Домоводство (Дом и семья) : Домоводство : Приключение великих уравнений : Владимир Карцев

на главную страницу  Контакты  ФоРуМ  Случайная книга


страницы книги:
 0

вы читаете книгу

Владимир Петрович КАРЦЕВ

ПРИКЛЮЧЕНИЯ ВЕЛИКИХ УРАВНЕНИЙ

ИЛИ СОБРАНИЕ РАССКАЗОВ И ДРУГИХ ЗАНИМАТЕЛЬНЫХ ИСТОРИЙ, КАСАЮЩИХСЯ МНОГИХ ВЕЩЕЙ - ГРОМОВ, МОЛНИЙ, РЫБ, ЧУДАКОВ, КАРАВЕЛЛ, СПУТНИКОВ, - СЛОВОМ, ВСЕГО ТОГО, ЧТО ИМЕЕТ ОТНОШЕНИЕ К УРАВНЕНИЯМ МАКСВЕЛЛА

История познания человеком электричества полна неожиданностей и драматизма. Среди "делавших" эту историю мы найдем людей самых различных профессий: физика, врача, переплетчика, столяра, государственного деятеля. Различны были их судьбы.

В книге читатель встретится с участниками первых кругосветных путешествий, узнает об электрических рыбах, об оживлении людей с помощью электричества...

Книга рассчитана на массового читателя.

Предисловие

Рассказанная в этой книге история удивительна. Трудно даже поверить, что за какие-то полтораста-двести лет человечество сделало столь гигантский скачок в понимании электромагнитных явлений, известных ему уже многие тысячелетия. Не случайно английский физик У. Брэгг писал: "Постепенное разгадывание законов электромагнетизма в течение последних полутора веков является одним из наиболее поразительных достижений науки во все времена".

Книга молодого ученого кандидата технических наук Вл. Карцева познакомит читателя с эпохой электричества, радикально изменившей наш мир. Эта эпоха измеряется многими веками - от наивных философских размышлений и открытия магнитного железняка в глубокой древности до новейших ускорителей частиц в десятки миллиардов электрон-вольт и электронных устройств, устанавливаемых на космические корабли.

Книга Вл. Карцева познакомит читателя с эпохой электричества.

Каждое описанное в этой книге научное открытие или техническое изобретение имеет исторический фон. На этом фоне автор показывает обстановку, в которой совершалось то или иное открытие, анализирует пути и способы, сознательно или интуитивно примененные учеными, конструкторами, изобретателями, приведшие к новым открытиям. Он рассказывает о судьбе ученых, естествоиспытателей, философов, инженеров, - словом, всех, кто своей деятельностью так или иначе способствовал прогрессу эпохи электричества. Имена многих из них остались в веках, некоторые - знакомы только специалистам, а есть и вовсе забытые.

Реализм описываемых фактов, достоверность, даже обыденность исторической обстановки, скрупулезно приводимой автором, дают возможность посмотреть на поступки своих героев иной раз с непривычных, неожиданных позиций.

Название книги полностью соответствует ее содержанию. Это действительно приключения, разнообразные, порой захватывающие, но происходят они не с людьми, а с теорией, которую люди творили в течение тысячелетий. Кульминация книги - это, если можно так выразиться, "встреча" концепции электромагнетизма с Фарадеем и Максвеллом, придавшими грандиозному и разнообразному миру электричества законченные, строгие, изящные и лаконичные формы.

Свободный стиль, занимательность и обширная научная информация бесспорные качества этой книги.

Научно-художественное произведение не заменяет учебника, и потому вряд ли прочитавший книгу сможет использовать уравнения Максвелла для конкретных расчетов. Однако читатель наверняка проникнется основными идеями теории электромагнитного поля, лучше узнает и по-человечески поймет, полюбит многих ученых прошлого и наших современников, которых мы привыкли видеть не иначе, как в бронзе памятников.

Г. И. ПОКРОВСКИЙ,

профессор, доктор технических наук

тетрадь первая

Время созерцать

Здесь нужно, чтоб душа была тверда

Здесь страх не должен подавать совета.

К. Маркс

Страх. Восхищение. Любопытство. Может быть, именно такие чувства пробуждались в наших предках, впервые встречавшихся с великими стихиями электричеством и магнетизмом, каждый раз скрывавшимися под новой, еще более таинственной и пугающей маской. Но каждая маска эта была замечена, распознана среди других зоркостью и памятью многих поколений. В это время электрические явления еще не изучаются - огни святого Эльма, молнии, притягивающиеся кольца и пушинки, электрические рыбы служат пока объектом пассивного, но пристального созерцания.

Жизнь среди молний

В начале прошлого века знаменитый французский физик, астроном, математик, естествоиспытатель, а также дипломат Доминик Франсуа Араго, сменивший в жизни своей множество постов, начиная с директора обсерватории и кончая членом временного французского послереволюционного правительства 1848 года, написал очень интересную книгу. Название ее, как отмечают многие, напоминает морское проклятье - "Гром и молния", да и содержание - в большой мере - проклятье небесам, насылающим на беззащитное население бесчисленные кары в виде громов и молний. Книга содержит несметное количество фактов, относящихся к разновидностям молний и громов, которых Араго насчитывает сотни - редкая наблюдательность! В книге интересны не только научные факты, но и картина общества того времени, которую Араго вольно или невольно дал.

На широко распространенный призыв Араго к очевидцам - французам - сообщать ему о всех случаях грома и молнии он получил гору писем.

Вот что написала великому Араго романтически настроенная госпожа Эспер:

"Все это продолжалось около минуты. Зрелище было так прекрасно, что мне и в голову не пришла мысль об опасности или страхе. Я могла только восклицать:

- Ах, как это прекрасно!

Удар, который я видела, был так силен, что опрокинул трех человек... кухарка моя была почти задушена лучом молнии, пролетевшим перед ее окном, привратница уронила из рук блюдо...

Еще один из лучей попал в пансион г-жи Луазо, где ранил одну учительницу.

Я за большую плату не продала бы случая, мне выпавшего, - быть свидетельницей столь восхитительного и чудесного зрелища!"

Отставной полковник был лаконичен:

"Месье Араго, я видел взрыв молнии в виде шара. Его исчезновение сопровождалось шумом, подобным выстрелу из 36-фунтового орудия, слышимого на расстоянии 25 лье при попутном ветре".

А вот выдержка из письма очень уравновешенного молодого человека:

"...Вдруг посреди улицы блеснула огромная молния, за которой мгновенно последовал удар, подобный артиллерийскому залпу. Мне показалось, что огромная, с силой брошенная бомба взорвалась на улице. Этот удар не замедлил моей походки. Я только надвинул свою шляпу, которую ветер и сотрясение, произведенные электрическим взрывом, отбросили назад, и шел далее, безо всяких приключений до площади "Кале".

Впрочем, кажется, за свое спокойствие молодой человек был наказан, так как далее он пишет: "Все ограничилось тем, что желудок мой не мог переваривать пищу в течение двух недель".

Разобраться в грудах астрономических календарей, хроник, легенд, рукописей было под силу лишь действительно великому ученому. Араго удалось систематизировать факты, отделить зерна от плевел, отказавшись от сообщений типа "падал град величиной со слона", и воссоздать первую со времен Ломоносова научную картину природы грозы и ее наиболее драматических проявлений - грома и молнии. Он сделал также весьма ценную для позднейших исследователей попытку "сортировки" молний и громов.

Нужно тут же оговориться, что в попытке классификации молний Араго вовсе не был первым. Древние римляне, например, делили молнии "по предназначению". Так, у них были молнии

национальные,

семейные,

индивидуальные.

Кроме того, молнии могли быть

предупреждающие,

подтверждающие чью-то власть,

увещевательные,

наказующие, угрожающие и т. п. и т. д.

Считается, что древние довольно правильно оценивали свойства молнии, в частности стремление ее двигаться по металлам. "Особую любовь" молнии к металлам заметил еще в своей "Метрологии" Аристотель: "Случалось, что медь щита расплавлялась, а дерево, его покрывающее, оставалось невредимым".

Другие времена - другие нравы. Наставник императора Нерона философ Сенека писал: "Серебро расплавляется, а кошелек, в котором оно заключалось, остается невредимым". Плиний тоже когда-то заметил, что "золото, медь, серебро, заключенные в мешке, могут быть расплавлены молнией, а мешок не сгорит и даже восковая печать не размягчится".

Издавна известны случаи, когда молнией был причинен значительный материальный ущерб.

В декабре 1773 года разрушено в Бретани 24 колокольни.

14 - 15 апреля 1718 года в Лондоне молниями разрушены колокольня святого Михаила, обелиск в Сен-Джордж-Филдс, два каменных дома и голландское судно, стоявшее на якоре в Темзе близ Тауэра.

В январе 1762 года молния ударила в колокольню Бригской церкви в Корнуэлле. Юго-западная башня в результате удара была разнесена на кусочки: один такой "кусочек" весом в полтора центнера был переброшен через крышу церкви на расстояние около 50 метров, другой, поменьше - на расстояние 400 метров.

18 августа 1769 года молния поразила Сен-Назерскую башню в городе Бессчия (Италия), где хранились все пороховые запасы Венецианской республики - 1030 тонн. Взрыв был ужасен - башня целиком оказалась в воздухе, раздробленная на тысячи обломков, которые затем каменным дождем упали на город. Приблизительно шестая часть зданий города была полностью разрушена, остальные были в угрожающем состоянии. Погибло более трех тысяч человек.

Все эти случаи, разумеется, вызваны отсутствием громоотвода. Сейчас такого практически не бывает. Специальные меры применяются для защиты от молнии общественных и жилых зданий, линий электропередач, кораблей и самолетов. Современные гражданские и военные самолеты весьма часто подвергаются ударам молний. Удар, яркий сноп света, какое-то гудение; самолет может немного побросать из стороны в сторону и - все. Иногда на крыльях остаются небольшие отверстия, прожженные молнией, иногда сгорает антенна, но это уже в самых тяжелых случаях.

Однако считать, что теперь ущербу, вызываемому молнией, пришел конец, преждевременно. Каждый год в Соединенных Штатах по вине молний происходит примерно 7500 лесных пожаров. Гибнут редкие деревья; строевой лес, взращиваемый десятилетиями, гибнет в минуты; гибнут лесные обитатели; прелестные пейзажа, много лет радовавшие людей, превращаются в безрадостные обугленные пространства.

Можно себе представить, какие беды приносила молния в старину, когда не имели ни малейшего понятия о ее сущности и мерах защиты.

Понятия, возможно, и не имели, а защищались, и даже иной раз не так уж малоэффективно.

Конечно, речь идет не о ритуальных плясках и молитвах.

Считается установленным, что древнеримский правитель Нума Помпилий знал о том, что молния "предпочитает" всевозможные острия, интуитивно понимал "молниепроводность" железа и умел делать громоотводы типа тех, которые устраиваются сейчас. Его преемник, Тулл Гостилий, видимо, не был столь искусен и поэтому погиб от молнии - один из первых исследователей, поплатившийся за знания жизнью.

Современным ученым-историкам предстоит проверить, существовала ли когда-нибудь римская медаль с надписью "Юпитер Элиций", на которой будто бы изображен парящий над облаками Юпитер, а под облаками - этруск, пускающий для защиты от Юпитеровых стрел воздушный змей. Предстоит выяснить достоверность и другой медали, на которой, как говорят, был изображен храм Юноны, защищенный сверху остриями.

Немецкий исследователь Кемпфер уверял, что во время грозы японские императоры укрывались в специальном убежище, над которым был устроен большой резервуар с водой.

Храм в Иерусалиме за полторы тысячи лет видел немало свирепых палестинских гроз, но ни разу не пострадал от молнии. Крыша его была покрыта кедром, на который нанесен толстый слой позолоты. На крыше были установлены высокие железные колья - чтобы не садились на крышу птицы. Стены также были позолочены, а на паперти были цистерны, куда по металлическим трубам сливалась с крыши дождевая вода. Все основные элементы громоотвода - налицо.

Император Август носил во время грозы тюленью шкуру, а пастухи в Севеннских горах использовали для защиты змеиную кожу.

Приволжские жители закутывались во время грозы в войлок.

Моряки XV века привязывали к верхушкам мачт обнаженные мечи.

Более древние свидетельства: Ктезий Гиндский - один из спутников древнегреческого путешественника и историка Ксенофонта - писал о том, что царь Артаксеркс и его мать Паруз-ата подарили ему два меча: "Если эти мечи воткнуть в землю острием кверху, то они отвращают облака, град и грозы. Сам царь провел в моем присутствии некоторые опыты, подвергая опасности собственную особу".

Правда, этому свидетельству верили мало, потому что несколькими строками ниже Ктезий повествует о виденном им у того же Артаксеркса колодце (16 локтей в окружности и 100 локтей глубины), который раз в год наполняется чистым золотом в жидком виде.

А вот и вполне достоверные сведения: во времена правления Карла Великого крестьяне устанавливали на полях металлические и деревянные шесты, обязательно с бумажками на них - иначе шесты считались "недействительными" - и защищались таким образом от молнии. Карл в "Капитуларии 789 года" запретил пользоваться шестами под вполне современным лозунгом "борьбы с суевериями". Наказание за неповиновение было в духе того времени - смертная казнь.

Эти сведения приведены здесь с единственной целью показать, что хотя электрическая природа молнии стала понятной лишь в относительно недавние времена, люди нащупали все-таки правильные пути защиты от нее: во-первых, хорошо изолироваться (тюленьи и высушенные змеиные шкуры, войлок), во-вторых, дать молнии более удобный, хорошо электропроводящий путь - воткнуть в землю меч или шест, покрыть крышу храма металлическими плитками.

Как могло случиться, что, не понимая явления, люди все-таки сумели найти правильные методы борьбы с ним?

Если отбросить всеобъясняющее предположение о посещении Земли в прошлом космическими путешественниками "оттуда", то ответ, наверное, можно сформулировать так: правильные решения были найдены "методом проб и ошибок", или, как говорят студенты, "методом тыка" - неэффективные решения отбрасывались, эффективные фиксировались и переходили из поколения в поколение. Наблюдательность поколений - вот причина правильных решений.

Франклин, вооруженный правильными теоретическими представлениями, смог пройти тысячелетний путь стихийных первооткрывателей за какие-то месяцы.

Загадка в форме шара

В монастырь пришел донос от "попа Иванище" из села Новые Ерги. Было это в 1663 году: "...огнь на землю падал по многим дворам, и на путех, и по хоромам, аки кудели горя, и люди от него бегали, а он каташеся за ними, а никого не ожег, а потом поднялся вверх во облак".

Сейчас мы имеем описания шаровой молнии куда более подробные, чем это, первое в русской литературе. Но и теперь они носят романтическую, эмоциональную окраску. Может быть, долго нам придется ждать, когда шаровая молния будет запрятана, покорная, в электрический утюг.

Вот что писал вице-президент Академии наук СССР академик М. А. Лаврентьев в 1963 году:

"Интересно было бы выяснить загадку шаровой молнии - любопытнейшего явления природы... Несмотря на попытки ученых объяснить это явление, известное людям уже тысячи лет, шаровая молния так и остается загадкой. Одни считают, что здесь замешан новый вид энергии (кусочек антиматерии), а другие отрицают это. Что таит в себе тайна шаровой молнии? Может быть, еще неведомую область знаний?"

При систематизации молний Франсуа Араго впервые выделил шаровую молнию, до сих пор еще не понятую учеными, в качестве самостоятельного явления. Вот одни из первых "портретов" шаровой молнии, при описании которой, по выражению известного французского астронома Камилла Фламмариона, "мы вступаем в мир чудес, более удивительных, чем те, о которых рассказывается в арабских сказках, более запутанных, чем Критский лабиринт, - мир громадный и фантастический". И действительно, первые описания шаровой молнии очень любопытны и при этом не всегда сходятся с описаниями, например, более поздних исследователей.

Так, вовремя грозы 14 - 15 апреля 1718 года в Куэньоне близ Бреста были замечены три огненных шара, диаметр каждого из которых был более одного метра.

У доктора Гатье де Клобри, изуродованного шаровой молнией около Блуа, борода оказалась не только сбритой, но и уничтоженной навсегда; она никогда уже более не росла. Доктор долго был болен после этого; голова его распухла до такой степени, что достигла полутора метров (?!) в окружности.

Другие сведения в известной степени повторяют то, что замечают и современные "молниеловы". Мы приведем здесь, с риском утомить читателя, несколько описаний шаровой молнии, выполненных сотни лет назад и в более близкие времена, для того, чтобы впоследствии попытаться в них разобраться, разумеется, лишь с той степенью достоверности, которая возможна сейчас, когда загадки шаровой молнии полностью еще объяснены быть не могут даже с помощью весьма ухищренных гипотез.

В марте 1720 года огненный шар упал во время грозы на землю в небольшом французском городке. Отскочив, он поразил каменную башню и разрушил ее.

В 1772 году лондонские священники Уайтхауз и Питкери увидели в своей церкви окруженный черным дымом огненный шар величиной с кулак, который разорвался с грохотом артиллерийского залпа, распространяя запах серы. Питкери был ранен. На его теле, обуви, часах, одежде остались следы, типичные для "обычной" молнии.

Русский ученый Г. В. Рихман был поражен в голову молнией, которая, по свидетельству гравера Соколова, "имела вид шара" (1752г.)

13 июля 1798 года корабль Остиндской компании "Добрая надежда" сильно пострадал от шаровой молнии, при взрыве один матрос был убит, другой ранен, на палубе произведены серьезные разрушения.

Десятки случаев относятся к "похищению" шаровой молнией драгоценностей и золота.

В 1761 году молния проникла в церковь венской академической коллегии, сорвала позолоту с карниза алтарной колонны и отложила ее на серебряной кропильнице.

5 июля 1852 года в Париже на улице Сен-Жак шаровая молния проникла в камин комнаты, занятой одним рабочим, и выкатилась на пол, опрокинув каминный бумажный экран. Молния походила на котенка средней величины, свернувшегося в клубочек и катящегося при помощи лап. Она подкатилась к ногам рабочего, как бы желая поиграть с ним, - тот в страшном испуге отодвинул тихонько ноги, тогда молния поднялась на уровень его лица. Рабочий, как мог осторожно, отвел голову назад. Шар продолжал подыматься к потолку и направлялся, по-видимому, к тому месту в каменной трубе, где когда-то было пробито отверстие, теперь заклеенное бумагой. Молния отклеила бумагу, не попортив ее, затем по-прежнему тихо-благородно ушла в трубу, где и взорвалась со страшным грохотом и роковыми для трубы последствиями.

10 сентября 1845 года во французском городке Саланьяке на пороге одной из кухонь появился огненный шар. Он, по-видимому, образовался за счет "обычной", перед тем ударившей молнии и проник на кухню через трубу и камин. Женщины, находившиеся на кухне, посоветовали молодому крестьянину, у ног которого оказался шар, раздавить "эту мерзость" и загасить.

Однако юноша этот бывал в Париже, где "электризовался" за пару су в день на Елисейских Полях и с тех пор чувствовал уважение к таинственным проявлениям электричества. Поэтому он оставил просьбы и советы товарок без внимания, а шар меж тем выкатился во двор, где и разорвался в соседнем хлеву - там его попыталась обнюхать свинья, отнюдь не знакомая с электрическими материями. Непочтение стоило ей жизни.

Большое число примеров "деятельности" шаровой молнии описывает в своей книге "Атмосфера" Фламмарион. Однако он, по-видимому, смешивает иногда шаровую молнию и падение метеоритов. Результат - неверная трактовка шаровой молнии как явления, в котором обязательно присутствует "весомое вещество". Вот примеры из книги Фламмариона:

10 августа 1880 года в Невере шаровая молния попала в каминную трубу, в которой впоследствии нашли черный камень величиной с кулак, очень легкий и ноздреватый, похожий на губку.

А 25 августа 1880 года во время очень сильной грозы в Париже наблюдатели видели, как из тучи выскочило очень блестящее продолговатое тело около 35 - 40 сантиметров в длину и 25 сантиметров в ширину с концами, вытянутыми в виде коротких конусов. Это тело было видимо лишь несколько секунд, а затем оно вновь скрылось за тучами, оставив вместо себя небольшое количество какого-то вещества, которое упало на землю вертикально, как бы подчиняясь законам тяготения. При падении от него отделялись искры, или, скорее, красноватые шарики, без блеска, а сзади за ним тянулся блестящий хвост, который, подобно дыму, у самого падающего вещества стоял прямым, вертикальным столбом, и чем выше тем более становился волнистым. Падая, вещество рассыпалось, понемногу гасло и затем скрылось за домами.

Фламмарион был настолько убежден в том, что подобные примеры говорят в пользу "вещественной" материи молнии, что и сам неоднократно после ударов молний "находил" на камнях, деревьях, домах какие-то остатки смол и непонятных "черных порошков", а то и прямо "раскаленных камушков" занесенных, конечно, молнией.

И в современных описаниях иной раз путают шаровую молнию с другими, в достаточной мере загадочными атмосферными или оптическими образованиями, такими, например, как НЛО (неопознанные летающие объекты) - научный термин, заменивший скомпрометировавшее себя название "летающие тарелки" или "летающие соусники". Вот пример:

Наблюдатели одной из американских баз ВВС заметили в небе странное образование, напоминавшее "шарик мороженого с красной верхушкой". Посланный на разведку самолет погиб вместе с пилотом. Что это было? Все та же загадочная шаровая молния или нечто еще более загадочное?

Однако иногда наблюдателям везет, и им удается не только уверенно распознать шаровую молнию, но и заметить ее типичные свойства, а порой даже суметь оценить ее температуру, энергию и другие свойства. Приведем эти "счастливые" случаи.

10 сентября 1861 года пассажиры одного из французских поездов заметили на проводе телеграфной линии красный шар величиной с кулак. Добравшись до столба, шар переломил его пополам и исчез.

Июньским днем 1914 года шаровая молния взорвалась на веранде небольшой гостиницы в немецком городе Ганенклее. Звук напоминал пушечный выстрел и сопровождался дребезжанием электрических звонков и порчей электропроводки. Свет погас.

Наконец, весьма интересная маленькая заметка, опубликованная 5 ноября 1936 года английской газетой "Дейли Мейл" в разделе "Письма редактору":

"Сэр! Во время грозы я видел большой раскаленный шар, спустившийся с неба. Он ударил в наш дом, перерезал телефонные провода, зажег оконную раму и затем исчез в кадке с водой, стоявшей под окном. Вода кипела затем в течение нескольких минут, но когда она достаточно остыла, чтобы можно было поискать шар, я ничего не смог обнаружить в бочке.

У. Моррис. Дерстоун, Херфордшир".

Основываясь на всех этих данных, можно в приблизительных чертах набросать "портрет" шаровой молнии.

Шаровая молния - прежде всего не всегда шар. Иногда форма ее грушевидная или вытянутая. Размеры - примерно 10 - 20 сантиметров, иногда - до нескольких метров. Цвет от ослепительно белого до оранжево-красного. Не исключены голубые и зеленые оттенки, а также смешанная раскраска ("шарик мороженого с красной верхушкой"). Время существования - от нескольких секунд до нескольких минут.

Есть ли у нас возможность оценить энергию молнии? Для этого имеются два "свидетельских показания": одно - из газеты "Дейли Мейл", другое - сообщение пассажиров французского экспресса. В первом случае молния попала в бочку с водой, стоявшую на улице в ноябре. Температура воды, таким образом, может быть грубо определена. Вода была нагрета до кипения, ее было, как выяснилось, около двадцати литров, причем некоторое количество - около четырех литров выкипело. Молния была размером "с большой апельсин", шар не упал с неба, а, как указывает автор заметки, "спустился". Следовательно, плотность вещества шаровой молнии лишь немного больше плотности воздуха (иногда молнии "плавают" в воздухе - тогда их плотность равна плотности воздуха). Воздух в объеме большого апельсина весит примерно десятые доли грамма. Предположим, что молния весила один грамм. Подсчет прост. Какова должна была быть температура тела массой в один грамм, чтобы оно могло нагреть 20 литров воды с 10 до 100 градусов и испарить четыре литра воды? Расчеты тоже просты. Но тем неожиданней результат. Оказывается, температура такого тела должна составлять несколько миллионов градусов!

Энергия молнии, в соответствии со столь же элементарными подсчетами, оказывается не столь уж колоссальной. Если температура поражает своей большой величиной, то энергия - скорее своей незначительностью. Она составляет величину порядка трех киловатт-часов, в переводе на деньги - около 12 копеек. Лишь 12 копеек стоит энергия, содержащаяся в столь странном, пугающем и непонятном шаре!

Можно подойти, правда, к вопросу об энергии шаровой молнии и с другой стороны. Вспомним для этого телеграфный столб, который переломила молния. Для подрыва столбов диаметром 20 сантиметров с помощью толовых шашек используют шашку весом 400 граммов. Если пойти таким путем, то можно оценить энергию молнии, как величину, содержащуюся в 10 - 20 килограммах толового заряда. Примерно такого масштаба разрушения мы и находим в большинстве описаний, касающихся шаровой молнии.

Но вот плотность энергии - величина энергии, приходящаяся на единицу объема шара, у молнии в сотни раз больше, чем у тола, - это уже величина рекордная, не достижимая ни в каких сделанных руками человека сохраняющих электроэнергию устройствах. Аккумулятор, например, в тысячи и тысячи раз менее емок. Грандиозным приобретением для человечества был бы аккумулятор нового типа с характеристиками, подобными свойствам шаровой молнии. Тогда, имея запас "топлива" всего лишь, скажем, в чемодан величиной, самолеты могли бы преодолевать многие тысячи километров без посадки, космические путешественники, как говорится, и в ус не дули бы, имея такие запасы энергии в своем распоряжении. А городской транспорт! Какого он мог бы достигнуть расцвета, если бы электромобили имели в качестве аккумуляторов что-нибудь, хоть отдаленно напоминающее по аккумулирующим свойствам шаровую молнию! Ведь основное препятствие, из-за которого жители больших городов и по сей день не могут освободиться от шумных и вредных для здоровья аппаратов - автомобилей с бензиновыми двигателями, это отсутствие достаточно емких электрических аккумуляторов, ограничивающее скорость и пробег электромобиля без подзарядки.

И эти перспективы, и ущерб, причиняемый шаровой молнией, да и извечная страсть человечества к решению головоломных задач, то и дело встающих на его пути, заставляют нас взвешивать все новые и новые предположения, касающиеся природы шаровой молнии. Такие предположения очень многочисленны, насчитываются сотнями, и это верный признак того, что мы еще очень далеки от познания тайны.

Практически любая теория возникновения шаровой молнии содержит в себе некие противоречия, не поддающиеся пока еще убедительному разрешению. Приведем несколько примеров:

Шаровая молния - это горящие клубки газа (так считал еще Франсуа Араго) или каких-то гремучих смесей, образовавшихся при разрядке "обычной", линейной молнии. Противоречие: в этом случае молния должна была бы быстро "выгореть". Согласно расчетам молния должна была бы исчезнуть через десятые доли секунды, а она иной раз живет целые минуты.

Шаровая молния - это образование, вызванное созданием при ударе обычной молнии газообразных химически активных веществ, которые горят в присутствии катализаторов, например частичек дыма или пыли (известный советский физик-теоретик Яков Ильич Френкель). Предположение противоречит общеизвестным фактам - науке неизвестны вещества с такой колоссальной теплотворной способностью, которой обладает вещество шаровой молнии.

Шаровая молния - клубок горячей плазмы (немецкий физик А. Мейснер), бешено вращающийся за счет некоего начального импульса, данного сгустку материнской, линейной молнией. Противоречие с известными фактами то же: расчеты показывают, что и эта теория не в состоянии объяснить длительного существования шаровой молнии и ее грандиозной анергии.

Известный советский электротехник Г. И. Бабат в первые месяцы Великой Отечественной войны, производя в нетопленой лаборатории эксперименты над высокочастотными токами, неожиданно для себя получил... искусственную шаровую молнию. Когда потенциал между электродами на кварцевой трубке внезапно возрос, из трубки со страшной скоростью вырвалось огненное кольцо, удивительно напоминавшее шаровую молнию.

Бабат разработал на основе этих экспериментов еще одну теорию шаровой молнии, основанную на том, что центростремительным силам, стремящимся разорвать огненный шар на куски, противостоят появляющиеся на большой скорости вращения силы притяжения между расслоившимися зарядами.

Шаровая молния - объемный колебательный контур (академик П. Л. Капица). Сравнив шаровую молнию с облаком, образовавшимся после атомного взрыва и "высвечивающимся" в течение десятка секунд, Капица пришел к выводу, что молния высвечивается в сотую долю секунды. Раз этого не происходит, молния постоянно должна получать энергию со стороны. Молния улавливает радиоволны, возникающие во время грозовых разрядов. Теория изящно объясняет отмечаемое многими исследователями и случайными наблюдателями пристрастие молнии к всевозможным трубам и дымоходам - они являются для молнии волноводами, каналами для передачи энергии. Противоречие - рассказ очевидца из газеты "Дейли Мэйл": там молния продолжала испарять воду в кадке с водой, уже "утонув" в ней. В этом случае (т. е. коснувшись воды) молния уже не смогла бы быть объемным резонатором и получать энергию в виде радиоволн. Однако раз вода кипела, значит энергия откуда-то все-таки поступала.

