Фарадей
Шрифт:
После того как я прочел указанное выше описание применявшегося мистером Фарадеем метода для получения электрических токов, я сделал попытку соединить эффекты движения и индукции; для этой цели брусок мягкого железа в десять дюймов длиной и в один с четвертью дюйма диаметром был прикреплен к обычному токарному станку и обмотан четырьмя соленоидами из медной проволоки таким образом, чтобы его можно было, когда он находился в быстром движении, внезапно и сильно намагнитить путем передачи гальванических токов через три из его соленоидов; четвертый, соединенный с отдаленным гальванометром, был предназначен для передачи тока индуктированного электричества; все соленоиды были неподвижными, когда железный брусок вращался между ними на своей оси. Из ряда следовавших друг за другом опытов, первого — с бруском в одном направлении, затем — в противоположном и следующего — с бруском в состоянии покоя, было обнаружено, что вращательное движение железа в соединении с внезапным его намагничиванием не оказывало
Этот же прибор, однако, дал средство для отдельного измерения относительной силы движения и индукции при получении электрических токов. Железный брусок был сначала намагничен токами посредством соленоидов, присоединенных к батарее, и, когда в нем было наведено магнитное состояние, один из его концов был введен в соленоид, соединенный с гальванометром; отклонение иглы в этом случае равнялось 7°.
Конец бруска был затем пропущен в тот же самый соленоид, когда брусок находился в естественном состоянии, и затем внезапно намагничен; отклонение в этом случае составило 30°, обнаружив большое преимущество метода индукции.
Следующей попыткой было повысить магнитоэлектрический эффектпри неизменяющейся магнитной силе, и это мне удалось лучше.
Два железных бруска в 6 дюймов длиной и в 1 дюйм диаметром были каждый окружены двумя соленоидами и затем помещены перпендикулярно на поверхности якоря и между ним и полюсами магнита так, что каждый брусок образовал как бы продолжение полюсов и, когда магнит возбуждался, к ним приставал якорь. С этим устройством ток от одного соленоида дал отклонение в 37°; от двух соленоидов, находящихся на одном и том же бруске, — 52° и от трех — 59°; но, когда были применены четыре соленоида, отклонение равнялось только 55°, и после прибавления к ним соленоида с меньшим проводом вокруг якоря отклонение было не больше 30°. На этот результат, возможно, несколько влияло отсутствие надлежащей изоляции в нескольких витках соленоидов, но он все же устанавливает тот факт, что возрастание электрического тока получается благодаря применению не менее двух или трех соленоидов вместо одного. Тот же принцип был применен к другому устройству, которое, повидимому, дает максимальный электрический ток, могущий быть полученным из данной магнитной силы; вместо двух кусков железа и якоря, применявшихся в последних опытах, полюса магнита были соединены одним железным бруском, изогнутым в форме лошадиной подковы, и его концы были при помощи напильника сделаны совершенно плоскими, так чтобы они могли притти в полное соприкосновение с поверхностью полюсов; вокруг середины дуги этой подковы два проводника медного провода были плотно намотаны один на другой. Ток от одного из этих соленоидов отклонил иглу на 100°, и, когда были применены оба — игла отклонилась с такой силой, что завертелась. Но наиболее удивительный эффект был получен, когда, вместо пропускания тока по длинным проводам к гальванометру, противоположные концы соленоидов придерживали почти в соприкосновении друг с другом и магнит внезапно возбуждали; в этом случае видели, как между концами проводов проскакивала небольшая, но яркая искра, и этот эффект повторялся все время, пока менялось состояние [магнитной] интенсивности.
В этих опытах соединение батареи с проводами от магнита достигалось не посредством спаивания, но при помощи двух чашек ртути, что позволяло путем быстрого прерывания и образования связи посредством одной из этих чашек внезапно прекращать гальваническое действие на магнит и менять и снова изменять полярность без удаления батареи из кислоты; но наибольший эффект был получен, когда магнетизм был совершенно уничтожен и мгновенно восстановлен изменением полярности.
Из майского номера «Annals of Philosophy» видно, что я с моим опытом получения искр из магнетизма был предупрежден мистером Джемсом Д. Форбсом из Эдинбурга, получившим искру 30-го марта; мои же опыты производились в продолжение последних двух недель июня. Приводится простое сообщение о его результате, без всякого описания опыта, детали которого приберегаются для доклада, который будет сделан в Эдинбургском Королевском обществе; мой результат, следовательно, совершенно не зависит от его результата и был несомненно получен другим способом.
В связи с этим же самым вопросом я проделал различные другие опыты, но более важные обязанности не позволят мне во-время их проверить для описания в настоящей статье.
Я могу, однако, указать на один факт, о котором я не нашел никакого упоминания ни в одной из прочитанных мною работ и который, как мне кажется, принадлежит к тому же классу явлений, что и описанные выше; он заключается в следующем: когда небольшая батарея умеренно возбуждается слабой кислотой и ее полюса, которые должны заканчиваться чашками с ртутью, соединяются медным проводом длиной не более фута, — не наблюдается никакой искры при образовании или прерывании связи, но если вместо короткого провода применить провод длиной в 30 или 40 футов, хотя при образовании
БИБЛИОГРАФИЯ
Большинство из того, что написано о Фарадее, разбросано по многочисленным журналам главным образом физического и электромеханического содержания.
Значительная часть этих статей приведена М. Э. Блехом в его очерке: «Памяти Майкеля Фарадея» («Успехи химии в 1932 г.», т. I, вып. 2–3, стр. 173–196).
Отдельными изданиями вышло не много работ. Из них наиболее важными являются:
1. Benn Jones.Life and Letters of Michael Faraday. 2 Vol. London, 1870. Эта работа главным образом ценна обилием фактического материала — перепиской Фарадея и др. документами.
2. Tyndal J.Faraday as a discoverer (имеется ряд изданий), книга Тиндаля переведена на многие языки, в том числе и русский («Фарадей и его открытия», 1871 г.).
3. Gladston H.Michael Faraday. London, 1874. Есть немецкий перевод.
Работа Гладстона также может быть рассматриваема как мемуары современника Фарадея о его деятельности.
4. Thompson S. P.Michael Faraday. London, 1798, первая и единственная пока работа специалиста-электротехннка, который довольно подробно обозревает основные этапы жизни и деятельности Фарадея.
5. Martin Т.Faraday. London, 1934, популярный очерк редактора изданных недавно в Англии дневников Фарадея (Faraday's Diary). Книжка вышла (вып. 40) в серии аналогичной нашей «Жизни замечательных людей» — Great Lives.
Иллюстрации
Дом в Джекобс Уелл Мьюз, где жил в детстве Фарадей. Внизу — каретный сарай.
Магазин Рибо.
< image l:href="#" />Гемфри Дэви (1778–1829).
Лаборатория Королевского института.
Кабинет Фарадея в Королевском институте.
Ганс Христиан Эрстед (1777–1851).
Доминик Франсуа Араго (1786–1853).
< image l:href="#" />Вильям Волластон (1776–1828).
Джон Тиндаль (1820–1893).
Август Деллярив, выдающийся физик, сын знаменитого химика (1801–1873).
Джемс Клерк Максвелл (1831–1879).
Памятник на могиле Фарадея.