Electricitatea coboară din cer
În vechiul filozof grec Thales, frecarea chihlimbar piei cu blană, o bucată de rășină fosilizată de conifere, privit cu uimire cum Amber apoi a început să atragă penele de păsări, pene, frunze uscate. Nu e de mirare că în câteva milenii, oamenii de știință se vor referi la particula elementară care poartă o singură încărcătură electrică ca cuvântul grec "electron", adică "chihlimbar" în traducere.
În secolul al V-lea î.Hr., în apropierea orașului antic Magnesia, situat pe teritoriul Turciei moderne, se găseau adesea pietre uimitoare de "îndrumare". Suspendate pe fire lungi, aceste pietre, de obicei, alungite (acum înțelegem că există bucăți de minereu magneziu) au întors mereu aceeași direcție.
O mulțime de dovezi ne-au lăsat istorici străini despre nopțile observate în munți sau pe stâlpii unor nave de lumină rece irizantă. Ele au fost văzute pe sulițele soldaților, în timpul unei plimbări de noapte prin munți, un martor destul de atent - vechiul comandant român Iulius Cezar. Ei au fost amintiți de marii navigatori Columb și Magellan. Lumini similare au "dansat" pe turnul înalt al bisericii Sf. Elm într-unul din orașele Franței ...
Un fulger natural fotografiat pe cerul Moscovei peste turnul de televiziune Ostankino
Începând cu cercetarea științifică a energiei electrice, oamenii de știință au realizat rapid că toate aceste lumini misterioase sunt cauzate de electricitatea atmosferică. Nori în timpul unei furtuni sunt condensatoare electrice uriașe care plutesc în aer. Fulgerul orbitos care apare când acumulatorii naturali de energie electrică sunt prea aproape, arată cu claritate cât de multă energie electrică poate fi în cer peste capetele noastre.
Fulgere artificiala, folosita la testarea izolatoarelor de linii electrice.
Desigur, acum, știind structura materiei, este ușor să explicăm modul în care se formează încărcături electrice în aer. Ultravioleta Soarelui are suficientă energie pentru a detașa electronii liberi de moleculele și atomii anumitor gaze care alcătuiesc aerul. În straturile înalte ale atmosferei se formează un amestec (denumit plasmă rară) de electroni și ioni încărcați pozitiv - rămășițele moleculelor și atomilor care și-au pierdut unii din electronii lor. Particulele de praf, ceață, tunete și nori atrage în mod inevitabil particule încărcate. Electronii cu lumină deosebit de rapidă sunt atrasi ... Și cu norii de "electricitate" umpluți cu noduri la orice flux convenabil de ocazie către alte obiecte. Pe timp de noapte, în aer, o fac liniștit și calm, provocând o strălucire ușoară asupra sulițelor soldaților, a catargelor de corăbii și a turnurilor de biserici; în timpul unei furtuni sau furtuni, acuză "izbucni" de nori cu zgomote puternice, cu furie zgomotoasă - există un descărcare de gheață sau un fulger, care poate provoca incendii, distruge case, arde copacii.
Înaintea cercetătorilor de electricitate au fost deschise trei drumuri tentante: studierea electricității atmosferice, înțelegerea modului în care un curent electric trece printr-un organism viu și un mod simplu, mai puțin romantic, dar mai specific de a experimenta în laborator.
MV Lomonosov și Benjamin Franklin
Studiul energiei electrice atmosferice necesare formidabile, desigur, un curaj disperat, mai ales în acele primii ani ai secolului al XVIII-lea, când nu erau nici instrumente, nici firele izolate, nici o idee despre modul în care energia electrică este sigur de a face ...
Încercând să perceapă electricitate "ceresc" în timpul unei furtuni de furtună Leyden, a murit un asistent loial lui Lomonosov - Rihman. Mikhail Vasilievich însuși în timpul acestor experimente, de asemenea, a fost expus în mod repetat pericolului muritor. Dar noul atras necontrolat. Lomonosov nu scria în jurnalul său: "Am pus o experiență mai mare decât o mie de opinii născute doar prin imaginație". Și a planificat tot mai multe experimente noi pentru a studia acțiunea "forței" electrice: "Se va topi tabla electrificată cu un grad de foc mai mic?"; "Care va fi culoarea scântei electrice și a flacarii cauzate în soluții de săruri și în lichide sărate?"; "Observați dacă forța electrică de cristalizare contribuie sau împiedică"; "Precipitațiile accelerează forța electrică?".
Experimentele cu energie electrică și fulgere ocupau un loc important în activitatea lui MV Lomonosov, fondatorul științei rusești. Lomonosov a fost de asemenea iubit de poezie, mozaic și a făcut din sticlă colorată. Conform proiectului său, un glob cu un diametru de trei metri a fost făcut și pictat pentru Academia Rusă de Științe. Aici face parte din decorarea acestui glob.
După cum putem vedea, cu mult înainte de inventarea surse compacte și convenabile ale curentului electric - galvanice sau în alt mod, baterii electrochimice - fondatorul experimente științifice ruse a subliniat depunerea de la un material la altul prin intermediul curentului electric! Lomonosov metoda electrodepunere anticipate, sau cum este numit, electroforming, care inventează aproape o sută de ani mai târziu, un alt academician rus - Moritz von Jacobi.
Pe cealaltă parte a globului, în America, în acei ani ai secolului al XVIII-lea, un om de știință atât de versatil cum a lucrat Lomonosov - Benjamin Franklin. Cercetătorii ruși și americani nu s-au familiarizat unul cu altul, dar au avut multe în comun. Ambele, de exemplu, au scris poezii spirituale, au avut plăcere de artă și, în același timp, s-au angajat în studierea ... electricității atmosferice.
Cercetarea electricității atmosferice și un alt om de știință versatil - Benjamin Franklin. A publicat o revistă, a scris poezii și parodii, a fost reprezentant diplomatic al Americii la instanța franceză.
Din fericire, experimentele foarte riscante ale lui Franklin s-au încheiat bine pentru el. La urma urmei, el a decis, de asemenea, să provoace un fulger asupra lui, lansând în timpul unei furtuni înalte pe cer un zmeu, pe care îl păstra pe un fir umed. Apa conduce electricitate, iar dacă fulgerul este de natură electrică, atunci va coborî, gândi Franklin, pe o frânghie umedă, ca un fir de metal. Și fulgerul a lovit cu adevărat ascultător pământul de lângă Franklin!
Sursa: Mark Koltun "Lumea fizicii".
Trimiteți-vă prietenilor
Articole similare
-
Protecția împotriva unui fulger - electricitatea este simplă și sigură, în întrebări și răspunsuri
-
Este posibil să se acumuleze energie electrică din trăsnet în timpul unei furtuni?
Trimiteți-le prietenilor: