Концентрация легких аэроионов у земной поверхности и свободной атмосфере близ Равенсбурга

Уже много лет мы изучаем аэроэлектрические проблемы в Вайссенау близ Равенсбурга, недалеко от озера Констанс, филиал Астрономического института Тюбингенского университета. Мы непрерывно измеряем и записываем наружное электрическое поле, а также время от времени концентрацию положительных и отрицательных легких ионов n-, n+, плотность пространственного электрического заряда и электрический ток от атмосферы до поверхности земли.

Иногда мы измеряем интенсивность аэроэлектрического поля в зависимости от высоты с помощью радиозондов, которые можно поднять на небольшую высоту с помощью привязанных баллонов или на большую высоту, до 35 км, метеорологическими баллонами. Коллега измеряет также с радиозонда концентрацию легких ионов и подвижность ионов функции то высоты (рис.1). Для измерения легких ионов мы используем счетчик с двумя конденсаторами. 
Цели наших исследований по поводу легких ионов были и остаются следующие:

1. знание вариаций их концентрации в зависимости от аэрозоля.
2. влияние природного электрического поля и искусственных электрических полей на концентрацию легких ионов.
3. подвижность легких ионов в тропосфере и стратосфере.

Именно поэтому мы произвели большое число измерений в самых различных местах, вот некоторые результаты:

Рис. 1. Аэроэлектрическое поле E, концентрация положительных ионов n⁺, проводимости l₊ и подвижность положительных ионов k⁺ в функции от высоты (0-30 км)

Рис. 2. Ход концентрации ионов n⁺ и n^- и других параметров в Штутгарте, утро. M - концентрация частиц аэрозоля. Е - аэроэлектрическое поле.

Из всех этих измеренных величин, которые даются лишь в среднем значении, следует связь с концентрацией аэрозоля, которую можно продемонстрировать соотношением:

n⁺_-= C/M^1/2,3  (M - есть концентрация частиц аэрозоля; в цифре постоянной С содержится интенсивность локальной ионизации).

Теперь приведем несколько результатов для примера, которые были получены во время измерений концентрации ионов в зданиях:

Очень интересные результаты были в закрытых помещениях, в которых климат ионов должен бы изменяться искусственным электрическим полем. Как и предполагалось, концентрация легких ионов оказалась существенно сниженной до следующей величины

n⁺ = 70 cm³              n^- = 35 cm³

Примерно час спустя после включения искусственного поля концентрация аэрозоля снизилась на половину.

Природное электрическое поле обладает таким же действием. Мы называем его эффектом электрода. Ибо легкие отрицательные ионы захватываются аэроэлектрическим полем. Именно поэтому следовало бы констатировать о значительном превышении легких положительных ионов по сравнению с отрицательными. В действительности над землей эта разница незначительна, но очень заметна над морем при слабом ветре. Для примераприведем результаты измерений, выполненных на озере Констанс:

n⁺ = 150 cm³             n^- = 35 cm³

С помощью аэрозондов мы получаем на высоте примерно 20 км максимум 5000 на см3, т.е. на больших высотах концентрация аэроионов растет (рис.1).

Согласно нашим измерениям подвижность легких ионов неоднородна и непостоянна, она изменяется между 0,8 и 2,5 см/(в сек). Это означает, что легкий ион составляется различным образом в зависимости от наличия следов газа в воздухе. Таким образом, нам следовало бы анализировать соотношения между подвижностью малых ионов и качества примесей аэрозолей и следов газа в воздухе. Может быть, что легкий ион не состоит не только из молекул захваченной воды, как это объявляет новая гипотеза В. Монена, но также из молекул примесей газа, что будет очень важно для биологической и физиологической эффективности.

НПФ "ЯНТАРЬ" (www.ionization.ru)
ПОЛНОЕ ИЛИ ЧАСТИЧНОЕ ЦИТИРОВАНИЕ ДАННОЙ СТАТЬИ ЗАПРЕЩЕНО