Вільям Гільберт і початок експериментальних досліджень електрики і магнетизму

У XVI - XVII ст. з розвитком торгівлі в Європі все більшого поширення набуває експериментальний метод наукових досліджень, одним з основоположників якого по праву називають Леонардо да Вінчі (1452-1519 рр.). Це в його записнику можна знайти знаменні слова: «Не слухай вчення тих мислителів, доводи яких не підтверджені досвідом». Уже згадуваний раніше неаполітанець Джован Баттіста Порта (1538-1615 рр.) В своїй праці «Природна магія» підкреслює, що всі вичитані їм факти з творів древніх вчених і мандрівників він намагався перевірити власним досвідом «денно і нощно, з великими витратами».

Експериментальний метод досліджень завдав помітний удар по містицизму і різного роду вигадок і забобонам.

Значний перелом в уявленнях про електричні і магнітні явища припало на самому початку XVII ст., Коли вийшов у світ фундаментальна наукова праця відомого англійського вченого Вільяма Гільберта (1554-1603 рр.) Про магніті, магнітних тілах і про великий магніт - Землю »(1600 м). Будучи послідовником експериментального методу в природознавстві. В. Гільберт провів більше 600 майстерних дослідів, які відкрили йому таємниці «прихованих причин різних явищ».

На відміну від багатьох своїх попередників Гільберт вважав, що причиною дії на магнітну стрілку є магнетизм Землі, яка є великим магнітом. Свої висновки він засновував на оригінальному експерименті, вперше їм здійсненим.

Він виготовив з магнітного залізняку невелика куля - «маленьку Землю - Терелл» і довів, що магнітна стрілка приймає у поверхні цієї «тереллм» такі ж положення, які вона приймає в поле земного магнетизму. Він встановив можливість намагнічування заліза за допомогою земного магнетизму.

Досліджуючи магнетизм, Гільберт зайнявся також і вивченням електричних явищ. Він довів, що електричними властивостями володіє не тільки бурштин, а й багато інших тіла - алмаз, сірка, смола, гірський кришталь, електризується при їх натирання. Ці тіла він називав «електричними», відповідно до грецьким назвою бурштину (електрон).

Але Гільберт безуспішно намагався наелектризована метали, що не ізолюючи їх. Тому він прийшов до помилкового висновку про неможливість електризації металів тертям. Цей висновок Гільберта було переконливо спростована через два століття видатним російським іелектротехніком академіком В. В. Петровим.

В. Гільберт правильно встановив, що «ступінь електричної сили» буває різна, що волога знижує інтенсивність електризації тіл за допомогою натирання.

Порівнюючи магнітні та електричні явища, Гільберт стверджував, що вони мають різну природу: наприклад, «електрична сила» відбувається тільки від тертя, тоді як магнітна - постійно впливає на залізо, магніт піднімає тіла значною тяжкості, електрику - тільки легкі тіла. Цей помилковий висновок Гільберта протримався в науці понад 200 років.

Намагаючись пояснити механізм впливу магніту на залізо, а також здатність наелектризованих тел притягувати інші легкі тіла, Гільберт вважав магнетизм як особливу «силу живого істоти», а електричні явища, «виділеннями» найтоншої рідини, яка внаслідок тертя «виливається з тіла» і безпосередньо діє на інше притягує тіло.

Уявлення Гільберта про електричному «тяжінні» було більш правильним, ніж у багатьох сучасних йому дослідників. За їхніми твердженнями при терті з тіла виділяється «найтонша рідина» яка відштовхує повітря, що прилягає до предмету: більш віддалені шари повітря, що оточують тіло, чинять опір «закінчення» і повертають їх разом з легкими тілами назад до наелектризованої тілу.

Протягом багатьох століть магнітні явища пояснювали дією особливої ​​магнітної рідини, і як це буде показано далі - фундаментальна праця Гільберта витримав протягом XVII в. кілька видань, він був настільною книгою багатьох дослідників природи в різних країнах Європи та зіграв величезну роль у розвитку вчення про електрику і магнетизм.

Веселовський О. Н. Шнейберг А. Я "Нариси з історії електротехніки"