Fortællingen om tre helte, der kæmpede med den "elektriske drage"

Fortællingen om tre helte, der kæmpede med den “elektriske drage”

Nick. Gorkavyy
"Science and Life" №2, 2017

Andre videnskabelige fortællinger Nick. Gorky se i "Science and Life" № 11, 2010, № 12, 2010, № 1, 2011, № 2, 2011, № 3, 2011, № 4, 2011, № 5, 2011, № 6, 2011, № 9, 2011, nr. 11, 2011, nr. 6, 2012, nr. 7, 2012, nr. 8, 2012, nr. 9, 2012, nr. 10, 2012, nr. 12, 2012, nr. 1, 2013, nr. 11, 2013, nr. 1, 2014, nr. 2, 2014, nr. 3, 2014, nr. 7, 2014, nr. 8, 2014, nr. 10, 2014, nr. 12, 2014, nr. 1, 2015, nr. 4, 2015, nr. 5, 2015, nr. 6, 2015, nr. 7, 2015, nr. 9, 2015, nr. 1, 2016, nr. 2, 2016, nr. 3, 2016, nr. 6, 2016, nr. 8, 2016, nr. 11, 2016.

Journal version af en af ​​de videnskabelige historier fra den nye bog Nick. Bitter "Electric Dragon", som vil blive offentliggjort i forlaget "AST" i begyndelsen af ​​dette år.

– Fra tidernes morgen var der ikke noget værre for en mand end en tordenvejr med lyn og torden. Mørke skyer fløj over landsbyer og byer, lyn, som en ildåndende drage, brændte huse, splittede træer, dræbte mennesker. Alle, der kunne – gemte sig; alle som troede på gudens barmhjertighed – bad. Men der var altid mennesker blandt dem, der udmærket resten med intelligens og styrke, som ikke var bange for at kæmpe mod den farligste fjende. Der var modige mænd, der udfordrede den "elektriske drage".

Græsk filosof Thales of Miletus stadig i det VII århundrede f.Kr. e. fandt, at rav, båret på uld, erhverver ejendommen til at tiltrække lette genstande. I græsk kaldes rav "elektronen", som blev den primære kilde til alle elektriske termer.

– Og hvem var disse helte? – Galatea spurgte og lyttede til aften eventyret, som blev læst af sin mor, prinsesse Dzintara.

– Afbryd altid! – ældrebror Andrew sagde til hånskab til Galatea, men han var ikke så meget ældre end sin søster, for ikke at lytte til min mors videnskabelige fortællinger.

"Der var tre af dem", svarede Dzintara, "Russisk Mikhail Lomonosov, Tysk Georg Richman og American Benjamin Franklin." De var ikke bange for dragen, spyttet lyn og brølede med torden, besluttede at finde ud af sine svagheder, og måske gøre monsteret til at virke for mennesker.

– Dragen? At arbejde? – skudt utroligt hendes hoved Galatea.

Mikhail Vasilyevich Lomonosov. Gravering af E. Fessar og K. Wortman. 1757

– Det er rigtigt. Hver helt gik i kamp med dragen på sin egen måde. Da alle tre var teenagere, gættede ingen endog at helterne ville vokse ud af dem. Disse fyre var kun forenet af tre ting: de var meget talentfulde, meget fattige og ønskede virkelig at lære.

Mikhail Lomonosov var fra bønderne. Han voksede op i en fjern landsby Kholmogory nær Det Hvide Hav, og hans fars skæbne var forberedt på ham: at gå på en plov og fange en fisk med et net.Men mere end noget, Lomonosov ønskede at forstå videnskaben, at se forskellige lande og at rave op, hvorfor tordenvejr raser og auroras skinner. Men faderen ville ikke høre om at lade sin søn gå i skole. Han besluttede selv at gifte sig med ham for at slå ham ud af hovedet. Så den nittende årige Mikhailo donned et fåreskindjakke, tog en rygsæk med to bøger: "The Grammar" af Meletius Smotritsky og "Arithmetic" af Leonty Magnitsky – og flygtede fra huset i december. I tre dage og tre nætter vandrede han langs en snedækket vej langs en slædebane, indtil han fangede en fiskevogn og bad om at gå med fiskerne.

