Magnetismul și energia electrică 1970 Mario Lozzi - istoria fizicii

MAGNETISMUL ȘI ELECTRICITATEA

14. EMISIUNEA MAGNETICĂ ȘI SURGUL MAGNETIC

Deci cine a descoperit declinația magnetică? Această întrebare rămâne fără răspuns. Până în secolul al XIX-lea, aproape toată lumea a fost de acord că această descoperire a fost făcută de Christopher Columbus (1436-1506) la prima călătorie (1492) în America. Dar, în 1905 un om de știință german Volkenauer a arătat că, în mijlocul secolului al XV-lea, în Germania, au fost construite sundials (mai multe copii ale stocate înapoi în Deutsches Museum), care a indicat unghiul format de acul magnetic cu direcția de gnomon la prânz. Cu toate acestea, acest fapt unic - singura dovada printre multe luate în considerare - nu poate forța istoricii să renunțe la versiunea originală, este creditat cu descoperirea declinației magnetice a lui Cristofor Columb, după cum se pare foarte ciudat că acest fenomen a fost observat în țara țară și nu a fost cunoscut pentru marinari, mai des se ocupă cu o busolă.







Fie că este posibil, deși descoperitorul acestui fenomen este necunoscut, este posibil să se stabilească momentul în care a devenit cunoscut marinarilor - începutul secolului al XVI-lea.

Fenomenul de înclinare magnetic (m. E. Faptul că un ac magnetizat, fiind capabil să se rotească în jurul unei axe orizontale situată capăt de nord în emisfera nordică) necesară pentru detectarea unui număr de experimente. Într-adevăr, pentru o săgeată care se poate roti liber pe un suport vertical, unghiul de înclinație este inevitabil foarte mic, astfel încât acest fenomen este ușor de trecut cu vederea. Pentru plutirea sau fixarea pe săgețile tijelor, precum și pentru o minge magnetică plutitoare, nu se observă fenomenul descris. Și chiar să observe acest fenomen, atunci când acul este suspendat pe suport vertical, este ușor să-l atribuie asimetria de proiectare mecanică, din cauza care Polul Nord este înclinat în jos săgeată. Pentru a detecta acest fenomen, este necesar să se producă o săgeată de fier, echilibreza-l în suportul vertical, astfel încât aceasta este orizontală, și apoi magnetiza-l și asigurați-vă că acesta este acum plasat pe un suport vertical, acesta nu rămâne pe orizontală. Această serie de măsurători a fost făcută în 1544 de Georg Hartmann (1489-1564), care a descris pentru prima dată acest fenomen și a găsit un unghi de înclinare de 9 °. Această valoare este prea mică tocmai pentru că a fost utilizat un dispozitiv adaptat să măsoare declinația magnetică, mai degrabă decât înclinația. Mai târziu, în 1576, englezul Robert Norman a sugerat ca o săgeată să se rotească liber în jurul axei orizontale, creând astfel prima construcție a unui înclinator.

15. TRACTATELE PRIMEI ITALIENE PE MAGNETISM

În momentul în care Norman și-a făcut experimentele în Anglia, Giovan Battista Porta a lucrat febril în Italia cu privire la toate fenomenele misterioase de natură magică. Și ce ar putea părea mai misterios decât magnetismul? Și este clar că, în căutarea misteriosului, adesea a văzut unul în locul celuilalt, credea mai mult decât experimentat, fantezând mai mult decât a creat.

Dar chiar și cu toate acestea în minte, trebuie să recunoaștem că cea de-a șaptea carte a Magiei, despre care am menționat deja, este prima lucrare italiană despre magnetism. În creația sa, Pao-lo Sarpi a luat parte, așa cum recunoaște însuși Porta în prefața cărții:

„Am știut de la Veneția în clasă aceste studii Onorabilul maestro venețian Paolo - atunci Procuratorul provinciale ^ și acum cel mai demn de ordine și nu ne este rușine, și sunt mândri să recunoască faptul că a învățat de la el unele lucruri, pentru că nu am avut niciodată să știe mai multe versatil, mai sofisticat, este un ornament și glorie nu numai Veneția și Italia, dar peste tot în lume »(Naturalis Magiae - Io Baptista Porta auctore, Neapoli, 1558).

Această experiență, repetată de Grimaldi în secolul următor, a făcut posibilă prezentarea unei teorii a genului care a servit drept temelia teoriei lui Ewing, creată la sfârșitul secolului trecut. De asemenea, datorăm experiența Porte cu pilituri de fier care formează o "barbă" la poli magneți, care ar trebui privită ca prima observație a unui câmp magnetic. Mentionati doua deschidere majore fiabile: utilizarea fierului ca disc magnetic scut (capitolul XVI) și dispariția detectare pilot a proprietăților magnetice prin încălzirea magnetul la o temperatură ridicată (efect Curie, așa cum am spus, acum).

