 |
Андре-Мари Ампер
1775—1836
Опыты Эрстеда
Всемирную славу Амперу принесло изучение явления электромагнетизма. Электрические и магнитные явления к началу XIX века во многом еще представлялись таинственными, природа их была неясна. Ученые были знакомы лишь со свойствами статических зарядов и с постоянными магнитами. Все обнаруженные на опыте электрические и магнитные явления объяснялись как результат действия особых электрических и магнитных жидкостей («флюидов»). Так, например, петербургский академик Эпинус в своем труде «Опыт теории электричества и магнетизма», изданном в 1759 году, писал:
«Существует жидкость, производящая все магнитные явления, которую поэтому следует назвать магнитной. Эта жидкость чрезвычайно тонка, может проходить через любые поры в телах; ее частицы, как и частицы электрической жидкости, взаимно отталкивают друг друга. Эта жидкость в большей части других тел, обнаруживаемых в мире, не вызывает никаких реакций; она не притягивается и не отталкивается ими. Однако существует определенный ряд тел, части которых притягивают магнитную материю и ею притягиваются; телом, наделенным таким свойством, является прежде всего железо, а затем все тела, именуемые железными...».
Единственной количественной характеристикой электрических и магнитных явлений был закон Кулона, открытый в конце XVIII века.
Прогресс наметился только после того как впервые был получен электрический ток. В 1800 году Вольта изобрел первый источник тока, который был назван вольтовым столбом. Весть об этом изобретении вызвала огромный интерес в научном мире. Наполеон пригласил итальянского физика в Париж, чтобы тот повторил свои опыты перед избранной аудиторией. Там же Вольта выступил с докладом, в котором высказал мысль о тождественной природе статического электричества и электрического тока— «движущегося электрического флюида» по терминологии того времени.
Многочисленные опыты показали, что электрический ток способен вызывать различные эффекты — тепловые, химические, световые. Естественно было также предположить, что должна существовать связь между электричеством и магнетизмом, отрицавшаяся учеными на протяжении нескольких столетий. В начале XIX века многие ученые предпринимали попытки обнаружить эту связь. Искал ее и датский профессор физики Ганс Христиан Эрстед. Еще в 1807 году он объявил о своем намерении исследовать действие электрического тока на магнитную стрелку. Однако в течение многих лет эксперименты, подтверждавшие существование такого действия, ему не удавались. Только в 1820 году, поместив магнитную стрелку параллельно проволоке, соединявшей два конца вольтова столба, он воочию увидел то явление, которого ждал столько лет: под влиянием тока в проводнике стрелка отклонилась от своего обычного направления. Так было открыто фундаментальное явление, положившее начало электродинамике.
В июле 1820 года Эрстед опубликовал свое открытие в небольшой статье под названием «Опыты, относящиеся к действию электрического конфликта на магнитную стрелку». «Электрическим конфликтом» он называл электрический ток.
Месяц спустя опыты Эрстеда повторил в Женеве швейцарский физик Огюст де ла Рив. При демонстрации присутствовали многие ученые и среди них — знаменитый французский физик Араго. По возвращении в Париж Араго на двух заседаниях Академии наук сделал об этом доклад и воспроизвел опыты Эрстеда. Свой доклад он начал следующими словами: «Господа, профессору в Копенгагене Эрстеду удалось сделать прекрасное открытие..., которое чревато такими последствиями, которые сейчас еще не в состоянии предусмотреть пытливый, но ограниченный человеческий ум...». Взволнованно слушал докладчика Ампер, забывший в этот момент свои математические проблемы. Физика — вот чем сейчас следует заняться! Ведь опыты Эрстеда подтверждают то, о чем он думал еще в Бурк-ан-Бресе — единство сил природы, взаимосвязь явлений.
По материалам книги
"Замечательные ученые"
под ред. С.П. Капицы
© Все права сохранены. Initeh.ru