M. Lomonosovs andragende til oprettelse af et kemisk laboratorium, hans plan for dette laboratorium (i centrum) og layout (nedenunder)

– Han kunne fryse til døden! – Galatea var forfærdet. – Eller ulve kunne spise det!

"Ja, det var et desperat dristigt træk," aftalt Dzintara. – Men Lomonosov ønskede virkelig at lære!

Mihailo hjalp med at skubbe slæderne fast i snowdrifts og samle tørret træ til campfires under overnatninger. Fiskerne vidste, at fyren skulle til byen for at studere, og de lo af ham: ville lære at hjælpe med at fange flere fisk? Mihailo reagerede ved at grine væk og tabte ikke sin tilstedeværelse af sind.Det var kun om natten, der opstod forstyrrende tanker til ham: ville han gøre det? De siger, at for at lære sprog, du behøver at vide godt: Latin, Tysk.

Tre uger efter rejsens start, i januar 1731 ankom fiskevogntoget i Moskva. Mikhailo gik ned ad gaden og forundrede sig. Populere, hvor mange! Hjemme, hvad en heftig!

I disse dage var studiet i Rusland privilegierne for de adelige. Lomonosov måtte bedrage: han blev fortalt ikke af en bonde, men af ​​en adelsmands søn. Han blev til den eneste institution for videregående uddannelse i Rusland på det tidspunkt, det slaviske-græsk-latinske akademi. De unge studerende grinede på voksen Mikhailo, men det var han, der blev den mest berømte kandidat fra denne uddannelsesinstitution.

De næste ti år blev brugt i fattigdom og hårdt arbejde. Lomonosov fik viden i Moskva og Kiev. I 1735 blev han og 12 andre bedste studerende sendt til Skt. Petersborg og indskrevet som studerende på universitetet ved Videnskabsakademiet. Mikhailo begyndte at lære tysk, matematik, eksperimentel fysik. I marts 1736 besluttede Videnskabsakademiet at sende de mest kvalificerede unge til Europa for at studere teknisk og naturvidenskab.

I udlandet studerede Lomonosov i fem år: omkring tre – ved universitetet i Marburg og omkring et år – i Freiburg.Han tilbragte mere end et år på rejse, var i Holland, og i en alder af tredive år havde han vendt fra en bonde fyr til en alsidig lærer, der taler latin og flere europæiske sprog. Hans forskningsinteresser var mangefacetterede, men undersøgelsen af ​​lyn og nordlyset tog et særligt sted i hans skrifter.

Georg Wilhelm Richman. Gravering af I. Shtenglin og E. Fedoseyev. 1750

Den anden bogatyr – Georg Richman – blev født i en familie af baltiske tyskere. Han kendte ikke sin far, som døde af pesten før hans fødsel. George var den samme alder som Lomonosov, men han var mere heldig med læren: uden stor indblanding begyndte Richman sine studier i Tallinn og fortsatte i Tyskland. Efter at have afsluttet sin uddannelse blev han hjemlærer for den tyske earls børn. Da han og hans familie flyttede til St. Petersborg, tog han George med ham. Richmann besluttede at komme ind i St. Petersborgs Akademi for Videnskab og Kunst (St. Petersborgs Akademi for Videnskab). Han forelagde bedømmelsesudvalget sit essay om fysik og ledsagede ham med en anmodning om at tilmelde sig studerende. Til glæden ved Richman blev han accepteret. I en alder af tredive år var Richman blevet en seriøs fysiker. Han blev venner med Mikhail Lomonosov, som allerede havde fungeret som professor ved akademiet.

Den tredje, der udfordrede den "elektriske drage" var Benjamin Franklin.Han blev født i Amerika, i byen Boston. Hans far var en håndværker sytten børn, Benjamin var den femtende. Faderen gav sin søn i skole, men pengene var kun nok til et studieår. Siden drengen elskede at læse, identificerede sin far sin tolv årige Benjamin som lærling til trykkeriet, der tilhørte hans ældste søn. Drengen trykte og solgte aviser på gaderne i Boston. Han ønskede virkelig at skrive noget og udskrive det i avisen, som hans ældre bror offentliggjorde, men han grinede kun på den underårige lærling. Derefter skrev Benjamin et brev til redaktøren på vegne af en ældre enke og slog hemmeligt ham under døren. Brev af "enke" var ønsket og blev trykt, hvorefter den ældre bror begyndte at modtage nye breve på hendes vegne. 16 "enke" breve offentliggjort i avisen vækkede stor interesse. Begyndte søgningen efter de mystiske "damer". Da drengen tilstod sit forfatterskab, var alle glade for hans skrive talent. Kun den ældste bror var utilfreds med den yngre ære og endog begyndte at slå ham. Benjamin gik hjem og gik sydpå til New York og derefter til Pennsylvania.

Benjamin Franklin. Portræt af Joseph Duplessis. 1785

– Mor, han havde ligesom Lomonosov at løbe væk hjemmefra! – udbrød Galatea.

– Ja. Begge havde ingen penge til træning. Fødevarer og ly i disse dage var familiens største bekymring, og sønnerne fortsatte som regel deres fædres arbejde for at tjene et "brødstykke". Hvis en teenager søgte sin egen drøm, måtte han lave sin egen vej. Langt fra alle lykkedes det, men uden modstand mod den eksisterende orden af ​​ting kunne hverken forskere eller opfindere blive født. De er oprørere af natur.

Rebel liv er svært. Benjamin Franklin var sultende, afbrudt af ulige job. Han rejste til London og efter mange eventyr vendte tilbage til Amerika. I en alder af enogtyve grundede Franklin sit eget trykkeri i Philadelphia og begyndte at offentliggøre Pennsylvania Gazette, samt en årbog med forskellige interessante oplysninger. Benjamin havde en tendens til at opfinde og endda udformet en økonomisk komfur til opvarmning af boliger.

I en alder af fyrre begyndte Franklin at studere lyn og elektriske fænomener opdaget i 1733 af franskmanden Charles Dufet.Dufey annoncerede eksistensen af ​​to typer elektricitet: "glas", der skyldes friktionen af ​​glas på silke og "harpiks", der skyldes friktion af harpiks på uld. Dufey skrev, at han opdagede princippet om at "kaste lys på elektrisk materie. Dette princip er, at der er to former for elektricitet, hvoraf jeg kalder glas elektricitet og den anden harpiks elektricitet. Den første er i glas, rockkrystal, ædelsten hår, uld og mange andre kroppe, den anden er i rav, i tyggegummi, silke, tråd, papir og i mange andre stoffer. Karakteristikken for disse to strøm er evnen til at afstøde og tiltrække hinanden. Så hvis kroppen har et glas elektricitet, skubber kroppen, der indeholder den samme elektricitet, og omvendt, trækker alt, har harpiks el. Følgelig harpiks el tiltrækker og frastøder harpiks glas. "

Gennemførelsen af ​​sine egne elektriske eksperimenter baseret på Charles Dyufes arbejde konkluderede Franklin, at både "harpiks" og "glas" elektricitet er en manifestation af det samme stof – "elektrisk væske", som kun er under forskellige forhold.Han introducerede begrebet positive og negative elektriske ladninger og avancerede ideen om en elektrisk motor.

Benjamin studerede og forklarede effekten af ​​den nyoprettede "Leyden jar", som var den enkleste kondensator og kunne gemme en betydelig mængde elektrisk ladning. I 1750 offentliggjorde Franklin et papir, hvor han foreslog at gennemføre et forsøg ved hjælp af en drage lanceret i tordenvejr.

Leiden Bank – Den første elektriske kondensator. Oprettet i Leiden i 1745 af de hollandske forskere Peter van Muschenbruck og hans elev Andreas Küneus.

– Han besluttede at drille elektrisk drage! – udbrød Galatea. – Kør en legetøjslange lige foran ham!

B. vest. Benjamin Franklin modtager en afgift for elektrisk strøm fra himlen. Omkring 1820

– Franklin forstod, at dette var et meget farligt eksperiment, og derfor rejste en slange i en tordenklod sommeren 1752, ventede ikke på lynet, og ved hjælp af en nøgle slidt på slangen, der holdt slangen, viste han, at tordenvejr indeholder den samme elektricitet som "Leyden Bank".

– Hvordan gjorde han det med en nøgle? – Andrew var nysgerrig.