16. WILLIAM HILBERT

Despre locul englezul William Gilbert în istoria magnetism, a fost o mulțime de controverse, probabil, în parte din cauza condițiilor generale, care a fost la acel moment în Anglia. Gilbert sa născut în Colchester în 1544 a murit la Londra, în 1603. La momentul călătoriilor sale tinerești, a vizitat Italia, unde sa întâlnit cu Paolo Sarpi, și a vorbit cu el despre magnetism. Nu numai filozofia, ci și stilul lui Francis Bacon (1561-1626) a fost puternic influențat de lucrarea principală a lui Hilbert "Pe magnet. “. Această lucrare începe cu filozofii furioși împotriva filozofilor de atunci!

“. De ce ar trebui să repet, pentru a face ceva nou în acest lucru este într-o astfel de tulburări de Științe și să dea acest glorios și (din cauza unei mulțimi concluziona că necunoscute la acest ceas în timp real), ca și în cazul în care o nouă filozofie și uimitoare privind condamnarea și mila răului vorbind sau cei care El a jurat credință să respecte opiniile altora, sau distorsoarele absurditate știință bună, ignoranți oameni de știință, gramaticienii, sofiști, ranters și mob descreierat? Eu, cu toate acestea, mesaje aceste fundații ale științei magnet - un nou tip de filozofie - doar tu, filosofilor adevărați, oamenii nobili care caută cunoștințe, nu numai în cărți, ci și în lucrurile însele »(W. Gilbert De inagnete, magneticisque corporibus et de Magno. -Magnete tellure physiologia nova, Londini, 1600. (Există o traducere rusă: V.Gilbert Oh magnet, corpurile magnetice și un magnet mare - Pământul, M. 1956)).







Acest nou tip de filosofie a constat în căutarea cunoașterii nu numai în cărți, ci și în lucrurile însele, cu ajutorul unei cercetări atente și dureroase. Și cercetarea atentă este într-adevăr un mare merit al lui Hilbert, care a descris peste 600 de experimente care l-au determinat să formeze un concept de mare semnificație științifică și filosofică.

Plecând de la ideile lui Peregrino, Hilbert a produs un magnet de formă sferică, "un mic Pământ". Apoi, ocolind suprafața mingii cu o mică săgeată magnetizată, el a examinat proprietățile magnetice ale mingii sale și a constatat că ele corespundeau proprietăților magnetice ale Pământului - un magnet mare. Deci, el conchide, din punct de vedere al acțiunii magnetice, Pământul diferă de această sferă numai în dimensiunile sale.

Semnificația acestei concluzii, despre care Galileo a spus că este "demn de surpriză", merge mult mai departe de inginerie pură. Aici, pentru prima dată, o persoană îndrăznește să compare fenomenul obținut în laborator cu fenomenul ordinii cosmice. o lovitură aceasta să se expună milenară mit severă contrastele lumea sublunary este lumea cerului, deoarece conceptul de Hilbert a însemnat în cele din urmă că fenomenul spațiu ar trebui să fie studiate prin aceleași metode care sunt potrivite pentru studiul fenomenelor de zi cu zi.

În plus față de conceptul excelent menționat și prelucrarea proprie a întregului complex de cunoștințe despre fenomenele magnetice acumulate în secolul trecut, în scrierile lui Hilbert are mai multe fapte experimentale noi, de exemplu, după cum urmează: sârmă de fier întins de-a lungul meridianului magnetic, forjare și desen dobândește proprietăți magnetice; Rezistența magnetului crește semnificativ cu un tratament de suprafață atent. Această metodă a fost depășită cu mult de Galileo, care, din motive de conveniență, a introdus utilizarea unui nucleu - ancora și, de asemenea, cuvântul "ancora" în sine.

Cu toate acestea, încercarea de a da teoria magnetismului, Gilbert, după raționamentul lung și neclar a ajuns la concluzia că nu este „opinie complet absurdă a lui Thales, atribut suflet magnet“ (Idem, pag. 68), cu toate acestea, a reveni la Thales a fost prea târziu!

17. NAȘTEREA ȘTIINȚEI PRIVIND ELECTRICITATEA

Gilbert îi datorăm nașterea științei energiei electrice, care a rămas până în 1600, aproape Thales nivelul de cunoștințe, atunci când a fost cunoscut doar faptul că frecat chihlimbar - și poate chiar o substanță necunoscută numită „linkuriem“ - atrage paie. Este greu de crezut că o astfel de proprietate universală a fost atribuită chihlimbarului timp de multe secole. Unul dintre principalele motive, poate, este că electrificarea prin frecare a altor organisme este atât de slabă încât efectul eludă, dacă nu există dispozitive sensibile care să permită selectarea specială. Vorbind de limbajul modern, a fost necesar să depășim pragul fenomenului.

