ЭСБЕ/Электричество: различия между версиями

'''Электричество.''' — Э. называется то, содержащееся в теле, что сообщает этому телу особые свойства, вызывает в нем способность действовать механически на некоторые другие тела, притягивать или при известных условиях отталкивать их, а также вызывает в самом этом теле способность испытывать подобные же механические действия других тел. Кроме этого, Э., содержащееся в теле, представляет собою при определенных условиях причину особого светового явления, возникающего около тела или в виде искры, как бы выскакивающей из поверхности этого тела, или в виде светящейся кисти, или, наконец, туманного свечения, окружающего это тело. Все такие явления, т. е. вышеупомянутые притяжения или отталкивания между телами, а также и особые свечения, наблюдаемые около тел, носят общее название ''«электрические явления»''. Самое слово ''«электрические, -ая, -ое»'' введено в науку Гильбертом (Gilbert). Оно явилось в замечательном труде Гильберта, напечатанном в Лондоне в 1600 г. под названием «De magnete magneticisque corporibus et de magno magnete tellure Physiologia nova». В этой своей книге Гильберт впервые показал, что необходимо различать два рода явлений: магнитные и те, которые наблюдаются при употреблении янтаря, потертого шерстью. Гильберт указал дальше, что способность янтаря, после того как он был подвергнут натиранию чем-либо шерстяным, притягивать к себе легкие тела возбуждается и во многих других телах (напр. в алмазе, горном хрустале, в смоле, в стекле и т. д.) при подобных же условиях, т. е. после натирания этих тел шерстью или мехом. Эту-то притягательную силу, проявляемую натертым янтарем или натертым другим телом, Гильберт и назвал ''«электрическою'' силою» (… ''electricam'' nobis placet appellare…) от греческого названия янтаря — {{el2lang|grc|ηλεκτρον}}. Гильберт впервые заметил, что влажность воздуха в значительной степени мешает приведению янтаря, а также и других тел в электрическое состояние. Следующий шаг в развитии знаний об электрических явлениях был сделан только 71 год спустя после опубликования труда Гильберта, а именно в 1671 г., и он был сделан известным изобретателем воздушного насоса Отто фон Герике. Отто фон Герике открыл взаимное отталкивание двух наэлектризованных тел, передачу электрического состояния от одного тела другому при посредстве соединяющего эти два тела третьего тела, впервые подметил возбуждение электризации в теле при приближении его к другому наэлектризованному и впервые заметил электрическое свечение. Он первый устроил и электрическую машину, при посредстве которой можно было получать сравнительно сильную электризацию. Машина фон Герике представляла собою смоляной шар на железной оси, приводимой во вращение. Когда вращалась ось, a вместе с нею и смоляной шар, то этот шар электризовался при наложении на него руки. После фон Герике опять в течение почти 60-ти лет не было сделано никакого нового крупного открытия в области электрических явлений. Можно отметить лишь указание Бойля, что если наэлектризованное тело притягивает какое-нибудь другое тело, не наэлектризованное, то и обратно, оно само притягивается последним, да опыт Ньютона, доказавший что промежуточный слой стекла не препятствует действию между наэлектризованным телами. В 1729 г. Стефан Грей обнаружил важный факт — неодинаковое отношение различных тел к передаче при их посредстве электрического состояния от одного тела к другому. Вскоре после этого, благодаря особенно опытам Дю-Фэ (Du-Fay), и было установлено разделение тел на два класса: ''проводники'' и ''непроводники'' Э. Самые термины эти были введены в науку Дезагюлье. В 1733 г. Дю-Фэ открыл существование двух родов электрического состояния. Он показал, что натертое шерстью стекло отталкивает другое, также натертое шерстью стекло и притягивает кусок смолы, натертый мехом, причем этот кусок смолы сам по себе отталкивает другой такой же, также натертый мехом. Он показал, что совершенно подобное же проявляют и другие тела, которые приведены в электрическое состояние прикосновением к ним наэлектризованного стекла или наэлектризованной смолы: тела, наэлектризованные натертым шерстью стеклом, отталкивают друг друга и, обратно, притягивают к себе тела, которые были наэлектризованы натертой мехом смолой. Дю-Фэ назвал Э. стекла, натертого шерстью, ''«стеклянным»,'' Э. смолы, натертой мехом, ''«смоляным»''. Независимо от Дю-Фэ то же самое открытие было сделано (в 1747 г.) Франклином, который соответственно своей гипотезе об Э. назвал первое — ''положительным'' Э., второе — ''отрицательным'' Э. Эти названия Франклина и удержались в науке. В 1745 г. Клейст и почти в то же время Кунеус в Лейдене случайно заметили явление, которое послужило к устройству так назыв. лейденских банок. Дальнейшие исследования лейденской банки и вообще электрических конденсаторов принадлежат Франклину. Хотя еще фон Герике наблюдал явление электрической индукции, но первый подробно описавший это явление и старавшийся объяснить его был Кантон. Вильке и затем в особенности Эпинус расширили сведения о явлениях электрической индукции. Эпинус пытался даже представить законы индукции в математической форме. В 1759 г. Сеймер (Symmer) связал все известные в то время электрические явления предложенною им гипотезой двух электрических жидкостей. По этой гипотезе Э. есть особая субстанция, не подчиняющаяся всемирному тяготению и обладающая свойством проникать в материальные тела, — субстанция весьма подвижная, наподобие идеальной жидкости. Существуют две такие субстанции, две электрические жидкости: положительная и отрицательная. Части одной и той же жидкости взаимно отталкивают друг друга, части двух различных жидкостей взаимно притягивают друг друга. В каждом проводящем теле, пока оно не наэлектризовано, содержится одно и то же количество двух этих субстанций, смешанных друг с другом. Но эти две субстанции могут быть частью отделены друг от друга. Разделение их друг от друга и обусловливает электризацию тела. Каждая из этих субстанций может передаваться от одного тела другому при непосредственном прикосновении этих тел. Таким образом и сообщается электрическое состояние от одного тела другому. Гипотеза Сеймера легла в основу математической теории Э. Она и в настоящее время представляет большие удобства для описания электрических явлений, вследствие чего удержалась и доныне в науке. Почти одновременно с гипотезой Сеймера была предложена Франклином другая гипотеза. Франклин допустил существование только одной субстанции, одной электрической жидкости. Эта жидкость, по Франклину, содержится в каждом теле, и до тех пор, пока она содержится в теле в определенном количестве, это тело не обнаруживает признаков электрического состояния. Но если вследствие какой-нибудь причины количество этой жидкости в теле увеличится, тело явится наэлектризованным положительно. Наоборот, если количество этой жидкости уменьшится, тело получит свойства отрицательно наэлектризованного. Самый процесс электризации представляет собой, по Франклину, перераспределение электрической жидкости в теле. Для объяснения электрических притяжений и отталкиваний Франклин принял, что частицы электрической жидкости, равно как и частицы обыкновенной материи, взаимно отталкиваются, частицы же материи и частицы электрической жидкости взаимно притягиваются. Таким образом, наблюдаемое действие друг на друга двух каких-либо тел является результатом четырех отдельных взаимодействий: материи и Э. первого тела на материю и Э. второго. Теория Франклина не получила большого распространения. Однако в 70-х годах прошлого (XIX) столетия известный шведский физик Эдлунд предложил теорию, весьма близкую к теории Франклина. По мнению Эдлунда, положительное Э. — это уплотненный эфир, отрицательное Э. — это эфир, которого плотность меньше нормальной. Эдлунд так же, как и Франклин, допускал, что частицы материи, равно как и частицы эфира ''в отдельности'' взаимно отталкиваются, обратно, что частицы материи и частицы эфира друг друга взаимно притягивают.