Владимир Карцев - Приключение великих уравнений

Кончилась осень, прошла зима, наступила весна нового 1821 года. Дэви постепенно отдалялся от задач, связанных с электричеством, Фарадей был упорен, но тоже не мог ничего добиться.

Прошла весна, наступило лето, коллеги Фарадея разъехались кто куда. Дэви, как и его друг Волластон, известный химик и физик (он открыл палладий и родий, а также линии, которые впоследствии несправедливо назовут фраунгоферовыми, а не волластоновыми), уехал на курорт, а Фарадей остался в душном Лондоне и упорно работал над новыми проблемами связи электричества. и магнетизма.

В то время произошло важное для Фарадея и его открытий событие. Редактор научного журнала "Философские анналы" доктор Филиппс предложил Фарадею написать обзорный очерк истории электромагнетизма. Предложение было весьма почетным и в какой-то мере, по-видимому, объяснялось и тем, что Дэви и Волластона в Лондоне в то время не было.

Фарадей с жаром принялся за дело. Будучи, как уже говорилось, человеком пунктуальным, привыкшим все делать с исчерпывающей полнотой, привыкшим проверять всех и вся - "люди склонны ошибаться" - он решает лично проделать все опыты, которые привели к пониманию электромагнетизма. Он стал возвращаться домой еще на два часа позже, чтобы суметь выполнить многочисленные эксперименты. Под занавес (хочется говорить театральным языком: история возвышения Фарадея пока еще напоминает жизнеописания великих актеров и актрис, завоевавших сцену после того, как их случайно выпускали на публику из-за того, что "кумир" заболел, потерял голос, напился "до положения риз" и т. п. Сколько их было!) Фарадей решил осуществить опыт, о котором как-то, пару месяцев назад, говорили в его присутствии Дэви и Волластон. Идея опыта была, по-видимому, ими. еще недостаточно отработана - речь шла о том, что проволока, через которую пропущен ток, как будто должна под действием магнита вращаться вокруг своей оси.

В самом указании на возможность электромагнитного вращения нового ничего не было - о нем говорил еще Ампер. Но идея эксперимента была новой, и Фарадей решил осуществить его.

Установка была проста: посреди серебряной чаши со ртутью был поставлен на торец брусковый магнит. В ртути плавала пробка, проткнутая медной проволокой; другой конец проволоки был шарнирно укреплен над магнитом и подсоединялся к полюсу вольтова столба. Другой полюс столба подсоединялся непосредственно к серебряному сосуду.

Таким образом образовалась электрическая цепь:

"плюс" вольтова столба,

серебряная чаша,

ртуть,

проволочка,

"минус" вольтова столба,

"вольтов столб",

"плюс" вольтова столба.

Когда цепь была замкнута и по ней тек электрический ток, появлялась возможность изучить взаимодействие тока с магнитным полем брускового магнита.

Поскольку проволочка могла легко передвигаться, можно было надеяться, что те "магнитные" силы, которые отклоняют магнитную стрелку в опытах Эрстеда, заставят вращаться и проволочку.

Когда подготовка к опыту была окончена, к Фара-дею в лабораторию зашел Джордж Бернар.

Его сестра Сара Бернар, двадцати одного года, недавно стала женой Фарадея.

Свадьба Фарадея и дочки серебрянщика была скромной - даже ближайшие друзья с удивлением узнали, что их не пригласили. Это было скромное начало прекрасной и неизменной преданности, дружбы и любви Сары и Майкла, любви, которую Майкл ценил выше, чем свои научные успехи. Брак был необыкновенно счастливым, хотя и бездетным.

Именно Джорджу Бернару волей случая пришлось стать первым свидетелем того, как при включении тока проволочка начала быстро вращаться вокруг магнита. Поменяв "плюс" с "минусом" или переставив магнитик "с ног на голову" (выставив из ртути наружу, скажем, северный полюс вместо южного) можно было добиться, чтоб направление вращения изменялось.

Джордж Бернар рассказывал, что никогда еще не видел Майкла в столь возбужденном состоянии, как в тот памятный вечер. Это и понятно. Впервые человек увидел движение, причем не судорожное, а равномерное, постоянное, непрерывное движение, созданное неощутимым взаимодействием великих сил природы - электричества и магнетизма.

Думаем ли мы теперь, глядя на вращающиеся махины электродвигателей прокатных станов, метро и электричек, что все они с их исполинской мощью суть порождение несложного прибора Фарадея, в котором впервые в мире взаимодействие поля и тока дало вращение легчайшей проволочке!

Рисунки из рабочих тетрадей Фарадея:

1 - повторение опыта Эрстеда; 2 - пояснение к электромагнитному вращению; 3 - рисунок первого в мире электродвигателя; 4 - кольцо, на котором была открыта электромагнитная индукция; 5 - катушка, в которую быстро вдвигается магнит! возникновение электричества за счет движения магнита; в - первый в мире электрогенератор! диск, вращаемый между полюсами магнита.

Факсимильное изображение Фарадеем своего изобретения показано на рисунке.

С рисунка, напоминающего детский, ведет свою историю вся электроэнергетика. Этот рисунок - и Братская ГЭС, и двигатели атомохода "Ленин" в самом зародыше. С этого рисунка начинается история электромашиностроения.

Итак, очерк по истории электромагнетизма, заказанный Фарадею, определенно "вытанцовывался" да еще столь эффектным образом! Впрочем, была одна заминка; как быть с тем, что Фарадей идею опыта фактически заимствовал из разговора, при котором случайно присутствовал (хотя, как выяснилось впоследствии, Фарадей понял основную идею опыта неправильно!).

Лучше всего было бы показать статью Дэви, но того не было в Лондоне, Волластон тоже уехал к морю, а редактор срочно требовал статью. И Фарадей сдал статью в номер.

Когда Дэви и Волластон вернулись из отпуска, их ожидал уже номер журнала со статьей Фарадея, где ни словом не упоминалось о Волластоне или Дэви... Статья была подписана одной буквой "М", а добавка, с описанием электромагнитного вращения, - полным именем Фарадея.

Фарадей никогда не брал патентов на свои изобретения и совершенно не предпринимал никаких попыток к доведению их до практического использования. "Мне скорее хотелось бы отыскать новые факты и новые соотношения, связанные с магнитоэлектрической индукцией, чем увеличивать мощность достигнутых эффектов".

По Королевскому институту поползли слухи...

Под угрозу стал не только приоритет Фарадея в осуществлении электромагнитного вращения, но и вся его научная карьера - что может быть страшнее для ученого, чем обвинение в научной недобросовестности!

Фарадей решает поговорить с Волластоном начистоту. Он пишет ему обстоятельное и откровенное послание и через некоторое время получает ответ:

"Сэр! Мне кажется, что Вы находитесь в заблуждении, преувеличивая силу моих чувств по поводу тех обстоятельств, о которых Вы пишете.