|
Веселовський О. Н. Шнейберг А. Я.
Перші ж досліди з електричним струмом не могли не призвести до відкриття деяких властивих йому властивостей. Тому розглянутий період в історії електрики характеризуємо головним чином виявленням і вивченням різних дій електричного струму. Дослідження електричного струму, що вироблялися в великому масштабі в перші роки XIX ст., Привели до відкриття хімічних, теплових, світлових і магнітних дій.
У 1800 р незабаром після отримання звістки про винахід вольтова стовпа члени Лондонського королівського товариства Антоні Карлейль і Вільям Никольсон справили ряд дослідів з вольта стовпом, які привели їх до відкриття нового явища: при проходженні струму через воду мало місце виділення газових бульбашок; дослідивши виділялися гази, вони правильно встановили, що це кисень і водень. Таким чином, вперше було здійснено електроліз води.
Незабаром після опублікування робіт А. Карлейля і В. Нікольсона (липень 1800 г.) з'явилася в німецькому науковому журналі «Annalen der Physik» стаття німецького фізика Йоганна В. Ріттера, також здійснив розкладання води струмом. Після відкриття дії струму на воду ряд вчених зацікавився питанням про те, до яких наслідків призведе пропускання струму через інші рідини. У тому ж 1800 р голландський хімік Вільям Крейкшенк, пропускаючи струм через розчин кухонної солі, отримав на негативному полюсі їдкий натр, не підозрюючи, що тут мала місце вторинна реакція: кухонна сіль розкладалася на Na і С1 причому натрій, жадібно з'єднуючись з водою, утворював їдкий натр.
Зазначені експерименти поклали початок дослідженню хімічних дій гальванічного струму, що одержали згодом важливе практичне застосування.
Теплові дії струму були виявлені в розжарюванні тонких металевих провідників і запаленні за допомогою іскор легкозаймистих речовин. Світлові явища спостерігалися у вигляді іскор різної довжини і яскравості.
У 1802 році італійський фізик Джованні Д. Романьозі виявив, що висока напруга, яка по провіднику, викликає відхилення вільно обертається магнітної стрілки, сходящейся поблизу цього провідника. Однак тоді, в перші роки вивчення електричного струму, явище, відкрите Романьозі, що має, як згодом .вияснілось, величезне значення, не отримало належної оцінки. Тільки пізніше, в 1820 р, коли наука про електрику досягла більш високого рівня, магнітне дію струму, описане данським фізиком Гансом Християном Еретедом (1777-1851 рр.), Стало предметом глибокого і всебічного вивчення.
Серед численних досліджень явищ електричне струму, вироблених в перші роки пості побудови вольтову стовпа, найбільш видатними були праці першого російського електротехніка, професора фізики Петербурзької Медико-хірургічної академії, академіка Василя Володимировича Петрова (1761 - 1834 рр.), Так як в них вперше була показана в доведена можливість практичних застосувань електрики
Воістину трагічна доля спіткала цього видатного вченого, який в історії російської фізики - за словами колишнього президента Академії наук СРСР академіка С. І. Вавилова - за значенням своїх праць «безпосередньо слід за М. В. Ломоносовим». Якими ж заслугами потрібно було володіти синові скромного парафіяльного священика в м Обояни (Курської губернії), щоб удостоїтися звання академіка Петербурзької Академії наук, значна частина членів якої мало знатне походження, а багато хто був іноземцями.
В. В. Петров був не тільки видатним фізиком і хіміком; але і блискучим педагогом, засновником першого великого фізичного кабінету «превосходнейшего в усій Російській імперія».
Це був скромний і невтомний трудівник: ніхто не знає, скільки безсонних ночей провів він над дослідженням «світлоносних» електричних явищ, відкривши електричну дугу до ряд закономірностей електричного розряду в вакуумі.
Важко уявити, в яких умовах жив і працював В. В. Петров, особливо в останні 25 років свого життя. Це був період жорстокої реакції, коли царські чиновники ополчилися проти науки і освіти, не без підстави вбачаючи в них загрозу самодержавству.
