Батарея конденсаторов С заряжалась от источников до напряжения нескольких десятков киловольт. При этом в конденсаторах скапливалась энергия порядка миллиона джоулей. Это не так много: для горения стоваттной электрической лампы этой энергии хватит всего на 2—3 часа. Но не надо забывать, что вся эта энергия с помощью разрядника Р и поджигающего устройства К в нужный момент «выстреливалась» в газоразрядную трубку. За несколько миллионных долей секунды (микросекунды) мощность разряда достигала миллионов киловатт.
Исследовались различные трубки из стекла, кварца и фарфора. Цилиндрические трубки имели у торцов металлические электроды, между которыми и происходил разряд. Трубки заполнялись различными газами, в том числе и тяжелым водородом — дейтерием.
Нам нельзя в рамках этой книги входить в детали экспериментальных исследований. Но надо указать, что для изучения свойств плазмы советские физики специально разработали целый ряд остроумных и совершенных способов наблюдения и измерения. Изучались электрические и магнитные поля, свечение и другие характеристики плазмы.
Советские физики применяли киносъемку со скоростью до 2 миллионов кадров в секунду. Рассматривая отдельные кадры, они растягивали время процесса сжатия плазменного шнура, длящегося микросекунды, в миллионы раз. После проявления кинопленки перед глазами ученых проходили все особенности явления, длящегося миллионные доли секунды.
Много нового и чрезвычайно интересного было открыто при исследовании мощных импульсных разрядов. В согласии с предварительными расчетами газ в трубке стягивался в узкий плазменный шнур, и в момент наибольшего сжатия его температура достигала миллиона градусов. Но одновременно с этим физики обнаружили, что плазма испытывает колебания, связанные с последовательным сжатием и разрежением. В сосуде возникают ударные волны с невиданной скоростью распространения — несколько сот километров в секунду. После обработки экспериментального материала многие до сих пор неизвестные явления получили объяснение.
Так уже в первых опытах обнаружилось, что импульсный разряд в дейтерии всегда сопровождается излучением нейтронов. Казалось бы, задача решается успешно! Но, увы, радость была преждевременной. Дальнейшие исследования показали, что нейтроны появляются, оказывается, даже при таких малых разрядных токах и температурах плазмы, при которых термоядерной реакции практически еще не может быть.
Было также обнаружено, что одновременно с нейтронами появляются и гамма-лучи. По своим свойствам они соответствовали рентгеновым лучам, испускаемым рентгеновской трубкой с напряжением 300—400 киловольт.
Нет, это не был ядерный синтез!