Моисей Радовский - Фарадей

• Название: Фарадей
• Автор: Моисей Радовский
• Издательство: Журнально-газетное объединение
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1936

В настоящем издании представлен биографический роман о Майкле Фарадее (1791–1867), английском физике, основоположнике учения об электромагнитном поле.

---

А в другом месте, говоря о браке Фарадея с Сарой Барнард, Тиндаль писал: «Это событие более, чем все другие, способствовало его земному счастью и здоровому состоянию духа».

Плагиат или достижения ученого?

В истории науки 1820 год знаменателен исключительным открытием в учении об электричестве. В этом году всему ученому миру стал известен трактат датского физика Ганса-Христиана Эрстеда, который описал явление, наглядно показавшее связь между электричеством и магнетизмом. Эрстед заметил отклонение магнитной стрелки под влиянием проходящего вблизи электрического тока: магнитная стрелка, расположенная параллельно проволоке, стремилась принять перпендикулярное положение, как только по проволоке был пущен ток. До того, в течение долгого времени ученые тщетно пытались экспериментально установить эту связь; несмотря на многочисленные неудачи, изыскания не прекращались. Теперь эта связь была найдена.

Первое знакомство с электрическими и магнитными явлениями относится еще к древности. Тогда эти явления отождествлялись, так как и магнит, и натертый шерстью янтарь обнаруживали способность притяжения. В конце XVI века английский ученый Вильям Гильберт, автор первого систематического научного труда о магнетизме и электричестве, строго разграничил эти явления, и с тех пор они изучались вне зависимости друг от друга. В XVIII веке, когда учение об электричестве разрослось в грандиозную отрасль естествознания, захватившую внимание большинства представителей ученого мира, стали усиленно искать связь между электричеством и магнетизмом. Широкое распространение идеи об единстве сил природы еще более стимулировало эти изыскания. Когда знаменитый американский ученый Вениамин Франклин, занимаясь изучением сильных электрических искр, обнаружил их магнитные свойства, предположение о вероятной связи между обоими явлениями окончательно укрепилось. Громадное значение имело еще и то, что французский физик Шарль Кулон установил закон взаимодействия двух наэлектризованных тел, который оказался применимым и по отношению к намагниченным телам.

Однако все попытки были обречены на неудачу: исследователи пользовались очень слабым, так называемым «электростатическим» источником электричества. И лишь когда был открыт новый, более мощный электрохимический источник — вольтов столб, прототип современных гальванических элементов, тогда только оказалось возможным сразу установить связь между электричеством и магнетизмом.

Уже в 1802 году, через два года после того, как итальянский ученый Александр Вольта изобрел первый электрохимический генератор (вольтов столб), другой итальянец, Джованни Доминико Романьези, наблюдал отклонение магнитной стрелки под влиянием проходящего вблизи электрического тока. О своем открытии Романьези кратко сообщил в печати, затем о нем упоминалось в двух книгах, посвященных новой отрасли электричества — гальванизму, как тогда называли учение об электрическом токе. Тем не менее, как это часто показывает история науки, открытие Романьези не обратило на себя должного внимания. Начало учения об электромагнетизме связывается обычно не с его именем, а с именем Эрстеда.

Некоторые ученые, как, например, русский академик И. Гаммель, утверждают, что Эрстеду не могла не быть известна работа Романьези. Но, не вдаваясь в вопросы приоритета, необходимо отметить, что датский физик всемерно стремился к тому, чтобы самые широкие ученые круги немедленно ознакомились с новым явлением. Он разослал его описание на латинском, тогда международном научном, языке в научные организации и в редакции соответственных журналов.

Во всех передовых в научном отношении странах загадочное явление, которое наблюдал Эрстед, тотчас же привлекло к себе внимание и стало предметом всестороннего изучения. Ученые, занимавшиеся проблемами, далекими от области электричества, увлекшись новым вопросом и возможными широкими горизонтами, которые обещало углубленное исследование открытия, становились ревностными исследователями новой отрасли знания. Особенно большие успехи были достигнуты во Франции, где электромагнетизмом занялись такие выдающиеся ученые, как Араго, Ампер, Френель, Био, Савар и другие.

