"Експериментальні дослідження" Майкла Фарадея

Фарадей працює гарячково, досліди слідують один а іншим. Він не втрачає надії, що йому "вдасться побудує нову електричну машину". 28 жовтня можна вважати днем ​​народження прототипу сучасної динамо-машини. У цей день Фарадей встановив між полюсами підкові образного магніту обертається мідний диск, з якого за допомогою ковзних контактів можна було знімати електрична напруга. Заробив перший в світі генератор. Описуючи цей досвід, Фарадей вперше згадує свої знамениті "лінії магнітних сил". Сучасники недарма називали його "володарем блискавок". Електромагнітні досліди, поставлені їм, - ключ до подальшого освоєння людством "електричного океану".

Результати всіх дослідів з електромагнетизму Фарадей звів в одну статтю і 24 листопада доповів зборам членів Королівського товариства основні положення цієї статті. Через п'ять днів після доповіді Майкл Фарадей повідомляє редактору наукового журналу Королівського товариства Річарду Філіппс про намір публікувати систематично дослідження під загальним заголовком "Експериментальні дослідження з електрики". Перша стаття (їх автор називав "серіями") датована 24 листопада 1831 р Відкривалася вона розділом "Про індукції електричних струмів".

В результаті відкриття виявилося можливим створити пристосування, що виробляє електричний струм безперервно. Основа такого пристосування - дріт, що обертається в поле постійного магніту. Всі наші сучасні електростанції, незалежно від того, чи працюють вони на вугіллі, нафті або за рахунок енергії води, виробляють електроенергію за таким же принципом. ... І на цей раз на нове велике відкриття знайшлися претенденти. У другому томі "Експериментальних досліджень" Фарадей публікує матеріали по електромагнітної індукції, захищаючи свій пріоритет і в цьому відкритті. Всього з 1831 по 1838 Фарадей опублікував в журналі 14 серій. Неможливо перелічити зміст всіх цих серій. Від відкриття електромагнітної індукції і згадки про існування електромагнітних хвиль Фарадей переходить до встановлення тотожності різних видів електрики, до законів електролізу, до дослідження самоіндукції.

У березні 1839 Фарадей вирішив серії, які з'являлися "протягом останніх семи років", зібрати в один том. Він хотів "уявити можливість придбати за помірну ціну повне зібрання цих доповідей, забезпечене покажчиком, - тому, хто побажав би їх мати". Фарадей нічого не міняв, він хотів дати "вірне відтворення або звіт про хід і результати всього дослідження".

З 1831 по 1855 Фарадей опублікував 30 серій "Експериментальних досліджень". Спочатку вони друкувалися в журналі Королівського товариства. Потім ці "серії" увійшли в три томи "Експериментальних досліджень", виданих в Лондоні в 1839, 1844, 1855 рр. Таким чином, гігантський працю був завершений. Три тисячі з гаком параграфів, що становлять три томи "Досліджень", крок за кроком розкривають сутність електромагнітних явищ. Ця праця викликав справедливе захоплення сучасників.

Не розуміючи всієї глибини ідей Фарадея, вони тим не менше називали його "царем фізиків". Фарадей користувався величезною і заслуженою популярністю в багатьох країнах світу. За своє життя він отримав майже сто різних ступенів, почесних дипломів, відзнак, був обраний в члени 72 вчених товариств в різних країнах світу, але до кінця своїх днів він залишався скромним трудівником науки.

Зовнішність Фарадея-людини допомагають нам відновити спогади французького академіка Дюма. Він пише: "Фарадей був середнього зросту, живий, веселий, очей завжди напоготові, рухи швидкі і впевнені; спритність в мистецтві експериментування неймовірна. Точний, акуратний, весь - відданість обов'язку ... Він жив в своїй лабораторії, серед своїх інструментів: він відправлявся в неї вранці і йшов ввечері з точністю купця, який проводить день в своїй конторі ".

Все своє життя, продовжує далі Дюма, Фарадей присвятив все новим і новим дослідам, знаходячи, в більшості випадків, що легше змусити говорити природу, ніж її розгадати ... Фарадей не любив світського суспільства, але театр привертав його і приводив в гарячковий сп'яніння. Захід сонця в селі, буря на морському березі, альпійські тумани порушували в ньому живейшие відчуття; він розумів їх як художник, був схвильований як поет чи аналізував їх як вчений. Погляд, слово, жест - все видавало в таких випадках тісний зв'язок його душі з душею природи ". Любив Фарадей і літературу. Він із задоволенням читав вголос Шекспіра і Байрона, вів переписку з Діккенсом, з якої ми дізнаємося, як високо вчений цінував його романи . Таким був Фарадей, що проклав людству шлях до оволодіння електроенергією і магнетизмом, автор знаменитих "Експериментальних досліджень з електрики".

