Cтраница 2
Переходя к вопросу о причинах наблюдающегося перемещения ячеек по катоду, мы должны с самого начала допустить существование разнородных причин, о чем говорит сложный характер движения. Тенденция ячеек распространяться на большую поверхность катода при увеличении разрядного тока, о чем ясно говорят снимки следующего параграфа, безусловно указывает на существование между ними взаимодействия типа отталкивания. Его источником может быть лишь магнитное поле дуги. В рассматриваемых здесь условиях фиксации катодного пятна на тонкой пленке ртути у границы смачивания последней металла это взаимодействие, однако, проявляется заметным образом лишь как некоторый коллективный эффект взаимного отталкивания ячеек при возрастающем токе. Такого рода отталкивание не обнаруживается явственным образом в поведении каких-либо двух соседних ячеек. Пути их в ряде случаев многократно сходятся и вновь расходятся. Подобное поведение вообще не может быть результатом взаимодействия ячеек. Его причиной могут служить различного рода гидродинамические эффекты. Как уже отмечалось в § 34 в связи с анализом снимков рис. 54, имеются основания считать, что равномерное движение отдельных групп ячеек вдоль мениска ртути связано с распространением поверхностных ртутных волн капиллярного типа. Последние как бы перегоняют с места на место группы ячеек, непрерывно увлекая их за собой. В процессе этого изменения местоположения ячеек на катоде неизбежно должно изменяться и их взаимное расположение. Перемещение ячеек на катоде может вызываться и таким тривиальным явлением, как истощение ртути непосредственно под ними в результате ее испарения. Этот же эффект может вызывать вращательное движение двух или большего числа связанных ячеек вокруг их общего центра. В самом деле, при наличии связи между ячейками, обусловленной облегчением условий их существования в тесном контакте друг с другом, смещение одной из них из обезртученной зоны катода должно вызвать согласованное смещение второй ячейки или остальных ячеек. Но при таких обстоятельствах свобода перемещения ячеек оказывается ограниченной преимущественно одним вращательным движением. Раз начавшись, это вращение уже не может прекратиться до тех пор, пока не нарушится связь между ячейками. Это обусловлено не какой-либо инерцией ячеек, а просто тем, что позади них остается обезртученная зона катода. Причиной распада группы ячеек может служить дальнейшее истощение ртути в области вращения ячеек. [16]