В течение очень короткого времени французские ученые обогатили естествознание чрезвычайно важными открытиями, теоретическими исследованиями и обобщениями. Но вскоре многочисленные исследования стали появляться и в других странах. Первое место в этом отношении заняла Англия. Гемфри Дэви давно уже занимался изучением гальванизма. Его плодотворные работы в этой области послужили основой целого раздела науки об электричестве — электрохимии. Дэви был одним из первых английских ученых, серьезно занявшихся и электромагнетизмом.

В тот самый день, когда в Лондоне стала известна работа Эрстеда, Дэви принес в лабораторию Королевского института экземпляр статьи и вместе с Фарадеем приступил к опытам Эрстеда, проделывая их согласно описаниям автора.

Большое значение для дальнейших занятий Фарадея в этой области имела его работа над историческим очерком развития электромагнетизма; эта работа была осуществлена по предложению его друга, Ричарда Филлипса, редактора «Quarterly Journal of Science».

Обогащаясь все новыми открытиями и теоретическими исследованиями, учение об электромагнетизме привлекало к себе внимание самых широких научных кругов. Не прошло и полутора лет с того момента, когда был опубликован трактат Эрстеда, как уже возникла потребность в специальной работе, которая бы проследила и суммировала историю вопроса, представив в последовательном изложении весь пройденный этап. Раньше других это понял Филлипс, который, подобно Фарадею, достиг видного положения в научном мире исключительно благодаря усиленной работе над самообразованием. По инициативе Филлипса и Дэви Фарадей и занялся изучением развития новой области в учении об электричестве.

Это было очень трудной и сложной задачей. Фарадею пришлось работать буквально на невозделанной почве: не было предшественников, у которых он мог бы что-либо заимствовать. Тогда, как, впрочем, и теперь, специальных работ по истории электричества было очень мало. Неизвестно, знал ли Фарадей те весьма немногочисленные сочинения, касавшиеся темы о началах учения об электричестве, изданные, главным образом, в XVIII веке[2].

Чаще всего исторические события становятся предметом специального исследования далеко не сразу. Фарадею же пришлось писать об области, открытой не так давно. Но это имело и свою положительную сторону. Еще свежи были в памяти все события, и не представлялось слишком затруднительным собрать фактический материал, который мог бы служить основой исторического изучения вопроса.

Прежде всего Фарадей ознакомился с периодической и монографической специальной литературой. Но, будучи убежденным экспериментатором, он не довольствовался изучением одних литературных данных. С присущим ему трудолюбием Фарадей повторяет все описанные опыты. Никто до него, да и мало кто после в истории науки, так тщательно не изучал трактуемые явления.

Таким образом в вопросах развития учения об электромагнетизме Фарадей был компетентнее всех своих современников. Тем не менее и здесь проявляется основная черта его характера — скромность. В предисловии к работе, озаглавленной им «Исторический обзор электромагнетизма», он описал: «Просматривая в последнее время материалы, относящиеся к электромагнитным явлениям, я лишь с большими трудностями мог получить ясное представление о том, что и кем было сделано в этом направлении, вследствие чрезвычайного разнообразия электромагнитных явлений, многочисленности теорий, выдвинутых для их об'яснения, неопределенности дат их появления и многих других обстоятельств. Это побудило меня составить каталог всех материалов, которые я мог достать, и расположить в некотором общем порядке их содержимое. Эта попытка ни в какой мере не претендует на то, чтобы дать правильное представление об электромагнитных явлениях и о том, что было сделано в этой области; тем не менее, быть может, вы найдете возможность опубликовать эту работу ввиду отсутствия более научного и более систематизированного сочинения на эту тему. Это произведение не может дать ничего нового для тех, кто работал в данной области, открытой не так давно для научного исследования, но она все же будет полезна для информирования широких кругов о том, что было сделано исследователями в этом направлении. Ведь после того как определенные научные истины добыты, необходимо их распространить возможно шире».

Свое сочинение Фарадей разбивает на две части, в которых весьма подробно описывает экспериментальные и теоретические работы многочисленных ученых в различных странах. Он старательно приводит установленные им даты, определяет города, научные организации и журналы, где появились сообщения о новых достижениях. При этом его сочинение не производит впечатления голой регистрации фактов, а представляет собой связное изложение изученного им материала с сопоставлением работ различных ученых, а в ряде случаев — и с критическим подходом к трактуемому вопросу.