Валерий Чумаков - Вернер фон Сименс. Личные воспоминания. Как изобретения создают бизнес

Предположим, что вся Вселенная заполнена такими двойными соленоидами, которые, согласно теории падре Секки [279]и Эдлунда [280], можно представить в виде эфирных колебаний, и плотность этих колебаний в железе и других магнитных телах выше, чем в немагнитных и в пустом пространстве. Если это действительно так, то не сложно, согласно теории Фарадея, объяснить действие магнита на расстоянии, представив его как действие, передающееся от молекулы к молекуле, от одной точки пространства к другой, и распространить на магнетизм законы молекулярной передачи тепла и электричества.

Согласно этой теории магнетизм, как и электрический ток, может возникнуть лишь в замкнутых кругах, в которых магнитный момент обратно пропорционален сопротивлению круга. Такое соображение требует введения новых понятий – «магнитное сопротивление» и «магнитопроводность» в пространстве и в магнитных телах. Соответственно пропущенный по железному стержню электрический ток способен развить лишь столько магнетизма, сколько может передать или связать этот стержень от одного полюса до другого. Мои эксперименты подтвердили эту точку зрения и показали, что магнитопроводность у мягкого железа примерно в 500 раз больше, чем у немагнитных материалов или пустого пространства.

Эти соображения будут весьма полезны для электротехников, которые смогут при проектировании электромагнитных машин для определения необходимых размеров и параметров использовать закон Ома. Понятие «магнитопроводность», впервые предложенное и употребленное, насколько я знаю, мной, сейчас весьма часто используется в научно-технических трудах, правда, без всякой ссылки на авторство.

Попытка в работе о солнечном потенциале свести некоторые метеорологические явления к нарушению безразличного равновесия в атмосфере убедила меня, что в метеорологии до сих пор не обращают должного внимания на требования механического равновесия и на принцип сохранения энергии. Современные метеорологи, пытаясь объяснить все атмосферные явления и их причины, слишком многое упускают из виду. Они вполне удовлетворены тем, что имеют возможность проследить за течением воздуха из областей с максимальным атмосферным давлением в области с минимальным давлением, и довольствуются попытками объяснить возникновение этих максимумов и минимумов изменением температуры и вращением Земли. В своей статье «О сохранении энергии в земной атмосфере» я впервые установил и закрепил принцип, что все воздушные потоки обязаны своим возникновением исключительно неравномерному нагреву воздуха солнечными лучами, а вращение Земли в состоянии лишь изменить направление этих созданных Солнцем течений, но само их породить не может. Прямым следствием этого принципа является то, что если количество живой энергии, создаваемой атмосферой при вращении Земли, постоянно, то оно должно быть равно энергии, какую могла бы иметь атмосфера, если бы солнечные лучи не вызывали меридиональных воздушных потоков, а атмосфера сохраняла скорость вращения над той частью земной поверхности, над которой она находится. В результате ускорения нагнетаемый к экватору пассатами воздух быстро нагревается и поднимается в верхние слои атмосферы, откуда начинает свое движение уже к полюсам. Однако это верхнее течение достигает полюсов лишь частично, поскольку по пути постепенно смешивается с нижним, противоположным течением. В результате нижнее течение увеличивается, а верхнее – уменьшается. Происходит это по той причине, что по мере приближения к полюсам круги широт уменьшаются. Этот действующий уже бесчисленные тысячелетия круговорот, опускающий верхнее течение вниз и отправляющий его обратно к экватору, привел к тому, что воздух верхних широт уже совершенно смешался с воздухом широт нижних и вся атмосфера теперь вращается вместе с Землей с ее скоростью. Этим вполне объясняется западное направление пассатов и восточное направление воздушных течений в средних и полярных широтах. Максимумы и минимумы атмосферного давления по сути являются результатом изменения температуры и скорости движения верхних приэкваториальных воздушных потоков и происходят от вмешательства в безразличное равновесие верхних слоев атмосферы. Если в эти слои попадает поток, который обладает более высокой или низкой температурой, чем та, которая у него должна быть в соответствии с адиабатической температурной кривой, то этим нарушается безразличное равновесие всего атмосферного столба. Восстанавливается оно восходящими или нисходящими воздушными потоками, в зависимости от того, теплым или холодным, а следовательно, легким или тяжелым было течение, нарушившее равновесие. Такое течение вверх или вниз должно продолжаться до тех пор, пока безразличное равновесие воздушного столба не будет восстановлено. При этом давление столба на землю должно установиться на уровне, соответствующем изменению температуры всего столба в том же отношении, в каком температура вторгшегося потока отличалась от адиабатической. Поскольку потребление тепла при активном расширении воздуха не зависит от его начальной температуры, восходящие потоки в различных жарких местах должны сохранить разницу температур, которая была у них перед подъемом. Отсюда следует, что относительно теплые и холодные течения воздушного потока с полюсов идут на разных высотах с различной скоростью и тем самым нарушают равновесие атмосферы в целом. Медленно текущие холодные потоки, не производя особого беспорядка, будут давить на нижние слои и сжимать их, вызывая рост атмосферного давления. Относительно легкие, горячие, а значит, быстрые потоки, восходя, напротив, будут поднимать с собой те слои, над которыми пройдут волной, создавая пониженное давление. Под действием такого восходящего потока давление будет падать до тех пор, пока в столбе не восстановится равновесие. Таким образом, перепад температур в верхних слоях в 10–20 градусов по Цельсию вызовет на поверхности Земли резкие колебания барометра.

Эта теория нашла бурную поддержку, однако приверженцы господствующих взглядов приняли ее лишь частично, а местами и вовсе ее проигнорировали. Поэтому я вынужден был несколько раз о ней напомнить, защищая ее и развивая в работах под заголовками «К вопросу о воздушных потоках» (1887), «Об общей системе земных ветров» (1890) и «К вопросу о причинах атмосферных потоков» (1891). Я убежден, что эта моя теория получит всеобщее признание, поскольку она основана на фактическом материале. К сожалению, такова наша система: новые идеи, идущие вразрез со старым учением, пробивают себе дорогу очень медленно и трудно. Они должны войти в учебники, но случиться это может только после того, как построенная на их основе новая теория будет всесторонне исследована и развита, а старая – разрушена до основания.