Elektrik alanı ve canlılar için önemi. Bitkiler elektriğe nasıl tepki verir Elektriğin meyve ve meyve bitkileri üzerindeki etkisi

Duvar kağıdı

Elektrik ve manyetik alanların insan ve hayvanların vücutları üzerindeki biyolojik etkisi oldukça fazla incelenmiştir. Bu durumda gözlemlenen etkiler, eğer meydana gelirse, hala belirsizdir ve belirlenmesi zordur, dolayısıyla bu konu güncelliğini korumaktadır.

Gezegenimizdeki manyetik alanların ikili bir kökeni vardır: doğal ve antropojenik. Doğal manyetik alanlar olarak adlandırılan manyetik fırtınalar, Dünya'nın manyetosferinden kaynaklanır. Antropojenik manyetik bozulmalar, doğal olanlardan daha küçük bir alanı kaplar, ancak tezahürleri çok daha yoğundur ve bu nedenle daha ciddi hasara neden olur. Teknik faaliyetler sonucunda insanlar doğal olanlardan yüzlerce kat daha güçlü yapay elektromanyetik alanlar yaratırlar. manyetik alan Toprak. Antropojenik radyasyonun kaynakları şunlardır: güçlü radyo verici cihazlar, elektrikli Araçlar, Güç hatları.

Bazı elektromanyetik radyasyon kaynaklarının frekans aralığı ve dalga boyları

Elektromanyetik dalgaların en güçlü uyarıcılarından biri endüstriyel frekans akımlarıdır (50 Hz). Evet gerginlik Elektrik alanı doğrudan elektrik hattının altında metre toprak başına birkaç bin volta ulaşabilir, ancak toprak gerilimini azaltma özelliğinden dolayı, hattan 100 m mesafede gerilim keskin bir şekilde metre başına birkaç on volta düşer.

Elektrik alanının biyolojik etkileri üzerine yapılan araştırmalar, 1 kV/m'lik bir kuvvetin halihazırda olumsuz bir etkiye sahip olduğunu bulmuştur. gergin sistem insan vücudunda endokrin sistem ve metabolizma bozukluklarına yol açan (bakır, çinko, demir ve kobalt), fizyolojik fonksiyonlar: kalp atış hızı, kan basıncı düzeyi, beyin aktivitesi, felç metabolik süreçler ve bağışıklık aktivitesi.

1972'den beri 10 kV/m'den büyük yoğunluk değerlerine sahip elektrik alanlarının insanlar ve hayvanlar üzerindeki etkisini inceleyen yayınlar ortaya çıkmıştır.

Manyetik alan kuvveti akımla orantılı ve mesafeyle ters orantılı; Elektrik alan kuvveti voltajla (yük) orantılı, mesafeyle ters orantılıdır. Bu alanların parametreleri voltaj sınıfına bağlıdır, Tasarım özellikleri ve yüksek gerilim enerji hatlarının geometrik boyutları. Güçlü ve geniş bir elektromanyetik alan kaynağının ortaya çıkması, ekosistemin oluştuğu doğal faktörlerin değişmesine yol açmaktadır. Elektrik ve manyetik alanlar insan vücudunda yüzey yüklerini ve akımları indükleyebilir.

Araştırmalar, insan vücudunda bir elektrik alanı tarafından indüklenen maksimum akımın, bir manyetik alan tarafından indüklenen akımdan çok daha yüksek olduğunu göstermiştir. Bu yüzden, zararlı etkiler Manyetik alan yalnızca yoğunluğu yaklaşık 200 A/m olduğunda ortaya çıkar; bu, hat faz kablolarından 1-1,5 m mesafede meydana gelir ve yalnızca gerilim altında çalışan işletme personeli için tehlikelidir. Bu durum, endüstriyel frekanslı manyetik alanların enerji hatları altında bulunan insanlar ve hayvanlar üzerinde biyolojik bir etkisinin olmadığı sonucuna varmamızı sağladı.Dolayısıyla, enerji hatlarının elektrik alanı, uzun mesafeli enerji aktarımında biyolojik olarak etkili ana faktördür. hareketin göçüne engel olmak farklı şekiller Su ve kara faunası.

Altında duran bir kişiyi etkileyen elektrik ve manyetik alanların kuvvet çizgileri hava hattıyla AC güç iletimi

Güç aktarımının tasarım özelliklerine (tel sarkması) dayanarak, alanın en büyük etkisi, süper ve ultra yüksek gerilim hatları için insan boyu seviyesindeki gerilimin 5 - 20 olduğu açıklığın ortasında ortaya çıkar. Gerilim sınıfına ve hat tasarımına bağlı olarak kV/m ve üzeri.

Tel askı yüksekliğinin en fazla olduğu ve mesnetlerin perdeleme etkisinin hissedildiği mesnetlerde alan kuvveti en düşük seviyededir. Enerji hattı kablolarının altında insanlar, hayvanlar ve araçlar olabileceğinden değerlendirme yapılmasına ihtiyaç vardır. Olası sonuçlar canlıların uzun ve kısa süreli kalışları Elektrik alanıçeşitli gerilimlerden

Elektrik alanlarına en duyarlı olanlar toynaklı hayvanlar ve onları yerden yalıtan ayakkabılar giyen insanlardır. Hayvan toynakları da iyi yalıtkanlardır. Bu durumda indüklenen potansiyel 10 kV'a ulaşabilir ve topraklanmış bir nesneye (çalı dalı, çim bıçağı) dokunduğunuzda vücuttaki akım darbesi 100 - 200 μA'dır. Bu tür akım darbeleri vücut için güvenlidir, ancak hoş olmayan duyumlar toynaklıları yaz aylarında yüksek voltajlı elektrik hatlarından kaçınmaya zorlar.

Bir elektrik alanının bir kişi üzerindeki etkisinde, vücudundan akan akımlar baskın rol oynar. Bu, içinde kan ve lenf dolaşan organların baskın olduğu insan vücudunun yüksek iletkenliği ile belirlenir.

Şu anda hayvanlar ve gönüllü insanlar üzerinde yapılan deneyler, 0,1 μA/cm ve altındaki iletkenlik akım yoğunluğunun beynin işleyişini etkilemediğini, çünkü genellikle beyinde akan darbeli biyoakımların bu tür bir iletim akımının yoğunluğunu önemli ölçüde aştığını ortaya koymuştur. .

1 μA/cm iletkenliğe sahip bir akım yoğunluğunda, insan gözünde titreşen ışık halkaları gözlemlenir. yüksek yoğunluklar akımlar zaten duyusal reseptörlerin yanı sıra sinir ve kas hücrelerinin uyarılmasının eşik değerlerini yakalıyor, bu da korku ve istemsiz motor reaksiyonlarının ortaya çıkmasına neden oluyor.

Bir kişi, önemli yoğunluktaki bir elektrik alanı bölgesinde yerden izole edilmiş nesnelere dokunursa, kalp bölgesindeki akım yoğunluğu büyük ölçüde "altta yatan" koşulların durumuna (ayakkabı türü, toprağın durumu vb.) ancak bu değerlere zaten ulaşabiliyoruz.

Еmax == 15 kV/m'ye (6,225 mA) karşılık gelen bir maksimum akımda, bu akımın bilinen bir kısmı kafa alanından (yaklaşık 1/3) ve bir kafa alanından (yaklaşık 100 cm2) akar, akım yoğunluğu<0,1 мкА/см, что и подтверждает допустимость принятой напряженности 15 кВ/м под проводами воздушной линии.

İnsan sağlığı açısından problem, dokularda indüklenen akım yoğunluğu ile dış alanın manyetik indüksiyonu arasındaki ilişkinin belirlenmesidir, V. Akım yoğunluğunun hesaplanması

Kesin yolunun vücut dokularındaki iletkenlik dağılımına bağlı olması gerçeği nedeniyle karmaşıktır.

Böylece beynin özgül iletkenliği y = 0,2 cm/m, kalp kasının özgül iletkenliği ise y = 0,25 cm/m ile belirlenir. Kafanın yarıçapını 7,5 cm ve kalbin yarıçapını 6 cm alırsak her iki durumda da yR çarpımı aynıdır. Bu nedenle kalp ve beyin çevresindeki akım yoğunluğu için bir gösterim verilebilir.

Sağlık açısından güvenli olan manyetik indüksiyonun 50 veya 60 Hz frekansında yaklaşık 0,4 mT olduğu tespit edilmiştir. Manyetik alanlarda (3 ila 10 mT, f = 10 - 60 Hz), göz küresine basıldığında ortaya çıkanlara benzer ışık titremelerinin görünümü gözlendi.

E şiddetindeki bir elektrik alanının insan vücudunda indüklediği akım yoğunluğu şu şekilde hesaplanır:

beyin ve kalp bölgeleri için farklı k katsayılarıyla.

Değer k=3-10 -3 cm/Hzm.

Alman bilim adamlarına göre, test edilen erkeklerin %5'inin saç titreşimini hissettiği alan gücü 3 kV/m, test edilen erkeklerin %50'si için ise 20 kV/m'dir. Alanın neden olduğu duyumların herhangi bir olumsuz etkiye neden olduğuna dair şu anda bir kanıt bulunmamaktadır. Akım yoğunluğu ile biyolojik etki arasındaki ilişkiye ilişkin olarak tabloda sunulan dört alan ayırt edilebilir.

Akım yoğunluğu değerlerinin son aralığı, bir kalp döngüsü düzeyindeki maruz kalma süreleriyle ilgilidir, yani kişi için yaklaşık 1 saniye. Daha kısa maruz kalmalar için eşik değerleri daha yüksektir. Eşik alan gücünü belirlemek için insanlar üzerinde laboratuvar koşullarında 10 ila 32 kV/m aralığındaki alan güçlerinde fizyolojik çalışmalar yapıldı. 5 kV/m gerilimde insanların %80'inin deşarj sırasında topraklanmış nesnelere dokunduğunda ağrı yaşamadığı tespit edilmiştir. Elektrik tesisatlarında koruyucu ekipman kullanılmadan çalışırken standart değer olarak benimsenen bu değerdir.

Bir kişinin eşikten daha büyük E gücü olan bir elektrik alanında izin verilen kalış süresinin bağımlılığı, denklem ile yaklaşık olarak hesaplanır.

Bu koşulun yerine getirilmesi, gün içinde vücudun fizyolojik durumunun, artık reaksiyonlar ve fonksiyonel veya patolojik değişiklikler olmadan kendi kendine iyileşmesini sağlar.

Sovyet ve yabancı bilim adamları tarafından yürütülen elektrik ve manyetik alanların biyolojik etkilerine ilişkin çalışmaların ana sonuçlarını tanıyalım.

