Драконоборцы. 100 научных сказок
Шрифт:
Джерри вздохнул:
– Это обычная история жизни великих людей. Для Фарадея она закончилась относительно благополучно: он получил от королевы в подарок дом возле одного из королевских дворцов. В этом доме Майкл Фарадей и прожил свою старость со своей любимой супругой Сарой. Сейчас там музей Фарадея.
Жан-Батист Дюма, французский химик и политик, так отозвался о личности Майкла Фарадея: «Всякий из знавших его – я твердо убеждён – желал бы только приблизиться к тому нравственному совершенству, которое, по-видимому, было дано Фарадею от рождения. Это была какая-то, на него одного сошедшая, благодать, в которой он почерпал силы для своей кипучей деятельности, будучи одновременно горячим проповедником истины, неутомимым художником, человеком, исполненным радушия и весёлости, в высшей степени гуманным и мягким в частной жизни… Я не знал человека, который был бы более достоин любви и уважения, чем он, и утрата которого стоила бы более искреннего сожаления».
Герман Гельмгольц, великий немецкий физик, сказал: «До тех пор, пока люди пользуются благами электричества, они всегда будут с благодарностью вспоминать имя Фарадея».
Альберт Эйнштейн, самый известный физик XX века, считал: «Со времени обоснования теоретической физики Ньютоном наибольшие изменения в её теоретических основах, другими словами в нашем представлении о структуре реальности, были достигнуты благодаря исследованиям электромагнитных явлений Фарадеем и Максвеллом». В кабинете Эйнштейна всегда висели три портрета этих людей: Ньютона, Фарадея и Максвелла. Эйнштейн писал про Фарадея: «…надо иметь могучий дар научного предвидения, чтобы распознать, что в описании электрических явлений не заряды и не частицы описывают суть явлений, а скорее пространство между зарядами и частицами».
Фарадей входит в десятку, а может быть в пятёрку, самых влиятельных учёных в истории, но он единственный из них, который не получил формального образования, оказался самоучкой. В этом смысле Фарадей уникален.
Андрей спросил:
– XVIII век – век электростатики, XIX век – век электродинамики. А чем стал XX век? Ведь вся электрическая наука уже была создана к его началу.
Джерри ответил:
– Благодаря трудам Франклина и Вольты, Фарадея и Максвелла, а также многих других учёных люди изучили характер электрического дракона, измерили его силу, узнали его слабости. После этого на арену выступили инженеры и изобретатели, которые заставили дракона работать на людей и стали конструировать различные устройства. XX век стал веком электрических машин. Но это уже совсем другая история.
Майкл Фарадей (1791–1867) – великий английский физик-экспериментатор и химик. Открыл основные законы электродинамики и создал первые образцы электрического двигателя, электрогенератора и трансформатора. Ввёл в науку понятие физического поля. В его честь названы лунный кратер и единица измерения электрической ёмкости – фарад.
Ханс Христиан Эрстед (1777–1851) – выдающийся датский физик, исследователь электромагнетизма. Открыл в 1820 году влияние провода с током на стрелку компаса. В его честь названа единица напряжённости магнитного поля – эрстед.
Андре-Мари Ампер (1775–1836) – выдающийся французский учёный, открывшие важные законы электромагнетизма, в частности взаимное влияние проводников с током. В его честь названа единица силы электрического тока – ампер.
Уильям Волластон (1766–1828) – видный английский физик и химик, открывший новые металлы палладий и родий и впервые получивший в чистом виде платину, что позволило создать платиновую посуду для получения серной кислоты и других едких веществ. Волластон хранил в секрете рецепт получения платины до самой смерти.
Джеймс Максвелл (1831–1879) – великий шотландский учёный, создатель современной теории электродинамики, уравнения которой носят имя Максвелла. Предсказал существование электромагнитных волн.
Жан-Батист Дюма (1800–1884) – видный французский химик и политик.
Герман Гельмгольц (1821–1894) – выдающийся немецкий физик и физиолог. Один из открывателей закона сохранения энергии.
Альберт Эйнштейн (1879–1955) – великий учёный, физик-теоретик, создатель специальной и общей теорий относительности и ряда других теорий. Лауреат Нобелевской премии (1921).
Исаак Ньютон (1643–1727) – великий английский физик, математик и астроном. Один из создателей классической физики.
Борис Семёнович Якоби (1801–1874) – выдающийся российский учёный немецкого происхождения. Создатель первого электродвигателя с вращающимся якорем (1834), а также первого в мире телеграфа, печатающего буквы (1850).
Сказка о телеграфе, телефоне и Александре Белле, чей голос первым «протиснулся» по электрическому проводу
Джерри начал свой новый электрический рассказ необычно:
– Летом 1865 года посреди Атлантического океана плыл огромный пассажирский корабль «Грейт Истерн». Мощный корпус разрезал пологие серо-зелёные волны на белые ломти, огромные дымовые трубы рисовали чёрный шлейф на облаках низкого неба. Чайки сопровождали корабль, громко и сердито обсуждая его странность – на пассажирском корабле не было пассажиров, поэтому никто (возмутительно!) не заботился о том, чтобы покормить голодных птиц.
У этого корабля была удивительная, во многом драматическая судьба. Это был самый большой корабль XIX века – настоящий плавучий город. Он мог перевозить четыре тысячи пассажиров из Англии в Австралию без дозаправки. Он был в пять раз больше обычных кораблей того времени, весил 32 тысячи тонн и мог взять с собой ещё 15 тысяч тонн угля. Длина корабля составляла 211 метров. Экипаж насчитывал 418 человек, среди которых было множество кочегаров, – ведь топки корабля пожирали 380 тонн угля в день.
У корабля было две паровые машины. Одна крутила огромные – 17 метров в диаметре – гребные колёса по бокам корабля, другая машина вращала задний винт диаметром более 7 метров. Ещё на корабле было шесть мачт с парусами.
– Зачем? – удивилась Галатея. – Ведь у него было целых два двигателя!
– А вдруг двигатели сломаются? Тогда корабль мог доплыть до берега на парусах, – объяснил Андрей. Джерри кивнул:
– Верно. Корабль считался самым надёжным для своего времени, конструктор постарался предусмотреть все возможные неприятности. Ещё одной страховочной мерой был двойной стальной корпус.
Брови Галатеи снова поднялись из-за непонимания. Андрей разъяснил:
– Если корабль напорется на риф, то продырявит только первый, внешний корпус, а внутренний, расположенный на метр от внешнего, останется неповреждённым.
Джерри продолжал:
– Спуск этого самого большого корабля в мире был запланирован на 2 декабря 1857 года. Возле спускаемого корабля собралось сто тысяч человек, включая королеву Англии и короля Бельгии, писателей Стивенсона и Жюля Верна. Но спуск столь огромного корабля не удался, а повреждённой лебёдкой ранило нескольких рабочих.
– Хм… – пробормотала Галатея. – Архимед в одиночку спустил на воду большущий корабль, используя всякие хитроумные блоки и рычаги.
– Два месяца создатели корабля пытались столкнуть корабль с суши на воду – но безуспешно. Помог прилив, сопровождавшийся ураганным ветром, который 31 января 1858 года поднял уровень воды в реке Темзе настолько, что кораблю удалось отплыть от берега.
Бывалые и поэтому суеверные моряки качали головой, глядя на корабль, который так долго не мог оторваться от берега:
– Несчастливый корабль!
«Грейт Истерн» много раз подтверждал репутацию неудачника.
Свой первый рейс гигантское судно совершило в Америку в 1860 году, имея на борту всего 43 пассажира, хотя могло перевезти в сто раз больше.
Гигантский корабль не оправдал ожиданий. Он часто ломался, а однажды даже напоролся на риф. И тут двойной корпус корабля спас его и пассажиров: внешний корпус получил огромную пробоину (в десятки раз больше, чем пробоина, утопившая «Титаник»), но неповреждённый внутренний корпус позволил кораблю доплыть до порта назначения. Многие пассажиры даже не узнали о случившемся.