Poate că se anticipează celebrul poet și cărturar Gerolamo Traciei Sided (1483-1553), care, în 1550, în cartea sa «De sympathia et antipathia Rerum» ( «Despre place si displace de lucruri") descrie un dispozitiv alcătuit dintr-o tijă suspendată în un punct ca un ac magnetic. Cu un astfel de dispozitiv Frakastoro stabilește că chihlimbar atrage nu numai paie, ci, de asemenea, de argint.

Dar dacă Fracastoro nu a mers mai departe în studiul lor pilot, Hilbert, realizând ce fel de ajutor ar putea oferi el dispozitivul Fracastoro, odată ce el a făcut-o, el a numit-o aplicat versorom și sistematic în studiile lor, descrise în Sec. II din cartea II "Despre magneți".

Cu acest prim electroscop Gilbert a arătat că atrage nu numai chihlimbar lustruit, dar, de asemenea, un diamant, safir, rubin, opal, ametist, beril, cristal, sticla, ardezie, sulf, ceara, sare gemă, alum. Toate aceste organisme el a numit „corpuri electrice.“ Conceptul abstract de „energie electrică“, a apărut în 1650, Hilbert, de asemenea, a constatat că fiecare dintre aceste organisme atrage nu numai paie și așchia, dar, de asemenea, toate „metale, lemn, frunze, pietre, bulgări de pământ, și chiar apă și ulei“ (Ibid, p. 68).

Hilbert credea că alte organisme nu sunt atrase ca și metalele, multe soiuri de lemn și piatră. De asemenea, el a observat că flacăra distruge proprietatea de atracție dobândită prin frecare.

După o astfel de recoltă experimentală abundentă, Hilbert a încercat să construiască o teorie a atracției corpurilor electrice. El a respins ambele explicații date în secolul al XVI-lea de atracția chihlimbarului. Unul a sugerat că căldura are proprietatea de a atrage, iar chihlimbarul atrage tocmai pentru că este încălzit de frecare. Dar Benedetti a arătat deja că căldura are proprietatea de a dilua sau de a condensa și de a nu atrage deloc. Hilbert repetă raționamentul lui Benedetti, adăugând că, dacă căldura ar avea proprietatea de a atrage, atunci toate corpurile încălzite, și nu doar chihlimbarul, ar fi atrase. O altă teorie a fost de origine foarte veche, așa cum sa înălțat până în prezent ca Lucretius. Conform acestei teorii, efluxul de la chihlimbarul ras produce un aer rarefiat, astfel ca paiele sunt impinse cu aer mai dens in vidul partial format de aceste expiratii. Cu toate acestea, dacă ar fi așa, afirmă omul de știință britanic, corp fierbinte și o flacără prea ar trebui să atragă și corpul electrificate ar trebui să atragă flacăra unei lumânări din apropiere, dar nu numai că nu-l atrage, și chiar își pierde puterea în prezența unei flăcări.

Critica lui Hilbert este cu siguranță corectă, dar teoria propusă de el nu este mai plauzibilă decât cea respinsă. Potrivit lui Hilbert, toate corpurile provin numai din două elemente primare - apă și pământ. Cei care provin din apă, au capacitatea de a atrage, deoarece acestea provin de la expirarea special de apă care „ca mâinile întins pe pământ“ corp apuca și să-l la sursa de expirare. Și, după ce au pătruns în ea și ca și cum l-ar fi atins, vor păstra acest corp până când vor deveni slabi și, epuizați, nu vor elibera victima. În acest spirit, sunt luate în considerare și alte cazuri. Nu se poate spune că teoria lui Hilbert era mai bună decât teoriile lui Cardan sau Porta.

Accentuarea diferența dintre atracție magnetică și electrică (sa văzut chiar Cardan, în timp ce înainte, ambele aceste fenomene este considerat unul dintre natură), Gilbert a observat un alt fapt important: corpul umed dificil de electrificare prin frecare, în timp ce atracția magnetului nu afectează umiditatea.

Fără locuință pe celelalte diferențe caracteristice între fenomenele electrice și magnetice, observăm în concluzie, că știința de energie electrică, se va reduce înainte de un fapt distractiv sa datorat Gilbert îmbogățit de numeroase noi dezvoltări, observații precise, tehnica instrumentală, care, în sine, este o nouă etapă în știința . William Gilbert merită pe deplin titlul de "tată al științei energiei electrice".







Trimiteți-le prietenilor: