Роберт Хэр

«Экспериментальное исследование проявлений духов»

Страница 23 из 25 · 55 404 зн. · 63 мин. чтения

Далее возьмем случай с металлом, платиной или калием, устроенным, согласно атомной теории, таким же образом. Металл является проводником; но как это может быть, если пространство не является проводником, ибо это единственная непрерывная часть металла, а атомы не только не касаются друг друга (согласно теории), но, как мы увидим сейчас, должны предполагаться находящимися на значительном расстоянии друг от друга. Пространство, следовательно, должно быть проводником, иначе металлы не могли бы проводить, а находились бы в положении черного сургуча, о котором упоминалось чуть ранее.

Но если пространство — проводник, то как тогда шеллак, сера и т. д. могут изолировать? Ведь пространство пронизывает их во всех направлениях. Или, если пространство — изолятор, как металл или другое подобное тело может проводить?

По-видимому, следовательно, при принятии обычной атомной теории можно доказать, что пространство является непроводником в непроводящих телах и проводником в проводящих телах; но рассуждение заканчивается этим, полным опровержением этой теории, ибо если пространство — изолятор, оно не может существовать в проводящих телах, а если оно — проводник, оно не может существовать в изолирующих телах. Любое основание для рассуждения, ведущее к таким выводам, должно само по себе быть ложным.

В связи с такими выводами мы можем вкратце рассмотреть, какие вероятности представляются уму, если расширение атомной теории, воображаемое химиками, применить в сочетании с проводящими способностями металлов. Если удельный вес металлов разделить на атомные числа, это даст нам количество атомов, согласно гипотезе, в равных объемах металлов. В следующей таблице первый столбец цифр выражает приблизительное количество атомов в равных объемах названных металлов, а второй столбец — их проводящую способность:

Atoms.

Conducting power.

1·00 gold 6·00

1·00 silver 4·66

1·12 lead 0·52

1·30 tin 1·00

2·20 platinum 1·04

2·27 zinc 1·80

2·87 copper 6·33

2·90 iron 1·00

Итак, железо, которое содержит наибольшее количество атомов в данном объеме, является худшим проводником, за одним исключением. Золото, которое содержит наименьшее количество, является почти лучшим проводником; не то чтобы эти условия находились в обратной пропорции, ибо медь, которая содержит почти столько же атомов, сколько железо, проводит лучше, чем золото, и обладает более чем шестикратной мощностью железа. Свинец, который содержит больше атомов, чем золото, имеет лишь около одной двенадцатой его проводящей способности; свинец, который намного тяжелее олова и намного легче платины, имеет лишь половину проводящей способности любого из этих металлов. И все это происходит среди веществ, которые мы в настоящее время обязаны считать элементарными или простыми. Как бы мы ни рассматривали частицы материи и пространство между ними, и ни исследовали предполагаемое строение материи с помощью этой таблицы, результаты полны недоумения.

Теперь возьмем случай с калием, компактным металлическим веществом с отличными проводящими способностями — его оксид или гидрат является непроводником; это даст нам несколько фактов, имеющих очень важное значение для предполагаемого атомного строения материи.

Когда калий окисляется, атом его соединяется с атомом кислорода, образуя атом поташа, а атом поташа соединяется с атомом воды, состоящим из двух атомов кислорода и водорода, образуя атом гидрата поташа, так что атом гидрата поташа содержит четыре элементарных атома. Удельный вес калия равен 0,865, а его атомный вес — 40; удельный вес литого гидрата поташа, в такой степени чистоты, в какой я мог его получить, оказался почти 2; его атомный вес — 57. Из этого, что можно принять за факты, вытекают следующие странные выводы: кусок калия содержит меньше калия, чем равный кусок поташа, образованный из него и кислорода. Мы можем вводить в калий кислород, атом за атомом, а затем снова как кислород, так и водород в двукратном количестве атомов, и со всеми этими добавлениями материя будет становиться все меньше и меньше, пока не составит менее двух третей своего первоначального объема. Если данный объем калия содержит 45 атомов, то тот же объем гидрата поташа содержит почти 70 атомов металла калия и, кроме того, еще 210 атомов кислорода и водорода. Имея дело с предположениями, я должен предположить немного больше ради того, чтобы сделать хоть какое-то утверждение; позвольте мне поэтому предположить, что в гидрате поташа атомы все одного размера и почти касаются друг друга, и что в кубическом дюйме этого вещества содержится 2800 элементарных атомов калия, кислорода и водорода; возьмем 2100 атомов кислорода и водорода, и оставшиеся 700 атомов калия раздуются до более чем полутора кубических дюймов; и если мы уменьшим число до тех пор, пока не останутся только те, что могут содержаться в кубическом дюйме, мы получим 430 или около того. Итак, пространство, которое может содержать 2800 атомов, и среди них 700 самого калия, оказывается полностью заполненным 430 атомами калия, какими они существуют в обычном состоянии этого металла. Безусловно, тогда, согласно предположениям атомной теории, атомы калия должны быть очень далеко друг от друга в металле, т. е. в этом теле должно быть гораздо больше пространства, чем материи; однако это отличный проводник; и, следовательно, пространство должно быть проводником, но тогда что становится с шеллаком, серой и всеми изоляторами? Ведь пространство должно также, согласно теории, существовать и в них.

