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.

---

Верный своему желанию «возможно шире распространить добытые научные истины», Фарадей с максимальной подробностью об'ясняет описываемые им факты. Его сочинение, посвященное специальному вопросу, становится в силу этого доступным и малоподготовленному читателю. Здесь, как и в дальнейших своих сочинениях, он удачно применяет графический метод изложения. Ясный и вразумительный текст дополняется иллюстрированным материалом — прекрасно сделанными чертежами, которые облегчают понимание описываемых явлений. Обращает на себя внимание удачное выделение Фарадеем основного при максимальном стремлении ничего не упустить и все отметить. В наши дни, когда наука об электричестве и магнетизме накопила такое множество данных, эта задача не представляется такой трудной, но в то время, когда делались первые, несмелые шаги, нужно было обладать особым научным чутьем, чтобы разобраться в ряде крупных и мелких открытий и загадочных явлений.

Начальный период учения об электромагнетизме отмечен в истории науки не только великими открытиями, но и глубокими заблуждениями. Так, например, знаменитый французский ученый Френель в том же, 1820, году заявил Парижской Академии наук, что ему удалось разложить воду посредством магнита. Присутствовавший при этом Ампер в свою очередь заявил, что он наблюдал нечто вроде возбуждения электрического тока при помощи магнита. Казалось, что удалось обратить явление Эрстеда, т. е. превратить магнетизм в электричество. Однако через некоторое время, тщательно проверив опыты, оба ученые убедились в поспешности своих заключений и были вынуждены признать свою ошибку.

В такой сложной и напряженной обстановке Фарадею приходилось давать уже об ективную оценку всего происшедшего с момента появления трактата Эрстеда. Задача осложнилась еще тем, что ни одна из выдвинутых теорий электромагнетизма, как, например, так называемые теория «трансверсального магнетизма» или теория «тетраполярного магнетизма», не пользовалась всеобщим признанием и не могла об'яснить с единой точки зрения все известные тогда электромагнитные явления. В это время и была предложена Ампером его знаменитая теория магнетизма, далеко не сразу получившая признание и подвергавшаяся долгое время многочисленным нападкам.

Французский ученый в результате ряда экспериментальных и теоретических работ сводил магнитные явления к чисто электрическим эффектам. Фарадей отметил это в своем сочинении. Но, помня, что всякая научная теория нуждается в тщательном и всестороннем подтверждении опытами, он подчеркивает: «В настоящее время я считаю более правильным говорить о фактах, открытых учеными, чем о теориях, связанных с ними». Деляриву Фарадей писал о своем скептицизме по отношению к естественнонаучным теориям. Поэтому он быстро усмотрел, что теория Ампера «во многих местах не основывается на опытах», и находил у него «большой недостаток в опытных доказательствах». Но поставленные Фарадеем самостоятельные опыты послужили, как он сам и отмечает, «подтверждением теории Ампера».

Работа Фарадея над историческим очерком оказалась весьма плодотворной. Блестяще освоив и осмыслив все, что было сделано за предыдущее время, он сам задумал продвинуть глубже вопросы и в своих исследованиях пошел по новому пути. Эрстед и его последователи, в том числе Ампер и Араго, изучали притягательное и отталкивательное взаимодействие электричества и магнетизма. Фарадей же искал и добился того, что магнитная стрелка непрерывно вращалась вокруг полюса магнита. Это открытие представляло собой чрезвычайно важный вклад в науку об электричестве и доставило Фарадею мировую известность.

Исключительно важным оказалось оно и для практического применения электричества. Фарадей впервые осуществил непрерывное превращение электрической энергии в механическую. Именно 1821 год надо считать годом возникновения электродвигателя как орудия, превращающего энергию электрическую в энергию механическую. Возникновение электродвигателей и генераторов связано с именем Фарадея: он выяснил их физические основы и тем самым раскрыл неограниченные просторы для технического творчества многочисленных изобретателей, создавших современные электрические машины.

