Устройство для излучения влияния электромагнитных полей на водные организмы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. 11 599776
Союз Советскик
Социалистический
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Допол««ительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.03.76 (21) 2328308/28-13 (51) М. Кл."- А 01К 61 00 с присоединением заявки ч"е
Государственный квинтет
Совета Министров СССР (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень М 12 (45) Дата опубликования описания 07.04.78 (53) УДК 639.3.05(088.8) ло делан изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
Н. А. Луценко, В. Ф. Горчев, Д. Н. Говорун и Г. Д. Бердышев (71) Заявитель
Киевского ордена Ленина государственный университет им. T. Г. Шевченко (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ВЛИЯНИЯ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ HA ВОДHblE ОРГАНИЗМЫ
Изобретение относится к области гидробиологии и касается устройств для аквариумного содержания, выращивания и изучения водных организмов.
Известно устройство для изучения влияния электромагнитных полей на водные организмы, включающее камеру, выполненную в виде соленоида, и размещенный внутри него аквариум с водными организмами (1).
Для получения достоверных результатов при проведении опытов это устройство снабжено шарнирно связанной с камерой стойкой с упором для ес фиксации и расположенным в камере кардачовым подвесом для закрепления,на нем аквариума.
Такое устройство не ооеспечивает создания электромагнитных полей заданной величины и конфигурации и изучения действия этих полей на живые организмы.
Более совершенным по свосй конструкции решением, которое является наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату, является устройство для изучения влияния электромагнитных полей на водные организмы, включающее источник электромагнитного поля и аквариум для размещения исследуемых организмов,(2).
В этом устройстве источник электромагнитного поля выполнен в виде системы колец, а аквариум снабжен светочувствительной матрицей с источником оптпчсского излучения.
Светочувствительная матрица вмонтирована в дно и стенки аквари1 ма, а источник 011T!1чсского излучения размещен над ним.
Однако такое устройство также нс обеспечивает возможности создания полей различной конфигурации.
С целью создания электромагнитных -полей
10 различной конфигурации в прсдла; аемом устройстве для изучения влияния электромагнитных полей на водные организмы источник электромагнитного поля состоит из сетки, расположенной по внешнему периметр аквариу15 ма, и ферромагнитного стержня с укрспленным на его нижнем конце соленоидом, при этом аквариум имеет кольцевую форму, а ферромагнитный стержень смонтирован в центре его полости с возможностью воззрат20 но-поступательного перемещения в верти«сальной плоскости.
На фиг. 1 с: ематически изображено устройство для изучения влияния электромагнитных полей на водные организмы в аксоно25 метрия (механическая часть), части гный вырез; на фиг. 2 и 3 — то же, что на фпг. 1, вид спереди, продольный разрез и впд сверху; на фиг. 4 — силовые линии электрического поля, где а — соответствует положительно заря30 женному сердечнику; б — отрицательно заряженному сердечнииу; в — изображеийе эквипотенциальных поверхностей создаваемого электростатического поля; на фиг. 5 — силовые линии магнитного поля, где а — магнитное поле при полностью введенном сердечнике во внутрь устройства; б — при частично введенном сердечнике во внутрь устройства.
Устройство содержит аквариум 1 для размещения исследуемых организмов и источник электромагнитного поля (см. фиг. 1, 2 и 3).
Аквариум 1 имеет кольцевую форму и снабжен днищем 2.
Источник электромагнитного поля состоит из сетки 3, имеющей вертикальный разрез 4, расположенной по внешнему периметру аквариума 1, и ферромагнитного стержня 5 с укрепленным на его нижнем конце соленоидом б.
Ферромагнитный стержень 5 выполнен в виде набора пластин, покрыт слоем изоляционного материала 7, например эпоксидной смолой, и смонтирован в центре полости аквариума 1 с возможностью возвратно-поступательного .перемещения; он,соединен через двухпозиционный переключатель 8 с источником 9 высокого напряжения. Соленоид б посредством трехпозиционного переключателя 10 соединен с источником 11 постоянного тока и с источником 12 переменного тока с регулируемой частотой.
Сетка 3 постоянно находится под действием потенциала земли. Внутри аквариума 1 расположен датчик 13 напряженности магнитного поля, соединенный с индикатором 14, причем датчик 13 может быть размещен в любой точке аквариума.
У;тройство работает следующим образом.
Двухпозиционный переключатель 8 переводят»з положения <о в положение 16, при эгом трехпозиционный переключатель 10 находится в положении 1о. 1аким образом, на ферромагнитный стержень 5 подается высокое напряжен»е положительной или отрицательной полярности or источника 9 высокого напряжен»я. Величину напряжения регулируют в заданных пределах. Между стержнем 5 и сеткой 3 возникает электростатическое поле заданнои конфигурации (фиг. 4), причем случаи ч,а соответствует подаче положительного потенциала на стержень 5, а случай 4,б соответствует подаче отрицательного потенциала.
Образующееся электростатическое поле характеризуется эквипотенциальными поверхностями, горизонтальное сечение которых (фиг.
4,в) представляет собой концентрические окружности, В созданном таким образом радиально симметричном электростатическом поле, напряженность которого плавно регулируется величиной подаваемого напряжения (потенциала) на стержень 5, изучают поведение исследу емых живых организмов.
Изучение влияния постоянного магнитного поля на живые организмы.
Двухпозиционный переключатель 8 ставят в положение 15, при этом стержень 5 приоб10
ЗО
65 ретает потенциал земли, а трехпозиционный переключатель 10 ставят в положение 18, при этом через соленоид 6 протекает постоянный ток, поступающий от источника l l постоянного тока.
Возникающее постоянное магнитное поле имеет конфигурацию (фиг. 5), соответствующую полностью введенному стержню (фиг. 5,а) и частично введенному стержню (фиг. 5,6).
Различному положению стержня 5 соответствует различныи наклон магнитных силовых линий относительно вектора силы тяжести земного притяжения. В верхнем положении стержня 5 (фиг. 5,а) силовые линии параллельны вектору силы тяжести, а при полностью выведенном сердечнике (фиг. 5,б) — силовые линии постоянного магнитного поля образуют угол, близкий к 90 .
Изменяя направление постоянного тока соленоида б получают направление магнитных силовых линий, противоположное предыдущему, что в совокупности с передвижением стержня 5 по вертикали позволяет добиваться любой ориентации магнитных силовых линий по отношению к вектору силы тяжести и исследовать влияние постоянного магнитного поля и его ориентации относительно вектора силы земного притяжения на исследуемые живые организмы.
Исследование влияния переменного магнитного поля на живые организмы. Переключатель 8 находится в положении 15, а переключатель 10 — в положении 19. При этом через соленоид б протекает переменный ток, поступающий or источника 12 переменного тока, при этом в аквариуме возникает переменное электромагнитное поле, частота которого соответствует частоте переменного тока источника 12 и может плавно меняться в требуемых пределах. Меняя местоположение стержня 5 по вертикали, можно получать различную ориентацию силовых линий электромагнитного поля относительно вектора силы тяжести земного тяготения.
Исследование одновременного влияния электростатического и постоянного магнитного поля. вухпозиционный переключатель 8 и трехпозиционный переключатель 10 ставят в положения 16 и 18 соответственно, при этом в аквариуме одновременно возникает радиальносимметричное электростатическое поле (фиг. 4) и постоянное магнитное поле (фиг. 5), 1lоскольку регулировка напряженностей электростатического и постоянного магнитного полей осуществляется независимо друг от друга, то это позволяет получать супер позицию электростатического и постоянного магнитного полей, характеризующуюся различным соогношением их напряженности. Меняя местоположение стержня 5 по вертикали, можно получать различную ориентацию силовых линий постоянного магнитного поля относительно вектора силы тяжести земного тяготения.
Изучение влияния одновременного воздействия электростатического и переменного элект899776 роматнитного полей на живые QpI àíèçìû.
Трехпозиционный переключатель 10 ставят в положение 19, а двухпозиционный переключатель 8 — в положение 16, при этом в аквариуме создается суперпозиция переменного электромагнитного и электростатического полей, причем частота переменного электромагнитно.го поля соответствует частоте переменного тока, поступающего от источника 12 переменного тока и может плавно регулироваться в требуемых пределах. Величину напряженности электростатического поля регулируют посредством подаваемого на стержень 5 напряжения от источника 9 высокого напряжения.
Меняя местоположение стержня 5 по вертикали, можно получить различную ориентацию силовых линий переменного электромагнитного поля относительно вектора силы тяжести земного тяготения.
Во всех указанных выше примерах напряженность магнитного поля измеряют датчиком
13 напряженности магнитного поля, выходной сигнал которого измеряется индикатором
14, причем датчик магнитного поля может быть помещен и зафиксирован в любой точке аквариума, где,необходимо измерить напряженность магнитного поля, а напряженность электростатического поля рассчитывается по известной формуле, описывающей электростатическое поле цилиндрического конденсатора.
Описываемое устройство для изучения влияния электромагнитных полей на водные организмы по сравнению с известным позволяет содержать, выращивать и исследовать водные организмы в искусственно созданных электростатическом, постоянном магнитном и электромагнитном лолях в отдельности или их взаимосвязи, а также изучать влияние ориентации постоянных магнитных или электромагнитных полей относительно силы тяжести земного тяготения на поведение и жизнеспособность водных о рганизмов.
Формула изобретения
Устройство для изучения влияния электромагнитных полей на водные организмы, вклю15 чающее источник электромагнитного поля и аквариум для размещения исследуемых организмов, отличающееся тем, что, с целью создания полей различной конфигурации, источник электромагнитного поля состоит из сетки, расположенной по внешнему периметру аквариума, и ферромагнитного стержня с укрепленным на его нижнем конце соленоидом, при этом аквариум имеет кольцевую форму, а ферромагнитный стержень смонтирован в
25 центре ci G полости с возможностью возвратнопоступатсльного перемещения в вертикальной плоскости.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
З0 1. Авторское свидетельство СССР № 523672, кл. А 01К 61/00, опублик. 1974.
2. Авторское свидетельство СССР № 525442, кл. А 01 К 61/00, опублик. 1974.
899776
Риа 2
<иа „т
Риа. Х
Редактор А. Осочников
Составитель A. Баржникова Корректор Л. Котова
Заказ 419/11 Изд. М 371 Тираж 763
11ПО Государственного К<иштета Совета Министров СССР
110 делага ll306pcT0 шй и открытий
113035, Москва, )I(-35, Раугпская наб., д. 4/5
Подписное
Тнпогра<(а, Ilj. . Сапу«ова, 2