мы, в которых проявляются силы материи, имеют одно общее происхождение, или, другими словами, столь непосредственно связаны и зависимы друг от друга, что они как бы могут превращаться друг в друга, и что существуют эквиваленты их действия»* Убеждение в единстве сил природы, столь ярко выраженное в приведенных словах Фарадея, руководило им в течение всей его деятельности. Чтобы оценить важность этой идеи, необходимо припомнить положение физики в ту эпоху. К концу 18 и началу 19 веков область известных физических явлений значительно расширилась, однако явления эти изучались вне связи друг с другом, и для объяснения каждой группы явлений прибегали к гипотезе особых «флюидов» (субстанций) — электрический флюид, магнитный флюид, теплород, наконец световые частицы, вводившиеся для объяснения световых явлений. В виде реакции против этого обилия разнотипных сил и разнородных флюидов и возникла идея о единстве сил природы. Господствовавшая в начале 19 века идеалистическая философия Шеллинга заключала в себе здоровое ядро учения о единстве всех сил природы и оказала в этом направлении значительное воздействие на развитие науки.
Так напр., Эрстед был убежденным шеллингианцем и пришел к знаменитому открытию воздействия электрического тока на магнитную стрелку вовсе не случайно, как это иногда излагается, а в результате многолетних упорных поисков взаимодействия электричества и магнитизма, в существовании к-рого он был убежден на основании философских соображений.
В те времена различалось по крайней мере пять различных видов электричества по способу их получения, »а именно: а) электричество «обыкновенное», к которому причислялось в первую очередь электричество трения, затем атмосферное, пьезо — и пироэлектричество; б) электричество гальваническое — токи, создаваемые гальванической батареей; в) электричество магнитное — открытые Фарадеем индукционные токи; г) термоэлектричество и д) животное электричество, вырабатываемое специальными органами некоторых животных {электрические скаты, угри и т. п.). Хотя в то время была уже распространена мысль о тождестве всех этих видов электричества, однако например Др. Дэви (брат знаменитого химика Гемфри Дэви) еще в 1832 писал («Phil. Trans. Royal Society»): «Не можем ли мы предположить по аналогии с солнечным лучом, что электричество... представляет собою не простую силу, а сочетание различных сил, могущих встречаться в различных комбинациях и давать в результате все разновидности электричества, с которыми мы знакомы».
Доложенная в январе 1833 работа Фарадея окончательно устранила все эти сомнения и установила путем образцово продуманных и проведенных опытов, что все известные действия электричества — физиологические, тепловые, химические, магнитные, механические и световые — могут быть получены с помощью электричества любого происхождения и что таким образом все виды электричества тождественны, а разница в их действиях сводится к разнице, во-первых, в количестве электричества и, во-вторых, в его напряжении (потенциале).
Еще большее значенйе имело конечно основное открытие Фарадея — открытие электро Ш
магнитной индукций. Открытие пондёромоторных сил взаимодействия токов и магнитов Эрстедом и Ампером в 1819—21 и изобретение электромагнитов заставляли Фарадея предполагать, что если ток может возбуждать магнитизм, то и магнитизм вообще и магнитное поле самих токов в частности в свою очередь должны обладать способностью возбуждать токи. С другой стороны, и аналогия с электростатической индукцией зарядов подкрепляла убеждение Фарадея в существовании индукции токов: статическое электричество индуцирует заряды противоположеного знака на соседних телах; не обладают ли и токи аналогичным свойством? Еще в 1822 он заносит в свою записную книжку: «Превратить магнитизм в электричество». Первая запись об опытах, поставленных с целью выполнения этой программы, относится к 28 дек* 1824, и с тех пор с характерной для Фарадея настойчивостью он неоднократно возвращается к ним в течение семи лет (в 1825, 1828 и 1831). Длительная серия неудач объяснялась тем, что Фарадей вначале предполагал, что постоянный ток должен индуцировать постоянный же ток в смежных проводниках и что помещение неподвижного магнита внутри обтекаемой током катушки должно влиять на силу этого тока. Лишь 29 авг* 1831, экспериментируя с прототипом современного трансформатора (две обмотки, навитые рядом друг с другом на железное кольцо;, он обнаружил индукцию токов в одной из обмоток при замыкании и размыкании тока в другой. Таким образом Фарадей действительно нашел связь электричества с магнитизмом, но не совсем в той форме, как предполагал* В весьма короткое время после этого открытия он тщательнейшим, образом исследовал как индукцию токов переменными токами, так и индукцию их при относительном движений проводника в поле магнитов и установил, что индукция токов зависит от пересечения проводником магнитных силовых линий.
Период развития физики, характеризовав-* шийся развитием идеи об единстве сил природы, увенчался установлением закона сохранения и превращения энергии Робертом Майером, Грове, Джоулем и Гельмгольцем в 1842—47. Весьма интересно, что Фарадей, совершенно независимо от этих ученых и еще до опубликования ими своих открытий, совершенно ясно сознавал и фактически пользовался в своих рассуждениях и аргументациях если не самим законом сохранения энергии в точной количественной его формулировке, то во всяком случае одной из существеннейших его частей — принципом не-* возможности perpetuum mobile и взаимной превращаемостью сил природы в эквивалент* ных соотношениях. Так, в 1837 он заносит в свой рабочий дневник: «Нужно сравнить количества материальных сил, т. е. сил электри* чества, тяготения, химического сродства, сцеп* ления ит. д. и, где возможно, дать выражения для их эквивалентов в той или другой форме»; В 1839 он написал работу о теории гальванических элементов. В то время одно из центральных мест в поле зрения физиков и химиков занимал многолетний ожесточенный спор сторонников контактной и химической теории гальванизма: первые утверждали, что причиной тока в гальванической цепи является самый факт соприкосновения различных прот водников, вторые же видели источник тока в химических реакциях, происходящих в цепи4