Американской исследовательской фирмой "Бендикс" построена установка, на которой можно получать небольшие плазмоиды, напоминающие шаровую молнию, и выстреливать их из сопла установки со скоростью порядка двухсот километров в секунду. Это сразу же навело исследователей на мысль об использовании плазмоидов в качестве нового "х-оружия". Стрельба шаровыми молниями, по мнению создателей установки, будет наиболее эффективной в космических военных операциях - в космосе, на иных планетах. Это особенно злободневно, по мнению исследователей, в связи с недавним запретом использования в космосе ядерного оружия. Работы продолжаются.

Шаровая молния - это встреча антивещества, прибывшего из неизведанных далей Вселенной, с веществом, например с пылинкой. Эта широко распространенная гипотеза может объяснить почти все - и все потому, что "подробности" возможной встречи нами пока не изучены и здесь можно предполагать что угодно. Однако остается противоречие: почему шаровые молнии встречаются чаще всего во время гроз? Ведь, исходя из общих соображений, если и попадает на землю антивещество, то попадает оно независимо от того, неистовствует в это время в данной местности гроза или нет. Предположение же о том, что и сами грозы обусловлены антивеществом, пока поддержки не получило.

Шаровая молния устроена проще, чем шариковая авторучка, считает сотрудник Научно-исследовательского института механики Московского государственного университета Б. А. Парфенов. Если в последней - десяток деталей, то в шаровой молнии их всего две - тороидальная токовая оболочка и кольцевое магнитное поле. В результате их взаимодействия из внутренней полости шара выкачивается воздух. Если электромагнитные усилия стремятся разорвать шар, то давление воздуха, наоборот, стремится смять его. Эти силы могут в некоторых случаях уравновеситься, и шаровая молния приобретает стабильность. Ток течет по внешнему кольцу, не затухая в течение нескольких минут. Наличие вакуума препятствует передаче энергии от молнии к окружающей среде - поэтому шаровой молнии не требуются какие-нибудь новые, неизвестные источники энергии. Наличие быстро изменяющегося магнитного поля легко объясняет такие, казалось бы, необъяснимые явления, как пропажа колец и браслетов прямо с руки, а также "прощальный шум" - включение в домах электрических звонков, порча телевизоров и радиоприемников. В кольцах и браслетах, становящихся при быстром движении шара как бы вторичной обмоткой трансформатора, наводятся столь чудовищные токи, что металлы испаряются прямо с руки настолько быстро, что хозяйки этого даже не замечают! По той же причине звонят звонки и портятся приемники и телевизоры.

Не желая вселять в читателей излишний пессимизм, автор не собирается утверждать, что и эта теория, одна из последних по времени, внутренне противоречива. Он ограничится упоминанием, что и в ней имеются неясности по части источника энергии шаровой молнии. А энергия эта очень велика. По свидетельству Максима Горького, он вместе с А. П. Чеховым и В. М. Васнецовым видел на Кавказе, как "шар ударился в гору, оторвал огромную скалу и разорвался со страшным треском".

Если эту энергию использовать, быть может, удастся создать устройства, которые показались бы сейчас по своим свойствам фантастическими.

Надо сказать, что опыты по приручению шаровой молнии уже ведутся. Американским ученым удалось добиться частичного подтверждения теории П. Л. Капицы, получив в луче радиолокатора и сохранив в течение некоторого времени светящиеся плазмоиды - шарики плазмы. Советским ученым совершенно другим способом тоже удалось получить плазменные сгустки, очень напоминающие шаровую молнию. Однако еще ни разу не удалось получить в этих сгустках неповторимых и в чем-то пугающих свойств настоящей шаровой молнии.

Тем интересней загадка.

Тем ближе ее решение.

Маленькие лоцманы с Бермудских островов

На базальтовых стенах и колоннах древнеегипетских храмов среди бесчисленных изображений ибисов, быков, воинов нет-нет да попадется изображение священной рыбы. Даже беглый взгляд на нее дает точный ответ - это нильский электрический сом - близкий родственник хорошо знакомого всем нам европейского сома. Видимо, мощный электрический удар, который получал древний египтянин при попытке коснуться этой рыбы, немало способствовал присвоению ей священного титула.

Электрические рыбы известны человечеству с древнейших времен. Еще Аристотель, гуляя со своими учениками по ухоженному парку, окружавшему Ликей, поведал им, что электрический скат, обитающий в Средиземном море, "заставляет цепенеть животных, которых он хочет поймать, побеждая их силой удара, живущего в его теле".

А древнеримский врач Скрибоний, говорят, небезуспешно излечивал подагру стареющих римских патрициев с помощью "освежающего" удара электрического угря. О природе этих ударов никто не догадывался до Алессандро Вольта, который сопоставил удар, получаемый от электрического ската, с ударом от построенной им батареи - вольтова столба. Однако планомерные глубокие исследования начались лишь в наше время, когда появилась записывающая импульсы рыб аппаратура. Исследования показали, что среди трехсот известных видов электрических рыб лишь немногие дают сильные и редкие импульсы. Так, двухметровый электрический скат способен создать электрический импульс напряжением 50 - 60 вольт при силе тока 50 ампер - вполне достаточный, чтобы парализовать рыбу чуть поменьше его самого. Электрические угри, живущие в Амазонке и некоторых других южноамериканских реках, способны развить разность потенциалов 500 вольт - напряжение, опасное для жизни человека. Известный естествоиспытатель А. Гумбольдт, много путешествовавший в бассейне Амазонки, рассказывал о том, как индейцы охотятся на эту рыбу. Перед охотой они выпускают в водоем, где обитают угри, лошадей. Обессилевшие от множества разрядов угри становятся легкой добычей индейцев.

Зачем рыбам электрический разряд? У тех рыб, о которых мы только что говорили, - для нападения и защиты. Электрическому скату, парализующему свою добычу электрическим ударом, овладеть ею другим способом было бы весьма непросто - ведь рот у него... на брюхе. Угорь, парализующий лягушку на расстоянии метра, использует свой удар и для защиты от многочисленных врагов, которые были бы не прочь полакомиться его вкусным мясом.

Что представляют собой электрические органы рыб? В первую очередь это особые мускульные клетки, так называемые электрические пластинки, поразительно напоминающие по схеме соединения и конструктивному принципу электробатареи. У электрического ската эти органы занимают порой четверть тела, у сома - большую часть, а у электрического угря ими не занята разве что голова.

Есть рыбы, электрические органы у которых невелики и как бы "разбросаны" по телу. Да и разряды этих рыб слабенькие: какие-нибудь жалкие вольты, правда, разряды следуют непрерывно. К этим рыбам относятся длиннорылы и гимнарки. Судя по первому впечатлению, электрические органы гимнаркам и длиннорылам совсем не нужны - слишком слабы сигналы. Однако многочисленные измерения электрических полей этих рыб выяснили знаменательную вещь: при движении рыб их электрическое поле остается неподвижным, ибо неподвижны те участки тела, которыми это поле создается.

В противовес всем прочим рыбам гимнарки и длиннорылы не используют при движении столь удобные волнообразные движения туловища. Напротив, туловище при движении этих рыб остается неподвижным. И это очень важно - рыбы оказались способными даже при движении чувствовать малейшие изменения конфигурации их электрического поля, вызванные, например, другой рыбой. Изменение поля - и немедленная реакция - в атаку! Пусть даже это свой сородич - ему не сдобровать! Такие реакции, возможно, вызваны условиями жизни - ведь и длиннорылы и гимнарки обычно обитают в мутной воде и вообще видят плоховато. Да и охотятся они обычно ночью.

Нужно, однако, тут же отметить, что электрические рыбы совсем не монополисты "электрического чувства". Множество существ может чувствовать электрическое поле - ощущение, не доступное царю природы - человеку. Кстати, половые клетки человека - сперматозоиды, согласно сообщениям некоторых ученых, хотя и с трудом, но отличают "плюс" от "минуса". Эта способность, пока еще неподтвержденная, открыла бы гигантские перспективы и гигантские же проблемы ведь матери с отцом представилась бы возможность по своему произволу выбирать пол ребенка, который должен у них родиться!

Молодые раки засовывают себе в ухо небольшие камешки; те своим весом воздействуют на волосок - часть органа равновесия рака. Такие же "камешки" есть и у человека - это отолиты - они указывают направление силы тяжести. Однажды исследователи заменили рачьи камешки магнитными опилками. Теперь при поднесении к раку магнита у него проявляется "магнитное чувство" - он располагается в плоскости, перпендикулярной равнодействующей магнитной силы и силы тяжести. Если на барабанную перепонку человека приклеить небольшие кусочки железа, человек начинает воспринимать "на слух" магнитные колебания. Путь к "магнитному чувству"? Может быть, его можно использовать для глухих?

На возможность "сортировки" семенных клеток по полу указывает уже широко использующееся в животноводстве свойство спермы, порождающей самцов, двигаться к положительному полюсу электрического поля, а спермы, порождающей самок, - к полюсу отрицательному. Метод не слишком надежный, но лучше что-то, чем ничего.

А некоторые рыбы обладают прямо-таки удивительной, непостижимой для человека способностью ощущать электромагнитные поля.

Шестое чувство?

Возможно. В США и Канаде для отгона миног от мест скопления мальков, которых миноги бессовестно пожирали, на реках, впадающих в Великие озера, установлены электромагнитные барьеры.

Советский биолог Ю. А. Холодов сумел добиться у некоторых рыб условного рефлекса на постоянное магнитное поле.

Но если уж рыбы способны таким образом чутко реагировать на всевозможные магнитные поля, то не объясняется ли этим их способность ориентироваться в безбрежных просторах океана?

Вот речные угри, пересекающие тысячемильные просторы Атлантики на пути к вожделенным Бермудским островам, где природой начертано им метать икру и... погибнуть после утомительного путешествия и изнурительного акта создания новых жизней. А маленькие угри, вылупляющиеся из икринок, отправляются без чуткого родительского руководства к родным берегам, через те же тысячемильные просторы. Такая же романтическая и загадочная история происходит с лососями, возвращающимися из тихоокеанских вод в устья камчатских и североамериканских рек.

А птицы? Разве не достойны восхищения их чуть ли не кругосветные перелеты? Как они это делают? Замешан ли тут магнетизм Земли? Исчерпывающего ответа на эти вопросы нет. Но эксперименты ставятся, и в большом количестве. Например, голубям для проверки их способности ориентироваться укрепляли на крыльях сильные магниты, "заглушающие" для птиц магнитное поле Земли. Несмотря на это, сотни голубей уверенно находили свои гнезда. Значит, не магнетизм Земли является той путеводной звездой, которой придерживаются птицы? Тогда что же?

Вообще, чувствительность к электромагнитным полям, недоступная человеку, видимо, распространена очень широко. Известны, например, эксперименты над мухами, которые всегда совершали "взлет и посадку", сообразуясь с направлением магнитного поля. Садовые улитки - идеальный объект для наблюдений вследствие их рассудительности - тоже свершали свой неторопливый путь с учетом направления магнитного поля. Простейшие существа - инфузории - прекрасно ориентируются в электрическом поле.

Растения ощущают как электрическое, так и магнитное поля. Влияние этих полей на растения до сих пор еще тщательно изучается. Проводится, например, такой опыт. Растение помещается в сильное электромагнитное поле. Уже через несколько минут вместо цветущего растения - мертвый стебель с увядшими листьями. В другой раз тот же опыт дает результат прямо противоположный растение начинает быстро расти и в конечном итоге дает урожай, в пять раз больший обычного...

Еще опыт. По поверхности почвы пропускают ток. Растения быстро засыхают. Но некоторые превращаются в гигантов: редис диаметром 13 сантиметров, морковь диаметром 30 с лишним сантиметров весом в 5 с лишним килограммов...

Нет сомнений, что человек овладеет в конце концов этими секретами. Гуго Гернсбек, автор когда-то знаменитого фантастического романа "Ральф 124 С41+", описывает сельскохозяйственное производство эпохи, отделенной от нас с вами сотнями лет:

"Было темно, но пшеничное поле, раскинувшееся вокруг на. несколько миль, светилось слабым пурпуровым сиянием. При этом слышался звук, похожий на потрескивание или легкий шелест. Колоски пшеницы казались светящимися.

Пшеничные зерна, выросшие из семян, прошедших обработку коронным электрическим разрядом, весят больше и содержат больше белка. Казахстанские биологи утверждают, что эти свойства сохраняются и на следующий год.

- Так выглядит ночью поле под электрическим током, - сказал Ральф. - Днем слабые разряды не видны, в темноте возникает свечение. Один из полюсов высокочастотного генератора соединен с почвой, другой - со стальными переплетами крыши теплицы. Без помощи электричества мы не могли бы выращивать более двух или трех урожаев пшеницы в год".

Звезды Диоскуров

И еще одно электрическое явление заметили наши древние предки - огни святого Эльма, или звезды Диоскуров. Их называли по-разному: в Португалии "Корпо-Санто", в Англии - "Кома-Санто", в странах, лежащих в бассейне Средиземного моря, - "огни святого Николая" или "святой Клары". Но это уже позже. А раньше были добрые и злые звезды: добрые - звезды Кастора и Поллукса (Полидевка) - по имени легендарных близнецов Диоскуров и зловещая звезда святой Елены.

Первые упоминания об этих явлениях находим в "Комментариях Кесаря" - книге о войне африканской, где Юлий Цезарь писал, что "в одну из ночей железные острия копий пятого легиона казались огненными".

Римский философ Луций Анней Сенека две тысячи лет назад описал, как во время гроз сошедшие с неба звезды, словно птицы, садятся на мачты кораблей на радость морякам - это считалось хорошим предзнаменованием. Но "добрыми" были только парные огни - звезды Кастора и Поллукса. Если загоралась только одна звезда, предзнаменование не сулило ничего доброго.

Тит Ливий писал, что из дротика, которым один из военачальников вооружил только что вступившего в ряды воинов сына, в течение двух с лишним часов исходил огонь, не сжигавший деревянных частей.

Плиний тоже неоднократно замечал звезды Диоскуров на копьях часовых,

Вот что пишет сын Христофора Колумба: "Моряки перестают бояться бури, когда показываются огни святого Эльма. В 1493 году, в октябре месяце... ночью, при сильной грозе и проливном дожде огни святого Эльма показались на мачте в виде семи зажженных свеч. При виде этого чудесного явления весь экипаж стал молиться и и петь благодарственные гимны".

Спутник Магеллана Геррера также свидетельствует о суеверном отношении матросов к этим явлениям: "Когда, во время бури, на мачте показывались огни святого Эльма, иногда в виде одной свечи, иногда в виде двух, матросы плакали от радости". Видимо, не знали матросы, что при одной "свече" они были свидетелями огня святой Елены, который, в согласии с более старыми суевериями, был несчастливым.

