соединешя этой поры съ грузомъ, величина а будетъ больше или меньше и нагрузка у оеновашя весового столба будетъ 2 pJia. Вполне очевидно, что и въ случае притяжешя наэлектризованною палочкою одной изъ чашки весовъ величина а или исчезаешь съ весовъ или появится на нихъ добавочно, что легко доказать простымъ опытомъ, измеривъ нагрузку у оеновашя весоваго столба. Тамъ окажется 2 р + а. Приближеше наэлектризованной палочки, или вернее электрическое поле, действуешь на грузъ, положенный на чашку весовъ, совершенно такъ же, какъ матер1альныя опора, соединяющая его съ землею. Возникаетъ весьма любопытный вопросъ о томъ, куда девается величина а и, вообще, какова ея натура и съ какимъ энергетическимъ процессомъ имеемъ мы здесь дело. Если смотреть на в^съ телъ съ точки зрешя механи- ческаго учешя о силахъ, то можно себе представить, что две равныя по величине, но противоположно направленныя силы уничтожаютъ другъ друга. Но если смотреть на грузъ какъ на некоторое количество энергш, то она, конечно, исчезнуть и уничтожиться не молсетъ. Если ея нетъ на весахъ, то она должна (величина а) находится где-нибудь въ другомъ месте, и, что всего важнее, во все время утечки ея съ весовъ где- нибудь долженъ находиться соответственный потокъ энергш другого вида, въ который величина а превращается. Когда грузъ (или сама чашка весовъ) наэлектризована посредствоыъ индукцш, то между ними и электризующимъ теломъ существуешь электрическое поле, возникновеше котораго таклсе представляетъ много загадочнаго. Если мы, какъ въ данномъ случае, имеемъ постоянный эффектъ его действ1я на грузъ (притягиваемый), то должно заключить, что оно существуетъ во все время своего действ1я. А если допустить его энергетическую натуру, то должно поставить вопросъ, откуда по- ноявляется потокъ энерпи, составляющш динамическое поле. Линш силъ этого ноля направляются отъ или къ электризующему телу. Поэтому естественно искать прежде всего величину а или въ электрическомъ поле въ виде какой либо формы энерпи напр, тепловой, или на другомъ теле, соединенномъ съ первымъ электрическимъ нолемъ (трубками натяжешя). Следующш опытъ показываешь, что величина а находится въ виде весовой энерпи на электризующей палочке, если она притягиваетъ чашку весовъ. Стоитъ наэлектризованную палочку подвесить на той же чашке весовъ, давъ обоимъ взаи- модействующимъ индуктивно шЬдамъ общую опору, и мы обнаружимъ величину а на весахъ. Можно также взвесить на двухъ весахъ два притягивающихъ другъ друга тела и мы всегда найдемъ, что сколько потеряло въ весе первое, столько прибыло второе и обратно. Получается картина, будто бы часть энерпи веса индуктирующаго т^ла при электризацш его превращается въ электрическую энергш, которая безпрерывнымъ потокомъ, по мере своего возникновешя изъ энергш земного тяготешя, излучается въ окружающее тело, д!электрическую среду, образуя динамическое поле. Вопросъ въ томъ, существуетъ ли это 1931. поле постоянно, или оно возникаешь лишь тогда, когда вблизи наэлектризованнаго гЬла находится проводникъ. Тогда трубки натяжешя Ф а р а д е я получаютъ вполне реальное вначеше: по нимъ действительно течетъ энерпя, образующаяся путемъ эквивалептнаго превраще!Йя весовой энерпй одного изъ взаи- мод'Ьйствующихъ телъ, и направлеше потока характеризуетъ переходъ электрической энерпй отъ одного проводника къ другому. Происходить какъ бы превращете весовой энергш въ электрическую и обратно. Въ наэлектризовапномъ т'Ьл’Ь часть его энерг;и какъ бы ответвляется отъ основного потока направляющагося къ центру земли, и получая нисколько иныя свойства, действуешь на ш£ла обладающее свойствами нровод- никовъ. Такимъ же образомъ происходить распред^лете веса въ магнит^ и притягиваемомъ имъ куске железа: сколько теряетъ въ весе одно тело, столько получаетъ другое. Заряженный конденсаторъ, положенный на весы, весить иначе, чемъ незаряженный, что объясняется индукщей: по трубкамъ натяжешя часть веса заряженнаго тела излучается, направляясь къ окружающимъ проводникамъ, и тамъ, если па пути не претерпеваешь другихъ превращений, появляется въ форме веса-давлешя или передвижешя тела какъ целаго. Если просто приблизить къ чашке хорошо уравновешен- ныхъ химическихъ весовъ руку, то чашка весовъ выходить изъ состояшя равновеая, что объясняется вероятно присут- CTBieMb заряда на живыхъ тканяхъ руки. Такимъ опытомъ можно обнаружить существоваше электростатическаго поля въ пространстве, окружающемъ живой организмъ. Будучи подверженъ индукщи или самъ действуя на проводникъ, организмъ претерпеваешь соответственное изменеше въ весе. Очень интересно расположете потоковъ весовой энергш въ электрическомъ поле между двумя телами. Если на весахъ (химическихъ CapTopiyca) подвесить въ вертикальномъ положеши наэлектризованную (отрицательно) каучуковую палочку, то между нижнимъ ея концомъ и поверхностью металлической чашки весовъ образуется довольно сложной формы электрическое поле. Но весовое равновеае будетъ полное, ибо сколько весовой энерпй уйдетъ съ весовъ столько ея прибудешь на палочке. Если теперь приблизить къ уравновешенной системе руку или проводникъ, то весы немедленно выйдутъ изъ состояшя равновес1я: вся система будетъ или прибывать, или терять въ весе. Третье тело изменить форму электри- ческаго поля. Если приблизить пальцы руки вилообразно заключивъ между ними безъ касашя палочку, то чашка ве- совъ поднимется вверхъ и можно взв'Ьшивашемъ определить ея потерю веса. Передвигая пальцы вверхъ будемъ обнаруживать увеличеше потери веса, передвигая ихъ внизъ, обнаружимъ последовательное уменыпеше этой потери; наконецъ, найдемъ такое взаимное положеше пальцевъ и уравнов'Ь- шенной системы, что никакой потери веса не будетъ и весы сохранять paBHOB’fccie. Передвигая руку книзу и помещая ее между концомъ палочки и поверхностью чашки весовъ, мы обнаружимъ ясное увеличеше веса системы: этотъ весь, очевидно, пришелъ на чашку весовъ черезъ электрическое поле съ проводЕшка, введеннаго въ поле, въ данномъ случай съ руки экспериментатора. Электростатическая индукщя, следовательно, сопровождается изменешемъ весового равновеая взаи- модействующихъ телъ. Bci эти опыты были предусмотрены мною сначала теоретически какъ непосредственное следств1е прежнихъ работъ по механике. Изъ этихъ опытовъ видно, что направлеше потоковъ въ электрическомъ поле, окружающемъ наэлектризованное одноименно (отрицательно) тело, бываетъ различно, и — 1933 — находится въ зависимости отъ размещешя телъ въ поле. Если подвесить на чашке весовъ надъ ея поверхностью къ имеющемуся крючку металличесшй шарикъ и поднести къ нему снизу натертую сукномъ каучуковую палочку, то она сильно (въ зависимости отъ степени наэлектризованности) при- тянетъ шаръ, и чашка весовъ опустится книзу: величина весовой энергш а перейдетъ на шарикъ съ палочки. Очень легко проверить на этомъ опыте законъ квадратовъ разстоя- шя. Если теперь опускать конецъ палочки такъ, чтобы онъ находился на прямой линш между шарикомъ и поверхностью чашки весовъ, то эффектъ притяжешя будетъ постепенно ослабляться, пока наконецъ не получится нейтральная точка. Съ дальнейшимъ опускашемъ палочка начнетъ притягивать чашку весовъ, которая, потеряя часть своего веса, быстро станетъ подниматься вверхъ: палочка теперь соответственно прибудетъ въ весе. Если просто приближать палочку къ подвешенному шарику, то онъ будетъ менять свой весь, то убывая, то прибывая въ зависимости отъ того, снизу или сверху приближается плочка. При приближеши снизу шарикъ резко притягивается палочкой и прибываетъ въ весе, оттягивая чашку весовъ книзу. При приближенш сверху, палочка тоже притягиваешь шарикъ, но в^съ его уменьшается и весовой эффекта слабее. Если поднести копецъ палочки сбоку, почти вплотную приблизивъ его къ экватору, то весовое равнов’Ьше сохраняется: надо думать, что оба встр'Ьчныхъ потока переходятъ съ одного т’Ьла на другое и в’Ьсы этого не показываютъ. На основанш изложенныхъ соображений вполн-Ь объясняется взаимод'Ьйствне двухъ противоположно наэлектризованныхъ т'Ьлъ: в^съ положительно (условно) наэлектризованнаго Т'Ьла передается въ вид'Ь потока электрической энерпй т'Ьлу наэлектризованному отрицательно. Днэлектрическая среда улуч- шаетъ эту передачу по M^pi увеличешя ея д1электрической постоянной. Понятно также, почему два одноименно наэлек- тризованныя Т'Ьла отталкиваются: два центроб’Ьжныхъ потока электрической энерпй, обладая весьма малою инертностью, сталкиваясь изм’Ьняютъ свое направлеше па противоположныя и увлекаютъ съ собою Т'Ьла, на которыя д’Ьйствуютъ. Ясно, что въ этомъ толковании н-Ьть никакой существенной разницы между положительною и отрицательною электризацией: гЬло будетъ наэлектризовано положительно или отрицательно въ зависимости отъ того, отъ него или къ нему будетъ направ- ленъ упомянутый выше потокъ энерпй. Прекрасно объясняются съ высказанной точки зр’Ъшя опыты Фарадея съ заключешемъ наэлектризованныхъ Т'Ьлъ въ полый замкнутый проводникъ и явлете электрической гЬни: если электрическая энерпя поля поглощается встр^ч- нымъ проводникомъ — пластинкой, то дальше ея потокъ распространиться не можетъ, какъ это происходить въ световой, тепловой и проч. видахъ энергш. Значительно трудн-Ье объяснить съ энергетической точки зр’Ьнпя взаимную нейтрализацда или, какъ говорятъ, уничто- жен1е двухъ противоположные электричествъ. Повидимому, зд'Ьсь происходить разрядъ, т. е. несомненно энергетическш прон^ессъ съ образовашемъ новыхъ формъ энергни взам^ннъ исчезающей электрической. При значительномъ приближенш двухъ противоположно заряжешшхъ т’Ьлъ происходить раз- рывъ трубокъ натяжешя, сопровождаемый превранцешемъ энергш, и всл^дъ за нимъ т’Ьла уже не д'Ьйствуютъ другъ на друга притягательно и получаютъ свой прежний в^съ. Кром^ индукцш, 1933. выражающейся въ появлении въ электрическомъ пол^ зарядовъ на поверхности проводниковъ, и механиче- скихъ д^йств^ на матерьяльныя т4да (действ! е пондеромо- торныхъ силъ), въ — 1934 — электрическомъ поле наблюдается рядъ другихъ процессовъ, указывающихъ на энергетическш харак- теръ происходящихъ въ немъ явлешй. Предполагают^ что если внутри д1электрика действуешь электрическая сила, то въ каждой частице вещества происходить разложеше нейтральной смеси двухъ электричествъ, который однако не удаляются далеко другъ отъ друга, оставаясь напр, внутри этой частицы (Хвольсонъ т. 4. 26j. Въ такомъ состоянш д1электрикъ называюсь поляризованнымъ. Въ поляризованномъ д!электрике оба электричества располагаются на противоположныхъ концахъ частицъ его и разложеше это происходить по направлешю лишй силъ. Поляризащя д!электрика измеряется плотностью заряда на поверхности, перпендикулярной къ лишямъ силъ. Наиболее идеальнымъ д1элек- трикомъ является воздухъ, въ которомъ поляризащя устанавливается весьма быстро и дальше не меняется. Въ жидкихъ и твердыхъ д!электрикахъ поляризащя, почти многовенно достигнувъ некотораго значешя, затемъ продолжаетъ медленно возрастать вътечеше некотораго времени, такъ что зависитъ отъ продолжительности действ1я поля. Жидк1еитвердые д1электри- ки обладаютъ вообще весьма малою проводимостью. Поляризащя д1электрика происходить не мгновенно и также не мгновенно исчезаетъ: после разряда конденсатора д1электрикъ остается до некоторой степени поляризованнымъ. Эта поляризащя удерживаетъ на обкладкахъ некоторые заряды, которые постепенно освобождаются по мере того, какъ поляризащя д!электрика исчезаетъ. Этимъ объясняется существоваше оста- точнаго заряда на обкладкахъ лейденской банки, которыя даютъ повторные разряды безъ новаго заряжешя. Силы, действуюиця на д1электрикъ, помещенный въ электрическое ноле, вообще вы- зываютъ определенное его движете. По наблюдешямъ К в и н к е (Хвольсонъ т. 4, с. 24S) д!электрики, помещенные внутри непроводящей жидкости между пластинками заряженнаго конденсатора, начинаютъ производить различныя, крайне стран- ныя движешя. Самое учеше о деформащяхъ и натяжешяхъ въ эфире, занимающемъ пространство электрическаго поля, основано на ряде деформацш, происходящихъ въ матерьяльныхъ телахъ, помещенныхъ въ электрическомъ поле. Объемъ конденсатора при его заряженш увеличивается. Было обнаружено удли- неше и изменеше формы д1электрика при его поляриза- щи. Кристаллы, обнаруживающее явлешя шэзоэлектричества, при ихъ электризацш обнаруживаюсь соотвйтствепныя де- формацш. Электрострикц'ш въ газахъ выражается въ томъ, что подъ вл^яшемъ электрическаго поля происходить сгуще- ше газа, т. е. увеличеше его упругости или уменьшеше объема. Изотропный д1электрикъ, помещенный въ электрическое поле, делается оптически анизотропнымъ, а следовательно и двояко преломляющимъ. Стекло, помещенное въ электрическое поле, прюбретаетъ такого же рода анизотропно, какъ при его сжатш по направленно силовыхъ лишй поля. Обнаружено вл1яше электрическаго поля на оптичесия свойства жидкостей. К в и н к е нашелъ изм-Ьнеше коэффищента кручешя некоторыхъ телъ въ электрическомъ поле и увеличеше внутренняго трешя въ жидкихъ д^электрикахъ. Подъ вл!яшемъ переменнаго электрическаго поля обнаружено на- греваше д(электрика. Все эти данныя заставляютъ, по моему мненш, смотреть на электрическое поле, возникающее въ д1электрической среде, не какъ на геометрическое место происхождешя ряда физиче- скихъ процессовъ, окружающее наэлектризованный проводникъ, а какъ на реально 1934. существующШ потокъ электрической энерпи, находящейся въ состоянш кинетическаго равноeecifl, и путемъ эквивалентнаго превращешя въ друпя формы энергш даюпцй перечисленныя — 1935 — выше явлешя. Геометричесюя поверхности проводниковъ перваго рода, по которымъ мгновенно распространяется зарядъ, или замкнутая цепь проводниковъ, по которымъ два разноименные заряда передвигаются до соединешя, образуя токъ, также могутъ быть разсматриваемы какъ геометрическое поле, въ которомъ размещается и перемещается электрическая энерпя. Порядокъ и родъ превращен^ энерпи въ этомъ поле только иной. Эти явлешя лучше изучены и подведенъ энергетическш балансъ превращешямъ энерпи на пути прохождешя электрическаго тока. Здесь мы встречаемся, однако, съ совершенно неразрабо- таннымъ вопросомъ о той геометрической территорш, ея форме и величине, которую обнимаютъ электричесюя явлешя, т. е. потокъ электрической энерпи, распространяющейся по веществу проводниковъ второго рода, какъ въ жидкомъ такъ и въ твердомъ виде. Какъ относятся къ этому пространственному распределешю потока энерпи чистые электролиты въ раство- рахъ и въ твердомъ виде? Какъ будутъ относиться къ прохождение черезъ нихъ тока растворы электролиторъ смешан 1935. - 1936 — ные съ д1электриками (коллоидами) т. е. переведенные напр, коллоидировашемъ посредствомь см£шешя съ желатиной въ твердое состоите? Каковы свойства электрическаго поля окружающаго такой проводникъ и какъ будетъ съ нимъ взаимодействовать то геометрическое поле распространешя самаго тока внутри проводника второго рода, которое, повиди- мому, не ограничивается его поверхностью. Къ изследованш этихъ вопроеовъ мы и приступимъ, предварительно давъ краткш перечень величинъ электрическихъ изийренш и описа- Hie гбхъ процессовъ. которыми намъ придется пользоваться въ дальнейшемъ. Г л а в а 2-я. Электрическ1я измерен! я. Электролиз ъ. Кон - центрац1онныя цепи. Коллоиды. За единицу количества электричества принимается вообще совершенно произвольное количество электричества (Хвольсонъ т. 4 с. 18). СтатическШ зарядъ, т. е. количество электричества, обнаруживаемое въ электростатическихъ явле- тяхъ, всегда бываетъ связано съ наэлектризованнымъ теломъ. Это обстоятельство надо всегда иметь въ виду, когда гово- рятъ о взаимныхъ притяжешяхъ двухъ количествъ электричества, отвлекаясь отъ ихъ матер1альныхъ носителей—наэлектризованныхъ т'Ьлъ. Притягиваются не самыя электричества, а наэлектризованныя Т’Ьла, и только при искровомъ разряде можно говорить какъ бы о притяжеши двухъ противо- положныхъ количествъ электричества. Но и здесь надо иметь въ виду, что при разряд^ происходить уничтожеше электрической формы энерпй съ превращеш'емъ ея въ друпе виды. Если поместить въ электрическомъ поле наэлектризованное тело, т. е. связанное съ нимъ некоторое количество электричества, то въ точке (месте) нахождешя наэлектризо- ваннаго тела появляется определенная сила, о величине и направленш которой мы можемъ судить по механическому действш оказываемому на взаимодействуюпця тела. Сила, которая въ данной точке поля действуетъ на единицу количества принимается за меру величины напряжешя поля въ этой точке. Количество электричество обозначается ц. Сила действующая на количества электричества г, черезъ f f Напряжете поля черезъ F. F = — Законъ К у л о н а формулируется такимъ образомъ: сила f взаимод'Ьйств!я двухъ количествъ ц и электричества, находящихся въ двухъ точкахъ, прямо пропорщональна каждому изъ количествъ ц и т] 1 , и обратно пропорщональна квадрату разстояшя г 2 этихъ двухъ точекъ. Въ этой формулировке говорится о точкахъ нахождешя двухъ количествъ электричества, между т^мъ какъ строго говоря имеется место нахождешя матер1альныхъ телъ, и допупускается (Хвольсонъ, с. 32) что «количества электричества, находягщяся въ данномъ теле представляютъ нечто реально существующее». г. у е nVV 1 где С множитель Отсюда вытекаетъ формула: f = C ™ , хJ г * пропорщональности. Мы видимъ, что за меру электрическаго заряда или количества электричества — 1937 — принимается сила взаимнаго притя- жешя или отталкивашя двухъ наэлектризованныхъ телъ, т. е. механическш эффектъ соответственнаго превращешя энерпи, который одинъ только и доступенъ нашему наблюдешю и измеренш. За электростатическую единицу количества электричества принимается такое количество, которое на равное ему, находящееся на разстоянш единицы отъ него, действуешь въ воздухе съ силою равною единице. Единица разстояшя есть сантиметръ, единица силы динъ. Эта электростатическая единица и лежитъ въ основе всехъ электрическихъ измеренШ. На практике въ виду чрезвычайной малости ея пользуются большими единицами, кратными первой: 3. 10я электростат. С. G. S. ед. кол. электр. равны 1 микрокулону 3 . 1 0 * » » » » » » 1 кулону. 3. 1010 » » » » » » 1 электромагнитн. ед. кол. электр. Два кулона электричества, находящееся на разстоянш километра другъ отъ друга, взаимно притягиваются или отталкиваются съ силою, равною 918 килограммъ = 56 пудовъ. (Динъ соответствуешь велнчипЬ около 1,02 миллиграмма). Въ основе установлешя другой весьма важной величины въ учеши объ электричестве, такъ паз. потенщала, лежитъ, съ одной стороны, поняие о величине количества электричества, а съ другой механическое асе представлеше о работе, какъ о произведеши силы на пройденный путь. Потенщалъ точки электрическаго ноля равенъ работе электрическихъ силъ при переходе единицы количества электричества 0?—1) изъ этой точки по произвольному пути въ безконечность или — работе внешнихъ силъ при переходе (?/=1) изъ безконечности въ эту точку. Разность потенщаловъ Yt—У2 двухъ точекъ равна работе электрическихъ силъ при переходе единицы количества (rj—1) по произвольному пути изъ первой (Vt) точки во вторую (V2) или— работе внешнихъ силъ при переходе rj=1 отъ второй точки къ первой. (Хвольсонъ т. 4, с. 71). Потенщалъ точки равенъ абсолютной эл.- стат. единице потенщала: 1) если эта точка находится въ воздухе на единице разстояшя (1 см.) отъ другой точки, въ которой помещена эл.-стат. единица (С. G. S. эл. стат.) количества электричества. 2) если при переходе эл.-стат. единицы (С. G. S. э. ст.) количества электричества отъ этой точки до безконечности электричесюя силы производятъ абсолютную единицу работы (одинъ эргъ работы) илп внешшя силы—такую же работу при обратномъ переходе. (Хвольсонъ с. 77). На практике пользуются единицею потенщала, называемою вольтомъ. 1 вольтъ равенъ С. G. S. эл.-стат. един, потенщала. oOU При разности потенщала въ одинъ вольтъ отъ одной точки къ другой переходитъ одна С. G. S., эл.-стат. единица количества электричества равная одному кулону. При этомъ совершается работа —!^ эрга. Если отъ первой точки ко вто- оОО рой перейдетъ одинъ кулонъ, то будетъ совершена работа R, называемая вольт-кулонъ. Вольтъ-кулонъ равенъ: 3.10е эргамъ=107 эргамъ= 10 мегаэрамъ=1 джаулю. Вольтъ-кулонъ равенъ 1 джаулю=0,102 килограмметра, =0,24 1937протекалъ . малой калорш. Чтобы въ каждую секунду 1 куловъ отъ отъ А къ В, мы должны иметь перовоисточникъ энерпй, мощность котораго равна i ватту, — 1938 — который равенъ^г лошадинной силы (Хвольсонъ с. 77) Какъ известно изъ Ньютоновской теорш всем1рнаго тя- готешя, два грамма вещества, находящееся другъ отъ друга на разстоянш одного сантиметра, притягиваются съ силою, равною всего только одной 15-ти миллщнной доле дина или, примерно, такой же доле миллиграмма. (Хвольсонъ т. 1, с. 183). Два наэлектризованныя^гЬла, согласно закону Кулона, 1938. — 1939 — притягиваются пропорщонально произведен™ количествъ электричества съ телами связанными и обратно пропорщонально квадрату разстояшя между ними. Измерить абсолютно количество электричества можно лишь сравнивъ его съ другимъ количествомъ электричества нее, которымъ зяряжено второе взаимодМствущее съ нимъ тело. О величине заряда судятъ по механическому эффекту его действ!я на второе заряженное тело. Опытно это явлеше измеряется ири помощи кру- тильныхъ весовъ. Измеривъ углы отклонешя, вынимаютъ электризующей шаръ А, касаются имъ другого шара одинаковой съ нимъ величины, чтобы зарядъ распределился на оба равныхъ тела, уменьшившись на половину. Оказывается, что и уголъ отклонешя стрелки крутильныхъ весовъ уменьшился вдвое. Отсюда выводится пропорщональность притягательныхъ или отталкивательныхъ электрическихъ силъ произведенда обоихъ зарядовъ. Величина определяется въ абсолютныхъ единицахъ на осно- ваши отчета, сделаннаго на крутильныхъ весахъ по формуле: Поверхностная плотность: к = -|г. 7] Электроемкость: q = ^. Эл.-стат. единица емкости есть емкость проводника, который одною эл. стат. единицею Потенщалъ наэлектризованнаго количества электричества заряжается до одной эл,-стат. шара определяется по единицы потенщала. Это емкость въ воздухе шара, рад1усъ котораго формуле равенъ одному сантиметру. 9.10“ эл. стат. С. G. S. единицъ емкости составляетъ фараду, которая однимъ кулономъ заряжается до одного вольта. 900000 эл.-стат. едивицъ электроемкости составляютъ микрофараду, которая однимъ микрокулономъ заряжается до одного вольта. Проводники электричества делятся на два класса или рода. По проводникамъ вообще электрическая энерпя распространяется въ виде тока, т. е. потока энерпи, на пути котораго могутъ происходить различныя ея превращения. Если она превращается въ энергш движешя матер!альнаго 1939. — 1940 — Т'Ьла, то говорятъ, что электричество совершаетъ работу. По проводникамъ перваго рода электрическая энерпя пробегаетъ со скоростью 300000 километровъ въ секунду, распространяясь лишь по ихъ поверхности. При этомъ совершенно не происходить механическаго передвижешя вещества, или хи- мическаго изменешя последняго: вещество остается неизме* неннымъ, а передвижеше электричества представляется какъ потокъ электроновъ безъ увлечешя въ своемъ движенш ча- стичекъ вещества. Къ проводникамъ перваго рода относятся металлы, некоторые минералы, уголь и друпе твердые проводники, напр, окислы. Къ проводникамъ второго рода, къ такъ называемымъ электролитамъ, принадлежать растворы кислотъ, щелочей, солей, расплавленныя соли. Оне находятся въ жидкой преимущественно фазе, хотя доказаны характерныя для нихъ явлешя и въ твердыхъ электролитахъ. По проводникамъ второго рода электричество распространяется совершенно по инымъ законамъ, чемъ по проводникамъ перваго рода. Прежде всего принимается, что кроме перемещешя электричества, связан- наго съ перемещешемъ частицъ самого вещества, находящаяся въ растворахъ электролитовъ въ виде такъ называемыхъ юиовъ, н и к а к о г о д р у г о г о д в и ж е н 1 я э л е к т р и ч е с т в а в ъ н и х ъ б ы т ь н е м о ж е т ъ . TeopiH диссощацш растворовъ предполагаешь,'что вещества, растворенныя въ воде, разложены на части называемыя шнами. Молекула солей, кислотъ, щелочей при этомъ распадается на две части, изъ ко- торыхъ одна при прохожденш черезъ растворъ электрическаго тока направляется къ положительному полюсу, будучи имъ притягиваема, и называется ашономъ, а другая притягивается къ отрицательному полюсу и называется катшномъ. Такъ какъ притягиваются разноименные заряды, то предполагаютъ, что въ диссоцшрованномъ растворе ашовы несутъ на себе отрицательный зарядъ, а катюны положительный. Чемъ разве- деннее растворы, темъ более они диссоцшрованы и обладаютъ большею электропроводностью. Въ случае весьма разведен- ныхъ растворовъ диссощащя электролитовъ можетъ быть полною. Газы при различныхъ услов!яхъ также подвергаются юни- защи. 1онизирующая способность растворителя темъ больше, чемъ больше его д1электрическая постоянная. Предполагаютъ, что каждый шнъ связанъ съ некоторымъ количествомъ электричества. Къ анюнамъ относятся: галлоиды, ОН, NOs, S04 и пр оч принадлежать: металлы, NH,, РН4 и т. д. При юнизацш молекулы всегда образуютъ ашонъ и каионъ, обладающее одинаковыми зарядами. 1оны раствореннаго вещества движутся вместе съ ихъ зарядами, которые они какъ бы несутъ на себе. Анюны и катюны движутся всегда'въ противоположныхъ направлешяхъ. Число граммовъ вещества, которое равно эквивалентному в^су, называется граммъэквивалентомъ. Каждый граммъ- эквивалентъ какого бы то ни было ioHa содержитъ одно и то же количество положительнаго или отрицательного электричества, равное 96540 кулонамъ: такъ напр. 1,008 грам. водорода, 35,45 гр. хлора связаны съ этимъ количествомъ электричества, если они состоять изъ юновъ. Весовое количество iona, связанное съ однимъ кулономъ, называвается электрохимическимъ эквивалентомъ ioHa. Онъ равенъ граммъ - экви валента: въ миллиграммахъ для водорода—0,01044, для серебра—1,118. Каждый 1940 отдельный одноэквивалентный юнъ: Н, К, Na, Cl и.т- д. содержитъ одно и тоже количество элекF тричества е = равное 3.10~1# С. G. S. эл.-ст. един. Зарядъ е есть элементарный зарядъ или — 1941 — атомъ электричества, называемый электрономъ. Эквивалентность юна определяется числомъ электроновъ, которые съ нимъ связаны. На юнъ можно смотреть, какъ на соединеше атома матерш съ электрономъ. (Хвольсонъ т. 4. с. 140). Въ проводнике второго рода (электролите), введенномъ въ замкнутую цепь, наблюдается рядъ химическихъ явлешй, въ результате которыхъ происходить выделеше однихъ про- дуктовъ расщеплешя вещества электролита на аноде, а другихъ на катоде. Эти продукты выделешя могутъ, однако, быть ре- зультатомъ вторичныхъ химическихъ процессовъ происшед- шихъ въ электролите при прохождеши черезъ него тока. Этотъ процессъ называется электролизомъ. Сначала на него смотрели какъ на следств1е действ1я тока на растворъ, который будто бы разлагался токомъ. Teopifl же диссощацш приписываетъ току лишь явлеше передвижешя къ электродамъ юновъ уже диссо- цшрованнаго раствора. Появляясь на элекродахъ, юны весьма часто вступаютъ въ разныя химичесюя реакцш съ раствори- телемъ, съвеществомъ электродовъ, съ самимъ электролитомъ, и въ результате этихъ вторичныхъ реакцш при электролизе на электродахъ появляются не ionu, изъ которыхъ состоишь электролитъ, но совершенно друпя вещества. (Хвольсонъ). Количественная сторона электролиза определяется законами Фарадея: 1) Весовое количество зоновъ, появляющихся на электродахъ при введенш элекролита въ цепь, пропорщонально количеству электричества, протекающаго въ цепи. Каждому протекающему кулону соответствуешь вполне определенное весовое количество даннаго выделяющагося ioHa. 2) Весовыя количества различныхъ юновъ, выделяющихся на электродахъ при протеканш въ цепи одного и того же количества электри. чесгва, пропорщональны эквивалентнымъ весамъ этихъ юновъ. Количество выделенныхъ юновъ не зависитъ отъ силы тока въ цепи, если только произведете силы тока на время, въ течете котораго происходитъ электролизъ, не меняется. Х в о л ь с о н ъ подчеркиваешь полное отсутств1е металлической проводимости въ электролитахъ. Въцепи, въ которую включенъ электролитъ, не можетъ быть тока безъ электролиза, т. е. безъ появлешя тоновъ на электродахъ, находящихся въ соприкосновеши съ элекролитомъ. Очень важно отметить здесь, что Оствальдомъ и Н е р н о т о м ъ э л е к т р о л и з ъ былъ об- наруженъ въ растворе слабой серной кислоты при прохожденш черезъ нее разряда лейденской банки. Впоследствш, при изученш процессовъ, происходящихъ въ живыхъ тканяхъ, намъ очень важно будетъ иметь въ виду, что каково бы ни было происхождеше электрическаго тока въ проводнике второго рода, электролитическш процессъ останется тотъ же, будетъ ли то прохождеше тока по гальванической цепи, фарадичесюй токъ, разрядъ лейденской банки, или ветвь тока, проходящая черезъ проводникъ, соединенный съ землею. Во всехъ этихъ случаяхъ никакого другого пере- движетя электричества кроме того, которое связано съ пе- редвижешемъ юновъ, не сушествуетъ. О с т в а л ь д ъ и Н е р н с т ъ показали, что если въ жидкости вызвать электростатическую индукщю, то возникновеше на ея поверхности двухъ зарядовъ сопровождается электролизомъ (Хвольсонъ т. 4, с. 489). Если въ растворе имеются две соли одной и той лее кислоты, то при слабыхъ токахъ выделяется только одинъ изъ металловъ, второй появляется только при большей плотности тока. 1941. Электролиты проводятъ электричесюй токъ пеодинаково. Ихъ электропроводность зависитъ отъ раствореннаго вещества, отъ концентрацш раствора отъ температуры, отъ — 1942 — растворителя и растворенныхъ въ немъ примесей. Для слабыхъ раст- воровъ эквивалентная электропроводность увеличивается съ разбавлешемъ раствора и стремится для беконечно разбавлен- ныхъ растворовъ къ некоторому пределу. Электропроводность увеличивается съ повышешемъ температуры. Химически чи- стыя жидкости обладаютъ громадными сопротивлешями. Л у э д е к и н г ъ изследовалъ электропроводность водныхъ растворовъ электролитовъ, къ которымъ прибавлена желя- тина. IIo A p p e H i y c y электропроводность такихъ растворовъ выражается формулою k = k„(l—ах)2, где к относится къ водному раствору, х процентное по объему содержанте примеси. (Хвольсонъ с. 515). Весьма важнымъ въ учеши объ электролизе является вопросъ о переносе юновъ. Наблюдешя показали, что во время электролиза, по мере выделешя юновъ на электро- дахъ, наступаешь уменьшеше концентрацш раствора электролита около обоихъ электродовъ. Оно редко бываетъ одинаково и эту неодинаковость изменешя концентрацш раствора электролита въ области обоихъ электродовъ Г и т т о р ф ъ объяс- нилъ различною подвижностью, присущей юнамъ въ зависимости отъ ихъ химической натуры. При прохождеши черезъ растворъ 96540 кулоновъ электричества на электродахъ выделяется по одному граммъ-эквиваленту катюнаи ашона. Внутри раствора они двигаются по двумъ взаимно противополож- нымъ направлешямъ. Возникаетъ вопросъ, изъ какихъ частей раствора берутся выделивппеся на электрадахъ юны. Допускаюсь (Хвольсонъ), что скорости, съ которыми движутся юны, пропорцюнальны действующимъ на нихъ электрическимъ силамъ, а во-вторыхъ зависятъ отъ способности самихъ юновъ перемещаться внутри раствора, обладающаго данными свойствами. Эго последнее свойство называется подвижностью io- новъ. Подвижность катюнз обозначается черезъ а, подвижность aniona черезъ v. Эти величины пропорцюнальны истиннымъ скоростямъ движешя юновъ при произвольной данной, для всехъ юновъ одинаковой, действующей электрической силе (падеши потенщала). Если u=v, то подвижность, а следовательно и скорость обоихъ юновъ одинакова. Въ этомъ случае такое же число п гр.-экв. ашона переходитъ къ аноду, какое изъ области анода переходитъ къ катоду. 1942. — 1943 — В —n <- - u n -> 1Изъ А ушло n гр.-эквив. канона, а следовательно освободились п гр.-экв. ашона на аноде. Кроме того еще п гр.-экв. ашона пришли къ аноду изъ области катода, вслед- CTBie действ!я электролиза. Такимъ образомъ на аноде появилось 2 п гр.-экв. ашона. Но всего на аноде появился одинъ гр.-эквив. ашона, след. 2 и равно 1. Отсюда п= 1/2. Въ этомъ случае черезъ любое сечеше раствора прошло отъ одного электрода къ другому 7 а гр.-экв. каждаго изъ шновъ: число грамгмъ эквивалентовъ ашона и катшна, прошедшихъ черезъ сЬчеше раствора, относится между собою какъ подвижности П шновъ: V — —.Сумма па+пк=1. Такимъ образомъ черезъ площадь сечешя раствора въ протиположныхъ нанравлешяхъ проходятъ п гр.-экв. ашона и I—п гр.-экв. катшна. Эти числа Г и т т о р ф ъ назвалъ числами переноса ашона и катшна. (Хвольсонъ Т. 4 стр. 521). U v —; л* = п = 1—п v —п и и ’ Пк = 1 — П = U-f-V'" ' U + V' Число п переноса ашона равно отношенда изменения Р к конце нтрацш у катода къ полному изменешю концентращи Ра + Рк раствора. Число 1—п переноса катюна равно отношенш изменешя Ра концетрацш у анода къ P. -f- Рк. На осно- ванш изследовашя изменешя концентращи у одного изъ электродовъ, можно получить числа переноса шновъ, т. к. полное изменеше концентращи Ра -f- Рк непосредственно определяется эквивалентнымъ ему количествомъ ioaa, выделив- шагося на этомъ же электроде, или вычислешемъ, если известны сила тока и продолжительность его действ1я, т. е. число протекшихъ кулоновъ. Если уменьшеше концентращи электролита оказывается неодинаковымъ въ области обоихъ электродовъ, то это значитъ, что подвижность шновъ неодинакова. Такъ напр., для раствора меднаго купороса отношеше — у равно 2,5. Въ слабомъ растворе хлористаго кал1я числа переноса оказываются близкими другъ къ другу: оба ioHa движутся пв 1943. — 1944 — съ почти одинаковыми скоростями. Числа переноса не зависятъ отъ силы тока, зависятъ отъ температуры, и сильно зависятъ отъ концентрацш. По закону К о л ь р а у ш а подвижность определенна™ юна въ весьма разбавленномъ растворе не зависишь отъ рода другого ioHa, т. е. отъ того электролита, въ составъ котораго этотъ юнъ входилъ. Наибольшею подвижностью обладаетъ катюнъ водорода (318), загЬмъ гидроксила (174), калШ—64,78; натрШ—48,55; аммонш (NHt)--64,4; хлоръ—65,44; N09—61,78; \'s S04—68,7; Са—53,0. Сумма двухъ чиселъ переноса обоихъ юновъ даетъ предельную эквивалентную электропроводность электролита, а приведенныя выше числа определяюсь предельный подвижности для безконечно разбавленныхъ растворовъ. Напр., для хлористаго натр1я = 43,55 ~f-65,44 = 108,99. Абсолютный скорости юновъ въ сант./сек. при падеши потенщала въ вольтъ/сант. получаются, если подвижности или предельный эквивалентныя проводимости разделить на 96540. Сила, которая должна действовать на определенное количество юновъ, напр, на одинъ граммъ-эквивалентъ, чтобы двигать ихъ внутри жидкости съ заданною скоростю 1 см. въ секунду выражается въ милл1ардахъ килограммовъ. Она тратится на преодолеше внутренняго трешя въ жидкости, противодействующего движению юновъ. По изследоватямъ Оствальда и Б р е д и г а относительно органическихъ юновъ, изомерные юны обладаютъ одинаковою подвижностью, которая уменьшается съ числомъ атомовъ, входящихъ въ его составъ. Идеи К л а у з ! у с а , Г и т о р ф а , Г е л ь м г о л ь ц а и A p p e H i y c a привели къ утвержден™, что въ растворе электролита происходить безпрерывно распадеше на юны и соединеше ихъ вновь. Въ растворе устанавливается состояше подвижнаго равновесия. Между юнами никашя силы кроме электрическихъ не действуютъ. 1оны, связанные съ электрическими зарядами, обладаютъ особыми свойствами: простой Na находясь въводе, разлагаетъ ее, катюнъ же натр!я—Na. е свободно передвигается въ воде и, дойдя до катода, отдаетъ ему свой зарядъ. Тогда онъ превращается въ обыкновенное вещество со всеми его свойствами, и разлагаетъ воду. Энерпя тока расходуется не на разложеше электролита, но на отделеше отъ юновъ ихъ электрическихъ зарядовъ. По теорш A p p e H i y c a во вся- комъ растворе часть его частицъ диссоцшрована. Степень диссощацщ, т. е. отношение числа диссоцшрованныхъ частицъ ко всему числу частицъ въ растворе, зависитъ отъ концентра- / 1944. цш раствора и возрастаетъ съ умепыпешемъ концентращи. Въ нЪкоторыхъ весьма разведенныхъ растворахъ диссощащя бываеть полная. Л о д ж ъ изследовалъ скорости шновъ, пропуская токъ черезъ желатинированные растворы, руководствуясь колориметрическими измЪнешями или образовашемъ осадковъ въ нихъ. Громадное значеше въ последнее время въ электрофизЬ ологш получаетъ учете о такъ называемой поляризацш. Если пропустить электрическш токъ черезъ растворъ электролита, наибольшая сила тока получается только въ первый мо- ментъ. ЗагЬмъ наблюдается быстрое уменьшеше силы тока, доходящее иногда до нуля. Причина этого заключается въ электролитическихъ процессахъ, имеющихъ место въ растворахъ. Это явлеше можетъ иметь два объяснешя: во-первыхъ, увеличеше сопротивлешя раствора какъ результата образо- вашя плохо проводящихъ химическихъ соединешй на электродахъ или въ самомъ растворе, или возникновеш'е въ области соприкосновешя электродовъ съ растворомъ встр^чнаго тока, какъ бы тормозящаго и уничтожающая первоначальный. Въ пользу последняя предположешя говорнтъ наблюдающееся быстрое уменьшеше силы первоначально возник- шаго тока. Утверждаютъ, что при электролизе въ вольтаметре (сосуде, содержащемъ озшнъ или два электролита, въ который погружены два электрода, замыкаюпце цЬпь) возникаетъ новая электродвижущая сила, называемая поляризащей, имеющая направлеше обратное первоначальному току и ослабляющая его. Причина возникновешя поляризацш бываетъ двоя* кая. Во-первыхъ, первоначально одинаковые электроды могутъ сделаться неодинаковыми вследств1е действ1я на нихъ шновъ; вольтаметръ делается какъ бы гальваническимъ элементомъ съ двумя различными электродами въ одной жидкости (аккумуляторы). Вовторыхъ, шны, не действуя химически на электроды, самымъ появлешемъ своимъ у поверхности послед- нихъ вызываютъ возникновеше поляризацш. Более точно изучена поляризащя платиновыхъ электродовъ газами: выделяющимися на нихъ кислородомъ и водородомъ. Если, разомк- нувъ токъ въ цепи, въ которую введенъ вольтаметръ, быстро отвести электроды къ гальванометру, то въ цепи обнаруживается токъ, имеющш направлеше обратное первому, который, будучи обыкновенно слабее перваго, съ течешемъ времени ослабеваетъ и исчезаешь. Поляризащя возрастаетъ съ силою поляризующая тока до определенная предела. Максимальная величина зависитъ отъ вещества электрода и отъ рода газа выд'Ьляющагося на его поверхности (Ленцъ). Неполяри- зующимися (обратимыми) электродами являются rfc, которые состоять изъ металловъ, погруженпыхъ въ растворъ своихъ солей. При постеиенномъ увеличеши силы поляризующаго тока отъ нуля поляризащя по величин^ равна сил’Ь поляризующаго тока, но обратна по направлешю. Въ электролит^ какъ бы н^тъ ни тока, ни электролиза. Начиная отъ н^ко- тораго значешя величины поляризующаго тока, сила поляри- защоннаго тока становится слабее поляризующаго и въ воль- таметр^з появляется токъ, а вм'Ьст'Ь съ нимъ и электролизъ, съ зам^тнымь выд,Ьлен1емъ его продуктовъ на электродахъ. Если полязирующш токьмен^е двухъ вольтъ, то тока въ вольтаметр^ н^тъ. При Е=2, 5 вольтъ е достигаетъ максимальнаго зна- чешя=2,33 вольта, которое уже пе увеличивается, какъ бы ни возрастало Е. Поляризащя возрастаетъ после замыкашя тока въ вольтаметр^ постепенно и постепенно же убываетъ после размыкашя цепи. Она вообще возникаетъ весьма быстро, но падаетъ медленнее. Она падаетъ чрезвызчайно медленно, если после размыкашя цепи оставить волтаметръ разомкну- тымъ. Быстрота — 1946 — возникновешя поляризащи на обоихъ электродахъ неодинакова: на аноде она возрастаетъ медленнее, чЗзмъ на катоде. Однако даже при самыхъ слабыхъ токахъ черезъ вольтаметръ проходить некоторый, хотя и слабый токъ. Когда вольтаметръ вводится въ ц’Ьпь, начинается движеше заряжен- ныхъ inoBb къ электродамъ. Достигнувъ ихъ поверхности, ioHH прежде всего образуютъ слой вдоль этой поверхности, но не отдаютъ тотчасъ же своего заряда. Чтобы отнять отъ ioHa его зарядъ, надо затратить определенную электрическую силу. Зарядъ юновъ и зарядъ на поверхности электродовъ образуютъ двойной электрической слой, напоминающш заряженный конденсаторъ. (Хвольсонъ т. 4 стр. 550) «Поляризованный вольтаметръ можетъ быть уподобленъ совокупности двухъ конденсаторокъ. Разстояше поверхностей въ каждомъ изъ нихъ весьма мало, а потому емкость двухъ копденсаторовъ, т. е. емкость поляризованнаго вольтаметра весьма велика». «Каждому двойному слою, или конденсатору, соответствуешь определенная разность потенщаловъ (скачекъ потенщала), зависящая отъ рода юновъ и отъ количества ихъ». Электрическая сила, которая действуешь между зарядовъ юновъ и за- рядомъ электрода стремится отнять отъ юновъ ихъ зарядъ и вызвать видимое выделеше юновъ, т. е. электролизъ. 1оны удерживаютъ заряды съ определенною силою, которая называется ихъ цепкостью. Когда электрическая сила начинаешь преодолевать цепкость i0H0Bb, начинается ихъ видимое выде- леше на электродахъ. По ученш JI е Б л а н а, при электролизе раствора смеси различныхъ солей, металлы выделяются въ порядке ихъ цепкости: сперва выделяется шнъ металла обладающш наименьшею цепкостью. Электролитъ, однако, не можетъ считаться аналогичнымъ проводнику, соединяющему поверхности двухъ конденсаторовъ, т. к. разрядъ поляризованная волтаметра происходить не многвенно,а сравнительно медленно. Весьма важнымъ для электрофизюлогш является учеше о такъ наз. коцентращонномъ элементе: теор1я его построена Н е р н с т о м ъ и основана на ученш объ осмотическомъ давленш. Осмотическое давлеше раствореннаго вещества равно давленш, которое имело бы то же вещество въ газообразномъ со- стоянш, если бы оно занимало пространство занимаемое растворомъ. Для слабыхъ растворовъ оказывается приложимою формула Клапейрона pv=iRT где i есть коэффищентъ диссошацш. Такъ какъ въ спещальной части этой работы больше ,всего придется иметь дело съ явлешями осмотическаго давлешя, диффузш и возникающихъ въ результате этихъ процессовъ электрическихъ токовъ, я подробнее остановлюсь на томъ пониманш ихъ съ энергетической точки зрешя, которое уже было изложено въ двухъ моихъ прежнихъ работахъ: «Энерпя формы въ природе и ея значеше въ физшлогш живого организма» (удостоена Императорскимъ Виленскимъ медицинскимъ обществомъ премш имени проф. Мочутковскаго) и «Энергетика живого организма». Энерпя тяготешя, действуя на матерьяльныя среды динамическая поля земли, поглащаясь матерьяльными телами, превращается въ нихъ въ энергш давлешя-веса, которая какъ бы прижимаетъ весомыя тела къ поверхности земли и черезъ систему опоръ безпрерывнымъ потокомъ отводится къ центру земли. Но распространеше энерпй давлешявеса по матерь- яльнымъ проводникамъ будетъ неодинаково въ зависимости отъ фазы, въ которой находится вещество. По твердымъ опо- рамъ энерпя веса давлешя течетъ, какъ и все друпе виды энерпй, сгущаясь обратно пропорщонально сеченш проводника, и потокъ принимаетъ форму самого проводника. Въ жидкостяхъ же распространено потока энерпи веса1946. — 1947 — давлешя подчинено закону Паскаля, и, народившись въ нихъ, распространяется потоками во всЬ стороны, пока не встретить нормально къ своимъ лишямъ силъ стенки сосуда. Входя въ нихъ потокъ заворачиваетъ дальше къ земле и по твердымъ опо- рамъ идетъ уже обычнымъ порядкомъ. Эти потоки энерпи давлешя, встречая на своемъ пути мало инертныя, т. е. обладающш малымъ коэффищентомъ поглощешя энерпи, частицы вещества, увлекаютъ ихъ съ собою, всл^дсте чего возии- каетъ т. наз. Брауновское движете взв'Ьшенныхъ въ дисперсоидахъ частичекъ. По oTHorneniio къ верхней свободной поверхности жидкостей потоки энергш давлешя-веса также направляются вверхъ, но, не встречая твердой опоры нормально къ потоку расположенной, заворачиваютъ по свободной поверхности раздала жидкой и газообразной средъ, и направляются вдоль поверхности къ стЪнкамъ сосуда. Уже давно было указано изсл^дователями, что энерпя тяготешя (веса, давлешя) подобно электрической имеешь стремлеше распространяться по поверхностямъ проводниковъ. Всл^дст- Bie этого поверхность раздела жидкостей обладаетъ особыми свойствами, выражающимися поверхностнымъ натяжешемъ. Въ действительности по поверхности безпрерывно течетъ реально сущеетвуюпцй потокъ кинетической энерпи давлешя, образующейся за счетъ превращешя въ нее энерпи тяготешя, и мо- гущш, какъ мы видимъ это въ явлешяхъ поверхностнаго натяжешя, увлекать съ собою матерьяльныя тела, суспензи- ванныя въ жидкостяхъ, деформировать капли жидкостей, вызывая ихъ сл1яшя и проч. Отсюда понятно возникновеше той энергш формы въ виде поверхностной, которая получаетъ теперь въ коллоидной химш столь важное значеше. Въ упомянутой моей работе я объяснялъ ею явлешя смачивашя и капиллярности. Внутри растворителя, съ переходомъ твердаго раство- ряющаго вещества въ жидкую фазу, расходяшдеся во все стороны потоки энерпи давлешя, по закону Паскаля, увлекаютъ съ собою отличаюпцяся коэффищентомъ поглощешя части раствора, и такимъ образомъ происходишь смешеше всехъ частей раствора путемъ диффузш. Это тотъ самый про- цессъ, который въ газахъ заставляетъ ихъ стремиться къ занятно возможно болынаго объема, ибо и здесь потокъ энерпи давлешя-веса все время разсеивается во все стороны, до техъ поръ пока верхше слои атмосферы не завернутъраспро- 1947. — 1948 страняющагося вверхъ потока обратно. Законъ Ван ъ-Г о ф ф а получаетъ вполне конкретное значеше и сводится на следст- Bie закона Паскаля. Потоки диффузш являются следств1емъ увдечешя матерьяльныхъ частицъ потокомъ энергш веса— давлешя распространяющимся во все стороны въ жидкихъ и газообразныхъ средахъ. Когда на пути потока диффузш встречается матерьяльная преграда въ виде стенки сосуда или полупроницаемой перепонки, конечно, получается давлеше на нее, называемое осмотическимъ. Если движете частицъ раз- сматривать какъ диффузюнный токъ, а невидимое само по себе давлеше какъ потокъ, находящейся въ состоянш кинети- ческаго равновеЫя, то правильно, какъ это делаютъ въ фи- зико-химш, считать осмотическое давлеше въ растворахъ причиною диффузшнныхъ токовъ. На основаши приведенныхъ въ первой главе соображешй о потокахъ 3neprin въ алектри- ческомъ поле и ихъ источнике происхождения, вполне понятно превращеше энерпй осмотическаго давлен]я въ электрическую во всехъ техъ случаяхъ, когда дальнейшая диффуз1я задерживается преградою въ виде полупроницаемой перепонки, или просто встречнымъ потокомъ веса вышележащаго столба жидкости. Въ коллоидальной химш, въ учеши о моллекулярно дис- персныхъ растворахъ, разработанномъ Вольф. О с т в а л ь д о м ъ и и фонъ-Веймарномъ, они разсматриваются какъ двуфазныя системы, построенные изъ жидкой дисперсной среды и взвешенной въ ней дисперсной фазы, имеющей частичное строеше. Я думаю, что энергетически, принимая громадную величину удельной поверхности все более размельчающихся частичекъ суспензированныхъ въ растворителе, правильно смотреть на нихъ какъ на системы обладаюпце большею энерией формы (поверхностною). Но здесь энерпя можетъ представиться уже въ другихъ формахъ и съ геометрической точки зрешя таше растворы можно считать обладающими сплошностью. Нетъ, по моему мненш, также необходимости придавать геометрическш смыслъ ни юнамъ, ни электронамъ, темъ более что сама форма получаетъ значеше энерпй. Вопросъ, съ которымъ намъ придется считаться въ даль- нЬйшихъ изследовчшяхъ, касается некоторыхъ свойствъ кол- лоидовъ и отношетя ихъ къ электрическимъ явлешямъ. Со временъ Г р э м а вещества разделялись на два класса кристалловцовъ и коллоидовъ. Эти два класса веществъ, находясь въ растворе, оказываютъ совершенно различное вл1яHie на растворитель. Кристаллоиды понижаютъ точку замерза 1- шя и давлете паровъ растворителя. Они обнаруживаюсь осмотическое давлеше. Коллоиды, наоборотъ, оказываютъ на' растворитель только незначительное вл!яше, понижая точку замерзашя и давлеше паровъ лишь въ самой незначительной степени. ( Д ж о н с ъ Физ. хим1я с. 284). Коллоиды не диффундируютъ сквозь животныя перепонки, проницаемыя для кристаллоидов*. Новейния изследовашя привели, однако, къ убежденно, что делеше вещества на две упомянутая группы неправильно, что нетъ коллоидальныхъ веществъ, а существуетъ коллоидное состояше, въ которое могутъ быть переведены все вещества. Коллоидные растворы представляютъ собою многофазный и гетерогенныя системы, получившая назваше дисперсныхъ. Подъ фазой разумеется въ данномъ случае одно изъ трехъ состоянш твердое, жидкое или газообразное. Фазою называется каждая изъ составныхъ частей системы, которую можно отделить 01ъ остальныхъ частей чисто механическимъ способомъ. Фазы—это те однородныя части, на которыя система разделяется. Въ живомъ организме преобладаютъ коллоидные водные растворы, въ которыхъ въ весьма раздробленномъ— дисперсномъ—состоянш — 1949 — распределена другая фаза. Поверхность соприкосновешя ооеихъ фазъ весьма велика. Жидкость, въ которой распределена взвешенная фаза называется дисперсной средою, а само взвешенное вещество дисперсною фазою. Съ размельчешемъ дисперсной фазы возрастаетъ поверхность частицъ, а следовательно увеличивается энерпя формы системы. Отношение абсолютной поверхности дисперсной фазы къ общему ея объему называется удельною поверхностью. На основанш классификацш Ж и г м о н д и степень дисперсности коллоидныхъ растворовъ колеблется по ихъ удельной поверхности въ гранинахъ между 6.10s и 6.107. Д1аметръ частицъ стоить въ пределахъ отъ 0,1 ц до Последняя величина немного менее минимальной величины частицы обнаруживаемой въ ультрамикроскопе. Дисперсоиды (по терминологш фонъ-Веймарна) обладаюпце степенью дисперсности менее 6.10* представляются въ виде микроскопичесьихъ суспензш, эмульсШ и пены и называются гр}быми или собственно дисперыями. Дисперсоиды, со степенью дисперсности превышающею 6.10 7 называются моллекулярдисперсоидами. Коллоиды, вь которыхъ дисперсная фаза равномерно распределена въ дисперсшнной среде, называются «золями». Золь при свертываши коллои- довъ переходитъ въ состояше «геля», при чемъ размеры частицъ обыкновенно возрастаютъ. Коллоидальны» частицы несутъ на себе электрическш зарядъ. Подъ вл1яшемъ электрическаго тока наблюдается перем^щеше коллоидныхъ части- чекъ въ среде растворителя, при чемъ одне частицы перемещаются по направленш къ аноду, а друпя къ катоду. Яичный белокъ въ щелочномъ растворе перемещается къ аноду, а въ кисломъ къ катоду. Г1о одной теорш дисперсная фаза получаетъ зарядъ одного знака, а среда другого знака. По другой теорш отъ каждаго коллоиднаго аггрегата отщепляется положительный или отрицательный шнъ. а остатокъ получаетъ зарядъ противоположнаго знака. Коллоидальныя суспензш не осаждаются подъ вл1яшемъ действ1я на нихъ не электролитовъ. Бее же сильно диссоцшрованные электролиты могутъ вызвать коагулляпда, если они находятся въ достаточ- номъ количестве ( Д ж о н с ъ . Физ. хим., с. 288). Коллоидальное состояше, вероятно, тесно связано съ электрическимъ заря- домъ коллоидныхъ частичекъ. При смешенш двухъ коллоидныхъ суспензш, заряды которыхъ одного знака, осаждешя не происходить, при разныхъ же зарядахъ происходить сверты- ваше обоихъ коллоидовъ». На основаши этихъ данныхъ нельзя разематривать кол- лоидированный растворъ электролитовъ съ точки зрешя только электрическихъ свойствъ последнихъ. Они могутъ и должны взаимодействовать съ частицами дисперсной фазы. Мы зна- емъ по крайней мере два такихъ действ1я: увлечеше суспен- зарованныхъ частичекъ въ зависимости отъ заряда, который оне несутъ къ одному нзъ полюсовъ, и переходъ въ состояше геля всей системы, находившейся въ состоянш золя. Стоитъ только подумать, какое значеше эти факты могутъ получить въ явленш проведешя по нервному волокну тока и въ процессе мускульнаго сокращешя. Л е б ъ считаетъ причиною электрическаго заряда коллоидовъ ихъ электрическую диссощащю. Г а р д и показалъ, что электрическш зарядъ обусловливаетъ прочность коллоидныхъ растворовъ. По снятш зарядовъ действ!