Рассказы об электричестве
Шрифт:
Частицы электрической жидкости отталкиваются друг от друга, но притягиваются обычной материей. Они свободно проникают через поры одних тел и с трудом преодолевают другие. Первые, как мы можем легко понять, являются проводниками электричества, вторые — изоляторами, в современной терминологии. И все электрические явления, известные современной ему науке, Эпинус делит на два рода. К одному относится все, что связано с переходом электрической жидкости от одного тела к другому. Примером могут являться искры, возникающие при электризации тел. К другому он отнес притяжение и отталкивание.
По аналогии с гипотезами, высказанными в теории электричества, строит Эпинус и теорию магнетизма. Он предполагает существование магнитной жидкости, частицы которой взаимно отталкиваются.
Правда, закон Ньютона утверждал, что все тела природы связаны друг с другом силами притяжения, а если принять теорию единой электрической жидкости, то она приводила к тому, что материальные частицы должны отталкиваться друг от друга. Это обстоятельство немало смущало и самого Эпинуса и его сторонников. Позже ученый выдвинул предположение, что закон Ньютона применим лишь к телам, содержащим естественное количество электрической жидкости. Это позволило обойти затруднения в формальном смысле, но убедительности теории не прибавило. И потому целый ряд выдающихся физиков отказались принять франклиновскую унитарную теорию. Высоко оценивая труды Эпинуса за то, что в них дана приближенная математическая теория взаимодействия электрических и магнитных тел, исследователи все же вернулись к идее двух электрических жидкостей. Интересно, что и для этого случая вычисления Эпинуса оставались справедливыми.
До появления работы Эпинуса физики были уверены, что взаимодействие электризованных тел с неэлектризованными вполне возможно. Эпинус же утверждал, что лишь после того, как заряд одного тела вызовет появление заряда на другом, они приходят во взаимодействие. Это было совершенно новым представлением, которое пришлось весьма кстати впоследствии, когда были открыты явления электрической и магнитной индукции и поляризации тел.
Интересно и утверждение петербургского профессора о том, что электрическая материя существует только в телах и отсутствует в пространстве, где действуют электрические силы. Здесь Эпинус довольно близко подходит к понятию электрического и магнитного поля, которое возникло и получило развитие в физике следующего столетия.
Работы Эпинуса сразу же стали очень широко известны и оказали большое влияние как на взгляды физиков его времени, так и на развитие науки об электричестве. На его работы ссылались Кавендиш и Кулон, о его теории писали Гаюи и французские академики Лаплас, Кузен и Лежандр. О нем писали Вольта и Фарадей…
Впрочем, сам Эпинус недолго занимался в России научной деятельностью. По желанию Екатерины II он в 1765 году принял на себя заботу о воспитании великого князя Павла Петровича. И с тех пор занимался государственной деятельностью в столичном бюрократическом аппарате.
Занятый придворными интригами, участник множества начинаний, Эпинус мало внимания уделял своей должности профессора физики в академии. Это приводило его к столкновениям с Ломоносовым. Взаимоотношения обоих ученых оставляли желать лучшего на протяжении всего их совместного существования в академии.
Гроза, XX век
Скажите, а вы боитесь грозы? Только откровенно. Если да, то — да! Ничего постыдного в этом нет. Гроза — самое величественное, самое красивое и одно из самых… грозных явлений природы. Ведь правда? Я, например, знаю многих в принципе достаточно смелых людей, которые бегут от молнии, а еще пуще от грома.
Давайте попробуем нарисовать в воображении картину этого явления природы. Причем попробуем нарисовать так, чтобы мы с вами были его участниками! Договорились?..