В книге Фламмариона "Атмосфера" описывается встреча с особенно сильными огнями святого Эльма на траверсе Балеарских островов: "Вдруг наступила страшная темнота - гром и молнии появились невиданные. Опасаясь бури, я спустил все паруса. Тогда мы увидели в разных местах корабля более тридцати огней святого Эльма. Тот, который находился на флюгере грот-мачты, был более полутора футов в длину. Я послал матроса, чтобы снять его. Влезши наверх, матрос крикнул нам, что огонь шипит, как ракета из сырого пороха. Я велел снять его вместе с флюгером и принести вниз. Но как только матрос снял флюгер, так огонь перескочил на конец мачты, откуда снять его было уже невозможно. Он там оставался некоторое время, а затем исчез понемногу".

И еще много таинственных появлений "огней Диоску-ров" запечатлели древние и недавние летописи. Много раз появлялись они, пугающе непонятные, прежде чем удалось выяснить их истинную природу - родственную природе столь непохожего явления, как молния. Да и что такое звезды Диоскуров, огни святого Эльма, как не электрический разряд, но разряд не внезапный, бурный, громовой, а разряд тихий, тлеющий, как бы стекающий с металлических остриев.

Приручить этот разряд оказалось не менее сложным делом, чем приручить молнию. Но тем приятнее победа.

Сейчас коронный разряд, таинственные "огни Диоскуров", несет свою скромную вахту, например, в заводских трубах. Там таинственное явление служит полезному делу - улавливанию дымовых частиц и служит неплохо - лишь одному проценту несгоревшего топлива удается избежать поимки в электрическом поле, создаваемом тонкой проволокой - генератором прежде столь таинственного явления.

А в космический век коронный разряд находит себе и более романтическое применение - он служит источником силы, "подталкивающей" космический корабль в глубинах мирового пространства: стекающие с острия заряды оказываются новым космическим топливом. Звезды Диоскуров, созданные человеческим гением, начинают сиять в теплом ночном небе...

Янтарь и магнит

Разговаривая с бедным свинопасом по имени Эвмей, Одиссей попросил его рассказать свою историю. И тот поведал, что не свинопас он, а сын царский, родом с острова Сира, "что необильно людьми населен, но удобен для жизни", и украден он и продан в рабство купцами из далекой Финикии. Как-то их корабль пристал к острову, и нянька царевича, финикийская рабыня, решила бежать с купцами на родину, и, "...когда изготовился в путь их нагруженный корабль, ими был вестник о том к финикийской рабыне отправлен... В дом отца моего на показ он принес ожерелье: крупный электрон, оправленный в золото с чудным искусством".

Электрон - обработанный кусок янтаря - овладел вниманием царского двора, и финикийская рабыня, прихватив Эвмея и пару золотых кувшинов, сбежала на корабль.

Чем привлекал янтарь? Теплый камень удивительной красоты, содержащий иногда внутри себя диковинных маленьких насекомых, обладал одним необычным, располагающим к философическим построениям свойством - он мог притягивать! Он притягивал пылинки, нити, кусочки папируса. И именно этим свойством определялись в древности названия янтаря у разных народов. Так, греки назвали его электроном - притягивающим к себе; римляне - харпаксом, что означает грабитель, а персы - кавубой, то есть камнем, способным притягивать мякину.

Интересно, что арабское название электрического ската - "ра-ад", что значит - "молния". Вряд ли это случайно. Вряд ли случайно и то, что имя Электра у Эврипида и Гомера дано женщине с характером пылким, "молниеносным". А связь между словами "электрон" - янтарь и именем "Электра" несомненна.

Говорят, это свойство янтаря открыто дочерью Фалеса из Милета. Вряд ли! Оно, видимо, было известно еще раньше и повсеместно. Так, А. Гумбольдт, побывавший в конце прошлого века у не затронутых цивилизацией индейцев в бассейне реки Ориноко, мог убедиться в том, что им известны свойства янтаря. Янтарное веретено светлокудрой - лишь красивая древняя сказка.

Сказки сказками, а дотошные историки могут сейчас уверенно сказать, какую пользу извлекали наши древние да и не столь древние предки из окаменевшей миллионнолетней смолы: янтарь считали действенным лекарством, косметическим средством. Янтарные ожерелья, янтарные четки - это защита от дурного глаза, от напасти, от болезней. Видимо, поэтому столь часты на картинах старых фламандцев изображения кормящих мадонн с янтарными ожерельями.

Так использовался янтарь, камень полезный и таинственный, известный уже тысячи лет, столько же, сколько известен и другой таинственный камень магнит.

Природные магниты, попросту говоря, кусочки магнитного железняка магнетита (химический состав: 31% железа и 69% кислорода) не везде назывались магнитами. В разных странах магнит называли по-разному, но большая часть всех этих названий магнита переводится как "любящий", "любовник". Так поэтичным языком древних описано свойство кусков магнита притягивать железо.

Название "магнит", как утверждает Платон, дано Эврипидом. По другой, значительно более красивой и известной, но менее правдоподобной притче Плиния, название дано в честь сказочного волопаса Магниса, гвозди сандалий и железная палка которого прилипали к неведомым камням.

А откуда янтарь? Что он такое? Не слезы ли это сестер Фаэтона - прекрасных Гелиад?

Вспыльчивый сын бога солнца Гелиоса и Океаниды Климены Фаэтон решил доказать своим сомневающимся сестрам, что он - истинный бог. Выпросил он у отца солнечную колесницу, помчался на ней по небу. Но не послушались огненные кони, бессмертные, как боги, кони рванули... С ужасом наблюдал Фаэтон, как летят они, и мир содрогался, видя свою близкую огненную смерть. Видел это Гелиос, хмурил брови, видел это Зевс-громовержец, метнул страшную молнию в несчастного храбреца, убил его и спас тем самым мир. От горя застыли стройными топольками прекрасные сестры Фаэтона Гелиады, застыли янтарными гроздьями их девичьи слезы...

По иным сведениям, слово "магнит" происходит от названия провинции Магнезия (сейчас Манисса), жителей которой звали магнетами. Так утверждает Тит Лукреций Кар в своей поэме "О природе вещей". Русский путешественник В. А. Теплов, посетивший Магнезию в 80-х годах прошлого века, утверждал, что на горе Сипил до сих пор встречаются образчики этого камня, а сама гора давно известна частыми ударами в нее молний (этим же славилась и гора Магнитная на Урале, почти целиком состоявшая из магнетита).

Наиболее распространенная из сказок о чудодейственной силе магнита, вошедшая в "Сказки тысяча и одной ночи", заимствована у Плиния, который утверждал, что в Эфиопии существует гора Зимир, вытягивающая из кораблей все гвозди и железные части.

Идут караваны по бескрайним гобийским пескам. Направо, налево, куда ни кинь взор, - унылые желтые барханы, изредка подкрашенные пятнами пыльно-зеленой колючки. Солнце закрыто желтой пеленой пыли. Далек путь из императорских пагод на берегах Янцзы до кушанских дворцов. Трудно пришлось бы путникам, если бы не было в караване белого верблюда с его бесценным грузом. Защищенный деревянной резной клеткой, меж горбами белого верблюда совершал путь через пустыню глиняный сосуд, в котором на пробке плавал в воде продолговатый небольшой кусок намагниченного железа. Края сосуда были выкрашены в четыре цвета. Красный обозначал юг, черный - север, зеленый восток и белый - запад. Глиняный сосуд с кусочком железа в нем был примитивным древним компасом, указывающим караванщикам путь в бескрайних песках.

Этому компасу полторы тысячи лет.

Магнитное железо считалось в старину, по-видимому, особенно прочным. Так, миф повествует устами Эсхила и Гесиода, что из материала "адамас" были выкованы цепи Прометея и шлем Геракла.

Мастера-реставраторы уже сейчас могут точно сообщить, как выглядели древние компасы, компасы, которым сейчас исполнилось бы три тысячи лет. Страницы древних летописей полны описаний битв, победу в которых воинственные императоры одерживали благодаря "волшебным колесницам" - своеобразной модификации компаса. В этих же летописях встречаются описания магнитных ворот, через которые не мог пройти недоброжелатель с оружием, магнитных мостовых и прочих применений магнитного камня "чу-ши", попросту - магнита.

Китайский фольклорист Су Ма-тзен собрал много лет назад библиотеку старинных летописей. Вот сведения из них, относящиеся к магнитам.

Император Хуанг Ти, живший за 2000 лет до Су Ма-тзена, в густом тумане напал на противника с тыла и разбил его. Ориентироваться в тумане Хуангу Ти помогли установленные на повозках фигурки с вытянутой рукой, всегда показывавшей на юг.

Император Чеу Кун решил отблагодарить послов далекого Юе-Чана (Вьетнама) за знаки внимания и дружбы, выразившиеся в виде приношения ему белых фазанов, и подарил им пять дорожных колесниц, устроенных так, что резной человечек на них всегда указывал на юг. Послы Юе-Чана отправились в путь на этих колесницах, достигли берега моря, миновали города Фх-Нам и Лин-Н и год спустя прибыли к себе на родину.

Возможно, что в этих легендах, относящихся к 1100 году до н. э., содержится первое упоминание о компасе, то есть полезно использованном магните.

Видимо, в дальнейшем секрет изготовления магнитных колесниц с югоуказателем затерялся, поскольку в V веке н.э. "император Тай-Ву-Ди династии Вей приказал Куо-Ченг-Мингу построить такого рода колесницу. Он работал в течение целого года, но безуспешно. Тогда император поручил это дело Ма-йо, которому действительно удалось ее соорудить. За то Куо-Ченг-Минг отравил его ядом перьев птицы чин. Конструкция Ма-йо была признана превосходной".

Неизвестно, была ли конструкция Ма-йо идентичной более ранним конструкциям.

Но даже в том случае, если по причинам научной строгости нельзя "засчитать" древнюю легенду, относящуюся к 1100 году н.э. как первое упоминание о магнитном компасе (мало ли на каком принципе, может быть, не известном и по сей день, работали эти югоуказатели!), жителям Древнего Востока все равно нужно отдать дань за первое полезное использование магнита. Так, в энциклопедии 121 года н. э. Гуи-Чин впервые описывает и магнит и магнитную иглу. В летописи XI века прямо свидетельствуется о том, что "предсказатели натирают конец иглы магнитным камнем, чтобы придать ей свойство показывать на юг".

Эти обстоятельства не смогли помешать итальянцам построить в Неаполе памятник жителю города Амальфи Флавио Джойя, который, по их мнению, изобрел магнитный компас в 1302 году. О том, что Джойя не был первым, говорят хотя бы упоминания о компасе монаха святого Альбана Александра Некэма в 1187 году и стихи поэта Гюйо Прованского, написанные в 1206 году.

Однако красивая легенда о Флавио Джойя, изобретателе компаса, до сих пор живет у итальянцев.

...Давным-давно, когда город Амальфи стоял, как и Венеция, на море, жил в нем Флавио Джойя, ювелир и инкрустатор. Он был беден и весел, а кроме того, любил черноглазую красавицу Анджелу, дочь богатого рыбака Доменико.

Рыбак Доменико не хотел, чтобы дочь вышла замуж за "сухопутного" Джойя, и поставил перед Флавио тяжелое условие - научиться плавать по прямой линии в тумане и в ночи. Ясно, что это условие невыполнимо: попробуйте погрести пять минут, закрыв глаза, - наверняка приплывете туда, откуда отплыли.

Но Флавио был не из тех, кто унывает. В работе для инкрустирования маленькими кусочками железа он использовал магнитный камень. Как-то Флавио заметил, что, если положить этот камень на кусочек пробки, плавающей в воде, он поворачивается всегда в одну сторону, Так, по легенде, Флавио изобрел компас.

Через месяц он женился на красавице Анджеле, Флавио получил Анджелу, рыбаки получили компас...

Если подходить к этому поэтическому эпизоду с исторических позиций, может быть, следует предположить, что хотя Джойя и не изобрел компас, но, быть может, именно он дал компасу его современный вид, снабдив диском с делениями картушкой.

С помощью этого компаса были сделаны большие географические открытия, он был для моряков поистине даром провидения. Направляемые острием компаса капитаны вели свои корветы, фрегаты и бригантины к благоухающим туберозой континентам, к зелено-желтым лагунам и к таинственным островам сокровищ...

Плиний писал, что александрийский архитектор Хинократ начал делать свод храма Арсинои из магнитного камня для того, чтобы железная фигура Арсинои висела в воздухе; этот замысел не был, по-видимому, осуществлен из-за смерти Хинократа и брата Арсинои Птоломея, который, как сейчас говорят, "финансировал" это предприятие.

В этой связи представляет интерес заметка, промелькнувшая в журнале "Юность". В ней сообщается, что на выставке молодых архитекторов и скульпторов идея "Храма Арсинои" вновь обрела своих защитников - несколько молодых авторов представили проекты памятников с использованием магнитных сводов, безусловно, гораздо более мощных, чем свод Хинократа.

Магниты всегда были опутаны плотным мистическим ореолом, о них слагались стихи, им приписывали невероятные свойства.

Считалось, что магниты созданы на погибель людям злыми демонами, что они созданы на пользу лишь ворам, поскольку с их помощью можно легко отпирать замки и запоры.

Крупный старинный естественный магнит.

Из магнитов изготовлялись многочисленные "любовные напитки", которые во всяком случае были не более действенны, чем все другие снадобья подобного рода. Как утверждал средневековый схоласт Марбодей, любовные напитки "на базе" магнита вполне могли примирить мужей с женами и вернуть сбежавших жен.

Магнит был весьма популярен у средневековых фокусников.

Самым распространенным иллюзионным номером были когда-то так называемые "послушные рыбы". Их изготовляли из дерева. Они плавали в бассейне и повиновались малейшему мановению руки фокусника, который заставлял их передвигаться во всевозможных направлениях. Секрет фокуса был чрезвычайно прост: в рукаве у фокусника был спрятан магнит, а в головы рыб были вставлены кусочки железа. Один из вариантов этого фокуса вы можете приобрести в "Детском мире" - игру "Удильщик". Другой современный вариант - небольшие, но сильные магниты, продаваемые в некоторых странах для извлечения предметов со дна водоемов.

Несколько лет назад группа искателей приключений опустила такой магнит со своей лодки, совершавшей рейс вблизи Багамских островов. Внезапно лодка резко затормозила. Аквалангисты, исследовавшие дно в месте остановки, обнаружили, что магнит притянулся к якорю испанского галиона, потопленного пиратами у Багамских островов в XVII веке. При обследовании корабля аквалангисты обнаружили сундук с золотом и столовым серебром, предназначенным для богатых домов Нового Света.

