Силы материи и их взаимоотношения - Фарадей М.
Скачать (прямая ссылка):
(рис. 14), которое не было как следует прокалено Ч Если я опущу в него
осколок стекла (лучше горного хрусталя - кварца, имеющего то
преимущество, что он тверже стекла) и сделаю им маленькую царапину внутри
сосуда, весь сосуд распадется на мелкие кусочки. Роняю маленький осколок
горного хрусталя в стеклянный сосуд, и дно сосуда сейчас же отделится и
упадет на стол. Видите: горный хрусталь проскочил, как сквозь сито2.
Я показал эти опыты для того, чтобы вы видели, что не только частицы тел
соединены между собой просто силой сцепления, но что соединение это
весьма замечательно. Теперь я возьму несколько предметов, в которых
действует сила сцепления, и рассмотрю их. Начну с куска стекла, который я
могу разбить молотком на части.
Вы видели, как я отколол кусок от кварца, и можете предвидеть, что так же
я могу отколоть кусок и от стекла; а если бы я продолжал колоть стекло,
то получил бы мас-
1 Такого рода сосуд называется болонской склянкой. Болонская склянка
выдерживает сильнейшие удары, но ломается от малейшей царапины.
2 Свойства батавских слезок и болонских склянок основаны на том, что при
быстрой закалке или вообще охлаждении образуется сильно сокращенный
поверхностный слой стекла, сдавливающий внутреннюю массу, принимающую
неустойчивую структуру. Опыт с растворением отростка батавекой слезки в
плавиковой кислоте показывает, что неустойчивое равновесие массы стекла
удерживается небольшой полоской около шейки. Лиймес (cfe Luy-nes)
обнаружил (1873 г.), что свойства батавских слезок исчезают, если их
медленно нагревать при температуре выше 100°, но ниже красного каления.
Что касается болонских склянок, то они Приобретают свойства батавских
слезок при охлаждении на открытом воздухе при обыкновенной температуре.
При надлежащем
прокаливании указанные свойства болонских склянок исчезают.
4 М.Фарадей
49
су маленьких частичек без определенного вида или формы. Теперь я возьму
какое-нибудь другое тело, например минерал (рис. 15), называемый слюдой1.
Мне придется очень долго бить молотом, прежде чем удастся раздробить
слюду. Я даже могу, не ломая ее, сгибать в руках по одному определенному
направлению, хотя и чувствую, что слюда при этом трескается.
Если теперь взять тот же кусок слюды за один из краев, то вы увидите, что
он имеет замечательное свойство разделяться на листочки. Почему он
разделяется таким образом? Не все камни или кристалы разделяются. Вот не-
много простой поваренной соли2 (рис. 16): в этом куске соли частицы
соединялись в природных условиях так, чтобы они смогли сложиться и
срастись совершенно свободно. Посмотрим, что произойдет, если я попробую
разбить этот кусок соли. Он раздробится совсем не так, как раздроблялся
кварц или слюда, его осколки обладают определенными острыми углами и
правильными плоскостями, блестящими, как грани алмаза. Я осторожно
разбиваю кусок соли молотком, и перед вами его части: вот прямоугольная
призма, которую я могу разбить на правильные кубы. Вы видите, что все эти
осколки прямоугольны, - одна сторона может быть длиннее другой, но соль
всегда раздробляется так, что образует кубические или продолговатые куски
с прямоугольными гранями.
1 Слюда представляет собой двойную алюминиевую соль кремневой кислоты
(HiSiOj) и др. Кроме алюминия в состав слюды входит калий или магний.
2 Поваренная соль, или хлористый натрий (NaCi), кристали-зуется
прямоугольными призмами, распадающимися на кубы.
Рис. 15.
Рис. 16.
Рис. 17.
50
Я беру теперь другой минерал, называемый исландским, или известковым,
шпатом 1, и могу разбить его подобным же образом, но результат будет
иной. Вот кусок, который я отколол. Вы вндше, тут есть совершенно
правильные поверхности, подобные одна другой, по это не куб, а другая
форма, называемая ромбоэдром. Исландский шпат разделяется по трем
направлениям, образуя очень красивые и правильные куски с гладкими
поверхностями, но грани этих кусков наклонены одна к другой не так, как в
соли. Почему же это происходит? Совершенно очевидно, что это зависит от
того, что притяжение между частицами по одному направлению слабее, нежели
по другим; по этому направлению они и отделяются одна от другой. Вот
здесь на столе несколько кусков известкового шпата. Я советую каждому из
вас взять по одному из них домой и там попробовать разделить взятый кусок
ножом по направлению одной из существующих уже поверхностей. Вам это
удастся сразу. Но если вы захотите перерезать кристал поперек, то этого
сделать вы не сможете. Ударами молота вы можете расколоть его, но при
этом он разделится на те же маленькие ромбоэдры.
Теперь я постараюсь немного подробнее объяснить вам, отчего это
происходит.
Для этой цели я употребляю электрический свет. Вы видите, мы не можем
заглянуть в самое, так сказать, нутро тела, например этого куска стекла:
мы можем лишь видеть его внешнюю и внутреннюю форму и смотреть сквозь
него 2, но не можем хорошенько разъяснить себе, почему это тело приняло
