Fale elektromagnetyczne na talerzu? Chociaż się nie najemy, to warto przynajmniej popatrzeć.

James Clerk Maxwell, po sformułowaniu teorii elektromagnetyzmu, doszedł do wniosku, że pole elektromagnetyczne może istnieć bez żadunków i prądów, jednakże zmiana jego stanu musi mieć charakter falowy. Tego rodzaju pola noszą nazwę fal elektromagnetycznych. H. R. Hertz poszukując "fal Maxwella" w 1887 roku używał jako nadajnika cewki Ruhmkorffa, anten o różnych kształtach, a przeskok iskry obserwował pod mikroskopem.

Doświadczenie to można powtórzyć, używając piezoelektrycznego zapalacza do gazu i małej neonówki. Do zapalacza podłączamy antenę nadajnika w postaci drutów do robót ręcznych a takie same druty podłączone do neonówki lub diody LED są odbiornikiem. Całość układamy na talerzu, który jest dobrym izolatorem.

Za pomocą tego prostego doświadczenia można zaobserwować, że fale elektromagnetyczne przenoszą nie tylko informację (do czego jesteśmy przyzwyczajeni słuchając radia bądź oglądając telewizję), ale również energię.

Do zapalacza, po zdjęciu metalowego kapturka, należy podłączyć antenę nadajnika - dwie igły, druty do robót ręcznych lub kawałki miedzianego przewodu. Odbiornik - to dwa identyczne druty, połączone przez małą neonówkę, umieszczone równolegle, w odległości 5-30 cm od nadajnika. Druty muszą być izolowane od podłoża, np. leżeć na fajansowym płaskim (stół nie jest dobrym izolatorem) lub wisieć rozpięte na dwóch sznurkach.

Naciskanie zapalacza powoduje zapalenie się neonówki. Ognik w neonówce jest intensywniejszy, jeżli między drutami nadajnika przeskakuje iskra. Aby udowodnić, że zjawisko nie jest spowodowane przepływem jakiś ukrytych prądów (np. po powierzchni talerza) warto pokazać, że ognik pojawia się również bez iskry w nadajniku - w trakcie samego ładowania się drutów nadajnika (bez iskry) lub w czasie ich rozładowania. Jest to dowód tezy Maxwella - zmieniające się pola elektryczne (w tym przypadku szybko powstające lub zanikające pola elektryczne wokół drutów nadajnika) powoduje powstanie fali elektromagnetycznej (IV prawo Maxwella).

Prądy w zjawisku piezoelektrycznym są niewielkie, ale napięcia rzędu 10 kV - przesuwanie gościa ręką naładowanych drutów kończy się niemiłym wstrząsem.