Elektrik alanlarının personel üzerindeki etkisi

Çalışmalar sırasında her işçinin ön kolunun üst kısmına entegre bir dozimetre takıldı. Yüksek gerilim hatlarında çalışan işçiler arasında ortalama günlük maruziyetin 1,5 kV/(m-saat) ile 24 kV/(m-saat) arasında değiştiği tespit edildi. Çok nadir durumlarda maksimum değerler not edilir. Elde edilen araştırma verilerinden, saha maruziyeti ile insanların genel sağlığı arasında anlamlı bir ilişkinin olmadığı sonucuna varılabilir.

İnsan ve hayvan kıllarına elektrostatik etki

Araştırma, cilt yüzeyinde hissedilen alan etkisinin, elektrostatik kuvvetlerin saç üzerindeki etkisinden kaynaklandığı hipotezi ile bağlantılı olarak gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, 50 kV/m alan kuvvetinde, deneğin özel cihazlarla kaydedilen saç titreşimine bağlı kaşıntı hissettiği tespit edildi.

Elektrik alanının bitkiler üzerindeki etkisi

Deneyler, 0'dan 50 kV/m'ye kadar voltaja sahip, bozulmamış bir alanda özel bir odada gerçekleştirildi. Bitkinin konfigürasyonuna ve başlangıçtaki nem içeriğine bağlı olarak 20 ila 50 kV/m aralığındaki maruziyetlerde yaprak dokusunda hafif hasar tespit edildi. Bitkilerin keskin kenarlı kısımlarında doku nekrozu gözlendi. Pürüzsüz yuvarlak yüzeye sahip kalın bitkiler 50 kV/m gerilimde hasar görmemiştir. Hasar, bitkilerin çıkıntılı kısımlarındaki taçlardan kaynaklanır. En zayıf bitkilerde maruziyetten sonraki 1 - 2 saat içinde hasar gözlenmiştir. Çok keskin uçlara sahip olan buğday fidelerinde taç ve hasarın 20 kV/m gibi nispeten düşük bir voltajda fark edilmesi önemlidir. Bu, çalışmalarda lezyon oluşumu için en düşük eşik değeriydi.

Bitki dokusuna verilen en olası hasar mekanizması ısıdır. Alan kuvveti koronaya neden olacak kadar yükseldiğinde ve yaprakçığın ucundan yüksek yoğunluklu bir korona akımı aktığında doku hasarı meydana gelir. Yaprak dokusunun direncinden kaynaklanan ısı, nispeten hızlı bir şekilde su kaybeden, kuruyan ve büzüşen dar bir hücre tabakasının ölümüne yol açar. Ancak bu işlemin de bir sınırı vardır ve kurutulan bitki yüzeyinin yüzdesi küçüktür.

Elektrik alanının hayvanlar üzerindeki etkisi

Araştırma iki yönde gerçekleştirildi: biyosistem düzeyinde çalışmak ve tespit edilen etkilerin eşiklerini incelemek. 80 kV/m voltajı olan bir tarlaya yerleştirilen tavuklarda ağırlık, canlılık artışı ve düşük ölüm oranı gözlendi. Evcil güvercinlerde alan algılama eşiği ölçüldü. Güvercinlerin düşük güçlü elektrik alanlarını tespit etmek için bazı mekanizmalara sahip olduğu gösterilmiştir. Herhangi bir genetik değişiklik gözlenmedi. Yüksek yoğunluklu bir elektrik alanına yerleştirilen hayvanların, deney koşullarına bağlı olarak dış faktörlerden dolayı mini bir şok yaşayabileceği ve bu durumun deneklerde bir miktar kaygı ve ajitasyona yol açabileceği belirtilmektedir.

Bazı ülkelerde havai enerji hattı güzergahları alanındaki maksimum alan gücü değerlerini sınırlayan düzenlemeler bulunmaktadır. İspanya'da maksimum 20 kV/m voltaj tavsiye edilmiştir ve aynı değer şu anda Almanya'da sınır olarak kabul edilmektedir.

Elektromanyetik alanların canlı organizmalar üzerindeki etkileri konusunda halkın farkındalığı artmaya devam etmektedir ve bu etkilere yönelik bazı ilgi ve endişeler, özellikle havai enerji hatlarının yakınında yaşayan insanlar üzerinde ilgili tıbbi araştırmaların devam etmesine yol açacaktır.

Toprağın elektrifikasyonu ve hasat

Tarım bitkilerinin verimliliğini artırmak için insanlık uzun süredir toprağa yöneliyor. Elektriğin dünyanın ekilebilir üst katmanının verimliliğini artırabileceği, yani büyük bir hasat oluşturma yeteneğini artırabileceği gerçeği, bilim adamlarının ve uygulayıcıların deneyleriyle uzun zamandır kanıtlanmıştır. Fakat bunu nasıl daha iyi yapabiliriz, toprağın elektrifikasyonunu mevcut tarım teknolojileriyle nasıl bağlayabiliriz? Bunlar şu anda bile tam olarak çözülemeyen sorunlardır. Aynı zamanda toprağın biyolojik bir nesne olduğunu da unutmamalıyız. Ve bu yerleşik organizmaya, özellikle de elektrik gibi güçlü bir araca yapılan beceriksiz müdahaleyle, ona onarılamaz zararlar verebilirsiniz.

Toprağı elektriklendirirken her şeyden önce bitkilerin kök sistemini etkilemenin bir yolunu görüyorlar. Bugüne kadar topraktan geçen zayıf bir elektrik akımının bitkilerde büyüme süreçlerini uyardığını gösteren birçok veri birikmiştir. Ancak bu, elektriğin kök sistemi ve onun aracılığıyla tüm bitki üzerindeki doğrudan etkisinin sonucu mu, yoksa topraktaki fizikokimyasal değişikliklerin sonucu mu? Leningradlı bilim adamları sorunu anlama yolunda belli bir adım attılar.

Yaptıkları deneyler çok karmaşıktı çünkü derinlerde saklı bir gerçeği bulmaları gerekiyordu. Mısır fidelerinin ekildiği delikli küçük polietilen tüpler aldılar. Tüpler, fideler için gerekli olan kimyasal elementlerin tamamını içeren bir besin çözeltisiyle dolduruldu. Ve bunun üzerinden, kimyasal olarak atıl platin elektrotlar kullanılarak, 5-7 μA/sq'lik bir doğrudan elektrik akımı geçirildi. cm. Distile su ilave edilerek haznelerdeki çözelti hacmi aynı seviyede tutuldu. Köklerin çok ihtiyaç duyduğu hava, özel bir gaz odasından sistematik olarak (kabarcıklar halinde) sağlanıyordu. Besleyici çözeltinin bileşimi, bir veya başka bir elementin (iyon seçici elektrotların) sensörleri tarafından sürekli olarak izlendi. Ve kaydedilen değişikliklere dayanarak, kökler tarafından neyin ve ne miktarda emildiği sonucuna vardılar. Kimyasal elementlerin sızıntısına yönelik diğer tüm kanallar engellendi. Buna paralel olarak, bir şey dışında her şeyin kesinlikle aynı olduğu bir kontrol versiyonu çalıştı - çözümden hiçbir elektrik akımı geçmedi. Ve ne?

Deneyin başlamasının üzerinden 3 saatten az zaman geçmişti ve kontrol ile elektrikli versiyonlar arasındaki fark çoktan ortaya çıkmıştı. İkincisinde besinler kökler tarafından daha aktif bir şekilde emildi. Ama belki de sorun köklerde değil, dış akımın etkisi altında çözümde daha hızlı hareket etmeye başlayan iyonlarda mı? Bu soruyu cevaplamak için deneylerden biri fidelerin biyopotansiyellerinin ölçülmesini içeriyordu ve belirli zamanlarda büyüme hormonlarını da “işe” dahil etti. Neden? Evet, çünkü herhangi bir ek elektriksel uyarı olmaksızın, kökler tarafından iyon emiliminin aktivitesini ve bitkilerin biyoelektrik özelliklerini değiştirirler.

Deneyin sonunda yazarlar şu sonuçlara varmışlardır: “Mısır fidelerinin kök sisteminin daldırıldığı besin çözeltisinden zayıf bir elektrik akımı geçirmek, bitkilerin potasyum iyonlarını ve nitrat nitrojeni absorbe etmesinde uyarıcı bir etkiye sahiptir. besin çözümü. Peki elektrik hala kök sistemin aktivitesini teşvik ediyor mu? Peki nasıl, hangi mekanizmalar aracılığıyla? Elektriğin kök etkisine tamamen ikna olmak için, içinde besin çözeltisinin de bulunduğu, artık salatalık köklerinin bulunduğu ve biyopotansiyellerin de ölçüldüğü başka bir deney yaptılar. Ve bu deneyde, kök sisteminin işleyişi elektriksel uyarıyla iyileştirildi. Bununla birlikte, elektrik akımının tesis üzerinde hem doğrudan hem de dolaylı etkileri olduğu bilinmesine rağmen, etki derecesi bir dizi faktör tarafından belirlenen, eylem yollarını çözmekten hala uzaktır.

Bu arada toprağın elektrifikasyonunun etkinliğine ilişkin araştırmalar genişletildi ve derinleştirildi. Günümüzde genellikle seralarda veya yetiştirme denemelerinde yapılmaktadır. Bu anlaşılabilir bir durumdur, çünkü her bir faktör üzerinde kontrol kurmanın imkansız olduğu saha koşullarında deneyler yapılırken farkında olmadan yapılan hatalardan kaçınmanın tek yolu budur.

Bir zamanlar Leningrad'da araştırmacı V. A. Shustov tarafından toprak elektrifikasyonuyla ilgili çok ayrıntılı deneyler yapıldı. Hafif podzolik tınlı toprağa %30 humus ve %10 kum ekledi ve kök sistemine dik olan bu kütle aracılığıyla, iki çelik veya karbon elektrot (ikincisi daha iyi performans gösterdi) arasından 0,5 mA/sq yoğunluğa sahip bir endüstriyel frekans akımı geçirdi. . cm.Turp hasadı %40-50 arttı. Ancak aynı yoğunluktaki doğru akım, kontrole kıyasla bu kök mahsullerin toplanmasını azalttı. Ve yoğunluğunda yalnızca 0,01-0,13 mA/sq'ye bir azalma. cm, alternatif akım kullanıldığında elde edilen seviyeye kadar verimde artışa neden oldu. Nedeni ne?

Etiketli fosfor kullanılarak, belirtilen parametrelerin üzerindeki alternatif akımın, bu önemli elektrik elementinin bitkiler tarafından emilmesi üzerinde faydalı bir etkiye sahip olduğu bulunmuştur. Doğru akımın olumlu etkisi de ortaya çıktı. 0,01 mA/m2 yoğunluğuyla. cm, 0,5 mA/sq yoğunluğa sahip alternatif akım kullanıldığında elde edilene yaklaşık olarak eşit bir verim elde edildi. Bu arada, test edilen dört AC frekansından (25, 50, 100 ve 200 Hz) en iyi frekans 50 Hz idi. Bitkiler topraklanmış elek ağlarıyla kaplanırsa sebze mahsullerinin verimi önemli ölçüde azaldı.

