Рассказы об электричестве
Шрифт:
Рождение электродвигателя
Однажды в лабораторию Дэви, бывшего в ту пору уже президентом Королевского общества, зашел вице-президент доктор Волластон. Его занимала мысль о способе превратить замеченное Эрстедом отклонение электрическим током магнитной стрелки в ее непрерывное вращение. Волластон полагал, что можно получить и обратное действие, то есть вращение проводника с током около магнита. Однако ни один из поставленных им опытов не привел пока к успеху.
Фарадей с интересом слушал беседу ученых. Мысль его заработала, и он тут же предложил идею приспособления иглы к магниту на чувствительном подвесе. Волластон высказал сомнение в успехе. А Дэви, как обычно, предложил: «Попробуйте…» И Фарадей стал пробовать.
Задача, поставленная Волластоном, оказалась труднее, чем думали сначала. Фарадею пришлось еще раз перечитать все, что было написано по этому поводу, и немало поломать голову, прежде чем у него родилась идея установки для эксперимента. Нужна была конструкция, в которой ток действовал бы только на один полюс магнита. Тогда силы взаимодействия заставят проволоку с током совершать вращательное движение.
Тем временем наступили рождественские каникулы. Джентльмены, обладающие достаточным состоянием, разъехались по традиции из Лондона. Фарадей остался едва ли не один в институте. Этим летом он женился на сестре своего приятеля и получил от администрации квартиру больше той, в которой жил раньше. Теперь у него был свой кабинет.
Утром первого рождественского дня после посещения церкви молодая чета вернулась домой. Сара направилась на кухню поколдовать над индейкой и пудингом, а Майкл остался в столовой протирать графины и накрывать на стол. Впрочем, он был чрезвычайно доволен, когда зашедший кузен жены сменил его за этим занятием. Кузен вытащил из кармана маленькую веточку вечнозеленой омелы, и Майкл, по обычаю, поцеловал под нею Сару. Потом он тут же улизнул к себе в кабинет. Там на столе стояла уже почти готовая установка, с помощью которой он надеялся получить желаемое взаимодействие магнита и электрического тока. На деревянной подставке с медным штативом стояла рюмка, унесенная из хозяйства супруги, наполненная ртутью. На дне рюмки лежал кусочек воска, в который был вставлен вертикально небольшой магнитный стержень. Один из его полюсов на полдюйма выдавался над поверхностью ртути. От шарнира в конце поперечины на штативе шел прямой медный проводник, достаточно длинный, чтобы погрузиться в ртуть тоже на полдюйма, и проткнутый сквозь пробку для придания ему плавучести. Рядом с установкой стоял вольтов столб. Фарадей подключил один полюс батареи к сосуду с ртутью, а другой — к медному проводнику. Тот дрогнул и стал медленно вращаться вокруг полюса магнита. Замысел Волластона наконец осуществился! Фарадей перевернул магнитный стержень и снова замкнул цепь. Проволока послушно стала крутиться в другую сторону…
— Сара! Роберт! Посмотрите, посмотрите! — закричал он.
Конечно, ни супруга Фарадея, ни ее кузен не знали физики. Но оба с затаенным дыханием смотрели, как по поверхности ртути, налитой в обычную рюмку, без всяких усилий со стороны Майкла бесшумно вращалась тоненькая проволочка.
Вряд ли и сам Фарадей в ту минуту полностью осознавал все значение содеянного. Ведь перед ним фактически был первый в мире электрический двигатель! Но он, безусловно, понимал, что первым из людей превратил электрическую энергию в механическую.
Не теряя ни минуты, рискуя съесть пережаренную индейку и пригоревший пудинг, он сел и написал статью о своем открытии, а потом отослал ее в редакцию. Через несколько недель статья в том виде и в той редакции, в какой написал ее Фарадей, появилась на страницах журнала.
А спустя еще несколько дней среди членов Королевского института пополз слух, что Фарадей ни много ни мало украл идею доктора Волластона и, не упомянув даже имени вице-президента в своей статье, пытается присвоить себе славу первооткрывателя магнитного вращения. Источником обвинения был как будто сам президент Дэви, который, конечно, несколько сгустил краски.
Фарадей понимал свою оплошность, казнил себя за поспешность и очень переживал. Он пытался объясниться, предпринял множество усилий, чтобы оправдаться и вернуть себе доброе имя. Он поехал к самому Волластону, чтобы принести извинения…
В общем, этот промах дорого обошелся Фарадею. Но зато он на всю жизнь запомнил правила бережного обращения с чужими идеями. И всегда неукоснительно их выполнял.
Он занимается то химией, то физикой, и везде ему сопутствует удача. В 1824 году наступил момент, когда Фарадей вплотную подошел к исполнению заветной мечты — вступлению в члены Лондонского королевского общества. Несмотря на славу искуснейшего экспериментатора, быть принятым в ряды этой почтенной организации оказалось не просто. Лишь после многих хлопот и волнений Фарадей был принят. Текст предложения о его приеме гласил: «М-р Майкл Фарадей, джентльмен, замечательно сведущий в химических науках и автор нескольких статей, опубликованных в „Трудах Королевского общества“, выражает желание стать членом общества; мы, нижеподписавшиеся, на основании личного знакомства рекомендуем его, как человека в высшей степени заслуживающего этой чести, человека, который, вероятно, станет полезным и ценным членом общества». Рекомендацию подписали более двадцати человек. И первыми стояли подписи Волластона и Дэви. Теперь Фарадей мог писать перед своим именем буквы «F.B.S.» — «член Королевского общества».
Познакомившись с работами Фарадея, конструированием электродвигателей занялись многие исследователи. Сначала это были модели, совершающие возвратно-поступательное движение, как в паровой машине. Появились двигатели с качающимися якорями. Но это были малоперспективные направления.
От нового двигателя желательно было получить чисто вращательное движение. И на это были направлены усилия изобретателей.
«Mobilis in mobile»
Помните ли вы, чьим девизом были слова, приведенные в заголовке? Означают они «подвижный в подвижном» и являлись девизом подводного корабля «Наутилус» из бессмертного романа «Двадцать тысяч лье под водой», написанного французским писателем Жюлем Верном в 1867 году. Запомните эту дату. А теперь переберем в памяти некоторые подробности конструкции фантастического «Наутилуса». Длина — 70 метров. Максимальная ширина — 8 метров. Водоизмещение — 1500 тонн…
По сегодняшним меркам — габариты довольно скромные. Но вспоминаем дальше: двойной корпус из стали повышенной прочности позволял подводной лодке погружаться на любую глубину. При этом мощный прожектор разгонял мрак мира безмолвия на полмили вперед. Не поднимаясь на поверхность, «Наутилус» мог пройти до 4000 километров!..
Откуда автор серии романов «Необыкновенные путешествия» черпал технические идеи для своих произведений?..
Однажды настойчивая английская журналистка Мэри Бэллок уговорила Жюля Верна показать ей свой рабочий кабинет, ввести ее в «тайное тайных». Ей пришлось подняться по узкой винтовой лестнице на верхний этаж, где она увидела скромную небольшую комнату со столом, рабочим креслом и кроватью.
— Как, и это все? — удивилась журналистка.
И тогда хозяин дома повел ее коридором, сплошь увешанным географическими картами, и отворил дверь в соседнюю комнату, заставленную книжными шкафами. Это была библиотека. Всевозможные труды по географии и записки путешественников, книги по геологии, физике, химии, по астрономии и технологии бесчисленных производств заполняли шкафы. Тут же находилась великолепная картотека, составленная самим Верном и содержащая интересные сведения по всем отраслям знаний.