Захисник всього передового і прогресивного, невпинний борець за освіту російського народу, В. В. Петров відкрито виступав проти засилля іноземців в Академії наук і керівництва Міністерства освіти і Академії наук, вимагав виділення коштів для оснащення фізичного кабінету новітнім обладнанням, яке з успіхом використовувалося найбільшими європейськими фізиками. Все це викликає вороже ставлення з боку офіційних кіл. В знак протесту Петров демонстративно відмовляється брати участь в похоронах імператора Олександра I.
Конфлікт загострюється, і заслуженого вченого усувають від керівництва фізичним кабінетом і незабаром звільняють з Медико-хірургічної академії, професором якої він був близько 40 років. Пості смерті В. В. Петрова робиться все для того, щоб ім'я його було забуто.
І це вдалося. Ціле покоління російських фізиків протягом півстоліття (1834-1886 рр.) Нічого не знало про свого видатного співвітчизника.
Тільки щасливий випадок повернув друге життя працям Петрова. У 1886 р студент Петербурзького університету А. Гершун (згодом відомий фахівець в області оптичних приладів), розбираючи старі книги в Віленської бібліотеці, з подивом виявив головну працю Петрова «Звістка про гальвані-вольтовскіх дослідах». Він дізнається про видатних відкриттях Петрова, повертається до Петербурга і повідомляє про свою знахідку столичним фізикам.
Книга викликала величезний інтерес. Видатні фізики виступають з доповідями про внесок В. В. Петрова в вітчизняну електротехніку, в 1887 р в журналі «Електрика» з'являється перша стаття про забутий російською електротехніці. Тільки в 1915 р насилу розшукали покинуту могилу В. В. Петрова на Смоленському кладовищі. Зауважимо, до речі, що прах Вольта - в монументальному саркофазі, на якому встановлений бюст вченого, а саркофаг знаходиться в мавзолеї. Коментарі, як то кажуть, зайві. Тільки за радянських часів були проведені більш повні дослідження праць В. В. Петрова.
У своїх працях з електрики Петров зібрав великий досвідчений матеріал, який їм був ретельно проаналізований. Петров глибоко розумів значення експерименту для всебічного вивчення явищ природи ..
Будучи добре знайомим з дослідами, що виробляються з вольта стовпом як в Росії, так і за кордоном, Петров прийшов до правильного висновку про те, що найбільш повне і всебічне вивчення електричних явищ можливе лише за умови створення великої батареї, тобто за сучасною термінологією - джерела струму високої напруги. Тому він домагається перед керівництвом Медико-хірургічної академії виділення коштів для спорудження «такої величезної величини батареї, щоб оною можна було надійніше проводити такі нові досліди», яких не справляв ніхто з фізиків.
У квітні 1802 р батарея В. В. Петрова, що складалася з 4200 мідних в цинкових гуртків або 2100 мідно-цинкових елементів (Петров називав її «величезна особливо батарея»), була готова. Вона розташовувалася в великому дерев'яному ящику, розділеному по довжині на чотири відділення. Стінки ящика і роздільних перегородок були покриті сургучною лаком. Загальна довжина гальванічної батареї Петрова становила 12 м - це був найбільший в світі джерело електричного струму.
Як показали сучасні експериментальні дослідження з моделлю батареї Петрова, електрорушійна сила цієї батареї становить 1700 В. Струм короткого замикання батареї не перевищував 0, 1 - 0, 2 А. В. В. Петровим спочатку виробляв, як він вказував, вже відомі досліди інших фізиків , а після намагався виробляти і такі досліди, «... про яких досі не мав ... ніякого известия».
Свої різноманітні досліди Петров докладно описав у книзі «Звістка про Гальвано-вольтовскіх дослідах», яка вийшла в С.-Петербурзі в 1803 р Це була перша книга російською мовою, присвячена дослідженням явищ електричного струму.
І за кордоном не тільки до виходу в світ книги Петрова, але до протягом двох найближчих десятиліть не з'явилося жодного такого оригінального твору, в якому була б з такою повнотою освітлена ця нова область науки.
|