Вторник. Седьмое мая: Рассказ об одном изобретении - Юрий Германович Вебер
Эти трое инженеров корабельной службы пришли к нему в Минный класс и, обходя осторожно оборудование физического кабинета, уселись, несколько смущенные, на стульях в один ряд, словно по шеренге, против его стола.
— Чем могу быть полезен? — спросил Попов.
— Видите ли, нас замучили искры… — начал старший по чину.
— Искры?.. — переспросил Попов и чему-то улыбнулся.
— Да, искры. В проводке вдоль борта, — подтвердил старший.
— Они пробивают изоляцию, — добавил второй.
— У нас гаснет свет. Отказывают электроустановки, — вставил третий.
— Искры… — повторил старший. — Бог их знает, откуда они берутся.
— Прямо дьявольские шутки! — сказал второй.
— Шутки плохи… — мрачно отозвался третий.
— Извините, нельзя ли все по порядку? — попросил Попов.
Начало было такое, что их следовало очень внимательно выслушать.
Они изложили все по порядку. Как известно, подводка к электроустановкам на военных судах однопроводная. Вторым проводом служит металлический корпус корабля. И вот во время работы между проводом и корпусом в разных местах вдруг начинают проскакивать искры. Пробивают изоляцию, нарушают работу и еще, не дай бог… В погребах-то корабля всякая пороховая начинка!
— Мы уж совсем сбились, — развел руками старший. — Не можем понять…
— А вы считаете, я сразу могу понять? — ответил Попов после некоторого молчания. — Здесь что-то кроется. Прошу извинить, но мне необходимо подумать.
Он думал все эти дни. То поглядывая в сад, ничего не видя. То перелистывая записи на столе. Таинственные искры! Что их порождает? Какой электрический процесс может вдруг разразиться появлением искры на корабле? Или искровым разрядом, выражаясь научно. Это не то что плохая изоляция провода от корпуса корабля. Тогда было бы все очень просто и само собой понятно. Изоляция была, как ей положено. Здесь какой-то особый случай. И он искал ему научное объяснение.
И, кажется, наконец нашел.
Пригласил к себе корабельных инженеров и сказал, что он обо всем этом думает. Объяснение, пожалуй, лежит в том, что известно в физике под именем резонанса. Колебания токов в проводниках могут так влиять друг на друга, что на каком-нибудь участке цепи создается перенапряжение. Изоляция уже недостаточна, и — раз! — пробивает искра.
Итак, резонанс. Колебательный процесс. А если физическая сущность известна, то можно найти и противоядие. Способ защиты. Он подсказал им простой, доступный способ, как избежать искр.
Моряки остались довольны, благодарили. И, видимо, вскоре забыли о ней, о злополучной искре.
Но он не забыл. У себя в тиши кабинета и дома в спокойный час возвращался он мыслью к ней, ко все той же искре. Как она еще мало изучена, объяснена! И как мало вскрыты еще ее особенности и свойства!
Казалось бы, не очень значительный случай. Но этот случай с искрой на корабле вновь толкал его к той области науки, о которой он узнал впервые из уст своих университетских учителей, которая уже тогда пленила его воображение и теперь среди всех увлечений и занятий составляла, пожалуй, самый его живой интерес. Область, еще полная загадок и неясностей. Мало кому доступная. Область, где бушуют электрические возмущения, токи высокой частоты, где сверкают молнии и искры разрядов. Область электрических колебаний. И он вновь устремился в нее, в эту область, вслед за теми, кто высекал в ней первые искры открытий.
ИСКРЫ ОТКРЫТИЙ
Человек с грубым, простым лицом и тяжелой копной рано поседевших волос, бывший ученик переплетчика и мелкий препаратор при лаборатории, а теперь один из виднейших ученых, английский академик, член Лондонского Королевского общества, профессор физики и директор главного научного института сэр Майкл Фарадей стоял у себя за экспериментальным столом, осуществляя серию задуманных опытов. Его цель — по-новому осветить природу электричества. А его главный научный метод — проверять свои идеи на опытах и выводить из опытов, развивать идеи дальше.
Он ищет объяснения тому, что называется явлением индукции. Что заставляет одно наэлектризованное тело действовать на другое, один магнит на другой? Какие силы тут играют? Каков же механизм этого действия — действия на расстояние?
Об индукции рассуждали многие. Сложились о ней уже определенные представления, были написаны внушительные трактаты. И все взгляды вращались вокруг одного представления, из которого, как из заколдованного круга, трудно было вырваться. Считалось, что индукция действует мгновенно, что она направлена по прямой между телами, что ее силы как бы перескакивают через пространство и среда между телами не играет при этом никакой роли. Есть два тела, заряженных электричеством, или два проводника, по которым течет ток, а между ними безразличная пустота. Ну все равно как действие земного притяжения.
Закон всемирного тяготения, открытый Ньютоном, властвовал над умами, и все явления природы, в том числе и электрические, хотелось объяснить по его подобию.
Только очень сильный, независимый ум мог бы взглянуть на все это иначе. Таким и был Фарадей. Он умел посмотреть на все известные явления как бы заново. И исходил из того, что он видит, сам видит, а не из того, что ему говорят. Он читал в трактатах одно, а у себя, за лабораторным столом, в серии неопровержимых опытов видел другое. Эти замечательно поставленные опыты, простые, наглядные, то дающие ожидаемые результаты, то отвергающие необоснованные предположения, десятки и десятки опытов, удачных и неудачных, последовательно сменяющих друг друга изо дня в день, из года в год, — они-то и привели Фарадея к совершенно новым выводам.
С 1831 года начали печататься серии его работ под названием «Экспериментальные исследования по электричеству». Там было и об индукции, о том, как же происходит электрическое действие на расстояние. Все обернулось под его взглядом иначе. Действие это не мгновенно, как учили раньше, а распространяется с очень большой, но все же конечной скоростью. От точки к точке в пространстве, от одной частицы, находящейся в промежуточной среде, к частице смежной, соседней. И силы этого действия идут не по прямым линиям, а по линиям кривым. Как,