– Franklin bemærkede gnister, der flød på hånden fra nøglen, satte strengen på. Dette forsøg gjorde det muligt at bevise identiteten af ​​atmosfærisk tordenvær og "hjem" elektricitet i form af gnister fra en Leyden-krukke eller fra uldtøj om vinteren.

– Således kunne han overføre den elektriske drage til laboratoriet! – genindsat Andrew.

– Det er rigtigt. Det var meget sikrere at studere elektricitet i laboratoriet end i en tordenkloud. Franklin forstod faren for kraften i en elektrisk ladning. Han betragtede elektricitet som væske eller ild og pegede på betydningen af ​​jordforbindelse, det vil sige muligheden for strømmen af ​​himmelsk elektricitet til jorden.

Den første lynstang (lynleder) Benjamin gjorde i sit hus. Han fik en metalstang til toppen af ​​skorstenen, der stod næsten tre meter over den. Fra stangens bund var tråden så tyk som en gåsfjederpen, der gik gennem et glasrør i taget og længere ned ad trappen, forbi Franklin's soveværelse, til en grundstøbt jernpumpe. Modsat soveværelsesdøren lavede Franklin to grene fra hovedtråden og hængte klokker på dem.Mellem dem lagde han en messingkugle på en silketråd i håb om, at tordenvejrens elektricitet, der passerer gennem ledningen, ville få bolden til at svinge og ringe klokkerne. Faktisk, under en tordenvejr ringede hele strukturen og gnister. Blandt andet oplader Franklin på denne måde glas Leyden krukker til sine eksperimenter.

– Han tvang himmeldragen til at arbejde for sig selv! – Galatea udbrød i tilfredshed.

– Ja, sandheden, mens det er lidt. Men det var ikke sådan, dragen kunne lide det, og han "grusede".

Når Franklin blev vågnet af et højt crash på trappen. Han kiggede ud af soveværelset og så, hvordan messingkuglen i stedet for at ringe klokkerne afviste fra dem. Lyse gnister blinkede mellem klokkerne, og så kom der en finger-tykkende lysbue, der skinnede så lyst, at trappen var oplyst som om dagen. Franklin bemærkede, at i denne verden "var det muligt at samle nåle."

– Så han opdagede, at elektricitet kan tændes hjemme? – spurgte Andrei.

– Generelt, ja, selv om opfindelsen af ​​den første lyspære stadig var langt væk. Da Benjamin gik til London på forretningsrejse, forlod han sin lynleder …

– Eller snarere dragefanger! – indgik Galatea

– … i fuld beredskab til tordenvejr. Pludselige høje lyde og lyse gnister på trappen så frygtede Franklin's kone, at hun skrev et brev til sin mand i London og bad ham om at slukke for sin elektrobelastende enhed.

Omkring samme tid begyndte Richman og Lomonosov, som allerede var medlemmer af St. Petersburg-akademiet for videnskab, at studere den "elektriske drage".

Hjem laboratorium af Georg Richman. Figur M. V. Lomonosov

Richmann opfandt elektroskopet – en enhed til kvantitativ måling af ladningen, som bærer lynnedslag. Han installerede en metalstang på huset, hvor ledningen ledte til elektroskop. Konstruktion af en enhed til undersøgelse af lynet forbød George det med en ledning til en ekstern stang, men begyndte ikke at jorden det, idet det var mere præcist, at målingerne af lynnedslaget var nøjagtige uden jordforbindelse.

Mikhail Lomonosov, medforfatter af Georg Rykhman til elektrisk forskning, installerede den samme "tordenmaskine" i hans hjem og engagerede sig i teoretiske studier af elektricitet og auroras. Han betragtede elektrisk strøm som en strøm af legemer.*. Et sådant syn var betydeligt forud for de daværende eksisterende ideer om elektrisk strøm.For eksempel fremsatte Lomonosov en hypotese om forbindelsen mellem elektriske og lette fænomener og stillede spørgsmålet: "Vil en lysstråle ellers bryde sig i elektrificeret glas og vand?" Den virkning, som Lomonosov forudså, eksisterer: Den blev opdaget næsten et halvanden sekund senere af skotsk optiker John Kerr. Lomonosovs ideer om, at lyset af et lys eller solen også har en elektrisk natur samt termiske fænomener, er også blevet bekræftet, fordi alle disse virkninger er baseret på bevægelsen af ​​de mindste partikler af stof.

