МАГНЕТИЗМ І ЕЛЕКТРИЧНІСТЬ 1970 Льоцці М
МАГНЕТИЗМ І ЕЛЕКТРИЧНІСТЬ
21. РОБОТИ З МАГНЕТИЗМУ ПІСЛЯ ГІЛЬБЕРТА
Якщо Гільберт не приймає викладену у Лукреція античну теорію тяжіння бурштину, оскільки йому видається, що витікання з бурштину, відштовхуючи повітря, мали б відштовхувати і легкі тіла, то, згідно з Кабео, таке відштовхування справді існує і в ньому можна переконатися на досвіді, який і є першим доказом електричного відштовхування. Кабео натирав шматок бурштину і наближав його до деревної тирси. Спочатку тирса прилипала до бурштину, шикувалася в лінії на його поверхні, злегка вагалася, як при легкому вітрі, потім починала гойдатися сильніше і зрештою відскакувала.
Кабео захоплювався експериментальною частиною праці Гільберта, але намагався знецінити його теорію. Ми говоримо «намагався», тому що, не замінивши їх на інші, більш ймовірні, він обмежився пережовуванням застарілих уявлень, від яких нове наукове мислення вже відмовилося.
Це нове мислення виявив Бенедетто Кастеллі, коли він у замітці про магнетизм спробував дати теорію будови магнітів, їх намагнічування та магнітного тяжіння. На жаль, ця замітка «Discorso» («Міркування») залишалася нездатною аж до 1883 р. У ній Кастеллі наводить ряд більш менш відомих дослідів, з яких особливо цікавий досвід з визначення форми магнітного поля, проведений майже так само, як це робиться в наші дні: під листом паперу поміщається магніт, а зверху насипається магнітна тирса (зараз застосовуються прості залізні тирсу).
Кастеллі вважав, що існують «магнітні тіла першого роду»,яких розсіяні магнітні частинки, т. е. крихітні магнітні голки, здатні орієнтуватися під впливом зовнішнього магніту, після чого вони чи більшість їх залишаються у новому положенні. Існують ще «магнітні тіла другого роду», в яких безладно розсіяні магнітні частинки мають схильність повертатися в початкове положення. Нехай тепер читач зіставить ці гіпотези з припущеннями, що висловлюються в сучасних курсах і що стосуються будови магнітів Юінг. Таке порівняння покаже, що різниця є лише у словах; з нього стане зрозуміло, як Кастеллі з допомогою своїх простих гіпотез пояснює будову магнітів, тимчасове тт постійне намагнічування і тяжіння магнітів.
Гримальді у своєму трактаті «De lumine» («Про світло») також присвятив понад 30 сторінок магнетизму, де він описує старі та нові експерименти (серед останніх – досвід із намагніченим дротом, який внаслідок багаторазового згинання та випрямлення втрачає свої магнітні властивості), намагаючись потім пояснити їх за допомогою гіпотези картезіанського типу про єдину матеріальну магнітну рідину, що перетікає від одного полюса магніту до іншого. Кожне ненамагнічене магнітне тіло, як, наприклад, залізо, містить невпорядковану рідину; магніт впорядковує її і таким чином індукує в тілі магнітні властивості. Для теорії Гримальді, хоча вона й отримана з картезіанських передумов, характерно, що вона вводить уявлення про єдину рідину і не будує гіпотези про форму частинок, що її утворюють (див. § 1).
22. ЕКСПЕРИМЕНТИ ГЕРИКУ З ЕЛЕКТРИЧНОСТІ
Введенням версора Гільберт дав досить чутливий інструмент для виявлення електричних явищ, а Отто фон Геріке, побудувавши свою кулю з сірки, що обертається, у багато разів посилив ефект.
Геріке виготовив кулю з плавленої сірки «розміром з голову дитини» і пройшов крізь неї діаметром залізну вісь, навколо якої куля приводилася в обертання. До поверхні кулі прикладалася суха долоня. Таким чином, йдеться про першу електростатичну машину, засновану на терті. Наелектризована сірчана куля притягувала листочки золота, срібла, паперу тощо, які, як згодом помітив уже Кабео,. відштовхувалися, а потім знову притягувалися, якщо до них спочатку торкалися якогось іншого тіла. Особливо цікавим і цікавим був подібний досвід із пушинкою, яка, відштовхнувшись від наелектризованої кулі, після зіткнення з ним ще деякий час залишалася висіти в «сфері дії» кулі і в міру переміщення кулі могла йти за нею по всій кімнаті. Можна було помітити, що ця пушинка, переміщаючись по кімнаті, сама притягує всі навколишні предмети, а якщо сил для цього виявляється недостатньо, то наближається до них сама, особливо якщо ці предмети мають якісь виступи. Якщо наблизити до пушинки палець, то пушинка смішно мчить до нього, потім повертає знову до кулі, від кулі знову до пальця і так триває досить довго. Крім того, куля передає свою здатність тяжіння нитки довжиною понад ліктя (67 см), так що теорія тяжіння через посередництво повітря виявляється неспроможною. І, нарешті, якщо електризувати сірчану кулю в темряві, то вона виблискує подібно до цукру, що роздробляється товкачем, причому чути характерне потріскування.
Досліди Геріке, значення яких очевидно, були повторені Бойлем з тим самим результатом. Бойль додав ще один експеримент (подібний експеримент члени Академії дослідів ставили з магнітами і припускали провести з наелектризованими тілами, але він у них не вдався). За допомогоюпневматичної машини Бойль показав, що електричне та магнітне тяжіння проявляється і в порожнечі. Тим самим було остаточно зруйновано стару теорію про дію через повітря. Але що пропонують фізики замість повітря? Не що інше, як повернення до старої теорії Гільберта про рідину, що витікає із зарядженого тіла і «зачіпляє» легкі тіла. У цьому полягає пояснення Бойля. Цим Ньютон пояснив явище «електричного танцю», яке він отримав, натерши тканиною скляний диск, укріплений у бронзовому кільці та розташований на відстані приблизно 8 мм від поверхні столу, на якому були розкидані шматочки паперу.