Анатолий Томилин - Мир электричества

• Название: Мир электричества
• Автор: Анатолий Томилин
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2004
• ISBN: 5-7107-6820-0

Книга о природе электрических явлений и об ученых, которые в течение многих веков стремились разгадать тайны электричества. Рассказывается также о новейших достижениях науки в области использования электричества для нужд людей, о перспективах развития большой энергетики.

Книга адресована широкому кругу читателей.

---

Снова и снова трет Фалес оставленный дочерью янтарный стержень сухими ладонями и глядит, не может наглядеться. Сегодня он покажет это чудо ученикам и попробует порассуждать о нем. Может быть, логика приведет его к истине… Под покровом ночи сходятся ученики к дому мудреца. Собираться днем опасно. Славному торговому городу-государству Милету слишком часто приходится браться за оружие. То лидийские цари, то персы подступают к его стенам. Учить мудрости – неблагодарное занятие. Сильные мира сего не любят чересчур умных. Вот почему собирать учеников Фалес предпочитал по ночам.

Сегодня он решил в ходе логических рассуждений вывести причины двух явлений: притяжения янтарем легких телец и рождения искр холодного голубого огня под его ладонью. Один ответ – одушевленность янтаря – у него уже был.

В годы, когда жил Фалес, главный тон среди софистов – учителей мудрости – задавали орфики, последователи учения о душе как о частице божества; тело же они воспринимали как «темницу души». И потому божественная сущность души была у всех на языке. Фалес не отрицал существования богов. Но он не мог согласиться с тем, что каждое явление, каждое свойство предмета является проявлением воли богов. Философ считал одушевленным весь мир – воду, камни и землю. «Душа, – говорил он, – размещена во всем мироздании. У каждого предмета – своя душа, свои неизменные свойства». Разве не является доказательством этого постоянство притяжения железа магнитом, а легкого сора – натертым янтарем?..

Кем был этот удивительный философ, задумавший освободить природу от капризной воли богов, а философию – от мифов? В книге Диогена Лаэртского «О жизни, учениях и изречениях знаменитых философов» сказано: «Фалес… был сын Эксамия и Клеобулины из рода Фелидов, а род этот финикийский, знатнейший среди потомков Кадма и Агенора. Он был одним из семи мудрецов, что подтверждает и Платон; и когда при афинском архонте Дамасии эти семеро получили именование мудрецов, он получил такое имя первым».

По более поздним источникам, Фалес из Милета, родившийся в 625 году до нашей эры, – богатый купец, который много путешествовал, бывал в Египте, где, по-видимому от жрецов, получил знания по математике и астрономии. Он первым упоминает о свойстве натертого янтаря притягивать легкие тела и о свойстве магнита притягивать железо. Он учил, что все сущее неуничтожимо и меняются лишь его качества при превращениях…

Когда мы говорим о том, что Фалес и другие греческие философы пытались объяснять явления природы без помощи богов, это вовсе не значит, что они были атеистами. Философы лишь пытались искать причины происходящего в природе, исходя из ее души, из ее собственных свойств, а не из волеизъявления высших сил. Потому-то их и назвали натурфилософами, от латинского слова natura – природа.

Греческая триера

Древнегреческие натурфилософы стремились охватить единым взглядом не отдельные детали, как это делает современная наука, а всю картину мира. Истолковать сразу всю природу целиком, проникнуть в заповедные тайны первоначал и первопричин всего сущего. При этом они объединяли явления по сходству внешних проявлений. В том числе таких, как притяжение одних предметов и тел другими. Немудрено, что в один ряд попадали притяжение и магнита, и Земли, притяжение янтарем мелкого сора и… бабочки – цветком. Задавая себе вопросы, отвечая на них, ошибаясь, философы учились рассуждать, учились мыслить, познавать. Ведь всякое познание начинается с сопоставления и объединения внешних качеств, с рассуждений о причинах тех или иных особенностей…

Аристотель

Древние греки называли город Афины «око Эллады». И действительно, город долгие годы являлся центром культурной и политической жизни всей Греции. Давайте мысленно перенесемся в утро за три с лишним века до нашей эры. Именно тогда с восходом солнца в Пирей, афинскую морскую гавань, вошла триера (так назывались суда с тремя рядами весел по борту и парусом).

Пока матросы убирали снасти, на берег, сопровождаемый рабами, сошел пассажир. Немолодой, небольшого роста и, скорее, тщедушный, он не привлек особого внимания портовых зевак. Редкие волосы и колючий взгляд делали его облик неприятным, особенно когда его тонкие губы растягивались в насмешливой улыбке. Но одет он был в тогу с синей каймой и выступал в окружении спутников и рабов важно. Значит, был человеком с достатком. Примерно так мог выглядеть великий древнегреческий философ Аристотель. Несколько лет он был воспитателем Александра Македонского и теперь, получив заслуженную награду, вернулся в Афины.

Здесь, неподалеку, он купил землю и основал свою школу. Позже она стала называться Ликеем.

По утрам, окруженный избранными учениками, Аристотель прогуливался по дорожкам своего сада, вел дискуссии и пояснял наиболее запутанные вопросы логики и основ бытия – метафизики. Днем Аристотель размышлял, а по вечерам читал лекции для желающих.