Ermeni Tarımın Mekanizasyonu ve Elektrifikasyonu Araştırma Enstitüsü, tütün bitkilerini teşvik etmek için elektrik kullandı. Kök katmanının kesitinde iletilen geniş bir yelpazedeki akım yoğunluklarını inceledik. Alternatif akım için bu değer 0,1'di; 0,5; 1.0; 1.6; 2.0; 2.5; 3,2 ve 4,0 a/metrekare. m, sabit için - 0,005; 0,01; 0,03; 0,05; 0,075; 0,1; 0,125 ve 0,15 a/sq. m: Besin substratı olarak %50 chernozem, %25 humus ve %25 kumdan oluşan bir karışım kullanıldı. En uygun akım yoğunluklarının 2,5 A/sq olduğu ortaya çıktı. değişken için m ve 0,1 a/sq. Bir buçuk ay boyunca sürekli elektrik temini ile sabit m. Ayrıca, ilk durumda kuru tütün kütlesinin verimi kontrolü% 20, ikincisinde ise% 36 oranında aştı.

Veya domates. Deneyciler kök bölgelerinde sabit bir elektrik alanı yarattılar. Bitkiler, özellikle tomurcuklanma aşamasında, kontrol bitkilerinden çok daha hızlı gelişti. Daha geniş bir yaprak yüzey alanına, artan peroksidaz enzim aktivitesine ve artan solunuma sahiptiler. Sonuç olarak verim artışı %52 oldu ve bunun temel nedeni meyve büyüklüğünün ve bir bitkideki sayının artmasıydı.

Topraktan geçen doğru akımın meyve ağaçları üzerinde de olumlu etkisi vardır. Bu aynı zamanda I.V. Michurin tarafından da fark edildi ve en yakın asistanı I.S. Gorshkov tarafından başarıyla uygulandı ve "Meyve Yetiştiriciliği Üzerine Makaleler" (Moskova, Selsk. Liter. Yayınevi, 1958) adlı kitabında bu konuya bir bölümün tamamını ayırdı. Bu durumda meyve ağaçları çocukluk (bilim adamlarına göre “juvenil” diyor) gelişimini daha hızlı geçirir, soğuğa ve diğer olumsuz çevresel etkenlere karşı dayanıklılığı artar ve bunun sonucunda verim artar. Asılsız olmamak için spesifik bir örnek vereceğim. Gündüz saatlerinde iğne yapraklı ve yaprak döken genç ağaçların yetiştiği topraktan sürekli olarak doğru akım geçtiğinde, hayatlarında çok sayıda dikkat çekici olay meydana geldi. Haziran-Temmuz aylarında, deney ağaçları, elektriğin toprağın biyolojik aktivitesinin büyümesini uyarması, toprak iyonlarının hareket hızını arttırması ve bunların bitki kök sistemleri tarafından daha iyi emilmesinin bir sonucu olan daha yoğun fotosentez ile karakterize edildi. Üstelik toprakta akan akım, bitkilerle atmosfer arasında büyük bir potansiyel farkı yaratıyordu. Ve bu, daha önce de belirtildiği gibi, ağaçlar için, özellikle de genç olanlar için başlı başına olumlu bir faktördür. Bir film örtüsü altında sürekli doğru akım iletimi ile gerçekleştirilen bir sonraki deneyde, yıllık çam ve karaçam fidelerinin fitoma kütlesi %40-42 arttı. Eğer bu büyüme oranı birkaç yıl sürdürülürse bunun ne kadar büyük bir fayda sağlayacağını hayal etmek zor değil.

SSCB Bilimler Akademisi Bitki Fizyolojisi Enstitüsü'nden bilim adamları tarafından bitkiler ve atmosfer arasındaki elektrik alanının etkisine ilişkin ilginç bir deney gerçekleştirildi. Bitkiler ile atmosfer arasındaki potansiyel fark arttıkça fotosentezin daha hızlı ilerlediğini buldular. Yani örneğin bir bitkinin yakınında negatif bir elektrot tutarsanız ve voltajı kademeli olarak artırırsanız (500, 1000, 1500, 2500 V), o zaman fotosentezin yoğunluğu artacaktır. Bitkinin ve atmosferin potansiyelleri birbirine yakınsa bitki karbondioksit emilimini durdurur.

Toprağın elektrifikasyonu konusunda hem yurt içinde hem de yurt dışında pek çok deneyin yapıldığını belirtmek gerekir. Bu etkinin, çeşitli toprak nemi türlerinin hareketini değiştirdiği, bitkilerin sindirimi zor olan bazı maddelerin çoğalmasını teşvik ettiği ve çok çeşitli kimyasal reaksiyonları tetiklediği ve bunun da toprağın reaksiyonunu değiştirdiği tespit edilmiştir. toprak çözeltisi. Zayıf akımlarla toprağa elektriksel olarak uygulandığında mikroorganizmalar daha iyi gelişir. Çeşitli topraklar için optimal olan elektrik akımı parametreleri de belirlenmiştir: 0,02 ila 0,6 mA/m2. doğru akım için cm ve 0,25 ila 0,5 mA/sq. alternatif akım için bkz. Ancak pratikte mevcut parametreler benzer topraklarda dahi verim artışı sağlamayabilir. Bu, elektriğin toprakla ve üzerinde yetiştirilen bitkilerle etkileşime girmesiyle ortaya çıkan çeşitli faktörlerle açıklanmaktadır. Aynı sınıflandırma kategorisine ait toprakta, her özel durumda tamamen farklı hidrojen, kalsiyum, potasyum, fosfor ve diğer element konsantrasyonları olabilir; farklı havalandırma koşulları olabilir ve sonuç olarak kendi redoks işlemlerinin geçişi olabilir. ve benzeri. Son olarak, atmosferik elektrik ve karasal manyetizmanın sürekli değişen parametrelerini de unutmamalıyız. Çoğu, kullanılan elektrotlara ve elektriksel etki yöntemine (kalıcı, kısa süreli vb.) de bağlıdır. Kısacası, her özel durumda denemeniz ve seçmeniz, denemeniz ve seçmeniz gerekir...

Bunlar ve bir dizi başka nedenden dolayı, toprağın elektrifikasyonu, tarımsal bitkilerin verimini artırmaya yardımcı olmasına ve çoğu zaman oldukça önemli olmasına rağmen, henüz yaygın pratik uygulama kazanmamıştır. Bunu anlayan bilim adamları bu soruna yeni yaklaşımlar arıyorlar. Bu nedenle, bitkiler için ana “yemeklerden” biri olan nitrojeni sabitlemek için toprağın elektrik deşarjı ile işlenmesi önerildi. Bunu yapmak için, toprakta ve atmosferde yüksek voltajlı, düşük güçlü, sürekli bir alternatif akım ark deşarjı oluşturulur. Ve "işe yaradığı" yerde, atmosferik nitrojenin bir kısmı bitkiler tarafından asimile edilen nitrat formlarına dönüşür. Ancak bu elbette sahanın küçük bir alanında gerçekleşir ve oldukça pahalıdır.

Topraktaki nitrojenin asimile edilebilir formlarının miktarını arttırmanın bir başka yöntemi daha etkilidir. Doğrudan ekilebilir katmanda oluşturulan bir fırça elektrik deşarjının kullanılmasını içerir. Fırça deşarjı, yüksek potansiyelin uygulandığı metal bir uç üzerinde atmosferik basınçta meydana gelen bir gaz deşarjı şeklidir. Potansiyelin büyüklüğü diğer elektrotun konumuna ve ucun eğrilik yarıçapına bağlıdır. Ancak her durumda onlarca kilovolt cinsinden ölçülmelidir. Daha sonra ucun ucunda fırça şeklinde aralıklı ve hızla karışan elektrik kıvılcımları huzmesi belirir. Böyle bir deşarj, toprakta önemli miktarda enerjinin geçtiği çok sayıda kanalın oluşmasına neden olur ve laboratuvar ve saha deneylerinin gösterdiği gibi, toprakta bitkiler tarafından emilen nitrojen formlarının artmasına katkıda bulunur ve bunun sonucunda verimde artış olur.

Daha da etkili olanı, toprağı işlerken suda elektrik deşarjı (elektrik yıldırımı) oluşturmaktan oluşan elektro-hidrolik etkinin kullanılmasıdır. Toprağın bir kısmını suyla dolu bir kaba koyarsanız ve bu kapta bir elektrik deşarjı üretirseniz, toprak parçacıkları ezilecek, bitkiler için gerekli olan büyük miktarda element açığa çıkacak ve atmosferik nitrojeni bağlayacaktır. Elektriğin toprağın ve suyun özellikleri üzerindeki bu etkisi, bitki büyümesi ve verimliliği üzerinde çok faydalı bir etkiye sahiptir. Bu toprak elektrifikasyon yönteminin büyük umutları göz önüne alındığında, ayrı bir makalede bundan daha detaylı bahsetmeye çalışacağım.

Toprağa elektrik vermenin çok ilginç bir yolu da harici bir akım kaynağına ihtiyaç duymamaktır. Bu yön Kirovograd araştırmacısı I.P. Ivanko tarafından geliştirilmektedir. Toprak nemini, Dünya'nın elektromanyetik alanının etkisi altındaki bir tür elektrolit olarak görüyor. Metal-elektrolit arayüzünde, bu durumda metal-toprak çözeltisinde, galvanik-elektrik etkisi meydana gelir. Özellikle çelik tel toprak içerisindeyken redoks reaksiyonları sonucunda yüzeyinde katot ve anodik bölgeler oluşur ve metal yavaş yavaş çözünür. Sonuç olarak fazlar arası sınırlarda 40-50 mV'a ulaşan bir potansiyel farkı ortaya çıkar. Ayrıca toprağa döşenen iki tel arasında da oluşur. Teller örneğin 4 m mesafeye yerleştirilmişse, potansiyel fark 20-40 mV'dir, ancak toprağın nemine ve sıcaklığına, mekanik bileşimine, gübre miktarına ve diğer faktörlere bağlı olarak büyük ölçüde değişir. .

Yazar, topraktaki iki tel arasındaki elektromotor kuvveti "tarımsal EMF" olarak adlandırdı; bunu yalnızca ölçmeyi değil, aynı zamanda oluştuğu genel kalıpları da açıklamayı başardı. Belirli dönemlerde, kural olarak, Ay'ın evreleri değiştiğinde ve hava değiştiğinde, teller arasında ortaya çıkan akımın yardımıyla galvanometrenin iğnesinin konumunu keskin bir şekilde değiştirmesi karakteristiktir - eşlik eden Bu tür olaylardaki değişiklikler, toprağın “elektrolitine” iletilen Dünya'nın elektromanyetik alanının durumuna yansır.