Подобные же магниты используются учеными для поисков следов древних цивилизаций. Ученые-криминалисты применяют средства, основанные на магнитных материалах.

Если вернуться к фокусам, то более близкими к нам по времени были манипуляции англичанина Джонаса. Его коронный номер: Джонас предлагал кому-нибудь из зрителей положить часы на стол, после чего, не прикасаясь к часам, он произвольно менял направление стрелок. Фокус, естественно, проводился с помощью магнита. Современным воплощением такой идеи являются хорошо известные электрикам электромагнитные муфты, с помощью которых можно вращать устройства, отдаленные от двигателя преградой, например стеной.

До сих пор вызывает восхищение трюк, который проделывал в своем "Храме очарований, или механическом, оптическом и физическом кабинетах господина Гамулецкого де Колла" известный русский иллюзионист Гамулецкий. Его "кабинет", просуществовавший до 1842 года, прославился, помимо всего прочего, и тем, что посетители, поднимавшиеся по украшенной канделябрами и устланной коврами лестнице, еще издали могли заметить на верхней площадке золоченую фигуру ангела, выполненную в натуральный человеческий рост, парившую в горизонтальном положении над дверью кабинета. В том, что фигура не имеет никаких подпорок, мог убедиться всякий желающий. Когда посетители вступали на площадку, ангел поднимал руки, подносил ко рту валторну и "играл на ней, шевеля пальцами самым естественным образом".

"Десять лет, - говорил Гамулецкий, - я трудился, чтобы найти точку и вес магнита и железа, дабы удержать ангела в воздухе. Помимо трудов, немало средств употребил я на это чудо".

По-видимому, роль атрибута иллюзионистов как нельзя более подходила таинственному "исчадию ада" - магниту.

В свое время было предложено множество объяснений того, почему магнит и железо испытывают друг к другу столь постоянную привязанность.

Философ-идеалист Платон писал, что "ввиду того, что не бывает никакой пустоты, эти тела со всех сторон толкают друг друга, и когда они разделяются и соединяются, все, обменявшись местами, переходят на свое обычное место. Вероятно, те, кто произведет правильное исследование, придут в изумление от этих запутанных взаимоотношений". Что и говорить, сложновато сказано. Видимо, сам Платон это прекрасно понимал, поскольку дает комментарии, суть которых кратко сводится к следующему:

"И вообще - все от бога". Что же касается "запутанных взаимоотношений", то здесь Платон оказался удивительно дальновидным. Последующие открытия убедили ученых в том, что природа магнетизма неизмеримо сложнее механистических представлений древних.

Знаменитый философ Эпикур дает следующее объяснение: фигуры атомов и неделимых тел, истекающих из камня, так подходят другу к другу, что легко сцепляются между собой; ударившись о твердые части камня и железа, а затем отскочив в середину, они одновременно и сцепляются друг с другом, и влекут железо.

Последователь Эпикура, поэт и философ Тит Лукреций Кар в своей поэме "О природе вещей" дает рифмованное толкование взглядам своего учителя. Мы приводим ниже несколько затянутую цитату из Лукреция ввиду ее исключительной ценности. Ведь этим гекзаметрам уже более двух тысяч лет!

Мне остается сказать, по какому закону природы

Может железо притягивать камень, который

Греки "магнитом" зовут по названию месторожденья,

Ибо находится он в пределах отчизны магнетов.

Этому камню народ удивляется, ибо нередко

Цепью звено к звену, от него исходя, повисает.

Можно ведь видеть порой, что, качаясь от тихого ветра,

Пять или больше таких свободно спускается звеньев.

Все они вместе висят и, одно к одному прилепляясь,

Камня силу и связь друг от друга тогда испытуют:

Так его сила всегда беспрерывным вливается током...

Прежде всего из магнита должны семена выделяться

Множеством или же ток истекать, разбивая толчками

Воздух, который везде между камнем лежит и железом.

Только что станет пустым пространство меж ними, и много

Места очистится там, как тотчас же, общею кучей

Первоначала туда стремглав понесутся железа;

Следом за тем и кольцо устремляется всем своим телом...

Вовсе не надо тебе удивляться, что ток из магнита

Не в состоянии совсем на другие действовать вещи:

Частью их тяжесть стоять заставляет, - как золото, - частью,

Пористы телом они, и поэтому ток устремляться

Может свободно сквозь них, никуда не толкая при этом;

К этому роду вещей мы дерево можем причислить.

Среднее место меж тем и другим занимает железо...

Вещи, в которых их ткань совпадает взаимно с другою,

Так, что где выпуклость есть, у другой оказалась бы там же

Впадина, - эта их связь окажется самою тесной.

Есть и такие еще, что крючками и петлями будто

Держатся крепко, и этим друг с другом сцепляются вместе.

Это скорее всего происходит в железе с магнитом...

Эти строки являются, пожалуй, к середине второго тысячелетия нашей эры наиболее успешной попыткой объяснения природы магнитных явлений, хотя и очень наивной. Все остальные попытки сводились к предположению о существовании у магнита божественной "души", что позволяло не думать о дальнейших доводах в защиту гипотезы.

Шарлатан или провидец?

Здесь наше повествование наталкивается на некоторые трудности, связанные с описанием судьбы человека необычного, скорее высокоодаренного, чем заурядного, хотя он и не смог добиться признания на вожделенном поприще. До сих пор не умолкают споры вокруг его имени, которое возносилось порой так высоко, как в другое время горячо предавалось анафеме. Речь пойдет о Фридрихе, или, как его чаще называют, Франце Антоне Месмере, первом человеке, которому удалось экспериментально исследовать соотношение двух столь тонких неясных субстанций, как человеческий организм и электромагнитное поле.

Месмер родился в 1734 году в маленьком австрийском городке Ицнанге. Он долго не мог найти себя. Мечтал стать великим музыкантом. Потом - философом. Потом - адвокатом. Он умер великим врачом, признанным друзьями и противниками. Но главное его открытие так и не было понято современниками.

После окончания медицинской школы при Венском университете Месмер женился на богатой вдове. Удовлетворенные теперь материальные потребности вызвали к жизни расцвет потребностей духовных - Месмер посвятил себя искусствам, в особенности музыке. Его друзья - Гайдн, Глюк, Моцарт всячески помогали ему. Однако Месмер не стал великим музыкантом. Ему пришлось вернуться в конце концов к карьере врачебной. Той единственной, в которой он стал Францем Месмером, основателем многочисленных школ "месмеризма", "гипнотизма" и пр. и др.

Франц Антон Месмер.

28 июля 1774 года - день, оставшийся в жизнеописаниях Месмера. В этот день он вернулся к врачебной практике и сразу же наткнулся на непонятный для него случай. Его пациентка фрейлен Эстерлайн, страдавшая от головных болей, судорог, частичного паралича, бредовых состояний, непрерывных рвот, не получала облегчения ни от одного из предписывавшихся ей Месмером лекарств. И врач решился на эксперимент, основанный лишь на преклонении Месмера перед теориями Теофрастуса Бомбастуса Гухенгеймского, называемого чаще Парацельсом.

Утверждали, что Парацельс обладал секретом вечной молодости и нашел философский камень, превращавший обычные металлы в золото. Эти слухи, впрочем, несколько противоречат фактам из биографии Парацельса, говорящим о том, что однажды он бежал через окно от разгневанной квартирной хозяйки, которой задолжал за проживание. Да и умер он, не дожив до пятидесяти лет. Но Парацельс был поистине великим врачом, смело использовавшим и столь же смело опровергавшим опыт древнейшей медицины. Среди идей Парацельса Месмера особенно привлекла одна - всемерно использовать при лечении болезней магниты.

Как только у Эстерлайн начался очередной приступ, Месмер наложил ей на грудь несколько сильных магнитов. Последствия были ужасными - фрейлен забилась в бешеных судорогах. Через несколько мгновений приступ окончился, хотя обычно он продолжался часами.

Во время следующего приступа Месмер уже смело использует магниты. Через несколько сеансов пациентка выздоровела, и Месмер имел возможность показать свой способ лечения известному ученому, члену Королевской академии в -Лондоне Яну Ингенхаузу. Член академии был весьма доволен увиденным, что, впрочем, не помешало ему опубликовать о методе Месмера ругательную статью.

Месмер, однако, вовсе не был обескуражен таким приемом у академических ученых. Он открыл клинику, куда со всех концов страны стекались истеричные женщины, жаждущие лечения. Месмер даже придумал стройную, на его взгляд, теорию "животного магнетизма", которая легко и просто объясняла причины заболеваний и рекомендовала способы их лечения. По этой теории вся вселенная и все живые организмы пропитаны "магнетическим флюидом", правильный ток которого в теле человека и определяет его отменное здоровье. Любое нарушение сказывается в том, что течение магнитных линий искажается, в нем появляются непредусмотренные идеальной схемой омуты и водовороты. Для исправления положения, подгонки его к идеальной схеме и следует применять магниты, которые способны направить магнитный флюид по нужному руслу.

Теория получила некоторое признание, и у Месмера появились приверженцы и последователи. Так, эдинбургский врач Джеймс Грахам открыл в 1780 году в Лондоне оздоровительное заведение под пышным названием "Замок здоровья", провести ночь в котором стоило 100 фунтов стерлингов - бешеные по тем временам деньги.

Эта "входная плата" позволяла пациенту проспать ночь в "Звездной постели" - диковинном ложе, поддерживаемом с помощью сорока намагниченных колонн и увенчанной фигурами Амура и Психеи, под звуки ненавязчивой музыки, в ритме которой возле ложа кружились на полу танцовщицы.

Венский кабинет Месмера не мог идти ни в какое сравнение с "Замком здоровья". Впрочем, и с кабинетом, и с клиникой Месмеру вскоре пришлось распрощаться. Все началось с того, что в число пациенток Месмера попала восемнадцатилетняя фаворитка императрицы Марии Терезы, названная в честь нее Мария Тереза Парадис, слепая с четырех лет. Лечение "магнетизмом" принесло плоды. Слепая прозрела. Однако комиссия медицинского факультета Венского университета нашла, что она не излечена, а возвращение зрения ей лишь внушено. Фактом остается то, что девушка опять ослепла. Разразившийся при императорском дворе скандал вынудил Месмера собрать, как некогда поступил Парацельс, пожитки и покинуть родину и свой кабинет на Загородной улице, 261.

Некоторое время он скитался по Швейцарии, по Баварии, и через год с лишним обосновался на Вандомской площади в Париже, еще украшенной в то время знаменитой колонной. В своей клинике Месмер оборудовал удивительное устройство "бакэ" - чан из дубовых досок, в котором размещены бутыли с "намагниченной водой". Из бутылей, в свою очередь, радиально расходились от чана железные прутья, призванные донести "магнитный флюид" до пациента. Курс лечения проводился при приглушенном свете и мягкой музыке. Сам Месмер одевался в фиолетовую тогу и, плавно взмахивая жезлом, скользил вдоль круга своих пациентов, пристально вглядываясь в их глаза. Обычно после таких сеансов пациенты утверждали, что им стало лучше.

Мода на Месмера с невероятной скоростью захлестывала Париж. В числе его пациентов было много влиятельных людей, известных писателей и аристократов. Золото текло к Месмеру рекой. Основными его пациентками были восхищавшиеся его мужественной внешностью и манерами дамы из высшего света, страдавшие истерией.

Однако неприятности не заставили себя ждать. Группа членов Парижской медицинской академии посетила один из курсов лечения Месмера и заявила, что никто из них не почувствовал ничего, кроме нервного опустошения и болей в области-желудка. Кроме того, все они публично осудили Месмера и даже изгнали (или чуть не изгнали) из своей среды профессора, вздумавшего защищать Месмера.

Своим работам Месмер решил придать солидность научных исследований. Для этого он поселился на Монмартре (тогда это был бедный район) и стал лечить пациентов, принадлежащих, по большей части, к бедным слоям Парижа. Но в смысле техники он пошел гораздо дальше - он "намагничивал" теперь уже целые деревья, парки и леса. Он опять приобрел авторитет, но не там, где ему хотелось бы. В числе активных поклонников Месмера оказались сам король Людовик XVI и королева Мария-Антуанетта. Однако вскоре они начали охладевать к Месмеру и поручили Академии наук и медицинскому факультету проверить действенность его лечебных методов.

В комиссию по проверке вошли весьма-известные лица - в первую очередь Бенджамен Франклин (не удивляйтесь, этот знаменитый американский ученый был в то время послом в Европе), Антуан Лавуазье - человек, открывший кислород, Жан Байи, астроном, а также некий доктор Ж. Гильотен, изобретатель приспособления, позже названного его именем. По иронии судьбы, нескольким членам этой комиссии, в частности Лавуазье и Байи, была уготована судьба на себе проверить действенность гильотины. То же, впрочем, относится и к ее изобретателю, доктору Гильотену - редкий случай, когда изобретателю дается с такой полнотой испытать свое изобретение! Впрочем, и организаторам комиссии - Людовику XVI и Марии-Антуанетте тоже пришлось впоследствии, во время революции, познакомиться с этим устройством.

Но мы отвлеклись и поэтому сразу же перейдем к решению, вынесенному комиссией:

"Все определяется самим человеком, магнетизирующим пациентов. Если к каждому следующему появлению магнетизера они лежали полностью истощенными, то взгляд или голос магнетизера вскоре выводят их из этого состояния. Здесь несомненно действует некая сила, сила, управляющая действиями человека и подчиняющая их себе. Это - сила самого магнетизера".

Этот правильный вывод, однако, был побочным и упомянут вскользь. Главная же задача комиссии - определить существование "животного магнетизма". Вывод был категоричным: никакого животного магнетизма не существует. Человеческому организму магнетизм не свойствен. Все достигнутые Месмером эффекты определяются силой внушения, причем последствия их, по мнению комиссии, ужасны - больных впоследствии ждет суровая участь. Их ждут конвульсии, уродливое потомство. Академия запретила своим членам практиковать месмеризм.

Решение комиссии крайне интересно и с точки зрения иллюстрации неумолимых законов диалектики. Было ли это решение правильным? Для своего времени - да. То было время быстрого развития науки. Вера в возможность полного познания всех явлений владела членами комиссии. И они не хотели признавать и не признавали ничего такого, что нельзя было бы измерить, пощупать, объяснить, доказать с помощью известных им опытов. Поэтому лишь некоторые выводы комиссии, имевшие для нее частный характер, остались правильными и по сей день:

магнит действует прежде всего на нервную систему, а не на ткани и внешние органы;

магнит хорошо помогает при таких нервных заболеваниях, которые характеризуются усиленной работой нервной системы, например, при судорогах, конвульсиях, головных болях и пр.

Последующие исследования подтвердили правильность выводов, основанных на многих экспериментах. Однако некоторые выводы комиссии страдают категоричностью. Нужно было, наверное, оставить лазейку: "При теперешнем состоянии знаний, измерительной техники...". Что же касается месмеризма, или, как потом его стали называть, гипнотизма, то здесь комиссия не оказалась на высоте, и прежде всего потому, что в то время психология как наука была в состоянии младенческом, не допускавшем и мысли о том, что с помощью столь простых средств можно делать столь сложные вещи. Комиссия Парижской академии отвергла "животный магнетизм", как отвергла в свое время пароход Фультона, громоотвод Франклина да и многое другое.

Месмер бежит от неудачи в Австрию, на родину, стремясь забыться, собрать силы для нового наступления. Но возвратиться в Париж ему не пришлось наступил "девяносто третий год", когда многие высокопоставленные аристократы и любимцы королевской семьи, хотя бы временные, испытали на себе усовершенствование доктора Гильотена. Путь в столицу для бывшего кумира парижских аристократов был закрыт, хотя Месмер и симпатизировал французской революции. Вскоре за эти симпатии Месмера высылают из Австрии, и он обосновывается в небольшом городке недалеко от Цюриха. Там он жил настолько незаметно, что многочисленные его последователи в течение двадцати лет считали, что их кумир давно мертв. Деревенский доктор Месмер последние годы своей жизни отдал музыке. Умер он в 1815 году восьмидесяти одного года от роду.

Учение Месмера не захирело, не погибло. С каждым годом все новые и новые врачи пытались использовать для лечения больных свойства магнита.

Член федерального совета в Женеве Де Гарсю решил вместо магнитов использовать намагниченную воду, которую можно было использовать для умывания, омовений, промываний, клизм, примочек и ванн.

Француз Дюрвиль, выпустивший множество книжек по магнитному лечению, утверждал, что после лечения водой, "намагниченной" с помощью магнита с подъемной силой 110 килограммов, у больных исчезали язвы, лучше зарубцовывались раны. Проверкой данных никто не занимался, и поэтому невозможно установить сейчас, насколько большую роль играл здесь авторский оптимизм. Вообще даже через сто лет после этих экспериментов мы не можем доказательно отвергнуть или подтвердить исследования Дюрвиля, проведенные, по современным понятиям, на стыке электромагнитной биологии и психологии.

Так, Дюрвиль утверждал, что его больные могут "видеть" магнитное поле, предстающее перед ними в виде некоего свечения. "Этот свет, неравномерно распределенный по поверхности человеческого тела, наиболее ярок над головой и на оконечностях. У магнита более всего светятся полюсы. Посредственный сенситив (медиум. - В л. К.) видит человеческое тело еще более светящимся, и в этом свете он различает цвета: правая сторона тела ему кажется голубоватой, левая - желтоватой или красноватой. Южный полюс магнита светится так же, как правая половина тела, северный - как левая.

Хорошие сенситивы видят человеческое тело ярко светящимся, правая сторона блестит прекрасным голубым или индиговым цветом; левая сторона для одних представляется оранжевой, для других - красной. Глаза и оконечности тела, так же как и полюсы магнитов, сияют соответствующим стороне тела светом; вся голова кажется окутанной сияющим ореолом, в котором блестят различные цвета".

"Магнетическая атмосфера", по Дюрвилю. Значком "+" обозначен южный магнитный полюс.

Красивая картина! Скорее всего - богатство воображения, подогретого гипнотическими внушениями. Но вот открытие американца Р. Беккера - на теле человека и других позвоночных животных распределены электрические потенциалы, причина которых - потоки электронов вдоль нервных волокон. Токи, им соответствующие, текут от головы человека к конечностям. Автор этой книги для интереса прикинул, какого направления должны быть обусловленные ими магнитные поля, и с удивлением обнаружил, что направление их в большинстве случаев совпадает с живописуемой Дюрвилем феерической картиной. А другого способа определить направление столь слабых магнитных полей, кроме визуального, у Дюрвиля не было - соответствующие приборы появились только сейчас. Совпадение?

Нужна тщательная проверка. Проверить нужно еще и эффекты, описанные Дюрвилем: "Накладывание северного полюса магнита на большой палец руки производит уколы в концах пальцев, жар в ладони, в предплечье и от плеча до кисти. Нервы возбуждаются, раздражаются и вызывают невольные движения... Прикосновение южного полюса к большому пальцу вызывает... состояние в виде мурашек...".

Какие-то эффекты быть обязательно должны. Это следует хотя бы из того, что, согласно последним исследованиям, все человеческие органы имеют сложные электромагнитные ритмы, на которые, по-видимому, можно влиять с помощью электромагнитных же полей. Так, низкочастотные импульсы электромагнитных полей обнаружены в окрестностях человеческого сердца, вблизи сокращающихся мышц.

Недавно с помощью ультрасовременной электронной аппаратуры проверены и подтверждены результаты опытов итальянца Ф. Кацамалли, который наблюдал излучение электромагнитных волн мозгом человека, пребывающего в эмоционально неуравновешенном состоянии. Мозг, излучающий радиоволны, - уже не только повод для написания научно-фантастических романов. Это, возможно, заявка на новые открытия.

Сейчас существует большое число доказательств восприимчивости живых существ, включая человека, к электромагнитным полям. В первую очередь учеными было подтверждено древнее, как мир, утверждение, что магнит успокаивает, другими словами, подавляет нервную систему. Этим, видимо, по мнению профессора М. Р. Могендовича и его сотрудника доцента Р. Г. Скачедуба, можно объяснить снижение болей у раненых под действием магнита, замеченное тысячи лет назад и получившее применение во время Великой Отечественной войны.

А из Бухарестского института бальнеологии и физиотерапии тем временем сообщают, что лечение магнитами способствует освобождению от таких малоприятных болезней, как паркинсонизм, полиартрит, паралич и т. п.

А пресловутые японские браслеты с магнитиками, "улучшающие самочувствие"? Японцы запатентовали и стали изготавливать магнитные кресла и магнитные кровати! Что это - очередной успех медицины или очередное шарлатанство? Или очередной массовый гипноз?

Что же касается сильных электромагнитных полей, то твердо доказано - их влияние на животных и человека смертельно. Мы здесь не говорим о коротковолновых излучениях, таких, как гамма-излучение или излучение рентгеновской трубки, убивающих микробы. Большое число экспериментов на обезьянах, а также несчастные случаи с людьми, случайно попавшими, например, в зону действия мощного локатора, убедительно доказали, что шутить с такими полями не стоит.

Так что же такое электромагнитное поле?

Убийца или исцелитель?

Или просто удобное орудие шарлатанов? Ведь непонятное электричество соответствовало наивной убежденности людей в том, что лечение обязательно должно быть очень сложным и использующим наисовременнейшие штуковины! Еще в 1796 году, по существу, только-только открытое электричество стало использоваться неким Перкинсом для лечения с помощью так называемых "тракторов" (извлекателей болезни), представлявших собой металлические стержни, способные при прикосновении к ним "выдать" слабый электрический удар.

Успех Перкинса был невообразимым, но и до сих пор медики не смогли одобрить или развенчать это врачевание.

Последователи Перкинса с тех пор не переводятся. Одна американская журналистка не поленилась посетить известного ньюйоркского шарлатана, утверждавшего, что он может "излечивать любые болезни с помощью электромагнитной катушки". "Врач" предложил журналистке раздеться и завернуться в простыню, а затем обмотал "больную" резиновым листом с обмоткой и включил ток. После "прогрева" "врач" заявил, что двухмесячный срок лечения должен "совершенно обновить ее", поскольку аппарат "создает в крови электроны" и выводит из организма "азотистые накопления"...

Итак, человек лишен шестого чувства, позволяющего непосредственно ощущать электромагнитные поля. Но значит ли это, что электромагнитные поля на человека совсем не действуют? Нет, разумеется, не значит. Паутина внешних магнитных полей вместе со сложным пульсирующим узором собственных электромагнитных полей1 человека создает новые эффекты, иной раз поразительные.

Мы уже говорили о том, что постоянный магнит оказывает тормозящее действие на нервную систему. А электрические импульсы? Их влияние оказывается гораздо более явным. Возбуждая некоторые части мозга электрическими импульсами, можно заставить людей с кристальной ясностью вспомнить давным-давно прошедшие события, следы которых, казалось, давно стерлись из памяти.

Многим известны опыты над обезьянами, которым вживляли в мозг электроды. С их помощью можно по своему произволу менять настроение животного - привести его в бешеную ярость или, наоборот, вселить в него каменное безразличие ко всему происходящему. Можно, наконец, нажатием кнопки вызвать у обезьяны чувство наслаждения!

Электроды вживлены в мозг обезьяны. Подается электрический импульс. Реакция!

Недавно в журналах писали о быках, которыми "управляли по радио". Неподвижный матадор спокойно ждет, когда полутонная туша с выставленными вперед рогами несется на него... но за каких-нибудь пару шагов бык встает, как вкопанный, - его мозг принял сигнал мира, посланный оператором, сидящим где-то на трибунах...

С помощью электродов можно воссоздавать и гасить весьма сложные эмоции, например, некоторые ученые утверждают, что можно сделать миролюбивым человека с агрессивными наклонностями. Поле деятельности здесь очень широко...

А вот еще сообщение - из проблемной лаборатории кибернетики тбилисского университета. Исследователи доказали, что с помощью магнитного поля можно примерно в два раза ускорить образование условных рефлексов у мышей.

Не могут ли эти исследования привести впоследствии к методике более быстрого усвоения знаний человеком - проблема, буквально не дающая спать не только студентам?

Дело в том, что "снежный ком информации" нарастает настолько быстро, что уже через несколько десятков лет и двадцатилетнего срока обучения не будет хватать - так много нужно будет знать ученому или рабочему будущего.

И вот здесь с особенной, невиданной остротой встанет проблема быстрейшего усвоения знаний. Кто знает, может быть, исследования грузинских ученых первая веха на этом благородном пути?

Но не только на мозг могут действовать электрические и магнитные импульсы. Еще в 1858 году Королевское общество хирургов Англии постановило считать допустимым использование электрического удара для восстановления сердечной деятельности. А сейчас в хирургической клинике Второго московского медицинского института впервые в тело больного был вживлен электростимулятор прибор, который с помощью электрических импульсов помогает работать уставшему сердцу.

Профессор Армандо дель Кампо из университета в Мехико заявил, что ему удалось создать электронный прибор, реагирующий на свет и посылающий импульсы непосредственно в мозг. С помощью этого прибора слепые легко отличают свет от темноты.

Этим не ограничивается перечень добрых изобретений, основанных на использовании электромагнитных полей. Сейчас пытаются создать устройства, которые преобразовывали бы зрительные образы в электрические сигналы, которые, в свою очередь, непосредственно воздействовали бы на мозг слепых людей. Исследователи верят, что раздражение электрическим током уже сформированных нервных сетей, вызывающее у здоровых людей "фосфены" (искры из глаз - пример фосфена при ударе; искр на самом деле никаких нет, есть только их образы, вызванные искусственно), у людей слепых приведет к созданию соответствующих зрительных образов.

тетрадь вторая

Время искать

Легко быть философами, выучасъ наизусть три слова: бог так сотворил; и cue дая в ответ вместо всех причин.

М. В. Ломоносов

Маски кружились, кружились вокруг в диком хороводе, пока человек не сказал им: "Откройтесь!". И осталось только две маски: Электричество и Магнетизм, а псе остальные были порождением их. Но чтобы разглядеть это, нужно было приблизиться. И протянуть уверенную руку.

Гильберт, придворный врач

Стратфорд на Эйвоне, выставка "Шекспир и его время". Пестрые группки туристов, прилавки с сувенирами остаются позади. Вы машинально протягиваете контролеру свой билетик, делаете шаг по пластиковому полу сквозь алюминиевый короб ультрасовременной двери и оказываетесь в... XVI веке. С темных, старательно закопченных сводов свисают масляные светильники. На стенах заржавленные двуручные мечи и прорубленные от плеча до пояса кольчуги. Только что смолкли шумные схватки закованных в броню приверженцев Алой и Белой роз. "Старая добрая Англия" еще не подозревает о том, что где-то далеко, за студеными морями есть такая страна Россия. В то смутное время в небольшом английском городке Стратфорде в семье Джона Шекспира рождается сын Вильям... Другому Вильяму, Гильберту, который прославится впоследствии как первый человек, посмотревший на электрические и магнитные явления с научных позиций, исполнилось тогда двадцать лет.

Детство его не отличалось, наверное, от детства Шекспира. В зале "Детство" человечки из папье-маше, замерев, перепрыгивают через палки, пляшут под свирель и играют в бабки.

На стенде - золотом строки из "Бесплодных усилий любви":

Когда свисают с крыши льдинки,

И дует Дик-пастух в кулак,

И леденеют сливки в крынке,

И разжигает Том очаг,

И тропы занесло снегами,

Тогда сова кричит ночами:

У-гу!

У-гу! У-гу! Приятный зов,

Коль суп у толстой Джен готов.

Когда кругом метут бураны,

И онемел от кашля поп,

И красен нос У Марианны,

И птица прячется в сугроб,

И яблоки румянит пламя,

Тогда сова кричит ночами:

У-гу!

У-гу! У-гу! Приятный зов,

Коль суп у толстой Джен готов.

Шекспир оканчивает обычную школу с латынью и греческим, преподносимыми учителем-"педантом", одетым в ослепительно белые носки и шляпу. Шекспир "знал мало по-латыни и еще меньше по-гречески". Восемнадцати лет он женился на двадцатишестилетней Анне Гесуе.

Гильберт после школы поступает в колледж святого Джона в Кембридже, через два года становится бакалавром, через четыре - магистром, через пять доктором медицины. Гильберт всю жизнь был убежденным холостяком.

Вскоре после женитьбы Шекспир уезжает в Лондон.

Усталый конь, забыв былую прыть,

Едва трусит уныло подо мной,

Как будто знает: незачем спешить

Тому, кто разлучен с душой родной...

Как тяжко мне, в пути взметая пыль,

Не ожидая дальше ничего,

Отсчитывать уныло, сколько миль

Отъехал я от счастья своего.

Сонет 50

В то время миллионы англичан стали жертвами эпидемии чумы. "Зал чумы" один из самых страшных на выставке. Громадная, натуралистически выполненная туша чумного быка висит на площади. В грубо сколоченных, отмеченных белым крестом клетках - зачумленные. Через скрытые в стенах репродукторы непрерывно передаются ропот средневековой толпы, ржанье перепуганных лошадей, плач женщин и детей, нагнетающие подавленное настроение.

