История теории эфира и электричества - Уиттекер Э.
ISBN 5-93972-070-6
Скачать (прямая ссылка):
для верхнего цинкового кружочка.
Из этого видно, что разность между численными значениями напряжений
верхнего и нижнего кружочков столба всегда будет равна количеству пар
металлических кружочков в столбе. Если столб изолирован, сумма численных
значений состояний напряжения всех кружочков должна равняться нулю; но
если нижний кружочек заземлить, его напряжение станет нулевым, а
численные значения напряжений всех остальных кружочков увеличатся в два
раза, так что их разности не изменятся.
Таким образом, столб в целом напоминает лейденскую банку: прикасаясь к
верхнему и нижнему кружочкам, исследователь получает удар от разряда,
причем интенсивность этого удара пропорциональна количеству кружочков.
Мокрые слои в теории Вольта всего лишь играли роль проводников1. Вскоре
обнаружилось, что подкисление мокрых слоев повышает эффективность столба,
однако это сочли следствием исключительно высокой проводимости кислот.
Вольта полностью понял и объяснил, что невозможно построить столб только
из металлических кружочков без мокрых прослоек. Как он показал в 1801 г.,
если кружочки различных металлов привести в контакт в произвольном
порядке, металлы, которые окажутся крайними сверху и снизу, будут в том
же состоянии, словно они
^ Когда Вольта только начал проводить опыты по гальванизму, он был
склонен считать, что энергия содержится в месте стыка металлов с мокрыми
проводниками. Ср. его письмо Грену Phil. Mag. IV (1799), с. 62.
98
Глава 3
контактируют напрямую без промежуточных металлов, так что весь столб
будет эквивалентен одной паре металлов. Если разместить металлы в
порядке: серебро, медь, железо, олово, свинец, цинк, то каждый из них
приобретет положительный заряд по отношению к предыдущему и отрицательный
- по отношению к последующему, но движущая сила от серебра к цинку будет
равна сумме движущих сил металлов, которые расположены между ними в ряду.
Если человек в течение некоторого времени подержится за крайние кружочки
столба, то он получит ощущения, которые, видимо, указывают на непрерывное
действие всей системы. Вольта сделал вывод, что электрический ток
продолжает существовать в течение всего времени существования связи между
проводниками в цепи и что действие цепи приостанавливается только в
случае нарушения этой связи. "Эта бесконечная циркуляция или вечное
движение электрической жидкости, - говорит Вольта, - может показаться
парадоксальным и необъяснимым, но от этого оно не становится менее
реальным, и мы можем, так сказать, потрогать его и использовать его".
Вольта рассказал о своем открытии в письме сэру Джозефу Бэнксу,
датированном 20 марта 1800 года и отправленном из Комо. Сэр Джозеф,
который в то время был президентом Лондонского королевского общества,
сообщил эту новость Уильяму Николь-сону (1753-1815), основателю Журнала
(Journal), известного всем под его именем, и его другу, Энтони Карлейлю
(1768-1840), который впоследствии стал выдающимся хирургом. Тридцатого
числа следующего месяца Никольсон и Карлейль создали первый в Англии
столб. Повторяя опыты Вольта, они сделали контакт более надежным на
верхней пластинке столба, поместив туда каплю 1
воды, и заметили , что в этой точке вокруг проводящей проволоки
выделяется газ, после чего они продолжили опыт, введя трубку с водой, в
которую погружались проволоки с выводов столба. На одной проволоке
высвобождались пузырьки горючего газа, а вторая - окислялась. При
использовании платиновых проволок на одной из них появлялся кислород, а
на другой - водород в свободном состоянии. Этот результат, который являл
собой ничто иное, как разложение воды на составляющие ее газы, был
получен 2 мая 1800 г.2
1Nicholson's Journal (4to), IV, с. 179 (1800); Phil. Mag. VII, с. 337
(1800).
^Четыре месяца спустя его независимо получил И. В. Риттер.
Гальванизм: от Гальвани до Ома
99
Несмотря на то, что уже давно была известна способность электричества
трения вызвать химическое действие1, открытие Николь-сона и Карлейля
имело огромное значение. Его сразу же расширил Уильям Крукшенк (1745-
1800) из Вулича, который показал2, что растворы солей металлов тоже
разлагаются под действием электрического тока; а Уильям Хайд Волластон
(1766-1828) воспользовался этим открытием, чтобы проверить , идентичны ли
электрические токи Вольта токам, которые получаются при разрядке
электричества трения. Он обнаружил, что воду можно разложить токами
любого типа, и заключил, что все их отличия можно объяснить, допустив,
что гальваническое электричество, как получаемое в большинстве случаев, -
"менее интенсивно, но производится в гораздо больших количествах".
Позднее в этом же году (1801) Мартин Ван Марум (1750-1837) и Христиан
Генрих Пфафф (1773-1852) пришли к одинаковому выводу, осуществив в
огромном масштабе^ план Вольта по использованию столба для заряжения
батарей лейденских банок; а Иоганн Вильгельм Риттер (1776-1810)
показал'1, что электричества полюсов одного столба притягиваются, а