Illustrationer af MV Lomonosov til manuskriptet "Venus Udseende på Solen". 1761

Lomonosov har mange fremragende præstationer inden for forskellige videnskabelige områder, f.eks. Opdagelsen af ​​atmosfæren i Venus. Iagttagelsen af ​​denne planet på tværs af solpladen opdagede forskeren, at når den nærmer sig kanten af ​​solskiven nær Venus-disken, flammede en lys krans eller "bump" som følge af spredningen af ​​sollys i venusiansk atmosfære. Dette var det første bevis på atmosfærens eksistens i en himmellegeme.

Nyheder om imponerende oplevelser med lyn Benjamin Franklin nåede Rusland. Kejserinde Elizabeth viste interesse for eksperimenterne fra Richman og Lomonosov.Hun gav endda et rum til eksperimentering i slottet. I dette rum demonstrerede Richman gentagne gange elektriske eksperimenter til udenlandske ambassadører og russiske grandeer. Om sommeren 1753, da tordenvejr havde samlet sig over Petersburg, besluttede kejserinden og hendes retinue at se, hvordan Richman indsamler tordenvejrens energi i sit elektroskopi. Forskeren demonstrerede gnisterne, at hans installation spredte sig under lynet af lyn uden for vinduet.

Eksperimenterne af Richman og Lomonosov blev regelmæssigt dækket af pressen. Ifølge resultaterne af fælles elektrisk forskning udarbejdede venner en rapport på et møde i Videnskabsakademiet, som skulle afholdes i begyndelsen af ​​september 1753. Richman og Lomonosov forsøgte ikke at gå glip af en enkelt sommer tordenvejr. Den 6. august samledes de i Richmans hus nær installationen for at måle opladningen af ​​lynnedslag, men Lomonosov blev inviteret til middag der, og han forlod en kort stund. Med Georg Richman forblev graver Ivan Sokolov.

Diplom i kemi professor MV Lomonosov. 1745

– Hvorfor har du brug for en graver med et sådant eksperiment? – Galatea var nysgerrig.

– Så var der stadig ingen kameraer, og den videnskabelige oplevelse blev illustreret med en tegning.Graveren arbejdede som kunstner: han måtte se, hvad der skete, skitse og derefter overføre tegningen til en metalform til senere trykning i et trykkeri.

"Så graveren var et levende kamera," nikkede Galatea og glædede sig over hendes hunch.

– Da stormen brød, var Richman kun tredive centimeter fra hans instrument. Desværre gik erfaringen ikke som George havde forventet, undervurderer kraften i den "elektriske drage". Efter udladningen af ​​lynet, der faldt ind i yderstangen, fløj en lyseblå bold lyn ud af enheden med en kanon rattling, som slog forskeren i panden. Richmann døde på stedet, og den bedøvede graver faldt.

ildkugle – lille undersøgt elektrokemisk fænomen. Det er en ildkugle der stammer fra tordenvejr, der flyver gennem luften og bærer en betydelig mængde elektrisk energi. Mortalt farligt fænomen, der forårsagede Georg Richmanns død, en af ​​de første lynforskere.

George Richmans tragiske død fra en lynnedslagstrejke

Sokolov opfyldte sin mission og skabte en gravering, der skildrede Richmans død. Hele verden har lært om denne tragedie.Undersøgelser af atmosfærisk elektricitet i Rusland blev midlertidigt forbudt. Lomonosov, meget bekymret på grund af en venns og kolleges død, skrev: "Richman døde en smuk død og opfyldte en stilling i hans erhverv. Hans hukommelse vil aldrig stoppe". Richmans død blev en advarsel til alle forskere af atmosfærisk elektricitet og reddet mange menneskers liv.

Takket være Franklin, Richman og Lomonosovs arbejde var det 18. århundrede århundredet af videnskabelig forskning om lyn og elektricitet. For det første blev der fundet en pålidelig og stadig anvendelig metode til beskyttelse mod lynnedslag. Sørg for at lynstangen eller lynlederen godt beskytter huset mod lynet, og Franklin offentliggjorde en artikel om brugen af ​​den i sin årbog "Poor Richard's Almanac" i 1752.

