Избранные работы по электричеству - Фарадей М.
Скачать (прямая ссылка):
После того как Араго удалось намагнитить железо и сталь при помощи замыкающего провода вольтовой батареи, он ожидал, что обычное электричество будет производить то же действие. Его ожидания подтвердились, и в заседании Ака-дении наук от б ноября он сделал сообщение, в котором утверждал, что ему удалось вызвать этим путем все явления, наблюдавшиеся им до того при применении вольтова электричества. Описание этих опытов, насколько мне известно, не появилось в печати, но нетрудно представить себе общий метод их постановки. Они чрезвычайно важны, поскольку подтверждают тождество обычного и вольтова электричества, в чем многие еще сомневаются, и указывают, что магнитные явления не зависят от того или иного способа возбуждения электричества, но являются постоянными спутниками движущегося электричества.
Теория Ампера, сводящая свойства магнита к электриче-
26
ИЗБРАННЫЕ РАБОТЫ ПО ЭЛЕКТРИЧЕСТВУ
скому току, и воззрение на то, каким образом прохождение токов через замыкающий провод возбуждает токи в расположенных поблизости стальных стержнях, как это показали опыты Араго, указывали на серьезную возможность сооружения установки, составленной из магнитов, проволок и пр., могущей разлагать воду и производить другие электрические действия, ибо если электричество возбуждает магнетизм, то предполагалось, что магнетизм может возбуждать электричество. Первоначально думали, что некоторые взаиморасположения магнитов и проводов в окружении магнитов сами по себе достаточны, чтобы вызвать электрические действия, как-то: разложение воды, притяжение и пр. Однако в заседании 9 ноября Френель *, потративший много усилий для достижения этих эффектов, доложил Академии, что наблюденные им явления не позволяют с уверенностью заключить о действительном существовании такого действия.
В том же заседании (6 ноября) Ампер доложил еще об одном действии замыкающего провода, которому была придана форма спирали. Это действие становится легко понятным, если вспомнить, что направление магнитнйй силы всегда перпендикулярно к проводнику тока. Следовательно, если провод, по которому проходит ток, параллелен оси некоторой спирали, то сила будет перпендикулярна к этой оси; если провод образует круг в плоскости, перпендикулярной к оси, то сила совпадает с направлением оси; если же провод, как это имеет место в спирали, проходит около оси в направлении, промежуточном между параллельным и перпендикулярным, то сила оказывается направленной к оси под определенным углом. В этом случае силу можно рассматривать как состоящую из двух компонент, из которых одна направлена перпендикулярно, другая — параллельно оси.
Ампер рассматривал магнит как систему токов, обращающихся перпендикулярно к его оси, и поэтому, желая соорудить модель магнита, он стремился уничтожить ту часть действия провода, которая приходится на направление оси спирали. С этой целью он прокладывал один конец провода через спираль, нигде не касаясь последней, ибо в этом случае магнитные действия внутреннего провода становятся почти равными и противоположными действиям, исходящим от
1 Френель Августин (1788—1827 гг.) — выдающийся французский физик, один из основоположников волновой теории света, (Ред.)
ОПЫТ ИСТОРИИ ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМА
27
продольной стороны спирали, и взаимно уничтожаются. В соответствии с этим он соорудил модель магнита следующим образом: оба конца провода были проложены внутрь спирали до половины длины последней, затем один конец проводился вверх, а другой вниз, так что они образовали перпендикулярную ось, вокруг которой могла вращаться система. При соединении этих проводов с полюсами батареи спираль намагничивалась, притягивалась и отталкивалась другими магнитами как настоящий магнит.
22 октября Бух (Buch) в Франкфурте повторил опыты Эрстеда, не прибавив к ним ничего нового. Однако аппарат, которым он пользовался, был настолько прост и остроумен, что опыты, до тех пор считавшиеся очень трудными для выполнения, с его помощью* становились легко доступными. Одна из разновидностей этого аппарата представляла собой просто платиновый тигель, на дне которого с внешней стороны была укреплена прямоугольно согнутая полоска цинка, другой конец которой был опущен в ти- Рис. 10.
гель (рис. 10). При наливании в
этот тигель разбавленной кислоты аппарат оказывал сильное действие на магнитную стрелку. Другой вид этого аппарата, также с очень сильным действием, представлял собой небольшую позолоченную ложечку, на ручке которой была укреплена полоска цинка, изогнутая таким образом, что она доходила до полости ложки. Третий вид представлял собой вольтов элемент, составленный из комбинации цинковой и серебряной стрелок. Будучи укреплены на пробке и опущены в разбавленную кислоту, они подчинялись действию подносимого к ним магнита.
13 ноября Лего (Lehot) сделал в Академии наук сообщение, в котором он, вопреки соображениям Френеля, все же считает, что под влиянием магнитов железные провода могут приобретать способность вызывать разложения, и описывает опыты, поставленные им за шесть лет до этого. Концы двух железных проводов, соединенных двумя другими концами с полюсами магнита, были опущены в воду. Южный полюс вызывал окисление, в то время как провод на северном полюсе оставался чистым; далее южный полюс вызывал также покраснение лакмусовой тинктуры, а северный нет.