емъ на нихъ раство- ромъ электролитовъ происходить свертываше, частицы собираются въ аггрегаты и падаютъ на дно. Коллоиды, несупце отрицательные заряды, свертываются при действш на нихъ а—лучей рад1я, положительно заряженныхъ, а положительные коллоиды осаждаются отрицательными /3— лучами. Осаждающая сила шновъ электролитовъ есть по Г а р д и показательная функ- щя ихъ 1949. — 1950 — валентности. Если погрузить два металлическихъ электрода изъ одного и того же металла въ растворъ его соли такъ, чтобы вокругъ обоихъ электродовъ концентращя электролита была неодинакова, то въ замкнутой ц-Ьпи возникаешь гальванически токъ. Эта реакщя чрезвычайно чувствительна и цинковый элементъ, будучи разомкнутъ, сохранялъ въ моемъ опышЬ электродвижущую способность бол'Ье года. Въ простомъ концентращон- номъ элемент^ об^ части раствора, отличающаяся между собою концентращей, находятся въ простомъ соприкосновенш, или отделяются другъ отъ друга, напр., легко проницаемымъ сло- емъ ваты. Соединеше обоихъ растворовъ и уравнов’Ьшиваше ихъ концентращи происходитъ посредствомъ диффузш. Но то же самое получится въ результат^, если обе части раствора будутъ разделены животною или такъ называемою полупроницаемою перепонкой. Вещество, составляющее ткани живого организма, находящееся въ жидкой фаз"Ь, представляетъ собою растворы электролитовъ какъ бы пропитанные коллоидными растворами. Въ живомъ организм^ пропитывающая его жидкость далеко неоднородна какъ физически такъ и химически: растворы весьма различны по осмотическому давленда, электропроводности, концентращи и диссощацш. Различные растворы, составляя основную часть миогихъ тканей и югЬточныхъ эле- ментовъ, разделены отъ соприкосновешя съ растворами другого состава и свойствъ животными перепонками, обладающими свойствомъ полунроницаемости, или в'Ьрн’Ье избирательной проницаемости. Эти пленки, будучи проходимы для воды и для Н'Ькоторыхъ юновъ диссоцшрованныхъ растворовъ, задерживаютъ друпе юны и почти совершенно непроходимы для коллоидовъ. По об^ стороны пленки возникаетъ разность осмотическаго давлешя и, какъ результатъ ея, разность электрическихъ потенщаловъ, въ свою очередь вызывающая рядъ механическихъ, тепловыхъ, и электрическихъ явлешй весьма сложнаго порядка. Растворы электролитовъ находятся не только въ см^шеши съ коллоидными, но взаимно какъ бы про- никаютъ другъ друга, взаимодМствуютъ, и этимъ, повидимому, обусловливаются играюшдя столь большую роль въ физикЬ живого организма явлешя свертывашя б^лковь и мускульнаго сокращешя, переходъ изъ еостояшя золей въ гели и обратно, въ связи со сняиемъ или изм1знетемъ заряда, несомаго взвешенными коллоидными частицами. По существу между диффуз1ей и осмозомъ, если не принимать во внимание избирательнаго вл!яшя полупроницаемой перепонки на различные юны, разница не велика, но въ жи- вомъ организм^ чаще приходится встречаться именно съ процессомъ осмоза. Потенщалъ возникаетъ какъ прямое следств1е осмоза, если по обе стороны перепонки существуетъ разность осмотическая давлешя, и такъ какъ, невидимому, въ этомъ явленщ лежитъ ключъ къ разгадке процесса мускульнаго сокращешя вызываемая импульсомъ, при- ходяшимъ къ нему по двигательному нерву, то мы должны ближе разсмотреть способъ возникновешя электродвижущихъ силъ на границе двухъ растворовъ, разделенныхъ полупроницаемою перепонкою. Процессъ называется обратимымъ, если онъ можетъ быть пройденъ въ обоихъ направлешяхь, проходя одни и те же промежуточныя стадш, причемъ два обратимыхъ процесса, изъ которыхъ второй есть обращеше перваго, должны въ результате дать нуль: система не отдаетъ никакой энерпй окружающей среде и ничего изъ нея не получаетъ. Все физичесше процессы въ природе безусловно необратимы, и обратимость считается лишь 1950. — 1951 — идеальнымъ состояшемъ. Наоборотъ классическая механика считаетъ все механическ1е процессы обратимыми, исходя изъ старыхъ положенш классическая учешя о силахъ и о безусловномъ равенстве двухстороннихъ дей- ствш напр, въ рычаге. Именно въ этомъ отношенш я придерживаюсь совершенно иного взгляда подробно наложенная въ другой работе. Я считаю, что механичесюе процессы, которые надо разсматривать съ энергетической точки зрешя совершенно необратимы. Равенство эффекта не говорить за то что действ!в является результатомъ той самой энерпй, которая вызвала эффектъ противоположный. Между темъ именно въ примененш къ обратимымъ нзо- термическимъ процессамъ было разработано учете Гельмгольца о свободной энерпй. Изогермическимъ называется процессъ происходящШ при постоянной температуре. Свободною энерпей въ термодинамике называютъ ту часть всей вступающей въ действ1е и связанной съ данной системою теяъ энерпй, которая превращается или можетъ быть превращена въ работу. Свободная энерпя системы зависитъ отъ абсолютной температуры и это изменеше наш- ваютъ температурнымъ коэффищентомъ определенной формы свободной энерпй Онъ можетъ при повышенш температуры 1951. — 1952 — возрастать или падать и, соответственно этому, быть положи- тельнымъ или отрицательным!.. Для обратимыхъ изотермическихъ процессовъ, если назвать полное количество действующей энерпи въ системе U, dF а свободную F, абсолютную температуру Т, то ^ будетъ температурнымъ коэффищентомъ данной формы энерпи. Гельмгольцъ даетъ следующую формулу для свободной энерпи: «Если въ системе происходить превращеше энергш при обратимомъ изотермическомъ процессе, то свободная энерпя равна полному количеству вступившей въ обращеше эньргш плюсъ или минусъ величипа, равная произведение абсолютной температуры на коэффищентъ свободной энергш при данной абсолютной температуре». Если температурный коэффищентъ отрицателенъ, это значить, что свободная энерпя системы возникаетъ изъ полнаго количества энерпи. Если онъ поло- жителенъ, это значить, что свободная энерпя больше всей энергш системы, и следовательно должно быть почерпнута доставлешемъ ея системе извне. Лолагаютъ, что въ некото- рыхъ случаяхъ вся энерпя можетъ превращаться въ свободную и, по моему мненш неправильно, указываютъ на кача- шя маятника. При известныхъ услов1яхъ можно применить эту формулу къ электрической энерпи, возникающей въ гальваничеdE ской цепи: E=U-|-T при чемъ II и Е должны быть выражены въ одинаковыхъ единицахъ одной и той же формы энерпи. Въ гальванической цепи источникомъ образовашя электрической энергш служить химическая энерпя. Въ цепи же, въ которую включенъ концентращонный элементъ, источникъ долженъ быть другой. Оказывается, что при замыканш цепи концентрацюннаго элемента последнш охлаждается, т. е. онъ заимствуетъ тепло взъ окружающей среды и пользуется имъ для своей работы. Различаюсь цепи экзотермичесюя и эндо- термичесшя. Къ первымъ относятся те, сила которыхъ при повышенш температуры убываетъ, при чемъ они при прохожденш тока нагреваются. Вторыя при циркуляцш тока охлаждаются и сила ихъ съ повышешемъ температуры возрастаетъ. Въ эндотермическихъ цепяхъ заимствованная извне тепловая энерпя превращается въ электрическую. Въ цепи, въ которую включенъ элементъ Дашеля, температурный коэффищенгь равенъ нулю и цепь работаетъ за счетъ пре- вращешя химической энерпй въ электрическую. Въ концентращонныхъ цепяхъ, где источникомъ обра- зовашя разности потенщаловъ является лишь разность концентраций, н^тъ превращешя химической энергш. Здесь E=U. Направлеше тока идетъ отъ разведеннаго раствора къ концентрированному. Температурный коэффищенгь концентрацшнной цепи положителенъ и электродвижущая сила его растетъ пропорщонально абсолютной температуре. Въ такой цеци имеется три места возникновешя разности потенщала: два места соприкосновешя металловъ съ электролитомъ и место соеди- нешя двухъ растворовъ различной концентращи. Здесь возникаетъ диффузшнный потенщалъ. Но въ возникновенш его играютъ роль лишь диссоцшрованныя частицы. При каждомъ осмозе или диффузш поглощается тепловая энерпя, которая частью превращается въ электрическую. Согласно моимъ взглядамъ на энергетику — 1953 — диффузш возможно, что источникомъ электрической энерпй является энерпя тяготешя, действующая въ системе какъ осмотическое давлеше. Можно построить концентращонную цепь, пользуясь неполяризующимися электродами, въ качестве которыхъ могутъ быть применены любые металлы погруженные въ концентрированные растворы своихъ собственныхъ солей. При замыканш цепи ихъ собственные токи, направленные противоположно, компенсируются и въ цепь можно ввести рядъ соприкасающихся растворовъ разной концентращи, какъ это деладъ Н е р н с т ъ . Такъ какъ осмотичесия давлешя пропорщональны кон- центращямъ растворовъ, то въ формулахъ отношеше величинъ осмотическихъ давленШ — можно заменить отношешемъ Рз величины концентращй ~~ Работа концентращонныхъ элементовъ возрастаетъ пропорщонально абсолютной температуре. Сила элемента во всехъ случаяхъ зависитъ отъ разности въ скорости переноса шновъ. При соприкосновеши растворовъ одного и того же вещества, отличающихся между собою только концентращей, возникаетъ электродвижущая сила, величина которой F=V. —V = — 1 2 U-|-V R Т lgn — = —0,0578 Н—pZ lgn ^ вольтъ. toc t U-fv 1953. a C, — 1954 — Зд^сь с, и с.2 обозначаютъ концентращи растворовъ, R газовую иостоянную, Т абсолютную температуру, а и и v подвижности юновъ. Коэффищентъ диффузш по Нернсту: K=?-?-v R Т и - ) - У Электродвижущая сила между металломъ электрода и растворомъ одной изъ его солей: Vs — Vm = R Т Ignatр Зд^сь Ys — потенщалъ раствора, Ут — потенщалъ ме. талла. Электродвижущая сила коцентращоннаго элемента: V, —V, = ^ u R Т Ignat — = 2 U RT lognat^ а U + V & р2 U + V & ра Б е р н ш т е й н ъ подчеркиваетъ, что бюэлектричесшя ц^пи должны работать по т^мъ же законамъ, какъ и чисто физи- чесюя, и что не существуетъ особой природы электричества и въ живыхъ тканяхъ. (J. B e r n s t e i n . Elektrobiologie. 1912'). Въ живыхъ тканяхъ отсутствуютъ проводники перваго класса, металлы, которые при соприкосновенш съ жидкостями даютъ большой скачекъ потенщала, и обусловливаютъ превращеше химической энерпи въ электрическую. Въ живомъ организм^ имеются лишь жидшя ц^пи, состояния изъ различныхъ электролитовъ, разделенныхъ между собою животными перепонками. Учете О с т в а л ь д а о томъ, что эти перепонки являются непроницаемыми для н’Ькоторыхъ юновъ и проходимыми для другихъ, легло въ основате новыхъ взглядовъ на происхожде- Hie токовъ внутри живого организма. О с т в а л ь д ъ утверждаетъ, что полупроницаемая перепонка должна служить м^стомь возникновешя разности потенщаловъ, если на нее дМствуетъ электролитъ своимъ осмотическимъ давлешемъ, и одинъ изъ двухъ юновъ, на которые диссощированъ растворъ, задерживается перепонкою. Въ этихъ цйпяхъ электродвижущая сила должна быть больше, чймъ въ простыхъ диффузюнныхъ щЬпяхъ, где передвижете юновъ не встр^чаетъ преграды. О с т в а л ь д ъ объяснилъ этими свойствами полупроницаемыхъ перепонокъ токи въ мускулахъ, нервахъ и электрическихъ органахъ рыбъ. Изсл^доватя Б е р н ш т е й н а показани, что мускульный токъ есть токъ концентращонный, т. к. электродвижущая сила его пропорщональна абсолютной температур^. По отношешю къ возникновение мускульныхъ токовъ Бернш т е й н ъ разсматриваетъ наружный слой мускульныхъ и нервныхъ волоконъ какъ полупроницаемую перепонку. Внутри форменнаго элемента находится жидкое содержимое протоплазмы, въ которомъ растворены и электролиты, и не электролиты. Если такая полупроницаемая перепонка, одевающая мускульное или нервное волокно, пропускаетъ положительный шнъ, задерживая отрицательный, то на поверхности волокна возникаетъ поляризащя, при чемъ положительные шны стре- + + -J- + + + + + 4~ + + + + + + + мятся удалиться наружу, но удерживаются притягивающими ихъ отрицательными. Пока волокно не повреждено, на всемъ его протяжеши сохраняется одинъ и тотъ же потенщалъ. Наложеше поперечнаго разреза на волокно равносильно удаленно на месте разреза - 1955 — полупроницаемой перепонки: растворенныя вещества въ этомъ месте могутъ свободно диффундировать наружу (Бернштейнъ с. 93). Если внутри волокна находится электролитъ более высокой концентращи, а снаружи меньшей, то возникаютъ два потенщала: первый на поверхности мембраны, а второй, простой, свободный диффузшнный потенщалъ на поперечноиъ разрезе. Въ повре- жденномъ посредствомъ наложешя поперечнаго разреза волокне въ окружающей каждое волокно жидкости возникаетъ токъ въ направленш отъ продольнаго къ поперечному разрезу. Т. к. въ мускульномъ волокне преобладаютъ калшныя соли, то, следуя теорш Оствальда, Б е р н ш т е й н ъ допускаетъ что черезъ одевающую ихъ перепонку проникаютъ шны кал1я, а ашоны задерживаются. Электродвижущая сила мускульнаго тока выразится въ такомъ случае формулою: Е = RT-^T^- log nat — u+v & ca Мембранная теор!я призн;<етъ предсуществоваше потенщала на поверхности волокна и объясняетъ его присутств1емъ электролитовъ по обе стороны перепонки. Teopifl Б е р н ш т е й н а удовлетворительно объясняетъ мускульные токи и указываетъ, что наибольшш скачекъ потенщала лежитъ не у поперечнаго разреза, какъ этого требуетъ альтеращонная теор1я Г е р м а н а , а на продольномъ разрезе. Изследовашя Г е б е р а и О в е р т о н а надъ действ1емъ солей на мускульные токи подтвердили приложимость мембранной теорш къ объяснешю наблюдаемыхъ явленш. При измененш свойствъ мембраны меняется ея потенщалъ: она можетъ становиться более или менее проницаемою для даннаго вида шновъ. Мембранная Teopia оказывается очень плодотворною для электрофизшлогш и базируется на томъ несомнйнномъ физическомъ факте, что на границе двухъ неодинаковыхъ растворовъ электролитовъ, разделенныхъ полупроницаемою перепонкою, возникаетъ разность потенщаловъ, которая въ замкнутой цепи обнаруживается въ форме тока. Сама цепь носитъ характеръ концентращонный. Г л а в а 3-я. Электрически токъ. Основныя величины въ учен1и о токе 1). Если въ двухъ точкахъ замкнутой цепи имеется разность потенщаловъ, въ ней возникаетъ электрическш токъ, который есть потокъ энерпи, на своемъ пути могущш претерпевать соответствуюпця превращешя въ друпя формы. Изследуя при помощи магнитной стрелки напряжеше поля вблизи различ- ныхъ частей цепи, находятъ, что сила тока во всехъ ча- стяхъ цепи одна и та же. Въ геометрически и физически однородной цепи падете потенщала на единицу длины есть величина постоянная. Сила тока пропорщональна количеству электричества, протекающаго въ единицу времени черезъ произвольное сечете цепи, а это количество зависитъ отъ разности потенщаловъ. Въ замкнутой цепи, содержащей электролиты, не можетъ установиться статическое электрическое состояше, но оно можетъ иметь место въ разомкнутой цепи, что важно иметь въ виду для решешя некоторыхъ вопросовъ электрофизшлогш. Пространство, окружающее проводники, по которымъ течетъ токъ, образуешь магнитное поле, въ которомъ получается отклонеше магнитной стрелки Лиши силъ магнитнаго поля электрическаго тока суть замкнутая кривыя, окружаюпця rfc проводники, по которымъ течетъ токъ. Сила тока принимается пропорщоналышю напряженно магнитнаго тока. С. Gr. S. единица тока есть сила такого тока, который, протекая по длинному 1955. прямому проводнику, даетъ на разстоянш одного сантиметра отъ проводника напряжеше поля — 1956 — равное двумъ С. G. S. единицамъ напряжешя. Одна десятая электромагнитной единицы силы тока называется амперомъ. *) Хвольсонъ. Курсъ физики, т. 4. 1956. — 1957 — Сила тока въ цепи зависитъ не только отъ разности потенщаловъ, но также отъ особаго свойства проводниковъ, называемая сопротивлешемъ, величине котораго сила тока обратно пропорщональна. Сущность свойства сопротивлешя проводника сводится къ тому, что по полному его сЬчешю въ единицу времени протекаетъ меньшее количество электричества, чемъ по проводнику имеющему меньшее сопротивлеше, хотя источникъ электрической энергш остается прежнимъ. По крайней мере по отношешю кь металлическимъ проволокамъ мы знаемъ, что при болыномъ сопротивленш часть электрической энерпй, по нимъ проходящей, превращается въ теплоту. По закону Ома сила тока прямо пропорщональна разности потенщаловъ и обратно пропорщональна сопротивление цепи проводниковъ. Сопротивлеше лее металлическаго проводника зависитъ отъ свойствъ вещества и отъ его геометрической формы: оно прямо пропорщонально удельному сопротивление матерьяла, прямо пропорщонально длине проволоки, и обратно пропорщонально площади ея поперечнаго сЬчешя. Электромагнитная единица количества электричества протекаетъ въ единицу времени черезъ сЬчеше проводника при эл.-магн.-единицЬ силы тока. При силе тока въ одинъ амперъ черезъ произвольное сЬчеше цепи протекаетъ одинъ кулонъ количества электричества. За практическую эл.-магн. единицу потенщала принять вольтъ, равный 10® С. G. S. эл.-магн. единицамъ потенщала. Одна С. G. S. эл.-стат. единица потенщала равна 300 вольтъ. Практическая единица сопротивлешя, соответствующая практическимъ единицамъ силы тока — амперу, и электродвижущей силы—вольту, называется омомъ. 1 вольтъ 108 С. G. S. ед. потенщала „ 1 омъ = 1 ------- =-Г1 . ~ с-------------------------------------- = 10SC. G. Ь. 1 амиеръ 0,1 С. G. Ь. ед. силы тока эл.-магн. ед. сопрот. Практическая единица емкости называется фарадою. При заряде въ одинъ кулонъ она обладаетъ потенщаломъ въ одинъ вольтъ 1 кулонъ х 1 фарада = .— ----------------------------- -------^1 1 вольтъ Э н е р г е т и к а г а л ь в а н и ч е с к а г о т о к а в ъ ц е п и . Въ элементе, какъ источнике электрической энергш, она образуется за счетъ превращешя въ нее химической энергш. Распространяясь по цепи, электрическая энерпя способна проходить сквозь металлы и жидкости и можетъ на пути своемъ производить механичесюя, химичесгая и термичесшя действ1я. (Оствальдъ Осн. Физ. Хим. 1911 с. 505). При обыкновенномъ растворенш цинка въ серной кислоте вся химическая энерпя превращается въ теплоту. Въ элементе же съ замкнутою цепью теплоты образуется т^мъ меньше, чемъ больше электрической знерпи переходитъ въ соединительную проволоку. Химическая энерпя элемента какъ бы расщепляется въ своихъ превраще- шяхъ на две новыя формы: тепловую и электрическую. Если эту электрическую энергш также превратить въ тепловую, то сумма всЬхъ полученныхъ количествъ теплоты будетъ равна теплоте растворешя цинка. Если электрическую энерпю полученную изъ химической превратить въ механическую, то общее количество выделившейся теплоты будетъ меньше на тепловое значеше механической работы. Нетъ сомнешя въ томъ, что математическая формулировка закона Ома оказалась весьма 1957.результатамъ въ своемъ примененш. Но съ точки удобной и привела къ пло- дотворнымъ — 1958 — зрЁшя энергетики, мнопе факты, известные намъ изъ числа имеющихъ место въ цепи, можно формулировать математически и иначе. Применеше алгебраическихъ формулъ къ физическимъ процессамъ требуетъ большой условности и не всегда отличается ясностью. Съ точки зрешя алгебры вполне понятно, что если мы имеемъ данное число, которое мы разсматриваемъ какъ произведете, то мы можемъ разложить его на множители. Необходимымъ для этого услов1емъ является взаимная и обоюдосторонняя превратимость обоихъ множителей: съ уменыне- шемъ перваго увеличивается второй и обратно. По отноше- шю къ отвлеченнымъ числамъ въ чистой математике такое превращеше вполне и всегда возможно. При условш однородности и взаимнаго превращешя можно разсматривать число какъ сумму и разложить ее не на множители, а на слагае- мыя. Иное дело съ величинами физическими разнородными и другъ въ друга не превратимыми. Законъ Ома былъ бы безупречно правильно и обсолютно, а не только условно формулированъ математически, если бы подъ разностью потенщаловъ разумелось общее количество основной энерпи. которая въ цепи могла бы давать две пре- вращенныя формы: электрическую и тепловую, произведете которыхъ было величиною постоянною. Но для этого необходимо было бы, чтобы обе эти энергш превращались другъ въ друга полностью безъ всякаго остатка, какъ это имеетъ место напр, въ законе Бойля для взаимнаго превращешя энерпй давлешя и объема въ газахъ. Если бы мы располагали удобною реальною общею мерою для единицъ энерпй всехъ ви- довъ, и могли бы представить въ общихь числахъ ихъ величины, то вопросъ решался бы весьма просто. Но къ сожале- шю ни эргъ, ни даже тепловыя калорш не являются для этого удобными, а потому полное сведете энергетическаго баланса при превращеш'яхъ, выраженное въ числахъ, крайне затруднительно. Алгебраическая теорема о томъ, что произведете двухъ чиселъ растетъ пропорщонально увеличенш каждаго изъ множителей, требуетъ осторожности въ применеши къ физическимъ величинамъ. Если произведете есть число отвлеченное, а не именованное число выражающее конкретную физическую величину, то, конечно, можно применить эту теорему. Но надо помнить, что число, выражающее произведете, есть совершенно условная величина, которая существуетъ въ понятш человеческаго ума, но въ природе какъ величина можетъ вовсе не существовать. Въ результатЬ такого совершенно символическаго и отвлеченнаго математическаго процесса и получается обыкновенно число двойного наименова- шя: килограммометръ, сантиметръсекунда и проч. Вполне очевидно, что произвести фактически перемножеше такихъ двухъ именованныхъ чиселъ и найти актъ соответствующей этому математическому действ1ю вх пророде, невозможно. Числовая величина количества граммовъ и сантиметровъ останется сама собою, какъ бы мы въ нашемъ уме ихъ не перемножали. Этотъ случай не следуетъ смешивать съ другимъ, когда явлете въ природе происходить действительно вполне согласно съ математическимъ процессомъ перемножешя двухъ именованныхъ чиселъ. Элементарное требоваше ариеметики, чтобы множитель всегда былъ числомъ отвлеченнымъ, не всегда необходимо. Если взять десять корзинъ съ пятью яблоками въ каждой, и ссыпать ихъ въ одну корзину, то въ результате получится въ общей одной корзине пятьдесятъ яблокъ. Этотъ п юцессъ, совершенный какъ реальный актъ, будетъ точно соответствовать перемноженш двухъ именованныхъ чиселъ и произведете будетъ выражено именованнымъ числомъ въ еди- ницахъ наименовашя множимаго. Произведете въ этомъ случае не будетъ иметь двойного наименовашя, а будетъ конкретно выражать число предметовъ, соответствующихъ пред1958. — 1959 — метамъ поименованнымъ въ множимомъ. Законъ коммутативности здесь уже не применимъ: нельзя помножить корзины па яблоки. Наоборотъ, въ отвлеченной математике за- конъ коммутативности можетъ иметь свое полное примкнете Поэтому, если математически обозначается какой-либо физичесшй процессъ, то надо всегда расшифровывать символически языкъ формулъ, которыя безъ сомн-Ьшя могутъ иметь большое значеше и смыслъ, но могутъ вовсе не обозначать природнаго процесса, а лишь условно и косвенно измерить его. Весьма трудно себе представить возможность такого соотношешя трехъ именованныхъ чиселъ ординарнаго наиме- новашя, въ которыхъ одно изъ нихъ могло бы разлагаться на два другихъ множителя. Въ примененш къ энергетике можно въ лучшемъ случае утверждать, что произведете двухъ име- _ новрнныхъ чиселъ остается постояннымъ, какъ это имеетъ место въ явленш взаимнаго превращешя давлешя и объема въ газахъ. Но произведете такихъ двухъ конкретныхъ вели- чинъ будетъ числомъ отвлеченнымъ, несмотря на его двойное наименоваше. Вопросъ въ томъ, при какихъ услов1яхъ произведете растетъ пропорщонально увеличен™ каждаго изъ множителей? Оставаясь постояннымъ, оно требуетъ чтобы съ увеличешемъ одного множителя во столько же разъ уменьшался другой: въ энергетике это соответствуетъ взаимному превращен™ двухъ видовъ энерпи. Когда въ механике уславливаются: «примемъ существоваше величинъ пропорщональ- ной одной переменной идругой такой же величине, и обозна- чимъ ея величину какъ произведете чиселъ выражающихъ две последнихъ», то, конечно, условно такимъ пр1емомъ можно пользоваться для измеренш и вычислетй. Но въ физическихъ явлешяхъ надо ставить всегда вопросъ о томъ, какому процессу, совершающемуся въ природе, соответствуетъ данная математическая формулировка. Въ приложенш къ формулировке закона Ома эти сообра- жешя приводятъ насъ къ величине совершенно условнаго значешя, измеряемой лишь по вызываемымъ ею при известныхъ услогияхъ механическнмъ действпшъ. Мы обозначаемъ ее какъ количество электричества. Напряжете ея между двумя местами проводника выражаемъ въ единицахъ также условнаго значешя—потенщала. Энергш, соответствующую произведен™ этихъ двухъ величинъ, обозначаемъ W и пишемъ: W=Ei. Если токъ въ разсматриваемой части проводника не производить никакого механическаго действ1я, то вся его энерпя переходитъ въ тепловую. Въ вышеприведенной фор муле W тогда обозначаете количество тепловой энерпи. Если замкнуть токъ въ цепи, то въ зависимости отъ вещества и геометрическихъ свойствъ проводниковъ сила тока будетъ различна. Часть энергш источника (гальваническаго элемента) въ одномъ случай переходитъ въ электрическую, въ другомъ превращается въ тепловую. Поэтому то, что называется сопро- тивлетемъ, есть по существу превращеше въ ц^пи электрической энерпй въ друпя формы, совершенно такъ же, какъ соп- ротивлеше среды движешю матерьяльнаго гЬла сводится на поглощеше ею энергш, которою обладаетъ движущееся матерь- яльное тело. Если бы превращеше энергш электрической въ тепловую было полное и происходило бы при всЬхъ условь яхъ только въ этомъ направленш, то величину сопротивлешя можно было бы мирить количествомъ развивающейся въ цепи тепловой знергш (въ калор!яхъ). Опытъ показываетъ, что процессъ въ цепи, составленной изъ проводниковъ 1-го рода, значительно приближается къ такой схеме. Вводится величина сопротивлешя, которая принимается пропорцшнальною разности потенщаловъ и обратно пропорцшнальною силЬ тока Е 1959. R=-.- и пользуются этими формулами для вычисленш: — 1960 — W=i2 R. Но, если бы удалось установить обшдя единицы для всехъ видовъ энергш и вычислить коэффищенты пропорцш- нальности, можно было бы иначе формулировать энергети- ческШ процессъ, совершающейся въ гальванической цепи. Химическая энерпя, расходуемая въ элементе, или механическая энерпя двигателя въ цепи разлагается не на множители, которые служатъ лишь условными единицами меры, а на слагаемыя, которыя, будучи приведены къ общимъ единицамъ меры, выражаютъ количества различныхъ формъ энер- пи, образовавипяся въ цепи изъ превращешя матернаго количества энергш, израсходованной источникомъ. Въ зависимости отъ условш превращешя величины слагаемыхъ могутъ меняться при сохраненш постоянства суммы, выражающей реальную величину всего количества превращенной энерпй. Въ формуле Ома мы имеемъ связь трехъ величинъ электродвижущей силы, силы тока и сопротивлешя выраженныхъ не въ конкретныхъ единицахъ количества различныхъ видовъ энерпй, а въ условныхъ единицахъ измЪрешя процессовъ, и величинъ, самая сущность которыхъ еще далеко не выяснена. По отношешю къ «количеству электричества» Оствальдъ говоритъ: (Т. X. с. 506). «Хотя этотъ способъ разсмо- трешя оказался во многихъ отношешяхъ целесообразным^ однако нужно принять во внимаше, что собственно реальнымъ въ электрическихъ явлешяхъ является лишь электрическая энерпя и что упомянутый способъ разсмотр’Ьшя и обозначешя имеете значен1е только наглядной и полезной во многихъ случаяхъ картины». Очень важно, что хотя косвенно, но удалось въ принятой систем^ измеренш свести измереше электрической энерпи къ единицамъ тепловой энергш, къ такъ наз. джаулямъ 0,24 мал. калорШ. Остается, однако, вполне теазнымъ сущность измеряемыхъ процессовъ, во главе съ основною величиною силы тока, которую мы можемъ измерять и изменять, но сущности которой мы совершенно не знаемъ. На основанш опытныхъ изследовашй электролиза для электробшлогш важно отметить, что электрическш токъ, какого бы онъ ни былъ происхождешя, по существу является всегда одинаковымъ и производите въ проводникахъ второго рода электролическое действ1е. Природа тока совершенно не зависите отъ источника его образования. Разряды заряжеиныхъ кондукторовъ статической электрической машины, совершающееся по проводникамъ перваго или второго рода, даютъ также электрически! токъ. Индуктивные токи вторичной спирали отличаются отъ первичнаго тока переменнымъ направле- шемъ и высокимъ напряжетемъ, но также обладаютъ электро- литическимъ действ!емъ. При изследовавш токовъ въ живыхъ тканяхъ приходится иметь дело съ токами весьма низкаго напряжешя, не свыше одного вольта, а часто съ сотыми долями такового, а потому громадное значеше получаютъ явлешя поляризацш въ проводникахъ второго рода. До техъ поръ пока электродвижущая сила поляризующаго тока не станете равной поляризацш, тока въ цепи нетъ. Для того, чтобы онъ появился надо, чтобы отдавпне свой зарядъ шны выделились на электродахъ: т. е. токъ нарождается вместе съ электро- лизомъ. Надо однако сказать, что имеются уже некоторыя сомнешя въ томъ, что въ электролитахъ токъ проводится только электролитически. Въ частности при изследованш диф- фузш, происходящей въ желятинированныхъ рьстворахъ электролитовъ, мы видимъ, что диффуз1я частицъ напр, сернокислой меди происходитъ весьма медленно, тогда какъ токъ проводится съ обычной скоростью. Д ж о н с ъ въ своей физической химш (русск. изд. 1911 г.) говорите: «относительно того, какъ въ действительности металлы 1960. проводятъ токъ, известно настолько мало, что трудно сказать, въ какой степени нужно — 1961 — придавать значеше различно между металлическою и электролитическою способностью проводить токъ. Представляется возможным^., что между этими двумя родами проводимости существуетъ тесная связь». Для нижесл’Ъдующихъ изследованш весьма важно установить некоторыя свойства электрическаго тока въ цепи. При всякомъ разветвленш какъ въ проводникахъ перваго, такъ и второго рода токъ сл^дуетъ закону К и р х г о ф а : 1) Сумма силъ токовъ въ проводникахъ, сходящихся въ одномъ узле, равна нулю. 2) Во всякомъ замкпутомъ контуре сумма произведен^ силъ токовъ на сопротивлешя частей контура равна сумме электродвижущихъ силъ Если въ замкнутой цепи токъ разветвляется на несколько ветвей, вновь соединяющихся въ той же цепи, то въ каждой ветви сила тока обратно пропор- щопальна сопротивление ветви проводника. Токъ въ цепи возникаетъ только тогда, когда она замкнута. Въ разомкнутой цепи тока нетъ, но устанавливается статическое напряжете электричества, при чемъ въ концахъ разомкнутой цепи, на металлическихъ электродахъ обнаруживается электрическш потенщалъ, Такой разомкнутый элек- тродъ подобенъ заряженному кондуктору статической машины. Вокругъ него обнаруживается статическое электрическое поде, динамика котораго разсмотрена нами выше. Если оба конца разомкнутой цепи соединить, то возникаетъ токъ. Возможенъ однако и другой случай: можно замкнуть не изолированную цепь, а соединить оба разомкнутыхъ конца ея съ землею. Въ этомъ случае земля вводится въ цепь и токъ въ цепи возникаетъ также, какъ если бы цепь была замкнута непосредственно проводникомъ. Если соединить кондукторъ заряженной машины съ землею, то по проводнику пойдетъ токъ. Также токъ возникаетъ въ проводнике и тогда, если мы сое- динимъ лишь одинъ полюсъ элемента или кондуктора съ землею. Если другой полюсъ элемента или кондукторъ машины оставить свободнымъ, то на немъ будетъ иметься статичесюй зарядъ, а вокругъ него возникаетъ электрическое поле Понимая последнее какъ динамическое и принимая въ немъ излучеше электрической энерпй черезъ д!электрикъ, ыы въ сущности говоря и здесь будемъ иметь замкнутую черезъ воздухъ и землю цепь. Важно то, что по существу петъ решительно никакой разности между темъ токомъ, который возникаетъ при униполярномъ соединенш плюса машины, элемента или катушки съ землею и темъ, который возникаетъ въ замкнутой цепи, разница будетъ количественная, но токъ въ электролитическомъ отношенш сохранить вей свои свойства. Изс.тЬдовашя проф. В. Я. Д а н и л е в с к а г о над/ь дМ- ств1емъ униполярнаго поля на нервомускульный препарата такъ убедительно показали наличность возникновешя тока въ живыхъ тканяхъ, введенныхъ въ это поле, что не остается никакого сомнешя въ томъ, что физшлогическое действ]е униполярнаго тока даетъ те лее реакцш, что и замкнутая цепь. Несколько неясною представляется картина того тока, который возникаетъ отъ одного какогонибудь положительнаго или отрицательнаго полюса. Здесь какъ-будто не достаетъ встречнаго потока разноименнаго электричества, при взаимодействш съ которымъ только и получается токъ. Но во-первыхъ, не исключается возможность замыкашя цепи черезъ электрическое поле и землю, а во-вторыхъ, очень вероятно, что въ бли- жайшемъ будущемъ вовсе придется отрешиться отъ признашя двухъ видовъ электричества и принять существоваше только одного отрицательнаго. Очень важно указаше О с т в а л ь д а на существоваше электрическаго разложешя электролита даже при электростатической индукщи. Итакъ: когда на пути тока, соединяющаго одинъ полюсъ разомкнутаго элемента, мы 1961. — 1962 — встретимъ его физюлогическое действ1е, то въ основе его намъ не придется искать никакихъ особенныхъ свойствъ тока, кроме техъ которыя имеютъ место въ всякой гальванической цени вообще. Г л а в а 4-ая. Общ1Й о ч е р к ъ ф и з 1 о л о Н и н е р в н ы х ъ п р о ц е с с о в ъ . Анатомическое изеледоваше нервной системы при помощи микроскопа показываетъ дифференцировку въ ней двухъ' типовъ морфологическихъ образовашй: нервныхъ клетокъ и волоконъ. Согласно нейронной теорш осевой цилиндръ нервнаго волокна считается лишь особо дифференцированнымъ отросткомъ нервной клетки, а вся нервная система разематривается какъ координированная цепь нейроновъ. Если принимать нейронъ за самостоятельную гистологическую единицу, то поднимается вопросъ о томъ, въ какихъ частяхъ его воз- никаютъ нервные и психичесюе процессы и какова физюлоги- ческая роль обоихъ этихъ элементовъ. Съ точки зрешя энергетики нетъ никакого сомнешя въ томъ что въ нервной системе возникаютъ при ея функщо- нироваши физичесюе процессы, сводящееся на образование различныхъ видовъ энерпй. На основанш давно изв'Ьстныхъ фактовъ въ физшлогш укоренился взглядъ, что генераторомъ, местомъ возникновешя энергш, выработываемой нервной системой, являются клетки, а нервное волокно есть лишь ировод- никъ, соединяющш нервныя клетки какъ между собою, такъ и съ органами чувствъ,съ железами и съ мускулами. Но съ физической точки зрешя важно решить вопросъ, является ли нервная клетка очагомъ образовашя специфичечской энергш, или только местомъ ея трансформации Съ точки зрешя закона сохранешя энерпя не можетъ возникнуть изъ ничего, а потому, принимая фактъ образовашя энерпй именно въ клетке, мы должны подвергнуть обсужденш вопросъ о томъ, изъ какого источника беретъ нервная клетка энергш для совершаемой при ея посредстве трансформации. Какъ физичесшй аппарата, нервная клетка есть трансформаторъ, и источникомъ возникающей въ нервной клетке энерпй могутъ быть два процесса: въ первыхъ, энерпя питательныхъ веществъ, приносимыхъ къ клетке кровянымъ потокомъ, и во вторыхъ, энерпя внешнихъ раздраженш, действующихъ на органы чувствъ, въ виде нервнаго возбуждешя предаваемая по нервному волокону клетке. Въ целомъ ряде своихъ работъ по энергетике нервныхъ и психическихъ процессовъ я отстаивалъ взглядъ, согласно которому все возникающее въ нервной системе процессы суть исключительно реакцш на воспринимаемые при посредстве органовъ чувствъ внешшя впечатлешя, и что нервная клетка ни въ коемъ случае не можетъ выработать изъ себя специфической энерпй за счетъ питательныхъ процессовъ, въ ней совершающихся. Все психичесюе и нервные процессы эквивалентны энерпй внешнихъ раздраженш и, если не сообщать органамъ чувствъ никакой энергш, то нервная система совершенно не будетъ функционировать. Не выдерживаетъ критики взглядъ, разсматриваюпцй внешнее раздражеше лишь какъ моментъ, вызывающш освобождеше въ нервной системе энергш, имеющей своимъ источникомъ химическую энергш питательныхъ веществъ (Enladungstheorie). Все нервные процессы сводятся на схему рефлекса, а последшй есть лишь переведеше энерпй внешняго раздражешя въ волевой, двигательный им- пульсъ, т. е. въ энергш нервнаго возбуждешя, передвигаемую по двигательному нерву къ мускулу или къ железе. Физическая сторона вполне одинакова для всякаго нервнаго и психическаго процесса: разница состоитъ въ томъ, что во 1962.принимаешь субъективную форму « я » , въ второмъ энерпя для самого обладателя аппарата — 1963 — первомъ же случай она не проходить сознательнаго субъективная стад!я. Можно поэтому говорить о двухъ разновидностяхъ специфической энерпи, возникающей въ нервныхъ клеткахъ: о психической, облекающейся въ субъктивную тогу, и о нервной вообще, таковой не имеющей. Но въ обоихъ случаяхъ нервная клетка является не гене раторомъ энерпи, вырабатываемой ею изъ химической энерпи веществъ, приносимыхъ кровянымъ токомъ, или изъ тепловой энерпи ихъ сгорашя,аизъ той энергш внешней среды,которая въ формй внйшнихъ впечатлешй действовала на органы чувствъ, была ими воспринята, трансформирована въ пробе, гающее по чувствительному волокну возбуждеше и въ клетке подвергалось новому специфическому превращенш Съ этой точки зрешя весьма интереснымъ становится вопросъ, поднятый въ последнее десятилепе Бетэ, А п а т и и Оскаромъ Ш у л ь ц е . Иоследшй авторъ доказываете, что пери- феричесюе нервы развиваются изъ швановскихъ клетокъ, и такимъ образомъ отрицаетъ эмбршлигическое единство ней- роновъ. Изследовашя А п а т и , приведнпя къ развитпо теорш элементарныхъ нейрофибрилъ, проникающихъ всю нервную систему, проходящихъ сквозь тело нервной клетки и продолжающихся въ осевомъ цилиндре нервнаго волокна, вместе съ результатами стараго спора о томъ, находятся ли соседше нейроны только въ соцрикосновенш между собою или можетъ быть констатированъ непосредственный переходъ фибриллъ съ одного нейрона на другой,— породили въ результате взглядъ на всю нервную систему, какъ на одно целое въ смысле непрерывной сети элементарныхъ фибриллъ ее составляющихъ. Съ физической точки зрешя вопросъ контакта нервныхъ отростковъ не получаетъ большого значешя, ибо совершенно все равно для передачи энерпи, будетъ ли иметься спайка проводящихъ волоконъ или простое соприкосновеше. Teopifl же М. Д ю в а л я о подвижныхъ и изменчивыхъ контак- тахъ отростковъ нервныхъ клетокъ не можетъ считаться экспериментально обоснованною. Также не имеетъ большого физи- ческаго значешя вопросъ о значеши нейрона, какъ отдельной анатомической единицы. Но Н а н с е н о м ъ и Б е т э былъ выска- занъ взглядъ обратный общепринятому. Они приписывали нервной клетке лишь питательныя функцш, специфичесюе же нервные процессы, по ихъ мнешю, разыгрываются въ фибриллярной сети нервной системы. Б е т э основывается на своемъ знаменитомъ опыте съ удалешемъ нервныхъ клетокъ изъ мозгового узла Carcinus maenas после чего въ течеше трехъ дней тонусъ, рефлексы и суммироваше раздраженш во второй антене, иннервируемой этимъ узломъ, сохранялись. Ф е р в о р н ъ даетъ опыту Б е т э иное объяснеше, полагая, что при непрерывности фибриллъ, сохранившихся въузле, возбу- ждеше можетъ передаваться и безъ учасия нервныхъ клетокъ, лишь бы была сохранена непрерывность проводящаго вещества. Ф е р в о р н ъ протестуешь противъпопытки В е т э смотреть на клетку только какъ на трофическш центръ, и отстаи- ваетъ старый взглядъ на клетку, какъ на генераторъ специфической энерпй. Однако, если мы вспомнимъ, что клетка никогда, при полной даже ея сохранности, не можетъ проявить никакой функцш помимо полученнаго ею черезъ чувствительное волокно возбуждешя, то развиваемый Б е т э взглядъ не слиш- комъ будетъ отклоняться отъ общепринятая. Что такое, въ самомъ деле, представляешь собою тотъ процессъ, который при этихъ услов1яхъ можетъ произойти въ нервной клетке? Конечно, ничто другое, какъ трансформацию полученной чрезъ центростремительный отросюкъ энерпй нервнаго возбуждешя въ другую форму путемъ физической реакцш, происходящей вероятно не безъ взаимодейств1я съ теми видами и количествами энерпй, которыя возникаютъ въ клетке какъ результатъ химическихъ превращешй. 1963. — 1964 — Съ энергетической точки зрешя вся нервная система in toto есть лишь трансформаторъ внешнихъ впечатлетй: она переводитъ энергш, получаемую черезъ посредство орга- новъ чувствъ, въ друпя формы, но сама не творитъ ее. Однако, вполне вероятно, что местомъ такой трансформацш являются все же спещальныя лаборатории нервныхъ клетокъ. Если функцш обеихъ частей нейроновъ и не такъ сильно разграничены между собою, какъ это думали раньше и, если явлеше возбудимости и проведения возникшая уже возбуждешя присуще всей нервной системе, т. е. проникающей ее сети фибриллъ, то все же однимъ фибрилламъ и составленнымъ изъ нихъ нервнымъ волокнамъ едва ли можетъ быть приписана трансформирующая способность. Старый взглядъ, разсматриваю- щш нервныя волокна только какъ проводники энерпй, вырабатываемой нервными клетками, можетъ быть принята съ вышеуказанными ограничен] ями. По словамъ Ф е р в о р н а «всю нервную систему следуешь разсматривать, какъ очепь сложную систему проводящихъ путей (нервныхъ волоконъ), въ которыя въ известных! пунктахъ включены станцш (ганглшзныя клетки). Возбуждешя, идупця по нервнымъ волокнаиъ, вызываютъ въ этихъ стан- щяхъ особые процессы, которые въ свою очередь вл1яютъ на судьбу возбуждешя, ослабляя последнее, проводя его дальше или совсЬмъ подавляя». Строго говоря, мы совершенно ничего не знаемъ о тйхъ энергетическихъ процессахъ, которые лроисходятъ въ нервной клетке во время ея функщонировашя. О томъ, что въ ней имеютъ м^сто реакцш, связанныя съ напряженнымъ погло- щешемъ кислорода, мы судимъ по быстроте угасашя специфической функцш нервныхъ клетокъ цри кислородномъ голо- данш. Затймъ известно, что для своей деятельности нервная клетка нуждается въ опредйленномъ количестве питательныхъ веществь, доставляемых! ей кровянымъ токомъ. Но о всехъ этихъ процессахъ по отношенш къ нервной клетке мы мо- жемъ судить столько же, какъ и по отношешю ко всякой другой. Уловить те реакцш, которыя связаны съ ихъ специфическою деятельностью, мы не можемъ. Однако, такъ называемый рефрактэрный стадш, когда нервная клетка тотчасъ после данной ею реакцш въ течете известнаго промежутка времени не отвечаетъ на раздражеше, даетъ указаше на связь питательныхъ и дыхательныхъ процессовъ въ нервной клетке съ ея специфическою реакщей. Энерпя внешняго раздражешя не можетъ одна сама по себе породить того разряда, который мы предполагаемъ въ нервной клетке въ качестве источника ея деятельности. У насъ нетъ непосредственныхъ доказательств! того, что этотъ разрядъ энергш вырабатывается въ клетке и только распространяется по волокну, ибо известно, что энерпя можетъ быть доставлена волокну и помимо клетки при непосредственном! его раздражешя, при чемъ она, повидимому, распространяется дальше по темъ же законамъ, какъ и въ случае, когда она порождена клеткою. Но совершенно неизвестны случаи, чтобы нервное волокно могло само по себе выработать какой либо другой видъ энерпи кроме нервнаго тока: физюлопя показала, что каково бы ни было раздражеше нервнаго волокна, процессъ возбуждешя въ немъ будетъ одинъ и тотъ же. Чрезвычайно темнымъ является въ нервной клетке процессъ угнетешя и наркоза. При известныхъ услов1яхъ нервный импульсъ устраняетъ существующее въ нервной клетке возбуждете или оно не наступаешь, хотя и должно было бы наступить. При наркозе химичесшя вл!яшя ядовъ и вызван- ныя ими реакцш нарушаютъ ходъ энергетическихъ процессовъ и, хотя никогда ни одинъ ядъ не можетъ дать специфи- ческаго разряда нервной клетки помимо 1964. — 1965 — воспринятой ею энерпй внешняго раздражешя, онъ резко м^няетъ и силу, и форму реакцш, какъ это обнаруживается напр, при стрихнин- номъ отправленш, или нри галлюцинаторныхъ ядахъ (алкоголь, гашишъ), Заслуживаютъ величайшаго внимашя замеча- тельныя изогЬдовашя В в е д е н с к а г о , доказывающаго унитарную натуру наркоза въ нерве и дающаго непоередственныя доказательства тормозящаго дМств!я различныхъ физическихъ процессовъ въ зависимости отъ ихъ интенсивности. Такъ же совершенно темнымъ представляется сущность такъ называемой возбудимости нервной клетки съ энергетической точки зрешя. Почему, если вопреки теоретически ожидаемой эквивалентности превращешя, а следовательно и пропорциональности силе раздражешя,—нервная клетка, меняя свою «возбудимость», даетъ то более сильную, то более слабую реакцш на одно и то же раздражеше? Очевидно, услов!я здесь лежатъ въ самой клетке: энерпя внешняго раздражешя или торашзится, превращаясь въ друпя формы, или, наоборотъ, обычно связываясь въ клетке, начинаетъ освобождаться въ большей мере и давать непомерно сильныя реакцш. Нельзя упускать изъ вида, что разыгрываюпцеся здесь физичесгае процессы теснейшимъ образомъ связаны съ химическими реакщями, происходящими въ клетке, а потому и взаимодейств1е те,хъ формъ и количествъ энерпй, которыя восприняты въ виде раздраженш черезъ посредство органовъ чувствъ и тЬхъ количествъ, которыя освобождаются въ результате процессовъ обмена веществъ, неизбежно. Нервная клетка не только не можетъ функщонировать, будучи лишена притока энерпй внешняго раздражешя, но гибнетъ бшлогически при этихъ уоякшяхъ, подвергаясь атро- фш. Оба процесса оказываются связанными между собою неразрывно. Относительно процесса, имеющаго место въ нервномъ волокне, въ то время какъ оно проводить въ живомъ организме возбуждеше, возникшее въ клетке, или при искуствен- ныхъ услов1яхъ само возбуждается, получая на своемъ про- тяженш энергш раздражешя извне, достоверно можно утвер- дать лишь одно: что этотъ процессъ энергетическш и что по нервному волокну во время его физшлогическаго функщони- ровашя распространяется гнерпя. Но вопросъ о томъ, какова эта энерпя и даже каковъ источникъ ея образовашя и судьба дальнейшихъ превращенш. еще совершенно не выясненъ. Ф е р в о р н ъ говорить, что вей изс.тЬдовашя, сдйланныя въ этомъ направленш, не пошли дальше описашя внйшнихъ свонствъ нервнаго волокна, и что изслйдоваше электрическихъ явлешй въ нерве при помощи самыхъ остроумныхъ методовъ не подвинуло ни на шагъ знашй о деталяхъ процесса нервнаго возбуждешя и проведешя. «Электричесюя явлешя въ нерве имеютъ значеше только какъ показатель наличности, продолжительности интенсивности явлешй возбуждешя въ нерве. Характера этихъ явлешй они не обнаруживаюсь». Въ нервномъ волокне, какъ и во всякомъ живомъ органе, мы имеемъ дело съ аппаратомъ, находящимся въ состоянш дипамическаго равновеыя, дышущимъ, питающимся, могущимъ существовать лишь при известныхъ услов!яхъ влажности и температуры, въ виду коллоиднаго состояшя вещества, его составляющаго, легко переходящаго въ состояше геля и теряющаго тогда свою способность функщонировать. Поэтому при изучеши физики такого аппарата, встречаются болышя трудности. Изследовать сложную систему,находящуюся въ состоянш динамическаго равновес1я, не легко. Специфическою физюлогическою функщей нервнаго во- локана является его 1965. — 1966 — способность проводить возбуждеше, хотя въ меныцей степени эта способность присуща всякому живому веществу. Этотъ процессъ проведешя или распространешя энергш по проводнику есть процессъ несомненно физическш, хотя проводникъ и представляетъ собою сложную деномиче- скую систему. Поэтому очень характеренъ взглядъ такого авторитетнаго изедедователя, какъ Ф е р в о р н ъ , который говорить: «ложнымъ принципомъ надо считать предположеше, что процессъ проведешя возбуждешя въ нерве принадлежитъ къ чисто физиче- скимъ явлешямъ. Дурную услугу въ этомъ отношеши оказало сравнеше нерва съ проволокой, проводящей электричесшй токъ». Далее, однако, Ф е р р о р н ъ поясняешь свой критицизмъ указашемъ на то, что нельзя въ тагсихъ теор1яхъ игнорировать явлешя обмена веществъ. Последнее указаше, конечно, вполне правильно и опирается на указанныя свойства такого живого проводника. Но все же задача изеледовашя такого 1966. — 1967 аппарата чисто физическая, темъ более что все эти процессы теперь относятся къ области физико-химш, гд^Ь обе стороны явлешя изследуются неразрывно и параллельно. Въ нервномъ волокне часто различали два процесса: его возбудимость и проводимость, после того какъ знаменитый опытъ Г р ю н г а г е н а показадъ, что при известныхъ услов1яхъ можно разъединить эти процессы. Однако, позднейпяя изсле- довашя и особенно опыты В в е д е н с к а г о показали, что разде- леше это неосновательно. При некоторыхъ особыхъ состоя- шяхъ нерва чувствительность его къ некоторымъ раздраже- шямъ угасаетъ, а проводимость остается и обратно. При наркотизированш нерва и раздраженш его на этомъ участке удается обнаружить, что проводимость совершенно угасла, а возбудимость наркотизированной области только понизилась. Но на деле проводимость всегда связана съ возбудимостью. Область основныхъ фактовъ электрическихъ явленш на мускулахъ и нервахъ сравнительно невелика. Покоющаяся мышца и нервъ въ совершенно свежемъ и неповрежденномъ состоянш, а также въ мертвомъ виде, не даютъ никакого тока. Но какъ только по нарушенш целости оболочки внутреннее содержимое мускульнаго волокна будетъ соединено при посредстве проводника съ наружною поверхностью одевающей его оболочки,— появляется токъ въ направленш отъ продольной поверхности къ поперечному разрезу. Наиболее сильный .токъ получается при отведенш тока отъ средины продольнаго разреза къ средине поперечнаго. Наиболее слабые токи получаются при отведенш токовъ съ разныхъ разстоянш отъ экватор!альной линш одноименнаго разреза, продольнаго или поперечнаго. При отведенш тока отъ точекъ, ровно отстоящихъ отъ экватор!альной линш одноименнаго разрЬза, тока не получается. Электродвигательная сила мускульнаго тока колеблется въ пределахъ отъ 0,04 до 0,08 вольтъ, а въ нерве около 0,2 вольта. Если привести мускулъ въ состояше тетануса посредствомъ раздражешя съ нерва, то упомянутый выше токъ заметно ослабляется, падая до нуля. То же обнаруживается при единичномъ сокращенш мускульнаго волокна. Это явлеше называется отрицательнымъ коле- башемъ тока и получаетъ главное значеше въ качестве показателя процесса физшлогическаго нервнаго возбуждешя. Мускульный токъ и отрицательное колебаше последняя пред- ставляютъ собою электрическая явлешя, тесно связанный съ живымъ состояшемъ нервной и мускульной ткани. Отрицательное колебаше указываете на уменьшеше электровозбуди- тельной силы мускульнаго тока. Сила мускульнаго тока при этомъ падаетъ. Отрицательное колебаше тока наблюдается также и при неэлектрическихъ раздражешяхъ: механическимъ и химическимъ. Поврежденный участокъ мускула всегда бы- ваетъ отрицателышмъ по отношенш къ целому, поперечный разр^зъ по отношение къ продольному. Для нервнаго тока по отношенш къ волокнамъ различной функцш обнаруживается одинъ тотъ же законъ, независимо отъ того, будетъ ли отведенъ токъ отъ поперечнаго разреза къ центру или къ периферш, т. е. электричесшя свойства нерва по обоимъ направлешямъ одинаковы. Токъ, отведенный отъ продольнаго къ поперечному разрезу нерва, такъ же какъ и мускула, при всЬхъ видахъ раздражешй даетъ отрицательное колебаше, которое состоитъ въ уменьшенш электровозбудительной силы этого тока. Проводимость нерва совершенно уничтожается, если перерезать нервъ и соединить оба резъединенные концы простымъ приложешемъ другъ къ другу. Состояше деятельности нерва всегда связано съ отри- цательнымъ — 1968 — колебашемъ нервнаго тока, которое т. обр. служить показателемъ процесса возбуждешя въ нерве. Нервы обладаютъ двухстороннею проводимостью. Скорость проведешя возбуждешя по нервному волокну равна отъ 30 до 60 метровъ въ секунду. Принимая скорость распространешя электричества по проводнику въ 300.000 ки- лометровъ въ секунду, отказались отъ признашя за процес- сомъ нервнаго возбуждешя характера электрическаго. Однако, въ этомъ случае разумели проводники перваго рода. Съ техъ поръ какъ было доказано, что въ электролитахъ скорость распространешя тока соответствуетъ скорости передвижешя шновъ, являющихся носителями тока, это возражеше выпа- даетъ и, имея въ виду, что нервъ есть проводникъ второго рода, вопросъ подлежитъ новому разсмотрешю съ точки зрешя шнной теорш. Спрашивается, представляетъ ли собою процессъ нервнаго возбуждешя только электрическш, связанный съ электролизомъ и передвижешемъ шновъ, или въ немъ есть еще друпе физико-химичесюе процессы намъ неизвестные, а электричесше являются лишь ихъ выражешемъ? Изследовашя показали, что отрицательное колебаше распространяется по нерву съ тою же быстротою, какъ и самое возбуждеше, и что одиночный импульсъ раздражешя даетъ, судя по электрическому процессу, волнообразное воз- * 1968. буждеше, распространяемое по нерву съ определенной скоростью. Каждая - 1969 — точка мускула въ моментъ своего возбуждешя, почти передъ самымъ началомъ еокращешя, становится отрицательною по отношешю къ покоящимся участкамъ мускула. Волна отрицательнаго колебашя распространяется впереди волны мускульнаго еокращешя и падаетъ на першдъ скрытаго возбуждешя мускула. Если отъ непосредственно раздражаемой мышцы отвести въ гадьванометръ две точки, то сначала становится отрицательною точка ближайшая къ къ месту раздражешя, а когда раздражеше достигнешь второй точки, то последняя становится отрицательною по отношешю къ первой. Отрицательное колебаше тока, наблюдающееся при отве- денш тока отъ продольнаго къ поперечному разрезу, называется однофазнымъ токомъ действ1я, а возникновеше обрат- ныхъ токовъ по отношешю къ одной точке неповрежденнаго мускула—двуфазнымъ токомъ действ1я. Но оба явлешя имеютъ одинаковое происхождеше. Принимаютъ, что обе фазы тока действ1я въ нормально питаемой мышце имеютъ одинаковую силу, т. е. волна возбуждешя въ мышце, какъ и въ нерве, распространяется, не убывая въ силе, безъ декремента. Въ живомъ организме тетаническш токъ дейстя отсутствуетъ, потому что обе фазы, равныя по силе, но противоположный по направлешю, взаимно уничтожаются. При раздраженш мускула черезъ нервъ волна возбуждешя распространяется въ каждомъ волокне отъ места входа нервнаго волокна въ обе стороны, какъ и волна сокращения. Обе волны представляютъ собою различные процессы. Весь процессъ возбуждешя въ мускуле состоитъ изъ двухъ’частей: сначала въ каждомъ мускульномъ элементе возникаетъ изменение электрическаго состояния и, только когда оно достигнетъ наивысшаго пункта, начинается механическш процессъ еокращешя. Г е р - м а н ъ высказалъ предположеше, что токъ действ1я волны возбуждешя въ каждомъ месте мускула или нерва въ свою очередь служитъ раздражителемъ для соседнихъ участковъ, такъ что распространение возбуждения въ мускульномъ и нервномъ волокне основано на электрическомъ самовозбуждеши. Есть основаше предполагать, что двигательныя клетки головного и спинного мозга посылаютъ по нерву не посто- янныя, а ннрерывистыя, першдичесюя, интермиттируюнця волны возбуждешя. Одпако першдъ волевыхъ импульсовъ не .