奇妙的电动机

在美国西弗吉尼亚大学有一台非常奇特的电动机，它的结构与外形如下图。这台电动机奇妙之处在于它根本不耗电，既不用直流电也不用交流电。它的主体有三个圆盘，上、下两个圆盘是用铝泊和云母片胶合而成， 并各有一条窄缝，用作电动机的两个电极；中间圆盘则是一个永电体，是由两个半圆片拼合起来的，两个半圆片的带电极性相反。而电机的转轴是一根有机玻璃棒，两端用宝石轴承支承着。电刷是用铝泊制成的。另外还有两根天线，一根接在该校的一幢十一层大楼的顶端，另一根则接在地下作地线。结构十分简单。

原来是利用大气电场来驱动永电体电动机转动的。地球表面的大气层是一个电场，其顶端相对于地面的电压高达 30 万伏，但由于空气的绝缘性，尽管这个电压相当大，却几乎没有电流流动，所以人类一直无法利用这个电场。1919 年，日本科学家制成了第一个永电体，后来人们又发现了永电体的开缝效应：如下图，在上，下两块平板电极之间插一块永电体， 上下两极各开一小狭缝，缝两边分别加上不同极性的电压，这时中间的永电体就会受到一个与两个电极平行的作用力，这就是永电体的开缝效应。由此有人很快联想到可以用它制成永电体电动机；若把上、下极板换成圆盘，则加上电压后，中间永电体就会受到沿圆盘周边的切向力作用，整个电机就可以转动起来。当然作为电动机需要有很高的电压与很小的电流， 这就使人联想到空气电场，就这样，永电体空气电动机出现了，大气层成了一个天然发电厂。

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目前，这种大气电场电动机的最大输出功率只有 70 瓦，作为动力远远不能满足需求，但它为人类今后应用敞开了门户，或许亲爱的读者以后定能设计出一台大功力的空气永电体电动机呢！