"Tag en tynd jernstang (som f.eks. Negle) en længde på tre til fire meter i den ene ende, der skal sænkes ned i fugtig jord og seks til syv af den anden, der skal løftes over den højeste del af bygningen," skrev Franklin. Fastgør en kobbertråd en fod lang og så tyk som en strikkepind, spids som en nål. Stangen kan fastgøres til husets væg med en ledning (ledning).På et højt hus eller en stald kan du lægge to stænger, en i hver ende, og forbinde dem med ledningen strakt under tagets højder. Et hus er beskyttet af en sådan enhed, lynet er ikke forfærdeligt, da spidsen vil tiltrække det til sig selv og trække det langs metalstangen ned i jorden, og det vil ikke længere skade nogen. På samme måde vil skibe på toppen af ​​masten, hvorved et spids er fastgjort med en ledning, der kommer ned til dækket, og derefter en af ​​enden og pletteringen i vandet, blive beskyttet mod lynnedslag. "

"Almanac of poor Richard" havde en kæmpe omsætning på det tidspunkt – 10.000 eksemplarer. Efter at have læst det, begyndte mange amerikanere at installere "Franklin stænger" på deres hjem. Der er tegn på, at i tordenvejr i 1760 slog lynet foran øjenvidnerne huset til Philadelphia-købmand West, udstyret med Franklin's lynstang, og huset brændte ikke ned, som det ofte skete efter lynnedslag.

I Europa blev Franklin lynstangen rod rod vanskelig. For eksempel intervenerede King George III i England i kontroversen omkring lynstængerne, som simpelthen forbød dem, fordi Franklin var for den amerikanske koloniers uafhængighed i England.

"Så Georg Richman ofrede sit liv for at redde folk fra lynnedslag, og en anden Georg – George III – risikerede sine fags liv på grund af hans modvilje mod opfinderne af lynstangen," sagde Andrew eftertænksomt.

"Ja, ja" sukkede Dzintara. – Benjamin Franklin gik ind i politikken og gav et stort bidrag til amerikansk uafhængighed og dannede også universitetet i Pennsylvania. Lomonosov blev en videnskabsmand af verdens vigtighed, oplysende af Rusland! Han skabte et projekt fra Moskva Universitet, som nu bærer hans navn. Disse to encyklopædiske lærde er de lyseste figurer fra det 18. århundrede. Bag dem hentede den italienske fysiker Alessandro Volta stafetten af ​​elektrisk forskning. Han bar på elektroteknikkens fakkel. Om ham fortæller historien.

Mikhail Vasilyevich Lomonosov (1711-1765) – Russisk forsker-encyklopedist, kemiker, fysiker, digter, kunstner, pædagoger. Skaberen af ​​projektet fra Moskva Universitet, som bærer hans navn. Forsker atmosfærisk elektricitet.

Georg Richman (1711-1753) – Russisk fysiker af tysk oprindelse, en forsker af atmosfærisk elektricitet, en ven af ​​MV Lomonosov. Dræbt af en kuglelys under forsøget.

Benjamin Franklin (1706-1790) – amerikansk fysiker, politiker og udgiver. Forskeren af ​​atmosfærisk elektricitet og opfinder af lynlederen (lynleder).

Alessandro Volta (1745-1827) – Italiensk fysiker, der åbnede en ny æra i studiet af elektricitet. I 1800 skabte han det første elektriske batteri, der gav en likestrøm. Apparatet til måling af elektrisk spænding, volt, er navngivet til hans ære.

Charles Dufet (1698-1739) – Fransk fysiker, medlem af Paris Academy of Sciences. En af de første forskere i elektriske fænomener.

John Kerr (1824-1907) – skotsk fysiker, en af ​​pionererne inden for elektrooptik. I 1875 observerede han i det isotrope stof, som placeres i det elektriske felt, fænomenet dobbelt brydning.


* Corpuskel er et forældet udtryk for materiens mindste partikel. Brug i stedet for dette ord andre: "elektron" eller "atom".


Like this post? Please share to your friends:
Skriv et svar

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: