В 30-е годы Биттеру для исследования тонких магнитных явлений в газах
потребовалось сильное магнитное поле — примерно 10 Тл. Необходимо было
в короткий срок создать магнит, который мог бы в течение длительного вре-
мени (несколько часов) обеспечить исследователю это грандиозное поле, в 200
тыс. раз превышающее магнитное поле Земли.
Перед тем как приняться за решение этой задачи, Биттер изучил все, что
было до него сделано в области сильных магнитных полей.
В это время уже работали очень мощные электромагниты в Белль-Ви, близ
Парижа (поле до 9 Тл), в Упсальском университете в Швеции (до 7 Тл). Это
были громадные сооружения со стальным магнитопроводом и ярмом, класси-
ческие магниты массой несколько десятков тонн. Нечего было и думать о том,
чтобы создать магнитное поле 10 Тл с помощью электромагнита со стальным
сердечником, хотя теоретически легко показать, что несмотря на "насыщение"
в магнитных системах со сталью можно получить сколь угодно большое поле.
Бесконечное поле будет в том случае, если вся Вселенная, за исключением
точки, в которой создается магнитное поле, будет заполнена намагниченным
железом...
Биттер прекрасно понимал, что для достижения поля 10 Тл ему придется
заполнить насыщенным железом если не Вселенную, то уж во всяком случае
свою лабораторию. Вариант с железным сердечником не подходил. Пришлось
взяться за изобретенный французскими учеными Араго и Ампером электро-
магнит без стального сердечника, позже названный соленоидом. Он представ-
ляет собой спираль, обтекаемую электрическим током. Неприятности, которые
подстерегали ученых на этом пути, были сформулированы французским
электротехником Фабри в виде формулы — "формулы Фабри", опубликован-
ной в журнале "Электрическое освещение" за 1898г.
О чем говорит формула? Об очень грустных вещах: если вы хотите увели-
чить магнитное поле, например, в 10 раз, извольте увеличить электрическую
мощность, расходуемую в соленоиде, в 100 раз. Для достижения сильных
магнитных полей потребуются целые электростанции. Академику П.Л.Капи-
це, уже в 1923... 1927гг. получившему поле 50 Тл, не пришлось преодолевать
эту трудность — он сумел создать сильное поле, продолжающееся во времени,
лишь одну тысячную долю секунды. Но это не устраивало Биттера — ему
нужны были стационарные поля. Выход был один — нужно строить соленоид.
Биттер отправился на Бостонскую электростанцию. Ему удалось догово-
риться с руководством Эдисоновской электрической компании о том, что
ночью, когда в городе будет некоторая свободная электрическая мощность,
Биттер будет питать этой мощностью свое "прожорливое дитя". Магнит раз-
мером с автомобильное колесо был установлен в одном из помещений электро-
станции. Когда его включили впервые в 1937г., в зале случилось что-то нево-
образимое: мелкая железная пыль, опилки, гвозди, болтики со всех концов
помещения устремились к небольшому бронзовому кожуху, к которому были
подведены две мощные водопроводные трубы. По ним подавалась охлаждаю-
щая вода из теплообменника, который омывался водой из реки, протекающей
55