Yazar, bu fikirlere dayanarak elektrolize tarımsal alanlar oluşturmayı önerdi. Bu amaçla, özel bir çekici ünitesi, bir tamburdan açılmış 2,5 mm çapında bir çelik teli oluğun tabanı boyunca 37 cm derinliğe kadar dağıtmak için bir oluk kesici-tel tabakası kullanır. Traktör sürücüsü kaldırma için hidrolik sistemi çalıştırır, çalışma gövdesi topraktan kazılır ve toprak yüzeyinden 25 cm yükseklikte tel kesilir. Tarla genişliğinden 12 m sonra işlem tekrarlanır. Bu şekilde yerleştirilen telin normal tarım işlerine müdahale etmediğini unutmayın. Gerekirse çelik teller, ölçüm telini çözme ve sarma ünitesi kullanılarak topraktan kolayca çıkarılabilir.

Deneyler, bu yöntemle elektrotlar üzerinde 23-35 mV'luk bir "tarımsal EMF"nin indüklendiğini ortaya koymuştur. Elektrotlar farklı polaritelere sahip olduğundan, aralarında 4 ila 6 μA/sq yoğunlukta doğru akımın aktığı nemli toprak boyunca kapalı bir elektrik devresi belirir. anot'a bakınız. Toprak çözeltisinden bir elektrolitten geçer gibi geçen bu akım, bitkiler için gerekli olan toprak kimyasallarının sindirimi zor formlardan kolay sindirilebilir formlara geçmesi nedeniyle verimli katmandaki elektroforez ve elektroliz işlemlerini destekler. Ayrıca elektrik akımının etkisi altında tüm bitki artıkları, yabancı ot tohumları ve ölü hayvan organizmaları daha hızlı nemlendirilir ve bu da toprak verimliliğinin artmasına neden olur.

Gördüğünüz gibi, bu düzenlemede toprağın elektrifikasyonu, yapay bir enerji kaynağı olmadan, yalnızca gezegenimizin elektromanyetik kuvvetlerinin etkisinin bir sonucu olarak gerçekleşir.

Bu arada, bu "serbest" enerji nedeniyle, deneylerde tane veriminde 7 c/ha'ya kadar çok yüksek bir artış elde edildi. Önerilen elektrifikasyon teknolojisinin basitliği, erişilebilirliği ve iyi verimliliği göz önüne alındığında, bu teknolojiyle ilgilenen amatör bahçıvanlar, I. P. Ivanko'nun "Jeomanyetik alanların enerjisinin kullanımı" dergisinde yayınlanan makalesinde bu konuyu daha ayrıntılı olarak okuyabilirler. Tarımın Mekanizasyonu ve Elektrifikasyonu” No. 7, 1985. Yazar, bu teknolojiyi tanıtırken tellerin kuzeyden güneye, üzerlerinde yetiştirilen tarım bitkilerinin ise batıdan doğuya yerleştirilmesini tavsiye ediyor.

Bu makaleyle amatör bahçıvanların, iyi bilinen toprak bakım teknolojilerinin yanı sıra çeşitli bitkilerin yetiştirilmesinde elektroteknolojiyi kullanma konusunda ilgisini çekmeye çalıştım. Lise müfredatı düzeyinde bile fizik bilgisi edinmiş kişilerin erişebildiği çoğu toprak elektrifikasyon yönteminin göreceli basitliği, sebze, meyve ve meyveleri yetiştirirken hemen hemen her bahçe arazisinde bunları kullanmayı ve test etmeyi mümkün kılar; süs çiçekleri, tıbbi ve diğer bitkiler. Ayrıca geçen yüzyılın 60'lı yıllarında meyve ve meyve bitkileri fideleri ve fidanları yetiştirirken toprağın doğru akım elektrifikasyonunu da denedim. Çoğu deneyde, özellikle kiraz ve erik fideleri yetiştirilirken, bazen çok önemli olan büyüme uyarımı gözlemlendi. Bu nedenle, sevgili amatör bahçıvanlar, önümüzdeki sezon herhangi bir ürün üzerinde toprağı elektriklendirmenin bir yöntemini denemeye çalışın. Ya sizin için her şey yolunda giderse ve tüm bunlar altın madenlerinden birine dönüşebilirse?

V.N. Shalamov


Dünyamızın ve diğer gezegenlerin hem manyetik alanları hem de elektriksel alanları vardır. Yaklaşık 150 yıl önce Dünya'nın bir elektrik alanına sahip olduğu biliniyordu. Güneş sistemindeki gezegenlerin elektrik yükü, gezegensel maddenin elektrostatik indüksiyonu ve iyonlaşmasının etkisiyle Güneş tarafından yaratılır. Manyetik alan, yüklü gezegenlerin eksenel dönüşü nedeniyle oluşur. Dünyanın ve gezegenlerin ortalama manyetik alanı, negatif elektrik yükünün ortalama yüzey yoğunluğuna, eksenel dönmenin açısal hızına ve gezegenin yarıçapına bağlıdır. Bu nedenle, Dünya (ve diğer gezegenler), ışığın bir mercekten geçişine benzetilerek, bir elektrik alanı kaynağı olarak değil, bir elektrik merceği olarak düşünülmelidir.

Bu, Dünya'nın bir elektrik kuvveti kullanarak Güneş'e bağlandığı, Güneş'in kendisinin manyetik bir kuvvet kullanarak Galaksinin merkezine bağlandığı ve Galaksinin merkezinin de bir elektrik kuvveti aracılığıyla galaksilerin merkezi yoğunlaşmasına bağlı olduğu anlamına gelir.

Elektriksel olarak gezegenimiz yaklaşık 300.000 volta şarj edilmiş küresel bir kapasitör gibidir. İç küre - Dünya'nın yüzeyi - negatif yüklüdür, dış küre - iyonosfer - pozitif yüklüdür. Dünyanın atmosferi bir yalıtkan görevi görür.

Binlerce ampere ulaşan iyonik ve konvektif kapasitör kaçak akımları sürekli olarak atmosferden akar. Ancak buna rağmen kapasitörün plakaları arasındaki potansiyel farkı azalmaz.

Bu, doğada kondansatör plakalarından sızıntı yapan yükleri sürekli olarak yenileyen bir jeneratörün (G) olduğu anlamına gelir. Böyle bir jeneratör, güneş rüzgârının akışında gezegenimizle birlikte dönen Dünya'nın manyetik alanıdır.

Yüklü herhangi bir kapasitörde olduğu gibi, dünyevi bir kapasitörde de bir elektrik alanı vardır. Bu alanın gücü yükseklikte çok dengesiz bir şekilde dağılmıştır: Dünya yüzeyinde maksimumdur ve yaklaşık 150 V/m'dir. Yükseklikle birlikte üstel yasaya göre yaklaşık olarak azalır ve 10 km yükseklikte Dünya yüzeyindeki değerin yaklaşık %3'ü kadardır.

Böylece elektrik alanının neredeyse tamamı atmosferin alt katmanında, Dünya yüzeyine yakın bir yerde yoğunlaşmıştır. Dünyanın elektrik alan kuvveti vektörü E genellikle aşağıya doğru yönlendirilir. Dünyanın elektrik alanı, herhangi bir elektrik alanı gibi, pozitif yükleri yere doğru ve negatif yükleri bulutlara doğru iten belirli bir F kuvveti ile yükler üzerinde etki eder.

Bütün bunlar doğal olaylarda görülebilir. Kasırgalar, tropikal fırtınalar ve birçok kasırga Dünya'yı sürekli kasıp kavuruyor. Örneğin, bir kasırga sırasında havanın yükselmesi, esas olarak kasırganın çevresindeki ve merkezindeki (ısıtma kulesi) hava yoğunluğu farkından kaynaklanmaktadır, ancak sadece bu değil. Coulomb yasasına göre kaldırma kuvvetinin bir kısmı (yaklaşık üçte biri) Dünya'nın elektrik alanı tarafından sağlanır.

Bir fırtına sırasındaki okyanus, üzerinde negatif yüklerin ve Dünya'nın elektrik alanının yoğunluğunun yoğunlaştığı noktalar ve kaburgalarla dolu devasa bir alandır. Bu koşullar altında buharlaşan su molekülleri, negatif yükleri kolaylıkla yakalar ve yanlarında götürür. Ve Dünya'nın elektrik alanı, Coulomb yasasına tam olarak uygun olarak, bu yükleri yukarı doğru hareket ettirerek havaya kaldırma kuvveti ekler.

Böylece, Dünya'nın küresel elektrik jeneratörü, gücünün bir kısmını gezegendeki atmosferik girdapları (kasırgalar, fırtınalar, kasırgalar vb.) yoğunlaştırmak için harcıyor. Ayrıca, bu tür güç tüketimi, Dünya'nın elektrik alanının büyüklüğünü hiçbir şekilde etkilemez.

Dünyanın elektrik alanı dalgalanmalara tabidir: kışın yaza göre daha güçlüdür, GMT saatiyle 19'da günlük maksimuma ulaşır ve ayrıca hava koşullarına da bağlıdır. Ancak bu dalgalanmalar ortalama değerinin %30'unu geçmiyor. Bazı nadir durumlarda, belirli hava koşullarında bu alanın gücü birkaç kat artabilir.

Fırtına sırasında elektrik alanı geniş bir aralıkta değişir ve yönünü tersine değiştirebilir, ancak bu küçük bir alanda, fırtına hücresinin hemen altında ve kısa bir süre için gerçekleşir.

Bitkiler sadece müziğin ses dalgalarına değil, aynı zamanda dünyadan, aydan, gezegenlerden, uzaydan ve birçok yapay cihazdan gelen elektromanyetik dalgalara da tepki verir. Geriye sadece hangi dalgaların yararlı, hangilerinin zararlı olduğunu doğru bir şekilde belirlemek kalıyor.

1720'lerin sonlarında bir akşam, Fransız yazar ve gökbilimci Jean-Jacques Dertous de Mairan, Paris'teki stüdyosunda kapalı mekandaki mimozaları Mimosa pudica'yı suluyordu. Aniden, gün batımından sonra hassas bitkinin yapraklarını sanki elle dokunulmuş gibi katladığını keşfettiğinde şaşırdı. Meran'ın meraklı bir zihni vardı ve Voltaire gibi önde gelen çağdaşlarının saygısını kazandı. Bitkilerinin hava karardıktan sonra "uykuya daldığı" sonucuna varmadı. Bunun yerine Meran, güneş doğana kadar bekledi ve iki mimozayı tamamen karanlık bir dolaba yerleştirdi. Öğle vakti bilim adamı, kilerdeki mimoza yapraklarının tamamen açıldığını, ancak gün batımından sonra mimozanın stüdyosundaki yaprakları kadar hızlı katlandığını gördü. Daha sonra bitkilerin tamamen karanlıkta bile güneşi "hissetmesi" gerektiği sonucuna vardı.