можетъ быть определенъ при помощи электрическихъ изеледованш. (Бернштейнъ с. 73). Токи AMciBia въ нерве были наследованы при помощи капилярнаго электрометра и струннаго гальванометра съ фотографировашемъ кривыхъ. Констатировано отрицательное колебаше въ форме однофазнаго тока действ1я при отведе- ши тока отъ продольнаго къ поперечному разрезу и двухфазный токъ при отведенш двухъ точекъ продольнаго протя- жешя нерва. Процессъ отрицательнаго колебашя распространяется по нерву со скоростью равною скорости распространешя самого возбуждешя, около 27—28 метровъ въ секунду. Явлеше электротона въ своей сущности состоитъ въ томъ, что если черезъ участокъ нерва протекаетъ постоянный электрическш токъ, то по всей длине нерва возникаетъ токъ того же направлешя, какъ и поляризуюшдй. Въ области анода возбудимость нерва понижается, а въ области катода повышается. Въ межполюсномъ пространстве существуетъ индифферентная точка, которая при слабыхъ токахъ ближе къ аноду, а при сильныхъ ближе къ катоду. Очень сильные токи резко понижаютъ проводимость у анода и могутъ совершенно уничтожить проводимость нерва. Экстраполярно область изменешя возбудимости распространяется темъ дальше, чемъ сильнее токъ. Электротонъ распространяется по нерву гораздо скорее, чемъ возбуждешя: скорость эта неизмеримо велика. —волна 1970 — Въ живомъ организме нервъ проводить только те импульсы, которые получаетъ либо съ периферш, либо съ центра, т. е. съ нервныхъ клетокъ. На протяженш нервъ возбуждается при исключительныхъ услов1яхъ, чемъ часто пользуются при физшлогическихъ экспериментахъ. Двигательный механизмъ въ общемъ построенъ значительно проще чемъ чувствительный. Энерпя, переработанная центральною двигательною клеткою, передается черезъ цепь нейроновъ или въ простейшемъ случае по двигательному волокну къ мускулу, и вызываетъ сокращеше последняго. Въ физическомъ отношенш самымъ интереенымъ местомъ является именно соединеше нерва съ мускуломъ. Проникновеше концовыхъ разветвлешй нервнаго волокна сквозь сар- колему и образован]е концовой пластинки съ физической точки зрешя можетъ быть представлено какъ разделеше вещества нерва и мускула полупроницаемою пластинкою, къ которой приложимы целикомъ законы осмоза, электрическаго эндосмоза и возникновешя по обе стороны пленки электрическаго потенщала, вызываемаго двойнымъ электрическимъ слоемъ юновъ, скопившихся по обе стороны пластинки. Это место можно разсматривать какъ конденсаторъ и прилагать къ нему законы и формулы выработанные физикою для этихъ приборовъ. Въ этомъ именно месте волна нервнаго возбуждешя достигаетъ пластинки и претерпеваешь превращеше, натура котораго еще далеко не выяснена. Но весьма вероятно, что въ результате такой волны, которую мы должны разсматривать какъ токъ юновъ, несущихъ связанные съ ними заряды, получается разрядъ конденсатора, имеющагося на границе нерва и мускула, вызывающш мускульное сокращеше. Энергетически сокращеше эквивалентно не энерпи волны нервнаго возбуждешя, достигнувшей мускульнаго волокна, а энергш сгорашя веществъ, являющихся источникомъ мускульной деформацш. Нервный импульсъ есть лишь побудитель реакши еокращешя, подобно тому какъ электрическая искра есть лишь побудитель взрыва порохового погреба. Въ са- момъ мускульномъ сокращенш играютъ роль свертываше кол- лоидовъ и электрическ1я реакцш, съ нимъ связанныя. Въ чувствительныхъ аппаратахъ, воспринимающихъ внеш- тя раздражешя, мы имеемъ дело съ весьма сложными трансформаторами энергш, устроенными по тому общему принципу, что наряду съ чисто физическими приборами, совершающими превращеше, мы въ нихъ всегда встречаемъ концовую нервную клетку, воспринимающую уже превращенную энергш, перерабатывающую ее и передающую дальше по нервному волокну, по которому она распространяется центростремительно. Кашя здесь совершаются физичесшя реакцш, теперь нельзя себе даже представить, но общш энергетичесшй балансъ можно считать установлвннымъ въ томъ смысле, что специфическое возбуждеше, передаваемое центростремительно нерв- нымъ волокномъ, выработано путемъ эквивалентная превращешя въ концовомъ аппарате изъ той энергш, которая въ виде внешняго раздражешя подействовала на концовый апиаратъ. Специфически перерабатываетъ раздражеше не нервное волокно, а именно клетка, заключенная 1970. въ; периферическомъ аппарате, безъ функцш которой никогда не получается воспри- шше впечатлешя. На самый процессъ нервнаго возбуждешя существовало и существуетъ много различныхъ взглядовъ. Я не буду здесь перечислять эти - 1971 - теорш, а остановлюсь лишь на той, которая лежитъ въ основе настоящей работы и которая, повидимому, получаетъ господствующее значеше въ современной физюло- гш. Я говорю объ юнной теорш нервнаго возбуждешя. 1971. Teopia осевого проводника получила свое основаше въ опытномъ наблюденш М а т т е у ч и , что ироволоки, окруженныя проводниками второго рода, при пропусканш гальваническаго—тока, обнаруживаютъ подобно нерву внеполюсные 1972 — эдектро- тоничесюе токи, направлеше которыхъ совпадаетъ съ напра- влешемъ поляризующаго тока. Г е р м а н н ъ , Б о р у т т а у , К р е . м е р ъ , Ч а г о в е ц ъ и друг, разсматриваютъ проведете возбуждешя вдоль, нерва какъ явлете поляризацш между осью и окружающею ее оболочкою. За ось часть изсл-Ьдователей принимаете осевой цилиндръ, а за оболочку м1элиновую оболочку нерва. Б о р у т т а у считаете осью проводника нейрофибриллы, а оболочкою—основное вешество осевого цилиндра. Опыты Г р ю н г а г е н а и Б о р у т т а у показали, что явлетя Маттеучи могутъ быть воспроизведены на моделяхъ нерва, состоящихъ изъ двухъ жидкостей, безъ учасия металлическихъ частей. Исходя изъ того, что проводимость осевого проводника и окружающей его оболочки совершенно различны, распред£лете электро- тоническихъ токовъ на моделяхъ было цЬликомъ перенесено на нервъ. Весьма важное значеше въ этой теорш получаетъ вопросъ о томъ, наблюдается ли поляризащя при пропусканш тока черезъ растворы электролитовъ безъ учаспя въ цепи метал- ловъ. На наличность такой поляризащи въ живыхъ тканяхъ указываете Б е т э : «Пропустимъ черезъ неполяризуюпцеся электроды токъ въ мускулъ или нервъ. Прервемъ его и быстро соединимъ ткань съ гальванометромъ: появится токъ противоположный первому. Следовательно въ ткани наступаете поляризащя точно такъ ж е , какъ въ металлическихъ электродахъ, погруженныхъ въ жидкость. Эта поляризащя им^етъ место въ глубине самой ткани». Поляризащя между осью проводника и оболочкой, по словамъ Б о р у т т а у , можетъ достигать такихъ степеней, которыя наблюдаются на границе между проводниками перваго и второго рода. Поляризащей вообще удовлетворительно объяснены явлетя электротона и, какъ Известно, были сделаны попытки разсматривать электро- тонъ какъ явлете, стоящее въ тесной связи съ нормальной функщей проводимости нерва. Германномъ, Б о р у т т а у , Валлеромъ были сделаны попытки математически обработать теорпо осевого проводника. Однимъизъ основныхъ пунктевъ этой теорш выставляется непрерывность проводника, которая по отношенш къ нервному волокну выставляется всеми физюлогами какъ необходимое услов1'е. Процессы, протекающее въ самыхъ нервныхъ волок- нахъ, считаются совершенно одинаковыми, къ какой бы кате- горш нервовъ не относились эти волокна. Разница здесь можетъ быть лишь количественная въ зависимости отъ ритма, свойственяаго воспринимающему или рабочему органу (Боруттау). «Специфически» трансформируешь энергш вн^шняго раздражешя концовый аппаратъ органа чувствъ. Въ последнее время теорш осевого проводника пришлось значительно модифицировать и разсмотрйть процессъ, происходящей въ нервномъ волокне, но существу являющемся про- водникомъ второго рода, съ точки зрешя юнной теорш, при чемъ зд^сь выдвинуты две основныя точки зрешя: теор]я концентращонныхъ диффузшнныхъ токовъ (Нернстъ) и теор1я мембраннаго потенщала (Бернштейнъ). Особенно большое значеше въ явлешяхъ электробюлогш получаютъ полупроницаемыя оболочки въ смысле ихъ задерживающаго вл1яшя на некоторые шны и возникновешя двойного электрическаго слоя, могущаго вести къ разряду 1972. заряженнаго такимъ обра- зомъ конденсатора и порождать свойственныя разряду энер- гетичесюя явлешя: механичестя деформацш, тепловыя, хими- чесюя и проч. Teopifl концетрацюнныхъ токовъ получаетъ большое обосноваше въ томъ, что вычисленная по формуламъ величина электродвижущей — 1973 — силы оказывается близко совпадающею съ действительно измеренною и лежитъ въ грани- цахъ сотыхъ долей вольта. На русскомъ языке иы располагаемъ превосходнымъ сочинешемъ проф. Ч а г о в н а «Очеркъ электрическихъ явленш на живыхъ тканяхъ ')», въ которомъ авторъ вполне полно развилъ юнную теорно возбуждешя, приблизившись къ ея математической формулировке и вполне самостоятельно сталъ на новейиия физико-химичесшя точки зрешя. Ч а г о в е ц ъ , впервые точно резюмировалъ принципы юнной теорш съ точки зрешя физико-химш, и приложилъ ее къ объяснение процесса электротона и нервнаго возбуждешя. Но игнориро- вавъ химическую сторону процесса, онъ связалъ явлешя съ дезассимилящонными процессами, при чемъ онъ видитъ въ шнахъ угольной кислоты главный действующа факторъ многихъ электрическихъ явленш въ живомъ организме. Краткш рефератъ работы проф. Ч а г о в ц а сводится къ следующему: При пропускает черезъ электролитъ тока вокругъ электрода *) Вып. 1-й—1903, вып. 2-й—1906 г. образуется какъ бы слой электричества, состоящш изъ шновъ и противоположный по знаку съ электричествомъ электрода. Такъ какъ электрическш зарядъ на электроде тоже можетъ быть представленъ въ виде электрическаго слоя на его поверхности, то это и подало поводъ къ установленш Г е л ь м - г о л ь ц е м ъ понятая о двойномъ электрическомъ слое на поляризованныхъ электродахъ, вполне аналогичнаго съ двойнымъ электрическимъ слоемъ на обложкахъ заряженнаго конденсатора. Поляризующш токъ названъ конденсаторнымъ. Разря- жешеи деполяризащя поляризованнаго электрода происходить, если оба противоположные слоя электричества получатъ возможность соединиться. Поляризащя на электродахъ должна быть разсматриваема какъ конденсаторное заряжеше ихъ шнами, скопляющимися на ихъ поверхности, где они образуюсь электрическш елей, противоположный по знаку электричеству электрода. Для полнаго представлешя о ходе процесса заряжешя необходимо знать общее сопротивлеше всей цепи и емкость конденсаторовъ, т. е. электродовъ. По мненш О с т в а л ь д а , при пропусканш электрическаго тока черезъ живую ткань полупроницаемыя перегородки, стоянця на его пути, должны задерживать шны при ихъ дви- женш отъ одного электрода къ другому. Вследств1е этого шны не могутъ, какъ это имеетъ место при пропусками тока въ обыкновенныхъ физическихъ растворахъ, свободно достигать электродовъ, на поверхности которыхъ они отлагаются въ виде поляризующаго или конденсаторнаго слоя, а будутъ задерживаться на некоторомъ разстоянш отъ электродовъ на поверхности полупроницаемыхъ образованш, лежашихъ между электродомъ и полужидкой массой протоплазамы. Благодаря электростатическому притяжешю со стороны соответствующего электрода, шны эти будутъ удерживаться на поверхности, не пропускающей ихъ перепонки, покрывая ее более или менее равномернымъ, положительно или отрицательно заряженнымъ 1973. поляризащоннымъ слоемъ совершенно такъ, какъ это имеетъ место на поверхности электродовъ, поляризующихся подъ вл!яшемъ пропускаемаго черезъ нихъ тока. Благодаря связывание части — статическаго заряда, находящагося на электродахъ, 1974 — сила тока будетъ постепено ослабевать до техъ поръ, пока концентращя или осмотическое давлеше шновъ на поверхности не сделается такъ велико, что электростатичесюя силы отталкивашя между ними сделаются равными притяжешю, оказываемому электродомъ. Въ этотъ момента дальнейшее 1974. выделеше юновъ на поверхности полупроницаемой перепонки должно прекратиться, а вместе съ гЬмъ прекратится также и электричесшй токъ. — на 1975 — Вследств1е скоплешя одноименнкхъ юновъ поверхностяхъ полупроницаемыхъ перепонокъ у электродовъ возникаетъ электродвигательная сила поляризацш, которая увеличивается до гЬхъ поръ, пока не сделается равной электродвигательной силе тока, который после этого прекращается. Конденсирующею поверхностью здесь является для выделяющихся юновъ вмйсто поверхности электродовъ поверхность полупроницаемой перепонки, окутывающей полужидкую протоплазму живой ткани. Здесь также можно достигнуть безпрерывнаго движешя электричества, если увеличить силу пропускаемаго тока до такого предела, при которомъ возможно появлеше свободныхъ продуктовъ электролиза, которые могутъ быть удалены прочь. Сущность возбуждешя теснейшимъ образомъ связана съ процессомъ поляризацш или накоплешя юновъ у электродовъ, т. к весь процессъ, совершающейся у электродовъ, заключается въ поляризацш или конденсаторномъ ихъ заряженш юнами. Въ живыхъ тканяхъ накоплеше юновъ происходитъ не насамой поверхности электродовъ, а въ нексторомъ разстоянш отъ нея на обращенной внутрь, т. е. соприкасающейся съ протоплазмой поверхности перепонки. Раздражающее действ1е электрическаго тока на живую ткань зависитъ отъ накоплешя у одного изъ полюсовъ положительныхъ юновъ, вероятно юновъ водорода. При за- мыкаши тока это происходитъ у катода, а при размыканш у анода вследств1е появлешя поляризацюннаго тока. На нервномъ волокне, непрерывность осевого цилиндра котораго не подлежитъ никакому сомнешю, никогда нельзя получить сокращая съ анода даже при применеши самыхъ сильныхъ токовъ. При замыканш тока черезъ живую ткань сила его вследCTBie поляризацш не остается постоянной, а более или менее быстро идетъ на убыль въ зависимости отъ электроемкости электродовъ и сопротивлешя. Иоляризащонная емкость нерва при раздражеши его глиняными электродами составляетъ 0,01 микрофарады. Все авторы, писавшее по вопросу о действш конденсатровъ, предполагали, что разрядъ конденсатора черезъ живую ткань происходитъ совершенно такъ, какъ черезъ обыкновенный метеаллическш проводникъ, напр., проволоку, имеющую сопротивлеше равное сопротивление этой ткани, совершенно не принимая во внимаше поляризацюннаго процесса, совершающаяся у электродовъ. Ч а г о в е ц ъ ставитъ вопросъ, каковъ механизмъ возбуж- дающаго действ!я шновъ. скопляющихся въ данномъ участке живой ткани, т. е. дМствуютъ ли они уже однимъ своимъ присутств!емъ, какъ въ обыкновенныхъ химическихъ реакшяхъ, или воздейств1е ихъ на живое вещество совершается, напр., посредствомъ затраты энерпй, которая происходитъ при за- ряженш электродовъ, какъ и при заряженш конденсатора. НЬ- которыя косвенныя соображешя заставляютъ предположить, что возбуждете зависитъ не отъ затраченной электрическимъ токомъ энерпй, а отъ наличности положительныхъ шновъ, скорее всего водорода, которые действуютъ химическимъ или каталитическимъ путемъ. Согласно альтеращонной теорш Г е р м а н а , все токи живыхъ тканей суть результаты деятельнаго возбуждешя живого вещества. Поляризащонная емкость каждаго места нерва, къ которому приложенъ тотъ или другой электродъ составляетъ 0,02 микрофарада. Teopifl Я е р н с т а и З е й н е к а . Электрическш токъ, проходя по живой ткани, ведетъ къ изменешю концентращи внутри самого раствора, которое совершается только у электродовъ, где часть юновъ выделяется въ нейтральномъ состояши на электродъ, на всемъ — 1976 — же остальномъ пути токъ раздожешя не производнтъ, т. к. черезъ каждое данное поперечное сечеше столба жидкости между электродами столько же шновъ приходить, сколько и уходитъ. Токъ здесь прямымъ путемъ на концентращю не вл1яетъ. Концентращя здесь изменяется лишь по мере диффузш электролита изъ средней части къ электро- дамъ. Изменешя концентращи подъ вл!яшемъ электрическаго тока могутъ, однако, происходить и внутри самого раствора, если на пути тока находятся два или несколько соприкасающихся растворовъ электролитовъ, отношеше скоростей поло- жительнаго и отрицательнаго шновъ которыхъ неодинаково, или одного и того же электролита въ разныхъ растворителяхъ. Тогда на границе ихъ происходитъ изменеше концентраши растворенныхъ солей. Т. к. полужидюя части живой ткани: перепонки, протоплазматичесгая, соединительно-тканныя обра- зовашя, лежапйя на пути тока, могутъ быть разсматриваемы какъ рядъ соприкасающихся растворовъ, то подъ вл1яшемъ электрическаго тока на границахъ перепонокъ должны происходить изменешя концентращи. По мнешю И е р н с т а сущность раздражающаго действ!я электрическаго тока и заключается въ изменешяхъ концентращи, происходящихъ внутри живой ткани. З е й н е к ъ изъ лабораторш Н е р н с т а , работая надъ воз- буждающимъ дМствАемъ на кожные нервы человека прерыви- стаго синусоидальнаго тока, нашелъ, что сила тока изменяется согласно закону Варбурга: изменеше концентращй у электродовъ при пропусканш такихъ токовъ должно произходить прямо пропорщонально электродвигательной силе тока и обратно пропорщонально квадратному корню изъ числа перерывовъ. Ч а г о в е ц ъ думаетъ, что раздражающее дМств1е зависитъ не отъ изменешя концентращи у электродовъ, а отъ накоплеШЯ ЗД^СЬ СВОбоДНЫХЪ iOHOBb. При замыкаши на очень коротюе моменты постояннаго тока Г е р м а н ъ наблюдалъ, что развит электротоническаго тока съ обеихъ сторонъ представляется въ форме двухъ волно- образныхъ фазъ, изъ которыхъ первая имеетъ съ обеихъ сторонъ то же направлеше, что и поляризующей токъ, а вторая противоположное. Первая фаза всегда значительно превосходить вторую и въ некоторыхъ случаяхъ последняя можетъ совсЬмъ выпасть. При замыканш на короткомъ участка поляризующаго тока по всему протяженно модели развивается обыкновенный электротоническш токъ, имеющей то же направлеше, что и поляризующей токъ. Но при быстромъ его размы- каши вызывающей явлете электротона процессъ отложешя продуктовъ поляризащи вдоль осевой проволоки прекращается и, начавшей было развиваться электротоничесшй токъ вновь ослаб'Ьваетъ до нуля, а всл'Ьдъ за темъ, вслгЬдств!е движешя еоновъ въ обратномъ направленш, появляется противоположный поляризащонный токъ. (Чаговецъ с. 130). На основаши опы- товъ на усовершенствованныхъ моделяхъ Б о р у т т а у пришелъ къ заключешю, что нервный процессъ, или но крайней мере процессъ отрицательнаго колебашя тока, вполне аналогиченъ тому волнообразному электротоническому феномену, который получается на стороне катода при замыкаши весьма короткихъ токовъ индукщонныхъ или постоянныхъ. (Чаговецъ с. 106). 1976. Приближаясь въ исходныхъ пунктахъ къвзглядамъ Г о р - в е г а и К р е м е р а , Ч а г о в е ц ъ полагаетъ, что при возбужденш существенную роль должно играть не присутсвее тока известной силы, а наличность отложешя определенна™ количества положительныхъ —еоновъ 1977 — въ известномъ участке раздражаемаго органа, напр, въ мышечной пластинке. Г о р в е г ъ указалъ, что наблюдаемые на моделяхъ волнообразные токи по своей форме и характеру очень напомина- ютъ токи, появляюсщеся въ телеграфныхъ кабеляхъ, законы которыхъ были даны В. Т о м с о н о м ъ . Процессъ, происходящей при пропускали электрическаго тока по длиннымъ телеграф- нымъ проволокамъ, обладающимъ очень значительною электроемкостью, имеете много общаго съ наполнешемъ жидкостью подъ извЬстнымъ давлешемъ длинной трубки съ эластическими станками. К р е м е р ъ теоретически разсмотрйлъ вопросъ о тйхъ следств1яхъ, которыя вытекаютъ изъ допущения, что процессъ поляризацш осевыхъ проводниковъ вполне тождественъ съ распространешемъ электричества вдоль кабеля. Онъ применяете къ нимъ формулы В. Т о м с о н а и объясняете мнопя явлешя, наблюдаемыя на нерве. Ч а г о в е ц ъ , однако, указываете, что перенесете безъ вся- каго изменешя формулъ распространешя электрическаго тока по кабелямъ на нервъ, какъ это было сделано К р е м е р о м ъ , ведете къ тремъ затруднешямъ: 1) какъ потенщалъ, такъ и сила тока вдоль кабеля должны при этомъ убывать по мере уда- лешя отъ начала, чего не наблюдается на самомъ деле въ отношенш тока действ1я свежихъ нервовъ (отсутств1е декремента), 2) скорость распространена волны возбуждешя должна была бы быть обратно пропорщональна квадрату разстояв^я отъ раздражаемой точки нерва до воспринимающая органа, между темъ какъ она равномерна, 3) теория эта не объясняете возникновешя возбуждешя въ томъ случае, когда къ воспринимающему раздражеше органу—мышце обращенъ анодъ раздражающая постоянная тока. Ч а г о в е ц ъ полагаете, что при условш задержки юновъ и конденсаторнаго заряжешя ткани у конца нервнаго волокна мы будемъ иметь передъ собою уже не простой случай распространешя электрическаго тока по кабелю, одинъ конецъ котораго соединенъ съ землею, а случай заряжешя проводника линейная, конецъ котораго изо- лированъ или соединенъ съ конденсаторомъ определенной емкости. Ч а г о в е ц ъ объясняете своею Teopiefi отсутств1е декремента на нервахъ. Нервъ. действительно, можетъ быть разсматриваемъ какъ проводникъ элекричества, имеющш много общая съ телеграфнымъ кабелемъ, однако для теоретическая анализа наблюдаемыхъ въ нерве явлешй нельзя пользоваться, какъ это делалъ К р е м е р ъ , математическими формулами, выведенными для обыкновенныхъ случаевъ телеграфпыхъ кабелей, конецъ которыхъ находится въ соециненш съ землею, а требуется вывести друпя въ предподоженш, что конецъ кабеля изолированъ. Нервъ обладаете также присущей всякой живой ткани способностью самостоятельно развивать электромотор- ныя силы, играюгщя выдающуюся роль въ его фунщональ- ной деятельности. Процессъ нервнаго возбуждешя Ч а г о в е ц ъ представляетъ себе вполне тождественнымъ съ поляризащоннымъ заряже- шемъ проводника съ изолированнымъ концомъ. «Если какой- нибудь периферическш нервъ испытываетъ раздражеше (безразлично-механическое, химическое, электрическое, или специфически ему свойственное), въ немъ немедленно начинается известный 1977. диссимилищонный процессъ, сопровождающиеся раз- вииемъ угольной кислоты. Повдеше въ ткани этой последней должно повлечь за собою появлеше концентращоннаго или диффузюннаго электрическаго тока въ направленш отъ этого раздражаемаго места — къ1978 покойнымъ, въ данномъ случае, следовательно, въ — нисходящемъ направленш—къ мышце и въ вос- ходящемъ—по направленш къ центральной нервной системе. Вследств1е накоплешя угольной кислоты въ раздражаемомъ участке появляется демаркащонный токъ отъ раздражаемаго меета. Петли этого тока замыкаются при посредстве оболо- чекъ и на местахъ перехода этихъ петель изъ осевого цилиндра произойдете отложеше положительныхъ шновъ. Вслед- CTBie этого, съ одной стороны, увеличится здесь переходное сопротивлеше, которое повдечетъ за собою усилеше ветвей тока на более отдаленныхъ участкахъ, а съ другой сторона, начнется самостоятельный процессъ возбуждешя, который, въ свою очередь, повлечете усиленное образоваше угольной кислоты на этихъ участкахъ, т. е. новое усилеше распространяющихся отсюда петель тока и т. д. Распространяясь вдоль нерва, импульсъ подчиняется всемъ законамъ, выведеннымъ для распространешя электрической волны по телеграфнымъ проволокамъ или электротонической волны вдоль проволочной модели Г е р м а н а . Нервъ долженъ быть уподобляемъ телеграфному кабелю съ изолированнымъ концомъ, благодаря чему процессъ заряжешя его состоитъ въ постепенномъ увеличенш его поляризацш до известная, одинаковаго по всей длине предела, по достижеши котораго токъ въ нерве прекращается, и новое раздражеше можетъ последовать не раньше, чемъ исчезнетъ поляризащя отъ прежняго. Очевидно, что пока процессъ заряжешя въ концовой мышечной пластинке не достигъ конца, въ окружающей ткани должны проходить въ разныхъ направлешяхъ петли токовъ, ответвляюпцяся отъ проходящая въ это время по осевому цилиндру нерва. Благодаря присутствие окутывающихъ последшй полупроницаемыхъ оболочекъ въ жидкости не будетъ происходить такого безпрепятственнаг движешя шновъ, какъ въ гомогенномъ раствор^, а дело сл^дуетъ скорее представить себе здесь такъ, какъ это имеетъ место, напр., при заряженш батареи конденсаторовъ, где въ поволокахъ, соединяющихъ конденсаторы, тоже проходить токъ, но свободнаго круговорота электричества собственно не существуетъ, т. к. зарядъ передается съ одной обкладки конденсатора на другую путемъ индукцш. Въ своей георш пр. Ч а г о в е ц ъ придаетъ главное значеше шнамъ угольной кислоты и, развивая свои соображешя въ чрезвычайно остроумной форме, объясняетъ ею мнопя явлешя, служапця выражешемъ процесса нервнаго возбуждешя. По весьма приблизительному расчету Ч а г о в е ц ъ устанавливаете, что на заряжеше одного сантиметра нерва требуется 0,0003.1СГ 6 10‘4 грамма или 3 триллшнныхъ части миллиграмма водорода, а затраченная энерпя заряжешя составляетъ ^.0,05. 0,0003.10'в=7,5.Ю"2 джауля, при чемъ отмечаетъ, что этотъ разсчетъ указываетъ лишь на порядокъ величинъ, съ которыми приходится иметь дело. Б е р н ш т е й н ъ х) объясняетъ электротонъ какъ следств1е внутренней поляризащи. Если пропустить постоянный токъ поперечно черезъ мускулъ или нервъ, тотчасъ после размы- кашя поляризующаго тока возникаетъ поляризащонный токъ противоположная» направлешя, который скоро падаетъ до нуля. Въ мертвыхъ нервахъ такая поляризащя не наступаетъ. При продольномъ прохожденш постояннаго тока черезъ уча- стокъ нерва внутренняя поляризащя наступаетъ у анода и у катода. Эта поляризащя распространяется не только на межпо- люсное пространство, но и 1978. — 1979 — экстраполярно, при чемъ токъ имеетъ то же направлеше, что и поляризующей токъ. Электротоничесше токи комбинируются съ нервными токами: замечается усилеше на аноде и ослаблеше на катоде. Б е р н ш т е й н ъ объясняетъ явлеше внутренней поляризащи съ точки зрешя мембранной теорш. Нервное волокно окружено полупроницаемою перепонкою, по обе стороны которой расположенъ двойной электрическш слой, состоящш изъ противоположно за- ряженныхъ шновъ. При наложенш электродовъ поляризующаго тока происходитъ передвижеше шновъ: въ области анода отрицательные шны электролита присоединяются къ уже су- ществующимъ, т. к. они не могутъ проникнуть сквозь перепонку и посредствомъ поляризацш повышаютъ потенщалъ обо- лочки. Въ области катода положительные юны внутренняго электролита соединяются съ уже существующими отрицательными и понижаюсь мембранный потенщалъ. Наружный электролита посылаетъ свои положительные юны къ оболочке въ области анода, повышая потенщалъ оболочки, а отрицательные къ области катода, понижая ея потенщалъ. Въ результате внутренней поляризацш нерва мембранный потенщалъ повышается на аноде и понижается на катоде. При раздражвнш нерва оболочки становятся более проницаемыми, мембранный потенщалъ понижается вследств1е соединешя юновъ. Электротоничесые токи къ раздраженш нерва относятся совершенно такъ же, какъ и токи покоющагося нерва. Они испытываютъ при этомъ отрицательное колебаше тока. Законъ П ф л ю г е р а , который гласитъ, что при замыканш тока возбуждеше возникаетъ на катоде, а при размыканш на аноде, Б е р н ш т е й н ъ объясняетъ съ точки зрешя мембранной теорш. Г е б е р ъ полагаешь, что въ области катода наступаетъ разрыхлеше, а въ области анода уплотнеше мембраны. Нои Б е р н ш т е й н ъ отмечаешь, что мы должны связывать процессъ нервнаго возбужде- шя съ химическимъ процессомъ, который состоитъ въ расще- плеши или окисленш. Этотъ собственно химическш процессъ возбуждешя следуетъ различать отъ электрохимическаго процесса, присущаго юнамъ, хотя оба процесса связаны и причинно, и по времени, ибо, говоритъ Б е р н ш т е й н ъ (с. 135), электричесюе процессы сами по себе не суть процессы возбуждешя, но являются только ихъ выражешемъ. П. Л а з а р е в ъ въ статье «О распространении возбуждешя съ точки зрешя юнной теорш», помещенной въ журн. Физ.~ Хим. Общ. т. 43. 157, по отношешю къ голой безструктурной сократимой протоплазме говоритъ: представимъ себе, что мы имеемъ длинный цилиндрическш отростокъ, въ которомъ тЬмъ или инымъ способомъ въ точке А изменяемъ концентрацш юновъ. На поверхности раздела двухъ несмешивающихся жидкостей—окружающей среды и протоплазмы—возникаетъ слой юновъ, которые изменяюсь поверхностное натяжеше и вызываютъ такимъ образомъ местное вздупе протоплазмы. Изменешя въ концентращи юновъ, возникнйя въ одной точке протоплазмы, должны переноситься диффуз1ей и такимъ образомъ вместе съ диффузюннымъ токомъ будетъ переноситься и возбуждеше. Въ работающемъ органе вырабатываются вещества, уменьшаюпця поверхностное натяжеше возбужденной части. Эти вещества также переносятся вдоль волокна диффу- siefl и такимъ образомъ при раздраженш вздуйе волокна, возникшее въ одной его части, переносится со скоростью диффузш вдоль отростка протоплазмы. При такомъ переносе шновъ, соль, скопившаяся въ одномъ опред'Ьленномъ месте, будетъ распространяться на большее и меньшее пространство. Концентращя ея въ каждой точке будетъ менЬе первоначальной концентращи въ возбужденной части. Это уменьшеше будетъ т’Ьмъ больше, чемъ дальше отъ первичнаго места возбуждешя находится изсл’Ьдуемый участокъ. Возбуждеше распространяется, затухая. По Ф е р в о р н у самыя медленныя скорости распространешя возбуждешя соответствуют скорости диффузш. Предполагая, что процессъ переноса возбуждешя есть диффузный процессъ и 1979. - 1980 — принимая во внимаше, что реакцш въ бЗзлкахъ при возбужденш сопровождаются выд’Ьлешемъ свободныхъ шновъ, надо ожидать возникновешя силъ, которыя могутъ значительно ускорить процессъ переноса возбуждешя. Этимъ объясняется тотъ фактъ, что въ живыхъ организмахъ часто скорость переноса возбуждешя во много разъ превосходить скорость диффузюнныхъ процессовъ. Въ томе 42 того же журнала на стр. 326 Л а з а р е в ъ даетъ шнной теорш математическую формулировку. Н е р н с т ъ дока- залъ,что возбуждеше нервовъ и мускуловъ переменными токами зависитъ отъ изменешя концентращи солей на полупроницае- мыхъ ст^нкахъ, при чемъ для минимальнаго возбуждешя необходима совершенно определенная степень изменешя концентращи. По Л ё б у каждый органъ можетъ быгь приведенъ въ возбужденное состояше изменешемъ концентращи солей въ немъ. Рядъ солей въ органе действуете антагонистически. Каждый органъ имеетъ рубежную величину концентращи солей, при которой наступаетъ возбуждеше. 1оны солей, введенные въ органъ, вызываютъ возбуждеше, действуя на белковый расгворъ плазмы. Состояше белковаго раствора зависитъ отъ соотношешя между концентращями шновъ солей въ какомъ-либо возбуди- момъ органе: с,, с,, с 3 . . . Если концентращя выходитъ за определенный пределъ, то органъ становится возбудимымъ: A^>f(Cj, с2, ц,...)^>В Разлагая функщю f въ рядъ по степенямъ с, если Ср с , , . . . весьма малы, пренебрегая высшими членами, полу- чаемъ: -А- b0 —f— b, ct -|-b2 са -J- • ^>В если для кратостиполагаемъ£(о,о,...)=Ь 0;то|^| =b,;(^jj-j==ba и т. д. \ 1/ \ а/ Если два рода юновъ, концентращи которыхъ с, и с а, дййствуютъ антагонистически, то Ь, и Ь, должны имйть противоположные знаки: A>b0 + bt ct — bacs^>B Допуская, что ct и с2 безконечно малы и что А = В, т. е. что верхшй и нижнш пред^лъ раздражимости совпадаютъ, получаемъ: А — Ь0 = bt с, — Ь2 са = В — Ь0 = О; или: = ^ = const. ba Cj Это уравнеше выражаетъ законъ, эмпирически открытый Л е б о м ъ . Возбуждеше органа возникаетъ, когда концентращя юновъ въ немъ удовлетворяетъ уравнешямъ: — = const; A>f (с,, с а . . . ) > В с, = — Для раздражешя синусоидальным ъ токомъ Л а з а р е в ъ д а - етъ следующую формулировку: Если i сила тока въ фибрилле, то на полупроницаемой перепонке по Н е р н с т у : , dc где с — концентращя, к — коеффищентъ диффузш соответственной соли; х—абсцисса нервнаго волокна. Въ фибрилле везде удовлетворяется уравнеше диффузш: п = к ё < v > Бри силе тока, только достигающей порога раздражешя, изменешя локализируются лишь по близости места входа или выхода линш тока изъ фибриллы, поэтому при x — QO Р=о 1980. dx — синусоидному 1981 — Интегралъ уравпешя (V), соответствуюпцй току по Н е р н с т у : с = С0 + у^у£-Sm (nt +1). где а амплитуда, а п число переменъ тока въ 2 ж сек. 1981. - 1982 — При прохожденш черезъ нервъ или мускулъ постояннаго тока на полупроницаемой перепонка им'Ьемъ: Внутри фибриллы удовлетворяется уравнеше диффузш dc , d2c dt ~~ dx3 Такихъ уравнешй будетъ столько, сколько родовъ еоновъ принимаетъ участае въ процесс^. На полупроницаемой перепонка 1оны будутъ находиться въ количеств^, которое выражается соотношешемъ; Тотъ фактъ, что постоянный токъ, проходя черезъ органъ, не даетъ постояннаго возбуждешя, Л а з а р е в ъ объясняетъ гЬмъ, что возбуждающее шны находятся внутри фибриллы въ весьма небольшомъ количеств^ и посл'Ь замыкашя тока скопляются у м'Ьста входа и выхода тока. Механичесшя раздражешя по- вышаютъ осмотическое давлен!е внутри тканей и вызываюсь притокъ жидкости и диффузш шновъ въ сосЬдшя м’Ьста. Благодаря разной скорости шны разныхъ солей скопляются у м’Ьста сжатая въ разномъ относительномъ количеств’Ь, и это нарушеше отношенш концентращи можетъ вызвать возбужде- Hie. Тепло и химичесюе реагенты Д’Ьйствуютъ, изменяя распред^лете еоновъ благодаря изм’Ьненш осмотическаго давлешя. 1оны, распространяясь отъ слоя къ слою диффузеей, пе- редаютъ вдоль органа возбуждеше. Возможны вторичные процессы въ б’Ьлкахъ, выделяющее ioHii и ускоряющее реакцш въ б’Ьлкахъ. При передач^ возбужденея путемъ диффузеи, принимая переодичность первичныхъ М'Ьстныхъ изм^нвшИ на разстоянш х отъ начала координатъ, концентращя еоновъ выразится: Распространеше максимумовъ концентращй совершается со скоростью Наблюденная скорость распространешя возбуждешя вдоль голой протоплазмы равна 0,005—0,02 мм/сек., а вычисленная 1982. по вышеприведеннымъ формуламъ: для Т=1 сек., v=0,12 мм/сек. Для Т = 100 сек., v - 0 , 0 1 2 мм/сек. Можно вычислить, что разстояше между нейронами должно быть по крайней мере въ 100 разъ меньше поперечника волокна, почему микроско- помъ этого разделешя видеть не удается. Законъ полярнаго возбуждешя П ф л ю г е р а , согласно которому нервъ и мускулъ при замыканш возбуждаются на катоде, а при размыканш на аноде, оказался непримйнимымъ для другихъ живыхъ тканей. Сравнительно-физшлогичесюя изследовашя показали, что вообще не существуетъ общаго закона полярнаго возбуждешя для живого вещества (Ф е р- ворнъ. Общая Физшлопя. Вып. 2-й с. 358). У н'Ькоторыхъ нисшихъ организмовъ возбудимость на полюсахъ оказалась обратною, и было обнаружено, что постоянный токъ вызываешь возбуждеше также и во время своего дМств1я. Ф е р в о р н ъ говоритъ, что первичныя дМств1я постояннаго тока локализированы въ живомъ веществе на месте вступлешя (аноде) и месте выхода (катоде,), но что родъ действ!я на аноде и на катоде при замыканш и размыканш тока у различныхъ формъ живого вещества чрезвычайно различенъ, и что поэтому невозможно установить никакого общаго закона возбуждешя для всякаго живого вещества. Явлешя гальванотаксиса, согласно которому мнопе элементарные организмы, будучи взвешены въ растворе, черезъ который пропускаются гальваничесюе токи, принимаютъ определенное положеше, размещаются по лишямъ тока и начинаюсь передвигаться къ полюсамъ, служитъ лучшимъ показателемъ возбуждающаго действ1я тока.въ течеше всего его действ1я на живое вещество. Парамецш и большинство ресничныхъ инфузорш катодно-гальванотаксичны, тогда какъ мнопя жгу- тиковыя при замыканш тока поворачиваются переднимъ концомъ и плывутъ къ аноду. Ресничная инфузор1я Tpirostomuin ambiguum после замыкашя тока устанавливается своею продольною осью перпендикулярно къ направлешю тока. К е н ъ и и Б а р н а т ъ полагаютъ, что въ гальванотаксике^играетъ роль электричесий зарядъ организмовъ, который образуется вслед- OTBie различной проницаемости живой протоплазматической оболочки для обоихъ родовъ электролитическихъ шнояъ.. Съ точки зрешя энергетики верной системы важными являются следуюшдя данныя. Въ ганглшзныхъ клеткахъ были обнаружены явлешя разслаблешя, обусловленныя недостаткомъ кислорода, необходимая для поддержашя деятельности клетки Съ другой стороны, установлены гистологичесюя изменешя въ нервныхъ клеткахъ после усиленной деятельности. Что же касается нервныхъ волоконъ, то при услов1яхъ ихъ деятельности въ живомъ организме эти элементы считаются неутомимыми. Въ 1903;г. Г а р т е н ъ нашелъ, что обонятельный нервъ щуки легко поддается утомленно. Но опыты Б а е р а и Ф р е л и х а показали, что при достаточномъ притоке кислорода въ нерве вообще утомлешя не происходитъ. Далее очень интересной для энергетики является такъ называемая рефрактерная стад!я деятельности нервной клетки. Сначала М а р э на сердечной мышце, а затемъ Р и ш е и Б р о к а въ ганглюзныхъ клеткахъ коры большого мозга, обнаружили стадда рефракцш. Если раздражеше применялось больше, чемъ черезь 0,1 секунды после судорги, вызванной раздраже- шемъ гинглюзныгь клетокъ, то сокращешя мускула не получалось: кора большого мозга непосредственно после посылки импульса въ течете 0,1 сек. совершенно невозбудима. Ган- глюзныя клетки мозга не находятся въ состоянш непрерыв- наго возбуждешя, а посылаютъ только ритмичесше разряды. Также и произвольное мышечное сокращеше, вызываемое импульсами, посылаемыми съ коры большого мозга, не считается непрерывнымъ явлешемъ, а разсматривается какъ прерывистое тетаническое сокращеше. Показателемъ этого явлешя Ф е р в о р н ъ считаетъ мышечный звукъ, длящшся во все время сокращешя мускула. Судя по высоте мускульнаго звука, по- лагаютъ, что человекъ при произвольномъ сокращенш мускула посылаетъ приблизительно 18—20 импульсовъ въ секунду. Ганглшзныя клетки, следовательно, посылаютъ импульсы съ перерывами: за каждымъ разрядомъ импульса следуетъ ре- 1984 — кислорода. Рефрактерная стад1я въ нерве фракторная стад!я. Последняя зависитъ отъ —притока настолько коротка, что едва поддается измерение. После максимальныхъ раздраженш она равна отъ 0,001 до 0,005 сек. По Ф р е л и х у ее можно удлинить въ атмосфере чистаго азота до 0,1 сек. Энергетика процесса раздражешя и возбуждешя живого вещества показываетъ прежде всего, что всякое воздейств1е на живое вещество раздражешя сводится къ физическому процессу сообщешя ему или отнят отъ него некотораго количества энерпй, при чемъ не всякШ видъ энергш можетъ воздействовать на живое вещество. Некоторыя формы энергш совершенно не действуютъ и не вызываютъ никакой реакцш со стороны живого организма. Въ свою очередь те формы энерпй, которыя воспринимаются живымъ организмомъ, могутъ оказывать свое воздМств1е двоякимъ образомъ: или вл1яя на все вещество организма, какъ на целый физическш объектъ (энерпя тепла, тягогЬшя, электричества, давлешя, движешя), или лишь на спещально дифференцировавшаяся части живого организма, составляющая его органы чувствъ (световая, звуковая, энерпй запаха, вкуса). Обладая неодинаковыми органами чувствъ, различные живые организмы воспринимаюсь разные виды энерпй: те силы природы, которыя дМствуютъ на одни организмы, совершенно не действуютъ на друпе. О томъ, что данное раздражеше подействовало на живой организмъ, мы судимъ по его реакцш, т. е. по ответному действш или изменешю, которое наблюдается со стороны живого вещества. Всякая реакщя есть тоже физическШ процессъ, или вернее природное явлеше, носящее комбинированный физическш, химическШ и геометричесый характеръ. Реагируетъ живой организмъ на внешнее раздражеше пере- движешемъ своимъ, какъ целаго тела, деформащей, химиче- скимъ процессомъ, свечешемъ и проч. Вообще результатомъ воздейств1я извне энерпй на геометрически обособленный отъ окружающей среды организмъ является его геометрическое, физическое или химическое изм'Ьнеше, очень часто являющееся комбинированныхъ изъ этихъ трехъ родовъ процессовъ. Надо всегда помнить, !что въ живомъ организме мы имеемъ дело не съ простымъ физическимъ теломъ, вещество и энерпя котораго находятся въ статическомъ состоянш, а съ системою динамическою, въ которой имеется постоянный обменъ вещества и энерпй. Физико-химичесюе процессы въ немъ нераздельно связаны съ изменешемъ геометрической формы, происходятъ непрерывно и находятся въ состоянш подвижнаго равновепя: сколько энергш приходитъ въ единицу времени, столько и отдается имъ въ окружающую среду. Всякое внешнее воздейств1е въ форме раздражешя, доставляющее живому организму некоторое количество энергш, можетъ вызвать реакщю, всегда подчиненную закону сохра- нешя, двоякимъ путемъ: либо"; вся энерпя раздражешя переходить въ энергш ответнаго деймтая (реакцш), какъ это имЪетъ место въ механическихъ явлешяхъ со стороны мате- р1яльныхъ телъ, либо воспринятое количество энерпй можетъ вступить въ реакщю съ уже имеющимся въ организме запасами энерпи. Въ результате получается освобождеше энерпи, экзо-энергетическш разрядъ. Энерпя реакцш въ этомъ случай по количеству превосходитъ энергш раздражешя. Такъ бываетъ при всякомъ мускульномъ ответе на раздражеше, воспринимаемое органами чувствъ. Глава 5-я. Вл1ян1е на живой организмъ постояннаго и пе ремен наго электрическаго и м а г н и т н а г о п о л е й и э1984 л е к т.р и ч е с к и х ъ к о л е б а н 1 й Г е р ц а . — 1985 —цйпь проводниковъ, по которымъ течетъ Въ пространстве окружающемъ замкнутую гальваничесгай токъ, возникаешь магнитное поле. Если разомкнуть цепь, то на электро- дахъ возникаетъ статическш зарядъ, а въ окружающемъ его пространстве электрическое поле; на введенныхъ въ пределы последняя проводникахъ возникнетъ электростатическая индук- щя. Вокругъ и вблизи вторичной катушки съ замкнутою цепью» по которой течетъ переменный токъ, возникаетъ переменное магнитное поле. Если разомкнуть вторичную цепь, образовавъ въ ней искровый промежутокъ, то въ окружающемъ пространстве возникаетъ колебательное поле, образуемое^распростра- няющимися во все стороны волнами Г е р ц а . При тихомъ разряде и при полномъ размыканш вторичной цепи, характеръ поля резко меняется, какъ это показываютъ телефонныя изследовашя и физюлогическое действ1е поля. Колебательное униполярное поле, образующееся вокругъ каждаго электрода разомкнутой спирали, даетъ прежде всего рядъ характерныхъ явлешй индукцш переменныхъ токовъ на проводникахъ введенныхъ въ сферу его действ1я. При каждомъ перерыве тока въ первичной цепи, при замыканш и размыканш, во вторичной катушке и окружающемъ последнюю пространстве, въ замкнутыхъ контурахъ индуктируются мгновенные токи, или статичесюе заряды въ сплошныхъ телахъ проводниковъ. Въ замкнутой цепи вторичной катушки возникающее на полюсахъ заряды разряжаются въ виде токовъ противоположныхъ электричествъ по цепи, которые взаимно уничтожаются. Въ разомкнутой цепи заряды на концахъ электродовъ индуцируютъ черезъ д1электрикъ статичесгае заряды въ находящихся въ поле проводникахъ. Съ исчезновешемъ мгновенннаго тока индукщя также исчезаетъ, при чемъ электрическая энерпя должна перейти въ другой видъ энерпй. При взаимномъ прикосновенш проводниковъ, находящихся въ униполярномъ поле, въ особенности при прикосновенш къ нимъ проводниками соединенными съ землею, получаются сильные искровые разряды, а потому въ этомъ перемЗшномъ поле должны возникать и электричесюя колеба- шя, волны Г е р ц а . Поэтому трудно въ точности определить характеръ униполярнаго поля: сл^дуетъ ли его разсматривать какъ переменное статическое поле, или какъ переменное магнитное. Повидимому, однако, физюлогичесюя и телефонныя явлешя, наблюдаемыя въ униполярномъ поле, должны быть отнесены къ индукцш мгновенно и повторно возникающихъ въ расположенныхъ въ немъ проводникахъ электрическихъ зарядовъ. Въ проводникахъ соединенныхъ съ землею индуктированные заряды отводятся въ землю и по соединительной проволоке течетъ переменный токъ. Каждый полюсъ катушки Р у м к о р ф а даетъ эамыка- тельный и размыкательный удары и, следовательно, соответственное электрическое поле. Замыкательный ударъ много слабее размыкательнаго. Размыкательный индукцюнный ударъ можно разсматривать какъ одно резкое оелаблеше потенщала до нудя, сопровождаемое целымъ рядомъ иеремен- ныхъ, осцилирующихъ по закону маятника, разрядовъ, постепенно заглушаемыхъ (ДанилевскШ стр. 118). Въ униполярномъ электрическомъ поле силовыя линш идутъ перпендикулярно пластинке, являющейся электродомъ, и направляются въ конце концовъ къ земле. Проводники, помещенные въ электрическомъ поле, какъ бы стягиваютъ къ себе силовыя лиши. Въ электростатическомъ поле окружающемъ заряженный проводникъ, происходитъ индукщя проводниковъ перваго и второго рода, а следовательно должны заряжаться ткани живого организма, являющаяся вообще проводнлками второго рода. Въ пространстве окружающемъ проводникъ, по которому течетъ токъ, образуется электромагнитное поле, въ которомъ магнитная стрелка испытываетъ отклонеше и могутъ быть вызваны передвижешя магнитовъ и проводниковъ, по 1985 . которымъ протекаетъ электрический токъ. Накопецъ, въ пространстве, окружающемъ спираль Р у м к о р ф а , дающую искровой раз- рядъ, возникаютъ открытия Г е р ц о м ъ электричесюя колебашя, — 1986 — распространяющаяся во все стороны со скоростью света. Электричесшя колебашя вызываются электрическою искрою, а именно появлешемъ экстратоковъ при разряженш конденсатора искрой. Першдъ этихъ колебашй ничтоженъ и число колебашй въ секунду можетъ доходитъ до мюшардовъ. Элек- тричесюя колебашя появляются каждый разъ при разряде двухъ заряженныхъ проводниковъ. Электричесшя волны Г е р ц а обладаютъ свойствами лучистой энерпи и распространяясь проникаютъ сквозь изоляторы—стекло, парафинъ, дерево. На- противъ, электричесыя волны, отличаюпцяся отъ свйтовыхъ только длинной волны, не проходятъ сквозь металлы. Элек- тричесыя волны большой длины, подобно звуковымъ, огибаютъ встречающаяся на пути ихъ распространешя препятств1я. Установлена полная тождественность световыхъ и электрическихъ лучей. Электричесюя колебашя распространяются черезъ Д1э- лектрикъ въ виде поперечныхъ колебашй. Электрическое движеше въ каждой точке д1электрика перпендикулярно направленш вдоль котораго это движеше распространяется по д1электрику. Каждый электрическш токъ, или вообще каждое электрическое движеше, сопровождается возникновешемъ магнитной силы, направлеше которой всегда перпендикулярно направлешю электрическаго движешя. Въ свою очередь магнитное движеше всегда возбуждаетъ электричесюя колебашя въ направленш перпендикулярномъ своему собственному. Электричесшя колебашя распространяются вдоль проводника по диэлектрику. Проводникъ въ тесномъ смысле слова не— «проводить» электричество, а заставляетъ явлешя, возникнпя въ окружающемъ его д1электрике, проходить вдоль его поверхности и не разсеиваться. Въ пространстве окружающемъ проводники, по которымъ течетъ переменный индуктированный токъ (цепь вторичной спирали), образуется переменное магнитное поле. Оно индуктируешь въ металлическихъ проводникахъ токи. Индуктивные токи возбуждаются не только въ замкнутыхъ контурахъ, но также въ массе самихъ проводниковъ. Если медный дискъ вращать въ сильномъ магнитномъ переменномъ поле, то въ немъ индуктируются токи, которые притягиваются магнитомъ. Вследств1е этого при вращенш диска испытывается сопроти- влеше, которое возрастаетъ съ увеличешемъ скорости вра- щешя. Если же въ цепь вторичной катушки вставить конден- саторъ, или производить разрядъ черезъ искровой промежу- токъ, то получается колебательный разрядъ. Характеръ поля 1986. — 1987 — резко меняется: въ окружающемъ пространстве появляются лучи Г е р ц а ; индукщя магнитнаго перемйннаго поля получаетъ характеръ униполярной; металличесюе предметы, находя- пйеся въ этомъ поле резко индуцируются, какъ показыъаетъ изследоваше телефономъ, и во всемъ окружающемъ воздуш- номъ пространств^ слышится рйзкаго, металлическаго тембра униполярный тонъ въ телефоне. Колебательный разрядъ лейденской банки состоитъ въ томъ, что противоположные заряды обкладокъ конденсатора не уничтожаютъ другъ друга сразу, но меняются местами: обкладка, имевшая отрицательный зарядъ теперь получаетъ положительный и обратно. Перюдъ колебашя есть величина постоянная для данной системы и зависитъ отъ емкости конденсатора, коеффищента самоиыдукщи колеблющейся системы. T = ‘2nV LC , где L коэфф. самоиндукцш, а С емкость конденсатора. Въ пространстве, окружающемъ спираль и цепь, по которой течетъ переменный токъ, имеется динамическое ноле большой сложности, въ которомъ возможенъ рядъ самостоя- тельныхъ физическихъ процессовъ, действующихъ въ отдельности и въ сочеташяхъ между собою на тела, введенныя въ это поле. Здесь возможно вл1яше магнитнаго потока, электрическаго и магнитнаго (переменныхъ) полей и электрическихъ волнъ Г е р ц а . Также и электрическое поле, развивающееся вблизи находящихся въ действии динамомашинъ, представляетъ сложный комплексъ физическихъ явлешй. Поэтому, когда изследуется физшлогическое действ1е переменнаго поля, то предстоитъ выяснить, каше процессы въ немъ являются деятельными возбудителями живой ткани. Электричесюе лучи Г е р ц а , отраженные отъ металлическаго зеркала и попавппе на проводникъ, являющшся ре- зонаторомъ, индуцируютъ въ немъ электричесшя колебашя, которыя, при достаточной разности потенщаловъ, проявляются въ виде искры. Р и т т е р ъ показалъ, что отраженные отъ пара- болическаго зеркала электричесше лучи вызываюсь сокраще- Hie лапки лягушки, нервъ которой лежитъ на заднемъ конце одной или обеихъ проволокъ «вторичнаго проводника», сзади второго, воспринимающаго зеркала. Раздражеше происходило униполярно или биполярно, если нервъ лежалъ въ виде мостика на обеихъ проволокахъ, вместо Funkenstreke. Сокращеше было сильнее и постояннее, если нервъ былъ соеди- ненъ униполярно, т . - е . съ одною проволокою вторичнаго проводника, а не съ обеими. Проверяя эти опыты Данилев- скш нашелъ, что если поместить между вторичнымъ провод- никомъ и первымъ отражающимъ зеркаломъ металлическую решетку Г е р ц а то, смотря по ор!ентировке ея проволокъ, можно прекратить еокращешя мышцъ, т . - е . задержать падаю- пце электричесюе лучи или пропустить ихъ и тймъ произвести раздражеше нерва. При прикасаши нерва къ одной лишь проволоке вторичнаго проводника можно значительно усилить раздражеше, соединяя другой конецъ лягушачьяго препарата съ землею. Однако, говоритъ Д а н и л е в с к ш , «было бы слишкомъ поспешно заключить изъ этихъ фактовъ, что двигательный нервъ отвйчаетъ возбуждешемъ непосредственно на першдику Г е р ц о в с к и х ъ колебашй». Въ этихъ опытахъ раздражеше нерва есть результатъ не прямого дМств1я электрическихъ лучей на него, но превращешя ихъ энергш въ электричесшя колебашя во «вторичномъ» металлическомъ проводник^, который и раздражаетъ нервъ путемъ непосредственно электроконтакта. Вей попытки проф. В. Я. Д а н и л е в с к а г о обнаружить сокращеше мускула лягушки действ1емъ на нервъ Герцов- вскихъ лучей дали отрицательные результаты. Безъ учаспя металла во вторичномъ проводнике нервъ не резонировалъ на электрическ!е лучи. Обстоятельными и систематическими изеледовашями надъ действ1емъ электрическаго переменнаго поля на нервно-мускульный препарата мы обязаны проф. В. Я. Д а н и л е в с к о м у , —и1988 — замечательные результаты котораго выдвинули кардинальный вопросъ, KaKie изъ совершающихся въ этомъ поле явлешй, обладаютъ физюлогическою активностью. На основанш еще не установленной терминодогш сложнаго комплекса явлешй описанныхъ проф. В. Я. Д а н и л е в с к и м ъ , Л ё б ъ отрицалъ деятельное вл!яше электрическихъ лучей Г е р ц а , па что проф. В. Я. Д а н и л е в с к 1 й вполне основательно указалъ, что въ своихъ изеледовашяхъ онъ разумелъ не лучи Г е р ц а , а те волны, которыя въ переменномъ поле могутъ появиться въ д1электрике и безъ искровыхъ разрядовъ, униполярно. В. Я. Д а н и л е в с ^ й указываешь на динамическШ характеръ воздейств!я электрическаго поля, потенщалъ котораго можетъ представлять перюдичесшя колебашя въ зависимости отъ перерывовъ въ первичной цепи спирали, вследств!