Ну, скажем, так: по пути домой из леса (будем считать, что это был поход за грибами) мы выходим на край поля. Дождь еще не начался, но тучи, низкие, набухшие влагой, обложили все небо. В лесу было темно, как вечером, а вышли на открытое место и здесь света не больше. Того и гляди, польет. Что делать? До дома вроде бы недалеко, да мокнуть не хочется. Пока мы топчемся в нерешительности, раздумываем, то ли под елку спрятаться, то ли под стог забиться, вдалеке начинает погромыхивать Налетают первые порывы ветра, как залпы. Под их ударами поле словно море в бурю: волны идут по хлебу, образуют водовороты из колосьев, подымают смерчи. Решайте скорее. Может быть, лучше переждать? Летние грозы скоротечны…
И вдруг как сверкнет! Все вокруг словно само загорается голубым свечением. Уж молнии-то и нет, а в глазах все стоит и стоит ослепительная вспышка.
Не знаю, как вы, а я всегда после вспышки молнии начинаю считать: «И-раз, и-два, и-три…» Трах-та-ра-рах! — раздается на тридцатой секунде счета раскат грома. Тридцать секунд отделило его от вспышки. Значит, эпицентр грозы еще километрах в десяти. Звуковая волна распространяется в воздухе со скоростью примерно 333 метра в секунду. Далеко это или близко и когда гроза дойдет до нас? Обычно грозы движутся со скоростями не больше сорока километров в час. Раз так, то у нас в запасе как минимум минут пятнадцать. Бежим!
Так и есть! Едва мы на порог, как небо раскололось над самой крышей, гром грянул одновременно с блеском молнии и полил дождь. Косые струи полетели над землей, срывая листья с деревьев, ломая сучья. Блеск молнии и грохот разрядов слились! Но мы под крышей, и оттого в груди поднимается какой-то отчаянный мрачный восторг — вполне в духе дикой, мятущейся красоты природы.
И все-таки где-то в тайниках души у каждого гнездится атавистический страх. Страх, воспитанный поколениями беззащитных предков, когда не было теплых домов с громоотводами, не было знаний, что такое гроза, не было даже могучего бога, единовластного в решении покарать или помиловать. А был маленький, может быть, даже голый одинокий человечек и бесконечная мощь разгулявшейся, ликующей природы. Трах-тара-рах! Трах! Трах! — грохочет гром. Страшно первобытному человеку. Змеи-молнии жалят землю. Черные тучи накрыли ее, как пологом. Где голубое небо? Где ласковое солнце? Куда спрятаться от пронизывающего ветра, от холодного дождя? Может быть, бежать? Бежать быстро, еще быстрее, еще, пока не выскочит сердце из груди и не упадет человек бездыханным. Или, подобно птице и зверю, забиться под дерево, лицом в корни, и лежать тихо-тихо… Ждать, пока добрые силы природы победят злые и окружающий мир снова прояснится и даст место в себе человеку. А кому не даст — тот погибнет.
Замечательный исследователь и собиратель русского фольклора Александр Николаевич Афанасьев писал, что древние люди смотрели на окружающий мир совсем другими глазами, чем мы. Они не отделяли своего существования от остальной природы, чувствовали себя с нею единым целым. В представлении наших предков облака и звери, небесные светила и озера ничем особенно не отличались от самого человека. Все вокруг жило своей жизнью. Враждебные силы боролись друг с другом, а значит, и с человеком. Добрые силы помогали. Все непонятное было враждебно человеку. И прежде всего такие страшные атмосферные явления, как гроза. Чтобы выжить в этой титанической борьбе стихий, человек просил помощи у тех же сил, заклинал небесный огонь, приносил ему жертвы.
Страх перед неведомым породил почитание стихий, их обожествление. И это обожествление, а на самом деле очеловечивание таинственных сил природы делало мир не таким страшным. Если гигантскими процессами управляют боги или бог, а сами боги — как люди, то ничто человеческое им не чуждо. Богов можно упросить, умилостивить, подкупить и… заручиться их помощью, поддержкой. Тут уж грозный мир, еще недавно наполненный мутным туманом страха, прояснялся и становился не столь ужасным.
Это один путь оградить себя от страха — создать всесильного бога, заранее согласившись на смирение. Но есть и другой путь — познание.