Meran, ayın yörüngesindeki hareketinden kuzey ışıklarının fiziksel özelliklerine, fosforun parlamasının nedenlerinden 9 sayısının özelliklerine kadar her şeyle ilgileniyordu ancak bu olguyu mimoza ile açıklayamıyordu. Fransız Bilimler Akademisi'ne sunduğu raporda çekingen bir tavırla bitkilerinin muhtemelen bilinmeyen bir güçten etkilendiğini öne sürdü. Meran burada günün belirli saatlerinde aşırı güç kaybı yaşayan hastane hastalarıyla paralellik kuruyor: Belki onlar da bu gücü hissediyorlar?

İki buçuk yüzyıl sonra, Florida Sarasota'daki Çevre ve Işık Sağlığı Araştırma Enstitüsü müdürü Dr. John Ott, Meran'ın gözlemleri karşısında şaşkına döndü. Ott deneylerini tekrarladı ve bu "bilinmeyen enerjinin", sözde "kozmik radyasyonu" bloke edebilen bilinen tek bariyer olan dünyanın devasa kalınlığına nüfuz edip edemeyeceğini merak etti.

Öğle vakti Ott, altı mimoza bitkisini kuyuya 220 metre derinliğe indirdi. Ancak Meran'ın karanlık bir kilere yerleştirilen mimozalarından farklı olarak Ott'un mimozaları, güneşin batmasını beklemeden yapraklarını hemen kapattı. Üstelik maden, elektrik lambalarından gelen parlak ışıkla aydınlatıldığında bile yaprakları kapatıyorlardı. Ott, bu fenomeni, Meran'ın zamanında hakkında çok az şey bilinen elektromanyetizma ile ilişkilendirdi. Ancak diğer açılardan Ott, 17. yüzyılda yaşayan Fransız selefi kadar çaresiz durumdaydı.

Meran'ın çağdaşları elektriği yalnızca eski Helenlerden miras aldıkları kadar biliyorlardı. Eski Yunanlılar, iyi ovulduğunda tüy veya samanı kendine çeken kehribarın (ya da kendi deyimiyle elektronun) olağandışı özelliklerini biliyorlardı. Aristoteles'ten önce bile, siyah demir oksidin mıknatısının aynı zamanda demir talaşlarını çekme konusunda açıklanamaz bir yeteneğe sahip olduğu biliniyordu. Küçük Asya'nın Magnesia adı verilen bölgelerinden birinde bu mineralin zengin yatakları keşfedildi, bu nedenle ona magnes lithos veya magnezyum taşı adı verildi. Daha sonra Latince'de bu isim magnes'e, İngilizce ve diğer dillerde magnet'e kısaltıldı.

16. yüzyılda yaşayan bilim adamı William Gilbert, elektrik ve manyetizma olaylarını ilk kez birbirine bağlayan kişi oldu. Gilbert, derin tıp ve felsefe bilgisi sayesinde Kraliçe I. Elizabeth'in kişisel doktoru oldu. Gezegenin küresel bir mıknatıstan başka bir şey olmadığını ve bu nedenle canlı Toprak Ana'nın bir parçası olan mıknatıs taşının da bir mıknatısa sahip olduğunu savundu. "ruh". Gilbert ayrıca kehribarın yanı sıra ovalandığında hafif nesneleri çekebilecek başka malzemelerin de bulunduğunu keşfetti. Onlara "elektrikçiler" adını verdi ve aynı zamanda "elektrik kuvveti" terimini de icat etti.

Yüzyıllar boyunca insanlar, kehribar ve mıknatısların çekici güçlerinin nedeninin, bu malzemelerin yaydığı “yaygın eterik sıvılar” olduğuna inandılar. Doğru, çok az kişi bunun ne olduğunu açıklayabilirdi. Meran'ın deneylerinden 50 yıl sonra bile, esas olarak oksijenin kaşifi olarak bilinen Joseph Priestley, elektrikle ilgili popüler ders kitabında şunları yazdı: “Dünya ve istisnasız bildiğimiz tüm cisimler, belirli miktarda son derece elastik, ince bir sıvı - bir sıvı içerir filozoflar ona "elektrikçi" adını verdiler. Vücudun doğal normundan daha fazla veya daha az sıvı içermesi durumunda dikkat çekici bir olay meydana gelir. Beden elektriklenir ve diğer bedenleri etkileyebilir, bu da elektriğin etkileriyle bağlantılıdır.”

Bir yüz yıl daha geçti ama manyetizmanın doğası bir sır olarak kaldı. Profesör Sylvanus Thompson'ın Birinci Dünya Savaşı'nın patlak vermesinden kısa bir süre önce söylediği gibi, “Yüzyıllardır tüm insanlığı büyüleyen manyetizmanın gizemli özellikleri açıklanamadı. Kaynağı henüz bilinmeyen bu olgunun deneysel olarak incelenmesi gerekiyor.” İkinci Dünya Savaşı'nın sona ermesinden kısa bir süre sonra Chicago Bilim ve Endüstri Müzesi tarafından yayınlanan bir makale, insanın hâlâ Dünya'nın neden bir mıknatıs olduğunu bilmediğini belirtiyordu; çekici özelliklere sahip bir malzemenin uzaktan diğer mıknatısların etkisine nasıl tepki verdiği; elektrik akımlarının çevresinde neden manyetik alan vardır; Neden maddenin en küçük atomları büyük hacimlerde boş, enerji dolu alanı kaplıyor?

Gilbert'in ünlü eseri "The Magnet" (De Magnete)'nin yayımlanmasından bu yana geçen üç yüz elli yılda, jeomanyetizmanın doğasını açıklamak için birçok teori yaratıldı, ancak bunların hiçbiri kapsamlı değil.

Aynı şey, "eterik akışkanlar" teorisini dalga "elektromanyetik radyasyon" ile değiştiren modern fizikçiler için de geçerlidir. Spektrumu, birkaç yüz bin yıl süren, milyonlarca kilometrelik dalga boylarına sahip devasa makro titreşimlerden, saniyede 10.000.000.000.000.000.000.000 devir frekansına ve santimetrenin on milyarda biri kadar sonsuz küçük bir uzunluğa sahip ultra kısa enerji titreşimlerine kadar değişir. Birinci tür titreşim, Dünya'nın manyetik alanındaki bir değişiklik gibi olaylar sırasında ve ikincisi - genellikle helyum ve hidrojen gibi büyük bir hızla hareket eden atomların çarpışması sırasında gözlenir. Bu durumda “kozmik ışınlar” adı verilen radyasyon açığa çıkar. Bu iki uç arasında, atomun çekirdeğinden kaynaklanan gama ışınları da dahil olmak üzere sonsuz sayıda başka dalga vardır; Atomların kabuklarından yayılan X ışınları; ışık adı verilen, gözle görülebilen bir dizi ışın; radyo, televizyon, radar ve uzay araştırmalarından mikrodalgada pişirmeye kadar diğer alanlarda kullanılan dalgalar.

Elektromanyetik dalgalar, ses dalgalarından yalnızca maddenin içinde değil, aynı zamanda hiçbir şeyin içinden de geçebilmeleri bakımından farklılık gösterir. Daha önce düşünüldüğü gibi eterle ve şimdi neredeyse mutlak boşlukla dolu geniş uzayda saniyede 300 milyon kilometrelik muazzam bir hızla hareket ediyorlar. Ancak henüz hiç kimse bu dalgaların nasıl yayıldığını tam olarak açıklamadı. Tanınmış bir fizikçi, "Bu lanet olası manyetizmanın mekanizmasını açıklayamıyoruz" diye yakınıyordu.

1747'de Wittenberg'li bir Alman fizikçi, Fransız başrahip ve Dauphin'in fizik öğretmeni Jean Antoine Nollet'e ilginç bir olaydan bahsetti: Suyu çok ince bir tüpe pompalarsanız ve serbestçe akmasına izin verirseniz, tüpten dışarı akacaktır. yavaş yavaş, damla damla. Ancak tüpe elektrik verilirse, su sürekli bir akış halinde hemen dışarı akacaktır. Almanların deneylerini tekrarladıktan ve kendisinin de birkaçını gerçekleştirdikten sonra Nolle, "elektriğin özelliklerinin, doğru kullanıldığında, bir bakıma doğanın yarattığı hidrolik makineler olarak kabul edilebilecek yapılandırılmış cisimler üzerinde dikkate değer bir etkiye sahip olabileceğine inanmaya başladı." kendisi." Nolle birkaç bitkiyi iletkenin yanındaki metal saksılara yerleştirdi ve bitkilerin nemi daha hızlı buharlaştırmaya başladığını fark ettiğinde heyecanlandı. Nolle daha sonra sadece nergisleri değil aynı zamanda serçeleri, güvercinleri ve kedileri de dikkatle tarttığı birçok deney gerçekleştirdi. Sonuç olarak elektrikli bitki ve hayvanların daha hızlı kilo verdiğini keşfetti.

Nolle, elektrik olgusunun tohumları nasıl etkilediğini test etmeye karar verdi. İki teneke kutuya birkaç düzine hardal tohumu ekti ve bunlardan birine arka arkaya yedi gün boyunca sabah 7'den 10'a ve akşam 3'ten 8'e kadar elektrik verdi. Haftanın sonunda, elektrikli kaptaki tüm tohumlar filizlendi ve ortalama 3,5 cm yüksekliğe ulaştı. Elektriksiz kapta sadece üç tohum filizlendi ve yalnızca 0,5 cm'ye kadar büyüdü. Ancak Nolle bunun nedenini açıklayamadı. gözlemlenen olaya ilişkin, Fransız Bilimler Akademisi'ne sunduğu ciltli raporunda, elektriğin canlıların büyümesi üzerinde çok büyük bir etkiye sahip olduğuna dikkat çekti.

Nollet bu sonuca Avrupa'yı kasıp kavuran yeni sansasyondan birkaç yıl önce varmıştı. Benjamin Franklin, fırtına sırasında uçurduğu uçurtmayı kullanarak yıldırım çarpmasından kaynaklanan elektrik yükünü yakalamayı başardı. Uçurtmanın çerçevesinin metal ucuna yıldırım çarptığında, yük ıslak ipten aşağıya doğru ilerleyerek elektrik depolayan bir Leyden kavanozuna doğru ilerledi. Bu cihaz Leiden Üniversitesi'nde geliştirildi ve elektrik yükünü sulu ortamda depolamak için kullanıldı; deşarj tek bir elektrik kıvılcımı şeklinde meydana geldi. Şimdiye kadar Leyden kavanozunda yalnızca statik elektrik jeneratörü tarafından üretilen statik elektriğin depolanabileceğine inanılıyordu.

Franklin bulutlardan elektrik toplarken, 21 yaşında Fransız Bilimler Akademisi'ne kabul edilen ve daha sonra ekliptiğin eğimiyle ilgili sansasyonel bir keşif yapan parlak gökbilimci Pierre Charles Lemonnier, sürekli bir elektriksel aktivitenin olduğunu tespit etti. Güneşli bulutsuz havalarda bile Dünya'nın atmosferinde. Ancak her yerde bulunan bu elektriğin bitkilerle tam olarak nasıl etkileşime girdiği bir sır olarak kalıyor.

Bitkilerin meyve vermesini artırmak için atmosferik elektriği kullanmaya yönelik bir sonraki girişim İtalya'da yapıldı. 1770 yılında Profesör Gardini Torino'daki bir manastırın bahçesine birkaç kablo gerdi. Kısa süre sonra birçok bitki solmaya ve ölmeye başladı. Ancak keşişler bahçelerindeki telleri kaldırır kaldırmaz bitkiler hemen canlandı. Gardini, ya bitkilerin büyüme için gereken elektrik dozunu artık almadığını ya da alınan elektrik dozunun aşırı olduğunu öne sürdü. Bir gün Gardini, Fransa'da Joseph-Michel ve Jacques-Et-ienne Montgolfier kardeşlerin sıcak havayla dolu devasa bir balon yapıp onu iki yolcuyla birlikte Paris üzerinde bir hava yolculuğuna gönderdiklerini öğrendi. Daha sonra top 25 dakikada 10 km'lik bir mesafeyi uçtu. Gardini bu yeni buluşun bahçecilikte kullanılmasını önerdi. Bunu yapmak için, elektriğin yüksekten yere kadar akacağı topa, bahçe bitkilerine uzun bir tel bağlamanız gerekir.

O zamanın bilim adamları İtalya ve Fransa'daki olaylara hiç dikkat etmediler: o zaman bile elektriğin canlı organizmalardan çok cansız nesneler üzerindeki etkisiyle ilgileniyorlardı. Bilim adamları, 1783'te “Bitkilerin Elektriği” (De l "Electricite des Vegetaux) adlı ciltli bir inceleme yazan Abbot Bertholon'un çalışmalarıyla da ilgilenmiyorlardı. Bertholon, Fransız ve İspanyol üniversitelerinde deneysel fizik profesörüydü ve Nollet'in fikrini tam olarak destekledi. canlı bir organizmadaki akışkan ortamın viskozitesini veya hidrolik direncini değiştirerek elektriğin bu durumu etkilediğini

Büyüme sürecinde. Ayrıca İtalyan fizikçi Giuseppe Toaldo'nun elektriğin bitkiler üzerindeki etkisini anlatan bir raporuna da atıfta bulundu. Toaldo, dikilen yasemin fidanlarından ikisinin paratonerin yanında olduğunu fark etti. Bu iki çalının yüksekliği 10 metreye ulaşırken geri kalan çalıların boyu sadece 1,5 metreydi.

Adeta bir büyücü olarak tanınan Bertolon, bitkileri elektrikli sulama kabıyla sulamadan önce bahçıvandan elektriği iletmeyen bir şeyin üzerinde durmasını istedi. Salatalarının inanılmaz boyutlara ulaştığını bildirdi. Ayrıca bir anten kullanarak atmosferik elektriği toplayan ve bunu tarlalarda yetişen bitkilere aktaran "elektrobitkiölçer" adı verilen cihazı da icat etti. "Bu araç" diye yazdı, "bitkilerin büyüme ve gelişme sürecini etkiler; her koşulda, her hava koşulunda kullanılabilir. Yalnızca korkak ve korkak insanlar onun etkinliğinden ve faydalarından şüphe edebilir; basiret maskesinin arkasına saklanarak yeni olan her şeyden paniğe kapılırlar. Sonuç olarak başrahip, gelecekte elektrik şeklindeki en iyi gübrelerin bitkilere "doğrudan cennetten" ücretsiz olarak dağıtılacağını doğrudan belirtti.

Elektriğin tüm canlılarla etkileşime girdiği ve hatta onlara nüfuz ettiği yönündeki dikkat çekici fikir Kasım 1780'de geliştirildi. Bolognalı bir bilim adamının eşi Luigi Galvani, kazara bir statik elektrik jeneratörünün bir kurbağanın kopmuş bacağında sarsıcı kasılmalara neden olduğunu fark etti. Kocasına bunu anlattığında çok şaşırmış ve elektriğin hayvan kaynaklı olduğunu hemen varsaymış. Noel arifesinde durumun tam olarak böyle olduğuna karar verdi ve çalışma günlüğüne şunları yazdı: "Büyük ihtimalle elektrik, nöromüsküler aktivitenin etkenidir."

Sonraki altı yıl boyunca Galvani, elektriğin kas fonksiyonu üzerindeki etkisini inceledi ve bir gün kazara kurbağa bacaklarının, rüzgar estiğinde asılı bacaklara sahip bir bakır tel bir demir çubuğa dokunduğunda elektrik kullanılmadan da aynı şekilde seğirdiğini keşfetti. Galvani, bu kapalı elektrik devresinde elektriğin kaynağının metaller ya da kurbağalar olabileceğini açıkça gördü. Elektriğin hayvani bir yapıya sahip olduğuna inanarak, gözlemlenen olayın hayvan dokusuyla ilişkili olduğu ve bu reaksiyonun kurbağaların vücutlarındaki hayati sıvının (enerjinin) dolaşımının bir sonucu olduğu sonucuna vardı. Galvani bu sıvıya "hayvan elektriği" adını verdi.

Galvani'nin keşfi başlangıçta Milano Dükalığı'ndaki Pavia Üniversitesi'nde fizikçi olan vatandaşı Alessandro Volta tarafından desteklendi. Ancak Volta, Galvani'nin deneylerini tekrarlayarak yalnızca iki tür metal kullanarak elektrik etkisi yaratmayı başardı. Başrahip Tommaselli'ye, görünüşe göre elektriğin kurbağanın bacaklarından gelmediğini, sadece "farklı özelliklere sahip iki metal kullanımının sonucu" olduğunu yazdı. Metallerin elektriksel özelliklerini inceleyen Volta, 1800 yılında ilk elektrik pilini yarattı. Aralarında ıslak kağıt parçaları bulunan bir dizi çinko ve bakır diskten oluşuyordu. Anında şarj edildi ve Leyden kavanozu gibi yalnızca bir kez değil, sayısız kez akım kaynağı olarak kullanılabildi. Böylece araştırmacılar ilk defa statik ve doğal elektriğe bağlı kalmayı bıraktılar. Modern pilin atası olan bu pilin icadı sonucunda yapay dinamik veya kinetik elektrik keşfedildi. Galvani'nin canlı organizmaların dokularında özel bir hayati enerjinin varlığına dair fikri neredeyse unutulmuştu.

Volta başlangıçta Galvani'nin keşiflerini destekledi ancak daha sonra şöyle yazdı: “Galvani'nin deneyleri kesinlikle muhteşem. Ancak onun güzel fikirlerini bir kenara bırakırsak ve hayvan organlarının kendi elektriksel faaliyetlerinden yoksun olduğunu varsayarsak, o zaman bunlar yalnızca en yeni süper duyarlı elektrometreler olarak düşünülebilir." Ölümünden kısa bir süre önce Galvani, bir gün deneylerinin tüm gerekli fizyolojik yönlerinin analizinin "yaşam güçlerinin doğasını ve bunların cinsiyete, yaşa, mizaca, hastalıklara ve hatta bağlı olarak farklılıklarının daha iyi anlaşılmasına yardımcı olacağını" söyleyen kehanet niteliğinde bir açıklama yaptı. atmosferlerin bileşimi." Ancak bilim adamları ona güvenmiyor ve fikirlerinin savunulamaz olduğunu düşünüyorlardı.

Birkaç yıl önce, Galvani'ye aşina olmayan Macar Cizvit Maximilian Hell, Gilbert'in mıknatısın canlı doğası hakkındaki fikirlerini alıp bu kaliteyi metal içeren diğer malzemelere aktardı. Bu fikirle donanmış olarak, mıknatıslanmış çelik plakalardan alışılmadık bir cihaz yaptı ve bunun yardımıyla kronik romatizmayı tedavi etti. Cehennemin hastaları iyileştirmedeki başarısı, Paracelsus'un eserlerini okuduktan sonra manyetizmayla ilgilenmeye başlayan arkadaşı Viyanalı doktor Franz Anton Mesmer'i çok etkiledi. Daha sonra Mesmer, Cehennem'in çalışmalarını deneysel olarak test etmeye başladı ve canlı maddenin gerçekten de "yersel ve göksel manyetik kuvvetlerden" etkilendiğine ikna oldu. 1779 yılında bu kuvvetlere “hayvan manyetizması” adını verdi ve doktora tezini “Gezegenlerin İnsan Vücudu Üzerindeki Etkisi”ni onlara ithaf etti. Bir gün Mesmer, hastalarını ellerini koyarak iyileştiren İsviçreli rahip J. Gassner'ı öğrendi. Mesmer, Gassner'ın tekniğini başarıyla benimsedi ve bu şifa yönteminin etkinliğini, kendisi de dahil olmak üzere bazı insanların diğerlerinden daha fazla "manyetik" güce sahip olmasıyla açıkladı.

Öyle görünüyor ki, biyoelektrik ve biyomanyetik enerjiye ilişkin bu kadar şaşırtıcı keşifler, fizik, tıp ve fizyolojiyi birleştiren yeni bir araştırma çağının habercisi olabilir. Ancak yeni çağın en az bir yüz yıl daha beklemesi gerekiyordu. Mesmer'in, diğer herkesin başarısızlığı karşısında iyileşme konusundaki başarısı, Viyanalı meslektaşları arasında siyah kıskançlık uyandırdı. Mesmer'i şeytanın ele geçirdiği büyücü olarak adlandırdılar ve onun iddialarını araştırmak için bir komisyon kurdular. Komisyonun kararı kendi lehine olmayınca Mesmer, Tıp Fakültesi öğretim kadrosundan atıldı ve insanları tedavi etmesi yasaklandı.

1778'de Paris'e taşındı ve burada kendi deyimiyle "daha aydınlanmış ve yeni keşiflere o kadar da kayıtsız olmayan insanlarla" tanıştı. Orada Mesmer, yeni yöntemlerinin güçlü bir destekçisini buldu: XVI. Louis'nin erkek kardeşinin sarayındaki ilk doktor olan ve Mesmer'i etkili çevrelerle tanıştıran Charles d'Eslon. Ancak çok geçmeden her şey yeniden gerçekleşti: Artık Fransız doktorları da kıskançlık da sarmıştı. Mesmer'in Avusturyalı meslektaşları kendi zamanlarında öyle bir yaygara kopardılar ki, d'Eslon, Paris Üniversitesi tıp fakültesi toplantısında Mesmer'in iddialarını araştırmak üzere bir kraliyet soruşturma komisyonu atamak zorunda kaldı. Mesmer'in çalışması "modern zamanların en büyük bilimsel başarılarından biri." Kraliyet komisyonu, 1772'de göktaşlarının var olmadığını ciddi bir şekilde ilan eden Fransız Bilimler Akademisi'nin yöneticisini içeriyordu; Komisyonun başkanı Amerikan Büyükelçisi Benjamin Franklin'di. Komisyon, "hayvan manyetizmasının mevcut olmadığı ve iyileştirici etkisinin olmadığı" sonucuna vardı. Mesmer halkın alay konusu oldu ve muazzam popülaritesi azalmaya başladı. İsviçre'ye gitti ve ölümünden bir yıl önce, 1815'te en önemli eserini tamamladı: “Mesmerizm veya karşılıklı etkiler sistemi; veya hayvan manyetizmasının teorisi ve pratiği."

1820'de Danimarkalı bilim adamı Hans Christian Oersted, akım taşıyan bir telin yanına bir pusula yerleştirildiğinde iğnenin her zaman tele dik olacağını keşfetti. Akımın yönü değiştiğinde ok 180° döner. Bundan, canlı telin etrafında manyetik bir alanın olduğu sonucu çıktı. Bu, bilim tarihinin en karlı buluşuna yol açtı. İngiltere'den Michael Faraday ve ABD'den Joseph Henry birbirlerinden bağımsız olarak zıt olgunun da mevcut olması gerektiği sonucuna vardılar: Bir tel manyetik alan içerisinde hareket ettiğinde telde bir elektrik akımı ortaya çıkar. Böylece “jeneratör” ve onunla birlikte tüm elektrikli aletler ordusu icat edildi.

Bugün bir kişinin elektrik yardımıyla neler yapabileceğine dair çok sayıda kitap var. ABD Kongre Kütüphanesi'nde bu konuyla ilgili kitaplar on yedi otuz metrelik rafı kaplıyor. Ancak elektriğin özü ve çalışma prensipleri Priestley zamanındakiyle aynı gizemi koruyor. Elektromanyetik dalgaların bileşimi hakkında henüz hiçbir fikri olmayan modern bilim adamları, bunları radyolarda, radarlarda, televizyonlarda ve tost makinelerinde kullanılmak üzere akıllıca uyarladılar.

Elektromanyetizmanın yalnızca mekanik özelliklerine böylesine tek taraflı bir ilgi varken, çok az kişi bunun canlılar üzerindeki etkilerine dikkat etti. Almanya'nın Tübingen şehrinden Baron Karl von Reichenbach, alternatif fikirli birkaç bilim adamından biriydi. 1845'te, yer üstü çitleri ve su altı ahşap yapılarını çürümeye karşı korumak için kullanılan kreozot da dahil olmak üzere çeşitli ahşap katranı bazlı maddeleri icat etti. Reichenbach'ın gözlemlerine göre, özellikle "medyumlar" olarak adlandırdığı yetenekli insanlar, tüm canlı organizmalardan ve hatta bir mıknatısın uçlarından yayılan tuhaf enerjiyi kişisel olarak görebiliyorlardı. Bu enerjiye Odile veya Od adını verdi. Reichenbach'ın çalışmaları - Yaşam Gücüyle İlişkili Olarak Manyetizma, Elektrik, Isı ve Işık Kuvvetleri Üzerine Araştırmalar - 1844'te Edinburgh Üniversitesi'nde kimya profesörü olarak atanan seçkin doktor William Gregory tarafından İngilizceye çevrildi. Buna rağmen, Reichenbach'ın çağdaşları olan İngiltere ve Avrupa'daki fizyologlara kasidelerin varlığını kanıtlamaya yönelik tüm girişimleri, daha başından itibaren bir fiyaskoydu.

Reichenbach, "odic gücüne" karşı bu kadar küçümseyici tutumun nedenini şöyle sıraladı: "Bu konuya dokunduğum anda, bilim adamları arasında bir sinire dokunduğumu hemen hissediyorum. Dış ve duyu dışı yetenekleri sözde "hayvan manyetizması" ve "büyüleyicilik" ile eşitliyorlar. Bu olur olmaz, tüm sempati anında buharlaşır. Reichenbach'a göre, gazellerin hayvan manyetizmasıyla özdeşleştirilmesi tamamen temelsizdir ve gizemli odik kuvvet bir şekilde hayvan manyetizmasını anımsatsa da, ikincisinden tamamen bağımsız olarak mevcuttur.

Daha sonra Wilhelm Reich, "Gilbert'ten başlayarak eski Yunanlılar ve onların çağdaşlarının, Volta ve Faraday zamanlarından beri incelediklerinden tamamen farklı bir enerji türüyle uğraştıklarını" savundu. İkinci tür enerji, tellerin manyetik alanlar içerisinde hareket ettirilmesiyle elde ediliyordu; bu enerji, yalnızca üretim yöntemiyle değil, doğasıyla da birinci türden farklılık gösteriyor.”

Reich, eski Yunanlıların sürtünme ilkesini kullanarak "orgon" adını verdiği gizemli bir enerjiyi keşfettiklerine inanıyordu. Reichenbach'ın kasidesine ve eskilerin eterine çok benzer. Reich, orgonun tüm uzayı doldurduğunu ve ışığın, elektromanyetik dalgaların ve yerçekiminin yayıldığı ortam olduğunu savundu. Orgon her yerde eşit olmasa da tüm alanı doldurur ve boşlukta bile mevcuttur. Reich, orgonu inorganik ve organik maddeleri birbirine bağlayan ana bağlantı olarak görüyordu. 1960'lara gelindiğinde, yani Reich'ın ölümünden kısa bir süre sonra, canlı organizmaların doğası gereği elektriksel olduğu fikrinin lehine çok fazla tartışma birikmişti. D. S. Halasi, ortodoks bilim hakkındaki kitabında bunu çok basit bir şekilde ifade etti: "Elektronların akışı neredeyse tüm yaşam süreçlerinin temelidir."

Reichenbach ve Reich arasındaki dönemde bilim adamları, doğa olaylarını bütünüyle incelemek yerine, onları küçük bileşenlere ayırmaya başladılar ve bu, kısmen bilimdeki tüm zorlukların nedeni oldu. Aynı zamanda, yalnızca doğrudan gözle görülebilen veya aletlerle ölçülebilen şeylerin varlığına inanan sözde yaşam bilimleri ile fizik arasındaki uçurum da genişledi. Ortada bir yerde maddeyi moleküllere ayırmayı amaçlayan kimya vardı. Kimyacılar molekülleri yapay olarak birleştirerek ve gruplandırarak sayısız yeni madde sentezlediler.

1828 yılında ilk kez laboratuvar koşullarında organik bir madde olan üre elde edildi. Organik maddelerin yapay sentezi, canlı maddede herhangi bir özel "yaşam" yönünün varlığı fikrini yok ediyor gibiydi. Klasik Yunan felsefesindeki atomların biyolojik analogları olan hücrelerin keşfiyle bilim insanları, bitkilere, hayvanlara ve insanlara bu hücrelerin farklı kombinasyonları olarak bakmaya başladılar. Başka bir deyişle, canlı bir organizma yalnızca kimyasal bir birikimdir. Bu tür fikirlerin ışığında çok az insan elektromanyetizmayı ve onun canlı madde üzerindeki etkisini anlama arzusuna sahiptir. Bununla birlikte, bilimden bireysel "dönekler" zaman zaman uzayın bitkiler üzerindeki etkisine ilişkin sorulara genel dikkat çekti ve böylece Nollet ve Bertolon'un keşiflerinin unutulmaya yüz tutmasına izin vermediler.

Kuzey Amerika'da okyanusun ötesinde, elektrikli tohumların daha hızlı filizlendiği iddialarını test eden William Ross, salatalıkları siyah manganez oksit, sofra tuzu ve temiz kumdan oluşan bir karışıma ekti ve bunları seyreltik sülfürik asitle suladı. Karışıma elektrik akımı verildiğinde tohumlar, benzer bir karışıma ekilen elektriksiz tohumlara göre çok daha hızlı çimleniyor. Bir yıl sonra, 1845'te London Journal of the Horticulture Society'nin ilk sayısında "Elektriğin Bitkiler Üzerindeki Etkisi" başlıklı uzun bir rapor yayınlandı. Raporun yazarı, Gardini gibi bahçenin üzerine kablolar asan ve Ross gibi bunları yeraltına yerleştirmeye çalışan tarım bilimci Edward Solly'ydi. Solly çeşitli tahıllar, sebzeler ve çiçeklerle yetmiş deney yaptı. İncelenen yetmiş vakadan yalnızca 19'unda elektriğin bitkiler üzerinde olumlu bir etkisi gözlemlendi ve yaklaşık olarak aynı sayıda vakada olumsuz bir etki görüldü.

Bu tür çelişkili sonuçlar, her bitki türü için elektriksel uyarının miktarının, kalitesinin ve süresinin büyük önem taşıdığını gösterdi. Ancak fizikçiler elektriğin farklı türler üzerindeki etkilerini ölçecek gerekli donanıma sahip değildi ve yapay ve atmosferik elektriğin bitkileri nasıl etkilediğini henüz bilmiyorlardı. Bu nedenle bu araştırma alanı ısrarcı ve meraklı bahçıvanlara veya "eksantriklere" bırakıldı. Ancak bitkilerin elektriksel özelliklere sahip olduğuna dair giderek daha fazla yeni gözlem ortaya çıkıyordu.

1859'da London Gardeners' Chronicle'ın sayılarından birinde, bir kızıl mine çiçeğinden diğerine ışık parlamaları hakkında bir rapor yayınlandı.Raporda, bu fenomenin özellikle uzun bir kuraklık döneminden sonra fırtına öncesi alacakaranlıkta açıkça fark edildiği belirtildi. Bu, Goethe'nin doğuya özgü haşhaş çiçeklerinin karanlıkta parladığı yönündeki gözlemlerini doğruladı.

Lemonnier tarafından keşfedilen atmosferik elektriğin doğasına ışık tutan yeni veriler ancak on dokuzuncu yüzyılın sonunda Almanya'da ortaya çıktı. Julius Elster ve Hans Geitel, "radyoaktivite" (inorganik maddelerin kendiliğinden emisyonu) ile ilgilenen, atmosferik elektrik üzerine geniş çaplı bir çalışmaya başladı. Bu çalışma, dünya toprağının sürekli olarak havaya elektrik yüklü parçacıklar yaydığını ortaya çıkardı. Bunlara iyon adı verildi (Yunanca "giden" anlamına gelen şimdiki katılımcı ienai'den), bunlar, elektron kaybettikten veya kazandıktan sonra pozitif veya negatif yüke sahip olan atomlar, atom grupları veya moleküllerdi. Lemonnier'in atmosferin sürekli olarak elektrikle dolu olduğu yönündeki gözleminin sonunda bir tür somut açıklaması vardı.

Açık, bulutsuz havalarda, Dünya'nın negatif yükü vardır ve atmosferin pozitif yükü vardır, o zaman topraktan ve bitkilerden gelen elektronlar gökyüzüne doğru yönelir. Fırtına sırasında kutuplar tersine döner: Dünya pozitif bir yük kazanır ve bulutların alt katmanları negatif bir yük kazanır. Her an dünya yüzeyinde 3-4 bin "elektrikli" fırtına şiddetleniyor, bu sayede güneşli alanlarda kaybedilen yük geri kazanılıyor ve böylece Dünyanın genel elektrik dengesi korunuyor.

