english version
музей-лаборатория Е.К.Завойского
Информация            О музее            Экскурсия             Персоналии
 
История реконструкции

В 2011г по гранту РФФИ 11-06-0251-а реконструирована модель установки Е.К.Завойского, на которой впервые в мире наблюдались сигналы электронного парамагнитного резонанса. Первоначальная модель установки собирался несколько лет: проводились поиск и изучение архивных материалов, в которых были описаны приборы, задействованные в экспериментальной работе ученого; осуществлялась реставрация подлинных приборов установки Е.К.Завойского; велся поиск необходимых радиодеталей 1940-х годов.

Реконструированная модель установки состоит из: автодинного генератора, усилителя низкой частоты от профилометра Аббота, осциллографа типа 51, соленоида, создающего переменное магнитное поле (постоянное магнитное поле в этом варианте не использовалось), сварочного трансформатора, питавшего соленоид, амперметра Гартмана-Брауна и автотрансформатора Вариак, включенного в первичную цепь сварочного трансформатора и служившего для регулировки тока соленоида (следует заметить, что в оригинальной установке Завойского вместо автотрансформатора использовался реостат; конечно, и в восстановленной установке автотрансформатор может быть заменен реостатом).

В восстановительной работе были использованы: диссертация Е.К.Завойского (1944г), лабораторные записи, а также составленное примерно в начале 70-х годов по просьбе А.С.Альтшулера подробное описание одной из установок, использовавшихся Евгением Константиновичем в его экспериментах в 1946-47гг. Хотя это описание касается экспериментов на более высоких частотах (3 ГГц, а не 10 МГц), чем те, на которых был открыт ЭПР, многие из описанных приборов использовались и в установках 1944г.

По словам Е.К.Завойского: "Катодный осциллограф был временно одолжен в КАИ у Б.М.Столбова.
... В качестве предусилителя к осциллографу использовался американский прибор "Профилометр". Этот прибор был взят на время на авиационном заводе (кажется, №24) в Казани". Усилитель низкой частоты из комплекта индукционного профилометра "Аббота", модель Р (США) [3], идентичный использовавшемуся Завойским, был подарен казанским заводом №16.

Первая установка Е.К.Завойского, на которой было открыто явление ЭПР, была, что называется, многоцелевой: она часто переделывалась под текущие экспериментальные задачи. Из многих вариантов, описанных в лабораторных записях Завойского, мы восстановили один из самых удачных (на наш современный взгляд).

Автодинный генератор, как и у Завойского, собран по схеме Эзау (схема генератора с емкостной обратной связью, в режиме слабых колебаний). В установке Завойского он применялся для генерирования высокочастотных колебаний и был построен на триодной радиолампе Р-5 либо УБ-132 либо на пентоде СО-182. Поиск работоспособных ламп указанных типов продолжается, а использующаяся в реставрированной установке в настоящее время лампа - 6LCG, аналог лампы УБ-132. В схеме используются сопротивления и конденсаторы выпуска 30-40 годов (сопротивления Каминского и типа ТО, слюдяные и бумажные конденсаторы). Частота генератора составляет, как и у Завойского, 10 МГц (длина волны 30 метров), катушка колебательного контура генератора состоит из 15 витков диаметром 1,2 см. на каркасе из оргстекла, в которую помещается исследуемый парамагнетик. Генератор собран в медном корпусе.

В реставрированной установке, так же как и у Завойского, использован кенотронный выпрямитель ЛВ-2 на кенотроне К-2-Т (двухполупериодная схема). Анодное напряжение регулируется от 10 до 140 вольт. Максимальный ток 20 ма. Кенотронный выпрямитель используется для питания автодинного генератора.

В реставрированной установке, так же как у Завойского, использован соленоид диаметром 12 см, содержащий 6 витков медного провода диаметром 5 мм. Соленоид питается от сварочного трансформатора через амперметр Гартмана-Брауна на 200 А. Входное напряжение трансформатора регулировалось, как уже упоминалось, автотрансформатором Вариак. Максимальная амплитуда переменного магнитного поля соленоида составляет примерно 20Э. В магнитное поле соленоида помещена радиочастотная катушка автодинного генератора (перпендикулярно магнитному полю соленоида).

В настоящее время на реставрированной установке Завойского устойчиво, с очень хорошим отношением сигнал/шум, наблюдается сигнал ЭПР ДФПГ. Проводится поиск сигналов ЭПР в солях меди и марганца, исследовавшихся Е.К.Завойским.

  

Реконструкция установки
Реконструкция установки


Реконструированная установка Е.К.Завойского
Реконструированная установка Е.К.Завойского


Радиолампа УБ-132
Радиолампа УБ-132


Схема Эзау
Схема Эзау


Триод 6LCG
Триод 6LCG


Триод Триод 7С6
Триод 7С6
 
на первую страницу
© 2007 - 2012 Музей-лаборатория Е.К.Завойского Казанского университета
Работа выполнена при поддержке Российского Фонда Фундаментальных Исследований. Грант №11-06-00251-а