А Лондон веселится. Королева Елизавета, слывшая "непорочной", спешила побольше взять от быстротечной жизни. Поводом для торжеств был разгром испанской "непобедимой армады". Фаворит королевы граф Эссекс делает все, чтобы королеве было весело2. Театры создаются чуть не десятками, хотя актеры По-прежнему приравнены в общественном положении к нищим, бродягам и ворам. В одном из театров присматривает за лошадьми богатых посетителей Вильям Шекспир.

Вильям Гильберт достиг большего. Он - лейб-медик королевы.

Трудно сказать, почему именно медик написал первую научную работу по магнетизму и электричеству. Может быть, это было связано с тем, что толченый магнит у средневековых лекарей считался сильным слабительным. Сам Гильберт считал, что магнитное железо "...возвращает красоту и здоровье девушкам, страдающим бледностью и дурным цветом лица, так как оно сильно сушит и стягивает, не причиняя вреда".

Однако горький опыт показал Гильберту, что магниты при приеме внутрь иногда "...вызывают мучительные боли во внутренностях, чесотку рта и языка, ослабление и сухотку членов".

Может быть, экскурсы Гильберта в природу магнетизма и были порождены желанием узнать, где истина: является магнит лекарством или нет. Гильберт приходит к выводу, что "природа магнита двойственная и больше - зловредная и пагубная". По пути к этому выводу Гильберт делает ряд других, значительно более ценных. Нет сомнения, что на занятия Гильберта магнетизмом оказал влияние следующий, казалось бы, не имеющий большого значения факт: Гильберт был дружен с капитанами Фрэнсисом Дрейком и Генри Кэвендишем. Это были просоленные насквозь морские волки, "королевские пираты", в обязанность которых входили завоевание и грабеж новых земель для английской короны, а то и просто взятие на абордаж какого-нибудь испанского "купца". Эти полупираты-полуисследователи были весьма популярны при дворе.

Фрэнсис Дрейк был вторым после Магеллана капитаном, совершившим кругосветное плавание (наверное, многие в юности зачитывались приключениями "Золотой лани" капитана Дрейка), а Генри Кэвендиш прославился кровавым "корсарским Рождеством", которое он отметил в американских владениях Испании четыреста лет назад.

Вильям Гильберт Колчестерский

Радушный, веселый Гильберт легко подружился с "героями" своего времени. Видимо, не раз он слушал их воспоминания о дальних странствиях, об океанских островах, о диковинных зверях, рыбах и растениях. Как новинку, сообщили они Гильберту то, что и в Южном полушарии так же, как и в Северном, стрелка компаса указывала на север (это было тогда не столь очевидно). Они привезли с собой богатый подарок для Гильберта - карты всего мира с уникальными замерами магнитного склонения во всевозможных далеких морях и землях.

Тот факт, что северный конец стрелки компаса в Северном и Южном полушариях указывает на север, и навел Гильберта, по-видимому, на мысль, что Земля в целом ведет себя как один большой магнит. Что было известно в Европе о магните до Гильберта? В 1269 году некий Пьер Перегрин из Марикурта во время вынужденного безделья при осаде небольшого итальянского городка Люцера написал книжку "Письма о магните", в которой собрана масса сведений о магните, накопившихся до него и открытых им лично. Перегрин впервые говорит о полюсах магнитов, о притяжении ("совокуплении") разноименных полюсов и отталкивании одноименных, об изготовлении искусственных магнитов путем натирания железа естественным природным магнитом, о проникновении магнитных сил через стекло и воду, о компасе. Причину притяжения южного и северного полюсов Перегрин и его последователи объясняли довольно туманно: "Южная часть притягивается той, которая имеет свойства и природу севера, хотя они обе имеют одну и ту же специфическую форму. Однако это не исключает некоторых свойств, существующих более полно в южной части. Но эти свойства северная часть имеет лишь в возможности, и поэтому они при этой возможности и проявляются".

Ценность этой точки зрения заключалась в том, что она, наводя на размышления, привела средневекового ученого Аверроэса к гениальной догадке. По его мнению, естественный магнит искажал ближайшее к нему пространство в соответствии с его формой. Ближайшие к магниту области среды, в свою очередь, искажали ближайшие к ним, и так до тех пор, пока "специи" не достигали железа. В этих рассуждениях впервые дан намек на магнитное поле - особую форму материи.

До Гильберта было известно и явление "старения магнитов". Так, алхимик Гебер (XII в.) пишет: "У меня был магнит, поднимавший 100 драхм железа. Я дал ему полежать некоторое время и поднес к нему другой кусок железа. Магнит его не поднял. В куске оказалось 80 драхм. Значит, сила магнита ослабла".

К другим важнейшим догильбертовским событиям можно отнести открытие в XIV веке магнитного склонения и обнаружение Колумбом (1492 г.) изменения склонения магнитной стрелки на одной и той же параллели, а также открытие Георгом Гартманом (Нюрнберг, 1544 г.) магнитного наклонения.

Кроме этого, о магнитах в конце XVI и начале XVII веков было известно следующее:

под хвостом Большой Медведицы имеется магнитный камень;

прием магнита внутрь "в малых дозах" продлевает молодость;

если положить магнит под голову спящей женщины, он сбросит с постели прелюбодейку;

магнит открывает запоры и замки;

днем магнит притягивает сильнее, чем ночью;

если потереть магнит чесноком или положить рядом с ним бриллианты, его сила исчезнет;

если же помазать магнит кровью козла, его сила восстанавливается;

магнит, хранимый в рассоле из рыбы-прилипалы, обладает силой извлекать золото, упавшее в самые глубокие колодцы;

есть магниты, притягивающие серебро, алмазы, яшму, стекло и даже "мясные" и "деревянные" магниты и т. д. и т. п., в частности, в заволжских степях существует растение, имеющее ноги и называющееся "бараме", притягивающее к себе овец, а затем безжалостно пожирающее их.

Разобраться во всех подобных утверждениях и отделить зерна от плевел предстояло Вильяму Гильберту, придворному медику.

В течение 18 лет он на собственные деньги ставит бесчисленное количество опытов, которые в конце концов он описал в книге "О магните, магнитных телах и о большом магните - Земле. Новая физиология, доказанная множеством аргументов и опытов", вышедшей в 1600 году. И сам Гильберт и его современники чрезвычайно высоко оценивали этот труд, первый по-настоящему научный труд, посвященный электричеству и магнетизму.

Заслуги Гильберта действительно велики. Самой значительной из них явилось то, что он впервые в истории, за 11 лет до Бэкона, считавшегося родоначальником "индуктивного" метода в науке, провозгласил опыт критерием истины и все положения проверял в процессе специально поставленных экспериментов.

Величие идей Гильберта и его заслугу перед своим временем нам сейчас даже трудно вообразить. Понятие об эксперименте как основе исследования было в то время неизвестно. Разрешена была только аристотелевская созерцательная наука, направленная на доказательство существования бога да на решение проблем типа: сколько чертей может уместиться на острие иглы? Каждый день в европейских городах сжигались десятки "ведьм" и "колдунов", причем в качестве доказательства принадлежности к "нечистым" принимались, например, и такие:

"Старуха такая-то замечена в том, что подбирала конский помет, - наверное, чтобы околдовать хозяина этого коня" или просто "уж очень подходящий цвет лица у него для сношения с нечистым".

Обстановку того времени передает случайно сохранившийся дневник обывателя небольшого городка из вюрцбургского княжества:

"В сем 1616 году на Иванов день начали забирать колдуний, и первою попалась Елисавета Букелева, Ивана Букеля жена. 26 ноября у нас сожгли девять молодых женщин как ведьм - это было первое паленье.

В сем 1617 году 6 марта устроили второе паленье колдуний, их поставили на костер четыре души. 13 апреля сожгли Анну Рютцову, Ивана Вейера хозяйку... 26 июля сожгли колдуна и трех колдуний..."

А вот выдержка из, так сказать, официального документа той эпохи Баденского "Земского Уложения", раздел "Наставление к допросу ведьм". Вопросы, которые следует задавать выявленным и пойманным ведьмам:

"Вредила ли она людям и кому именно? Ядом? Прикосновением, заклятиями, мазью? Сколько она до смерти извела мужчин? Женщин? Детей? Сколько она лишь испортила? Сколько беременных женщин? Сколько скотины? Сколько напустила туманов и тому подобных вещей? Как она это производила и для чего?

Умеет ли она летать по воздуху и на чем она летала? Как она это устраивает? Как часто она летает? Куда случалось ей летать в разное время? Кто из других людей, находящихся еще в живых, бывал на их сборищах?

Умеет ли она прикидываться каким-нибудь животным и с помощью каких средств?

Сколько малых детей съедено при ее участии? Где они были добыты? Также, у кого они взяты? Или они были вырыты на кладбище? Как они их готовили - жарили или варили? Также, на что пошли головка, ручки и ножки? Добывала ли она также из наших детей и сало, и на что оно? Не требуется ли детское сало, чтобы подымать бури?"

Кстати, почему южный конец магнитной стрелки красный, а северный - черный? Не исключено, что здесь мы следуем древнекитайской традиции. Китайцы всегда окрашивали южный конец стрелки в красный цвет. В древнем ассирийском календаре времен Александра Македонского север называется черной страной, юг - красной, восток - зеленой и запад - белой. Городские ворота в Китае окрашивались в соответствии с этим правилом. Вполне вероятно, что такое обозначение стран света было в то время общепринятым, и отголоском этого являются названия Черного и Красного морей, лежащих на юг и север от центрального Средиземного.

Написать в то время трактат об электричестве и магнетизме да еще утверждать, что Земля - магнит, да еще проверять все теоретические построения на опыте, исходить из опыта - это был действительно научный подвиг. Надо сказать, Гильберт не недооценивал своих заслуг. Впервые в практике книгопечатания он поставил свое имя перед названием книги. И никто его за это до сих пор не осудил.

Через год после выхода книги Гильберта "О магните" Шекспир создает "Гамлета". По иронии судьбы и гениальные мысли Гильберта, и неповторимые страсти шекспировских трагедий будут впоследствии приписываться одному автору - все тому же Фрэнсису Бэкону, философу. До сих пор многие известные ученые считают, что именно Фрэнсис Бэкон был родоначальником "индуктивного" метода в науке, хотя его книга "Новый Органон", в которой этот метод развит, вышла через одиннадцать лет после книги Гильберта, являющейся "одним из лучших в мире примеров индуктивной науки"3. Некоторые исследователи даже считают, что Бэкон умышленно искажал и замалчивал открытия Гильберта.

Изготовив из магнитного железняка шар - "терреллу" (землицу), Гильберт заметил, что этот шар по магнитным свойствам сильно напоминает Землю. У "терреллы" так же, как у "терры" (Земли), оказались северный и южный полюсы, экватор, изолинии, магнитное наклонение. Эти обстоятельства позволили Гильберту провозгласить Землю "большим магнитом". До Гильберта о магнетизме Земли никто не подозревал, и притяжение южного черного конца магнитной стрелки к северному полюсу Земли объяснялось в средние века тем, что "железо направляется к северным звездам, так как ему сообщна сила полярных звезд, подобно тому, как за солнцем следуют растения, например, подсолнечник".

Гильберт опроверг широко распространенное мнение о влиянии алмазов на магнитные свойства. Он собрал 17 крупных алмазов и в присутствии свидетелей показал, что магниты к алмазам абсолютно безразличны.

Он открыл, что при нагревании магнита выше некоторой температуры его магнитные свойства исчезают: впоследствии эта температура (588°С) была названа точкой Кюри, в честь Пьера Кюри.

Гильберт открыл, что при приближении к одному полюсу магнита куска железа другой полюс начинает притягивать сильнее. Эта идея была запатентована Сименсом лишь через 250 лет после смерти Гильберта.

Гильберт открыл, что предметы из мягкого железа, в течение долгого времени лежащие в одном положении, приобретают намагниченность в направлении север юг.

Гильберт открыл экранирующее действие железа.

Гильберт открыл, что магнит со "шлемом", или "носом", то есть магнит, вправленный в арматуру из мягкого железа, имеет большую подъемную силу.

Гильберт сделал гениальную догадку о том, что действие магнита распространяется подобно свету.

Гильберт многое сделал и открыл. Но... Гильберт почти ничего не смог объяснить. Все его объяснения носят схоластический и наивный характер. Вот, например, как Гильберт объясняет тот факт, что при разрезании одного длинного магнита образуется много коротких, которые имеют первоначальное направление намагничивания и стремятся сохранить прежнее положение в пространстве. Он сравнивает магнит с веткой дерева: "Пусть АВ будет покрытый листвой сучок ивы... А - верхняя часть, В - нижняя, по направлению к корню. Разделили его в С. Я утверждаю, что конец А, снова вставленный в В с соблюдением правил прививки, прирастает к нему; точно так же, если В вставить в А, то они скрепляются друг с другом и дают ростки. Но если D вставить в А или С в В, то они вступают между собой в борьбу и никогда не срастаются, но один конец отмирает вследствие неподходящего и несоответствующего соединения, так как растительная сила, идущая одним путем, теперь оказывается стремящейся в противоположные стороны...".

Кардан в своем трактате "О точности" (1551 г.) за пятьдесят лет до Гильберта указал на различие электрических и магнитных явлений: янтарь притягивает разные вещества, магнит - только железо; экран препятствует распространению электрической силы, но не препятствует распространению магнитной; янтарь не притягивается теми кусочками, которые может притянуть он, а магнит может притянуться железом и т. п. Все эти наблюдения, в общем, неверны, но вывод - справедлив. Он подтверждает точку зрения Д. И. Менделеева: лучше придерживаться гипотезы, которая может со временем оказаться неправильной, чем никакой.

Еще туманней разъяснения Гильберта относительно природы магнетизма. Его ответ сводится к тому, что всему причиной душа магнита. Это в известной мере шаг назад по сравнению с Лукрецием. Извинением великому первооткрывателю может, видимо, служить лишь то, что и с позиций современной квантовой физики притяжение магнита - не такая уж очевидная вещь...

Другим, значительно более серьезным извинением, может служить то, что за словом "душа" у Гильберта иногда ясно слышится слово "поле", иной раз прямо называемое им "сферой действия"4.

"Гильбертом" названа единица напряженности магнитного поля в системе СИ это дань потомков, физиков и инженеров лондонскому врачу, сделавшему благодаря своей любознательности крупнейшие открытия в, казалось бы, очень далекой от него области - физике.

Но за опытами Гильберта по магнетизму порой забывают отметить и другую важнейшую его заслугу - выяснение "взаимоотношений" между магнетизмом и электричеством.

Он был убежденным исследователем. Все время, которое оставалось после "основной работы", он посвящал опытам по электричеству и магнетизму, само слово "электрика" введено в науку Гильбертом.