Порой в полдень раздавался стук в ворота и рабы-привратники впускали гонцов от бывшего ученика, ныне прославленного полководца Александра Македонского. Гонцы привозили подарки. Благодаря им Аристотель собрал великолепную библиотеку и настоящий музей. Невиданные растения, шкуры животных и просто диковинки из разных стран заполнили его комнаты. Многим из своих трудов по естественной истории Аристотель в немалой степени был обязан этим коллекциям. Не зря он учил, что настоящий философ и в капле должен уметь видеть отражение целого мира.

Аристотель (384–322 гг. до н. э.)

Но чего стоили все эти диковинки, если в движении обыкновенного камня больше тайн, чем во всех его экспонатах? Бросьте камень вверх, бросьте в сторону. В любом случае он упадет на землю. А почему? В чем причина падения? Какая сила притягивает все тела к Земле?.. Да и одна ли Земля притягивает? Вот, например, среди диковинок – геркулесов камень, которому поэт Еврипид дал название «магнит». Почему он притягивает к себе именно железо, и только железо? Почему прозрачный солнечный янтарь, будучи натерт, привлекает к себе легкие частицы сора?.. Помните, над этими же вопросами размышлял и философ Фалес из малоазийского города Милета. Фалес склонялся к мысли о живой душе камней и о взаимной симпатии. Аристотель был учеником Платона. Его учитель считал, что прообразами всех вещей являются идеи, сами же вещи – лишь их отражение. Любовь же к идее – основа всякого движения. Аристотель выдвинул понятие о целесообразности природы. В мире Аристотеля каждая вещь должна была знать свое место. Сдвинутая с него, она стремилась вернуться и занять его снова. Вот почему камень, подброшенный в воздух, возвращался к земле, а дождь падал вниз, чтобы соединиться с водами. Огонь, имеющий обиталище в небе, обязан был метать свои искры вверх. А к чему предназначены птицы? Конечно, чтобы летать. Рыбы – чтобы плавать… Кошки – ловить мышей… Так же и магнит предназначен притягивать железо, а солнечный камень янтарь – мелкие тельца. Все взаимодействия вещей зависят от того, к чему они предназначены. Прекрасное и, как может показаться, наивное объяснение. Но оно вовсе не такое простое.

Древнегреческие натурфилософы стремились обойтись без помощи мифов и богов. Последователи Аристотеля, следуя его учению, старались объяснять наблюдаемые явления, пользуясь логическими рассуждениями – силлогизмами. Позже, с развитием экспериментального естествознания, ученые стали выводить законы природы не из логики и силлогистики Аристотеля, а основываясь на естественнонаучных данных.

Лукреций Кар и его поэма «О природе вещей»

В дальнейшем пальма первенства во всех отношениях перешла от Греции к Риму. Римляне освоили греческую культуру и пересадили ее на почву Италии. К сожалению, произошло это слишком поздно. Во-первых, сама цивилизация свободных городов-государств клонилась к упадку. Во-вторых, приняв внешнюю, парадную сторону греческой цивилизации, высшие классы римского общества в глубине души презирали своих учителей. Но если нет у учителя авторитета, ученики не воспримут от него ни знаний, ни морали.

В Древнем мире начался период упадка знаний, в течение которого людям было, пожалуй, недосуг помнить о таких мелких вопросах, как причины притяжения магнита и янтаря.

Может быть, и не стоило бы дальше говорить о тех ничтожных познаниях и нелепых на современный взгляд гипотезах, которые высказывались по интересующему нас вопросу за весь период, предшествующий началу подлинной науки, связанной с именами Гильберта и Галилея, Ньютона, Франклина и Ломоносова. Может быть, если бы не последний всплеск эллинской образованности в эпоху начавшегося упадка, если бы не поэма Тита Лукреция Кара «О природе вещей».

О жизни Лукреция не сохранилось почти никаких сведений. Известно лишь, что был он уроженцем Рима, жил в первой половине I века до нашей эры, в трудное время обострения всех возможных противоречий своей эпохи. На время жизни Лукреция падают такие периоды, как кровавая диктатура реакционного лидера римских аристократов Луция Корнелия Суллы и борьба Суллы с Марием и Корнелием Цинной. В том же веке – восстание рабов под предводительством Спартака, потерпевшее жестокое поражение, борьба с морскими пиратами, бесконечные внешние войны, заговор и восстание Луция Сергия Катилины и, наконец, возвышение честолюбивого Гнея Помпея, жестокого Марка Лициния Красса, вначале тонкого дипломата, удачливого полководца, а в конце концов главы государства, императора Гая Юлия Цезаря. Бурное время. Существует предположение, что Лукреций получил философское образование в самой процветающей в то время в Италии неаполитанской эпикурейской школе. Закончив обучение, он начал писать философскую поэму «О природе вещей». В ней Лукреций систематически изложил весь античный материализм и особенно подробно – атомистическое учение Эпикура. Скорее всего, при его жизни поэма не была закончена. Отредактировал ее и опубликовал некто Квинт – брат честолюбивого оратора Марка Туллия Цицерона.