Практическое значение открытия выяснилось, конечно, гораздо позднее. Во времена Фарадея оно рассматривалось лишь как значительное, но чисто научное достижение. Фарадей, несомненно, понимал, что открытое им явление далеко не заурядно; тем не менее, он чрезвычайно скромно оценивал свой вклад в науку. Следующими словами он начинает описание открытия электромагнитного вращения:

«Когда в начале прошлой недели я производил опыты по определению положения магнитной стрелки по отношению соединительного провода вольтаического устройства, я был приведен к ряду опытов, которые, как мне кажется, открывают некоторые новые виды на электромагнитное действие и на магнетизм вообще, а также вносят большую определенность и ясность в уже имеющиеся представления. Столько выдающихся людей уже экспериментировало по данному вопросу, что мне следовало бы сомневаться в моей способности сделать что-либо новое или интересное, если бы мне не казалось, что мои опыты могут значительно примирить существующие на этот счет противоположные мнения. По этой причине я решаюсь опубликовать их в надежде, что они могут сделать эту важную отрасль более совершенной».

Однако ценнейшее открытие Фарадея принесло ему не только славу. Ему крупная победа была отравлена горькими обидами, причиненными ему клеветниками, вмешавшимися в это большое дело. Не без участия Дэви был пущен слух, что трактат Фарадея «О некоторых новых электромагнитных движениях и о теории магнетизма», — так назвал Фарадей свою работу, — является плагиатом: открытие электромагнитного вращения якобы принадлежит не Фарадею, а Волластону, которого ассистент Дэви просто обокрал.

Поводом к подобному утверждению послужило следующее обстоятельство. Д-р Волластон, видный английский ученый, член Королевского общества, в апреле 1821 года высказал мысль, что отклонение магнитной стрелки под влиянием проходимого вблизи электрического тока можно превратить в непрерывное вращение. Тиндаль утверждает, что Волластон даже надеялся добиться обращения этого явления, т. е. возможности заставить проводник вращаться вокруг магнитной стрелки. Свое предположение Волластон высказал Дэви и предпринял ряд опытов в лаборатории Королевского института. Опыты оказались неудачными и никакого эфекта не дали. Фарадей не присутствовал при этих опытах и только из беседы Дэви и Волластона узнал об идее последнего, чего он, Фарадей, никогда не отрицал. Мысль Волластона могла лишь побудить его приступить к экспериментированию в области электромагнитного вращения. Решающую же роль здесь сыграли занятия Фарадея историей электромагнетизма. Именно изучение работ других ученых побудило его к новым шагам в учении об электричестве. За первый из этих шагов Фарадею пришлось заплатить очень дорого. Клевета приняла такие размеры, что он почти очутился в положении затравленного человека. Конец 1821 года был для него чрезвычайно тягостным.

В октябре Фарадей обратился с пространным письмом к своему другу Стодарту. В этом письме он изложил все обстоятельства крайне досадного инцидента с негодованием и горячностью несправедливо обвиненного человека и по пунктам разбил все взведенные на него обвинения. Стодарт, как и большинство друзей Фарадея, считал, что вокруг этого дела не следует создавать излишнего шума. Фарадей сперва был склонен последовать совету своих друзей, но затем отверг все эти советы и решил апеллировать непосредственно к благородству и лойяльности самого Волластона. «Я полагаю, сэр, — писал он Волластону, прося о свидании, — что не поврежу себе в ваших глазах, прибегнув к наиболее простым и прямым средствам для выяснения возникшего недоразумения…»

Переговоры с Волластоном принесли Фарадею полное удовлетворение, так как первый признал, что ничего предосудительного в действиях молодого ученого не было. Считая, что недоразумение с Волластоном совершенно забыто, Фарадей спокойно продолжал свои исследования, сосредоточив все внимание на вопросах, связанных с явлениями электромагнитного вращения. Особенно интересовала его попытка заставить проволоку, по которой течет электрический ток, вращаться под давлением земного магнетизма. После ряда опытов старания Фарадея увенчались успехом. Как и во всех случаях, когда он ставил перед собой какую-либо задачу, он страстно и упорно добивался цели. И когда, наконец, ему в последних числах декабря 1821 года удалось получить желаемый результат, он с чисто детским восторгом радовался своему успеху. Шурин Фарадея, Джордж Барнард, присутствовавший как раз в это время в лаборатории, рассказывал, что когда проволока начала вращаться, то Фарадей взволнованно воскликнул: «Ты видишь, ты видишь, ты видишь, Джордж!». «Никогда, — подчеркивает Джордж, — не забуду я энтузиазма, выражавшегося на его лице, и блеска его глаз».