Слово "электрический" впервые в мире встречается именно в книге Гильберта "О магните"; вот первое в истории употребление слова "электрический":

"Электрические тела - те, которые притягивают таким же образом, как янтарь" (Гильберт. "О магните", глава "Объяснение некоторых слов").

Кстати, читая эту книгу Гильберта, приходишь к интересному выводу о происхождении слова "электричество". Мы уже привыкли считать, что слово "электричество" названо по греческому слову "электрон", что значит янтарь. Но дело-то в том, что янтарь у древних греков имел чуть не десяток названий (об этом пишет французский исследователь Анри Мартин): электрод, электрос, хризэлектрос, хризофорос и т. п. Почему же Гильберт выбрал именно первое название янтаря? Дело, по-видимому, в том, что первое название янтаря образовано от глагола, обозначающего "притягивать", "увлекать".

Этот тезис кажется тем более убедительным, что Гильберт приводит несколько веществ, "электрических тел", способных притягивать, как янтарь:

"Гагат" - разновидность каменного угля;

Сера;

"Ирис" - кристалл кварца;

Стекло;

"Винцентина", "бристольский алмаз" - разновидность кварца;

"Кристалл" - кварц;

"Мышьяк" - минерал;

"Аммонияк" - камедь.

Задача Гильберта была великой - ему предстояло разделить множество известных фактов на логические категории, он первым сумел отделить электрические явления от магнитных.

Отделить, чтобы через двести лет усилиями многих ученых они снова могли быть воссоединены, но уже на новой основе.

Средневековые ученые считали, что все в мире делится на "магниты" и "феамеды".

К "магнитам" принадлежит все, притягивающее друг друга, - магнит и железо, янтарь и пылинки, мужчина и женщина, моллюски-прилипалы и днище корабля, пчела и цветок.

К "феамедам" принадлежит то, что внушает "антипатию" друг к другу, магнит и пламя свечи, одноименные полюсы магнита, женщина и женщина...

И вот Гильберт, отказывая себе в развлечениях и удовольствиях, дорогой ценой одиночества, на собственные деньги проделывает несметное количество экспериментов, в процессе которых приходит к нескольким чрезвычайно важным выводам, один из них - притяжение магнита и янтаря имеет разную природу. Другими словами, Гильберту удалось разделить магнитные и электрические явления на два класса, которые с этих пор стали исследоваться отдельно.

Еще не скоро наступит то время, когда электричество и магнетизм снова соединятся...

Гильберт умер через три года после выхода в свет труда "О магните", умер от чумы.

Через тринадцать лет умирает Шекспир, и еще через семь лет впервые выходит его "Первое фолио" - первое собрание пьес Шекспира.

Обеим книгам суждена была долгая жизнь, полная взлетов и падений, признаний и забвений. И чем дальше в глубь веков уходят воспоминания об их авторах, тем сильнее ощущаем мы гениальность этих людей, вечность истин знания и страстей, провозглашенных ими.

А о творениях их можно сказать шекспировскими строками:

Замшелый мрамор царственных могил

Исчезнет раньше этих веских слов...

Сонет 55

Новый и страшный опыт Мушенбрека

Гильберт открыл довольно много веществ, которые, как и янтарь, могут притягивать мелкие пылинки.

Испробуя эти вещества, десятипудовый любознательный бургомистр немецкого города Магдебурга Отто фон Герике изготовил странную машину: шар из серы, приводимый во вращение. Если шар при вращении придерживать ладонями, на нем скапливается электрический заряд. С помощью шара можно было делать много занятных экспериментов с наэлектризованными предметами. Один из опытов наиболее известен: Герике, пораженный, наблюдает пушинку, притягивающуюся к его носу, а затем отлетающую от него, затем снова притягивающуюся и т. д. Эксперимент забавен, но и чрезвычайно, принципиально важен: раньше считалось, что легкие тела могут только притягиваться наэлектризованными предметами - это даже считалось основным различием электрических и магнитных явлений - ведь известно, что магниты отталкиваются одноименными полюсами.

Другое интересное открытие - электрическая сила обнаружила способность распространяться по "льняной нитке на один локоть" (сравните это первое наблюдение с современными сверхмощными линиями передач!). Еще одно открытие Герике слышал при разряде своих шаров слабый треск и иногда наблюдал слабое свечение.

Опыты Отто фон Герике.

Ему было в то время уже больше шестидесяти, знаменитому магдебургскому бургомистру. Родился он в семье магдебургского патриция в 1602 году, за год до смерти Вильяма Гильберта. Учился в Лейпциге, потом в Иене занимался юриспруденцией. Потом отправился в Голландию, в Лейден, где увлекся физикой, математикой, фортификацией и другими точными науками. Потом - ,в Англию. Потом - во Францию. Вернулся на родину в двадцать пять лет, женился, родил трех сыновей, был назначен охранителем и военачальником Магдебурга. Время было бурное, Магдебург переходил из рук в руки. Приходилось иной раз и улепетывать от противника, оставляя на разграбление дом, на верную смерть - слуг. Пришлось однажды и самому попасть в руки неприятеля, но... откупился, жизнь Отто фон Герике была оценена в триста талеров.

Был он и генерал-квартирмейстером, и строителем, и дипломатом. Сорока четырех лет избран бургомистром родного Магдебурга и на досуге занялся науками. Ему было около пятидесяти, когда он прославился своими "магдебурскими полушариями". (Пустые полусферы, которые не могли растащить десять лошадей.)

Шестидесяти лет он окончил книгу, посвященную физическим опытам. Книга эта печаталась десять лет и вышла как раз к семидесятилетию автора. Через шесть лет он добивается отставки, а еще через три года умирает от чумы.

Книга и "шары Герике" получили очень широкое распространение по всей Европе. Используя его открытие, другие исследователи смогли заметить новые, ранее никогда не наблюдавшиеся свойства электричества.

Один из ярких случаев произошел в 1745 году в Лейдене. Богач Кюнеус, ученик Питера ван Мушенбрека, использовал машину Герике для того, чтобы "зарядить электричеством" воду в стеклянной колбе, которую держал в ладонях. Зарядка осуществлялась при помощи цепочки, подсоединенной к машине. Цепочка спускалась через горлышко колбы в воду. Когда, по мнению Кюнеуса, зарядка была окончена, он решил убрать цепочку - вынуть ее рукой из сосуда. И тут он получил такой страшный электрический удар, что чуть не скончался.

Лейденский профессор Мушенбрек (Мушенброк, Мушенброек, Мушенбрюк, Мушенбрук), который оспаривает часть открытия лейденской банки у своего студента, пишет об аналогичном ощущении так:

Немецкий ученый Клейст в 1745 году доложил Берлинской академии наук о своих опытах с "медицинской банкой". Несправедливость: Клейста все забыли, и открывателями "лейденской банки" считаются Кюнеус и Мушенбрек.

"Хочу сообщить вам новый и страшный опыт, который никак не советую повторять. Я делал некоторые исследования над электрической силой и для этой цели повесил на двух шнурах из голубого шелка железный ствол, получавший, через сообщение, электричество от стеклянного шара, который приводился в быстрое вращение и натирался прикосновениями рук. На другом конце свободно висела медная проволока, конец которой был погружен в круглый стеклянный сосуд, отчасти наполненный водой, который я держал в правой руке, другой же рукой я пробовал извлечь искры из наэлектризованного ствола. Вдруг моя правая рука была поражена с такой силой, что все тело содрогнулось, как от удара молнии. Сосуд, хотя и из тонкого стекла, обыкновенно сотрясением этим не разбивается, но рука и все тело поражаются столь страшным образом, что и сказать не могу, одним словом, я думал, что пришел конец..."

Выяснилось, что в сосудах того типа, о котором пишет Мушенбрек, электричество может накапливаться в весьма значительных количествах. Так была открыта прославленная впоследствии "лейденская банка" - простейший конденсатор.

Новость о лейденской банке с большой скоростью распространилась по Европе. Мушенбрек, и до того известный, стал лейденской достопримечательностью. С ним, в частности, познакомился Петр Великий, когда работал на верфях в Голландии. Позже Петр приказал для новой Академии наук различные приборы именно Мушенбреку "сделать повелеть". Однако Мушенбрек не был ученым высокого класса. Его представления о мире можно проследить по его курсу физики. Курс был составлен из 42 разделов, самых разнокалиберных:

Рисунок XVII века: первые опыты с лейденской банкой.

О фонтанах. О зрении. О метеорах. О ветрах. Ему не хватало широты взглядов, способности к обобщению. Может быть, этим можно объяснить, что он вошел в историю не как великий физик, а как человек, одним из первых испытавший на себе электрический удар лейденской банки: "...ради французской короны я не согласился бы еще раз подвергнуться столь жуткому сотрясению...".

Итак, новость о лейденской банке с быстротой электрического удара начала распространяться по Европе и не слишком просвещенной тогда Америке. В лабораториях, аристократических салонах, на ярмарках ставились удивительные опыты, неприятные, забавные и волнующие одновременно.

Французская столица, разумеется, не могла остаться в стороне от "лейденского поветрия". Семьсот парижских монахов, взявшись за руки, провели лейденский эксперимент. В тот момент, когда первый монах взялся за головку банки, все семьсот монахов, сведенные одной судорогой, вскрикнули с ужасом.

Сто восемьдесят королевских мушкетеров тоже провели перед королем подобный опыт в Версале. Даже гвардейская дисциплина оказалась бессильной перед ударом лейденской банки: "Первый держал в свободной руке банку, а последний извлекал искру; удар почувствовался всеми в один момент. Было очень курьезно видеть разнообразие жестов и слышать мгновенный вскрик, исторгаемый неожиданностью у большей части получающих удар".

Провел этот эксперимент придворный "электрик" короля, специально ведавший различными электрическими увеселениями, аббат Нолле.

Несмотря на неприятное ощущение, тысячи и тысячи людей хотели подвергнуться эксперименту.

Изготавливались новые банки, все более мощные.

Лейденская банка стала непременным атрибутом электрических исследований. С ее помощью получали крупные электрические искры - иной раз до нескольких сантиметров.

Электрические опыты приобрели необыкновенную популярность. Иной раз даже кажется, что они были в те времена одним из изысканнейших развлечений.

Целые представления, занимательные, чуть не театральные зрелища, разыгрывались перед восторженными зрителями.

Лекторы, а может быть, вовсе не лекторы, а послы новой эпохи, искусители душ, воспламенители сердец глашатаями новых открытий разъезжали по свету, оставляя повсюду яркие воспоминания о необычных опытах и, как выразился бы один наш известный профессор, "ощущение интеллектуального дискомфорта".

Зрители уходили с представлений взволнованные. Несомненно, рано или поздно среди них должен был оказаться человек, на которого опыты произведут более глубокое впечатление, чьи скрытые дотоле силы будут разбужены вдруг неприятным ударом лейденской банки, кому суждено увидеть больше, чем другим...

Этого не произошло ни в Лейдене, ни в Санкт-Петербурге, ни в Париже, ни в Женеве, ни в Лондоне. Это произошло в далекой Америке.

Eripit Coelo fulmen scemprumgue tyrannis5

Итак, шел 1747 год... По городам и селениям Европы и Нового Света разъезжали предприимчивые эмиссары-экспериментаторы, совершающие "электрические чудеса". Они воспламеняли спирт, убивали цыплят, вызывали странный свет в темноте.

Особенно кстати пришлись эти представления в Америке, где до тех пор основными развлечениями были распродажи да скачки. Колонисты валом валили на представления некоего доктора Спенсера, проделавшего долгий путь из Глазго до Бостона для того, чтобы показать американцам новые электрические опыты и немало заработать на этом.

Шел 1747 год... На лекцию по электричеству в Бостоне попал средних лет джентльмен, высокий, импозантный, прекрасно сложенный, окруженный друзьями и почитателями.

Завороженный, смотрел он на синие электрические искры, со смешанным чувством прикасался к оголенным кондукторам большой лейденской банки, жадно вдыхая пахнущий озоном воздух.

Этим человеком был Бенджамен Франклин. Трудно себе представить более выдающуюся и популярную личность своего времени. Он, пятнадцатый ребенок мелкого ремесленника, родился в 1706 году в Бостоне, жил 84 года и занимался физикой всего лишь семь лет - с 1747 по 1753 год.

Франклин ввел в науку понятие положительного и отрицательного электричества. Когда мы пользуемся словами "батарея", "конденсатор", "проводник", "заряд", "разряд", "обмотка", мы вряд ли помним о том, что Франклин первым дал названия всем этим вещам.

В последние годы своей жизни Франклин стал одной из выдающихся фигур политической жизни Америки, активным борцом за освобождение Америки от колониального ига Англии.

В двадцать семь лет он, помимо всего прочего, был популярнейшим писателем Америки. Его "Бедный Ричард" выдержал бессчетное количество изданий. "Я мог бы попытаться вызвать к себе добрые чувства, провозгласив, что я пишу эти выпуски не для чего иного, как для блага общества; но это было бы неискренне, и кроме того, современники мои слишком умны для того, чтобы быть обманутыми таким образом... Истина же в том, что я крайне беден, а издатель обещал мне значительную часть выручки...", - откровенно писал Франклин по поводу своей писательской деятельности.

Бенджамен Франклин.

"Альманах Бедного Ричарда" был чем-то вроде календаря, содержащего практические советы, изречения (типа "нельзя заставить пустой мешок держаться прямо", "своим можешь назвать лишь то, что съел") и занимательные рассказы. Образ бедного Ричарда - "полуголодный ученый старикан, допекаемый своей сварливой женой, рассуждающий о пользе бережливости, подмигивающий молоденьким женщинам" - оказался необычайно популярным и жизненным. "Альманах" издавался около тридцати лет. Для нас во всем этом, помимо иллюстрации высокого "общего уровня таланта" Франклина, важно и то, что "Альманах", так же как и издававшаяся им же "Пенсильванская газета", дали Франклину возможность разбогатеть и к сорока годам "отдалиться от дел". Наличие свободного времени и денег немало способствовали успехам Франклина в области электричества.

Франклин был обаятельнейшим, образованнейшим человеком своего времени. Веселый и жизнерадостный, атлетически сложенный, Франклин всегда окружен интересными и влиятельными людьми - дипломатами, принцами, учеными и очаровательными женщинами.

Но вернемся к семи "электрическим" годам из жизни Франклина, точнее, к тем из них, которые были связаны с доказательством электрической природы молнии.

После случайно прослушанной популярной лекции Франклин, решив систематизировать все, что он узнал от других и понял сам, развил довольно простую, но стройную и, как впоследствии оказалось, правильную т


Содержание:
 0  вы читаете: Приключение великих уравнений : Владимир Карцев    
 
Разделы
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


электронная библиотека © rulibs.com




sitemap