Elektriğin sürekli akışı sonucunda elektrik voltajı Dünya yüzeyinden uzaklaştıkça artar. 180 cm boyunda bir kişinin başı ile toprak arasındaki voltaj 200 volttur; 100 katlı bir gökdelenin tepesinden kaldırıma kadar voltaj 40.000 volta yükselir ve iyonosferin alt katmanları ile Dünya yüzeyi arasında voltaj 360.000 volttur. Kulağa korkutucu gelse de gerçekte güçlü parçacık akımının olmaması nedeniyle bu voltlar ölümcül enerjiye dönüşmüyor. Bir kişi bu devasa enerjiyi kullanmayı öğrenebilir, ancak buradaki asıl zorluk, bu enerjinin nasıl ve hangi yasalara göre çalıştığını hala anlamamasıdır.

Atmosfer elektriğinin bitkiler üzerindeki etkilerini araştırmaya yönelik yeni girişimler, farklı ilgi alanlarına sahip Finlandiyalı bilim adamı Selim Lemstrom tarafından yapıldı. Lemström, 1868'den 1884'e kadar aurora ve karasal manyetizma alanında uzman olarak kabul edildi. Spitsbergen ve Laponya'nın kutup bölgelerine dört sefer yaptı. Bu enlemlerdeki uzun yaz günlerine atfedilen bereketli bitki örtüsünün aslında kendi deyimiyle "elektriğin o yoğun tezahürü olan kuzey ışıklarından" kaynaklandığını öne sürdü.

Franklin'in zamanından beri atmosferik elektriğin en iyi şekilde keskin nesneler tarafından çekildiği biliniyordu ve paratonerin yaratılmasına yol açan da bu gözlemdi. Lemström, "bitkilerin sivri uçlarının, atmosferik elektriği toplamak ve hava ile toprak arasındaki yük alışverişini kolaylaştırmak için paratoner görevi gördüğünü" öne sürdü. Ladin kesimlerindeki yıllık halkaları inceledi ve yıllık büyüme miktarının güneş aktivitesinin arttığı dönemler ve kuzey ışıkları ile açıkça ilişkili olduğunu buldu.

Eve dönen bilim adamı, gözlemlerini deneylerle desteklemeye karar verdi. Metal saksılardaki bir sıra bitkiyi statik elektrik jeneratörüne bağladı. Bunu yapmak için, metal çubukların saksılarda yere indiği bitkilerin üzerine 40 cm yükseklikte teller gerdi. Diğer bitkiler yalnız kaldı. Sekiz hafta sonra elektrikli santraller, elektriksiz santrallere göre %50 daha fazla ağırlık kazandı. Lemström tasarımını bahçeye aktardığında arpa hasadı üçte bir oranında, çilek hasadı ise iki katına çıktı. Üstelik normalden çok daha tatlı olduğu ortaya çıktı.

Lendström, Avrupa'nın farklı yerlerinde, Burgonya'nın güneyine kadar farklı enlemlerde uzun bir dizi deney gerçekleştirdi; Sonuçlar yalnızca belirli sebze, meyve veya tahıl türüne değil, aynı zamanda sıcaklık, nem, doğal verimlilik ve toprağın gübrelenmesine de bağlıydı. 1902'de Lendström, başarılarını Berlin'de yayınlanan "Electro Cultur" kitabında anlattı. Bu terim Liberty Hyde Bailey'nin Standart Bahçecilik Ansiklopedisi'ne dahil edildi.

Lendström'ün Tarım ve Bahçıvanlıkta Elektrik adlı kitabının İngilizce çevirisi, Almanca orijinalinin yayınlanmasından iki yıl sonra Londra'da yayınlandı. Kitabın girişi oldukça sert ama daha sonra ortaya çıktığı gibi gerçek bir uyarı içeriyordu. Kitabın konusu üç ayrı disiplinle (fizik, botanik ve tarım bilimi) ilgilidir ve bilim adamları için "özellikle çekici" olması pek olası değildir. Ancak bu uyarı bir okuyucuyu, yani Sir Oliver Lodge'u caydırmadı. Fizikte olağanüstü başarı elde etti ve ardından Londra Psişik Araştırmalar Derneği'nin üyesi oldu. Maddi dünyanın ötesinde çok daha fazla dünya olduğuna dair inancını doğrulayan bir düzine kitap yazdı.

Bitkiler büyüdükçe kabloların yukarıya doğru hareket ettirilmesinin uzun ve karmaşık manipülasyonunu önlemek için Lodge, yüksek direklere asılan yalıtkanların üzerine bir kablo ağı yerleştirdi ve böylece insanların, hayvanların ve makinelerin elektrikli alanlar boyunca serbestçe hareket etmesine olanak sağladı. Lodge, bir sezonda bir buğday çeşidinin verimini %40 artırmayı başardı. Üstelik fırıncılar, Lodge unundan yapılan ekmeğin, genellikle satın aldıkları undan çok daha lezzetli olduğunu kaydetti.

Lodge'un yoldaşı John Newman, onun sistemini benimsedi ve İngiltere'de buğday, İskoçya'da ise patates veriminde yüzde yirmi artış elde etti. Newman'ın çilekleri sadece daha verimli olmakla kalmıyordu, aynı zamanda Lendstrom'un çilekleri gibi normalden daha sulu ve tatlıydı. Yapılan testler sonucunda Newman'ın şeker pancarındaki şeker içeriğinin ortalama normun üzerine çıktığı görüldü. Bu arada Newman, araştırmasının sonuçları hakkında bir botanik dergisinde değil, New York'ta büyük ve saygın yayınevi McGraw-Hill tarafından yayınlanan Elektrik Mühendisleri Standart Kitabının beşinci sayısında bir rapor yayınladı. O zamandan bu yana mühendisler, elektriğin bitkiler üzerindeki etkisiyle bitki yetiştiricilerinden daha fazla ilgilenmeye başladı.

Öncelikle tarım sektörü kökünden yok edildi. Sıradaki ne? Taş toplamanın zamanı gelmedi mi? Verimliliği önemli ölçüde artıracak, el emeğini azaltacak, genetikte yeni yollar bulacak yeni ürünleri köylülere ve yaz sakinlerine vermek için tüm yaratıcı güçleri birleştirmenin zamanı gelmedi mi? Derginin okurlarını bu kitabın yazarı olmaya davet ediyorum. “Köyler ve Yaz Sakinleri İçin” bölümü. Eski çalışmam olan "Elektrik alanı ve üretkenlik" ile başlayacağım.

1954'te Leningrad Askeri İletişim Akademisi'nde öğrenciyken, fotosentez süreci konusunda tutkulu oldum ve pencere kenarında soğan yetiştirerek ilginç bir test yaptım. Yaşadığım odanın pencereleri kuzeye baktığı için ampuller güneş almıyordu. İki uzun kutuya beş ampul ektim. Her iki kutu için de toprağı aynı yerden aldım. Gübrem yoktu, yani. Sanki büyümek için aynı koşullar yaratılmış gibiydi. Yukarıdan bir kutunun üstüne, yarım metre mesafede (Şekil 1), +10.000 V yüksek gerilim doğrultucudan bir tel taktığım metal bir plaka yerleştirdim ve bu kutunun zeminine bir çivi yapıştırdım Redresörden gelen “-” kabloyu buna bağladım.

Bunu, kataliz teorime göre, bitki bölgesinde yüksek bir potansiyelin oluşması, fotosentez reaksiyonuna katılan moleküllerin dipol momentinin artmasına neden olacak ve test günleri uzasın diye yaptım. Sadece iki hafta sonra, bitkilerin elektrik alanı olan bir kutuda, "alanı" olmayan bir kutuya göre daha verimli geliştiğini keşfettim! 15 yıl sonra bu deney, bir uzay aracında bitki yetiştirmenin gerekli olduğu enstitüde tekrarlandı. Orada manyetik ve elektrik alanlarından izole edilen bitkiler gelişemiyordu. Yapay bir elektrik alanı yaratmak zorundaydık ve artık bitkiler uzay gemilerinde hayatta kalıyor. Peki betonarme bir evde ve hatta en üst katta yaşıyorsanız, evdeki bitkileriniz elektrik (ve manyetik) alanın eksikliğinden sıkıntı çekmiyor mu? Bir saksının zeminine bir çivi yerleştirin ve ondan gelen teli, boyası veya pastan arındırılmış bir ısıtma aküsüne bağlayın. Bu durumda bitkiniz, bitkiler için olduğu kadar insanlar için de çok önemli olan açık alanda yaşam koşullarına daha da yakınlaşacaktır!

Ancak denemelerim bununla bitmedi. Kirovograd'da yaşarken pencere kenarında domates yetiştirmeye karar verdim. Ancak kış o kadar çabuk geldi ki, bahçedeki domates çalılarını söküp saksılara dikmeye vaktim olmadı. Küçük bir canlı sürgünün olduğu donmuş bir çalıya rastladım. Onu eve getirdim, suya koydum ve... Ah, sevinç! 4 gün sonra sürgünün dibinde beyaz kökler büyüdü. Saksıya naklettim ve sürgünlerle büyüyünce aynı yöntemle yeni fideler almaya başladım. Bütün kış pencere kenarında yetişen taze domateslerle ziyafet çektim. Ama şu soru aklıma takıldı: Doğada böyle bir klonlama gerçekten mümkün mü? Belki bu şehirdeki eskiler bana bunu doğruladı. Belki, ama...

Kiev'e taşındım ve aynı şekilde domates fidesi almaya çalıştım. Başaramadım. Ve Kirovograd'da bu yöntemde başarılı olduğumu fark ettim çünkü orada yaşadığım dönemde su şebekesine Kiev'de olduğu gibi Dinyeper'den değil kuyulardan su sağlanıyordu. Kirovograd'daki yeraltı suyunda az miktarda radyoaktivite bulunmaktadır. Bu, kök sisteminin büyümesini teşvik etme rolünü oynadı! Daha sonra aküden domates sürgününün tepesine +1,5 V uyguladım ve sürgünün bulunduğu kabın suyuna “-” işaretini getirdim (Şekil 2) ve 4 gün sonra üzerinde kalın bir “sakal” çıktı. suda ateş! Domates sürgünlerini bu şekilde klonlamayı başardım.

Son zamanlarda pencere kenarındaki bitkilerin sulanmasını izlemekten yoruldum, bu yüzden yere bir folyo fiberglas şeridi ve büyük bir çivi yapıştırdım. Mikroampermetreden gelen kabloları onlara bağladım (Şek. 3). Tenceredeki toprak nemli olduğu ve galvanik bakır-demir çifti çalıştığı için iğne hemen saptı. Bir hafta sonra akıntının nasıl düşmeye başladığını gördüm. Bu, sulama zamanının geldiği anlamına gelir... Ayrıca bitki yeni yapraklar attı! Bitkiler elektriğe bu şekilde tepki verir.