Анатолий Томилин - Рассказы об электричестве

Франклину шел сорок первый год, когда в город приехал некто доктор Спенсер, обещавший, как было указано в афишах, «прочесть лекцию об электричестве и показать слушателям потрясающие опыты». В те времена по городам североамериканских колоний Великобритании ездило немало всякого рода лекторов, знакомивших колонистов с новостями науки и магии, литературы и толкований божественного писания. Для жителей небольших провинциальных городов такие лекции служили немалым развлечением. В тот вечер Бен был свободен, гулял по городу и уже собирался отправиться домой, когда неожиданно возникло предложение пойти на лекцию. На лекцию так на лекцию. Франклиновская компания пребывала в отличном расположении духа, и все направления, как говорится, были для них равновероятны.

Веселый, всегда полный юмора здоровяк Бен Франклин последним протиснулся в дверь. Втайне он рассчитывал посмеяться над незадачливым лектором. Но… был сначала зачарован, а потом окончательно покорен бледными электрическими искорками, которые доктор Спенсер извлекал из повидавших виды машины и лейденской банки. А когда Франклин, несмотря на свою силу и большой рост, присел от неожиданности, испытав «электрический удар», судьба его была решена. Богач, общественный и политический деятель, дипломат, он семь следующих лет своей жизни отдал электрическим исследованиям. Что такое семь лет? Ничтожный срок! Но Франклин успевает за это время сделать столько, на что другому не хватило бы и семидесяти лет.

По самому характеру своему Франклин был практиком. На науку он смотрел как на подспорье человеку в его деятельности. Он занимался исследованиями по теплотехнике и изобрел экономичную «франклиновскую печь», изучал распространение скорости звука в воде и придумал совершенно оригинальный музыкальный инструмент. Назначенный почтмейстером сначала Филадельфии, а потом и всех тринадцати североамериканских колоний Англии, он заинтересовался вопросом: почему почтовые суда из Америки в Европу ходят быстрее, чем в обратном направлении, и, собрав записки и замечания китобоев Коннектикута, составил первую в истории науки карту Гольфстрима. Но ни одно из этих увлечений не шло даже в сравнение с тем рвением, с каким он отдался электрическим опытам.

Для начала он купил, естественно изрядно поторговавшись, весь «кабинет» — все оборудование доктора Спенсера и увез к себе. Здесь он научился обращаться с электрической машиной и лейденскими банками и обнаружил, что если на заряженном кондукторе машины укрепить заостренный металлический прут, то электричество с кондуктора стекает постепенно, без искровых разрядов. Это было интересно.

Он всегда работал увлеченно. О результатах своих опытов писал в Лондон, члену Лондонского королевского общества П. Коллинсу, который тут же докладывал о них на заседаниях общества. Франклин установил, что в работе лейденской банки главная роль принадлежит вовсе не металлическим обкладкам, а диэлектрику непроводящему веществу, разделяющему обкладки, и что заряды на обкладках банки равны друг другу и противоположны. Он писал, что когда электричество передается внутренней обкладке банки, оно отталкивает равное количество электричества из наружной на землю, в результате чего банка оказывается заряженной.

Идеи Франклина были приняты весьма сочувственно европейскими учеными, не имевшими в то время никакой теории для объяснения заряда лейденской банки.

В письме от 1747 года Франклин предложил свою теорию электричества. Он считал, что существует некий электрический флюид — тончайшая жидкость, которая пронизывает все тело. Частицы электрического флюида отталкиваются друг от друга, но притягиваются частицами тел. При этом если в теле появляется избыток электрической жидкости, то оно оказывается наэлектризованным «положительно». Этим термином Франклин предлагал заменить «смоляное» электричество Дюфе. А если в теле существует недостаток электрического флюида, оно наэлектризовано «отрицательно». Так он предлагал называть «стеклянное» электричество Дюфе. Таким образом, единая электрическая жидкость определяла два состояния тел — положительную и отрицательную электризацию. При этом предполагалось, что создавать электрическую жидкость никто не может. Все дело только в ее перераспределении между телами…

Бенджамин Франклин родился в семье ремесленника, переселившегося на американские берега из Англии, где подвергался религиозным преследованиям. В семействе было 17 детей. Бенджамин — младший. И хотя к его отрочеству многие из братьев и сестер уже стали вполне самостоятельными людьми, мальчик не смог получить систематического образования. Он проучился в школе всего год, наловчившись за это время читать и считать, а потом поступил в типографию старшего брата, обязавшись по контракту проработать там бесплатно в течение восьми лет за науку и обучение ремеслу книгопечатания. Одним из немногих удовольствий, выпадавших на долю мальчугана, было в ту пору чтение книжек да лихие запуски воздушных змеев над холмами небольшого полуострова в глубине Массачусетской бухты, где расположился город Бостон.

Не об этом ли увлечении детских лет вспомнил Франклин, когда увидел, как металлический штырь спокойно сводит электрический заряд с лейденской банки на землю? Он всегда интересовался метеорологией. И мысль о том, как защитить дома колонистов от пожаров, вызванных частыми грозами, не раз тревожила его практический ум. Если же считать молнию большой электрической искрой, то нельзя ли с помощью длинного острого металлического шеста разряжать и облака, как лейденские банки, сводя опасные заряды на землю? Но для этого следовало убедиться, что небесное электричество и электричество, получаемое от машины, — одно и то же.

В один из ветреных дней, когда низкие тучи предвещали грозу, Бен соорудил из шелкового платка большой воздушный змей и запустил его под облака. К концу бечевки он привязал металлический ключ, а к ключу шелковую ленту, за которую, в целях безопасности, держался сам. По шелку электричество не передавалось.

Скоро веревка намокла. Где-то вдалеке громыхнул первый гром. Франклин осторожно поднес к ключу лейденскую банку, и длинная голубая искра клюнула центральный электрод. «Браво! Есть электричество! Я его отнял у неба!» Он заряжал одну банку за другой, убеждаясь, что добытое змеем электричество ничуть не отличается от производимого трением. «Прекрасно! Больше я не позволю небесному огню сжигать дома и корабли, убивать людей и наносить ущерб обществу. Заостренные шесты сведут молнии на землю!» Франклин начинает кампанию за повсеместную установку громоотводов.