ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ И ВНУТРЕННЕЕ СОСТОЯНИЕ МАТЕРИИ
Нам остается еще упомянуть о целом ряде отдельных наблюдений, характерных для современного состояния теории электричества, наблюдений, которые указывают на тесную связь электрических явлений с внутренними движениями и состояниями материи, но представляют еще известные трудности для объяснения за отсутствием у нас достаточной осведомленности о взаимодействии между весомой материей и эфиром. Гагенбах показал, что возникновение электричества от трения зависит не столько от природы веществ, сколько от структуры и вида их поверхности. Так, например, стекло, натираемое кошачьим мехом, в зависимости от способа натирания и вида поверхности, наэлектризовывалось то положительно, то отрицательно. Бумага, в зависимости от материала, из которого она была сделана, а также в зависимости от ткани, вела себя тоже различно. Черный и белый шелк стоят в ряду напряжений далеко друг от друга. И металлы, при натирании их различными непроводниками, наэлектризовываются противоположно. П. Вольпичелли нашел, что все металлические проволоки при изгибании дают слабые токи, причем последние, по крайней мере, когда изгибания не следуют часто друг за другом, имеют не термоэлектрическое происхождение, так как они исчезают вместе с изгибанием и меняют свое направление, когда сгибание сменяется разгибанием. Ускорение процесса сгибания усиливает ток. П. Жулен указал, что столь часто наблюдаемое сильное развитие электричества на передаточных ремнях быстро вращающихся колес машин происходит не столько от трения, так как оно появляется и в том случае, когда бумага с сушильного барабана снята, — сколько вследствие быстрого перерыва соприкосновения ремня с ободом. Квинке уже в 1859 г. открыл, что при протекании жидкостей через пористые стенки возникают электрические токи в направлении течения жидкости. Целльнер в 1872 г. показал, что не только протекание жидкостей по капиллярным трубкам, но и всякое вообще трение жидкостей о твердые тела всегда возбуждает электричество; на этом явлении, а также на допущении существования течений в жидком ядре земли, он основал теорию земного магнетизма. Эти явления, связанные с течением, неоднократно после этого подвергались сомнению, но, в общем, они все-таки подтвердились. После этого в 1876 г. Целльнер подвел итоги своим экспериментальным исследованиям, а вместе с тем и изложил объяснение этих явлений в следующих словах: «При скользящем трении двух тел на поверхности их соприкосновения возникают такого рода электродвижущие силы, что при благоприятных условиях они дают токи, которые стремятся сместить тела в направлении, противоположном их относительному движению». Этим были объяснены не только токи при прохождении жидкости через диафрагмы, но и, обратно, увлекание электрическими токами материальных частиц как прямо противоположное явление. Правда, Эдлунд более глубоко объяснил первое явление на основе своей теории, допустив, что текущие жидкости способны приводить непосредственно в движение электрическую жидкость и увлекать ее с собою; но Эльстер утверждал, что свободные струи жидкостей в воздухе не дают никакого электричества. Упомянутое выше захватывание материальных частиц текущим электричеством открыл уже в 1807 г. Рейсс, заметивший, что жидкость, разделенная на две части пористой перегородкой, переносится током по направлению последнего. Подобные же опыты произвел Порретт в 1816 г. Прибор для более точного наблюдения этих явлений был впервые устроен Г. Видеманом в 1852 г., и тогда этот процесс обратил на себя общее внимание физиков. Однако многие физики склонялись все-таки к мысли, что причиной переноса жидкости не является в данном случае электричество, и приписывали это явление диоомосу, видоизмененному под влиянием электричества, — так как тогда еще не удавалось воспроизвести переноса жидкости током при отсутствии диафрагмы. Последнее удалось осуществить лишь Квинке в 1861 г. Для того чтобы сделать видимыми течения, вызванные в жидкости электричеством возле стенок твердых трубок, он применил мелкие крахмальные зерна; в результате своих опытов он дал удовлетворительное объяснение всех этих явлений. По его теории, жидкости, благодаря соприкосновению со стенками трубки, наэлектризовываются, и в зависимости от рода электричества они уносятся в направлении положительного или отрицательного тока; взвешенные в жидкости тельца в свою очередь наэлектризовываются жидкостью и вместе с нею уносятся электричеством. В конце своей работы Квинке говорит: «Нет ни единого факта, который противоречил бы объяснению переноса материальных частиц. Во всяком случае, из приведенных опытов следует, что движение материальных частиц под влиянием текущего электричества ни по своей величине, ни по своему направлению не зависит от агрегатного их состояния, а зависит от природы частиц и от природы тех веществ, с которыми они приходят в соприкосновение». На тех же принципах Гельмгольц в 1879 г. построил математическую теорию этой конвекции. Но благодаря этому исследование непосредственного действия эфира на весомую материю здесь было снова удачно обойдено под тем предлогом, что в данном случае свободное электричество действует не на весомое вещество жидкости, а на заключающееся в нем и связанное с ним электричество.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ И ВНУТРЕННЕЕ СОСТОЯНИЕ МАТЕРИИ» з дисципліни «Історія фізики»
