Избранные работы по электричеству - Фарадей М.
Скачать (прямая ссылка):
Прожив год в Швейцарии, Фарадей возвратился в Лондон значительно окрепшим и тотчас же приступил к своим обычным занятиям, не щадя своих сил и здоровья. Неизбежным последствием этого явилось полное изнурение организма. О конца 50-х годов Фарадей отказался от целого ряда
296
3. ЦЕЙТЛИН
своих обязанностей, а в начале 60-х годов он вынужден: был прекратить всякую работу.
Хотя в этот период времени Фарадей очень ограничивал себя в занятиях, тем не менее он провел большую работу по составлению и упорядочению электрохимической терминологии. Ему принадлежат употребляемые ныне термины; электролит, электрод, анод, катод. Эти вопросы научной терминологии, как известно, и до сих пор занимает внимание ученых всего мира.
После смерти жены, в 1866 г., племянница Фарадея* взяла на себя заботы о великом ученом. Окруженный ее вниманием, Фарадей спокойно провел последний год своей жизни. Почти единственным посетителем его в это время был Тиндаль, сообщавший любимому учителю о важнейших: событиях в области науки.
25 августа 1867 г. Михаила Фарадея не стало.
Гениальность Фарадея как ученого в том, что он открыв новый революционный метод исследования электромагнитных процессов.
Дофарадеевский период развития теории и практики электромагнетизма характеризуется значительным накоплением экспериментального материала и господством теорий дальнодействия в духе школы Ньютона. В первом отношении необходимо прежде всего отметить изобретение различного рода электрических машин, приборов и измерительных инструментов.
Из главнейших экспериментальных исследований получили развитие: исследование электростатической индукции, взаимодействия электрических зарядов, взаимодействия магнитных полюсов, электрохимические исследования Гальвани, Вольта,. Дэви и Берцелиуса; открытие Эрстедом (1820 г.) взаимодействия электричества и магнетизма; Ампером — электрических токов (1820 г.); формулировка Омом (1827 г.) закона, электрического тока; открытие Араго (1824 г.) электромагнитной индукции („магнетизм вращения").
Теоретические исследования в области электричества и магнетизма отмечены именами Кавендиша, Пуассона, Эпинуса, Кулона, Лапласа, Ампера, Био, Савара, Вебера,. Гаусса и Грина.
В противоположность эфирной теории Декарта-Эйлера теории перечисленных ученых базировались на концепции.
БИОГРАФИЯ М. ФАРАДЕЯ
297
специфических электрической и магнитной жидкостей,, частицы которых взаимодействуют по законам, сформулированным Кулоном и Ампером и аналогичным закону тяготения Ньютона. У Ампера в известном сочинении „Математическая теория электродинамических явлений, выведенная, исключительно из опыта", эта точка зрения переходит в принципиальный математический формализм и эмпиризм.
Одним из долго дебатировавшихся в то время вопросов был вопрос о весомости или невесомости электрических, магнитных, световых, тепловых и химических (флогистон) жидкостей. Подробно разбирает этот вопрос, например, П. Мушенбрек во „Введении в естественную философию" и° К. Грин в „Основах естествознания" (1788 г.). Опыты, произведенные рядом физиков и химиков, в частности Бойлем, Бюффоном, Ж. П. Маратом („Decouvertes sur le feu, relectricite et la lumiere, 1799 г.), Ребекком, Фордай-сом, Гютон-де-Морво, Дэви, Румфордом и др., привели в конце концов к концепции „невесомых жидкостей" и даже жидкостей отрицательного веса (флогистон).
В связи с открытиями Гальвани, Вольта, Эрстеда и Ампера возникла концепция тождества электричества, магнетизма и, химизма. Философски эту концепцию развивали Шеллинг (1775—1854 гг.), особенно в сочинении „Дух в природе",. и Гегель (1770—1831 гг.) в „Философии природы". Точку зрения тождества электричества и химизма защищали Г. Дэви. (1806г.) и Берцелиус (1803—1804 гг.). Известная теория тождества электричества и магнетизма была развита Ампером. (1820—1827 гг.), объяснявшим магнетизм веществ существованием молекулярных амперовых токов, — взгляд, к которому по существу примыкал Эрстед, знакомый с идеями Шеллинга о единстве физических сил. Значительное число физиков той эпохи были, однако, противниками такого рода воззрений. Например, Био в своем известном „Трактате по физике" решительно выступает против амперовой теории магнетизма.
Другой вопрос касался единства различных видов электричества. Тогда различали не менее пяти видов: обыкновенное электричество (трения, атмосферное, пироэлектричество, пьезоэлектричество), гальваническое, магнитное (индукционные токи, открытые Фарадеем в 1831 г.), термоэлектричество (Зеебек, 1821 г.) и животное электричества (электрические скаты, угри и пр.). Вопрос о единстве раз-
v298
3. ЦЕЙТЛИН
личных видов электричества был окончательно разрешен Фарадеем путем искусно задуманных опытов, описание которых дано в „Экспериментальных исследованиях". Большое значение имел знаменитый спор по вопросу об источнике электричества в элементе Вольты. Вольтов столб был построен Вольтой в 1799 г. (см. „ Gilbert's Annalen", IV, 1800 г.) -и демонстрирован в 1800 г. перед Французским национальным институтом; почти одновременно с Вольтой гальванический элемент был изобретен В. Петровым („Известия о гальвани-вольтовых опытах", 1803 г.). Вольта считал, что электрическое действие его столба обусловлено контактом металлов и жидкостей (контактная теория) — взгляд, который защищался в своеобразной видоизмененной, однако, ^форме Берцелиусом, Пфаффом (1773—1852 гг.), Поггендор-фом, Фехнером и др., рассматривавшими электрические силы атомов в качестве первичных. Обратной концепции придерживались Фаброни, Риттер, Волластон, де ля Рив, Беккерель и др., считавшие, что электрическое действие вольтова столба есть результат химических реакций (химическая теория). В защиту последнего взгляда выступил в 1840 г. Фарадей, аргументировавший законом сохранения энергии (силы).