е чего въ воздухе появляются электричесия волны. Электрическое поле, въ которомъ происходитъ индуктивно разражеше нерва, ко- жетъ составлять какъ бы часть электрической волны съ более или менее значительною длинною. При изв’Ьстныхъ услов1яхъ, разомкнутая вторичная цепь индуктор1ума можетъ служить источникомъ электрическихъ лучей, но, конечно, иного порядка, ч-Ьмъ T e p m o B C K i e лучи. ( Д а н и л е в с к 1 й «Изследова- шя надъ физшлогическимъ дМств1емъ электричества на раз- стоянш» 1, стр. 11). Существенное значеше В. Я. Д а н и л е в с к 1 й придаетъ динамическому состояние электричества, которое имеетъ место во многихъ такъ называемыхъ «электро-статическихъ явлешяхъ» (искровые разряды, THxie разряды, движеше проводниковъ въ электрическомъ пол* и др.). Д а н и л е в с к 1 й подчеркивает^ что въ своихъ опытахъ онъ имелъ дело съ п е р е - м е н н ы м ъ э л е к т р и ч е с к и м ъ п о л е м ъ , съ колебатель- нымъ потенщаломъ, стало быть, не со статическимъ состоя- шемъ электрической силы, но съ динамическимъ. По Д а н и л е в с к о м у физюлогическая реакшя вънервно- мускульномъ препарате является результатомъ электрическаго процесса, индуктивно вызваннаго въ самомъ организованномъ живомъ объекте. «Физюлогически активное поле заключаетъ въ себе динамичесюя возмущешя, какъ проявлешя кинетической энерпй, вызывающей индуцироваше электрическихъ колебанш въ живомъ проводнике». Проф. В. Я. Д а н и л е в с к 1 й подробно изследовалъ со- кращешя нервно-мускульнаго препарата, помещеннаго вь пе- ременномъ электромагнитномъ поле, вызванномъ действ1емъ спирали Р у м к о р ф а . Энерпя этого поля действовала на раз- стоянш отъ источника поля, сокращешя вызывались безъ контакта съ электродами спирали. Изследовалось физшлогическое действ1е переменнаго поля униполярнаго и двуполярнаго, хотя физика самыхъ полей далеко не можетъ еще считаться вполне изученною и, несмотря на чрезвычайно тщательныя обсужде- шя опытовъ ихъ авторомъ, вопросъ о томъ, каше процессы и виды энергш вызываютъ эти действ!я въ переменномъ электромагнитномъ поле—остается нерешеннымъ. Въ своей работе В Я. Д а н и л е в с к 1 й приводить литературный перечень трудовъ своихъ предшественниковъ, изъ котораго видно, что весь вопросъ ему приходилось штудировать и разрабатывать заново. Впервые сокращеше нервно-мускульнаго перерата на разстоянш отъ источника электричества было получено въ опытахъ Г а л ь в а н и , въ которыхъ физшлогическая реакщя получающаяся вдали отъ места электрическаго разряда, есть результатъ заряжешя и разряжешя черезъ вл1яше, путемъ индукцш. Г а л ь в а н и въ своихъ опытахъ им^лъ дело съ статической индукщей, которая и служила цричиною раздражешя нервовъ. Въ опыте Bio мускулы лягушки, соединенные съ землею, оказались чрезвычайно чувствительнымъ электро- скопомъ: подвешенный на шелковомъ шнурке вблизи кондуктора электрической машины и соединенный съ землею препарата при каждомъ извлеченш искръ изъ кондуктора машины давалъ еокращешя. . Первый опытъ раздражешя нерва на1988 разстоянш былъ произведенъ Г а л ь в а н и при услов1я искроваго разряда (т. е. когда въ электрическомъ поле появлялись лучи Г е р ц а , а потому возникаетъ — 1989 — вопросъ о ихъ роли). Д а н и л е в с ^ й ука- зываеть на полное забвеше этихъ опытовъ Г а л ь в а н и и говоритъ, что результатомъ дальнейшей разработки ихъ должно было бы явиться открыт униполярнаго электрическаго поля, безо всякаго у част искровыхъ разрядовъ. Ц а н ъ впервые применить униполярное раздражеше однимъ полюсомъ вторичной спирали, т. е. индуктированное электрическое раздражеше въ нервно-мускульномъ препарате, изолированномъ въ колебательномъ поле. Соединяя препарата проволокою съ однимъ полюсомъ вторичной катушки, Ц а н ъ одною рукою касался другого полюса, а другую руку прибли- жалъ безъ касашя къ препарату: получались еокращешя. Цепь замыкалась черезъ воздухъ и тело наблюдателя. Также получались еокращешя, если между электродомъ, соединеннымъ съ препаратомъ, и другимъ свободнымъ; вместо слоя воздуха помещалась стеклянная пластинка. Далее Ц а н ъ клалъ препаратъ на стеклянную пластинку, снизу которой сташолевая пластинка была соединена съ однимъ изъ электродовъ катушки: когда онъ касается рукою мускула, т. е. соединялъ его съ землею (услов!е для отвода индуктированнаго тока въ землю), появлялось сокращеше. При сильныхъ токахъ сокращеше получается безъ касашя къ препарату цроводникомъ соединеннымъ съ землею. Отведете одного полюса въ землю усиливало сокращеше. Д а н и л е в с ю й полагаетъ, что въ этихъ опытахъ, которые онъ проверилъ, раздражеше обусловливается колебательнымъ электрическимъ полемъ, развиваемымъ униполярно. Возбуждеше нерва въ опытахъ Ц а н а получалось безъ искровыхъ разрядовъ при колебашяхъ потенщала упиполярнаго электрическаго поля. Т и г е л ь поиЪщалъ препаратъ на стеклянной пластинке, расположенной вблизи искроваго промежутка, между двумя металлическими ширмами въ 1 саптиметръ. На разстоянш2 сайт, отъ шариковъ получались сокращешя, затймъ тетанусъ. На разстоянш въ 0,1 сант. отъ шариковъ сокращешя прекращались, но возобновлялись при соединены препарата съ землею. Въ опытахъ Г е р г е н с а одинъ полюсъ катушки Ру м- к о р ф а отводится въ землю, а на пути второго электрода ставятся две вертикальныя цинковыя пластинки, отдельнныя другъ отъ лруга слоемъ воздуха. Конецъ электрода, находящШся позади второй пластинки, соединяется съ препаратомъ: при соединены лягушки съ землею получаются сокращешя. Рефлексъ получается также и безъ нрикосновешя, при простомъ приближенш металлическаго проводника къ препарату. Посредствомъ индукцш лягушке сообщается электризащя, она оказывается заряженною и пршсосновеше или приближеше къ ней проводника, соединеннаго съ землею, вызываетъ въ этой точке разрядъ и даже появлеше искры. При электро-кинетическомъ (по терминологш Д а н и л е в - с к а г о) воздействш электричесше токи возникаютъ въ самомъ живомъ субстрате путемъ индукцш. Д а н и л е в с к ш говорить на стр. 63: «съ известной точки зрешя можетъ казаться без- различнымъ, проводится ли къ препарату электричество, или оно индуктивно въ немъ само возникаетъ... сущность его воз- действ1я на нервныя частицы можетъ оставаться въ обоихъ случаяхъ одинаковою». Г е р г е н с ъ въ своихъ опытахъ, прикасаясь концомъ проволоки, отведенной въ землю, къ различ- нымъ точкамъ нерва и мускула, получалъ строго локализированное раздражеше. Въ опытахъ Г е р г е н с а электричество проводится непосредственно къ нерву, а отъ него протекаетъ въ землю: получается настоящш токъ, которыя и является причиною раздражешя ( Д а н и л е в с к 1 й стр. 65). Далее Д а н и л е в с к 1 й останавливается на опытахъ М а д ж и н и , который работалъ со спиралью, цепь которой была разомкнута и полюсы свободны, безъ проволокъ. Препаратъ помещался на обложку вторичной катушки между полюсами спирали и изолировался. Если нервъ лежалъ параллельно оси катушки, т. е. перпендикулярно оборотамъ 1989. проволоки, то мускулъ сокращался, наоборотъ при перпенди- кулярномъ расположены мускулъ оставался въ покое. «Этотъ фактъ, говоритъ Д а н и л е в cKifi, —не только у казываетъ на активное — 1990 электрическое поле около вторичной спирали, но и—выя- сняетъ значеше ор1ентировашя нерва относительно оборотовъ спирали или точнее—относительно распределешя силовыхъ линш электрической энергш въ этомъ поле». Опыты Ц а н а показали существоваше физюлогически активнаго электрическаго поля, а опыты Маджини установили фактъ opieiiTnpo- вашя, т. е. деятельная и недеятельная расположешя на одномъ и томъ же разстоянш отъ катушки. Д а н и л е в с к 1 й изслйдовалъ раздражеше нерва въ электрическомъ пол’Ь, развиваемомъ однимъ лишь полюсомъ спирали Р у м к о р ф а , тогда какъ другой полюсъ оставался свободнымъ или соединялся съ землею ради увеличешя напряжешя въ первомъ. Въ разомкнутой цепи вторичной спирали катушки Р у м к о р ф а , при перерывахъ тока въ первичной спирали, развиваются своезбразяыя электричесюя колебашя, которыя во вторичной спирали после размыкашя, могутъ протекать правильно першдически, но съ уменьшающеюся амплитудою. Соединеше концовъ съ относительно большими конденсаторами делаешь эти колебашя потенщала апершдическими. Униполярное раздражеше сводится къ действпо колебашй потенщала электрическаго поля, изохронныхъ съ перерывами въ первичной цепи. Проводникъ, помещенный въ электрическое поле, какъ бы стягиваетъ къ себе силовыя линш, копденси- руетъ, что и сопровождается индуцировашемъ электрическаго движешя въ проводнике, лежащемъ не въ одной и той же эквипотенциальной поверхности. При примененш спирали Р у м к о р ф а трудно разграничеше действ!я положительнаго и отрицательнаго полюсовъ. Въ общемъ отрицательный полюсъ действуешь сильнее. Результаты опытовъ Д а н и л е в с к а г о съ униполярнымъ раздражешемъ нерва на разстоянш, въ электрическомъ поле развиваемомъ полюсомъ разомкнутой спирали Р у м к о р ф а или полюсомъ статической машины, следующее: Нервно-мышечный препаратъ, помещенный продольно вблизи электрода на такомъ разстоянш, что не даетъ сокра- щешй при действш спирали, по прекращеши хода катушки замыкается соедипешемъ центральная конца нерва съ муско- ломъ, т. е. замыкается цепь самого препарата: получаются еокращешя «безъ металла», которыя раньше отсутствовали или были очень слабы. Тотъ же эффектъ даютъ соединев1я препарата съ боль- шимъ проводникомъ и соединеше его съ землею (касаше рукою). KacaHie къ нерву даетъ гораздо более сильныя сокра- щешя, чемъ непосредственно къ мускулу. Объясняется это темъ. что осциляторныя заряжешя и разряжшя препарата, вызываемыя путемъ индукцш, оказываются слабыми при зна- чительномъ удалены препарата отъ электрода, соединеше же съ землею или съ проводникомъ большой емкости, резко увеличиваем электричесшя колебашя въ препарате и д^лаетъ ихъ достаточными для раздражешя нерва: количество электричества, протекающее черезъ нервъ, увеличается (стр. 127). Соединеше препарата съ большимъ проводникомъ или съ землею, резко усиливаетъ раздражеше. Это усилев1е получается помощью лишь приближешя проводника и при соединены съ конденсаторомъ. Соединеше съ землею действуете сильнее, ч^мъ приближеше проводника (вторичная индукщя), которое темъ более усиливаетъ раздражеше, чемъ более дистально оно направлено. При достаточномъ приближены къ электроду и при достаточной силе тока, въ первичной спирали получаются сокращешя препарата безъ участая всякихъ проводниковъ, безъ касашя ихъ и поднесешя. При частыхъ перерывахъ въ первичной цепи получается столбнякъ, а при редкихъ каждому перерыву соответствуем одно сокращеше. ПрисутCTBie проводящихъ массъ на концахъ нерва мускула усиливаетъ сокращешя. Если перерезать нервъ посредине его протяжешя и опять сложить, то при прочихъ равныхъ услов1яхъ сокращешя ослабевают^ Они могутъ совершенно прекратиться, если перерезку произвести около самаго мускула. Но прикосновеше пальцемъ къ последнему (соединеше съ землею) еше можетъ . дать сокращеше хотя и слабое (стр. 133).1990 Увеличеше электроемкости проводника увеличиваетъ количество индуцируемаго электричества и тЗзмъ усиливаетъ интенсивность тока, прохо- дящаго —концахъ 1991 — препарата можетъ остаться прежнею. черезъ нервъ, причемъ разность потенщаловъ на Величина электродной пластинки резко вл1яетъ на силу сокращены, которыя возрастаютъ вместе съ величиною пластинки. Активное электрическое поле наблюдается не только около электрода, но и вблизи проволоки соединяющей его съ бор- иомъ катушки. То же получается при замене проволоки, мокрою тонкою нитью. Ко ль с онъ изследовалъ это поде телефономъ- Если между электродомъ и препаратомъ поместить экранъ— ширму изъ проводника, соединенную съ землею, то сокра- щешя ослабляются и прекращаются. Наоборотъ, если про- водпикъ изолированъ, или ширма построена изъ д1электрика, то еокращешя мускула остаются прежними. Стекло и пара- финъ не мйшаютъ сокращешямъ. Очень эффектны опыты Д а н и л е в с к а г о съ д,Ьйств1емъ электрическаго колебательнаго разряда на препаратъ, герметически заключенный въ стеклянную банку, которую можно паполпить вазелиновымъ масломъ. Тотъ же результатъ получается, если между электродомъ и препаратомъ находится каменная стена и проч. ДальнМппе опыты Д а н и л е в с к а г о показали, что если ввести въ электрическое поле проводникъ, окружающш препаратъ, то онъ принимаетъ въ себя и отводить въ землю токъ и сокращенш не получаетя. Д1электрикъ наоборотъ тока не отводить и на еокращешя не действуешь. Действие раздражешя гёмъ сильнее, чемъ большее число эквипотенщальныхъ поверхностей пересекаешь нервъ, т. е. когда онъ расподо- женъ по направленш силовыхъ линш и получается максимумъ разности потенщаловъ на концахъ раздражаемаго препарата. При поперечномъ положенш препарата раздражеше близко къ нулю. Если замкнуть цепь въ препарате, соеди- нивъ проводникомъ концы нерва и мускула, то сокращеше ослабеваетъ до полнаго исчезновешя. Кольцевидная система оказывается постольку непригодной для электро статической индукцш, поскольку приспособлена для электро-динамической. Местомъ возникновешя основного возбуждешя оказывается самый нервный стволъ. Въ опыте Г а л ь в а н и , препаратъ, весь положенный на металлическую поверхность, не давалъ еокращешй при извлечеши искръ изъ электрической машины. Здесь металлъ составлялъ побочное замыкаше для нерва и мускула. Въ опытахъ Д а н и л е в с к а г о , наличность побочной дуги изъ везбудимыхъ частей все-таки не изменяла явлешя денрессш. Чрезвычайно важно заключеше проф. Д а н и л е в с к а г о , что заметной разницы между электрокинетическимъ раздражешемъ и раздражешемъ помощью непосредственно проводимыхъ индукщонныхъ ударовъ не обнаружено: свойства мшграммы оказались тождественными. Результаты униполярнаго электро-кинетическаго раздра- жешя нервно-мускульнаго препарата могутъ быть получены не только при помощи спирали Румкорфа, но также и статической машины. Биполярное электро-кинетическое дейеше получается: 1991. - 1992 - между двумя металлическими пластинками, пом'Ьщешемъ нервно-мускульнаго перепарата соединенными съ полюсами вторичной катушки Р у м к о р ф а . Посредине, между пластинками, вследств1е интерференцш, образуется индифферентная зона: мускулъ остается въ покое, если поместить его продольно, параллельно плоскостямъ электродовъ. При поперечномъ положены сокращешя получаются наиболее сильныя. Если къ двигательному нерву приблизить симметрично, концы обоихъ проволочныхъ электродовъ вторичной катушки, то, при извест- ныхъ услов1яхъ, непосредственное проскакиваше искръ изъ обоихъ концовъ въ нервъ можетъ не вызвать сокращешя, но помещенный ассиметрично нервъ, относительно сближенныхъ концовъ цЪпи вторичной спирали, сокращается. Сокращешя уменьшаются по мере сближешя концовъ, т. е. уменыпешя искры. Сокращеше исчезаетъ при полномъ замыканш вторичной цепи. Чтобы вызвать сокращеше въ электромагнитномъ поле, при замкнутой вторичной цепи, необходимъ сильный токъ и правильное расположеше препарата (долженъ быть расположенъ параллельно проводнику). Для последующихъ моихъ изследованш очень важно им^ть вь виду следующее наблюдеше Д а н и л е в с к а г о : При соединены обоихъ борновъ вторичной спирали Р у м к о р ф а проводникомъ второго рода, съ болыпимъ сопротивлешемъ, наибольшее раздражеше препарата наблюдается вблизи борновъ, посредине же смоченнаго шнура, служащаго проводникомъ, образуется нейтральная зона, вблизи которой препаратъ остается въ покое. Присоединены одного борна съ землею электрокинезъ усиливается, ибо нейтральная зона смещается къ отведенному борну. Раздражеше получается также вблизи первичной спирали и при индукцш высшаго норядка. Д а н и л е в с к 1 й первый доказалъ раздражеше препарата въ электромагнитномъ поле вблизи замкнутой вторичной цепи. Онъ оставляетъ открытымъ вопросъ о вл1яны электростатическая воздейств1я въ этихъ опытахъ. Мноп'я физичесшя дан- ныя указываютъ на существоваше около замкнутой цепи электростатическаго поля ( Н и к о л а е в ъ ) . По теоретическимъ воззрешямъ Г е р ц а переменный токъ, проходящш черезъ замкнутую цепь, долженъ вызвать при известныхъ услов1яхъ появлете электростатическаго поля. Обсуждая значеше опытовъ Д а н и л е в с к а г о для эле- ктрофизшлогы, надо отметить чрезвычайную важность ихъ для всехъ старыхъ выводовъ, сдйланныхъ на основанш опытовъ съ раздражешемъ двигательнаго нерва индуктивнымъ пере- м'Ьннымъ токомъ. Значеше униполярнаго раздражешя, какъ кон- тактнымъ, такъ и электрокинетическимъ путемъ, заставляешь пересмотреть результаты многихъ старыхъ изследованш, и приводить къ вопросу о томъ, имеешь ли вообще существенное значеше тотъ способъ, при помощи котораго по нерву и черезъ место входа его въ мускулъ проходить электрическш токъ. Нервно-мускульный препаратъ представляетъ собою элек- троскопъ самой высокой чувствительности и реагируетъ не только на пропускашэ черезъ него гальваническаго и индуктивнаго переменнаго тока, но даже реагируетъ на электромагнитное и электростатическое поле. Будетъ ли токъ въ препарате возбужденъ индукщей, или приведенъ отъ источника контактомъ съ другими проводниками, сокращен1е доказываетъ только то, что по нерву и черезъ место соединешя его мускуловъ прошелъ электрическш токъ. Все выводы Д а н и л е в с к а г о какъ нельзя лучше гармонируютъ съ основными по- ложешями юнной теорш возбуждешя. Во второй части своихъ изследованш Д а н и л е в с к 1 й не обнаружилъ учасэтя магнитнаго потока въ раздраженш нерва при техъ услов1яхъ, при которыхъ онъ ставилъ свои опыты. Я не буду здесь касаться изследовашй Д а н и л е в с к а г о надъ вл!яшемъ токовъ большой частоты на живой организмъ, такъ эти данныя выходятъ изъ пределовъ разби- раемаго здесь вопроса, а его результатовъ надъ униполяр- нымъ разражешемъ нерва гальваническимъ токомъ мне придется коснуться при - 1993 — описанш своихъ опытовъ. Глава 6-я. Распределен1е переменнаго индуктивнаго элек трическаго тока въ проводникахъ перваго и второго рода и отношен1е электрическихъ я в л е H i f i , имеющихъ место въ проводникахъ, къ элек - трическимъ явлен1ямъ, совершающимся въ электрическомъ и магнитномъ поляхъ, окружающихъ проводники. Со времени знаменитыхъ работъ Ф а р а д е я твердо установлено, что невозможно разсматривать электричесюя явзешя, совершаюпцяся въ проводникахъ независимо отъ техъ явлешй, 1993. — 1994 которыя происходятъ въ электрическомъ поле, возникающемъ въ окружающемъ пространстве каждый разъ, когда на поверхности проводника возникаетъ электричесшй зарядъ иди по проводнику течетъ электрическш токъ. Хотя физика перв- меннаго магнитнаго поля, возникающаго въ пространстве, окружающемъ замкнутую вторичную цепь катушки Румкорфа, еще далеко не полно изучена, а характеръ явленш, происходя- щихъ въ пространств^ окружающемъ электроды разомкнутой вторичной спирали, представляетъ еще много загадочнаго, не подлежитъ сомнешю, что это переменное поле имеетъ громадное вл!яше на все процессы, обусловливаемые дейедтаемъ ипдукцшннаго аппарата какъ на физичесше приборы (гейсле- ровы, лехеровсгая трубки, телефонъ), такъ и на нервномускульный препаратъ. Между темъ до изследованш Д а н и л е в с к а г о вл!яше электричесЕшхъ полей совершенно игнорировалось, а разсматривались только процессы, совершаю- пцеся въ живыхъ тканяхъ иодъ вл1яшемъ действ!я на нихъ преимущественно индуктивнаго тока, сообщеннаго имъ путемъ контакта съ проводящими электродами, приложенными къ нимъ въ виде биполярнаго местнаго раздражешя. Сообщенное такимъ образомъ электрическое раздражеше экстраполярно распространяется по нерву, вызывая характерный процессъ возбуждешя, волнообразно передающейся по его протяженно и вызывающш мускульное сокращеше. Обнаруженное еще Д ю - Б у а - Р а й м о н д о м ъ униполярное раздражающее действ1е одного электрода индуктивнаго аппарата считалось непр1ят- нымъ побочнымъ действ1емъ, котораго старались избежать и считали его физическимъ процессомъ, въ противоположность возбужденно, вызываемому биполярнымъ индуктивнымъ раз- дражешемъ, которому приписывали физшлогичесшй характеръ. Между темъ все известные намъ опыты убедительно показываютъ, что, какимъ бы способомъ ни было вызвано въ неврно-мускульномъ препарате сокращеше, необходимо чтобы по нерву прошла волна электрическаго процесса (отрицательное колебаше тока), распространяющаяся дальше на мускулъ и обусловливающая его сокращеше. Прежшя мнешя, что нервному возбужденш не следуетъ приписывать электрической натуры, основывавипяся на различной скорости распространешя волны нервнаго возбуждешя и электрическаго тока въ металлическихъ проводникахъ, теряютъ свое значеше съ техъ поръ, какъ было доказано, что въ проводникахъ второго рода, къ которымъ относятся все живыя ткани, нетъ никакого другого передвижешя электричества кроме переноса его передвигающимся со скоростью диффузш шнами. Возникновеше токовъ въ живыхъ тканяхъ связано нераздельно съ электролитическими процессами. Где возникаетъ электричесюй зарядъ, или токъ, тамъ его носителями являются шны, которые имеются въ диссоцшрованныхъ растворахъ электролитовъ, пропитываю- щихъ и составляющихъ жидкую основу живыхъ тканей. Такъ какъ зарядъ можетъ возникнуть въ проводнике путемъ индук- цш, помимо соприкосновешя съ заряженнымъ проводникомъ, и такъ какъ доказано О с т в а л ь д о м ъ и Н е р н с т о м ъ , что въ этихъ случаяхъ непременно возникаетъ и электролитическое действ1е заряда, resp. тока, то вполне понятнымъ становится положеше, доказанное Д а н и л е в с к и м ъ , что контактное и электро-кинетическое действ1е на нервно-мускульный препаратъ переменнаго тока тождественно. По отношешю къ хнмическимъимеханическимъ раздражешямъ Б е р н ш т е й н о м ъ и другими установлено, что они вызываютъ въ нерве отрицательное колебаше тока, т. е. даютъ электрическш процессъ. Для того чтобы получилось мускульное сокращеше, надо чтобы черезъ место соединешя нерва и мускула прошелъ электрическш токъ, все равно, будетъ ли это разрядъ электростатическихъ зарядовъ конденсатора, гальваническш или индуктивный токъ, будетъ ли этоть токъ сообщенъ препарату чрезъ посредство контакта или индукцш. Въ виду чрезвычайной чувствительности препарата безразлично и то, будетъ ли весь препаратъ включенъ въ цепь такъ, чтобы одинъ электродъ касался нерва, а другой мускула, или такъ, что въ цепь будетъ включенъ лишь участокъ нерва, а места соединешя съ мускуломъ достигнешь лишь небольшая ветвь тока, что обычно встречается при общепринятой форме — 1995 — экспериментировашя въ электрофизшлогш. Поэтому понятно, какое большое значеше получаешь въ физшлогш вопросъ объ экстранолярномъ распространен^ токовъ въ нерве отъ участка, на протяженш котораго замкнута цепь. Въ связи съ нимъ получаешь важное значеше и тотъ фактъ, что при соединеши съ землею наблюдается резкое усилеше эффекта действ1я биполярнаго индуктивпаго раздражешя, а также эффектъ униполярнаго действ1а галь- ваническаго и ипдуктивнаго раздражешя нерва, при которомъ суть дела сводится къ действш ветви тока, отводимой отъ источника электричества черезъ нервъ и мускулъ въ землю. Но всегда при униполярномъ действш мы имеемъ дело съ шЬмъ же токомъ и его электролитическимъ дейсгаемъ, а потому противопоставлять его биполярному принцишально не имеется никакихъ оенованШ. Разсматривая нервно-мускульный препаратъ какъ э.тектроскопъ большой чувствительности, мы можемъ утверждать, что каждый разъ когда онъ сокращается, по нерву и чрезъ место соединешя посл^дняго съ мускуломъ проходить, хотя бы мгновенный, токъ. А согласно iOHHOH терш нервнаго возбуждешя, мы полагаемъ, что по нерву къ концевой пластинке и къ полупроницаемой оболочке, отделяющей нервное волокно отъ мускульнаго, происходитъ пере- движеше шноьъ, несущихъ на себе электричесюе заряды. Результатомъ разряда заложеннаго здесь конденсатора и, вероятно, связанной съ нимъ реакцш со стороны заряжепяыхъ частицъ (дисперсной фазы) коллоидовъ, происходитъ деформащя мускульнаго волокна. Teopifl униполярныхъ явленШ, принимая во внимаше электростатичесюе заряды, возникаюпце на полюсахъ разомкнутой цепи, съ последующею индукщей ихъ черезъ д1элек- трикъ на введенныхъ въ ноле проводникахъ,— заставляетъ вообще сомневаться въ какой-либо особенной натуре этихъ процессовъ: если имеется какой-либо электролитичесюй или физюлогическш процессъ въ проводнике, однимъ концомъ соединенномъ съ землею, а другимъ съ однимъ полюсомъ батареи,—это не обозначаетъ ничего другого, какъ прохожде- Hie черезъ эту ветвь электрическаго тока. По отношенш же къ вторичной цепи катушки Румкорфа следуетъ вообще сомневаться, существуетъ ли даже униполярное действ1е, въ соб- ственномъ смысле слова, ибо, какъ показываетъ опытъ, каждый полюсъ разомкнутой спирали индуктируетъ на каждомъ проводнике, соединенномъ съ землею, токъ, отводимый въ землю, и разомкнутая цепь соединяется черезъ конденсаторъ съ землею, которая какъ бы вводится такимъ образомъ въ цепь. Это имеетъ место въ той постановке опытовъ Данил е в с к а г о , когда второй полюсъ соединяется съ землею, и Д а н и л е в с к ш правильно говорить о псевдо униполярныхъ действ1яхъ. Въ электрофизшлогическихъ изследовашяхъ поэтому приходится много считаться съ законами разветвлешя токовъ, какъ въ проводникахъ перваго, такъ и второго рода, обнимаемыми формулами Кирхгофа. Но фактъ экстраполярнаго распространешя токовъ въ нерве по обе стороны за пределы прило- женныхъ электродовъ, на которомъ основано явлеше электротона, который пытаются объяснить явлешями поляризащи осевого проводника, —ставить на очередь вопросъ, какъ распределяется токъ въ проводникахъ второго рода вообще. Опыты въ этомъ направленш приводятъ къ довольно не- ожидапнымъ результатамъ и показываютъ, что существуетъ р Ьзкая разница между способами распространешя индуктивнаго тока въ металлическихъ проводникахъ и э лектролитахъ, какъ раст- воренныхъ такъ и затвердевшихъ, напр., желятинированныхъ. Этому вопросу и посвящена первая cepia поставлен- ныхъ мною оцытовъ. Обычный епособъ раздражешя нерва индуктивнымъ то- комъ, развиваемымъ вторичною спиралью саннаго аппарата Дю-Буа-Раймоннда, состоитъ въ томъ, что участокъ нерва включается во вторичную цепь при помощи платиновыхъ1995 прово. лочныхъ электродовъ, концы которыхъ отстоять другъ отъ друга на два, три миллиметра, или при посредстве неполяри- зующихся электродовъ. — нерва, 1996 — следств!емъ чего является волна нервнаго Вторичная цепь замыкается черезъ участокъ возбуждешя, распространяющаяся въ обе стороны по протя- жешю нерва. Возникаетъ вопросъ, какъ относятся къ такому раздраженш индуктивнымъ токомъ неживые проводники нер- ваго и второго рода. Следуюпце опыты даютъ указашя на решеше постановленнаго вопроса. Р а с п р е д е л е н 1 е и н д у к т и в н а г о т о к а в ъ п р о в о д н и к а х ъ . Сильная катушка Р у м к о р ф а съ длиною искры въ 6 сант. Въ первичной цепи батарея изъ трехъ аккумуляторовъ. Во вторичную цепь включается изсле- дуемый проводникъ въ виде стержня или пластинки, лучше всего снабженный соответствующимъ числомъ зажимовъ, къ которымъ можно, въ различныхъ комбинащяхъ, присоединять проводы отъ катушки, телефона и земли. Проводникъ, какъ и вся вторичная цепь, изолируется парафиновыми опорами. Пропускаемъ токъ отъ катушки черезъ различные участки проводника и обследуемъ его поверхность,—верхнюю и нижнюю, между приводящими проводами и во внеполюсномъ пространстве,—при помощи приложетя къ ней второй пары платиновыхъ электродовъ, соединенныхъ съ телефономъ, или соединяя электроды телефона съ зажимами изследуемаго проводника. При соединены обоихъ электродовъ телефона съ изследуемымъ проводникомъ онъ находится въ замкнутой цепи, и если въ проводнике будутъ иметь место ответилешя индуктивнаго тока, то телефонъ ихъ обнаружить. 1996. — 1997 — При приложенш обоихъ электродовъ къ различнымъ мй- стамъ поверхности изсл-Ьдуемаго проводника,—въ телефоне слышенъ слабый тонъ съ характерныиъ тембромъ металличе- скаго треска, трешя песка о стекло, который назовемъ токомъ «перваго рода». Эготъ токъ «униполярный», такъ какъ онъ слышится въ той же форме, если разъединить отъ проводника одинъ эдектродъ телефона, оставивъ его свободно висеть въ воздухе. Этотъ тонъ «перваго рода» равномерно слышенъ при обсдедованш и всей поверхности проводника и не обнаруживаешь заметнаго ослаблешя по всей поверхности проводника и по мере удалешя телефонныхъ электродовъ отъ приводящихъ. При расположена опыта согласно приведенной схеме, черезъ изолированную металлическую пластинку проходитъ токъ отъ вторичной спирали, а отъ двухъ промежуточныхъ за- жимовъ отведены провода къ телефону: 1) если соединешя съ землею нетъ, т. е. если пластинка хорошо изолирована, ту въ телефоне слышенъ тонъ «перваго рода», сухого, металлическаго тембра, характера трешя песка, 2) если пластинку соединить съ землею, то этотъ тонъ исчезаетъ и въ телефонЬ никакого звука не получается. Тонъ исчезаетъ, если рукою или другимъ проводникомъ коснуться одного изъ электродовъ телефона или любой точки металлическихъ частей цепи вторичной спирали. Услов1ем7. появлешя въ телефоне тона «перваго рода», следовательно, является изолировка металлическаго проводника включеннаго во вторичную цепь, какъ и всей цепи вообще. Тембръ этого тона «перваго рода» въ телефоне резко меняется въ зависимости отъ того, какъ изолированъ и самъ телефонъ: если держать последшй за изолврующую оправу, то тонъ громкш металлическаго тембра,—если же держать телефонъ за металлическую оправу, то тонъ слабъ и имеетъ характеръ сухого треска, словно пескомъ бросаютъ по стеклу. Результатъ опыта не меняется, если мы проводы телефона 1997. — 1998 — соединимъ съ проводникомъ экстраполярно, по обе стороны приводящихъ проводовъ, или по одну сторону. Но стоитъ одинъ проводъ телефона соединить съ пластинкою, а другой соединить съ металлическимъ проводомъ къ земле, такъ, чтобы ветвь тока проходила въ землю черезъ телефонъ, тонъ въ телефоне резко усилится и при одномъ прикосновенш пальцемъ къ металлу пластинки уже не исчезаете: для этого надо соединить ее съ землею металлическимъ проводомъ отведеннымъ къ земле. Тогда тонъ исчезаете и это показываете, что тонъ этотъ «перваго рода». Тонъ «перваго рода» исчезаете въ телефоне при соединенш съ землею вторичной цепи все равно, будетъ ли телефонъ соединенъ съ проводникомъ униполярно или биполярно (въ первомъ случае свободный электродъ висите въ воздухе). Результате опыта не зависитъ отъ формы проводника. На дальнейшемъ пути вторичной цепи включае.мъ сосудъ наполненный растворомъ электролита(0,70/# хлористаго натр1я), имеющш форму горизонтально поставленной трубки д1аметромъ въ 1 сант., длиною 12 сант. на протяженш которой имеются вертикально ответвляюпцяся трубки, въ которыя можно вставлять электроды телефона. Пропускаемъ токъ черезъ всю длину трубки, а въ две вертикальныя промежуточныя ветви, между приводящими проводами, вставляемъ электроды телефона, погружая ихъ въ растворъ. Металлическая пластинка, сосудъ съ электролитомъ, какъ и вся вторичная цепь, изолированы парафиномъ. — Въ телефоне слышенъ очень резкш сильный, ровный тонъ «второго рода», характерный для ответвле- шя тока въ телефонъ отъ электролита. Этотъ тонъ звучный, музыкальный, мягкаго тембра, не меняется, если соединимъ съ землею пластинку, растворъ или любой участокъ вторичной цепи. (См. рис.). Этотъ тонъ, не наблюдающшся въ ответвленш отъ металлической пластинки,^объясняется ;|по закону Кирхгофа вет- 1998. - 1999 — влешемъ тока въ проводникахъ обладающихъ различнымъ сопротивлешенъ: сопротивлеше ветви цепи, въ которую вклю- ченъ телефонъ, равно 2 омъ, а сопротивлеше ветви раствора между погруженными въ нею электродами телефона равно 400 омъ. Такой же тонъ «второго рода», характерный для электролитовъ, можно получить и отъ цепи составленной изъ проводниковъ перваго рода слйдующимъ образомъ: разъединяя цепь на одномъ участка ея, вставляютъ въ нее параллельно две ветви,—въ одну вводятъ телефонъ, а въ другую вклю- чаютъ большое сопротивлеше въ виде проволоки вторичной —спирали саннаго аппарата (сопротивлеше 150 омъ). Тонъ въ телефоне получается такой же, какъ и въ вышеописанномъ опыте. Выключаемъ добавочное сопротивлеше и возвращаемся къ первоначальной постановке опыта. Разъединяемъ въ опыте съ электролитомъ одинъ элек- тродъ телефона, оставивъ его въ униполярномъ соединенш съ растворомъ, а второй электродъ свободно виситъ въ воздухе: тонъ «второго рода» въ телефоне исчезаетъ, взаменъ его появляется слабый тонъ «перваго рода», который исчезаетъ, какъ только соединимъ любой участокъ вторичной цепи съ землею, при чемъ безразлично, соединимъ ли мы металлическую пластинку, оголенные провода или эктролшъ. Также безразлично, соединимъ ли мы съ землею электролитъ между- полярно или отведемъ ! къ земле участокъ раствора внемежпо- люеной части вторичной цепи. Такимъ образомъ по отношешю къ возникновенш тона «перваго рода» явлешя оказываются тождественны и для проводниковъ перваго и второго рода. Очень важно въ экспериментальномъ отношенш явлеше указанное проф. В в е д е н с к и м ъ , какъ признакъ диффе- ренщальнаго отлич1я тона униполярнаго («перваго рода») отъ тона биполярнаго («второго рода»}:—Если одинъ электродъ телефона соединить съ вторичною изолированною цепью, съ металлическимъ проводникомъ или электролитомъ въ нее включенными, а второй оставить свободно висеть въ воздухе, то при соединенш съ землею любого участка вторичной цепи или эктрода телефона съ нею соединеннаго (напр, при при- косновенш къ нимъ пальцемъ неизолированнаго эксперемента- тора)~тонъ въ телефоне исчезаетъ. Объясняется это темъ, что ветвь тока отводится въ землю черезъ путь обладающш мень- шимъ сопротивлешемъ, чемъ телефонъ, разъединенный другммъ полюсомъ отъ проводниковъ слоемъ д1этектрика (воздуха). — 2000 —— — Ill Наоборотъ: если коснуться пальцемъ или соединить металлическимъ проводникомъ съ землею второй свободный электродъ телефона, давъ такимъ образомъ черезъ телефонъ от- ветвлеше въ землю вторичной цепи, то тонъ въ телефоне усиливается. При этомъ замечается следующее характерное явлеше, которое основано на законе К и р х г о ф а и показы- ваетъ вл1яше сопротивлешй различныхъ путей на распреде- леше тока при его разветвленш: если при изолированной вторичной цепи, въ которой въ электролитъ погруженъ въ межполюсномъ пространстве одинъ электродъ телефона, а другой свободно виситъ въ воздухе, коснуться последняго пальцемъ, то тонъ въ телефоне заметно усиливается, принимая более мягкш тембръ. Если теперь соединить вторичную цепь металлическимъ проводомъ съ землею, этотъ тонъ исчезаешь. Размыкаемъ это соединеше и свободно свешивающшся электродъ телефона соединяемъ съ землею спещальнымъ металлическимъ проводомъ: тонъ еще усиливается, но при сое- диненш вторичной цепи другимъ металлическимъ же проводомъ ведущимъ къ земле, независимо отъ перваго (черезъ газовую трубу), тонъ не только не исчезнетъ, но становится очень сильнымъ и получаетъ характеръ биполярнаго, тона «второго рода». Результата опыта вполне поня- тенъ, такъ какъ токъ направляется по пути наимень- шаго сопротивлешя черезъ отводы къ земле и черезъ последнюю, минуя участокъ вторич- нойцепи,съ частью трубки наполненной электролитомъ до места входа въ него электророда отъ телефона. Важнымъ выводомъ для изследовашй нервной проводимости является то, что при отведенш тона отъ фупкщонирую- щаго нерва, токъ можетъ вовсе не проходить по нерву, обладающему колоссальнымъ сопротивлешемъ ( Ц ы б у л ь с к 1 й ) , а 2000. цйликомъ направляться по металлическому участку цепи, въ который включенъ телефонъ, какъ по обладающему меныиимъ сопротивлешемъ. Изъ этой серш опытовъ, такимъ образомъ, видно, что описанныя телефонныя явлешя при прохождеши индуктивнаго переменнаго тока въ проводникахъ перваго и второго рода, по внешнему характеру резко отличаюпцяся,— но существу тождественны, и что различ1е обусловливается лишь разностью въ величине сопротивлешя присущей изслй- дуемымъ проводникамъ. Но важно также то, что при ответвлены отъ замкнутой вторичной цепи провода въ землю (униполярное соедипеше съ землею), по этому пути направляется ветвь тока, которую можно обнаружить телефономъ. Нетъ надобности подчеркивать, что токъ въ этой ветви нич'Ьмъ осо- бенпымъ кромй силы не отличается и что мы имйемъ дело здесь съ т^мъ же самымъ процесс.омъ, который наблюдается и въ главной ц’Ьпи. Наоборотъ, при биполярномъ ответвлеши двухъ точекъ вторичной цепи къ земле, какъ мы видели выше, токъ разветвляется въ зависимости отъ величины сопротивлешй ветвей проводниковъ и можетъ весь направляться черезъ землю, минуя участокъ вторичной Ц’Ьпи, обладающш болышшъ сопротивлешемъ. Если пропустить токъ отъ вторичной спирали черезъ участокъ раствора электролита заключенный въ трубке, и внеполярно, по одну сторону отъ приводящихъ электродовъ, за пределами включеннаго во вторичную цепь участка, отвести въ телефонъ два электрода погруженные въ растворъ, то въ телефоне слышенъ тонъ, съ характеромъ треска, исчезающш при соединенш съ землею любого участка вторичной цепи, какъ внутриполярно такъ и внеполярно (электролитъ). Токъ исчезаетъ также при касанш (соединенш съ землею) цепи телефона и его металлическихъ электродовъ. Этотъ тонъ униполярный, «перваго рода», такъ какъ онъ сохраняется безъ изменешя, если одинъ электродъ телефона разъединить съ растворомъ, оставивъ его свободно висеть въ воздухе. Если теперь этотъ свободно висящш въ воздухе электродъ соединить съ землею, то тонъ въ телефоне“;усиливается и уже не исчезаетъ при соединенш вторичной цепи съ землею путемъ касашя рукою (отведете тока въ землю черезъ тело экспериментатора). Если же соединить любой участокъ вторичной цепи еще металлическимъ проводомъ съ землею, то въ телефоне получается сильный биполярный тонъ «второго рода», который показываетъ, что по обоимъ проводамъ и черезъ 2001. землю, съ которою они соединены, идетъ ветвь тока вторичной цепи (замкнутой черезъ землю). из — Результаты, следовательно, получаются- тождественные, отводимъ ли мы въ телефонъ ветвь тока, взятую между приводящими къ электролиту электродами, иди внеполюсный участокъ его. Если же мы оба электрода телефона погрузимъ въ растворъ электролита, экстраполярно по одному съ обеихъ сторонъ отъ приводящихъ электродовъ спирали, въ телефоне получится резкш тонъ «второго рода», не изменяющейся при соединены вторичной цени съ землею. Между темъ, если мы тотъ же опытъ повторимъ съ металлической пластинш ю снабженной рядомъ зажимовъ такъ, что электроды телефона будутъ соединены съ пластинкою снаружи, по обе стороны приводящихъ электродовъ, то получится въ телефоне лишь тонъ «перваго рода», исчезающы при касанш пальцами къ пластинке. Разъединяемъ одинъ электродъ телефона, оставивъ другой во внеполюсномъ соединены съ пластинкою: результата тотъ-же: слабый тонъ «перваго рода», исчезающы при при- косновенш пальцемъ къ металлу пластинки. Теперь соединяемъ свободный электродъ телефона съ землею помощью металли- ческаго провода: появляется ровный тонъ «перваго рода» не нсчезаюпцй при касаны пальцемъ къ пластинке. Но онъ исчезаетъ, если другой внеполюсный зажимъ пластинки соединить съ землею вторымъ металлическимъ проводникомъ. Этотъ же опытъ, показывающей разную телефонную реакщю въ проводникахъ перваго и второго рода, ставится и иначе: экстраполярно, по одну сторону участка электролита, черезъ который пропускается токъ, въ него погружается одинъ электродъ телефона, а другой соединяется съ землею,— въ немъ появляется довольно сильный тонъ, по тембру приближающейся къ тону «второго рода», не исчезающы при касаши пальцемъ металла вторичной цепи. Но если, соединить второй проводъ въ землю (въ моихъ опытахъ одинъ проводъ въ землю—велъ черезъ газовую трубу на улицу, а другой во дворъ дома къ зарытому въ землю стержню, такъ что земля включалась въ цепь)—съ любымъ местомъ вторичной цепи, междуполярно или внеполярно,—то въ телефоне появляется очень сильный тонъ «второго рода», уже имеющей не характеръ треска, а обычный музыкальный тембръ двуполярнаго тока проходящаго черезъ телефонъ. Тотъ же опытъ съ металлической пластинкою вместо 115. - 114 — раствора даетъ обратный результатъ: при включенш экстраполярно черезъ телефонъ земли,— тонъ въ телефоне исчезаетъ. Для изсл'Ьдовашя внеполюснаго распространешя въ проводникахъ индуктивнаго тока наиболее типична следующая постановка опыта: (см. рис.). литъ, погружается пара платиновыхъ электродовъ отъ спирали Румкорфа замыкая, так. обр., цепь вторичной спирали. На разстоянш 6 съ половиною сант. отъ нихъ, въ отводящую вертикальпо трубочку вставленъ медный электродъ телефона, а на разстоянш 2 съ половиною сант. отъ перваго второй электродъ телефона. Черезъ пропущенный въ пробку, которою замыкается горизонтальное колено трубки, проводъ растворъ, можетъ быть соединенъ съ землею. Разъединяема аппарата, съ землею и пропускаемъ токъ. Въ телефонномъ ответвлеши слышенъ ясный тонъ, оказываюнцйся тономъ «перваго рода», униполярнымъ, такъ какъ онъ сохраняется и тогда, если одинъ электродъ телефона разъединить. Онъ исчезаетъ, если коснуться пальцемъ ближайшаго къ при- водящимъ проводамъ электрода телефона, или если соединить съ землею растворъ погружешемъ въ него провода между приводящими токъ проводами и электродами телефона. Но, если коснутся пальцемъ второго, более отдаленнаго электрода, то тонъ усиливается, вместе съ тймъ меняя свой характеръ на бще более типичный для униполярнаго, съ характеромъ треска. Если соединить съ землею растворъ на конце трубки, по ту сторону телефонныхъ электродовъ, то въ телефоне слышенъ слабый тонъ «перваго рода», исчезающш при соединенш раствора съ землею проводомъ, погруженнъгаъ въ растворъ по другую сторону телефонныхъ электродовъ, между нимъ и приводящими токъ электродами. Одинъ полюсъ катушки соединяемъ съ водопроводною трубою, а на пути второго электорода, отведеннаго въ землю, ставимъ конденсанторъ, состояний изъ двухъ медныхъ пла- стинокъ д1аметромъ 8,2 сантим., разд'Ьленныхъ парафиновою массою толщиною 3 съ половиною сант.; явлешя индукцш резко усиливаются. Конденсаторъ только концентируетъ дей- CTBie: разряды и переменные токи направляются въ землю черезъ конденсаторъ, но индуцированные токи возникаютъ и въ окружающихъ проводникахъ. Если ихъ соединить съ землею, то индукщя въ нихъ также резко усиливается. Прикосновеше къ верхней пластинке конденсатора, соединенной съ полю- сомъ катушки телефоннымъ электродомъ, даетъ более резгае искровые разряды и тонъ въ телефоне, чемъ прикосновеше имъ къ яижней пластинке, соединенной съ землею. Проводъ, соединяющш полюсъ катушки съ водопроводной трубою, разъединяется. Другой полюсъ черезъ конденсаторъ соединенъ съ замлею. Явлен1я индукцш въ окружающихъ телахъ резко слабеютъ: только при прикосновенш телефоннымъ электродомъ къ верхней пластинке конденсантора, соединенной съ полюсомъ катушки, получаются искровые разряды и тонъ въ телефоне. При - 115 прикосновенш же къ нижней пластинке конденсатора, соединенной съ землею, тона въ телефоне и искръ не получается: можно касаться ее рукою, не испытывая индукщонныхъ ударовъ. Оба полюса катушки отводимъ въ землю, включая последнюю во вторичную цепь. Одинъ позюсъ соединенъ съ особымъ проводомъ, вкопаннымъ во дворе въ землю, а другой соединенъ съ водопроводною трубою. Явлетя получаются теже что и при замкнутой непосредственно вторичной цепи. При прикосновенш электродами телефона къ металлическимъ частямъ вторичной цЬпи ни искръ, ни тона въ телефоне не получается. Можно свободно касаться рукою полюса катушки. Въ окружающихъ проводникахъ телефонъ тона не обнаруживаетъ. О п ы т ы съ изследовашем:ъ п е р е м е н н а г о п о л я , о б р а з у е м а г о в о к р у г ъ п л а с т и н к и метталла, введенной и соединенной униполярно со вторичной катушкой и распределете въ ней тока: Цинковую пластику, поставленную вертикально на картонной подставке на разстояши 50 сант. отъ катушки, параллельно вводимъ во вторичную цепь. Телефонъ впереди пластинки не даетъ тона, который получается при приближенш телефона къ катушке до 15—20 сант. Размыкаемъ цепь, оставляя одинъ борнъ катушки свободнымъ, а квадратную цинковую пластинку въ 15 сант. въ ребре, къ одному ребру которой прикрепленъ проводъ отъ катушки, соединяемъ противопо- ложнымъ ребромъ посредствомъ проволоки съ землею. Сей- часъ же появляется во всемъ окружающемъ пространстве сильный телефонный тонъ, ясно слишимый на разстоянш одного метра отъ катушки. Токъ унонолярно направляется черезъ пластинку къ земле и на всей поверхности, при приложены телефонныхъ электеродовъ, слышенъ резкш тонъ въ телефоне. Въ томъ же опыте теперь соединяемъ свободный борнъ съ газовою трубою, такъ что оба полюса вторичной спирали соединены съ землею, которыя включена цепь, а на пути одной ветви включена цинковая пластинка. Сейчасъ же свойства униполярнаго тока исчезаютъ и результатъ получается тотъ же, что и при замкнутой безъ земли вторичной цепи: тонъ въ окружающемъ катушку пространстве слабеетъ и становится слышенъ лишь при приближенш до 20 сант. къ катушке. Бри- косновеше электродами телефона къ окружающимъ матахли- ческимъ предметамъ усилен!я тона не даетъ и при прикосновешя ими къ поверхности самой пластинки тона въ телефоне не получается. Распределете индуктивнаго переменнаго тока въ ртут- номъ проводнике: Въ чашечку Б е т р и , изолированную парафиновою опорою, наливаемъ слой ртути, въ который погружаемъ пару приводящихъ платиновыхъ электродовъ, пропуская черезъ участокъ ртути токъ отъ вторичной спирали. Другою парою платиновыхъ электродовъ, соединенныхъ съ телефономъ, изследуемъ распределеше тока въ ртутномъ слое, какъ между приводящими электродами, такъ и внеполярно. Находимъ во всемъ ртутномъ слое слабый униполярный тонъ «перваго рода», съ характеромъ треска, не изменяющейся при разъединенш со ртутью одного электрода телефона, который остается висеть въ воздухе. Тонъ усиливается, если свободный электродъ телефона соединить съ землею и исчезаетъ, если ртуть соединить съ землею особымъ проводникомъ. Въ противоположность темъ же опытамъ съ растворами электролитовъ, при соединенш одного электрода телефона со ртутью, а другого съ землей, такъ чтобы въ телефоне слышался довольно сильный тонъ,—если другимъ проводомъ, черезъ газовую трубу, соединить ртуть съ землею, тонъ въ телефоне исчезаетъ. 115. — 116 — Тотъ же опытъ ставимъ съ растворомъ электролита, наливая въ чашечку П е т р и вм-Ьсто ртути 0, 7'/0 раствора хло- ристаго HaTpia. Въ центр’Ь чашечки въ растворъ погружена пара платиновыхъ электродовъ приводящихъ токъ отъ вторичной спирали, отстоящихъ другъ отъ друга на 4 миллиметра. Второю парою платиновыхъ электродовъ, также отстоящихъ другъ отъ друга на 4 миллим., обсл’Ьдуемъ различные участки раствора и находимъ: 1) что при погруженш электродовъ телефона въ растворъ слышенъ чистый музыкальный тонъ— «второго рода», мягкаго тембра, заметно и быстро убывающШ въ сил'Ь, по м’Ьр'Ь удалншя телефонныхъ проводовъ отъ приводящихъ. На периферш чашечки д!аметромъ въ 9 сант. этотъ тонъ затихаетъ совершенно. При соединены съ землею раствора черезъ посредство особаго погруженнаго въ него метал- лическаго электрода,—этотъ тонъ второго рода не м е н я е т с я . 2) Но при неполномъ погруженш электродовъ телефона въ растворъ, при касанш ими лишь къ его поверхности, слышны въ телефон’Ь одновременно два тона: описанный выше биполярный «второго рода» и типичный униполярный тонъ «перваго рода» съ характеромъ треска и металлическаго тембра. При соединенш раствора съ землею, тонъ перваго рода исчезаешь, а тонъ второго рода остается,—можно, такимъ образомъ, ихъ разделить, какъ бы отфильтровавъ тотъ тонъ «перваго рода», который даетъ поверхность раствора электролита. Очень легко также обратно уничтожить тонъ «второго рода», оставивъ лишь тонъ «перваго рода»: для этого надо разъединить одинъ электродъ телефона отъ электролита. Тогда исчезаетъ биполярный тонъ и остается униполярный. Очень хорошо эти опыты выходятъ съ желятированнымъ растворомъ электролита: къ поверхности такого слоя, въ центр’Ь наполненной имъ чашки П е т р и , прилагаемъ приводящее электроды вторичной спирали, а телефонными электродами объсл'Ьдуешъ поверхность желятины; слышны оба тона, которые неопытное ухо нелегко разъединить. Разъединяемъ одинъ электродъ телефона,—исчезаетъ тонъ «второго рода», остается тонъ «перваго рода», равномерно слышимый со всЬхъ точекъ поверхности желятины, исчезающ]й при соединенш желятины съ землею. 3) Въ томъ же опыт'Ь обсл'Ьдуемъ биполярнымъ прило- жешемъ къ поверхности желятины электродовъ телефона различныя части поверхности электролита ссединешемъ его съ землею,— исчезаетъ тонъ «перваго рода» и остается чистый тонъ «второго рода», у бываю щш по Mipi удалешя электродовъ телефона отъ приводящихъ. Если соединить желятину съ землей и обследовать ея поверхность однимъ электродомъ телефона, оставивъ другой свободно висеть въ воздухе, то никакого тона въ телефоне не слышно. Если же свободный электродъ телефона соединить съ землею, а другимъ касаться поверхности желятины, и отдель- нымъ проводомъ соединить желятину съ землею то, какъ и въ опыте съ электролитомъ вообще, въ телефоне получится сильный тонъ «второго рода». Второй электродъ телефона соединяемъ съ землею, а первый погружаемъвъ растворъ: слышенъ только тонъ «перваго рода». Соединяемъ растворъ съ землею: слышенъ тонъ «второго рода», причемъ онъ достигаешь максимума силы, если про- водъ телефона и проводъ отводягцш къ земле находятся по обе стороны приводящихъ электродовъ спирали, и получаетъ минимумъ, если оба отводяпие электрода расположены по одну сторону,близко другъ отъ друга. Последнее явлеше, повидимому, вытекаетъ изъ закона К и р х г о ф а о ветвленш токовъ: часть вторичной цепи замыкается черезъ растворъ между приводящими электродами, а другая-- черезъ землю при посредстве провода въ телефонъ и въ землю. Опытъ въ действительности и показалъ, что сопротивлеше первой ветви черезъ растворъ между электродами (определено мостикомъ Кольрауша) равно 120 омамъ, а ветви черезъ телефонъ и землю 400 омамъ. Телефонныя я в л е н i я въ переменномъ маг - нитномъ поле и во в т о р и ч н о й ц е п и , р а з о м к н у т о й и с к р о в ы м ъ п р о м е ж у т к о м ъ . Катушка Р у м к о р ф а — 117 — длиною 27 см., разстояше между борнами катушки 23 см. Въ первичной цепи батарея изъ трехъ аккумулято- ровъ Т ю д о р а . Вторичная цепь разомкнута, разрядныя проводки не вставлены. Искры нетъ. Слышенъ основной тонъ прерывателя. Обследуется при помощи приближешя телефона, электроды котораго свободно висятъ въ воздухе, пространство окружающее катушку. Во всемъ пространстве слышенъ въ телефоне тонъ, резко усиливающейся при приближены телефона, приложенная къ ушной раковине изследователя, къ катушке и ослабляющшся по мере удалешя отъ нея. Этотъ тонъ слышенъ однако еще на протяженш двухъ метровъ отъ катушки, причемъ электроды телефона, свободно висяшде въ воздухе, отведены въ сторону. Это тонъ прерывателя, но происхождеше его не механическое, потому что онъ исчезаетъ, какъ только токъ въ первичной цепи будетъ разомкнутъ, а пружинный прерыватель приведенъ въ дМств1е механически. Если одинъ изъ свободно висящихъ въ воз духе электродовъ соединить съ землею, то зам^тнаго изменешя тона не получается, но если оба электрода соединить съ разными проводами ведущими къ земле, то тонъ въ телефоне усиливается и слышенъ во всей комнате, на разстояши несколькихъ метровъ отъ катушки. Если изсл'Ьдователь поместится на разстояши 50 санти- метровъ противъ катушки, параллельно ея длине, приложивъ телефонъ къ уху и, слыша слабый описанный выше тонъ, будетъ приближать къ катушке электроды телефона, то за- метнаго усилешя тона не произойдетъ. Только при приближе- нш платиновыхъ электродовъ телефона къ металличес-имъ борнамъ катушки, на разстояше до двухъ сантиметровъ. одновременно съ началомъ перескакивашя искръ, вь телефоне получается очень резкш тонъ металлическаго тембра. При этомъ замечается, что если ящичный телефонъ обладаетъ деревянною оправою, то слушатель можетъ его свободно держать въ рукахъ, если же крышка ящика телефона каучуковая, а остальная коробка металлическая, то слушающш, держащш телефонъ зашзолирующую оправу, испытываетъ сильные удары индуктивнаго тока, если держать телефонъ за изолирующую оправу: телефонъ действуешь какъ конденсаторъ. Если держать телефонъ за металлическую оправу, то также рука чувствуетъ прохождеше индуктивнаго тока, черезъ тело передающагося къ земле. Тонъ не меняется, если одинъ изъ электродовъ телефона выключить; униполярно телефонъ действуешь также какъ и двуполярно; соединеше съ землею свободнаго электрода телефона не изменяешь явлешя. Съ прекращешенъ перескакивашя искръ тонъ въ телефоне исчезаетъ. Касаше электродомъ телефона металлическихъ частей первичной цепи никакого тона въ телефоне не даетъ, слышится лишь слабый основной тонъ разомкнутой катушки. Вставляемъ разрядники и начинаемъ ихъ постепенно сближать до появлешя искры. На разстояши 6 сантиметровъ начинаютъ перескакивать отдельныя искры и до этого момента никакой разницы въ силе слышимаго въ телефоне тона не получается. На разстояши 5 сант. искры становятся безпрерывными и съ этого момента, при дальнейшемъ сближеши разрядниковъ, тонъ въ телефоне находящемся вблизи катушки, соединенномъ обоими электродами съ землею начинаетъ быстро слабеть до еле слышнаго тона—при безпрерывномъ потоке искръ, на разстоянш разрядниковъ въ ошнъ миллиметръ другъ отъ друга. При полномъ замыканш цепи вторичной катушки, при соприкосновенш разрядниковъ, тонъ въ телефоне помещенномъ въ окружающемъ пространстве исчезаетъ; при полномъ размыканш вторичной цепи и свобод- ныхъ борнахъ катушки, тонъ въ телефоне максимальный. При обследованш телефонными электродами различныхъ местъ вторичной цепи, наиболее сильный тонъ получется при по- ложенш обоихъ электродовъ на пути искры, все равно параллельно или перпендикулярно ея линш. При касанш металличе- скихъ частей разрядниковъ и борновъ, при отведеши тока черезъ телефонъ, искра соответственно слабеетъ. При при- косновенш электродами къ изолирующимъ оправамъ вторичной цепи, тона въ телефоне не получается. 117. Опыты съ вольтаметромъ наполненнымъ элек тролитомъ, введеннымъ въ цепь вторичной спирали въ форме цилиндрич. сосуда, въ дно котораго вста — 118 — влены вертикально платиновые э лектроды. Вольтаметръ Д1аметр. 85 мм. наполняется 0,5“/о серно- кислаго кал1я. Сопротивлеше его равно 85 омъ. ]) Онъ вводится въ замкнутую цепь вторичной спирали. Тонъ въ телефоне, электроды котораго свободно висятъ въ воздухе или оба различными проводами соединены съ землею, слышимый въ пространстве окружающемъ спираль, сильно слабеетъ и остается слышимымъ лишь при приближе- нш телефона къ самой спирали на разстояше въ 20 сан1. Падъ вольтаметромъ, находящемся на разстоянш 50 сант. отъ спирали, въ телефоне тона не слышно. При обследоваши телефонными электродами пространства и предметовъ окружаю- щихъ вольтаметръ, его штатива и металлическихъ частей, не соединенныхъ съ вторичною цепью, никакого тона не слышно. Униполярный тонъ «перваго рода» получается лишь при при- косновенш электродами телефона къ металлическимъ частямъ вторичной цепи и исчезаетъ при соединенш вторичной цепи съ землею. Такой же тонъ «перваго рода» слышенъ если коснуться электродами (однимъ или двумя) металлическихъ зажимовъ, соединяющихъ аккумуляторъ съ комутаторомъ катушки. Этотъ тонъ исчезаетъ при соединенш съ землею первичной цепи. При погружеши платиновыхъ электродовъ телефона въ растворъ электролита, въ телефоне слышенъ чистый «биполярный» тонъ «второго рода», соответствующей числу перерывовъ тока во вторичной спирали, на октаву выше тона пружиннаго прерывателя. Онъ не исчезаетъ при соединены электролита или металлическихъ частей вторичной цепи съ землею, но исчезаетъ, если одинъ электродъ телефона разъединить отъ электролита. Область распространешя перем^ннаго тока въ веществе раствора электролита оказывается весьма сложною въ смысле геометрической формы. Высоту цилиндрическаго столба раствора, равную 6,4 сант. можно разбить на 3 слоя. Вставленные въ каучуковыя пробки, пропущенныя черезъ дно сосуда, пластинчатые платиновые электроды открываются на высоте 0,8 сант. отъ плоскости дна и простираются въ вышину на 2,2 сант., при ширине въ одинъ сантиметръ. Площадь ихъ равна такимъ образомъ 2,2 кв. сант. Разсмотримъ первый нижнш слой до верхней границы платиновыхъ электродовъ т . - е . до 3-хъ сант. отъ уровня дна, второй слой отъ 3-го до 5-го сайт, и третш верхшй отъ 5-го до 6,5 сант. Въ нижнемъ слое при изследованш области распространешя переменнаго тока при помощи телефона, электроды котораго ставятся въ различныхъ точкахъ пространства занимаемаго растворомъ параллельно лишямъ тока, т . - е . перпендикулярно поверхности платиновыхъ электродовъ вольтаметра, обнаруживается, что лиши максимума токовъ, судя по тону въ телефоне, расположены но главной меридюнальной линш А В, причемъ, въ свою очередь, тонъ достигаетъ максимума мелсду электродами вольтаметра и постепенно убываетъ въ силе къ обоимъ полю- самъ А и В. Вторая лишя максимумовъ соответствуешь экватору CD, и, давая наиболее сильный токъ между электродами вольтаметра, постепенно ослабеваешь къ периферш. На окружности, близь сшЬнокъ сосуда сила тона стремится къ уравне- нш на концахъ экватора и на обоихъ полюсахъ, но на полюсной лиши тонъ въ своей силе падаетъ менее резко, чемъ на экватор1альной. Отъ этихъ линш максимумовъ тока въ каждомъ изъ четырехъ квадрантовъ, вполне симметрично угасая, всемь концентрическимъ окружностямъ, по мере отдалешя отъ центра, тонъ въ телефоне слабеетъ и на д1агональныхъ лишяхъ, составляема™ проэкщей электродовъ параллелограмма, т . - е . на линш 45 градусовъ квадранта, получаются две нулевыя линш. Такимъ образомъ, если обойти телефонными электродами по какойлибо концентрической окружности, то получимъ 4 максимума на лишяхъ мерид1ана и экватора и 4 перерыва (паузы) звука на 2-хъ д1агоналяхъ. Максимумы выпадутъ на 11гл, л, 3 _ ж 3 л 5 л 7 л т, -g-, 2 л а минимумы на . Въ каждомъсек- горе, ограничиваемомъ нулевыми 118. будемъ иметь першдъ наросташя и угасашя звука въ лишями по каждой концентрической окружности, телефоне. Однако полной симметрш относительно двухъ паръ квадрантовъ не существуетъ: по эква— 119 — гЬе, чемъ по меридшнальной. Въ общемъ, тор1альной линш угасаше звука происходитъ скор следовательно, получаются два перюда, а не четыре: при обороте по окружности электродами телефона встречаются два болыпихъ максимума и два меньшихъ. Чтобы получить 4 одинаковыхъ максимума, надо обойти растворъ не по окружности, а по элипсису. Въ среднемъ слое раствора надъ уровнемъ верхняго окончашя электродовъ мы находимъ постепенное угасаше телефоннаго тона, съ образовашемъ отграниченной ветвями гиперболы области отсутств1я телефоннаго тона, распространяющейся въ обе стороны вдоль экватор1альной линш и расширяющейся къ стенкамъ сосуда. Если очертить эту нулевую область въ профиль, то она имеетъ расходящуюся въ эквато- р1альномъ сеченш форму угла, ограниченная кривыми лишями расходящимися кнаружи и кверху. Въ остающемся между ветвями гиперболы пространстве интенсивность тона быстро падаетъ, ослабляясь къ сЬчешю верхняго слоя, но зато и распространяясь на большую область соответственно сечешю неправильная гиперболоида, вне поля котораго остается нулевая область распространешя тока. Если повернуть отводяпЦе къ телефону электроды, по- ставивъ и х ъ перпендикулярно площади электродовъ вольтаметра, то вся фигура распределешя тока поворачивается на 45 градусовъ, причемъ нулевыми становятся лиши мерид1ана и экватора, а обе д!агонали становятся лишями максимума, съ одинаковою степенью угасашя тона отъ периферш къ центру. При обхожденш раствора по окружности теперь получается четыре першда съ одинаковыми максимумами. Изменяемъ постановку опыта такимъ образомъ, что одинъ борнъ вторичной катушки соединяемъ съ газовою трубой, отводя его въ землю. Отъ другого борна также отводимъ про- водъ къ земле, вставляя на пути вольтаметръ, который такимъ образомъ включенъ въ цепь черезъ землю. Результаты распределешя тона внутри электролита и въ поле окружающемъ катушку ничемъ не отличаются отъ предыдущаго опыта. Тонъ въ растворе только, какъ будто бы, скорее и резче затухаетъ. Теперь размыкаемъ цепи вторичной спирали, оставляемъ одинъ борнъ катушки свободнымъ, а изъ другого униполярно 119. Распределеше тока въ электролитахъ: Въ вольтаметр^ растворъ 0,8 хлористаго натр]я. Черезъ него пропускается индуктивный токъ отъ катушки Румкорфа, дающш длину искры въ 6 сант. Въ первичной цепи 3 аккумулятора. То же распределеше въ желятинированныхъ электролитахъ. РазрЪзъ вольтаметра но экватер!альной лиши. Половина естественной величины. Величина крестовъ отвечаешь силе телефоннаго тона. Точка:—порогъ. Н у л ь—oicyTciBie тона, следовательно и тока. с с ■Э лг 3) я ; Видъ сверху. Нижяш слой на уровне Видъ сверху. Среднш слой на. уровн-Ь платиновыхъ электродовъ. О—обозна- надъ верхнимъ краемъ платиновыхъ чаетъ отсутств1е тока, величина кре- электродовъ. На обоихъ концахъ стовъ соответствуетъ с и л-Ь телефон- экватора обширныя нулевыяобласти, наго тона. Точка—порогъ. Въ этихъ опытахъ положеше телефонныхъ электродовъ перпендикулярно платиновымъ пластинкамъ вольтаметра, т. е. они поставлены по ходу линш тока. Видъ сверху. Верхнш слой. По концамъ экватора видны неболышя области нулевого тона, Въ остальныхъ частяхъ тонъ слабъ, затихая къ периферш окружности ограничивающей сосудъ. с с При поворот^ электродовъ телефона на 90 градусовъ, т. е. при положенш ихъ перпендикулярномъ лишямъ тока и параллельномъ платиновымъ пластинкамъ вольтаметра, вся фигура предыдущаго расположешя смещается на 45 градусовъ. 126. отводимъ токъ черезъ вольтаметръ въ землю. Картина резко меняется: тотчасъ же во — 123вольтамет| — 1 всемъ пространстве окружающемъ катушку и надъ омъ, отстоящимъ на 50 сант. отъ нея, появляется сильный тонъ въ телефоне, резко усиливающиеся при касанш электродомъ телефона всЬхъ неизолированныхъ металлическихъ частей, стоящихъ въ поле дейсттая катушки. Особенно резкш тонъ съ перескакивашемъ искръ получается при приближены телефонныхъ электродовъ къ свободному борну катушки. Если разъединить одинъ электродъ телефона, то явле- Hie усиливается. Въ самомъ электролите вольтаметра теряется характерная фигура его распред^летя и получается очень слабый, вполне однообразный во всей массе раствора, тонъ лишь немного усиливающейся при положены электродовъ между пластинками вольтаметра. Этотъ тонъ «перваго рода» резче, если телефонъ соединенъ съ растворомъ лишь однимъ электродомъ, а другой свободенъ. Если свободный борнъ катушки соединить съ землею, а проводъ соединяющы введенный въ ветвь второго борна вольтаметръ разъединить отъ земли, то напряжете въ вольтаметре получается очень высокое: достаточно приблизить электродъ телефона, или руку, или любой проводникъ, какъ получаются сильныя искры и разряды въ землю черезъ нихъ. Когда токъ проходитъ черезъ телефонъ въ тело экспериментатора, въ немъ получается резкш тонъ. При такомъ положены соединены, тонъ въ пространстве окружающемъ катушку наиболее силенъ. Опыты съ вольтаметромъ наполненымъ жидкимъ пара- финомъ: Тотъ лее вольтаметръ включаемъ во вторичную цепь и наполняемъ его жидкимъ д1электрикомъ, парафиномъ. Раз- стояше вольтаметра отъ катушки 50 сант. Если пропустимъ черезъ него токъ отъ вторичной спирали, то это будетъ равносильно толу, какъ если вторичная цепь разомкнута черезъ воздухъ: разница будетъ лишь въ величине д1электрической постоянной воздуха и парафина 1 къ 2,5. Надъ пустымъ вольтаметромъ, содержащимъ между платиновыми электродами вольтаметра воздухъ, слышенъ въ телефоне, электроды котораго свободно висятъ или соединены съ землею, униполярный тонъ (см. выше, опыты съ разомкнутою спиралью). После иаполнешя вольтаметра жидкимъ парафиномъ или просто при погружены обоихъ электродовъ вторичной цепи въ парафинъ, тонъ въ окружающемъ пространстве остается прежнш. Если включенъ вольтаметръ, то надо следить за тймъ, чтобы не было искроваго разряда между близко отстоящими другъ отъ друга проводами при входе ихъ въ вольтаметръ, ибо тогда ц^пь замыкается черезъ искровый промежутокъ и тонъ въ телефоне ослабеваешь. Въ разомкнутой черезъ д1электрикъ вторичной цепи получается весьма сильное напряжете, выражающееся въ томъ, что при всякомъ приближены даже къ изолированнымъ проводамъ (звонковая проволока) проводниксЕъ соединенныхъ съ землею происходитъ искровой разрядъ: если разрядъ проходитъ черезъ тело человека, онъ получаетъ сильные индуктивные удары. Если погрузить электроды телефона въ парафинъ вольтаметра, то тона въ немъ не получается: слышенъ лишь тонъ окружающаго переменнаго электрическаго поля. Если мы разъединимъ одинъ полюсъ вольтаметра, а другой зажимъ вместо провода отъ вторичной цепи соединимъ съ землею, т . - е . на пути отъ одного борна катушки къ земле вставимъ конленсаторъ, то напряжете въ цепи еще усилится. Усилеше еще значительнее, если другой борнъ катушки отвести къ земле. При погружены электродовъ въ парафинъ усилешя тона въ телефоне не слышно. При касаны однимъ или двумя электродами телефона къ металлическимъ частямъ вторичной цепи, даже изолированнымъ обмоткою (звонковая проволока), получаются наибо лее сильные искровые разряды сопровождаемые сильнымъ тономъ въ телефоне. Но так1е же разряды, несколько более слабые получаются, если касаться металлическихъ проводниковъ 123.слабый тонъ получается при касанш къ соединенныхъ съ вторичной цепью. Более металлическимъ частямъ первичной цепи или при касанш къ металлическимъ предметамъ лежащимъ на томъ же деревянномъ столе, что и катушка. Все окружаюшле проводники, какъ перваго такъ и второго рода, находящееся въ переменномъ поле, окружающемъ катушку, обнаруживают. индукцш переменныхъ токовъ, особенно въ телахъ соединенныхъ съ землею, — 124 — которыя такимъ образомъ служатъ конденсаторами. Слабее тонъ слышенъ въ изолированныхъ проводникахъ; онъ уменьшается съ уда- лешемъ отъ катушки. Если пальцемъ коснуться о провода разомкнутой вторичной цепи, а ногою, черезъ сапогъ, изолированная провода ведущаго къ земле, то тело экспериментатора получаетъ сильные индукщонные удары и искры проскакиваютъ черезъ сапогъ къ проводу. 124. - 125 — Все приведенные въ этой главе опыты мне пришлось систематически провести потому, что я ненашелъ въ доступной мне при плохихъ услов1яхъ самостоятельной работы въ русскомъ провинщальномъ городе—литературе. Вероятно они давно сделаны до меня, но они имеютъ важное значеше для установлешя того положешя, что переменный индуктивный токъ распространяется въ проводникахъ второго рода иначе, чемъ въ проводникахъ перваго рода. А именно: съ этою формою распределешя и распространешя токовъ намъ приходится встречаться въ электрофизшлопи. Далее эти факты проливаютъ св^тъ на сущность униполярнаго действ1я тока на живыя ткани. Съ т-Ьхъ поръ какъ В в е д е н с к 1й указалъ и разработалъ методъ телефоннаго изсл'Ьдовашя процесса нервнаго возбуждешя и далъ намъ новую реакщю, дающую равноценные результаты съ методомъ обнаружешя отрицательная колебашя тока, вопросъ о томъ, есть ли телефонная реакщя, какъ и отрицательное колебаше тока, указатель жиз- непныхъ и специфическихъ процессовъ въ нервномъ и му- скульномъ волокне,—или эта реакщя можетъ быть воспроизведена, и на физическихъ моделяхъ, - напрашивается со всею силою. Опыты В в е д е н с к а г о , произведенные съ величайшею тщательностью и искусствомъ выдающагося экспериментатора, при повторены ихъ даютъ совершенно точные результаты. И крупнейшею заслугою этого физюлога следуетъ считать установление унитарной натуры двухъ процессовъ, которые долго разсматривали какъ независимые: процесса возбуждешя и торможешя. Въ свою очередь развийе юнной теорш выдвигало взглядъ на единую натуру электрическихъ процессовъ, где бы они не совершались: въ физическихъ телахъ или въ живыхъ тканяхъ. Телефонная реакщя была обнаружена В в е д е н с к и м ъ въ живыхъ тканяхъ и естественно считалась имъ специфическою реакщей живого вещества. Но, насколько мне известно, не было произведено соответствую- щихъ изследовашй въ области физическихъ объектовъ. Приведенные выше опыты лишь еще более подчеркивают значеше опытовъ В в е д е н с к а г о , хотя и приводятъ меня къ неизбежному заключешю, что эта реакщя—есть вообще реакщя проводниковъ второго рода, электролитовъ, и что въ этомъ отношенш нервъ реагируетъ какъ и всякш другой физичесюй объектъ, обладающей соответственною электропроводностью и изолящей. Также очень важными я считаю изследовашя Д а н и л е в с к а г о , которыя показываютъ, что и въ переменномъ электрическомъ и магнитномъ поле, въ которомъ происходитъ индукшя проводниковъ, при соединены ихъ съ землею возникаютъ токи, проходяпце черезъ место соединешя нерва съ мускуломъ, вызывая еокращешя препарата. Они ставятъ на видъ тотъ фактъ, что въ процессе еокращешя мускула, раздражаемаго съ нерва, нетъ никакого виталистическаго «пе физическаго» деятеля, а что нервно-мускульный препаратъ есть чувствительнейшш электроскопъ, который реагируетъ всегда, если черезъ него проходитъ, хотя бы мгновенный, электрическш токъ. Все три способа, которыми располагаетъ современная физюлопя—отрицательпое колебаше тока, телефонная реакщя, и сокращеше нервно-мускульнаго препарата, въ действительности не показываютъ ничего другого, какъ только похождеше черезъ проводникъ электрическаго тока. Если во вторичную цепь спирали Р у м к о р ф а включить сосудъ наполненный жидквмъ д1Электрикомъ—парафиномъ, то цепь является разомкнутою. Телефонные электроды погруженные въ парафинъ показываютъ отсутств1е распространешя токовъ по д1электрику. Если приводящее проводы сблизить выше места входа ихъ въ парафинъ, то появляется искровой разрядъ между ними и цепь замыкается черезъ искровой про- межутокъ. Если разомкнемъ одипъ полюсъ спирали, погру- зивъ электродъ соединенный съ другимъ въ парафинъ, то по- лучимъ въ окружающемъ пространстве униполярный тонъ, который не усиливается при погруженш телефонныхъ электродовъ въ парафинъ. — 126 — Если вместо жидкаго парафина нальемъ въ сосудъ, въ который погружаются электроды спирали, другую жидкость обладающую болыпимъ удельнымъ сопротивлешемъ, напр, обыкновенную дистилированную воду, обладающую малою электропроводностью, и пропустимъ черезъ нее токъ при разстоянш между электродами въ 3 миллиметра, электроды телефона, которыми обследуется окружающая часть воды, по- кажутъ распространяющшся, согласно указаннымъ выше пра- виламъ, токъ, который даетъ въ телефоне тонъ «второго рода», быстро убывающш по мере удалешя электродовъ телефона отъ приводящихъ и не исчезающш при соединенш раствора съ землею. Тотъ же результатъ получается если замкнуть вторичную цЬпь черезъ землю, отведя оба полюса катушки къ земл'Ь, и на пути одной изъ двухъ ветвей вставить виьтаметръ, наполненный дистиллированною водой. Обыкновенымъ образомъ приготовленная дистиллированная вода, следовательно, ведетъ себя въ отношенш телефоннаго тона и распространешя въ ней петель индуктивнаго перем^ннаго тока какъ электролитъ. Если одинъ полюсъ катушки оставить свободнымъ, а другой соединить съ дистилированною водою налитою въ изолированный сосудъ, то получимъ въ немъ униполярный тонъ, исчезающш при соединенш воды съ землею, а телефонъ покажетъ въ окружающемъ пространств^ тонъ, не усиливающейся при погруженш телефоннаго электрода въ воду. Опытъ показываетъ, что во всйхъ электролитахъ, обла- дающихъ большими сопротивлешями, петли тока распространяются по указаннымъ выше, правиламъ, причемъ область распространешя повидимому зависитъ отъ величины электропроводности: такъ дистиллированная вода, дающая въ дан- номъ столба свыше 500U0 омъ сопротивлешя и растворъ хло- ристаго naTpifl 0,50 0, дающш 470 омъ, показываюгь въ сло^ налитомъ въ чашечку П е т р и при пропусканш индуктивнаго тока неодинаковыя телефонный явлешя: ч£мъ больше электропроводность, тймъ больше область распространешя петель токовъ, тонъ падаетъ мен^е быстро и р^зко, ч^мъ напр, въ дистиллированной вод^. Б’Ьлокъ куринаго яйца, какъ въ жидкомъ такъ и въ свернутомъ состоянш, даетъ гЬ же телефонныя явлешя, какъ электролиты съ болынимъ сопротивлешемъ. Очень интересно, что куриный бЪлокъ въ свернутомъ состоянш даетъ почти одинаковую электропроводность: его сопротивлеше съ 750 омъ падаетъ на 730. Уже малой электропроводности жидкости достаточно, чтобы телефонъ показывалъ область распространешя въ ней петель тока, которыя не наблюдаются въ проводникахъ перваго рода. Тамъ токъ распространяется по пути наименьшаго сопротивлешя, незаходя въ экстраполярную область. Въ растворахъ электролитовъ и въ коллоидированныхъ растворахъ б^лкоБъ, обладающихъ вообще большими сопротивлешями по сравнению съ металлами, если они включены во вторичную цЬпь( токъ распространяется не только по кратчайшему пути между электродами, но захватываетъ большую или меньшую область проводника, заходя за точки вхождешя электродовъ, распространяясь экстраполярно. Однако телефонный тонъ бы 126. 1 — 127 — стро ослабеваешь во все стороны отъ междуэлектродной лиши, приблизительно прямо пропорщонально квадрату разстояшя. Въ жидкостяхъ съ большими удельными сопротивлешями, тонъ затухаетъ по мере удалешя отъ междуэлектродной линш быстро и область распространешя петель тока не велика. Въ электролитахъ, обладающихъ большою удельною электропроводностью, область распространешя петель тока значительна; затухаше телефоннаго тона происходитъ очень постепено. Въ зависимости отъ формы и расположешя электродовъ въ жидкомъ проводнике образуются нулевыя поверхности и пространства, распространяюгщяся экстраполярно. Не такъ легко объяснить, почему въ проводникахъ второго рода область распространешя тока далеко превосходить межэлектродное пространство. Въ проводникахъ перваго рода электричесюй токъ распространяется по пути обладающему наименыпимъ сопротивлешемъ, а потому петли тока не захо- дятъ въ стороны отъ междуэлектродной лиши и не распространяются экстраполярно. Въ проводникахъ второго рода, вообще обладающихъ значительно большими сопротивлешями, наименыпимъ сопротивлешемъ обладаетъ также кратчайшш междуэлектродный путь, а между темъ петли тока заходятъ далеко въ стороны и, обладая большею длиною, должны были бы какъ будто обладать и болыпимъ сопротивлешемъ. Повидимому, согласно закону О м а , въ силу котораго величина сопротивлешй обратно пропорщональна площади поперечника сечешя, токъ стремится захватить более широкш путь, чтобы легче пройти межэлектродное пространство. Въ петляхъ тока, которыя расположены более къ периферш, сила тока наименьшая. Терминъ, «петли тока» я считаю весьма неудачнымъ, такъ какъ оне не самостоятельны, и не могутъ быть представляемы въ виде геометрическихъ лишй: это отрезки того пространства, по которому токъ распространяется, а лиши тока характеризуюсь лишь его направлеше. Воловш жиръ, какъ въ расплавленномъ, такъ и въ за- стывшемъ состоянш обладаетъ большою д!электрическою постоянною и, какъ хорошш д1электрикъ, не даетъ при включения его во вторичную цепь спирали Р у м к о р ф а телефонныхъ явлевш: тона ни перваго, ни второго рода не получается, цепь остается какъ бы разомкнутою и токъ не проводится. Продольно отрезанный, расщепленый по длине на две половины, спинной мозгъ теленка, взятый черезъ сутки после убоя, на протяженш двухъ сантиметровъ включенъ во вто ричную цепь спирали Р у м к о р ф а , Сопротивлеше этого отрезка определенное мостикомъ — 128 — омъ. Электроды телефона, приложенные къ У и т с о н а при помощи телефона равно 4000 мозговой ткани напротяженш между электродами спирали, да- ютъ р’ЬзкШ тонъ второго рода исчезающШ, если одинъ электродъ телефона разъединить. Этотъ тонъ слышенъ при приложены электродовъ телефона и экстраполярно по обе стороны за пределами междуполярнаго пространства. Этотъ тонъ второго рода быстро затухаетъ по мере удалешя телефонныхъ электродовъ отъ приводящихъ, но слышенъ еще на разстояши до двухъ сантиметровъ. Въ области катода тонъ распространяется на большое протяжеше, чемъ въ области анода. Тотъ же результатъ даетъ и мускулъ: междуполюсное протяжеше полтора сантиметра, сопротивлеше 850 омъ, тонъ второго рода экстраполярно слышенъ въ протяженш двухъ сантиметровъ. Прежшй кусокъ мозга въ свареномъ виде даетъ телефонную реакцш еще яснее, нричемъ сопротивлеше какъ будто бы уменьшается, что впрочемъ трудно определить точно, вследств1е деформацш куска при варенш. Сваренный кусокъ мускула даетъ во внеиолярномъ пространстве ясную телефонную реакцш. Сравнительныя величины сопротивленш различныхъ жидкостей въ сосуде Кольрауша съ раздвижными электродами для котораго С=4,81: ЖидкШ парафинъ 50000 омъ 50000 омъ 50010 омъ 50000 омъ 750 омъ 730 омъ 2200 омъ ............................................................... больше 50000 омъ Жиръ говяжш жидкШ застывийй Бензолъ .................................... Этиловый алкоголь 95°/0 • • • : при 18° С. Дистиллированная вода . . . . Белокъ куринаго яйца жидкш . ,, ,, ,, свернутый Желтокъ куринаго яйца ... 4000 омъ. Кусокъ спинного мозга теленка длиною въ 2 сант. Кусокъ спин, мозга теленка дл. въ 2 с. въ сварен, 3200 омъ. виде Кусокъ теляч. 4000 омъ. . мускула дл. въ 1 съ полвиною сант. 470 омъ. Физюлогич. растворъ хлор. натр. 0,8% ...................... Все эти жидкости, налитыя въ чашечку П е т р и , при пропускали тока черезъ платиновые электроды, погруженные въ нихъ въ центре чашечки, даютъ следуюпця телефонныя явлешя: Парафинъ, жиръ я бензолъ, обладая большими сопротивлешями, ведутъ себя какъ xoponiie д!электрики: вторичная 128. цЗшь остается незамкнутою, никакого тона при погруженш телефонныхъ электродовъ въ — 129 слой жидкости не получается ни при униполярномъ ни—при биполярномъ соединенш. Дистиллированная вода въ зависимости отъ положешя электродовъ даетъ или оба тона, или одинъ биполярный тонъ, не р^зюй и быстро затухающш; О,8°/ 0 хлор. натр, даетъ чистый тонъ второго рода. Мозгъ и мускулы даютъ, какъ и друпя ткани кроме жировой, тонъ второго рода, распространяющейся по проводнику въ стороны и экстраполярно въ виде петель тока. Телефонныя явлешя въ спирте (95%) при пропускаши черезъ его участокъ тока отъ вторичной спирали вообще очень сложны и зависятъ отъ постановки опыта. Въ вольтаметре, изолированномъ и включенномъ во вторичную цепь при раз- стоянш приводящихъ электродовъ другъ отъ друга въ 3—4 мм., получается слабо выраженный тонъ второго рода, характерный по тембру и расположенно петель тока для электролитовъ. Съ другой стороны, при достаточномъ разстоянш до 4 сант. электродовъ вторичной спирали погруженныхъ въ алкоголь, цепь оказывается разомкнутой и получаются телефонныя явлешя характерный въ этомъ случае. Слышимый обычно при разомкнутой цепи слабый тонъ при нахождеши электродовъ телефона надъ вольтаметромъ резко усиливается при погружении ихъ въ алкоголь. Тонъ этотъ униполярный, но онъ слышенъ резче при обследованш однимъ электродомъ телефона въ алкоголе, окружающемъ отрицательный электродъ и слабее вокругъ положительная электрода. Погружеше въ сосудъ съ алкоголемъ проводника, соединяющаго его съ землею, меняетъ отношеше: тонъ становится сильнее вокругъ положительная, причемъ иногда, какъ будто, повышается и слабее вокругъ отрицательнаго электрода. При этомъ, если поставить проводъ, соединяющей алкоголь съ землею между приводящимъ отри- цательнымъ электродомъ спирали и телефоннымъ, то униполярный тонъ исчезаетъ, если же его поставить кнаружи отъ телефоннаго, то тонъ остается. Въ цилиндрическш сосудъ д!аметромъ 10 сант. наливается слой алкоголя, въ который на разстоянш одинъ отъ другого въ 4 сант., погружаются платиновые электроды отъ вторичной спирали Р у м к о р ф а (длина искры 4 сант. въ первичной цепи батарея изъ 3 аккумуляторовъ). При обследованш различныхъ местъ алкоголя погружешемъ въ него телефонныхъ электродовъ находимъ: въ междуэлектродномъ пространстве, распространяясь во всю ширину сосуда слышенъ ясный биполярный тонъ, быстро ослабляющшся по обе стороны экстраполярно за пределами приводящихъ токъ электродовъ. Этотъ тонъ исчезаетъ при размыканш второго телефоннаго электрода и при обследовати жидкости лишь однимъ электродомъ телефона. Онъ равномернее во всемъ электродномъ пространстве и не изменяется при соединенш алкоголя съ землею. Вторичная цепь ведетъ себя при этомъ какъ разомкнутая при пространстве искроваго промежутка: простое прикосновеше къ обмотке провода даетъ искры и въ окружающемъ вторичную цепь пространстве слышенъ телефонный тонъ. Но, вместе съ вышеописаннымъ, во всемъ алкоголе на- литомъ въ сосудъ при погруженш въ него электродовъ телефона слышенъ и другой тонъ характернаго трескучаго тембра. Этотъ тонъ равномеренъ во всемъ пространстве сосуда и сохраняется, если разъединить одинъ электродъ телефона, обследуя алкоголь погружешемъ въ него лишь другого электрода телефона. Если соединить алкоголь съ землею, погрузивъ въ него проводъ къ земле вблизи одного изъ приводящихъ электродовъ, то тонъ въ телефоне при погруженш въ алкоголь телефоннаго электрода вблизи этого приводящаго электрода слабч(зетъ. Если экстраполярно, по обе стороны приводящихъ электродовъ, погрузить въ алкоголь . проводы къ земле, то между обеими парами 129 электродовъ образуется тонъ второго рода, а между обоими приводящими электродами тона не получается. Эти опыты показываютъ, что несмотря на большую д1электрическую постоянную, и па весьма малую электропроводность, этиловый алкоголь проводитъ часть переменнаго тока достаточную чтобы дать опиеагшыя телефонныя явлен1я. Если приводяшде электроды — 130 — сближены до 3 миллиметровъ, то токъ черезъ алкоголь проходитъ и распространяется, хотя и незначительно, въ алкоголе окружающемъ электроды, при- чемъ получается тонъ второго рода, очень быстро затухаюпцй по мере удалешя телефонныхъ электродовъ отъ приводящихъ. 4°/0 растворъ мочевины обладаетъ въ данномъ вольтаметре сопротивлешемъ свыше 50000 омъ и даетъ при пропусканш черезъ него тока отъ вторичной спирали быстро угасающш въ окружающемъ электродъ пространстве тонъ второго рода. Такой же тонъ даетъ моча, несмотря на то что сопротивлеше ея равно лишь 240 омъ. Очень большое'распро- странеше телефоннаго тона, второго рода при пропусками черезъ него индуктивнаго тока даетъ 5% растворъ крахмала, хотя сопротивлеше его равно 11000 омъ. Тонъ въ немъ зату- хаетъ очень постепенно, какъ въ хорошихъ электролитахъ и распространяется почти на всю чашечку П е т р и д!аметромъ въ 9 сант. 2% раств. продажнаго пептона даетъ при сопроти- вленш въ 4000 омъ быстро затухаюпцй тонъ, мало распространяющейся по протяженда раствора. Изъ этихъ определенш видно, что не удается установить строгой зависимости между электропроводностью растворовъ различныхъ веществъ и степенью распространешя въ нихъ «петель тока». Телефонныя явлешя не всегда находятся въ соотвЪтствш съ величиною сопротивлешя и д1электрической постоянности вещества въ жидкой фазе. Bci приведенные въ этой главе телефонныя явлешя. наблюдающаяся въ проводникахъ перваго и второго рода и въ пространстве, окружающемъ действующую спираль Р у м к о р ф а и замкнутую вторичную цепь, стоятъ въ полномъ согласш съ опытами Д а н и л е в с к а г о , который обнаружилъ действ1е этого переменнаго поля на нервно-мускульный препаратъ, и съ работами проф. Б о р г м а н а надъ световыми явлешями, обнаруживаемыми въ этомъ пространстве трубками съ разреженными газами безъ электродовъ. Во всехъ трехъ категор1яхъ опытовъ вполне р^зко сказалось усиливающее вл1яше соедине- шя съ землею на описанныя явлешя. Мы имеемъ три способа обнаружить явлешя въ пере- менномъ колебательномъ поле, окружающемъ вторичную цепь и спираль: телефонныя, све^овыя и еокращешя нервно-мускульнаго препарата. Въ опытахъ Б о р г м а н а и Д а н и л е в с к а г о ясно доказано вл1яше ор1ентировки реагирующая аппарата по отношение къ лишямъ силъ поля. Въ полномъ согласш съ описанными выше телефонными явлешями стоятъ следуюгщя опытныя данныя Б о р г м а н а (Основ, учеш'я объ электрич. и ыагнитныхъ явлешяхъ т. I 1914 г. стр. 689): 1) Гейслерова трубка съ разреженнымъ газомъ, но безъ электродовъ, светится въ электрическомъ поле, возбуждаемомъ вокругъ себя катушкою Р у м к о р ф а . Когда вторичная цепь замкнута проволокою, то не изолированная трубка, т. е. находящаяся однимъ своимъ концомъ въ руке наблюдателя, или однимъ своимъ концомъ соединенная съ землею, светится только тогда, когда она находится близко къ проволоке, или когда свободный конецъ ея почти касается полюса катушки Р у м к о р ф а . При техъ же услов1яхъ изолированная трубка не светится. Опыты № 5 и 6 Б о р г м а н а показываютъ, что свйчеше трубки усиливается, когда вторичная цепь размыкается черезъ искровой промежутокъ и эффектъ становится темъ сильнее, ч’Ьмъ больше искровой промежутокъ; оно достигаетъ максимума, когда шарики раздвинуты настолько, что искры перестаютъ перескакивать, т. е. при совершенно разомкнутой цепи. Какъ видно, явлешя тождественны съ описанными мною выше телефонными. 7-ой опытъ Б о р г м а н а , какъ и соответственные опыты Д а н и л е в с к а г о , показываетъ значеше ор1ентировки трубки и препарата лягушки по отношенш къ проводнику, соединенному 130 . униполярное дМств1е спирали усиливается при лишь съ однимъ полюсомъ спирали. Это соединенш второго полюса съ землею или съ проводящимъ теломъ большой электрической емкости. Я привелъ такъ подробно всЬ эти данныя, чтобы твердо установить следующая — 131 — физическихъ явлешй [происходящихъ положешя: во-первыхъ, мы имйемъ рядъ несомн’Ьнныхъ въ эле ктрическомъ поле образующемся вокругъ ц’Ьпи вторичной спирали. Эти явлешя обнаруживаются телефономъ. гейслеровыми трубками и нервно-мускульнымъ пренаратомъ. Они резко усиливаются, когда вторичная цепь разомкнута и наблюдаются вокругъ каждаго изъ полюсовъ въ отдельности, причемъ резко усиливаются, если второй полюсъ соединенъ съ землею, или на пути униполярнаго отв’Ьтвлешя къ земле вставленъ конденсаторъ. Ириведенныя выше данныя указываютъ на то, что во всЬхъ случаяхъ, такъ называемыхъ, униполярныхъ дМствш спирали на деле имеются кпсевдоуниполярныя явлешя», какъ ихъ назвалъ проф. Д а н и л е в с к i й. Разомкнутая спираль стремится замкнуть свою цепь черезъ окружаюппе проводники и черезъ землю, въ особенности индуцируя металличе- сие проводники, соединенные съ землею. Явлешя, происходяпця въ переменномъ электрическомъ поле, нельзя разсматривать изолированно отъ гЬхъ процессовъ, которые происходятъ въ проводникахъ включенныхъ или просто соединенныхъ съ вторичною цепью. Чемъ полнее замкнута вторичная цепь, темъ слабее явлешя происходяпця въ электрическомъ поле и, обратно, они получаютъ наибольшую интенсивность при разомкнутой цеии, особенно когда одинъ полюсъ спирали соединенъ съ землею и вторичная цепь стремится замкнуться черезъ воздушный конденсаторъ, всегда имеющиеся около второго полюса спирали: зарядъ этого полюса черезъ слой воздуха, какъ д1электрика, индуцируется на проводникахъ соединенныхъ съ землею. Цепь, такимъ образомъ, замыкается черезъ землю, причемъ въ одной ветви ея имеется конденсаторъ. Особенное значеше получаютъ, описанныя въ этой главе, правила распространешя тока въ проводникахъ второго рода, по сравнешю съ проводниками перваго рода. Замечательно, что настоящими д1электриками въ живот- ныхъ тканяхъ являются только жиры, которые обладая большими сопротивлешями, не даютъ при прохождеши чрезъ нихъ тока телефонныхъ тоновъ. Белки же въ организме имеются въ виде сложныхъ коллоидироваппыхъ растворовъ электролитовъ и, обладая сравнительно небольшими сопротивлешями, даютъ xopouiie телефонные тоны при прохождеши черезъ нихъ переменнаго тока. Свертываше белковъ не уничтожаетъ этихъ телефонныхъ явлешй. Вопросъ о причине возникновешя, такъ называемыхъ, «петель тока», т. е. области распространешя въ трехъ измерешяхъ за пределы межполюсной лиши, обладающей наименыпимъ сопротивлешемъ и въ экстрополярное пространство, остается для проводниковъ второго рода не вполне понятнымъ. Въ конечномъ выводе, телефонная реакщя оказывается общею для всехъ электролитовъ и для коллоидированныхъ растворовъ таковыхъ, которые составляютъ все живыя ткани, за исключешемъ жировой. Г л а в а 7-я. Высота пороговъ раздражешя при различныхъ способахъ раздражен1я препарата. Явлен! е Гальвани и в л i я н i е на него предварительной гальванизац1и препарата. Идея, положенная въ основу настоящей работы, весьма проста и зародилась въ научныхъ стремлешяхъ автора очень давно. Наоборотъ, ея осуществлеше на опыте, при усло- в1яхъ самостоятельной работы въ провинщальномъ городе, хотя бы и въ превосходной частной лабораторш, представляло болышя трудности. 131. Основной вопросъ состоитъ въ томъ: являются ли нервный волокна только проводниками энерпи вырабатываемой въ нервныхъ клеткахъ, и сводится ли процессъ нервнаго возбуждешя къ электрическому, разсматриваемому съ точки зрешя юнной теорш. Известные до настоящаго времени факты вполне хорошо согласуются съ трактовашемъ нервнаго волокна, какъ — 132 — который переносится по его протяженно не проводника второго рода электрическаго тока, иначе, какъ при посредстве передвижешя юновъ, несущихъ на себе электричесюе заряды. Съ упомянутыми выше огра- ничешями, съ приняиемъ во внимаше динамическаго состояшя, въ которомъ находится въ живомъ организме обменъ вещества и энерпй, съ признашемъ вл1яшя на процессы совершающееся въ электролитахъ коллоидовъ съ присущими имъ зарядами,—можно ли считать нервъ только за проводникъ электрическаго тока, т. е. энерпй, или въ процессе нервнаго воз- буждешя есть еще какой-то X, характеризующш «физюлоги- чекую» и «жизненную» натуру процесса? И надо признать, что есть большое верояпе весь физшлогическш процессъ свести на физическш и отрешиться отъ потребности искать въ процессахъ совершающихся въ живомъ организме особыхъ виталистическихъ элементовъ. Мы достоверно знаемъ тотъ фактъ, что нервъ проводить электрическш токъ и что въ этомъ случае онъ является проводникомъ второго рода, т. е., что проведеше тока въ немъ связано съ иередвижешемъ юновъ. Если даже принять во внимаше, что нервъ не является чистымъ электролитомъ, и что проведете возбуждешя въ немъ связано съ электрическими функщями коллоидовъ, а также съ динамическими реакщями обмена вещества и энерпй,—то не представляла бы ничего неосуществимаго идея о постройке искусственнаго проводника, который могъ бы проводить электричесшй процессъ—либо представляющей собою само нервное возбуждеше, либо, по крайней мере, съ нимъ неразрывно связанный. Все обнаруженные до настоящаго времени въ действую- щемъ нерве процессы оказались явлешями физико-химическа- го порядка, и поэтому кажется возможнымъ, построить искусственную модель, которая передавала бы процессъ нервнаго возбуждешя при посредстве искуственнаго проводника съ одного конца разсеченнаго на две части нерва къ другому, или передавала бы нервное возбуждеше съ центральнаго отреза нерва одного животнаго къ периферическому отрезку нерва другого животнаго. Въ случае осуществлешя подобной задачи, первое животное могло бы приводить въ действ1е конечности второго, а при соединенш чувствительныхъ нервовъ, первое животное могло бы переживать ощущешя, воспринятый въ форме внешнихъ раздражены органами чувствъ второго жи- вотнаго. По крайней мере, въ пределахъ электрическихъ явленш, задача представлялась мне возмояшоюи опытъ скоро показалъ полную ея осуществимость: электрическое раздражеше центральнаго отрезка нерва перваго животнаго, связанная искусственнымъ проводникомъ съ периферическимъ от- резкомъ нерва второго животнаго, вызывало раздражеше и сокращеше мускуловъ второго животнаго. Явлешя однако оказались сложными: на первую очередь вступилъ вопросъ объ униполярныхъ дЬйств1яхъ раздражающая индуктивнаго апа- рата, а затемъ неизбежный и старый вопросъ о томъ, что должно быть трактуемо какъ физическое действ1е, и что можно отнести на долю физшлогическихъ процессовъ. Самое собою разумеется, что въ силу самой постановки задачи здесь изследовались лишь чисто физичесше процессы и, пока не будетъ точно установленъ тотъ добавочный X , который долженъ отличать физюлогичесюе процессы отъ физи- ческихъ,—все возражешя о томъ, что здесь имеется только физическш процессъ, должны иметь своимъ ответомъ: Да. Это чисто физическш процессъ, который мы только и ищемъ, а когда будетъ найдено то не физическое, что еще существуетъ въ процессе нервнаго возбуждешя, то и его, какъ явлеше естественнаго порядка, можно будетъ воспроизвести въ лабо- раторш искуственнои построить то, что природа же осуществила въ живомъ организме. Если пока уловлена хотя часть явлешя, то это уже 132. представляетъ собою залогъ осуществлешя задачи искусственнаго соединешя физическими проводниками разсеченныхъ нервовъ одного или несколькихъ животныхъ, а следовательно и ихъ органовъ чувствъ и движенш другъ съ другомъ. Чтобы разобраться въ сложныхъ явлешяхъ, подлежащихъ нашему изследовашю, надо прежде всего выяснить, что два основныхъ свойства нервовъ, какъ проводниковъ,—ихъ возбудимость и проводимость, которыя проф. В в— е д133 е н с—к 1 й справедливо разсматриваетъ какъ нераздельные по своей натуре процессы,—могутъ быть воспроизведены на искуственныхъ проводникахъ. Внимаше изследователя, естественно, должно быть направлено на растворы электролитовъ, причемъ ясно, что не представляетъ трудности приготовить искусственно въ дабораторш растворъ солей по составу и электропроводности близко сто- ящш къ тому раствору солей, который повидимому является въ нервныхъ осевыхъ проводникахъ проводящею средою: достаточно взять растворъ солей входящихъ въ составь нервнаго волокна и придать ему соответственную концентрацию. Но для экспериментировашя крайне неудобна жидкая фаза раствора, которой безъ посредства заключающихъ жидкость трубокъ, нельзя придать нужную форму и которую нельзя прочно соединить съ изследуемою тканью. Принимая во внимаше, что въ созданномъ природою проводнике мы имеемъ электролитъ, хотя и въ жидкой форме, но благодаря пропитывающему его коллоиду обладающей пластичностью, а вследств1е этого и способностью принимать определенныя формы,-—я остановился на мысли искусственно коллоидировать растворъ солей при помощи желятины или другого студня. После долгихъ оире- делешй, въ согласш съ уже известными въ физико-химиче- скихъ изследовашяхъ данными, удалось установить, что желя- тинироваше солевыхъ растворовъ, не только не уменьшаешь ихъ электропроводности, но даже увеличиваешь ее, вследств1е чего оказалось весьма удобнымъ экспериментировать съ электролитами большой электропроводности, взятыми въ твердой фазе, а потому обладающими потребною величиною и формою. Работая сначала со сложными составами солевыхъ растворовъ, я впоследствш убедился, что для поставленныхъ целей вполне удобно пользоваться простымъ желятинированнымъ въ количестве отъ 5 до 10 процентовъ 0,8% физюлогическимъ растворомъ хлористаго натр1я. Приготовленная такимъ образомъ электролитная желя- тина обладаетъ очень интересными свойствами, въ смысле электропроводности и распространешя въ ней электрическаго тока. Особеннаго внимашя заслуживаютъ уже выясненный въ главе 6-й правила распространена «петель тока», т.- е. область распространешя тока, какъ въ ширину и глубину за пределы междуэлектродной лиши, такъ, въ особенности, за пределы междуэлектроднаго пространства—экстраполярно. Надлежитъ выяснить, въ какой мере наблюдаются на такой искусственной среде явлешя присупца живому нерву, какъ проводнику электрическаго тока. Для обнаружешя процесса нервнаго возбуждешя въ живомъ нерве мы располагаемъ тремя реакщями: действующее нервное волокно обнаруживаетъ токи действ!я, сводящаяся на отрицательное колебаше тока, даетъ телефонную реакщю В в е д е н с к а г о и обусловливаете сокращеше соединенная съ нимъ мускула (resp. функцш железы или ощущеше въ соот- в^тствующемъ психическонъ центре). Поэтому, и въ искусственномъ проводнике, мы должны установить наличность этихъ трехъ реакцШ для того, чтобы онъ смогъ выполнить проводящая функцш нервнаго волокна. Такой искусственный проводникъ, помимо соответственной электропроводности, долженъ, будучи соединенъ съ нервно- мускульнымъ препаратомъ, при сообщенш черезъ него тока, вызывать сокращеше мускула, давать телефонную рсак- цш и отрицательное колебаше тока. Пока не найденъ тотъ X, который явится еще специфичнымъ для живого нерва— этихъ свойствъ будетъ достаточно для того, чтобы мечтать о передаче нервнаго возбуждешя при 133.Поэтому во всехъ нижеследующнхъ опытахъ посредстве такого искусственная проводника. мускульная реакщя должна изследоваться параллельно съ телефонною, а затемъ контролироваться отрицательными колебашемъ тока. На основанш всехъ приведенныхъ въ предыдущихъ главахъ данныхъ падаетъ одно замечаше, съ которымъ въ физюлогш приходится такъ сильно считаться: со значешемъ — сомнЬшю, 134 — униполярныхъ раздражешй. Не подлежите что униполярный токъ есть тотъ же токъ, ответвивнпйся отъ главной цепи со всеми его свойствами, возникающш особенно при соединенш одного полюса разомкнутой цепи съ землею, а потому нетъ решительно никакого основашя противопоставлять его какъ явлен1е «физическое» биполярному действш, которое склонны разсматривать, какъ явлеше «физшло- гическое». Во всехъ классическихъ физшлогическихъ опытахъ, где вызываемыя индуктивнымъ аппаратомъ мускульныя еокращешя получались съ несовершенно изолированная препарата, привходило это униполярное действ1е и нетъ основашй исключать изъ каталога физюлогическихъ явлешй процессъ, постольку же вызывающш физюлогическую реакцш еокращешя, какь и токъ протекающей въ замкнутой цепи, въ которую включенъ нервъ. Опыте показываетъ, что въ нервной системе осевые цилиндры действительно превосходно изолированы м1элино- вою обкладкою мякотныхъ нервныхъ волоконъ: Извлеченное горячимъ спиртомъ, по Тедичему, вещество головного мозга человека, полученное въ виде белыхъ кристалловъ, оказывается превосходнымъ д1электрикомъ. Въ расплавленномъ состоянш оно не замыкаетъ вторичной цепи спирали Р у м - к о р ф а и, подобно жирамъ, не даетъ никакихъ «петель тока», обнаруживаемыхъ телефономъ вблизи приводящихъ платиновыхъ электродовъ. Малиновое вещество, извлеченное горячимъ алкоголемъ и выкристализованное, ведетъ себя какъ совершенный д1эликтрикъ. Платиновые электроды телефона, обмок- нутые въ расправленное вещество и затемъ покрывпнеся быстро застывшимъ слоемъ такового, будучи погружены въ жидкость, въ которой распространяется переменный токъ, уже не передаютъ характернаго тона, а следовательно, и тока отъ жидкости электродамъ. Тонъ немедленно появляется, если въ жидкость погрузить оголенные электроды выше защищающаго слоя дюлектрика. СледующШ опытъ показываешь распределеше «петель тока» въ электролитахъ въ той постановке, которая обыкновенно придается физюлогическимъ опытамъ съ телефонной реакщей нерва, и объясняетъ зависимость телефонвыхъ то- новъ отъ закона К и р г о ф а . Кусокъ электролитной желятины кладется въ углублеше, сделанное въ парафиновой пластинке и къ поверхности его плотно касаются, отстояпце другъ отъ друга на разстояше 3 миллим., два платиновыхъ электрода отъ вторичной спирали. Токъ пропускается черезъ участокъ электролитной желятины и телефонъ показываетъ, что петли тока распространяются по обычнымъ правиламъ въ экстрапо- лярное пространство. При обследованы телефономъ куска желятины, какъ всегда, на элекролитахъ слышны оба тона, перваго и второго рода, причемъ первый исчезаетъ при соединены желятины съ землею. Па разстояши отъ приводящихъ электродовъ, на которомъ еще ясно слышенъ тонъ второго рода, отсекаемъ кусокъ желятины, раздвигаемъ щель между обоими кусками до 3 миллим, и соединяемъ отсеченный кусокъ желятины особымъ проводомъ съ землею. Въ немъ самостоятельно, конечно, никакихъ тоновъ при обследованш телефономъ не слышно. Теперь прикладываемъ электроды телефона такъ, чтобы одинъ электродъ касался перваго куска, къ которому прикладываются приводяпце электроды спирали, а второй касался отмеченнаго куска желятины соединенна™ съ землею. Въ телефоне получается слабый тонъ, который ослабляется каждый разъ, когда разъединяемъ соединеше съ землею. Это тонъ второго рода, который со- соответствуетъ току, въ виде потли униполярно ответвляющемуся къ земле. 134. * — 135 Если соединить другимъ проводомъ съ землею и первый кусокъ желятины, то въ телефоне получается сильный тонъ второго рода, какъ это уже описано для такой постановки оиыта въ главе 6-ой. Въ этомъ опыте интересно то, что телефонъ въ данномъ случае соединяетъ,въ виде моста— проводника, оба разъединенные куска желятины и токъ «петли тока» проходитъ черезъ телефонъ. Это значить, что, когда нервъ при такой постановке опыта даетъ телефонную реакщю, то на протяженш участка, отъ котораго отведенъ токъ въ телефонъ, по самому нерву токъ или вовсе не проходитъ, или проходитъ въ незначительномъ количестве, какъ это прямо следуетъ изъ закона К и р х г о ф а . Если однако тотъ же опытъ повторить съ поверхностью желятины налитой въ чашечку П е т р и, то соединеше съ землею различныхъ участковъ электролитной желятины съ землею на распространено тона второго рода вляшя не оказываетъ. Въ электрофигяолопи давно известенъ тотъ фактъ, что порогъ раздражешя индуктивнымъ токомъ лягушечьяго нерво- мускульнаго препарата для униполярнаго раздражешя много выше, чемъ для биполярнаго. Въ силу приведенныхъ въ предъ- идущей главе опытовъ и соображенш, такой результатъ вполне понятенъ уже потому, что въ случае разомкнутой вторичной цепи черезъ раздражающШ полюсъ-электродъ въ препаратъ проходитъ лишь сравнительно небольшая часть всей электрической энерпи, исходящей отъ элемента являющагося ея источникомъ. Я не нашелъ указашй на то, меньше ли, и насколько, расходуетъ энерпи источникъ при работе разомкнутой спирали, но, во всякомъ случае, часть энерпи излучается ^ъ ироводовъ разомкнутой цепи въ окружающее поле, которое и даетъ за ея счетъ все описанныя выше явлешя. Для того, следовательно, чтобы получить при униполярномъ раздраженш тотъ же эффектъ, надо брать источникъ тока много сильнее: не потому что униполярное раздражеше представляехъ собою другого рода физическш деятель, а потому, что количествен- ныя отношешя действующей на препаратъ энерпй, исходящей изъ раздражающаго электрода, будутъ друия. Затемъ существенное значеше им^готъ два сл’Ьдующдя условия: 1) соединенъ ли препаратъ съ землею такъ, чтобы при раздраженш однимъ электродомъ разомкнутой п4пи спирали токъ могъ проходить по нерву черезъ полупроницаемую перепонку, находящуюся на границ^ нерва и мускула, и черезъ мускулъ въ землю, или 2) нервно-мускульный препаратъ положенъ изолированно на парафиновой пластинке. Во второмъ случай прохождешя тока черезъ полупроницаемую перепонку нгЬтъ, какъ н^тъ и разряда, а потому для получешя сокращешя необходимы особыя услов1я, даюпця возможность возникновешя разряда или прохождешя тока. Величина порога раздражешя существенно зависитъ отъ того, будетъ ли второй полюсъ разомкнутой спирали соединенъ съ землею или оста- вленъ свободнымъ, т. е. разомкнутъ воздушнымъ слоемъ отъ другого полюса. Въ первомъ случай, въ силу изложенныхъ въ предъидущей главе данныхъ, порогъ раздражешя будетъ ниже, такъ какъ все явлешя въ проводникахъ и въ электрическомъ noaii вокругъ разомкнутой спирали резко усиливаются, если второй полюсъ спирали соединенъ съ землею. (Опыты Боргм а н а , Д а н и л е в с к а г о и мои). Порогъ раздражешя зависитъ также отъ свойствъ препарата: отъ качества опытной лягушки, ея — 136 меняется — возбудимости, свежести препарата и быстро въ течете опыта, если не приняты во внимаше хорошо изв^ст- ныя физшлогамъ предосторожности. Надо заметить, что во всЬхъ нижеизложенныхъ опытахъ не сл’Ьдуетъ, какъ это указано Д а н и л е в с к и м ъ и для его опытовъ, прибегать къ обычно применяемому физюлогами смачиванда препарата физь ологическимъ растворомъ хлористаго натр1я: примись электролита можетъ маскировать основное явлете; смачиваше нерва О,8°/0 Nacl сильно увеличиваетъ его электропроводность. Если препаратъ высыхаетъ, надо заменить его св’Ъжимъ, работать же на сомнительныхъ препаратахъ не представляетъ никакой надобности. Каждый препаратъ обладаетъ индивидуальными свойствами возбудимости и величина ея быстро меняется втечеше опыта. Какъ показываетъ опытъ, область распространешя тока въ проводникахъ второго рода зависитъ отъ силы тока. Поэтому, въ опытахъ съ сообщешемъ нерву возбуждешя черезъ электролитную желатину надо всегда выбирать подходящую силу тока, определяя порогъ раздражешя для даннаго пре парата, а затймъ работать со слабыми, средними и сильпыми токами, по мере надобности. Силу тока индукщоннаго прибора надо менять, не только сближая вторичную катушку съ иервичною, но и меняя силу тока въ первичной цепи. Для многихъ опытовъ удобно пользоваться саннымъ аппз- ратомъ, соединеннымъ со стенными проводами отъ городской станцш (220вольтъ), или пользоваться мультостатомъ, употреб- ляемымъ, въ настоящее время, для электролечебныхъ целей. Но надо иметь въ виду, что таюе аппараты, вследстйе присущая имъ большого вольтажа, развиваютъ вокругъ себя электрическое поле весьма большого напряжешя, въ которомъ получаются явлешя описанныя Д а н и л е в с к и м ъ . Кроме того, порогъ раздражешя оказывается настолько низокъ, что вполне разомкнутый санный аппаратъ, съ котораго снята вторичная катушка, даетъ сильныя униполярныя раздражешя, такъ какъ вторичный токъ индуцируется и безъ посредства вторичной спирали непосредственно въ зажимахъ, къ которымъ присоединены проводы вторичной цепи. Мультостатъ, съ по- ставленнымъ на нуле реостатомъ, при установке на гальванически токъ, даетъ резшя униполярныя еокращешя при контактномъ раздраженш однимъ электродомъ. Введя метро- номъ въ цепь мультостата, легко на разстоянш получить рит- мичесюя еокращешя нервно-мускульнаго препарата. Санный аппаратъ фирмы Рейнингеръ, Гейберъи Шаллъ, употребляемый для лечебной фарадизацш, при токе въ городской цепи въ 220 вольтъ, даетъ, при совершенно удаленной вторичной спирали, еокращешя нервно-мускульнаго препарата, какъ прибиполярномъ раздраженш, такъ и при у ниполярномъ раздражеши съ нерва, при условш соединешя препарата съ землею. Пользуясь саннымъ аппаратомъ въ форме фарадиметра Эдельмана—на нервномускульныхъ препаратахъ устанавливаются пороги раздраженш въ следующей последовательности. 136. Биполярноечерезъ % нервъ. акс. „ черезъ MycKyj ъ: со стоянш, но слабее (въ эч ИХЪ изолированно н; Псевдо - униполярное пар; раздражеше: одинъ полюсъ катушки соединенъ 137. о м акс. • н Оп ытъ № 6. ^ Оп ытъ № 5. > 3 Оп ытъ № 4. • Оп ытъ № 2. Въ первичной цепи 2 аккумулятора. Въ цепи прерываетъ одинъ — 137 — катушекъ 32 сант. Высота аккумуляторъ. Максимальное разстояше пороговъ раздражешя: (разстояше между катушками въ сант. н и Видъ раздражежя. a м м м м мm О^ акс. акс. акс. акс. ЗН]'Я п ри мг р к 1 ’ хъ пр епара КСИМ. аз ращ( пласт инк!) ТЪ Л€ ) о 1 ЖИТЪ пыта 1 фин. съ землею, а электродомъ, — 138 — соединеннымъ со вторымъ полюсомъ, производится раздражеше препарата соединеннаго съ землею. Раздражается нервъ, центральный конецъ ко тораго соединенъ съ зем лею при посредстве меднаго провода .............. сокращешя получаются при максимальномъ разстояши Тоже, но нервъ соеди катушекъ. ненъ съ землею касашемъ пальцемъ эксперимента тора, смоченн. въ 2 2 2 хлорист. натр!я0,8%. . . 2 4 — раствор. 3 42 6 2 Раздражеше черезъ нервъ,мускулъ соединенъ съ земл. медн. сокращешя получаются м проводомъ. при симальномъ разстоянш акТоже, но мускулъ соед. катушекъ. съ земл. касашемъ паль цемъ.............................. 2 2 2 — 2 2 6 2,5 4 1 4 Раздражеше препарата изолированно лежащаго на парафоновой пластинке 1 1 1 И 1 2 1,5 1,5 1,5 (униполярно) съ нерва. . — Съ мускула .......... 6 — 7 — 7 — [см.,5объясненш ниже). У ниполярное раздраже ше электродомъ, соединен нымъ съ однимъ полю сомъ спирали, другой по люсъ. Черезъ нервъ центральнымъ концомъ соедин. съ землею меднымъ прово 1 домъ.............................. 1 — 1 —4,5 1 6 1 31 Соедин. пальцемъ . . 1 5,5 1 — 1 5 7,5 4,5 4 3 Мускулъ соединенъ съ землею меднымъ прово 1 1 2 5,5 домъ.............................. — 1 — 5 8 Тоже пальцемъ . . . 1 1 5 1 1 1 1 5,5 6,5 Раздраж. изол. пр. съ 9 4,5 8 8 4,5 71 ,5 1 нерва .......................... 9 ,3 8 9 Раздраж. изол. пр. съ мускула ...................... не даетъ сокращены. Высота пороговъ раздражешя для индуктивнаго тока, действующа™ на участокъ нерва, зависитъ вообще отъ места 138 . приложешя раздражешя: она возрастаетъ по мере приближе- шя къ м^сту соединешя нерва съ мускуломъ, Возбудимость изменяется по мере угасашя свежести препарата. Распределяются величины пороговъ следующимъ образомъ: Самый низюй порогъ наблюдается для биполярнаго раздражешя нерва инлуктивнымъ токомъ на протяжены 3 миллим., причемъ въ 139 —катушками саннаго прибора доходитъ до зависимости отъ свойствъ аппарата разстояше— между 35—50 сант. Соединеше препарата съ землею усиливаетъ сокращеше, причемъ, въ зависимости отъ места соединешя препарата съ землею, меняется характеръ сокращешя: сокращаются иныя группы мускуловъ, по- видимому въ зависимости отъ того, по какому пути и черезъ каыя мускульныя группы направляется ответвлеше тока въ землю. На высоту порога раздражешя вл1яетъ не только соединеше препарата съ землею, но и качество соединяющаго проводника, въ смысле электропроводности: чемъ лучше проводникъ, тймъ сильнее эффекта, действия униполярааго раздра- жешя. На разныхъ препаратахъ получаются вообще несколько различныя числа, но, надо заметить, что вообще пороги весьма резко очерчены, и сохраняются на препаратахъ, если ихъ смачивать, втечете многихъ часовъ неизменно. Если раздражеше достаточно сильно въ смысле силы тока, то при сравнительно высокомъ пороге получаются со- кращешя чисто униполярныя на совершенно изолированномъ препарате, какъ при соединены второго полюса съ землею, такъ и при свободномъ второмъ полюсе (высоты пороговъ относятся какъ 11: 9). При униполярномъ раздражены мускула препарата даже сильными токами, сокращешя вообще не получается. Однако, если препаратъ лежитъ на парафиновой пластинке, которая въ течете опыта подвергается смачивашю электролитомъ и если черезъ его посредство устанавливается связь между мускуломъ и нервомъ (побочное замыкате), то сокращешя могутъ быть получены даже съ слоя раствора. При этомъ нуяша значительная сила тока. Если переложить весь препаратъ на сухую и чистую поверхность парафина, то эти сокращешя исчезаютъ. При униполярномъ раздражены изолированнаго препарата съ нерва сокращешя получаются, если место раздражешя лежитъ близко ко входу нерва въ мускулъ, и не получатся съ отдаленныхъ участковъ нерва. Надо твердо помнить, какъ на это впервые указалъ проф. В. Я. Д а н и л е в с к 1 й , что въ томъ случае, когда одинъ изъ подюсовъ батарей катушки или статической машины соеди- ненъ, а другой прилагается къ препарату также соединенному съ землею, то совершенно не следуегь говорить объ униполяр- номъ действш: въ этомъ случай замыкаше цепи происходитъ черезъ землю, которая вводится въ цепь. Последняя, такимъ образомъ, является замкнутою и явлешя происходятъ въ ней какъ въ замкнутой непосредствено цепи. Въ этомъ случае во вторичной цепи спирали Р у м к о р ф а мы имеемъ биполярное, а не униполярное действ!е. Таюя псевдоуниполярныя действ!я, даже количественно, мало отличаются отъ явлешй, происходящихъ въ непосредственно замкнутой цепи. Чистое униполярное действш наблюдается тогда, когда одинъ полюсъ свободенъ и окруженъ воздухомъ. Если второй полюсъ черезъ препаратъ соединяется съ землею, то воздухъ, окружающш первый полюсъ и металличесгае или электролитные проводники, соединенные съ землею, находящееся вблизи его, могутъ играть роль конденсатора и цепь можетъ замыкаться черезъ него и черезъ землю. Но возможно и другое движеше электричества въ виде распространешя заряда по проводнику, соединенному съ однимъ лишь полюсомъ батареи или катушки: если соединить съ концомъ такого проводника другой изолированный проводникъ, то зарядъ на конце проводника разомкнутой цепи передается вновь присоединенному проводнику. Произойдетъ передвижеше электричества, которое будетъ продолжаться до техъ поръ, пока не получится уравнивашя потенщала на всемъ протяженш проводника. Такой токъ будетъ мгновеннымъ, но насвоемъ пути 139 онъ. произведетъ свое электролитическое действ!е,сопровождающееся передвижешемъ юновъ, и вызоветъ, следовательно, сокращеше вънервно-мускульномъ препарате, если онъ перейдетъ по месту соединешя нерва съ мускуломъ, ибо движеше заряда и есть электричесюй токъ. При пропускает индуктивнаго тока биполярно черезъ участокъ нерва длиною въ три — 140 — миллиметра, нервно-мускульный препаратъ оказывается весьма чувствительнымъ электроскопомъ и даетъ еокращешя при значительномъ разстоянш катушекъ. При томъ лее источнике тока появляются еокращешя и въ случае псевдоуниполярнаго раздражешя при соединенш второго полюса саннаго аппарата съ землею, если самъ препаратъ также соединенъ съ землею, такъ что токъ проходитъ черезъ нервъ и мускулъ. Эффектъ такого псевдоуниполярнаго действ1я бли- зокъ по величине порога къ первому. Далее появляются сокра- щешя при свободномъ второмъ полюсе индуктивнаго аппарата, но при соединены нервномускульнаго препарата съ землею, и наконецъ — при соедипенномъ съ землею и свободномъ второмъ полюсе спирали, безъ соединешя препарата съ землею. Совершенно свЗзжШ препаратъ иногда даетъ хороппя со- кращешя при полной его изоляцш на парафиновой пластинке при униполярномъ раздраженш его индуктивнымъ токомъ, по эти сокращешя скоро угасаютъ и надо внимательно следить, чтобы не было побочнаго соединешя съ землею или съ иро- водпикомъ большей емкости. Легче всего и наиболее сильно униполярныя сокращешя получаются, если раздражаюгцш эклектродъ касается нерва, а мускулъ соединенъ съ землею и токъ проходитъ черезъ играющее наибольшую роль место соединешя нерва съ мускуломъ. Если нетъ соединешя съ землею, то полупроницаемая перепонка имеетъ лишь статиче- скш зарядъ электричества, но нетъ передвижетя электрической энерпй, нетъ разряда, потому не получается и сокращешя. Однако сокращеше получается и тогда, когда соединенъ съ землею не мускулъ, а центральный конецъ нерва выше места приложешя къ нему приводящаго электрода, вообще, если возникаетъ какимъ-нибуть образомъ движете электричества къ земле во вторичной цепи такъ, чтобы ветвь тока заходила въ нервъ, оттуда въ мускулъ и обратно. Это явлеше повидимому именно объясняется такимъ ответвлетемъ петли тока, который, быть можетъ, направляется къ мускулу по двигательнымъ волокнамъ, а возвращается обратно по чувствительным^ образуя такимъ образомъ замкнутое ответвлеше Иначе трудно объяснить возникающее въ этомъ случае на изо- лированнымъ препарате сокращеше при униполярномъ раз- драженш. Но и при биполярномъ раздраженш препарата соединеше съ землею усиливаетъ сокращеше, что вполне объясняется усилешемъ той «петли тока», которая отъ раздра- жаемаго участка нерва распространяется по немъ къ месту входа въ мускулъ. При биполярномъ раздраженш съ нерва сокращешя получаются сильнее, чемъ при раздраженш непосредственно самого мускула. При униполярномъ же раздраженш самого мускула сокращешй вообще не получается: надо чтобы токъ прошелъ черезъ место входа нерва въ мускулъ. Если, обратно, раздражать униполярно мускулъ, а съ землею соединить нервъ, то сокращешя получаются, что показываетъ, что эффектъ не зависитъ отъ направлешя тока. Очень интересенъ тотъ фактъ, что порогъ раздражешя при униполярныхъ раздражешяхъ индуктивнымъ токомъ бы- ваетъ иногда различенъ въ зависимости огъ того, соединить ли съ землею нейтральный конецъ нерва выше места раздражешя, или мускулъ. На однихъ препаратахъ бываетъ ниже первый, 140. на Сравнительная величина пороговъ даетъ следуюпця числа: Санный аппаратъ соединенный съ сгЬннымъприводомъ въ 220 вольтъ. Сокращеше получается при разстоянш катушекъ при вынутомъ сердечник^ въ.. 9 сант. Посл^потери свежестипрепарата при вынутомъ сердечник^ на разстоянш катушекъ . . . . 5 сант. — 141 — другихъ второй, причемъ разница между величиною ихъ незначительная (см. Тоже таблицу). 5 сант. Тоже................ при вдвинутомъ сердечнике и вполне сдвинутыхъ ка- тушкахъ ... О Во всехъ опытахъ съ раздражешемъ препарата электри- ческимъ токомъ надо различать два совершенно отдельныхъ случая. 1) когда нервъ раздражается на протяженш короткаго участка, который включается такимъ образомъ въ гальваническую или вторичную цепь, а распространяюпцяся отъ места раздражешя петли тока доходятъ до места соединешя нерва съ мускуломъ, вызывая его сокращеше и 2) когда весь препаратъ включается въ цепь такимъ образомъ, что электродъ нриводянцй токъ соединенъ съ нервомъ, а другой съ мускуломъ. Въ этихъ опытахъ большое значеше имеетъ качество контакта нерва съ платиновыми электродами, который отъ вы- сыхашя нерва резко меняется. Другой опытъ съ сравнительнымъ определешемъ пороговъ раздражешя при помощи фарадиметра при первомъ но- ложенш (токъ проходитъ черезъ нервъ и место его соединешя съ мускуломъ въ последшй, одинъ электродъ приложенъ къ нерву, а съ другой къ мускулу) мускулъ начинаетъ давать еокращешя при разстоянш катушекъ въ 11,5 сант. При второмъ положенш, когда оба электрода приложены къ нерву, сокра- щешя не получаются даже при полномъ сближенш, катушекъ. Тотъ же препаратъ, при той же установке раздражаемый саннымъ аппаратомъ, питающимся степнымъ приводомъ отъ городской станцш, даетъ при первомъ положенш еокращешя при разстоянш катушекъ въ 6,5 сант., а при второмъ не даетъ сокращешй и при полномъ сближенш катушекъ. 141. - 142 — Tt же результаты резкой количественной разности въ силе раздражешя нотребнаго для вызова сокращен!я получается и при раздраженш гальваническимъ токомъ. Въ цепи одинъ аккумуляторъ. Два платиновыхъ электрода приложены къ нерву, а третШкъ мускулу ниже места входа въ него нерва. Введеннымъ въ цепь переключателемъ можно вводить въ цЬпь или участокъ нерва или часть нерва и мускула. При раздраженш участка перва при замыкаши тока въ цепи, какъ и при размыканы сикращеше мускула не получается, какъ при нисходящемъ токе. Наоборотъ, при пропусканш тока черезъ место соединешя нерва съ мускуломъ сокращешя получаются: при н и с х о д я щ е м ъ гоке—при з а м ы к а ш и (нервъ—плюсъ, мускулъ--минусъ). При в о с х о д я щ е м ъ токе— при р а з м ы к а н ш (нервъ—минусъ, мускулъ—плюсъ). Въ более возбудимыхъ препаратахъ получаются сокращешя и при пропусканш гальваническаго тока черезъ участокъ нерва, но при равной силе тока они всегда слабее, чемъ при пропусканш тока черезъ нервъ и мускулъ. Эта резкая разница въ силе сокращены вызываемыхъ одними и теми же электрическими раздражешями, въ зависимости отъ того, прилагается ли электрическш токъ къ участку нерва или пропускается черезъ нервъ и мускулъ, констатируется какъ при приложены къ тканямъ платиновыхъ, такъ и неполяризующихся электродовъ. Этотъ фактъ имеетъ большее значеше съ точки зрешя ioHHOfl теорш. Если токъ проходитъ полностью черезъ полупроницаемую перепонку разделяющую нервъ и мускулъ, то онъ долженъ дать максимумъ своего действия въ смысле передвижетя и отложешя шновъ на полупроницаемой перепонке. Если же токъ пропускается лишь черезъ участокъ нерва, то полупроницаемой перепонки достигнетъ лишь ветвь тока, экстраполярно распространяющаяся отъ ближайшаго къ ней электрода, какъ это имеетъ место вообще въ электролитахъ. Въ этомъ случае, конечно, и эффектъ раздражешя количественно будетъ слабее. Этимъ же объясняется, почему сила сокращенШ мускула темъ больше, чемъ ближе къ нему по ходу нерва приложено электрическое раздражеше. Следуетъ отметить одно обстоятельство, играющее боль шую роль при принятомъ въ физюлогш способе искусственная раздражешя нерва на протяженш. - 143 Какъ показали опыты, при поперечпомъ пропускали тока черезъ нервъ, онъ оказывается невозбудимымъ. Сопротивлеше нерва въ поперечпомъ направленш оказывается въ 5 разъ больше, чемъвьпрэдольномъ. Величина сопротивлешя уменьшается значительно после отмирашя тканей ( Б и д е р м а н ъ , Электрофизюлопят.2-йс.555).Какъ мы видели выше, .шэлиновая оболочка построена изъ вещества представляющая собою очень хорошш д^электрикъ, хорошо изолирующш на протяженш проводящее токъ осевые цилиндры. Поэтому надо признать загадочнымъ, какимъ образомъ нервное волокно на своемъ протяженш оказывается такъ легко возбудимымъ электрнческимъ токомъ. Токи, которые действуютъ въ живомъ организме при естественномъ способе раздражешя должны быть много слабее, чемъ искусственно применяемые физтлогами. Следовало бы ожидать резкую разницу въ величине пороговъ при раздраженш нерва электродами приложенными съ боку, продольно, или при раздражены нерва съ свободная конца. Если же величины окажутся близкими, то надо искать секрета въ электролитной жидкости овлажняющей нервъ. Известно, что при искусственномъ раздражены смачиваше нерва филюлогическимъ растворомъ уве- личиваетъ его электропроводность. Въ различныхъ опытахъ, при разныхъ препаратахъ встречаются индивидуальныя отклонешя въ смысле возбудимости, по обпцй законь остается стойкимъ. Опытъ: свежш достаточно чувствительный препаратъ. Раздражеше индуктивпымъ саннымъ аппаратомъ соединен- нымъ со стеннымъ приводомъ. Порогъ при раздраженш съ нерва вообще зависитъ отъ разстояшя раздражаемаго участка нерва отъ места входа въ мускулъ. Нервъ раздражается двумя платиновыми электродами, отстоящими другъ отъ друга на 3 миллиметра. Порогъ—высокъ: сокращеше получается лишь при полномъ сближены катушекъ, при вложенномъ сердечнике. При второмъ положены,—когда токъ пропускается черезъ нервъ и мускулъ такъ, что одинъ электродъ приложенъ къ нерву, а другой къ мускулу,—еокращешя получаются при разстоянш катушекъ въ 6,5 сант. При употреблеши индукщоннаго аппарата въ форме фарадиметра, порогъ раздражешя при пропусканш тока черезъ нервъ и мускулъ равенъ разстоянш катушекъ въ 2 сант., а при пропусканш тока только черезъ участокъ нерва сокращеше не получается, даже при полномъ сближенш катушекъ. Къ тому же общему выводу о томъ, что сокращеше по 143. лучается гораздо болйе сильное при пропусканш одного и того же тока, при совершенно 144 — одинаковой постановка опы- товъ, при— пропусканш тока черезъ мйсто соединешя мускула и нерва, чймъ при пропусканш того же тока черезъ участокъ нерва, приводятъ и опыты съ гальваническимъ раздражешемъ нервно-мускульнаго препарата. Здйсь, однако, получаются довольно интересныя явлешя, какъ нельзя бодйе гармонирую- Щ1я съ юнной Teopiefi возбуждешя. Въ цйпи одинъ аккумуляторъ. Токъ нисходящШ, т. е. плюсъ на нервй ближе къ мйсту входа его въ мускулъ. Сокращешя при пропусканш тока черезъ нервъ и мускулъ получаются значительно болйе рйзко, ч’Ьмъ при пропусканш лишь черезъ участокъ нерва. Въ свйжемъ препаратй при пер- вомъ положенш получаются сокращешя при замыкаши и болйе слабыя при размыканш. Оъ потерею возбудимости препарата сначала угасаютъ размыкательныя сокращешя. При раздраженш съ нерва получаются только замыкагельныя сокращешя и значительно бол’Ье слабыя. Восходящш токъ даетъ сокращешя при размыканш, которыя значительно слабее при раздраженш нерва, чймъ при раздраженш проходящемъ че- резъ нервъ и мускулъ. Очень легко подобрать такую силу раздражешя, «при которой во второмъ положенш получаются ясныя и сильныя сокращешя, а при первомъ положенш электродовъ на препаратй сокращешя не получаются вовсе. Эти опыты показываютъ, что въ томъ случай, когда элек- тричесий токъ пропускается только черезъ участокъ нерва, который такимъ образомъ замыкаетъ собою гальваническую или вторичную ц’Ьпь, причиною сокращешя служатъ лишь тй петли тока, которыя распространяются экстрополярно отъ м’Ьста приложешя электродовъ. Волна такого электрическаго процесса, въ видй потока несущихъ на себй зарядовъ юновъ направляется къ полупроницаемой перепонкй, отделяющей нервъ отъ мускула и тамъ заряжаетъ конденсаторъ, разрядъ котораго вызываетъ мускульное сокращеше. Отсюда понятно, почему эффектъ усиливается, если раздражаемый участокъ нерва находится ближе къ мйсту входа въ мускулъ. Несмотря на то, что сопротивлеше препарата значительно больше, когда токъ проходить черезъ нервъ и мускулъ. сокращешя гораздо сидьнйе, такъ какъ въ этомъ случай черезъ участокъ проходитъ не петля тока, а полностью весь токъ, который и несетъ въ себй соотвйтсвенное количество юновъ съ ихъ зарядами. Надо обратить внимаше на то, что каждое мускульное сокращеше въ поперечно-полосатой мускулатурй сопровождается соотвйтственнымъ ощущешемъ, которое ыередается къ мозгу черезъ соответственные нервные проводяшде пуги. Поэтому мы всегда въ мускуле имйемъ наличность замкнутой, по крайней мйрй въ моментъ сокращешя, цйпи, по которой свободно можетъ пройти токъ. Иначе трудно было бы объяснить, какимъ образомъ происходилъ бы разрядъ электричества и движете электрической энерпй. Важное значеше надо придавать и совершеннымъ д1электрическимъ свой- ствамъ м!элиновой обкладки. Скорее надо удивляться той легкости, съ которою физшлогамъ удается вызвать раздражеше электрическимъ токомъ нерва на его протяжеши: осевые цилиндры вйдь такъ хорошо изолированы, что неповрежденный нервъ долженъ былъ бы хорошо противостоять такому раздраженно. Правда, въ живомъ организмй господствуютъ токи совершенно иного напряжешя и силы, чймъ тй грубыя воз- дййств1я, которыя прилагаетъ физшдогъ къ нерву. Съ другой стороны, проводникъ окруженный хорошимъ д!электрикомъ обладаетъ и функщями конденсатора, а потому возможно, что напр, индуктивный токъ можетъ вызвать возбуждеше нервнаго осевого проводника путемъ чистой индукцш. 144. Весьма важное значеше въ электрофизшлогш получатъ д1электрическ1я свойства жировой ткани, которымъ въ настоящее время не придаютъ никакого значешя. Явлен1е Гальвани. Знаменитый опытъ, повлекппй за собою все дальнййшее развиие учешя объ электричестве, обыкновенно цитируется въ двухъ формахъ: 1) появлеше му145 — скульныхъ сокращешй въ нервно-мускульномъ—препаратй, если проводникомъ составленнымъ изъ двухъ последовательно соединенныхъ металловъ коснуться нерва и мускула такъ, чтобы одинъ металлъ касался нерва, а другой мускула, и 2) въ формй «сокращены безъ металла»: когда нервъ централь- нымъ концомъ своимъ касается мускула, какъ бы составляя этимъ безметаллическую цйпь. Поэтому, мнй кажется, будетъ неляшнимъ указать здйсь на нйсколько весьма простыхъ видоизмйнешй опыта Гальвани, которыя, не смотря на ихъ простоту и теоретическое значеше, обычно не упоминаются въ работахъ по электрофизшлогш. Не располагая литературою вопроса, я не могу указать на ихъ описашя, хотя нисколько не сомнйваюсь, что эти опыты давно сдйланы. Въ простййшемъ видй опытъ Г а л ь в а н и весьма легко воспроизвести положивъ нервномускульный препаратъ на металлическую пластинку и коснувшись другимъ металломъ одновременно пластинки и нерва, подъ который заранйе удобно подложить парафиновую опору. Для этой цели напр, удобно пользоваться серебряной монетой постановленной ребромъ такъ, чтобы опираясь на металлическую пластинку, она вместе съ т^мъ касалась нерва: при каждомъ замыканш такой цепи получается сокращеше мускула препарата. Можно, положивъ препаратъ на парафиновую пластинку, касаться нерва и мускула концами соединенаго изъ двухъ металловъ дугообразнаго проводника. Но для воспроизведешя сокращешйГальвани вовсе ненужно двухъ металловъ, какъ мы увидимъ дальше, не нужно также непосредственная соприкосновешя металловъсътканями, не нужно, наконецъ, касаться препарата разными металлами. Тогда какъ въ первомъ случае,—сокращешй Г а л ь в а н и съ металломъ въ цепи,—мы им’Ьемъ дело съ явлешемъ В о л ь та: возникновешемъ разности потенщаловъ на концахъ цевисо- ставленной изъ металювъ и электролитовъ,—во второмъ случай, при сокращешяхъбезъ металловъ,—мы встречаемся съвозникно- вешемъ тока въ концентращонной или диффузкшной цепи. Возможны следуюпця комбинацш проводниковъ при составлепш цепей служащихъ для вызова сокращешй мускула по способу Г а л ь в а н и : На парафиновой пластике устанавливаются два металлическихъ электрода, на которые можетъ быть положенъ препаратъ такъ, чтобы мускулъ лежалъ на одномъ изъ нихъ, а нервъ на другомъ. Отъ этихъ электродовъ, металлы которыхъ можно менять по желанш, идутъ медные проводы къ ключу съ платиновыми контактами. Нажимомъ рукоятки ключа цепь замыкается. По желашю въ цепь можно вставить любое число разныхъ металловъ, составивъ изъ нихъ какую угодно цепь. Если металлы электродовъ различны, то при каждомъ замыканш цЬпи получаются типичныяеокращешя Г а л ь в а н и , сила которыхъ очевидно зависитъ отъ величины электровозбудительной силы въ цепи, т. е. отъ разности потенщаловъ на электродахъ соприкасающихся съ тканями. Согласно закону В о л ь т а число и последовательность промежуточныхъ металловъ не имеетъ значешя. Но можно пользоваться правильно разомкнутою цепью изъ проводниковъ перваго рода, на концахъ которой разность потенщаловъ равна нулю. Если электроды платиновыя, и одинъ изъ нихъ приложенъ къ нерву, а другой къ мускулу, то сокра* щешя получаются также, какъ и въ томъ случае, когда металлы различны. Промежуточные металлы могутъ быть взяты въ 145. Опытъ удается и тогда, когда проводники произ- вольномъ числе и последовательности. поставлены попарно и въобратномъ порядке. Сокращешя получаются и тогда, когда металлическихъ электродовъ касаются не нервъи мускулъ, а только две точки нерва. Опытъ не удается, если электродовъ касаются две точки мускула. Можно устранить — 146 — соприкосновеше металловъ сътканями препарата. Въ парафиновой пластинке сделано два углублешя, въ которыя налита застывшая электролитная желятина (физшло- гическш растворъ). Въ каждый изъ этихъ двухъ кусковъ впаяно (когда растворъ еще былъ незастывшимъ), по платиновому электроду, которые дальше соединены съ медными проводами къ ключу, который замыкается черезъ платиновые контакты. Разомкнутая правильно цепь, следовательно, со- сгоитъ изъ желятинированнаго физшлогическаго раствора, платины, меди, желятинированаго раствора. Цепь замыкается ключемъ при помощи соединешя средней платиновой пары. На желятиновые электроды кладется нервно-мускульный препаратъ такимъ образомъ, что нервъ касается одного изъ нихъ, а мускулъ другого. Получаются сильныя сокращешя при замыкаши цепи ключемъ. Также получаются сокращешя, несколько более слабыя, если на оба желатиновыхъ электрода положить нервъ. Если на оба желятиновые электрода положить мускулъ, то сокращены при замыкаши цепи не получается. Въ начале опыта, какъ при восходящемъ такъ и при нисходящемъ токе, сокращешя получались при замыкаши цепи, а размыкаше таковыхъ не давало. Введенный въ цепь гальванометръ показывалъ отклонете въ два делешя: токъ очевидно былъ слабый (по закону П ф л ю г е р а ) . Черезъ некоторое время однако тотъ же препаратъ, при той лее постановке опыта, очевидно вследств1е изменившейся возбудимости, сталь давать: при мускуле на нравомъ электроде, а нерве на ле- вомъ—замыкательное сокращеше, а при обратномъ положены нерва на правомъ, а мускула на левомъ—слабое размыкательное. Это соответствуешь нисходящему сильному току третьяго ряда формулы Пфлюг.ера. Чемъ определяется направлеше тока вполне симметрично построенной цепи, выяснить не такъ легко. Опытъ: въ парафиновой пластинке сделано два углублешя наполнепныя электролитной желятиной. Нервно-мускульный препаратъ кладется такъ, чтобы нервъ лежалъ на одномъ куске желятины. а мускулъ на другомъ и чтобы оба куска были разъединены прослойкой парафина. Соединяемъ платиновую и медную проволоку и этимъ проводникомъ замыкаемъ цепь одновременно касаясь нерва и мускула. Если дуга проводника поставлена такъ, что платиновый электродъ касается поверхности куска желятины, на которомъ лежитъ мускулъ, а медный электродъ касается поверхности того куска желятины, на которомъ лежитъ мускулъ меднымъ электродомъ, а того, на которомъ лежитъ нервъ платиновымъ, то сокращешя получаются при размыканш. При этомъ наблюдается одно интересное явлеше: если после несколькихъ замыканш цепи препаратъ перестаетъ давать еокращешя,—достаточно соединить мускулъ съ землею простымъ касашемъ къ нему пальцемъ смоченнымъ физюлогическимъ растворомъ, чтобы еокращешя возобновились. Гальванометръ въ этомъ опыте показываете довольно сильный токъ въ цепи. Гальванометръ Д е п р е - Д а р с о н в а л я , работы Г а р т м а н а и Б р а у н а съ сопротивлешемъ въ 50 омъ, даетъ отклонеше стрелки на два делешя. Съ неполяризую- щимися электродами эти опыты не удаются. Другой вполне свежш препаратъ далъ: мускулъ па пра- вомъ желятиновомъ электроде— сокращеше при замыканш (сильное) и при размыканш (слабое), а при мускуле на левомъ электроде только замыкательное сокращеше. Однимъ словомъ явлешя точно следуютъ закону Пфлюгера. Опытъ: (Гальвани). На двухъ электродахъ изъ желяти- нированнаго физшлогическаго раствора положенъ препаратъ такъ, 146 что .иускулъ лежитъ на левомъ, а нервъ на правомъ отъ наблюдателя. Цепь составлена симметрично: желятина, платина, платина, медь, платина, желятина. При замыканш получаются средней силы еокращешя. Перекладываемъ препаратъ такъ, чтобы мускулъ лежалъ на правомъ электроде, а нервъ на левомъ: еокращешя получаются слабыя при размыканш. 147 — Явлеше Г а л ь в а н и , следовательно, — подчиняется закону П ф л ю г е р а . Препаратъ только реагируетъ на токъ возникшш въ цепи въ определенномъ направленш и не является самъ источникомъ возникновешя тока. Очень интересно, что еокращешя Г а л ь в а н и получаются и тогда, когда препаратъ лежитъ на желятиновыхъ электродахъ, къ которымъ присоединены платиновые провода, въ свою очередь соединенные платиновымъ проводникомъ, т. е., когда въ цепи имеется кроме препарата одинъ металлъ и одинъ электролитъ. Согласно закону П ф л ю г е р а , постоянный электрическш токъ действуете возбуждающе на двигательный нервъ преимущественно въ моменте замыкашя и размыкашя тока, хотя, при известныхъ услов!яхъ, обнаруживаете свое Бл1яше и во время его прохождешя. На силу сокращешй, въ зависи- МОС1И отъ силы тока, имеете вл1яше и возбудимость изеледуе- маго препарата. При замыканш тока возбуждеше получается только на катоде, а при размыканш только на аноде. Такимъ образомъ, нервно-мускульный препаратъ показываете не только присутств!е и направлеше тока въ цепи, но въ известныхъ границахъ и определяете силу тока. Въ силу своей чувствительности, на токъ отъ одного аккумуля 147. тора препаратъ реагируетъ, какъ на сильный, и,—что очень интересно,—оказывается, что на те —а 148 токи, которые возникаютъ при опытахъ Г л ь в— а н и съ раздражешемъ препарата проводниками составленными изъ разныхъ металловъ по закону В о л ь т а , мускулъ реагируетъ какъ на сильные токи, давая сокращешя при нисходящемъ токе при замыкаши, а при восходящемъ— Сила тока. Слабый. ше. Среднш. ше. Сильн ый. ше. Нисходящш токъ. Замыкаше. Размыкаше. Сокраще Покой, Сокраще Сокраще Сокращ ен ie. Покой Сокраще ше. Сокраще ше.Покой. (слаб. сокр.). ыкаше. Покой. Сокраще ше. Сокраще ше. Восходящш токъ. Зам Размыкаше. при размыканш. Нервно-мускульный препаратъ является не только пока- зателемъ существовашя гальваническаго тока въ цепи, но показываетъ и его направлеше: нисходящШ токъ соответственной силы даетъ сокращеше при замыкаши, а восходящШ—при размыканш. Это зависитъ повидимому отъ характера шновъ скопляющихся передъ сокращешемъ по обе стороны полупроницаемой перепонки. Если токъ въ нерве нисходяпцй, то катодъ находится ближе къ перепонке со стороны нерва и въ стороне перепонки обращенной къ нерву скопляются капоны, т. е. положительные заряды. Тогда по другую сторону перепонки, со стороны мускула должно иметься скоплеше от- рицательныхъ зарядовъ. Наоборотъ, при восходящемъ токе расположеше зарядовъ будетъ обратное. При силе тока: отъ одного аккумулятора и нри средней степени возбудимости препарата нисходяпцй токъ, пропущенный какъ по нерву, такъ и по нерву и м у с к у л у д а е т ъ сокращешя при замыкаши Замык тока. соир. Притехъжеусло- в1яхъ в о с х о д я щ ш токъ, приложенный къ нерву, такъ и проходящш черезъ место соединешя нерва съ мускуломъ, — д а е т ъ 148. Какъ нисходящШ, такъ и восходящШ, токи приложенные —мускулу, 149 — даютъ еокращешя при замыкакъ самому Зам. ШИ. Надо полагать, что въ естественныхъ услов1яхъ въ дви- гательныхъ нервахъ имеется нисходящш токъ: впереди должна идти отрицательная волна тока, какъ это и показываетъ отрицательное колебаше. На границе перепонки со стороны нерва следовательно, скопляется слой положительно заряженныхъ юновъ. Въ моментъ разряда, а следовательно и прохождешя тока черезъ границу нерва и мускула и получается замыка- тельное сокращеше Въ опытахъ Г а л ь в а н и , поставленпыхъ вышеописан- нымъ образомъ, мы видимъ, что еокращешя мускула получаются: 1) При прикосновешя къ нерву и мускулу концами разомкнутой металлической цепи, построенными, какъ изъ различныхъ металловъ, такъ изъ одного и того же. 2) При каса- ши къ нерву и мускулу концами правильно разомкнутой металлической цепи, построенными изъ одинаковаго металла. 3) Въ обоихъ случаяхъ еокращешя получаются и тогда, когда оба конца металлической цепи касаются только нерва, му- скулъ выключается изъ цепи. 4) Въ обоихъ случахъ,—т. е. при касанш препарата концами разомкнутой металлической цепи, состоящей изъ одинаковыхъ или разныхъ металловъ,— еокращешя получаются и тогда, когда концами цепи касаются не препарата непосредственно, но желятинизироваянаго фи- зюлогическаго раствора, на куски котораго положены нервъ и мускулъ препарата. Эти опыты показываютъ. что причина появлешя тока, вызывающаго еокращешя мускула, лежитъ не въ возникно- венш разности потенщаловъ на месте соприкосновешя живыхъ тканей съ концами разомкнутой металлической цепи, а на границе нерва и мускула. Въ этомъ случае, повидимому, мы имеемъ дело съ об- щимъ закономъ, согласно которому въ каждой замкнутой цепи, въ которую входятъ проводники перваго и второго рода, возникаетъ электрическш токъ. Препаратъ здесь играетъ роль только электролита, совершенно независимо отъ его жизнен- ныхъ свойствъ: онъ вместе съ темъ является чувствитель- нейшимъ гальваноскопомъ, такъ какъ даетъ сокращеше каждый разъ, когда какимъ бы то ни было способомъ, возникшш электрическш токъ проходитъ черезъ место соединешя нерва съ мускуломъ. 149. Явлеше Вольта состоитъ въ томъ, что при соприкосновеши двухъ изолированныхъ — 150 — разнородныхъ проводниковъ на нихъ возникаютъ электричества, равныя по количеству, но противоположный по знаку. При соприкосновеши двухъ раз- породныхъ проводящихъ тйлъ на нихъ являются различные потенщалы, неодинаковые при различныхъ услов1яхъ, но тймъ не менйе, таше, что разность между этими потенщалами получается всегда одна и та же, если только вещества и состоя- шя двухъ испытуемыхъ тйлъ остаются безъ измйнешя. (Б о р гм а н н ъ , Основ. Уч. объ электр. и магн. явлешяхъ ч. I, 1914 г. стр. 314). Эта разность потенщаловъ на двухъ соприкасающихся тйлахъ не зависитъ ни отъ формы, ни отъ размйровъ т’Ьлъ. Она не зависитъ отъ величины поверхности соприкосно- вешя. Для твердыхъ проводниковъ она остается тою же самою и тогда, когда два эти проводника соединяются другъ съ другомъ не непосредственно, а при помощи третьяго твердаго проводника. Эта разность потенщаловъ не зависитъ отъ электрическаго состояшя, въ которомъ находятся иснытуемыя Т'Ьла. Если оба тйла изолированы и одинаковы по формй и раз- мйрамъ, т. е. обладаютъ равными емкостями и до соприко- сновешя не были наэлектризованы, то V А = — V В , а потому У А = ^Еав И V в = — -|еав. Въ случай когда тйло В соединено съ землею, УА = Е дв и Ув = О. Въ случай когда тйло А соединено съ землею V А — О и У в — — Е АВ . Если оба изолированные тйла обладаютъ неравными емкостями, то при одинаковыхъ количествахъ электричества, являющихся при соприкосновеши этихъ тйлъ, потенщалы на нихъ, по числовой величинй, получаются различные. Металлы и друпе проводники перваго рода по своей способности электризоваться при соприкосновеши могутъ быть расположены въ опредйленный рядъ такъ,—чтобы всякое тйло при сопри- косновенш съ любымъ изъ тйлъ стоящихъ въ этомъ ряду дальше, электризовалось бы положительно, а при соприкосновеши съ любымъ ихъ тйлъ, ему предшествующихъ, электризовалось бы отрицательно. П ф а ф ъ даетъ слйцующш рядъ: (плюсъ) цинкъ, кадмгё, олэво, свинецъ, вольфрамъ, желйзо, висмутъ, сурьма, мйдь, серебро, золото, уранъ, теллуръ, платина, палладШ (минусъ) Разность потенщаловъ возникающихъ на двухъ какихъ либо проводникахъ при ихъ соприкосновевш, равна сумме разностей потенщаловъ, являющихся при соприкосновении попарно (при той же температуре и при той же окружающей газовой среде), всехъ проводниковъ стоящихъ въ ряду Вольта между двумя взятыми ( Б о р г м а н ъ стр. 317). Въ цепи, составленной изъ ряда металловъ, имеющей оба конечныхъ звена изъ одного и того же металла, находящейся при одной и той же температуре, разность потенщаловъ на концахъ равна нулю. Въ замкнутой цепи образованной изъ какого угодно числа разнородныхъ металловъ, если все части цепи имеютъ одинаковую температуру, не можетъ существовать токъ безъ какой либо внешней причины. Замыкая же цепь составленную изъ проводниковъ перваго и второго рода, мы получимъ электрический токъ во всей замкнутой цепи. Изъ теорш этого явлешя мы знаемъ, что соприкосно- ввше химически или физически разнородныхъ телъ есть источникъ электричества. При соприкосновенш двухъ проводниковъ оба они электризуются разноименно и потенщалы ихъ оказывается неодинаковыми. Причину возникновешя разности потещаловъ называютъ электродвижущей силою и предполо- гаютъ, что она действуетъ въ поверхности соприкосновешя. Если имеется цепь соприкасающихся 150. проводниковъ, то электродвижущая сила цепи равна разности потенщаловъ ея концовъ или, что тоже, равна сумме скачковъ потенщала, встречающихся въ цепи. Рядъ соприкасающихся веществъ въ томъ случае, когда крайшя вещества въ цепи одинаковыя, называется правильно разомкнутою цепью. Въ правильно разомкнутой цепи, составленной изъ проводниковъ перваго — 151 — состояние изъ одинаковыхъ веществъ, рода, электродвижущая сила равна нулю: концы цепи, находятся и при одинаковыхъ потенщалахъ независимо отъ числа и рода промежуточныхъ проводниковъ, если только они перваго рода ( Х в о л ь с о н ъ К. Ф. т. 4. стр. 144). Разность потенщаловъ двухъ проводниковъ перваго рода, получаемая при ихъ непосредственномъ соприкосновенш не меняется, если между ними поместить произвольное число другихъ проводниковъ, перваго класса. Проводники второго рода—электролиты —не удовлетворя- ютъ закону Вольта и не могутъ быть вставлены въ рядъ Вольта. Въ правильно разомкнутой цепи, въ составъ которой входятъ проводники второго рода, действуетъ электродвижущая сила не равная нулю: она равна разности потенщаловъ концовъ этой цепи. 151. о — 152 — Въописанныхъ выше опытахъ Г а л ь в а н и мы встречаемся съ различными случаями сложныхъ цйпей, составленныхъ изъ металловъ и электролитовъ, правильно и неправильно разо м- кнутыхъ. Когда въ правильно разомкнутую цйпь входить одинъ или нисколько электролитовъ, то она образуетъ гальвани- ческш элементъ, каковымъ и является въ вышеприведенныхъ опытахъ нервно-мускульный препаратъ и цйпь металловъ. Въ простййшемъ случай мы имйемъ два металла и два электролита для неправильно разомкнутой цйпи (платина, мйдь, нервъ, мускулъ). Въ случай правильно разомкнутой цйпи (платиновые концы), мы имйемъ три металла и два электролита и т. д. Оба электролита раздйлены между собою (полупроницаемою перепонкою. Въ предыдущихъ главахъ уже было указано на то, что соприкасающаяся вещества нерва и мускула, разделенный полупроницаемою перегородкою, въ свою очередь являются концентращоннымъ элементомъ. Во всйхь этихъ комбнищяхъ электродвижущая сила въ цйпи не равна нулю и существоватя ея въ цйпи достаточно, чтобы объяснить появлеше сокращешй въ нврвномускульномъ препаратй ири ея замыкаши. Въ опытахъ съ прйложешемъ платиновыхъ электродовъ правильно разомкнутой цйпи, состоящей изъ металловъ, къ нерву и мускулу, мы встрйчаемся лишь съ тймъ различ1емъ по сравнению съ обычною постановкою схемы, напр. Данилевскаго элемента, что въ послйдпемъ случай электролиты соприкасаются съ разными металлами и включены на пути правильно разомкнутой цйпи. Въ опытахъ же Г а л ь в а н и мы къ цйпи, состоящей изъ двухъ электролитовъ (и даже одного электролита въ опытахъ съ прйложешемъ платиновыхъ электродовъ къ нерву), присоединяемъ концы правильно разомкнутой цйпи построенной изъ металловъ. И въ этомъ случай электродвижущая сила въ цйпи оказывается не равною нулю. Х в о л ь с о н ъ отмйчаетъ, что при современномъ положенш науки мы не имйемъ окончательнаго отвйта на вопросъ, гдй надо искать источникъ возникновешя разности потенщала концовъ правильно разомкнутой цйпи: тамъ ли, гдй соприкасаются между собою металлы, или тамъ, гдй они прикасаются съ электролитами, или наконецъ въ обоихъ мйстахъ. Въ дан- номъ случай явлете осложняется тймъ, что мйсто соприко- сновешя нерва съ мускуломъ при посредствй полупроницаемой прегородки съ свою очередь можетъ явиться источни- комъ электродвижущей силы, какъ концентрационный элементъ. Значеше последней величины повидимому имеется, такъ какъ при приложены обоихъ платиновыхъ электродовъ къ нерву, еокращешя хотя и подучаются, но слабее. Большинство из- сл^дователей считаетъ главнымъ местомъвозникновен1я электродвижущей силы элемента место соприкосновешя металловъ съ электролитами. Некоторые ученые полагаютъ, что сопри- косновен1е металловъ само по себе никакой электродвижущей силы (при одинаковой температуре) не даетъ. Но рядъ тоже компетентыхъ ученыхъ держится противоположная мпешя. Опыты съ применешемъ желятинированнаго электролита, къ которому касаются съ одной стороны нервъ и мускулъ, а съ другой концы правильно или неправильно разомкнутая цепь металловъ, показываетъ, что именно соприкосновеше «живыхъ » тканей не играетъ никакой роли въ вызове еокращешя и въ возникновеши электродвижущей силы. Ткань нерва здесь нмеетъ вначеше только электролита и мы имеемъ дело съ чисто физическимъ процессомъ. Замкнутую цепъ въ этомъ случае мы можемъ разбить на две части и разематривать, какъ правильно разомкнутую цепь, тотъ участокъ ея, который состоитъ мзъ соприкасающихся электролитовъ съ платиновыми электродами, которые и являются концами правильно разомкнутой цепи. Тогда остальной участокъ цепи не имеетъ значешя и мы должны искать возникно- Benie разности потенщаловъ на границе соприкасающихся электролитовъ съ металлами—въ данномъ случае съ платиною. Опытъ показываетъ, что сокращешй Г а л ь в а н и не получаются, если заменить платиновые электроды неполяризую- щимися. Совершенно свежш нервно-мускульный препаратъ положенный на два платиновыхъ — 153 — лежалъ на одной изъ нихъ, а нервъ на электрода въ форме пластинокъ такъ, чтобы мускулъ другой, при чемъ препаратъ не подвергался предварительно пропусканш черезъ него гальваническаго тока и не смачивался физюлогическимъ растворомъ,—при замыканш тока, въ цепи составленной изъ двухъ медныхъ проводовъ идущихъ отъ платиновыхъ электродовъ и ключа между ними, даетъ еокращешя при каждомъ замыканш цепи. Эти еокращешя очень скоро затухаютъ, но если къ тому же препарату переложенному на парафинъ коснуться соединенными вместе проволоками, къ нерву—платиновою, а къ 153. — 154 — мускулу—медною,то снова получаются сокращения. Очень демонстративно удается опытъ Г а л ь в а н и въ следующей форме: Къ свободному концу нерва прикрепляется путемъ прилипа- шя легкая пластинка сташоля и препаратъ кладется на раз- личныя металличесюя пластинки, такъ чтобы мускулъ лежалъ на пластинке, а сташоль, соприкасающ!йся съ нервомъ, лежалъ между пластинкою и нервомъ. Получаются сокращешя каждый разъ, когда сташоль соприкасается съ металлическою пластинкою, на которой лежитъ мускулъ. Можно положить сташоль, соединенный съ нервомъ, на парафиновую опору: тогда сокращешя получаются при соединены проводникомъ различныхъ металловъ, приложенныхъ къ нерву и къ мускулу. Но тоже удается, если къ нерву и къ мускулу приложены сташолевыя пластинки и если соединить последшя промежу- точнымъ металлическимъ проводникомъ. Но при опытахъ съ прйложешемъ различныхъ металловъ результаты получаются неодинаковые въ зависимости отъ рода металловъ: препаратъ лежащей на латунной пластинке, а нервомъ касаюнцйяся сташоля, при соединены этихъ двухъ металловъ даетъ более сильныя сокращешя, чемъ при замене латуни цинкомъ, въ зависимости отъ разности потенщаловъ— при соприкосновеши разныхъ металловъ по закону В о л ь т а . Вообще явлеше Г а л ь в а н и представляется мне гораздо более интересньшъ и сложнымъ, чемъ это принято думать. Центръ задачи лежитъ въ вопросе, къ чему собственно должно быть отнесено возникновеше электродвижущей силы въ этомъ опыте: къ возникновение разности потенщаловъ на границе соприкосновешя металловъ, на границе соприкосно- вешя ихъ съ электролитами— нервомъ и мускуломъ, или на границе нерва и мускула,—т. е. на полупроницаемой перепонке, разделяющей эти две ткани. Если цепь, состоящая изъ металловъ, оканчивается электродами изъ одного и того же металла, и если металлы и место ихъ соединенШ и спая находятся при одинаковой температуре, то здесь не должно возникать разности потенщаловъ. У места соединешя металла съ тканями несомненно должна возникнуть разность потенщаловъ. Вероятно такое возникновеше и на полупроницаемой перепонке разделяющей нервъ и мускулъ. Какъ мы видели, сокращешя Г а л ь в а н и . возникаютъ не только при соприкосновеши съ нервомъ и мускуломъ разныхъ металлическихъ электродовъ замыкаемой цепи, но и при касанш къ тканямъ одинаковыхъ металловъ. Приходится искать источникъ тока либо на месте перехода нерва въ мускулъ, т. е. на полупроницаемой перепонке отделяющей нервъ отъ мускула, или, въ различной величине электродвижущей силы, возникающей на месте соприкосновешя платины и нерва и платины и мускула. Въ простейшей постановке опыта Гальвани имеется господство второго услов1я: одинъ металлъ касается нерва, второй—мускула и оба металла встречными концами соприкасаются. Въ этомъ случае на местахъ соприкосновешя нерва и мускула съ различными металлами— возникаютъ и неодина- ковыя потенщалы, а следовательно и электродвижущая силы. Возннкающш въ замкнутой цени токъ проходитъ черезъ место соединешя мускула и нерва и даетъ сокращеше. Въ описанной выше постановке опыта, когда свежш, не подвергавнпйся пропускание черезъ него гальваническая тока, препаратъ, къ нерву и мускулу котораго касаются одинаковые платиновые электроды, даетъ еокращешя при замыканш,—не можетъ быть объясненъ такъ просто. Оказывается, что при употреблеши вместо платиновыхъ электродовъ неполяризующихся, изъ коихъ одинъ приложенъ къ нерву, а другой къ мускулу, явлешя Г а л ь в а н и , при парно и обратно поставленныхъ въ цепи металлахъ не получается. Стоитъ указать на источники огаибокъ въ опытахъ, которыя надо своевременно устранять. Въ ряде опытовъ обнаружилось, что какъ при платиновыхъ, такъ и при пеполяри- зующихся электродахъ, наблюдаются еокращешя препарата, если оба электрода приложенные къ — 155 мускулу и нерву, порознь соединить съ землею, при—чемъ гальванометръ показываетъ ясное отклонеше стрелки втечеше всего времени, пока токъ остается замкнутымъ. При платиновыхъ электродахъ таюя же еокращешя давало и непосредственное замыкаше цепи, при неполяризующихся же еокращешя получались только при соединенш черезъ землю. Контрольный опытъ ноказалъ, что два провода идупце въ моей лабораторш порознь къ земле, при замыканш черезъ гальванометръ обнаруживают довольно сильный постоянный токъ, который и даетъ вышеуказанный явлешя. Надо еще заметить, что въ одномъ опыте съ неполя- ризующимися электродами ясно получались еокращешя при непосредствепномъ замыканш цепи, но дело объяснилось темъ, что сами неполяризуюнцеся электроды давали свой собственный токъ, который и являлся причиною сокращешй. При работе съ неполяризующимися электродами вообще надо быть очень осторожнымъ и хорошо компенсировать оба встр'Ьчныхъ тока, которые даютъ въ отдельности оба электрода являювшеся сами по себе элементами. Кроме того, если пользоваться обратимыми электродами, то очень важно обращать внимаше на концентрацш раствора, въ который погружены металличесше иержни: достаточно малМипй разницы, чюбы пара электродовъ давала свой собственный и сильный токъ, могущш самостоятельно раздражать препаратъ. Чрезвычайно интересными съ точки зрешя ioiraoxi теорш возбуждешя являются следующая факты получаюшдеся при гальваническомъ раздраженш нервно-мускульнаго препарата. Въ цепи: одинъ аккумуляторъ, ключъ для замыкашя цъпи и переключатель, который позволяетъ менять соединеше трехъ платиновыхъ электродовъ, приложенныхъ такимъ образомъ, что два изъ нихъ касаются участка нерва на етЬ- которомъ разстояши одинъ отъ другого, а третш приложенъ къ мускулу. Поварачивая рычагъ переключателя можно попеременно вводить въ цйпь либо участокъ нерва, либо часть нерва и мускула, пропуская токъ черезъ место соединешя нерва съ мускуломъ. Переключатель устроенъ такимъ образомъ, что при поворотй его на соединеше нерва съ мускуломъ, въ среднемъ положенш рычага переключателя, на короткое время замыкалась цйпь между нервомъ п мускуломъ. При этомъ, каждый разъ при повороте рычага переключателя изъ одного положешя въ другое, на препарате получались сокра- щешя Г а л ь в а н и . Оказалось, что пропускаше гальваническаго тока черезъ участокъ нерва или мускула оказываетъ вл1яше на описанныя выше явлешя Г а л ь в а н и , или тормозя ихъ или вновь оживляя, въ зависимости отъ направлешя и продолжительности действ!я тока при неизменной его силе. 1 . Черезъ участокъ нерва на одинъ сантиметръ выше входа его въ мускулъ пропускаемъ нисходящей токъ отъ одного аккумулятора, предварительно убедившись, что до про- пускашя тока, препаратъ хорошо давалъ сокращешя Г а л ь в а н и . Обнаруживается ясное тормозящее вл1яше такой галь- ванизаши нерва на эти сокращешя, которое зависитъ отъ продолжительности дейатая тока. При замыкаши нисходящаго тока, (более отдаленный отъ мускула электродъ—плюсъ, а ближайшш—минусъ) получается сильное сокращеше. Но если 155. - 156 — всл^дъ за такимъ д'Ьйсттемъ тока, разомкнувъ главную цепь, повторить опытъ съ замыкашемъ цепи образуемой проводами отходящими отъ мускула и нерва, то прежде наблюдавнпяся при каждомъ замыканш еокращешя или выпадаютъ сразу, или быстро исчезаютъ после короткаго ряда таковыхъ. Следующая таблица показываетъ ходъ явлешя: взятъ препаратъ дававшш до пропускашя тока еокращешя Г а л ь в а н и . Нисходящш токъ (тормозящее действ1е на еокращешя Г а л ь в а н и ) , еокращешя получаютсяпри замыканш. продолжи тельность д'Ьйств!я тока. опытъ № 1 опытъ № 2 (число сокращешй). опытъ № 3 (Гальвани посл^ ыоляриз.). 1 сек. 0 0 2„ 0 0 2 3„ 3 1 3 5„ 10 24 19 29 30 62 30 40 29 1 0 35 5 90 10 „ 1 сек. 15 „ 2„ 3„ 5„ 10 „ 15 „ (много после того какъ первыя выпали) ( п р е п а р а т ъ предъ э т и м ъ подвергался возбуждающему вл1я- нш восходящаго тока, приложеннаго къ участку нерва). Восходящш токъ (возбуждающее вл1яше на сокращеше Гальвани), еокращешя получаются при размыканш. получается много и медленно затухающихъ. Заметно резкое оживляющее действ1е тока на появлеше сокращешй, которыя до этого не появлялись. И 17 25 Въ этой серш опытовъ ясно выражена противоположность д'Мств1я восходящаго и нисходящая тока на последовательно вызываемыя еокращешя Г а л ь в а н и . Восходящш токъ ихъ оживляетъ, нисходящШ токъ ихъ тормозитъ. Достаточно на одну секунду пропустить нисходящш токъ по участку нерва, чтобы затормозить эти последовательныя еокращешя. На томъ же препарате, при пропусканш втечеше одной секунды восходящаго тока, они появляются вновь и длятся долгое время, повторяясь большее число разъ подъ рядъ, чемъ это наблюдается на свежемъ препарате. Препаратъ, который въ свежемъ виде, безъ предвари- тельнаго пропускашя черезъ участокъ его нерва гальваническая тока, даетъ ясно выраженныя еокращешя Г а л ь в а н и , после гальванизацш нисходящимъ токомъ отъ одного или двухъ аккумуляторовъ, давая при замыкаши цйпи между мускуломъ и нервомъ отъ двухъ до — 157сокращешя. — пяти сильныхъ сокращешй тормозитъ дальнййнпя Если пропустить черезъ нервъ восходящш токъ, то сокращешя Г а л ь в а н и оживляются и получаются долгое время произвольное число разъ, сильнее и дольше чймъ въ свйжемъ препаратй до его гальванизацш. При силй тока отъ одного аккумулятора нисходящдй токъ даетъзамыкательныя сокращешя, а восходящШ—размыкатель- ныя. Если пропускать токъ черезъ мйсто соединешя нерва съ мускломъ, то никакого возбуждающаго и тормозя- щаго вл1яшя на сокращешя Г а л ь в а н и не замечается. Но если пропустить гальваниче- скш токъ Торможеже Восходяилй токъ черезъ мускулъ въ _ восходящемъ направленш, такъ чтобы ближайшая къ > мйсту входа первавъ мускулъ . точка приложешя электрода иживлвжв была отрицательная, а болйе Нисходящш тонъ отдаленная— положительною, то замечается тормозящее дййств]е насокращешя Г а л ь в а н и : после 2—3 сокращенш дальнййпйя тормозятся. Стоитъ пропустить черезъ мускулъ токъ въ обратномъ направленш таьъ, чтобы точка приложешя электрода ближайшая къ нерву была положительною, а болйе отдаленная отрицательною, т. е. токъ нисходящш по отношешю къ мускулу, то немедленно и рйзко наблюдается оживляющее вл1яше на послйдуюшля сокраще- шя Г а л ь в а н и при замыкаши цйпи соединяющей нервъ съ мускуломъ. Т. е. явлеше происходить какъ разъ обратно тому, какъ это имйетъ мйсто при гальванизацш нерва. Гальванизац1я нерва. Нисход. токъ. (Торможеше). Восход, токъ. (Оживлеше). Размыкат. сокр. Замыкат. сокр. 157. — 158 — 158. Восход, токъ. (Торможеше). Г а л ь в а н и з а ц и я м у с к у— л а159 . — Нисход. токъ. (Оживлеше). Если мы будемъ изследовать раеположеше юновъ по обе стороны полупроницаемой перепонки, то заметимъ, что въ первомъ случай со стороны нерва у ея поверхности задержатся каноны, направляюпцеся 'къ катоду и несушде на себе положительные заряды. Со стороны мускула скопятся ашоны, несунпе на себе отрицательные заряды. Во второмъ случае на полупроницаемой перепонке со стороны нерва скопятся отрицательные заряды, несомые анюнами. При галь- ванизащи мускула, въ третьемъ случае, у поверхности полупроницаемой перепонки обращенной къ мускулу соберутся отрицательные заряды, несомые стремящимися къ аноду ашонами, а въ четвертомъ случае—положительные заряды. Мы видимъ, что въ обоихъ случаяхъ,—какъ при гальванизацш нерва, такъ и мускула,—торможеше получается въ томъ случае, когда катодъ находится ближе къ полупроницаемой перепонке, а оживлеше тогда, когда ближе къ ней анодъ. При гальванизацш мускула и нерва, т.-е. при пропускали тока черезъ место соединешя нерва и мускула, никакого вл1яшя на еокращешя Г а л ь в а н и не получается; если препаратъ передъ гальванизащей давалъ еокращешя, онъ про- должаетъ ихъ давать, если онъ не давалъ таковыхъ, то и после гальванизацш онъ ихъ не даетъ. Наоборотъ, мускулъ при гальванизацш, давая самъ по себе сильныя еокращешя при замыканш, какъ восходящаго такъ и нисходящаго тока отъ одного аккумулятора, после гальванизация оказываетъ сильное вл1яше на еокращешя Г а д ь - в а н и : восходянцй по отношешю къ мускулу токъ оказываетъ тормозящее, а нисходящш токъ—оживляющее вл1яше. Этого тормозящаго и оживляющаго вл!яшя на еокращешя Г а л ь в а н и , какъ и самыхъ сокращешй не наблюдается, если вместо платиновыхъ пользоваться неполяризующимися электродами. Какъ указано выше, с о к р а щ е ш я Г а л ь в а н и , не получаю- щдяся при желятиновыхъ (см. ниже) неполяризующихся электро- 159. — 160 —электродами, соединенными съ платиновыми дахъ, получаются при пользованш желатиновыми проводниками. Но и гальвани- защя участка нерва при посредстве неполяризующихся жилятиновыхъ электродовъ, не оказываетъ ни возбуждающаго, ни тормозящаго вл1яшя на еокращешя Г а д ь в а н и . Не оказы- ваетъ на нихъ также никакого вл1яшя, раздражеше нерва индуктивнымъ токомъ. Все это заставляетъ думать, что явлеше торможешя и оживлешя Гальваневскихъ сокращешй въ нервно-мускульномъ препарате зависитъ отъ поляризацш, возникающей на границе соприкосновешя металла съ электролитомъ. Сами по себе еокращешя Г а л ь в а н и , получаюпцяся на свежихъ препаратахъ, и при томъ при пользованш желатиновыми электродами, когда устранено соприкосновеше тканей съ металлами, не даютъ основашя думать о действш въ этомъ случае поляризащонныхъ токовъ. Причиною ихъ является токъ по закону Вольта, возникающей во всякой цепи, составленной изъ проводниковъ перваго и второго рода. Но, съ другой стороны, мы знаемъ, что во всякой такой цепи на месте соприкосновешя металла съ электролитомъ возникаетъ разность потенщаловъ, порождающая поляризащонный токъ обратнаго направлешя. На свежемъ препарате Гальваневсюя еокращешя при повторномъ замыканш цепи между нервомъ и мускуломъ выпадаютъ, но появляются вновь, если сделать паузу, какъ будто-бы зарядъ вновь накопляется въ препарате, реагируетъ на токи Вольта, какъ и на веяюй гальваничесюй токъ, подчиняясь закону П ф л ю г е р а . Но почему гальванизащя нерва тормозитъ или оживляетъ эти еокращешя? Торможеше повидимому гораздо легче объяснить вообще тормозящимъ действ1емъ гальваническая тока, связаннаго съ явлешемъ электроюна, которое какъ мы видели выше, сводится на действ1е поляризацш. Оживлеше сокращешй Г а л ь в а н и , за пределы первоначальныхъ, даваемыхъ свежимъ препаратомъ, также повидимому надо свести на повы- шеше возбудимости препарата. По существу, поляризащонный токъ есть такой же гальваничесюй токъ, какъ и основной, обратнаго направлешя и меньшей силы, при чемъ въ поляризованномъ вольтаметре онъ достигаетъ предельной электродвижущей силы. Во время действ1я основного тока, поляризащонный токъ ослабляетъ его, а въ физюлогическихъ опытахъ онъ оказываетъ харак 160. терное дййств1е. По размыканш основного тока, когда дййст- Bie поляризащоннаго тока — 161 — еще продолжается,—онъ вызы- ваетъ размыкательное сокращеше мускула, которое объясняется тймъ, что бывнпй анодъ теперь становится катодомъ поляризащоннаго тока, и оказываетъ свое возбуждающее дййств!е на мускульное сокращеше. Гальванизащя участка нерва при помощи платиновыхъ электродовъ, должна конечно вызывать и поляризащонный токъ, который въ разомкнутой цйпи долженъ проявляться въ видй статическпхъ зарядовъ на концахъ цйпи. При замыкаши ея получится движеше зарядовъ, т. е. токъ, который и можетъ дать сокращешя Г а л ь в а н и . Въ этомъ случай, какъ будто бы, предварительная гальванизащя нерва производить заря- жевпе препарата, или платиновыхъ электродовъ, которые по- томъ вызываютъ явлен1е Гальвани за счетъ поляризащоннаго тока. По почему же тогда нисходящШ токъ по нерву и восхо- дяпйй по мускулу оказываютъ на эти же сокращешя тормозящее вл)яше? Сами по себй сокращешя Г а л ь в а н и на свйжемъ препаратй не должны объясняться поляризащоннымъ токомъ: предварительная заряда на тканяхъ не требуется, ибо токи въ цйпи Вольта могутъ вызвать сокращешя Г а л ь в а н и сами по себй. Съ другой стороны, если это явлеше об- ясняется характеромъ зарядовъ, отъ знаковъ которыхъ можетъ зависйть оживлеше или торможеше, то на него должно оказывать вл!яше соединешя съ землею передъ замыкашемъ цйпи. 11 а самомъ дйлй опытъ показываетъ, что на препаратй, подъ вл1яшемъ гальванизацш черезъ посредство платиновыхъ электродовъ восходящимъ токомъ, дающимъ сильныя сокращешя Гальвани,—послйдшя исчезаютъ, если порознь передъ замыкашемъ тока въ Вольтовской цйпи, соединить на короткое время каждый платиновый электродъ съ землею. Опыты однако капризны: проводъ къ землй имйетъ платиновый на- конечникъ, которымъ нужно касаться поочередно каждаго отводимаго къ землй электрода. Также соединеше съ землею мускула смоченнымъ пальцемъ экспериментатора, иногда тормозить сокращеше. Этотъ опытный фактъ говорилъ бы заобъ- яснеше этихъ послйдовательно получающихся сокращешй Г а л ь в а н и поляризащонными токами, которые въ видй зарядовъ находятся на платиновыхъ электродахъ разомкнутой цйпи: если потенщалы ихъ привести къ нулю путемъ соединешя съ землею, то ни поляризащоннаго тока, ни вызываемыхъ ими сокращешй Г а л ь в а н и — н е получится. Тогда понятнымъ становилось бы, почему неполяризувлщеся электроды не даютъ ни самаго явлешя Г а л ь в а н н , ни последовательная оживлешя ихъ путемъ пропускашя черезъ нервъ восходящаго гальваническая тока. Понятно также, почему замена живыхъ тканей простымъ электролитомъ не м^няетъ явлешя: поляризащя будетъ возникать на границе металла и всякаго электролита. Однако эти опыты даютъ неодинаковые результаты: иногда получаются вполне ясные результаты и вл1яше разряже- шя въ землю платиновыхъ электродовъ выступаетъ со всею очевидностью,—и тутъ же рядомъ не получается никакого вл1яшя соединешя съ землею на еокращешя Г а л ь в а н и , вы- званныя гальванизацией восходяшимъ токомъ. Есть кашя то услов)я, которыя мне не удалось уловить. Повидимому, результатъ зависитъ отъ продолжительности и величины заряжешя электродовъ. Надо соединить последовательно и въ отдельности каждый платиновый электродъ съ землею, чтобы уничтожеше зарядовъ у нихъ было полное: иначе еокращешя продол- жаютъ получаться и после соединешя съ землею. Если соеди- нешемъ съ землею не удается получить полная уничто- жешя зарядовъ и уничтожешя сокращешй, то часто можно наблюдать сравнительное нхъ ослаблеше и уменыпеше въ числе-. Определенное число секундъ гальванизируется нервъ и загЬмъ замыкашямв ключемъ цепи между мускуломъ и нервомъ наследуется число и сила сокращешй Г а л ь в а н и . После соединешя съ землею число ихъ бываетъ меньше, чемъ безъ соединешя съ землею и после двухъ-трехъ первыхъ силь- ныхъ оиЬ прекращаются. — 162 — На свежемъ, предварительно негальванизированномъ препарате не удается уничтожить еокращешя Г а л ь в а н и предвари- тельнымъ соединешемъ съ землею платиновыхъ электродовъ и тканей. Не всегда удается также констатировать ослабляющее действ1е предварительнаго соединешя съ землею и на искусственные, вызванные пропускашемъ черезъ препаратъ восходящаго постоянная тока, еокращешя Г а л ь в а н и . Но что эти еокращешя вызваны поляризацюннымъ токомъ, доказывается темъ, что направлеше тока обратное поляризующему, и что сила и продолжительность сокращешй зависитъ отъ силы и продолжительности дейсутя поляризующаго тока. Пропускаемъ черезъ участокъ нерва восходящш токъ такъ, что электродъ № 1 минусъ, № 2 плюсъ. Размыкаемъ 162. — 163 этотъ поляризующш токъ и замыкаемъ цепь между вторымъ и третьимъ электродомъ: гальванометръ и характеръ сокра- щешй обнаруживаем одноименный съ прежним* токъ отъ мускула къ нерву, но более слабый. Это значитъ, что электродъ № 2, бывшШ раньше плюсомъ, теперь сталъ минусомъ S) + т. е. что токъ последовательныя поляризащонный. вызываюнцй Г а л ь в а н и есть токъ Гальванометръ показываетъ, что этотъ поляризащонный токъ въ цепи замыкающей нервъ и мускулъ, получая въ первый моментъ максимумъ силы, довольно быстро слабйетъ, если цйпь остается замкнутою и по истощенш поляризащоннаго тока, когда сокращешя получаются при размыканш. Наобо- ротъ, если замыкать цепь только на моментъ, то можно получить длинный рядъ отдельвыхъ сокращешй Г а л ь в а н и , пока зарядъ этого аккумулятора не разрядится. Нисходящш токъ вообще даюппй торможеше, однако часто даетъ одно-два силь- ныхъ сокращешя, вследъ за которыми дальнейпня выпадаютъ. + сокращешя Я привелъ здйсь описаше этихъ явленш потому, что въ дальнМшемъ они послужатъ матер1аломъ для изучешя техъ же процессовъ на нервахъ разъединенныхъ на своемъ протяжеши и соединенныхъ искусственными проводниками. Г л а в а 8-я. Униполярное гальваническое раздражеше нерва по мощью контакта. Изследовашя Ш и ф ф а , М о р о х о в ц а и Д а н и л е в с к а г о доказали, что при достаточно сильной батарее приблизительно въ 15 аккумуляторовъ, нервно-мускульный препаратъ даетъ сокращешя при униполярномъ действш тока, отведеннаго черезъ препаратъ къ земле только отъ одного полюса батареи. Проф. Д а н и л е в с к 1 й , разбирая вопросъ объ униполярномъ физюлогическомъ действш открытой цепи гальванической батареи (Изслед. надъ физшл. действ, электрич. на разст. 11 стр, 67. Харьковь 1901), отмечаетъ, что этотъ вопросъ долгое время оставался въ полномъ забвенш. Онъ 163. — 164 — указываешь на псевдо-униполярный характеръ дМствШ тока, когда второй полюсъ батареи соединенъ съ землею и, следовательно, цепь замыкается черезъ землю, и цитируетъ работу Ф у к с а , который установилъ для униполярныхъ сокращешй законъ вполне согласующшся съ тою частью закона П ф л ю г е р а для замкнутой цепи, по которому наиболее слабые токи раздражаютъ только при замыканш восходящаго, бо лее же сильные—въ обоихъ направлеш'яхъ. Д а н н л е в с к 1 й изследовалъ униполярное действ1е, пользуясь элекстростатическою машиною и гальваническою батареей съ открытою цепью. Въ разомкнутой гальванической батарее имеется равенство напряженш на обоихъ полюсахъ. Въ техъ опытахъ Д а н и л е в с к а г о , въ которыхъ одинъ полюсъ батареи былъ соединенъ съ землею, а второй полюсъ, ка- сающшся препарата, черезъ последнш былъ соединенъ съ землею или съ проводникомъ большой емкости, нетъ униполярнаго действия, а есть действ!е цепи замкнутой черезъ землю въ первомъ случае, или распространено раздражающаго заряда отъ полюса къ проводнику большой емкости. Въ этихъ опытахъ Д а н и л е в с к 1й получилъ только замыкательныя еокращешя. Но въ опыте описанномъ на стр. 75, Д а н и л е в с к ш получилъ размыкательныя еокращешя при действш на нервъ отрицательнаго полюса цепи, одинъ конецъ которой былъ соединенъ съ водопроводной трубою, а другой съ особымъ стержнемъ, вне лабораторш вкопаннымъ въ землю. Въ этомъ случае дело имелось съ замкнутою черезъ землю цепью, а потому это действ1е нельзя считать униполярнымъ. Какъ указано выше, въ моихъ опытахъ, я получалъ сок- ращешя препарата при такой же постановке опыта, но безъ всякой батареи въ цепи, такъ какъ того тока, который даетъ замкнутая цепь отъ трубы водопровода къ особому проводу къ земле, оказывается достаточно, чтобы вызвать ясное откло- неше стрелки чувствительнаго гальванометра, и сокращеше препарата. Ь.сли батарея состояла изъ 15 и более аккумуляторовъ, то униполярное действ!е въ опытахъ Д а н и л е в с к а г о получалось безъ всякаго соединешя второго полюса батареи съ землею. Д а н и л е в с к 1 й отмечаешь также ослаблеше сокращешй повторно вызываемыхъ униполярнымъ раздражешемъ, при чемъ для возстановлешя ихъ требуется пауза къ несколько секундъ. Яаложеше побочной дуги между свободнымъ концомъ нерва и мускула, прекращаешь еокращешя. 164. Д а н и л е в с ю й нашелъ на основанш большого числаопы- товъ, что при прочихъ — 165 — равныхъ услов1яхъ положительный полюсъ гальванической батареи раздражаетъ сильнее, чймъ отрицательный. Онъ констатировалъ при псевдоуниполярныхъ раздражешяхъ электротоническое понижеше возбудимости и проводимости. Если я вновь возвращаюсь къ вопросу объ униполяр- ныхъ раздражешяхъ нервномускульнаго перепарата и къ ра- ботамъ Д а н и л е в с к а г о то потому, что считаю важнымъ вопросъ о сущности униполярныхъ токовъ. У Д а н и л е в с к а г о же приведенъ матер1алъ для того рйшешя вопроса, которое представляется мнй единственно правильнымъ. Я полагаю, что униполярныхъ токовъ и ихъ дййствш вовсе не существуешь. Особенно это надо отмйтить по отношенш къ индуктивному току, гдй разомкнутая цйпь дййствуетъ путемъ электростатической индукцш на окружакшце проводники и черезъ конденсаторы замыкается при посредствй земли. А цйпь, замкнутая черезъ землю, ничймъ не отличается отъ замкнутой непосредственно. Тй случаи, въ которыхъ одинъ полюсъ катушки Р у м к о р ф а , батареи или статической машины, соединенъ съ землею, слйдуетъ вовсе исключить изъ категорш униполярныхъ явлешй. Остаются однако случаи, когда одинъ полюсъ гальванической батареи или статической машины совершенно свобо- денъ, т. е. окруженъ воздухомъ, а другой полюсъ соединяется проводникомъ съ землею. Если на пути этоге провода поставить гальванометръ, вольтаметръ или нервпомускульный препаратъ, то при опредйленноиъ напряженш и силй тока, эти аппараты показываютъ явлешя типичныя для прохождешя тока въ цйпи, но не «одного» рода электричества, а обоихъ въ противоподожныхъ направдешяхъ. Легче всего объяснить эти униполярныя явлешя для статической машины: на кондук- торахъ ея дййствителыю весьма полно происходитъ раздй- леше двухъ родовъ электричества, отъ которыхъ до сихъ поръ не удается отрйчься. Вйтвь, соединяющая одинъ изъ кон- дукторовъ работающей машины съ землею, повидимому не- сетъ дййствительно одинъ родъ электричества, тогда какъ на другомъ, свободномъ полюсй, противоположное электричество скопляется въ видй статическаго заряда высокаго напря- жешя. Не слйдуетъ однако думать, что вырабатываемая дйй- ствующей машиною энерпя въ дййствительности можетъ раз- деяться на две части, изъ которыхъ о д н а — в ъ виде потока кинетической энерпи будетъ протекать по проводнику въ землю, а другая часть будетъ находиться въ форме стати- ческаго заряда въ потенщальномъ состоянш на свободномъ полюсе. На самомъ деле, съ последняго происходитъ утечка безпрерывно приходящей туда энерпи, которая черезъ д!э- лектрикъ распространяется въ окружающую среду и индуктируется на проводникахъ, находящихся въ доступномъ ей электрическомъ поле. Цепь такимъ образомъ все же оказывается замкнутой) черезъ конденсаторъ и землю. Поэтому въ каждомъ отрезке того униполярнаго проводника, который соединяетъ одинъ кондукторъ статической машины съ землею, на самомъ деле имеется такой же токъ, какъ и въ обыкновенной замкнутой цепи. То же происходитъ и съ гальваническою разомкнутого батареей, одинъ полюсъ которой соединенъ съ землею. Статическш зарядъ на свободномъ полюсе, на самомъ деле, находится въ динамическомъ состоянш по- стояннаго обновлешя и расходовашя. Но при маломъ напряженш небольшихъ батарей, утечка такого заряда происходитъ медленно и слабо, а потому и гальваническое дейсттае въ проводнике, соединяющемъ второй полюсъ съ землею, слабо. Если взять сильный гальваническш аппаратъ, напри- меръ, мультостатъ, питающейся токомъ отъ городской стан- щи въ 220 вожьтъ, который даетъ постоянный токъ употребляемый для медицинскихъ целей, и, оставивъ свободнымъ одинъ полюсъ, другой соединить съ землею, то получится крайне сильный токъ въ этомъ проводнике, который даетъ отклонеше стрелки 165 . гальванометра, произведетъ разложеше подкисленной воды въ вольтаметре, при чемъ на одномъ электроде, въ зависимости отъ рода отведеннаго къ земле полюса, выделится кислородъ, а на другомъ водородъ въ должномъ количестве, и, конечно, получится характерное для гальвани- ческаго тока дейсгае на живыя ткани. Но въ этомъ проводе, соединяющемъ одинъ 166 — полюсъ машины съ землею, будетъ течь — отъ полюса къ земле одинъ родъ электричества, а отъ земли къ нему противоположный, т. е. никакого особеннаго униполярнаго тока не существуетъ. Стоитъ только соединить второй полюсъ съ землею; получается сильное короткое замы- каше черезъ землю, разрушающее реостатъ аппарата, и какъ показываетъ разложеше воды въ вольтаметре, токъ распространяю щшея по цепи резко усиливается. При соединенш обоихъ полгосовъ съ землею, сила тока въ цепи, а также и физшлогическш эффектъ действ1я такого тока зависитъ отъ сопротивлешя проводника, которымъ полюсъ соединенъ съ землею; если этотъ проводникъ обладаетъ малымъ сопротивлешемъ, явлешя въ цЬпи и въ изследуемомъ ответвленш къ земле более сильны и обратно. На основанш вышесказаннаго, те явлешя, которыя получаются, какъ побочныя, при постановке физшлогическихъ опытовъ, и которыя сводятся на ответвлеше къ земле или къ проводникамъ большой емкости, ветвей токовъ, надо отнести за счетъ разветвленш токовъ по закону К и р х г о ф а . Нельзя разсматривать ихъ какъ явлешя особаго порядка; униполярное действ!е тока таковое же какъ и биполярное, въ смысле его способности вызывать мускульныя еокращешя. Если пропускается токъ черезъ участокъ нерва, то, по закону распространешя токовъ въ электролитахъ, онъ распространяются въ обе стороны экстраполярно. Если такая «петля токая—достигнетъ места соединешя нерва съ мускуломъ. то получается сокращеше мускула. Если концы нерва соединены съ землею, то получается более сильный эффектъ, потому что самый токъ въ ответвленш сильнее, чемъ простая экстраполярная петля тока. Но въ живомъ организме подобнаго случая возбуждешя нерва на протяженш определеннаго участка вовсе не бываетъ: тамъ токъ распространяется или по проводнику нерву, входящему въ замкнутую цепь, или, если разсматривать только нервъ и место соединешя его съ мускуломъ, мы должны иметь въ немъ нечто вроде «униполярнаго» (на самомъ деле псевдоуниполярнаго) процесса пробегашя нервнаго возбуждешя только отъ клетки къ мускулу. Таковое мы и имеемъ въ той волне отрицательная электричества, которая составляетъ суть тока действ1я или отрицательнаго колебашя тока. Но есть слиш- комъ много условш для образовашя въ живомъ организме замкнутой цепи, которая вероятно определяется соединешемъ въ цепь двигательныхъ и чувствительныхъ нейроновъ, а можетъ быть это замыкаше цепи совершается при посредстве другихъ, проводящихъ въ различной степени, тканей, въ долж- ныхъ местахъ разграниченныхъ другъ отъ друга совершенными д1электриками, въ виде прослоекъ жировой ткани. Униполярное раздражеше препарата вставленнаго на пути провода, соединяющая одинъ кондукторъ действующей статической машины, который замыкается ключемъ, оказываетъ 166. - 167 — весьма резкое дЪйсгае на препаратъ, который даетъ сильныя сокращешя при небольшомъ числе поворотовъ диска машины; при замыкаши ключа каждый разъ получается мускульное сокращеше. При этомъ замечается что и после остановки вращешя электризующаго круга, при замыкаши ключа получается еще несколько последовательныхъ сокращешй, пока зарядъ не разрядится на кондукторе и въ форме тока не уйдетъ въ землю. Гальванометръ, вставленный на пути этого провода, даетъ отклонеше стрелки темъ большее, чемъ быстрее вращеше диска машины. Но въ водяномъ вольтаметре, при работе небольшой машины, быстраго разложешя воды при та- комъ униполярномъ действш заметить не удается, такъ какъ число амперъ протекающее по проводу ничтожно. И при работе съ статическою машиною обнаруживается резкое раз- лич1е въ действш обоихъ полюсовъ; положительный вызываете более сильныя сокращешя, въ силу неравномерности вращешя диска машины, даюпця тетаничесюя сокращешя и въ то время, когда цепь остается замкнутою. При действш же отрицательнаго полюса сокращешя получаются лишь при замыкаши в оказываются слабее. Токъ направляющШся отъ положительнаго кондуктора машины къ земле, если на пути его поставлеяъ препаратъ такимъ образомъ, что токъ сначала вступаетъ въ нервъ, за. темъ выходитъ изъ мускула къ земле, соответствуем нисходящему току, а токъ, исходящей отъ отрицательнаго кондуктора, соответствуем восходящему току. Униполярное раздражеше гальваническимъ токомъ отъ батареи аккумуляторовъ показываем, что батарея состоящая менее чймъ изъ десяти аккумуляторовъ, одинъ полюсъ которой свободенъ. а на пути второго, отведеннаго къ земле, вставленъ препаратъ, не даетъ сокращешя препарата. Также не обнаруживаетъ тока и чувствительный гальванометръ введенный въ эту ветвь. Если одинъ полюсъ батареи соединенъ съ землею, то униполярное раздражеше изолированнаго препарата электродомъ отходящимъ отъ другого полюса—сокращешй не вызываем. Если же соединить препаратъ съ землею, то явлешя происходятъ какъ въ замкнутой непосредственно ц^пи: сокращешя подчиняются закону П ф л ю г е р а . Униполярнаго действ1я нетъ и отклонеше стрелки гальванометра почти одинаково, какъ въ цепи замкнутой черезъ землю, такъ и непосредственно. При дййствш гальванической батареи настоящая унипо- лярныя раздражешя препарата наступаютъ только при очень сильныхъ токахъ, напр., при униполярномъ дййствш мультостата даже съ поставленнымъ на нуль рвостатомъ: здйсь значеше имйетъ высокое напряжете на полюсй соединенномъ съ землею. По отношешю къ замкнутой черезъ землю цйпи надо отметить большое значеше величины сопротивлешя проводника, соединяющаго полюсъ батареи съ землею: чймъ больше это сопротивлеше, тймъ меньше сила тока въ цйпи и тймъ меньше ея физшлогическое дййств!е. Увеличивая это сопротивлеше, можно удобно изслйдовать относительныя величины пороговъ раздражешя препарата, пользуясь водною батареей въ 144 элемента, употребляемою для заряжешя квадратнаго электроме?ра. Если оставить одинъ полюсъ такой батареи свободнымъ, а вторымъ дййствовать униполярно на изолированный или соединенный съ землею препаратъ, то сокращешй не получается. При соединенш же перваго полюса съ землею получается биполярное дййств!е батареи. Если первый полюсъ батареи соединенъ съ землею мйд- нымъ проводомъ, то при дййствш второго, какъ положитель- наго такъ и отрицательнаго полюса на препаратъ, соединенный съ землею мйднымъ проводомъ, получается сокращеше при введенш въ цйпь одного элемента. Если же соединить съ землею первый полюсъ не мйднымъ проводомъ, а касашемъ къ нему пальцемъ экспериментатора смоченнымъ физюлоги- ческпмъ растворомъ, то, въ зависимости отъ характера полюса, электродовъ, предварительной гальванизацш,— получается различное число элементовъ потребныхъ для вызова сокращешй. Если пользоваться платиновыми электродами, то сокращешя препарата получаются безъ — 168 — введешя въ цйпь элементовъ батареи, при простомъ замыкаши цйпи—мйдь, платина— путемъ касашя земнымъ электродомъ къ полюсу батареи, отъ котораго отходитъ униполярный раздражающш электродъ. Оба провода отведены въ землю, одинъ соединенъ съ землею газовою трубою. Какъ указано выше, въ этой замкнутой черезъ землю цйпи имйется достаточный токъ для вызова сокращешй препарата. Кромй того, если электроды платиновые, то легко получаются сокращешя Г а л ь в а н и при простомъ замыкаши цйпи металломъ между платиновыми электродами. Также и при пользованш неполяризующимися электродами получаются со- кращешя при замыканш цепи черезъ землю помимо батареи. Но не получается еокращешя Г а л ь в а н и . При введеши же въ цепь батареи въ ней получаются явлешя свойственныя замкнутой цепи. Въ ветви, отходящей къ земле отъ положительная полюса, получается нисходятщй токъ, а въ ветви отходящей отъ отрицательнаго—восходяшдй. При введеши въ цепь (оба провода отведены къ земле) одного элемента, въ ветви отходящей отъ положительнаго полюса, когда препаратъ расположенъ такъ, что токъ направляется отъ нерва къ мускулу,—получается сокращеше при замыканш, свойственное нисходящему току. Въ ветви отходящей отъ отрицательнаго полюса, сокращеше получается при размыканш, что соответствуетъ восходящему току, какъ эхо и показываетъ гальванометръ. Отношешя меняются, если препаратъ поставить такъ, чтобы токъ входилъ черезъ м у с кулъ, а выходилъ черезъ нервъ. Но если тотъ проводъ, который отходитъ отъ одного, (свободная, т. е. того полюса, который не соединенъ съ пре- паратомъ) не медная проволока, а тело экспериментатора, который касается полюса смоченнымъ пальцемъ, то для полу- чешя еокращешя требуется введете въ цепь не одного, а многихъ элементовъ, при чемъ результаты количественно резко меняются въ зависимости отъ того, пользуются ли платиновыми или неполяризующимися электродами и въ зависимости отъ отъ того, взятъ ли свежШ препаратъ или подвергавшшея предварительно пропусканш черезъ него тока. Въ послед- немъ случае резко выступаютъ явлешя торможешя, маски- руюпця явлешя и меняюшдя порогъ раздражешя. Совершенно свежШ препаратъ, не подвергавшшея предварительному действш тока отъ одного элемента, на платиновыхъ электродахъ, если свободный полюсъ водяной батареи соединенъ съ землею касашемъ пальца, даетъ еокращешя при 6—8 элементахъ. При неполяризующихся электродахъ при 11—14 элементахъ. Но если пропустить черезъ препаратъ, токъ, все равно при посредстве платиновыхъ или неполяризующихся электродовъ, втечете одной—двухъ секундъ, то можно констатировать резкое тормозящее действ5е тока на препаратъ. О п ы т ъ . Неполяризуюпцеся медно-желятиновые электроды Свежш препаратъ даетъ порогъ сокращешй при введеши въ цепь батареи, другой полюсъ, который касашемъ смоченнымъ 168. — 169 пальцемъ соединенъ съ землею, съ положительна™ полюса при 13 элементахъ, а съ отрицательнаго,—при 12 элемен- тахъ. Пропускаемъ съ положительнаго полюса батареи, токъ отъ всйхъ 144 элементовъ черезъ препаратъ, соединивъ другой полюсъ (отрицательный) мйднымъ проводомъ съ землею на двй секунды. Въ это время получимъ сильный тетанусъ. Теперь опять изслйдуемъ порогъ сокращешй, при дййствш батареи, соединенной съ землею смоченнымъ пальцемъ. Съ положительнаго полюса теперь сокращешя получаются вмйсто прежнихъ 13, при 24 элементахъ, а съ отрицательнаго полюса сокращешя не получаются при введенш всей батареи въ 144 элемента. Болйе рйзкое тормозящее вл1яше оказываетъ пропуска- Hie тока съ отрицательнаго полюса. Сильный токъ совершенно тормозитъ послйдующ]'я слабыя раздражешя съ отрицательнаго полюса и въ меньшей мйрй тормозитъ сокращешя полу- чаемыя въ отвйтвленш съ положительнаго полюса: вмйсто прежнихъ 13 элементовъ въ вйтви отъ положительнаго полюса батареи, теперь требуется 50, а съ отрицательнаго полюса сокращешя не получаются при цйлой батарей. Это торможеше обнаруживается при слабыхъ послйдующихъ раздражешяхъ. На сильныя препаратъ продолжаетъ реагировать. Такъ, если палецъ замйнить мйднымъ проводомъ къ землй, то сокращешя получаются и при введенш въ цйпь двухъ — трехъ элементовъ. Итакъ, при псевдо-униполярныхъ раздражешяхъ съ положительнаго и отрицательнаго полюса, наиболйе сильнымъ тормозящимъ дййств!емъ обладаетъ токъ идушдй отъ отрицательнаго полюса. Вей эти факты еще болйе убйждаютъ въ томъ, что явлешя въ униполярномъ отвйтвленш отъ одного полюса источника электричества къ землй, въ то время какъ второй соединенъ съ землею,—ничймъ не отличаются отъ таковыхъ, происходящихъ въ замкнутой непосредственно цйпи. Явлешя электротонической депрессш оказываются вполнй подчиняющимися установленнымъ для этого явлешя въ электрофизю- логш законамъ. Яеполяризуюпиеся электроды. Такъ какъ во вейхъ электрофизюлогическихъ излйдова- шяхъ, при раздраженш металлическими электродами живыхъ тканей и при отведеше отъ нихъ токовъ въ электроизмйри- тельные приборы, приходится считаться съ явлешями поляри- зацш, маскирующими основныя и дающими побочныя явлешя, то представилось необходимымъ постараться избегнуть неже- лательныхъ встречныхъ токовъ возникающихъ на границе соприкосновешя металла съ электролитомъ. А для этого, прежде всего, надо было устранить непосредственное соприкосновение металловъ электродовъ съ самими тканями. Элементы и электроды, въ которыхъ металлы служащее электродами погружены въ растворъ содержаний ionu того же металла, называются обратимыми. По типу такихъ обратимыхъ элементовъ и построены такъ называемые неполяри- зуюшдеся электроды, впервые введенные въ физшлопю Дю- Б у а - Р а й м о н д о м ъ . Яеполяризуюпцеся электроды можно построить любымъ способомъ изъ металловъ и растворовъ ихъ солей. Надо только помнить, что каждый такой электродъ самъ по себе есть элементъ даюшдй иногда значительную электродвижущую силу. Кроме того каждый такой электродъ обладаетъ значительнымъ сопротивлешемъ, отъ 2—4 тысячъ омъ. Если пара такихъ неполяризующихся электродовъ прикладывается къ тканямъ живого организма, то значительное сопротивлеше этой боковой цепи въ имеющемся шунтовомъ разветвленш, доходящее до 7 тысячъ омъ (въ моихъ электродахъ оно равнялось 4 тысячамъ омъ въ среднемъ),—можетъ иметь существенное вл1яше на показаше гальванометра. Показываемый гальванометромъ 169. токъ на деле, въ такомъ случае есть лишь неопределенная часть того тока, отъ котораго онъ но закону К и р х г о ф а разветвляется въ шунтъ въ гальванометръ. Для того, чтобы точно измерять этимъ способомъ силу тока, надо определять сопротивлешя тканей, представляющихъ собою шунтовое ответвлеше и сопротивлеше ветви, въ которую включенъ гальванометръ. Практически это очень трудно, такъ — ткани, 170 — ноложе- ш'я электродовъ, степени контакта, какъ сопротивлеше зависитъ отъ формы температуры и другихъ условш. ЗагЬмъ, при пользованш неполяризующимися электродами надо иметь въ виду, что какъ при глиняныхъ наконеч- никахъ, такъ и при кисточковыхъ, часто получается диффуз!я растворовъ, могущая вести къ проникновешю къ испытывае- мымъ тканямъ солей металловъ и тогда можетъ извращаться эффектъ действ1я раздражешя. Но более всего необходимо хорошо компенсировать встречные токи пары установленныхъ электродовъ. И это вовсе не такъ легко, ибо при точныхъ опытахъ нельзя игнорировать тотъ токъ, который даетъ такая нехорошо уравновешенная пара электродовъ. Ихъ надо часто проверять чувствительнымъ гальванометромъ. Въ неполяризующихся электродахъ Д ю - Б у а - Р а й м о н д а концентрированный растворъ сйрнокислаго цинка соприкасается съ физюлогическимъ растворомъ хлористаго натр1я. Проведете тока такимъ электродомъ можетъ происходить лишь при помощи передвижешя юновъ, т.- е. процесса диффузш между обоими соприкасающимися электролитами. Въ глиняныхъ электродахъ соприкосновеше обоихъ растворовъ совершается при посредствй пористой перегородки, самой по себй увеличивающей сопротивлеше. Въ кисточковыхъ электродахъ сопротивлеше еще болйе измйнчиво, ибо зависитъ отъ площади соприкосновешя электрода съ тканями, длины и толщины пучка волосъ, смоченныхъ въ силу своихъ капил- лярныхъ свойствъ растворомъ. Въ глиняныхъ электродахъ имйется еще неудобство въ формй твердаго контакта наконечника съ мягкими тканями. Кисточковые электроды очень скоро портятся, пропуская растворъ цинка черезъ слой глины, превращая диффузш въ фильтрацш, и, такимъ образомъ, не защищая ткани отъ вреднаго дййств1я раствора цинка. Какъ мы видйли выше, явлеше Г а л ь в а н и не получается, если пользоваться введенными въ цйпь, составленную изъ проводниковъ перваго и второго рода, неполяризующимися электродами. Съ другой стороны мы видйли, что сокращешя Г а л ь в а н и получаются и тогда, когда металлъ электродовъ не соприкасается съ тканями непосредственно, а чрезъ промежуточный элетролитъ,—черезъ желятинированный растворъ 0,8% хлористаго натр1я. Для того, чтобы избйжать возникновешя электродвижущей силы на границй соприкосновешя тканей и металлическихъ электродовъ, удобно, какъ это примйнено въ электродахъ Д ю - Б у а - Р а й м о н д а , пользоваться физшлогиче- скимъ растворомъ, коимъ смачивается глиняный или волосяной наконечвикъ.Изотоническш растворъ,по концентращи соотвйт- ствующдй концентращи тканевыхъ соковъ, не долженъ вызывать разности потенщаловъ на мйстй приложешя электродовъ къ тканямъ. Этой задачй удовлетворяютъ, какъ глиняные такъ и волосяные электроды. Но есть еще одно обстоятельство, на которое слйдуетъ обратить большое внимаше съ точки зрйшя электролитной теорш процесса нервнаго возбуждешя: слйдуетъ осторожнйе относиться къ смачиванш нерва во время электрофизюлогическихъ опытовъ физюлогическимъ растворомъ. Тамъ, где приходится дифференцировать процессъ, происходящей въ электролит^ вещества нерва и физюлогическомъ растворе,—эти два процесса: проводимость нерва и проводимость физюлогическаго раствора,— надо разделять. А между темъ, при употребленш кнсточковыхъ и глиняныхъ электродовъ нервъ, къ которому приводится или отъ котораго отводится токъ, препаратъ постоянно смачивается искусственно физщлогическимъ растворомъ. Очень удобными для применешя и весьма чувствительными для всехъ 170.оказываются электроды съ наконечниками изъ электрофизюлогическихъ изследованш желятинироваи- наго раствора 0,8в/0 хлористаго натр1я. Ими можно пользоваться, какъ для платиновыхъ, такъ и для неполяризующихся электродовъ. Въ парафиновой пластинке, на которой располагается нервно-мускульный нропаратъ, делается углублеше, которое заливается — 171 электролитною желятиною. Въ нее вставляется платиновый наконечникъ электрода, который такимъ образомъ входитъ въ приводящее соединеше съ расположенной на желатине тканью. На парафиновой пластинке легко вырезать потребной формы каналы, наполняемые желятиною и, располагая на ея поверхности ткани, можно приводить и и отводить отъ нихъ токи. Желатиновые наконечники имеютъ больнпя преимущества предъ глиняными, имъ легко придать потребную форму, наливая желятину въ углублешя, сделанныя въ парафине. Ткани просто кладутся на нее въ нужномъ положенш и удерживаются собственною тяжестью. Поверхность желятины упруга, не позволяетъ быстро высыхать нерву и вместе съ темъ не смачиваетъ его. Контакта происходитъ непосредственно; его можно увеличить, или уменьшить, соответственнымъ образомъ располагая препарата. Неполяризуюнцеся электроды съ желатиновыми наконечниками, устраиваются следующмъ образомъ: Надо взять ме- таллъ въ насыщенномъ растворе своей соли. Какой металлъ— вопросъ второстепенный. Можно брать цинкъ въ растворе сернокислой соли, можно пользоватьса О к е р ъ Б л г о м о в - с к и м и электродами. Очень удобными являются медножеля- тиновые электроды. Въ парафиновой пластинке, сделаны два углублешя отъ которыхъ вырезаны каналы, проводапце желятину къ тканамъ. Въ эти углублешя вставлаются две вертикальныя стекланныя трубочки, укрепленныя на штативе. Въ трубочки и въ углубленш наливается расплавленная электролитная желятина такимъ образомъ, чтобы она наполняла каналы въ парафине и въ силу капиллярности несколько поднималась внутри трубокъ. Когда растворъ достаточно застынетъ изъ пипеточки въ трубки начинается еще небольшой сдой желятины, въ нисколько миллиметровъ вышиною, и даютъ застыть раствору. ЗагЬмъ въ трубочки поверхъ желятины наливается насыщенный растворъ меднаго купороса, въ который опускаются м’Ьдныя проволоки. Отъ всякаго электрода, прилагаемаго къ живымъ тканямъ, требуется хорошая электропроводность, т. е. малое сопроти- влеше, и хорошая компенсащя тока въ паре такихъ электродовъ, установленныхъ на встречу другъ другу. Сопротивлеше всякаго неполяризующаго электрода зависитъ, какъ отъ устройства его, такъ и отъ способа приложешя къ ткани: отъ величины и плотности контакта съ нею. Въ этомъ отношенш особенно капризны кисточковые электроды, которые для точныхъ электрометрическихъ изсд-Ьдовашй совершенно непригодны. Сопротивлеше неполяризующаго электрода зависитъ отъ вышины и д1аметра столба раствора, въ который погруженъ стержень, отъ д1аметра самаго стержня, отъ свойствъ и толщины глинянаго слоя, отъ устройства кисточнаго наконечника. Въ м-Ьдномъ электроде также играетъ роль медный стержень, слой разделяющей его отъ желтиновой массы, геометричесгая свойства желятиноваго наконечника. По закону Ома ихъ надо делать съ болынимъ сЬчешемъ и бол-fee короткими, соответственно вырезывая углублешя въ парафиновой пластинке. Сопротивлеше такого электрода легко можетъ быть доведено до величины въ несколько сотъ омъ. Въ обычныхъ опытахъ пара такихъ электродовъ должна обладать сопротивлешемъ не свыше двухъ тысячъ омъ. Гораздо труднее достигнуть въ неполяризующихся электродахъ совершенной комненсанцш тока даваемаго парою такихъ электродовъ. Чувствительный гальванометръ показываетъ обычно небольшой токъ, который однако можетъ значительно вл1ять на результаты точныхъ измерешй при изследованш токовъ покоя н токовъ дМств1я, т. к. онъ даетъ величины порядка тысячныхъ и даже сотыхъ холей вольта. Можно, конечно, при дальнейшихъ определешяхъ вводить соответственная поправки, но 171. гораздо более правильно передъ каждымъопределешемъ компенсировать этотъ токъ пары неполяризующихся электродовъ полностью. Это достигается — 172 темъ, что меняется концетращя растворовъ налитыхъ въ трубочки электродовъ; прибавляя иди разводя растворы, легко добиться полного уничтожешя отклонешя стрелки гальванометра. Каждый неполяризуюшдйся электродъ, въ отдельности, служитъ источникомъ возникновешя электродвижущей силы. Определяя величину ея и место возникновешя мы сталкиваемся со сложнымъ и неразрешеннымъ въ современной физике вопросомъ объ электродвижущей силе соприкосновешя телъ. Мы имееиъ дело съ возникновешвмъ разнородныхъ, количественно одинаковыхъ электрическихъ зарядовъ на месте соприкасающихся между собою металловъ и металловъ съ электролитами. Х в о л ь с о н ъ говоритъ (т. 4 с. 190), что вопросъ остается открытымъ, т. к. все опыты, обнаруживуюпце существоваше зарядовъ на соприкасающихся металлахъ, сами по себе ничего не доказываютъ, ибо вопросъ не въ существовали зарядовъ, въ которомъ никто никогда не сомневался, а вътомъ, где следуетъ искать ихъ источникъ. Знакъ и величина заряда, возникающая на месте со- прикосновешя металла съ электролитомъ, зависитъ отъ рода металла и жидкости. По отношешю къ определенному, данному электролиту металлы могутъ быть расположены въ рядъ, аналогичный ряду Вольта, такъ что каждый металлъ, будучи комбинированъ въ этомъ электролите вместе съ однимъ изъ предыдущихъ, электризуется отрицательно, а съ однимъ изъ последующихъ—положительно. Но и эти ряды въ высокой степени зависятъ отъ физическаго и химическаго состояшя поверхностей металловъ. ( Х в о л ь с о н ъ , т. 4-й С. 194). Электродвижущая сила, возникающая на границе сопри- косноветя обоихъ электролитовъ, входящихъ въ составъ не- поляризующагося электрода, зависитъ отъ разности концентрацш и отъ химическихъ свойствъ электролитовъ. Электролиты, соприкасаясь между собою, не следуетъ закону Вольта. Для сравнешя элекгродвижущихъ силъ, развиваемыхъ каждымъ изъ неполяризующихся электродовъ, можно пользоваться двумя комбинащями: 1. Е = А / Cj -|- Ct / С2 -f- Cj / A иди 2. E = AI Cj -p Cj I C2 -f- С, / В или, если взять правильно разомкнутый элементъ, Е = А/С1 + С1/С2+С1/В+В/А Къ этимъ комбинащямъ оказываются вполне приложимы формулы, р’Ьшаюпця вопросъ о зависимости электродвижущей силы Е обратимаго элемента отъ температуры и давлешя: E=q+i 2. Ж dE 1 ТГ n U Т ^ACV,-^). Какъ бы мы ни составили Ц’Ьпь изъ электролитовъ и проводниковъ перваго и второго рода, мы въ ней получимъ электродвижущую силу, а следовательно при замыканш ея токъ, сила и направлеше котораго будутъ весьма различны въ зависимости отъ порядка соединешя и рода электролитовъ и соприкасающихся съ ними металловъ. Въ отдельности, каждый неполяризуюшдйся электродъ, какъ элементъ, даетъ, будучи введенъ въ ц'Ьпь, токъ, бол^е или мен^е сильный въ зависимости отъ того, какъ составлена Ц’Ьпь. Цинковый электродъ Д ю - Б у а - Р а й м о н д а даетъ очень сильный токъ, если замкнуть Ц’Ьпь м^днымь проводомъ, коснувшись имъ хлористаго натр1я, смачивающаго кисточковый наконечникъ. М'Ьдно-желятиновый электродъ, при гЬхъ же усло- в1яхъ, даетъ различной силы токъ въ зависимости отъ того, какимъ металломъ замыкается ц^пь. Цепь, составленная по формуле первой: E ^ A / C . - f C t / C 2 + C 2 / A т. е . м’Ьдь, медный купорось, желятинироваяный - 173 — хлористый натрШ, медь, даетъ очень сильный токъ. Если заменить м’Ьдь, касающуюся хлористаго натр1я, платиной, т. е. вставить еще въ Ц’Ьпь платину, то токъ получается слабый и обратнаго направлешя, что по отношенш къ гальванометру соответствуешь формуле второй: Е = А / С 1 + С 1 / С а + С й / В + В / А М’Ьдь, сернокислая м’Ьдь, хлористый натрш, платина, медь. Если платину заменить желЬзомъ, оловомъ, ципкомъ, то получаются различной силы токи одного направлешя, а серебро даетъ слабый токъ другого направлешя. При пользованш двумя такими электродами необходимо, поставивъ ихъ навстречу другъ къ другу, компенсировать эти токи. Пара м’Ьдно-желятиновыхъ электродовъ обыкновенно даетъ очень слабый токъ. Можно пользоваться для неполяризующихся электродовъ комбинащей: медь, хлористая м-Ьдь, хлористый натрШ. Пара такихъ электродовъ даетъ хорошо компенсируемый токъ, но нельзя брать насыщенный растворъ хлористой меди, потому что она растворяетъ желатину. Во всЬхъ этихъ цепяхъ легко получаются слабые токи, которые трудно компенсировать. Если наполнить У—образную трубку въ нижнемъ слое студнемъ электролитной желятины, а сверхъ нея налить въ оба колена по одинаковому слою насыщеннаго раствора сернокислой меди и опустить въ нихъ медные проволочные электроды, то въ замкнутой цепи гальванометровъ покажетъ слабый токъ. Стоитъ изменить концентрацда раствора въ одномъ колЬне трубки, нагреть где нибудь на протяженш цепи медный проводъ или изменить температуру раствора въ одномъ колене трубки,—отклонеше стрелки гальванометра получится резкое, во много разъ превышающее величину, которую даютъ такъ называемые токи покоя. Если въ одной изъ трубокъ подвигать медную проволоку, вынимая и опуская ее глубже въ растворъ, то получаются рЬзгая отклонешя стрелки гальванометра, въ противоположныя стороны, смотря потому, двигаемъ ли мы проволоку въ правомъ ИЛИ ВЪ лйвОМЪ колене. Однимъ словомъ явлетя получаются такъ, какъ они должны получаться въ замкнутыхъ цепяхъ составленныхъ изъ проводниковъ перваго и второго рода. Вотъ почему, въ цепяхъ съ неполяризующимися электродами, надо всегда и каждый разъ передъ определетиемъ компенсировать токъ, что при обычной постановке физшлогиче- скихъ опытовъ не легко, такъ какъ приходится иметь дело со множествомъ привходящихъ условШ, изъ которыхъ каждое въ отдельности вл1яетъ на возникновеше тока въ цепи. Итакъ, наиболее удобными для физшлогическихъ изсле- дованш являются неполяризуюшдеся электроды съ же!яти- новыми наконечниками, причемъ изъ металлическихъ комби- нацш, лучшими служатъ: медь, насыщенный растворъ сернокислой меди, или медь, разведенный растворъ хлористой меди. Желятиновый наконечникъ делается изъ желятинированнаго физшлогическаго раствора хлористаго натр!я или изъ желятинированнаго Рингеровскаго раствора. Г л а в а 9-я. Раздражен1я нервно*мускульнаго препарата черезъ посредство проводниковъ изъжеля- тинированныхъ соляныхъ растворовъ. Согласно учешю Н. Е. В в е д е н с к а г о нервъ на всемъ своемъ протяжзнш обладаетъ одинаковою раздражимостью, фактичесюя же отступлешя отъ этого правила В в е д е н с ю й объясняетъ состояшемъ парабшза, въ которое впадаетъ нервъ подъ вл1яшемъ различныхъ 173. воздМствш на него. Изследова- шя прежнихъ физшлоговъ давали въ этомъ направленш неодинаковые результаты. Одни считали более раздражимыми участки нерва расположенные ближе къ мускулу, друпе констатировали большую чувствительность верхнихъ участковъ. На опыте часто получается неодинаковая раздражимость различныхъ участковъ нерва. Индивидуальныя свойства каждаго препарата несомненно должно быть приняты во внимаше — 174высыхаше — вместе съ силою раздражающаго тока. Самое нерва вызываешь состояше парабшза, вследств1е чего раздражеше, приложенное къ нерву въ верхнемъ участке, даетъ другой эффектъ, чемъ приложенное въ нижнемъ участке, потому что раздраженш приходится проходить длинный путь черезъ парабштически измененный нервъ. (II ер на, о функц. изм. нерва, 1914 г., стр. 146). По отношешю къ униполярному раздраженш индуктив- нымъ токомъ изолированнаго совершенно свежаго нервно- мускульнаго препарата, надо заметить, что 1) порогъ раздражешя для положительнаго полюса ниже, чемъ для отрицательнаго, 2) что сокращеше получается лишь тогда, когда раздраженш подвергается участокъ нерва близюй къ месту входа его въ мускулъ. Нервно-мускульный препаратъ, положенный на парафиновую пластинку, даетъ еокращешя лишь при биполярномъ раздраженш электродами вторичной спирали, приложенными къ верву или къ мускулу. При унииолярномъ раздраженш однимъ электродомъ (второй полюсъ свободен!.) еокращешя на изолированномъ препарате получаются при сильныхъ токахъ и при раздраженш участка близкаго къ мускулу. Надо заметить, что санный аппаратъ, питающШся токомъ городской станцш, даетъ съ положительнаго полюса еокращешя при униполярномъ раздраженш и тогда, когда снята вторичная катушка и вынутъ сердечникъ: токъ индуктируется въ медномъ зажиме находящемся вблизи первичной спирали. 174. Если приложить раздражакяще электроды къ парафину, то онъ, какъ д]электрикъ, не — замкнетъ вторичной ц'Ьпи, не передастъ тока — къ175 препарату, и, конечно, сокращешй препарата получиться не можетъ. Но такой же результата получится и тогда, если препаратъ положимъ на металлическую пластинку, и черезъ нее будемъ пропускать индуктивный токъ. Если приложимъ къ ея поверхности металличесие электроды вторичной спирали, то токъ замкнется черезъ кратчайшей путь, и, подобно тому какъ мы видели это въ телефонныхъ изслйдовашяхъ, распространешя петель тока по пластинк'Ь, способныхъ вызвать сокращеше препарата, не получится. Телефонъ и препаратъ даютъ вполн'Ь согласныя показашя. Съ металлическаго проводника, замыкая имъ вторичную ц’Ьпь спирали, нельзя вызвать сокра- щешя препарата. Располагаемъ нервномускульный препаратъ на металлической нластинк’Ь такъ, чтобы и нервъ и мускулъ, находясь подъ угломъ другъ по отношенш къ другу, оба лежали на металл^. Прикасаясь къ любому М’Ьсту металлической пластинки электродами вторичной ц^пи, сокращешй мускула лежащаго на ней не получаемъ. Если на препаратъ, лежащш на парафин^, наложить металлическую монету и сверху подвергать ее дМствш индуктивнаго тока, то сокращешй не получается. Но если положить нервпо-мускульный препаратъ на поверхность желятинированнаго раствора электролита, и раздражать не самый препаратъ, а желятину вблизи него, то, въ зависимости отъ силы тока, ор1ентировки препарата относительно приводящихъ электродовъ, и отъ электропроводности раствора, сокращешя получаются. При этомъ, въ зависимости отъ контакта отд'Ьльныхъ мускульныхъ волоконъ съ поверхностью желятины и распределения «петель тока», можно съ различныхъ м^стъ поверхности желятины вызвать вполне локализированпыя сокращешя и опред’Ьленныя движешя лапки. Если расположить на желятин’Ь лишь нервъ, а мускулъ положить на парафинъ, то раздражая биполярно различныя точки поверхности желятины, удается возбуждать, то одни, то дру- пя нервныя волокна и получать rfe или друпя движешя. Черезъ посредство электролитной желятины можно действовать на нервъ или непосредственно на мускулъ, отр^заБъ нервъ у м’Ьста входа его въ мускулъ. Можно положить слой желятины поверхъ препарата и раздражать его черезъ желятину. Униполярное раздражеше черезъ желятину изолированная препарата не удается. Но если препаратъ соединенъ съ землею, то униполярное ответвление тока удается очень легко, съ любого места желятины. Если нервъ касается желягины, къ которой приложенъ одинъ электродъ саннаго аппарата, а мускулъ препарата, нервъ котораго свешивается внвзъ касаясь желятины, держать въ рукахъ, соединяя его такимъ образомъ съ землею, то еокращешя получаются. При той лее силе тока съ желятинированнаго физшлогическаго раствора хлористаго натр1я еокращешя получаются сильнее, чемъ съ 2°/ 0 раствора. На парафиновой пластинке вырезывается незамкнутый круговой жолобъ, концы котораго разъединены парафиновымъ мостикомъ. На последней кладется препаратъ, а въ жолобъ наливается электролитная желятина такимъ образомъ, что нервъ препарата соединенъ съ однимъ концомъ незамкнутая кольца электролита, а мускулъ съ другимъ. Имеется, такимъ образомъ, замкнутая цепь, состоящая изъ электролита и препарата. Теперь раздражаемъ биполярно индуктивнымъ токомъ поверхность желятины. При расположенш электродовъ саннаго аппарата продольно но длине жолоба, съ любого места поверхности желятины получаемъ еокращешя препарата. Но если расположить приводящее электроды поперечно къ длине окружности жолоба, то еокращешя не получаются или ослабеваютъ, какъ это и должно быть на основанш закона распространешя индуктивнаго тока въ электролитахъ. Повторяемъ тотъ же опытъ съ проводникомъ перваго рода. На парафиновую пластинку кладемъ вырезанный изъ станшля незамкнутый кругъ, который замыкаемъ препаратомъ. При приложенш электродовъ индуктивнаго аппарата къ металлу, сокращешй препарата не получаемъ. Но если въ то же кольцо составленное изъ препарата и электролита, ввести — 176 — металлическш участокъ и раздражать желятину, нервъ или мускулъ, то еокращешя получаются. Хотя съ металла и нельзя передать раздражешя, но введенный въ замкнутую цепь онъ проводить таковое. При раздраженш препарата съ электролитной желятины оказывается, что область поверхности желятины, съ которой получается возбуждеше препарата, зависитъ отъ силы тока, отъ возбудимости препарата, и определяется описанными выше правилами внеполярнаго распространешя тока въ проводникахъ второго рода. Чемъ дальше место, съ котораго мы раздражаемъ нервъ, гЬмъ слабее сокращешя и темъ большая требуется сила тока, чтобы ихъ вызвать. Передача возбуждешя съ желятины нерву зависитъ кроме того отъ области соприкосновешя нерва и мускула и отъ степени плотности прилегашя ткани препарата къ поверхности желятины. Раздражеше передается также непосредственно мускулу съ отрезаннымъ нервомъ, который лежитъ на поверхности раздражаемой желятины: сокращаются прежде всего те мускулы препарата, которые соприкасаются съ желятиной Здесь оболочки, одеваюшдя мускулъ, играютъ роль полупроницаемой перепонки. Раздражая различныя точки поверхности желятины можно вызвать сокращешя отдельныхъ мускуловъ лягушечьяго препарата въ зависимости отъ места и степени соприкосновешя различныхъ частей препарата съ поверхностью желятины, а следовательно и направлешя техъ от- ветвлешй тока, которыя переходятъ изъ электролитной желятины въ вещество самого препарата. Такимъ образомъ получаются локализированныя сокращешя съ определенныхъ точекъ поверхности желятины. Также удается получить и вполне хорошо локализированныя сокращешя отдельныхъ мускуловъ, а следовательно и характерныя движешя лягушечьей лапки съ нерва лежащаго на поверхности электролитной желятины: въ зависимости отъ того, какъ лежитъ нервъ на поверхности желятины, и кагая волокна плотнее прилегаютъ къ определенному участку, можно съ различныхъ местъ поверхности раздражаемаго студня вызвать, раздражая различныя точки поверхности вокругъ нерва, вполне локализированныя сокращешя, то однихъ, то другихъ мускуловъ. Въ этихъ опытахъ следуетъ различать два случая различной постановки. Если и нервъ и препаратъ лежитъ на электролитной желятине, то раздражая поверхность желятины, мы действуемъ въ замкнутой цепи, при чемъ реакщя становится весьма чувствительной. Если же нервъ касается желятины, а мускулъ изолированъ, будучи положенъ на парафиновую пластинку, то мы имеемъ распространеше волны возбуждешя отъ раздражаемаго участка нерва къ месту входа его въ мускулъ. Въ этомъ случае опытъ чище и результаты получаются более ясные, такъ какъ замкнутой цепи не имеется. Но въ этомъ случае при токахъ высокаго напряжешя надо иметь въ виду статическое заряжеше препарата, которое легко обнару 176. живается сопутствуемое сокращешемъ при придожеши къ одному концу открытой цепи, — 177съ — кондукторомъ статической машины. Въ заканчивающейся мускуломъ электрода, связаннаго посл'Ьднемъ случай надо иметь въ виду близость къ препарату проводниковъ большой емкости и наблюдаемый вслйд- CTBie этого еокращешя индуктивнаго характера. Униполярное раздражеше поверхности желятины никакого эффекта не даетъ. Но еокращешя получаются тотчасъ же, если соединить препаратъ, съ землею, давъ такимъ образомъ возможность току пройти черезъ место соединешя нерва съ мускуломъ. Если взять средней силы токъ отъ вторичной цепи спирали и включить въ цепь метрономъ такимъ образомъ, что токъ будетъ, першдически замыкаясь и размыкаясь, проходить черезъ вольтаметръ, наполненный электролитной желятиною, то петли индуктивнаго тока будутъ распространяться по студню, наполняющему вольтаметръ и на застывшей поверхности желятины область тока распределяется определен- нымъ образомъ, какъ это описано въ главе 6ой. Расположенный на поверхности желятины препаратъ при пропусканш першдически тока въ глубине электролита будетъ ритмически сокращаться и разслабляться въ тактъ колебашямъ метронома. Вполне тождественныя показашя прохождешя тока черезъ электролитъ будетъ давать и телефонъ, электроды, котораго приложены къ поверхности желятины: биполярный тонъ второго рода будетъ ритмически появляться и исчезать. При сильныхъ спираляхъ надо вводить метрономъ въ первичную цепь катушки. Если приложить электроды телефона къ першдически сокращающемуся мускулу или нерву, то въ телефоне будетъ першдически появляться тонъ второго рода. Какъ укзано въ главе 6-ой, въ электролитахъ, черезъ участокъ которыхъ пропускается токъ, онъ распространяется по определеннымъ законамъ, образуя во внеполярномъ пространстве характерныя геометрическая фигуры съ местами наибольшей силы и густоты тока и съ нулевыми лишями и областями. Если взять въ качестве вольтаметра широшй сосудъ, въ глубине котораго поставлены два платиновыхъ электрода, и наполнить его желятинированнымъ растворомъ 0,8°/0 хлори- стаго натр1я такъ, чтобы поверхность застывшаго студня была выше верхняго края вертикально поставленныхъ электродовъ, то располагая на верхней горизонтальной поверхности студня нервно-мускульный препаратъ, мы получимъ сокращешя по- слЬдняго каждый разъ, когда въ вольтаметр!; будетъ проходить токъ. Но въ зависимости отъ не одинаковаго распред’Ьлешя на этой поверхности тока, доходящаго къ ней изъ находящихся въ глубин!; электролита платиновыхъ электродовъ. должно играть роль, какъ м’Ьстоположеше препарата па поверхности электролита такъ и ор1ентировка его относительно приводящихъ электродовъ. Во вторичную ц’Ьпь, въ которую включенъ вольтаметръ или при сильныхъ токахъ въ первичную, вводится метрономъ перюдически, то замыкаюпий то размыкающдй цЬпь, а на поверхность желятины въ вольтаметр^ кладется мускульный препаратъ лягушки состоящей изъ голени и сгупни, но съ отр'Ьзаннымъ у са- маго входа въ мускулъ нервомъ. Оказывается, что наиболее сильныя сокращешя, при наименьшемъ порогЬ раздражешя получаются при положенш препарата по экватор1альной лиши перпендикулярно и поперекъ надъ приводящими пластинками электродовъ. При поворот!; на 90% при меридюнальномъ положенш препарата, сокращешя получаются при той же сил'Ь тока наименышя и прекращаются совершенно, если токъ достаточно силенъ. Порогъ раздражен!я много выше при второмъ положенш, чЗшъ при первомъ. Въ промежуточныхъ поло- жешяхъ сила сокращенш меняется, возрастая соответственно распределение токавъ электролигЬ. Легко выбрать сближешемъ катушекъ 177.сокращешя при экватор1альномъ положети такую силу тока, при которой получаются препарата и не получаются при меридюнальномъ. Тотъ же результатъ даетъ гальваническое раздражеше препарата токомъ, который исходитъ отъ мультостата сое- диненнаго съ приводомъ отъ городской станцш и перюдически замыкается и размыкается при помощи введениаго въ ц’Ьпь метрономнаго прерывателя. Зд’Ьсь — 178 — ясно можно обнаружить постоянное значительное понижете порога раздражешя по м'Ьр'Ь поворота препарата отъ экватар1альнаго по- ложешя (максимумъ сокращешй) къ меридюльному (мини- мумъ). Те же опыты можно повторить съ нервомъ нерно-му- скульнаго препарата, при чемъ можно ставить опытъ различно: можно класть мускулъ препарата на парафиновую пластинку, оставляя на поверхности желятины вольтаметра только нервъ, можно класть на поверхность въ различныхъ положешяхъ и нервъ и мускулъ препарата, и можно наконецъ, держа пре- паратъ подв'Ьшенеымъ на шелковинке за пальцы лапки, касаться концомъ свободно свешивающаяся нерва различныхъ точекъ поверхности желятины. Bcfe эти опыты показываютъ что порогъ раздражешя для нерва ниже, чемъ для самого мускула. Однако мускулъ съ отрезаннымъ нервомъ отлично реагируетъ на токъ передающейся ему отъ электролитной желятины. Поверхность со- прикооновешя желятины съ мускуломъ играетъ здесь, повидимому, роль полупроницаемой перепонки. И въ этихъ опытахъ мускульныя сокрашешя даютъ вполне согласныя показания съ телефономъ, въ которомъ каждый разъ появляется тонъ второго рода, какъ только электроды его коснутся поверхности желятины. Следовательно еокращешя зависятъ отъ ор1ентировки препарата по отношешю къ приводящимъ электродамъ вольтаметра. Наиболее сильныя еокращешя получаются при каждомъ замыканш цепи при экватор!альномъ положенш препарата, поперекъ платиновыхъ электродовъ. Наиболее слабое сокращеше получается при меридшнальномъ положенш препарата между электродами, параллельно ихъ платиновымъ пла- стинкамъ. Въ нулевыхъ областяхъ, отграниченныхъ ветвями гиперболы, сокращешй не получается. Препаратъ обнаруживаешь ту же характерную фигуру распространешя тока по поверхности затвердевшаго электролита, какъ и телефонъ. Этотъ результатъ получается тогда, если препаратъ свободно лежитъ на поверхности желятины, не будучи соединенъ съ землею. Если на поверхность желятины положить листъ сташоля, а на него мускульный препаратъ, то еокращешя прекращаются, т. к. проводникъ перваго рода не даетъ возможности току распространяться сквозь толщу своего слоя къ препарату. Также и парафиновая пластинка, положенная между желятиной и пре- паратомъ, не даетъ петлямъ тока перейти съ электролита на препаратъ. Но характерная геометрическая фигура распределешя тока въ электролите вольтаметра немедленно исчезаетъ, если соединить препаратъ, лежащШ на поверхности вольтаметра съ землею, или соединить вольтаметръ съ катушкой униполярно. Тогда, какъ показываютъ телефонъ и препаратъ, токъ распределяется равномерно и сплошь по всему веществу электролита. Съ каждой точки поверхности желятины получаются одинаково сильныя еокращешя препарата. Ор1ентировка его не играетъ никакой роли, нулевыя области дМств1я тока исчезаютъ. Какъ указано выше, телефонъ, въ случай унипо- лярнаго соединешя вольтаметра съ катушкою, показываешь сплошной токъ перваго рода во всей массе электролита, какъ и въ окружающемъ вольтаметръ пространстве. Если соединить одинъ электродъ вольтаметра съ однимъ полюсомъ катушки, а другой электродъ вольтаметра соединить съ землею, и пропустить, такимъ образомъ, униполярно токъ отъ катушки черезъ вольтаметръ въ землю, то получается очень резкое действ1е разомкнутой спирали, но мускульный препаратъ, лежапцй на поверхности желятины вольтаметра остается въ 178. полномъ покое. Стоитъ однако прикоснуться къ нерву препарата платиновымъ электродомъ, соединеннымъ съ землею, чтобы получились сокращешя. Если же разъединить соединешя вольтаметра съ землею, то даже при простомъ приближенш земного электрода къ препарату получаются, вместе съ перескакивающими искрами, локализированныя, въ зависимости отъ того, на какой мускулъ дЪйствуютъ, сильныя сокращешя. Препаратъ, соединенный съ землею, — 179 — соединенной съ землею. При достаточно въ этихъ опытахъ играетъ роль пластинки конденсатора сильной спирали, получаются сокращешя препарата и тогда, когда между нимъ и поверхностью желятины находится слой станшля или парафина. Въ этомъ случай мускульный препаратъ дМствуетъ по строго физическимъ законамъ, какъ проводникъ, соединенный съ землею, въ которомъ по закону конденсатора индуктируется токъ и отводится по проводу, соединяющему проводникъ съ землею,—къ ней. Вообще, какъ въ электрическомъ поле, окружающемъ разомкнутую спираль, такъ и въ описанной постановке опыта, явлешя относятся къ группе изученныхъ Д а н и л е в с к и м ъ . Мускулъ, соединенный съ землею, во всехъ случаяхъ является одною частью конденсатора, второю частью котораго служитъ спираль съ желятиновымъ электродомъ. Для того, чтобы получилось сокращеше мускула, надо чтобы по препарату прошелъ токъ. Сокращеше есть электрическая реакщя мускула и, каково бы ни было раздражеше передаваемое по нерву, оно. принимаешь форму электрическаго процесса. Тамъ, где раздражеше передается нерву, а зашЬмъ переходитъ на мускулъ, выступаетъ роль полупроницаемой перепонки, находящейся на границе ихъ. При индуктивномъ же раздраженш мускула, не лишеннаго нервныхъ развйтвлешй, происходитъ заряжеше перепонки путемъ ин- дукцш. При униполярномъ отвйтвлеши тока черезъ вольтаметръ, очень хорошо удается вызывать строго локализировавшая со- кратцешя отд'Ьльныхъ мускуловъ. Если платиновымъ электродомъ, соединеннымъ при посредства мйдпаго провода съ землею или съ проводникомъ большой емкости, касаться отд'Ьльныхъ мускуловъ лягушечьей ножки, лежащей на поверхности желятины вольтаметра и соединенная съ однимъ полюсомъ спирали, то при каждомъ замыканш этой в^тви, получается сокраще- Hie даннаго мускула: токъ проходитъ черезъ вольтаметръ и препаратъ въ землю, вызывая сокращеше. Очень характерна следующая постановка опыта: на поверхность желятины вольтаметра кладется мускульный препаратъ съ отрйзашшмъ нервомъ въ положенш экватора, т. е. при условш максимальныхъ сокращешй. При замыканш ключемъ вторичной ц'Ьпи, проходящей черезъ вольтаметръ, каждый разъ получается сокращеше препарата. Теперь касаемся мускула платиновымъ электродомъ, соединеннымъ съ землею. Если будемъ касаться этимъ электродомъ мускула въ тотъ першдъ времени, пока вторичный токъ въ ц'Ьпи замкнута, то при сла- быхъ токахъ вл1яшя на еокращешя не получается. Но если поочередно замыкать цйпь и касаться земнымъ электродомъ препарата, то получаются поочередно еокращешя биполярныя и униполярныя, а телефонъ показываетъ то тонъ второго рода, то перваго. Если же положить препаратъ на нулевой области желятины, гдй токъ отъ вторичной спирали—биполярный—не даетъ сокращешй, то униполярныя еокращешя ослабляются или прекращаются въ тй промежутки времени, когда токъ въ ц'Ьпи вольтаметра замыкается. Спираль тогда работаетъ въ замкнутой ц'Ьпи и отв’Ьтвлешя въ землю не даетъ. При силь- ныхъ же токахъ во вторичной Ц'Ьпи униполярныя еокращешя въ препарат^, соединенномъ съ землею, всегда получаются. Если пропустить черезъ вольтаметръ индуктивный токъ, включивъ его во вторичную ц'Ьпь, и соединить лежагцш на поверхности желятины препаратъ съ землею, то результаты получаются иные, чймъ въ томъ случай, когда препаратъ не соединенъ съ землею. Въ первомъ случай удобно держать препаратъ или за пальцы лапки, а свешивающимся внизъ концомъ нерва касаться различныхъ точекъ поверхности желятины, или держать за бедреную кость препарата, соединяя его такимъ образомъ съ землею. Во второмъ случай, когда препаратъ не соединенъ съ . землею, можно держать его при- вязаннымъ179 на шелковой нитке и такимъ образомъ обследовать поверхность электролита. Оказывается, что если препаратъ соединенъ съ землею въ то время, какь въ глубине вольтаметра проходитъ токъ отъ вторичной спирали, то сокращешя получаются, какъ и при униполярномъ пропусканш тока черезъ вольтаметръ, одинаково со всехъ точекъ поверхности — 180 — желятины. Телефонъ, электроды котораго приложены къ нерву или мускулу, во время его сокращешя показываютъ тонъ перваго рода. Въ этомъ случае происходитъ униполярное ответвлеше индуктивнаго тока отъ вторичной цепи къ земле, направляющееся черезъ препаратъ. Очень эффектно получается прыга- Hie лапки, которую держать въ рукЬ, каждый разъ когда пальцы ея касаются поверхности желятины. Это прыгаше тотчасъ же прекращается, если держать лапку черезъ д1электрическую ткань или подвесить ее на шелковинке. Эти сокращешя прекращаются также, если соединить желятину металлическимъ проводникомъ съ землею: результатъ вполне аналогичный съ исчезновешемъ въ телефоне тона перваго рода при соединенш проводника съ землею. Очень демонстративно обнаруживаются въ нервно-мускуль- номъ препарате явлетя индукцш: Если положить на поверхность желятины вольтаметра препаратъ, отделивъ его отъ желятины прослойкой д1электрика въ виде тонкой парафиновой пластинки или листа парафиновой бумаги, то при каждомъ соединенш препарата съ землею путемъ касашя платиновымъ наконечникомъ, соединеннымъ съ землею медною проволокою, получается сокращеше препарата, которое сильнее при разомкнутой вторичной цепи, въ которую включенъ вольтаметръ, но наблюдается и при замкнутой вторичной цепи. Если положить на поверхность желятины вольтаметра, черезъ который пропускается индуктивный токъ, сташолевый листъ, а на него препаратъ, то, какъ указано выше, сокращешй не получается. Но если, касаться мускула проводникомъ отъ земли, то сокращешя получаются. Они прекращаются, если сташоль соединить съ землею. Если на парафиновую пластинку положить нервно-мускульный препаратъ, и центральный конецъ нерва впаять въ кусокъ желятинированнаго физюлогическаго раствора хлористаго натр1я, то можно получить сокращешя мускула, раздражая биполярно индуктивнымъ токомъ желятину. Но при этомъ оказывается, что имйетъ значеше положеше платиновыхъ про- волочныхъ раздражающихъ электродовъ: если прилагать ихъ продольно, параллельно длинй нерва, то еокращешя получаются, если же, при равной сшгЬ тока, приложить ихъ къ желятинЬ поперечно длинЪ нерва, то сокращешй не получается или они ослабляются. Это вполнЬ отв'Ьчаетъ законамъ распространешя индуктивнаго тока въ электролит^. Черезъ желятину труднее вызвать сокращеше препарата при биполярномъ раздражеши, чЪмъ при униполярномъ по той простой причин-Ь, что разомкнутая спираль дМствуетъ гораздо сильнее, чЗзмъ замкнутая во вторичную ц^пь. При униполярномъ раздраженш еокращешя съ желятины получаются чрезвычайно легко съ любого м^ста желятины, если препаратъ соединенъ съ землею. Также очень легко получаются еокращешя съ желятины при биполярномъ ея раздражеши, если имеется замкнутая ц'Ьпь: тогда получается одинаковый результатъ, раздражать ли препаратъ или электролитъ. Щшь составленная изъ нерва, мускула и соединяющаго свободные концы нервномускульнаго препарата желятини- рованнаго соляного раствора, не смотря на громадныя сопротивлешя нерва и мускула, будучи замкнута, превосходно проводить электричество: достаточно ввести въ такую ц^пь весьма слабый источникъ электричества, чтобы каждый разъ при появлешн или при исчезновенш тока появлялись мускульныя сокра- щешя. Также отлично проводится, черезъ в^твь проводниковъ ведущую къ земл’Ь, униполярный индуктивный токъ взятый отъ одного полюса спирали, 180 если. второй ея полюсъ свобо- денъ. Униполярный токъ (такъ какъ это есть тотъ же самый токъ) очень легко передается черезъ желятину, нервъ и мускулъ. Нервъ также проводитъ его, какъ и всякш проводникъ второго рода. Эта передача есть чисто физичесшй процессъ. Но и экстраполярное распространеше по нерву в^тви индуктивнаго тока, замкнутаго биполярно черезъ участокъ нерва, тоже есть чисто физичесшй процессъ — 181есть — услов1я для возникновешй замкнутой электрической натуры, особенно если въ препаратЬ ц^пи. При унииолярномъ раздражеши препарата съ одного полюса вторичной спирали или съ одного кондуктора статической машины, еокращешя препарата подучаются легко,всл’Ьд- ств1е высокаго напряжешя тока проходящаго черезъ препаратъ, какъ черезъ проводникъ. Труднее еокращешя получаются при униполярномъ действш гальваническаго тока и мы видели, что для этого нужна батарея изъ большого количества элементовъ, чтобы вольтажъ въ ней былъ достаточно высокъ. Униполярный токъ повидимому вовсе не требуетъ для своего про- ведешя жизненныхъ свойствъ нерва. Онъ проходить и по значительно высохшему нерву и по физюлогически отмершему и не требуетъ сохранешя структуры нерва:—зд^сь нервная ткань играетъ только лишь роль проводника второго рода. Однако, для того чтобы получилось сокращеше мускула, надо чтобы концевый аппаратъ нерва при входе его въ мускулъ былъ сохраненъ и чтобы сама мускульная ткань не была въ состоянш коагулящи. Наоборотъ, мы знаемъ что при принятомъ въ электро- физшлогш способе биполярнаго раздражешя нерва индуктивнымъ и гальваническимъ токомъ,—когда пропускается токъ лишь черезъ небольшой участокъ нерва, а въ сторону къ мускулу экстраполярно распространяется лишь одна ветвь тока и весьма часто униполярное ответвлеше, котораго, какъ явствуетъ изъ выше описанныхъ опытовъ, невозможно избежать ни при какихъ предосторожностяхъ, сокращешя получаются при замкнутой цепи вторичной спирали при сравнительно низкомъ пороге, также какъ и при замыкаши черезъ участокъ нерва слабаго гальваническаго тока. Мы подходимъ къ постановке кардинальнаго вопроса о томъ, есть ли тотъ процессъ, который возникаетъ при этомъ въ экстроподярной области нерва электрическш, или особаго рода специфическш процессъ нервнаго возбуждешя. До сихъ поръ никакихъ другихъ процессовъ кроме электрическихъ въ процессе нервнаго возбуждешя, передающемся по волокну, обнаружить не удалось. Тотъ фактъ, что и съ электролитной желятины, раздражая участокъ ея индуктивнымъ токомъ биполярно, можно получить волну нервнаго возбуждешя и мускульный сокращешя, убедительно говоритъ за то, что процессъ совершающая въ нерве тождественъ съ темъ, который происходитъ во всякомъ электролите. Наиболее же къ этому приводитъ полное тождество телефонной реакцш въ нерве съ таковою въ электролитной желатине. А ведь проф. В в е д е н с к 1 й основательно считаетъ эту реакщю специфическою для живого нерва. Опытъ ставится следующимъ образомъ: На парафиновой пластинке располагаема цепь, состоящая изъ позвоночника лягушки съ центральнымъ отрезкомъ нерва вплавленнаго въ пластинку электролитной желятины, въ которую съ другого конца впаянъ периферическш конецъ нерва соединенный съ мускуломъ. Если раздражать биполярно мускулъ или нервъ на короткомъ участке, не замыкая всей цепи, то еокращешя не получаются. Если раздражать желятину, то при той же силе тока удается получить еокращешя лишь съ очень близкихъ къ нерву точекъ поверхности желятины. Но если замкнуть цепь составленную изъ тканей и желятиннаго проводника, то еокращешя легко получаются и съ желятины. Теперь отво- димъ къ телефону, по очередно, участокъ нерва или желятини- рованнаго электролита: въ телефоне слышенъ одинаковый тонъ второго рода, характерный для электролита. Если введемъ въ цепь соединенные последовательно участки нерва и желятины и, замкнувъ ее, будемъ изслЪдо- вать законъ сокращешй, то найдемъ, что онъ соблюдается, будемъ 181. ли действовать на участокъ нерва или желятины. Сокращешя н е р в н о - м у с к у л ь н а г о препарата въ цепи б е з ъ п о с т о р о н н я г о и с т о ч н и к а э л е к т р и ч е с т в а . (Явлеше Г а л ь в а н и ) . На парафиновую пластинку при помощи металлической булавки прикалывается сквозь — 182 — ткань связокъ или мускула нервно-мускульный препарать. Нервъ его впаивается въ желятинированный электролита налитый въ жолобъ вырезанный въ парафиновой пластинке. Согласно закону Г а л ь в а н и , сокращешя мускула получаются: 1) Если коснуться мускула и нерва концами металлическаго проводника, состоящаго изъ одного или двухъ металловъ такъ, чтобы одинъ конецъ проводника касался нерва, а другой мускула. 2) Сокращешя получаются, если проводникомъ состоя- щимъ изъ двухъ платиновыхъ электродовъ, соединенныхъ медною проволокою, касаться мускула и нерва. Прикалывающая булавка въ этомъ случае можетъ быть удалена. Тогда цепь составлена следующимъ образомъ: нервъ, платина, медь, платина, мускулъ. 3) Сокращешя получаются, если экспериментаторъ касается смоченнымъ въ физшлогическомъ растворе пальцемъ одной руки нерва, а смоченнымъ пальцемъ другой руки мускула, при чемъ необходимо присутств1е вколотой въ ткань булавки. 4) Сокращешя получаются, если смоченнымъ пальцемъ одной руки касаться желятины, въ которую впаянъ нервъ, а пальцемъ другой руки мускула. Можно заменить гЬло экспериментатора металлическимъ проводникомъ. 5) Сзади желятины можно ввести въ ц'Ьпь любое число проводниковъ перваго и второго рода, въ томъ числ'Ь живыя и отмернпя ткани, папр. умерщвленные нервы: при замыкаши такой ц'Ьпи каждый разъ получаются сокращешя мускула. 6) Сзади желятины впаивается нервъ другого обратно поставленнаго препарата, который убивается амм]акомъ. Мускулъ прикалывается къ парафину второю булавкою. Достаточно прикоснуться пальцами обЪихъ рукъ къ об-Ьимъ булав- камъ, замкнувъ такимъ образомъ черезъ себя ц'Ьпь, чтобы въ моментъ замыкашя ц’Ьпи появились сокращешя. Но если замкнуть металлическимъ проводникомъ ц’Ьпь, коснувшись имъ об'Ьихъ булавокъ и такимъ образомъ, окончивъ эту часть ц’Ьпи одинаковыми металлами, то сокращешя не получаются. Ц'Ьпь въ этомъ случай составлена слйдующимъ образомъ: мускулъ, булавка, платина, м’Ьдь, платина, булавка, мускулъ, нервъ, желятина, нервъ. Оба мускула обратно поставлены на- встрЬчу другъ другу. Во всЬхъ этихъ опытахъ необходимымъ услов*емъ является присутств1е въ ц’Ьпи металла, коимъ въ данномъ случа’Ь является булавка, которая можетъ находиться въ замкнутой Ц’Ьпи вн’Ь сокращающагося препарата, напр, въ т’Ьл’Ь первой лягушки (см. ниже). Первые опыты въ этомъ направленш были поставлены мною въ иныхъ ц’Ьляхъ. Я пытался передать механическое раздражеше съ одной лягушки, препарату отъ другой лягушки, который былъ соединенъ съ первой при помощи желятино- ваго проводника. Опыты легко удаются, если живая лягушка приколота къ пробковой опорй металлическою булавкою. Тогда достаточно замкнуть ц’Ьпь черезъ гЬло экспериментатора пальцемъ одной руки касаясь препарата, а пальцемъ другой руки лягушки. При каждомъ касанш получаются сокращешя препарата. Источникомъ тока въ данномъ случай является явлеше Вольта, т. е. возникновеше тока на М’Ьст'Ь соприкосновешя проводника перваго и второго рода. Опытъ съ передачей электрическаго раздражешя съ одного животнаго на другое путемъ соединешя ихъ нервовъ желятинированными растворами электролита: 182. У первой лягушки отпрепаровывается центральный конецъ сЬдалищнаго нерва и впаивается въ налитую въ стеклянную трубку, длиною около 50 сантиметровъ, электролитную желятину (сопротивлеше проводника отъ 2—6 тысячъ омъ;. Въ другой конецъ этой соединительной трубки впаивается периферическш конецъ сЬдалищнаго нерва второй лягушки. При раздражеши токомъ вторичной спирали любой части тела первой лягушки, будемъ ли мы — 183 — или любой проводникъ соединенный съ подвергать раздраженш самый нервъ или другую ткань, гЪломъ этой лягушки,—получатся сокращешя ножки второй лягушки, если только тело последней будетъ соединено съ землею. При ближайшемъ изследованш этого явлешя оказывается, что это сокращеше есть униполярное, ибо получается и тогда, когда раздражаютъ однимъ электродомъ отъ вторичной спирали. Далее оказывается, что самая раздражаемая лягушка въ этомъ случае играетъ роль лишь безжизненнаго проводника, и что, хотя электрическое раздражеше отъ нея несомненно передается по нерву, нервъ тутъ тоже играетъ роль электрическаго проводника, ибо результатъ получается одинаковый и тогда, если центральный конецъ нерва заменить мускуломъ или полоскою кожи. Униполярный токъ, следовательно, въ этомъ случае проводится но нерву въ виде электрическаго процесса, и сказать, что здесь имеется на лицо процессъ нервнаго возбуждешя—нельзя. Но тогда возникаетъ вопросъ, проводить ли вообще нервное волокно электричесшй токъ въ виде такового, или въ форме нервнаго возбуждешя, какъ это предполагается для той волны, которая возникаетъ экстраполярно при пропускали тока черезъ участокъ нерва? По желятиновому проводнику униполярный токъ передается къ периферическому отрезку нерва второй лягушки, которую можно заменить просто нервно-мускульнымъ препа- ратомъ. Препаратъ долженъ быть при обычной силе употреб- ляемыхъ для раздражешя токовъ соединенъ съ землею. Мускулъ сокращается. Но если дать нерву этого второго препарата побочное соединеше съ желятиновымъ проводникомъ при посредстве мускула или другого проводника, то сокраще- шй не получается. Это соответствуетъ вл1яшю наложешя побочной дуги установленному Д а н и л е в с к и м ъ . И въ этомъ опыте можно получить весьма точную лока- лизацш вызываемыхъ движешй и сокращешй отдёльныхъ мускуловъ, соединяя тотъ или другой мускулъ съ землею при помощи проводника. 183. Въ этомъ опыт!; биполярное раздражеше индуктивнымъ токомъ изолированна™ препарата, съ открытаго конца такой незамкнутой п^пи проводниковъ, при токахъ небольшой силы,— сокращешя не даетъ. Это вполне понятно, такъ какъ разомкнутая цйпь вторичной спирали дМствуетъ гораздо р'Ьзче, чймъ замкнутая. Но тотъ же результата сокращешя препарата съ первой лягушки можно получить и при гальваническихъ токахъ въ замкнутой Ц’Ьпи. Конечно, зд’Ьсь живыя ткани будутъ играть роль лишь простыхъ проводниковъ электричества. Униполярное раздражеше первой лягушки проводомъ отходящимъ отъ одного кондуктора статической машины, вызываетъ сокраще- Hie препарата разд’Ьленнаго желятиновымъ проводникомъ, если препаратъ соединенъ съ землею. Самъ нервъ не играетъ специфической роли при прове- денш такого процесса, такъ какъ проводитъ токъ и въ мерт- вомъ состоянш. Но концевой аппаратъ его—мЬсто соедине- шя нерва съ мускуломъ—является аппаратомъ, целость котораго должна быть полностью сохранена. Если въ цйпи миновать это ийсто то, какъ указано выше, при униполярномъ дййствш тока непосредственно на мускулъ, сокращешя не получается и тогда, когда мускулъ соединенъ съ землею. Униполярное раздражеше препарата при по- средствй п р о в о д н и к о в ъ п е р в а г о рода. Положенный на парафиновую пластинку препаратъ нервомъ соединенъ съ платиновымъ электродомъ, который въ свою очередь соединенъ съ металлическою пластинкою снабженною рядомъ зажимовъ. Черезъ участокъ этой пластинки пропускается токъ отъ вторичной спирали. Пока препаратъ не соединенъ съ землею, сокращешя его не получается. Но стоитъ коснуться препарата, въ сторонй отъ котораго въ соединенной съ нимъ нластинкй пропускается токъ, чтобы сокращешя препарата получились. Эти сокращешя униполяр- ныя, такъ какъ телефонъ не показываетъ въ сокращающемся мускулй электролитнаго тока, и такъ какъ они появляются и тогда, если разъединить одинъ проводъ спирали отъ металлической пластинки. Раздражеше нервно-мускульнаго препарата съ электролитнаго желятинированнаго проводника: Препаратъ кладется въ парафиновую пластинку и нервъ его впаивается въ желятинированный физюлогическШ растворъ хлористаго натр1я, налитый въ вырезанный въ парафин!; жо- лобъ и застывшш въ немъ. Сокращешя препарата получаются при биполярномъ раздражеши желятины, вблизи места впая нерва. Порогъ раздражешя получается но санному аппарату при разстоянш катушекъ въ 13 сант. Но съ более отдаленныхъ областей отъ места входа нерва въ желятину, при биполярномъ раздраженш, сокращешй не получается, надо чтобы одинъ платиновый электродъ находился вблизи места впая нерва въ желятину, другой же можно отодвигать, вводя въ цепь длинный участокъ электролита. При униполярномъ раздражеши изолированнаго, не соединеннаго съ землею препарата, сокращешя получаются лишь съ нерва при разстоянш катушекъ въ 6 сант., но съ желятины униполярныхъ сокращешй не удается получить и при полномъ сближенш катушекъ. Бри соединенш препарата съ землею при посредстве металлическаго провода, униполярныя сокращешя получаются при разстоянш катушекъ въ 14 сант. съ любого места желятинной пластинки, независимо отъ разстояшя раздражаемаго мЪста желятины отъ места впаяшя въ нее нерва. Это различ!е объясняется сплошнымъ распространешемъ тока по проводнику при униполярномъ токе, характернымъ геометрическимъ рас- пространешемъ биполярнаго тока. При биполярномъ раздраженш поставленные но длине пара электродовъ даетъ более сильныя сокращешя, чемъ поставленные поперекъ перепендикулярно направлешю нерва. При униполярномъ раздраженш препарата черезъ посредство желятиноваго проводника сопротивлеше последняя повидимому не играетъ роли. Въ вышеприведенномъ опыте оно - 185 — равнялось одной тысяче омъ. Можно приготовить полоску желятины любого сопротивлешя. Обычно употребляемые въ этихъ опытахъ проводники изъ желятинированныхъ растворовъ имеютъ сопротивлешя отъ 1 до 4 тысячъ омъ. Разъединенный на две части по длине нервъ соединяется желятиновымъ проводникомъ, въ который впаиваются концы нерва: получается цЬпь состоящая поочередно изъ отрезковь нерва и желятинировалнаго электролита. Черезъ такую цепь, одинъ конецъ которой соединенъ съ землею, а другой съ однимъ полюсомъ вторичной спирали или однимъ кондукторомъ статической машины, легко передается униполярное ответ- влеше тока и получаются сокращешя мускула, вставленнаго въ эту цепь. Сокращешя, получаюшдяся въ этомъ случае и тогда, когда нервъ или желятиновый проводъ раздражаются биполярно, все-таки должны быть отнесены къ униполярнымъ. 185. Результата получается одинаковый, будемъ ли мы раздражать желятину или нервъ на его — 186 — протяженш. Если замкнуть такую Ц'Ьпь, составленную изъ отрйзковъ нерва и желятинированнаго электролита, то при раздраженш на ея протяженш, какъ нерва такъ и электролита, получаются сокращешя препарата, все равно, будемъ ли мы применять въ качествй раздражителя постоянный, индуктивный, или токъ отъ статической машины. Но при униполярномъ раздраженш въ этомъ случай сокращешй не получается, если цйпь хорошо изолирована и защищена отъ вл1яшя индукцш. Если составить замкнутую цйпь изъ нерва, электролита и металла, въ которую включенъ препарата, то получаются различные результаты въ зависимости отъ того, будемъ ли раздражать электролитъ или металлъ. Въ парафиновой пластинкй вырйзывается круговой жо- лобъ съ двумя перерывами, изъ которыхъ одинъ заполненъ парафиновымъ мостикомъ, на коемъ располагается препаратъ, а другой заполняется сташолевымъ проводникомъ. Замкнутая цйпь, такимъ образомъ, состоитъ изъ: нерва, мускула, электролитной желятины. станюля, электролитной желятины, нерва. Если будемъ биполярно раздражать участокъ нерва, мускула, желятины, то получимъ сокращешя препарата. При раздраженш желятины электроды должны быть поставлены по длинй окружности жолоба. Но если раздражать сташоль, то сокращеше не получится. t Униполярное раздражеше препарата, соединеннаго съ Уемлею, съ желятины, по высотй порога мало отличается отъ непосредственнаго раздражешя съ нерва и получалось при моемъ аппаратй при разстояши катушекъ въ 1В сантиметровъ. Это униполярное раздражеше можетъ быть приложено къ любому звену открытой цйпи, соединенной однимъ концомъсъ землею, если она составлена изъ проводниковъ перваго и втораго рода, соединбнныхъ въ любой послйдовательности. Мускулъ соединяется съ землею мйднымъ проводомъ. Слйдую- щ]‘й за мускуломъ нервъ, впаивается въ желятину, къ желя- тинй присоединяется полоска сташоля, за нимъ слйдуетъ убитый амм!акомъ нервъ, соединенный съ живымъ еще мускуломъ, булавкой приколотый къ парафиновой пластинкй и т. д.; къ какому бы звену этой цйпи мы ни приложили униполярное раздражеше, сокращешя получаются одинаково сильно и при одномъ и томъ же noport. Также и въ замкнутой цйпи, при биполярномъ пропусканш, какъ индуктивнаго, такъ и гальваническая тока, сокращешя введенная въ цепь препарата получаются, изъ какихъ бы проводниковъ ни была составлена цепь: единственнъшъ услов!емъ для сокращешя является прохождеше тока черезъ место соединешя нерва съ мускуломъ. Нервъ можетъ на своемъ протяженш быть разрушенъ, убитъ амм1акомъ, лишь бы физическая электропроводность его была сохранена. Опытъ показываетъ, что сокращешя при биполярномъ раздражеши на протяженш нерва получаются гораздо легче, чемъ съ желятины, если мы имеемъ незамкнутую цепь: разница эта количественная. Принято думать, что раздражеше участка нерва индуктивнымъ токомъ вызываешь экстра- полярное распространеше волны возбуждешя въ нерве. Если мы представимъ себе участокъ цепи, составленный изъ нерва, электролита и опять нерва, то надо полагать, что въ то время какъ по нерву процессъ распространяется въ форме возбуждешя, въ желятине соединяющей оба отрезка нерва, онъ имеется въ форме чисто электрическаго процесса. Но при каждомъ прохождеши черезъ нервъ электрическаго тока наблюдается отрицательное колебаше тока, котораго въ желятинированномъ электролите до сихъ поръ еще не удалось обнаружить. Изъ опытовъ съ такими цепями, въ которыя введенъ препаратъ, можно лишь заключить, что вещество нерва также проводить электрическШ токъ, какъ иэлектролитъ 186. вообще. Сравнительныя изследовашя сопротивлбшй живого и умерщвленная нерва, находящаяся въ состоянш коагуляцш пропитывающая его коллоида, сделанныя Г е р м а н о м ъ и М у н к о м ъ , показали увеличеше сопротивлешя при умиранш нерва. Эти изм4решя трудны вследств1е громадныхъ сопротивленш нервныхъ волоконъ '). — 187 Очень интересно обратить внимаше на то, — что все работы, пропзводивппяся надъ физическими моделями, по непо- нятнымъ причинамъ были построены совершено не такъ, какъ построенъ нервъ въ живомъ организме. Есть полное осно- ваше разсматривать нервъ какъ осевой проводникъ, одетый футляромъ изъ д1электрика, а не изъ проводника обладающая иною электропроводностью. Между темъ все модели Германа, Б е р у т т а у и др. были построены изъ сочеташя проводниковъ перваго и второго рода. На границе такихъ двухъ проводниковъ именно и возникаетъ поляризащя, которой нетъ на *) Германъ. Физюл. т. II ч. 1-я стр. 38. граиицй Д1электрика и электролита. Если, какъ можно судить ио вышеописанному опыту съ телефонными электродами, покрытыми застывшимъ слоемъ спиртовой вытяжки мозга— Mi3- линовая обкладка является хорошимъ д1электрикомъ, то становится понятною та прекрасная изолящя каждаго нервнаго волокна, которая только и даетъ возможность правильно функционировать нервнымъ волокнамъ, какъ проводящимъ путямъ. Тй токи, которые встречаются въ нервахъ живого организма, повидимому совершенно иного порядка по величине, чймъ тй грубыя электричесшя воздййитая, которыя мы примйняемъ въ электрофизюлогш при раздраженш нерва на протяженш. Съ точки зрйшя строешя нерва изъ электролитнаго проводника, одйтаго д1электрическою обкладкою, является не- вполнй понятнымъ слишкомъ легкая раздражимость нервнаго волокна на его протяжеши, путемъ непосредственнаго приложешя тока при помощи приводящихъ электродовъ. Строго говоря, для токовъ такой силы, какъ тй которые проводятся по живому нерву, на протяжеши своемъ онъ не долженъ былъ бы вовсе реагировать, т. к. м^элиновая обкладка не должна была бы пропускать передачу тока къ осевому проводнику. Быть можетъ этимъ и объясняется то явлеше, что сокращеше мускула получается лишь въ моменты замыкашя и размыкашя тока, приложенная къ нерву снаружи по его протяженш. Въ ткани окружающей нервное волокно всегда имйется электролитная проводящая жидкость, смачивающая снаружи м!элиновую обкладку, при посредствй которой замкнется токъ между проводящими электродами. Но внутрь нервнаго волокна, если этотъ токъ не чрезмйрно силенъ, онъ не проникаетъ. Передача возбуждешя возможна только путемъ индукцш, и мы видйли выше, что индуктивное возбуждеше нерва совершается чрезвычайно легко. Понятно было бы съ этой точки зрйшя, почему нервъ на своемъ протяжеши могъ бы возбуждаться только прерывисто. Между тймъ импульсы посылаемые съ центра, могли бы имйть характеръ постоянныхъ: согласно юнной теорш нервная клйтка могла бы посылать изъ себя равномйрный потокъ юновъ, несущихъ на себй электричесюе заряды. Опыты съ моделями, составленными изъ электролита окруженнаго д1эле- ктрическою обкладкою, показываютъ, что такая индукщя въ дййствительности имйетъ мйсто. Особенность физическаго строешя нервнаго волокна, какъ 187. проводника электрическаго процесса, представляешь его громадное сопротивлеше, а следовательно, значительное но длине падете потенщала, не смотря на которое возбуждеше съ боль- шимъ совершенствомъ передается по назначенш къ концевому или къ центральному органу. Издавна въ физюлогш царитъ утверждеше о томъ, что необходимымъ услов!емъ для проводимости нервнаго волокна является его анатомическая целость и непрерывность. Какъ известно изъ физики проводниковъ электрическаго тока, непрерывность проводника является въ действительности необходимымъ услов1емъ для проведешя тока. Но совершенно не нужно, чтобы проводникъ былъ непрерывенъ въ анатомиче- скомъ смысл'Ь: достаточно близкаго контакта разъединенныхъ концовъ, чтобы токъ проходилъ по расчлененному проводнику, такъ же какъ и по непрерывно—целому. Въ настоящее время мы располагаемъ достаточнымъчисломъ фактовъ, чтобы то же самое утверждать и относительно нерв наго волокна. Давно известно, что удается возстановить путемъ сближешя концовъ расчлененнаго нерва проводимость волокна, при чемъ концы срастаются и возстановляется функщя разрезанная нерва. Въ опытахъ Л а н г л е я въ этомъ направленш достигнуты поразительные результаты. Проводящая функщя нервнаго волокна выпадаешь, если участокъ нерва на пути будетъ разрушенъ механически или убитъ нагр'Ьвашемъ или химическимъ воздайств1емъ. По отношешю къ последнему случаю было указано, что при униполярномъ действш тока мертвый участокъ нерва, или даже дефектъ нерва, замененный проводникомъ второго рода (смоченнымъ растительнымъ волокномъ) проводитъ этотъ токъ и что анатомическая непрерывность нерва не нужна. Если у лягушки съ отрезанною головою, приколотою булавками къ парафиновой пластинке, отпрепаровать седалищный нервъ, удаливъ все остальныя ткани бедра такъ, чтобы сохраненная голень лягушки была соединена съ теломъ только при посредстве нерва,—и теперь раздражать биполярно индуктив- нымъ токомъ тело лягушки или самый обнаженный нервъ, то получаются сокращешя лапки, соединенной съ теломъ нервомъ. Перевязываемъ нервъ на границе нижней и средней трети, пертягивая его туго обыкновенною ниткою: теперь индуктивное раздражеше биполярно индуктивнымъ токомъ верхняго участка нерва уже не даетъ сокращешй:—проводимость нервнаго волокна исчезла. Но при соединенш лапки съ землею и при униполярномъ раздраженш верхняго отдела сокращеше получается. (,Порогъ раздражешя въ этомъ опыте для спирали питающейся городскимъ токомъ, для биполярнаго раздражешя при вынутомъ сердечник^ 12 сант., для униполярнаго положительнаго полюса 6,5, а для отрицательнаго 7 сант.). Также получаются сокращешя лапки, если ввести ее въ цепь, сбеди- нивъ проводомъ съ другою неотделенною лапкою лягушки. Обе лапки, соединешшя вверху туловищемъ лягушки, а внизу металлическимъ проводникомъ, образуютъ замкнутую цепь. Въ этомъ случае анатомическая целость нерва не имеетъ никакого значешя, т. к. при биполярномъ раздраженш нерва, тЬла или другой ножки, получаются сокращешя обеихъ ножекъ. Наоборотъ униполярное раздражеше при замкнутой цепи сокращешй не даетъ. Этотъ результатъ получается при пропусканш тока черезъ участокъ цепи, при чемъ происходитъ ветвлеше тока по закону Кирхгофа. Тотъ же результатъ получается, если разъединенные участки нерва и препаратъ ввести въ гальваническую или вторичную цепь. Во всехъ этихъ случаяхъ нервъ действуешь только какъ проводникъ второго рода. Если же онъ не проводитъ раздражешя въ случае перевязки нерва, при нагреванш или хими- ческомъ измененш его, то это вполне понятно, т. к. при со- хранеши структуры и правильнаго контакта осевыхъ проводниковъ другъ съ другомъ, проводникъ становится гораздо более чувствительнымъ проводникомъ. Ведь при разможженш и перерезке приложенные другъ къ другу концы не могутъ совпасть съ достаточною точностью: осевые цилиндры касаются и встречаются съ м!элиновыми массами, которыя представляюсь собою хоропйе д1электрики, и проводимость слабыхъ токовъ должна быть нарушена. Разница здесь повидимому только - 189 количественная. Токи, которые применяемъ въ качестве раздраженш въ физюлогш, гораздо грубее техъ процессовъ, которые проводятся въ живомъ организме въ форме нервнаго возбуждешя. Существуютъ однако некоторый особенности въ прове- денш нервнымъ волокномъ электрическаго процесса, которыя не соответствуют явлешямъ наблюдаемымъ въ проводникахъ второго рода. Известно, что въ элекролитахъ электропроводность увеличивается съ повышешемъ температуры. Еще Г е л ь м г о л ь ц е м ъ и В а к с т о м ъ было обнаружено вл1яше температуры на скорость распространешя нервнаго 189. возбуждешя въ смысле увеничешя последней. Но при нагре- ванш нерва до температуры 190 — выше 45 градусовъ наступаетъ сначала—временное, а потомъ постоянное HapymeHie проводимости. Очень демонстративно и красиво наблюдается это явлеше въ опытахъ В в е д е п с к а г о , когда нагревая и охлаждая нервъ путемъ пропускашя черезъ трубку, на которую онъ положенъ, теплой и холодной воды, вместе съ появлешемъ и исчезновешемъ сокращешй, появляется и исчезаетъ телефонная реакщя. И въ этихъ опытахъ, поставленныхъ мною при услов1яхъ разомкнутой и замкнутой цепи, мы получаемъ неодинаковые результаты. Если препаратъ изолированъ, то биполярное раздражеше индуктивнымъ токомъ верхняго участка нерва выше места перегревашя, не даетъ сокращешй препарата. Но если замкнуть цепь, то сокращешя получаются въ обеихъ лапкахъ: перегретый участокъ нерва, раньше не проводи- вшш токъ, теперь проводить то ответвлеше, которое получается по правилу К и р х г о ф а . Перегретый до потери проводимости нервъ проводитъ токъ, какъ и неживой проводникъ второго рода. Въ опыте сделанномъ мною въ такой замкнутой цепи, при раздражеши нерва выше перегретаго места гальваническимъ токомъ, отъ батареи изъ трехъ аккумулято- ровъ получился следуюшш результатъ: после пропускашя черезъ стеклянную трубку, на которой былъ положенъ первъ, струи воды въ 47 градусовъ нервъ пересталъ проводить раздражеше (платиновые приводящее электроды). Замыкаемъ цепь, соединяя обе ножки проводникомъ, Сокращешя получаются, но въ то время какъ со всехъ местъ тела лягушки, съ целой ножки и съ отделенной ножки сокращешя получаются при замыканш цепи т. е. при касанш ткани парою электродовъ, съ верхней части нерва сокращешя получаются лишь при размыканш цепи. Опыты соединешя разъединенныхъ концовъ нерва даютъ следуюпие результаты. Седалищный нервъ обезглавленной лягушки отпрепаровывается и кладется на парафиновую пластинку; бедреная кость и мускулатура удалены такъ, что туловище лягушки соединено съ голенью однимъ только нер- вомъ. Нервъ разсекается по средине и концы его прикладываются другъ къ другу. Перерезанный, перевязанный до раз- можжешя ткани, или сваренный нервъ перестаетъ проводить электрическое биполярное раздражеше индуктивнымъ токомъ, приложеннымъ къ участку нерва выше места разъединешя. Также перестаешь разъединенный нервъ проводить механи- чесия, химичесюя и электричесюя раздражешя. Эготъ фактъ вполне понятенъ съ физической точки зрешя по отношенш къ электрическому процессу, проходящему по проводнику. Отношеше площади поперечнаго сЬчешя осевого проводника къ окружающему его Д1электрику есть малая дробь и при разъединенш концовъ нерва пластичная м1элиновая д!электрическая масса, выступая изъ оболочки, должна изолировать концы волоконецъ осевыхъ цилиндровъ и тймъ затруднять проводимость тока. При наложенш же концовъ разъединенная нерва невозможно совместить ихъ такъ, чтобы контактъ былъ прежнш, а потому нетъ ничего удивительнаго что нервъ перестаетъ проводить процессы той интенсивности и напряжения, которые онъ нроводилъ въ це- ломъ состоянш. Но по отношенш къ более сильнымъ токамъ и особенно по отношенш къ токамъ въ замкнутой цепи, звено которой составляетъ разъединенный нервъ, можно легко констатировать, что и разрезанный, но сложенный своими концами нервъ проводитъ токъ, какъ гальваничесюй, такъ и индуктивный. Стоитъ сложитъ концы разъединеннаго нерва, и замкнуть ц'Ьпь обеихъ лапокъ съ гЬломъ лягушки, чтобы то же раздражеше участка ц’Ьпи нерва, выше или ниже м’Ьста перерезки, давало сокращешя. 190. Если взять хорошо проводящш нервъ соединяющей гЬло лягушки съ ея лапкой, положивъ препаратъ на парафиновую пластинку, и перерезать его, то биполярное индуктивное раздражеше обычной силы, приложенное выше места перерезки, перестаетъ передаваться черезъ место неререза и вызывать сокращешя даже тогда, когда концы хорошо приложены другъ къ другу. Но —прежнее 191 — место сильнымъ токомъ биполярно, то если взять очень сильную катушку и раздражать удается иногда получить сокращеше разъединенной лапки, которое обычно относится на долю униполярная дейCTBifl. Здесь однако надо обращать большое внимаше на хорошую изоляцш сокращающейся части препарата, т. к. достаточно небольшого следа электролита, даже высохшая тонкимъ слоемъ на поверхности парафина, чтобы получилась замкнутая цепь и сокращешя появились. Во всехъ этихъ опытахъ громадное BjiHHie, какъ на этоуказалъ Д а н и л е в с к 1 й , играетъ индукщя: близость проводниковъ съ большою емкостью, по ожеше р у к и экспериментатора и проч. Къ свободному концу нерва препарата, расположенная на парафиновой пластинке, присоединяемъ каплю желатинированная солеваго раствора и даемъ ей застынуть такъ, чтобы нервъ оказался въ нее впаяннымъ. Какъ указано уже раньше, при биполярномъ раздраженш токомъ соответственной силы, наступаетъ сокращеше мускула. Униполярное раздражеше въ этомъ случай сокращешя не даетъ т. к. преиаратъ съ землею не соединенъ. Къ той же капле электролита сзади припаиваемъ другой конецъ нерва,—и раз- дражаемъ его. Оказывается, что при гЬхъ же приблизительно силахъ тока такая передача раздражешя отъ нерва къ желятина и дальше опять къ нерву и мускулу, уже не удается. Но если взять очень сильные токи отъ большой катушки, то и такая передача удается и сокращешя получаются. Можно составить на парафиновой или каучуковой основе целую цепь поочередно состоящую изъ кусковъ нерва и жедятинированныхъ электролитовъ и получать сокращешя препарата даже и съ отдаленныхъ звеньевъ этой открытой непи. При замыканш явлеше получается легче. Униполярныя раздражешя въ замкнутыхъ и хорошо за- щищенныхъ отъ индукщй цепяхъ остаются безъ результата. При сильныхъ же спираляхъ при приближенш (униполярно) одного электрода получаются уже на разстоянш ползуч1я сокращешя препарата. При биполярныхъ раздражешяхъ близость проводниковъ большой емкости способствуешь появлению сокращешй. Если къ описанной открытой цепи сзади присоединить станшлевый проводникъ въ форме полоски, то и съ нея получаются сокращешя, въ которыхъ, кажется, индукщя играетъ большую роль. Униполярное дейаже электрода, соединеннаго съ кондукторомъ статической машины, также вызываешь сокращешя. Здесь какъ будто происходитъ распространено статическая заряда черезъ открытую цепь и это движеше заряда, въ форме тока, проходя черезъ место соединешя нерва съ мускуломъ, даетъ сокращеше. Приложеше такого электрода къ замкнутой цепи никакого сокращешя не даетъ. Наложеше побочной дуги прекращаетъ униполярныя сокращешя, потому что получается замкнутая цепь. Если въ вышеописанной постановке опыта по одну сторону желатиновой полоски впаять приводящей нервъ, а по другую сторону нервъ съ мускуломъ, соединеннымъ съ землею, и раздражать униполярно центральный конецъ нерва, то сокраще- шя получаются лишь въ томъ случай, когда между мускуломъ и желятиной нетъ побочнаго соединешя. Стоитъ только отслоить полоску мускула и параллельно съ нервомъ соединить ее съ желатиною, какъ сокращешя тотчасъ же превращаются. Наоборотъ: въ такомъ замкнутомъ кольце раздражеше биполярнымъ индуктивнымъ токомъ даетъ сильныя сокращешя. Во всбхъ этихъ случаяхъ надо делать проверочный испыташя поверхности парафина, прилагая къ ней раздражающее электроды, чтобы не получались сокращешя съ ея сма191. чивающаго или засохшаго на ней слоя электролита. Если взять сильную спираль съ ея электродами, отведенными на достаточно большое разстояше и раздражать первый препаратъ, то получаются сокращешя и второго соединеннаго съ пер- вымъ при посредстве желятиноваго проводника. Здесь очень трудно разобрать, что относится на долю униполярныхъ и что на долю биполярныхъ действгё. Результатъ колеблется въ зависимости отъ силы тока и отъ степени — 192силе — индуктивнаго тока повидимому сокращешя изоляцш препарата. При субмаксимальной получаются выйдете передачи биполярныхъ раз- дражешй, такъ какъ при действ in однимъ электродомъ сокращешй не получается. Но при слишкомъ сильныхъ токахъ эти сокращешя имеютъ униполярный характеръ. Опытъ показываетъ следующее различ1е въ действш униполярныхъ и биполярныхъ токовъ. Если нервъ лягушки отпрепарировать и при помощи электролитной желятины соединить съ однимъ препаратомъ, а последшй въ свою очередь при- ложешемъ лапки спаять съ желятиновымъ проводникомъ, къ которому съ другого конца впаять нервъ второго препарата (вся система изолирована парафиномъ), то наблюдается следующее: при действш униполярно электрода отъ большой спирали на тело лягушки, получаются сокращешя обоихъ препаратовъ, при чемъ само тело раздражаемой лягушки остается въ покое. При этомъ получаются индуктивно сокращешя, и безъ прикосновешя электродовъ къ тканямъ, которыя усиливаются при приближенш къ сокращающему мускулу проводниковъ. При биполярномъ действш электродовъ спирали получаются сокращешя какъ мускуловъ раздражаемой лягушки, такъ и перваго препарата, но второй препаратъ остается въ полномь покое. Если замкнуть цепь, то при условш полной изоляцш ея униполярныя действ!я не вызы- ваютъ въ ней сокращешй, если токи не слишкомъ сильны. Но стоитъ облегчить услов!я индукцш, напр, приблизивъ руку къ изолирующей обмотке, замыкающей цепь проволоки, чтобы сокращешя получились тотчасъ лее. Въ замкнутой цепи, въ которую введены нисколько препаратовъ, биполярныя раздражешя даютъ сокращешя очень легко и анатомическая целость нервнаго волокна здесь не оказывается необходимою. Нисколько опытныхъ фактовъ бросаютъ свйтъ на природу такъ называемаго вторичнаго тетануса и сокращешй. Оказывается, что не только сокращающшся препаратъ иере- даетъ сокращеше черезъ приложенный къ нему нервъ другому препарату, но и препаратъ самъ по себе уже потеря- вшШ способность сокращаться, напр, кураризированный или высохшш, темъ не менее передаешь действующее на него раздражеше второму препарату такъ же какъ и желятиновый проводникъ. Если положить кураризированный препаратъ на желятиновую пластинку и раздражать его съ желятины, то сокращешй не получается. Но если на этотъ препарата положить нервъ другого препарата, то последнШ отвечаешь на раздражешя сообщаемый курарнзированному препарату: потерявъ способность реагировать на электричесшя раздражешя, первый препаратъ не потерялъ способности проведения электрическаго процесса, раздражающимъ образомъ действующая на второй препаратъ. Въ основе вторичнаго сокращешя, следовательно, вовсе не лежитъ передача процесса нервнаго возбуждешя или волны мускульная сокращешя, а лишь передача электрическаго процесса. Это темъ более интересно, что при этихъ явле- шяхъ доказано существоваше отрицательнаго колебашя тока. Во всехъ описанныхъ въ этой главе явлешяхъ мы имеемъ дело съ физическими процессами, протекающими по устано- вленнымъ въ физике для электрическихъ явленш законамъ. Нервъ въ этихъ случаяхъ ведетъ себя какъ электролитный проводникъ, изолированный д!электрической обкладкою. Все собранные факты говорятъ за то, что самый процессъ нервнаго возбуждешя есть процессъ электрическш:—потокъ юновъ несущихъ на себе заряды. Те особенности, которыя мы встре- чаемъ напр., въ случае нарушешя проводимости возбуждешя при нагреванш его, зависятъ повидимому отъ того, что мы имеемъ дело не съ 192. чистымъ электролитомъ, а съ коллоидированнымъ, при чемъ электричесые составы электролита и коллоидовъ взаимодействуютъ. При умиранш нерва и при наступающемъ при этомъ свертыванш происходитъ сняие заряда съ частичекъ коллоидовъ, меняются свойства д1электри- ческой обкладки и нервъ превращается въ простой электролитъ, а съ другой стороны и изолирующая живой нервъ Mia- линовая обкладка становится проводникомъ. — 193 — единствен- нымъ услов!емъ для вызова Съ какою бы формою тока мы не встречались, сокращешя является прохождеше тока черезъ мйсто входа нерва въ мускулъ. 1онная теор1я возбужден1я въ связи съ Teopiefl полупроницаемыхъ перепо- нокъ повидимому исчерпывающимъ образомъ объясняютъ все наблюдаемыя явлешя. Такъ называемыя униполярныя действ1я не могутъ быть противопоставлены бинолярнымъ, какъ физичесюе процессы физюлогическимъ: во всйхъ случаяхъ мы имеемъ физичесшй процессъ прохождешя тока черезъ полупроницаемую пере понку, разделяющую нервъ отъ мускула, и въ результате коллоидную электрическую реакщю мускульнаго сокращешя. Такъ называемыя «петли токовъ» распространяются въ живыхъ тканяхъ, какъ въ электролитахъ и надо думать, что въ живомъ организме мы имеемъ многообразныя образовашя электрическихъ замыкающихся и размыкающихся цепей, въ которыхъ и разыгрываются те сложные нервные и психи- чесше процессы, которые повидимому целикомъ должны быть сведены на электричесше. Рядомъ съ изучешемъ электролитическихъ и коллоидныхъ свойствъ живыхъ тканей необходимо обратить внимаше на д1электричесюя свойства, какъ составныхъ частей тканей, напр., жировъ, такъ и на д1электричесюя свойства анатомически составленныхъ тканей. Оне должны играть въ организме громадную роль: ведь только благодаря совершенной изолировке нервныхъ проводниковъ, возможна та строгая координащя функцш живого организма, которая заставляетъ насъ признавать необычайно хорошую конструкщю сложнейшаго аппарата, который создала природа въ форме нервной системы живого организма. Заканчивая пока печаташе этой части работы, я въ сле- дующихъ главахъ изложу попытки опытнаго изследовашя на физическихъ моделяхъ явлешя электротона и отрицательнаго колебашя тока, сделанныхъ съ точки зрешя юнной теорш. Но уже теперь на основанш сделанныхъ опытовъ мне представляется вполне осуществимою задача построешя искус- 193. ственныхъ проводниковъ для процесса нервнаго возбуждашя и возможность передачи такового съ одного живого организма на другой. 194. 195. ОТДЕЛЬНЫЙ ОТТИСКЪ ИЗЪ ЖУР «СОРГЕ/ЛЕНПАЯ ПСИХ1МГ1Я». 1914 Г- 196.