Майкл Фарадей йшов вторований дорогою ... "Ми ніколи не повинні забувати, - писав Дж. Тіндаль, - що Фарадей працював на околиці нашого знання і що його розум зайнятий був в області безмежної темряви, кільцем оточувала нашу науку". Ще не склалася термінологія, немає закону Ома, не існує електротехнічних одиниць. Більш того, майже немає приладів, немає навіть дроту з ізоляцією. Наявність струму в ланцюзі виявляють нагріванням тонкого дроту, іскоркою і навіть ... на смак. Тому, як дотепно зауважив Гельмгольц, трохи дроту, кілька старих шматків дерева і заліза дали Фарадея можливість зробити найбільші відкриття. Ні в одному з трьох томів невідомі такі терміни, як сила струму, опір, електрорушійна сила ...

Часом опис найбільш дивовижних дослідів у Фарадея переповнене перерахуванням кількості батарей, їх розміру, складу рідини в них, розмірами і матеріалами проводів. Стиль описів важкуватий. Труднощі розуміння поглиблювалися і тим, що Фарадей абсолютно не користується математикою. У його "Дослідженнях" немає жодної формули. "Зрозуміти" Фарадея допоміг інший учений - Д. Максвелл .

... Третій том "Експериментальних досліджень" був ще в друкарні, коли Д. Максвелл - бакалавр Кембріджа- вирішив зайнятися вивченням електрики (1854 г.). Почав він з читання праць Фарадея. Незабаром - в 1856 р - з'явилася і перша його робота "Про фарадеевского силових лініях", в якій Максвелл намагався "уявити фарадеевского теорію електрики в математичній формі". Він писав: "У міру того як я посувався вперед у вивченні Фарадея, я переконався, що його спосіб розуміння явищ також має математичний характер, хоча він і не з'являється нам наділеним в одяг загальноприйнятих математичних символів. Я побачив, що ці ідеї можна висловити звичайними математичними формулами і таким чином порівняти їх з ідеями професійних математиків ". Це був перший крок молодого вченого в розробці та популяризації творчості Фарадея. Пройшли роки, перш ніж Максвелл випустив основний свою працю "Трактат про електрику і магнетизм".

Сам же Максвелл в передмові писав: "Якщо що-небудь з написаного тут я зроблю будь-якого вивчає сприяння в розумінні способів мислення і виразів Фарадея, я буду вважати, що одна з моїх основних цілей, а саме передати іншим те захоплення, яке я відчував сам , читаючи "Дослідження" Фарадея, буде виконана ". Однак значення "Трактату" цим не обмежується.

Максвелл створив струнку теорію електромагнітних явищ, що охоплює всю сукупність відомих в той час фактів і пророкує нові відкриття. Основні положення цієї теорії розкривають взаємозв'язок електричних зарядів з електричними і магнітними полями. Найбільш вражаючим в теорії Максвелла було те, що з неї випливала кінцівку швидкості поширення електричного і магнітного полів. Максвелл передбачив існування електромагнітних хвиль, він зробив висновок, що світлові хвилі є електромагнітними за своєю природою! І це вчення зустрінуте було з недовірою.

Максвелл не дожив до підтвердження своїх чудових відкриттів. Через кілька років після його смерті Гельмгольц запропонував своєму учневі Генріху Герцу перевірити висновок Максвелла. Герцу вдалося за допомогою створеної ним апаратури зареєструвати передбачені Максвеллом електромагнітні хвилі (1888 р.) Досліди Герца зломили, нарешті, лід недовіри до теорії Фарадея - Максвелла. "Хвилі Герца" були як би родоначальниками відомих нині радіохвиль, світлових хвиль, рентгенівського і гамма-випромінювань.

Як вже говорилося, перше видання "Експериментальних досліджень" вийшло в Лондоні (1839 -1855 рр.). У 1882 р було здійснено факсимільне видання. Через кілька років "Дослідження" перекладаються на німецьку мову повністю в Берліні (1889 -1891 рр.) І в Лейпцигу - в витягах (1896 - 1903 рр.). Перша згадка про Фарадей в російській довідковій літературі відноситься до 1838 р цей час в Петербурзі вийшов XIII том "Енциклопедичного лексикону", де була надрукована стаття О. Сенковського "Електрична термінологія Фараді (Фарадея)". Біографія видатного англійського вченого видавалася неодноразово. У 1871 р були переведені спогади Джона Тиндаля "Фарадей і його відкриття. З додатком Г. Гельмгольца". У Павленківському серії "Життя чудових людей" вийшла книга Л. Абрамова "Фарадей, його життя і наукова діяльність" (1892 р).

<< Попередня 1 2 наступне >>

Джерело інформації: Глухов А. Г. Книги пронизують століття. М .: Книга, 1975.