Опять же, объем, который будет содержать 430 атомов калия и ничего больше, находясь в состоянии металла, при превращении этого калия в селитру будет содержать почти такое же количество атомов калия, т. е. 416, а также семь раз больше, или 2912 атомов азота и кислорода в придачу. В карбонате поташа пространство, которое будет содержать только 430 атомов калия в виде металла, будучи полностью им заполненным, после превращения будет содержать на 256 атомов калия больше, составляя 686 атомов этого металла, и в дополнение 2744 атома кислорода и углерода.

Эти и подобные соображения можно было бы распространить на соединения натрия и другие тела, с результатами столь же поразительными, и даже более, когда отношения одного вещества, такого как кислород и сера, с различными телами приводятся для сравнения.

Я не невежественен в том, что разум наиболее сильно влечется явлениями кристаллизации, химии и физики в целом к признанию центров силы. Я чувствую себя вынужденным на данный момент гипотетически допустить их и не могу без них обойтись; но я испытываю большие трудности в представлении атомов материи, которые в твердых телах, жидкостях и парах предполагаются более или менее отделенными друг от друга, с промежуточным пространством, не занятым атомами, и вижу большие противоречия в выводах, вытекающих из такого взгляда.

Если мы должны делать предположения вообще, как, действительно, в такой отрасли знаний, как эта, мы едва ли можем обойтись без них, то самым безопасным курсом представляется предположить как можно меньше; и в этом отношении атомы Бошковича представляются мне имеющими большое преимущество перед более обычным понятием. Его атомы, если я правильно понимаю, являются лишь центрами сил или способностей, а не частицами материи, в которых сами эти способности пребывают. Если в обычном взгляде на атомы мы назовем частицу материи, отличную от способностей, «а», а систему способностей или сил в ней и вокруг нее «м», то в теории Бошковича «а» исчезает и является лишь математической точкой, в то время как в обычном понятии это маленькая, неизменная, непроницаемая частица материи, а «м» — это атмосфера силы, сгруппированная вокруг нее.

Во многих гипотетических применениях атомов, таких как кристаллография, химия, магнетизм и т. д., эта разница в предположении вносит мало или вообще не вносит изменений в результаты; но в других случаях, таких как электрические проводники, природа света, способ, которым тела соединяются для образования соединений, влияние сил, таких как тепло или электричество, на материю, разница будет очень велика.

Таким образом, возвращаясь к калию, в котором, как в металле, атомы должны, как мы видели, согласно обычному взгляду, быть очень далеко друг от друга, как мы можем хоть на мгновение представить, что его проводящее свойство принадлежит ему иначе, чем как следствие свойств пространства, или, как я назвал его выше, «м»? Так же и другие его свойства в отношении света, или магнетизма, или твердости, или плотности, или удельного веса должны принадлежать ему вследствие свойств или сил «м», а не «а», которое без сил мыслится как не имеющее никаких способностей. Но тогда, безусловно, «м» и есть материя калия, ибо где есть хоть малейшее основание (кроме необоснованного предположения) для воображения различия в роде между природой того пространства посередине между центрами двух соседних атомов и любой другой точкой между этими центрами? Различие в степени или даже в природе силы, согласующееся с законами непрерывности, я могу допустить, но различие между предполагаемой маленькой твердой частицей и силами вокруг нее я не могу себе представить.

Поэтому для моего ума «а» или ядро исчезает, и вещество состоит из сил или «м»; и действительно, какое понятие мы можем составить о ядре независимо от его сил? Все наше восприятие и знание атома, и даже наша фантазия, ограничены идеями о его силах; какая мысль остается, на которую можно повесить воображение «а» независимо от признанных сил? Ум, только начинающий изучать этот предмет, может счесть трудным думать о силах материи независимо от отдельного нечто, называемого «материей», но, безусловно, гораздо труднее, и даже невозможно, думать или воображать эту материю независимо от сил. Теперь, силы мы знаем и признаем в каждом явлении творения, абстрактную материю — нет; зачем же тогда предполагать существование того, о чем мы невежественны, чего не можем себе представить и для чего нет философской необходимости?

Прежде чем закончить эти размышления, я сошлюсь на несколько важных различий между предположением об атомах, состоящих лишь из центров силы, подобных атомам Бошковича, и другим предположением о молекулах чего-то специально материального, имеющих способности, прикрепленные в них и вокруг них.

С последними атомами масса материи состоит из атомов и промежуточного пространства; с первыми атомами материя присутствует везде, и нет промежуточного пространства, не занятого ею. В газах атомы касаются друг друга так же верно, как и в твердых телах. В этом отношении атомы воды касаются друг друга, будь то вещество в форме льда, воды или пара; никакого простого промежуточного пространства не присутствует. Несомненно, центры силы различаются по своему расстоянию друг от друга, но то, что является истинной материей одного атома, касается материи своих соседей.

Следовательно, материя будет непрерывной повсюду, и при рассмотрении нам не нужно предполагать различие между ее атомами и каким-либо промежуточным пространством. Силы вокруг центров придают этим центрам свойства атомов материи; и эти силы снова, когда многие центры своими совместными силами сгруппированы в массу, придают каждой части этой массы свойства материи. При таком взгляде все противоречия, возникающие из рассмотрения электрической изоляции и проводимости, исчезают.

Атомы можно представить как высокоэластичные, вместо того чтобы предполагать их чрезмерно твердыми и неизменными по форме; простое сжатие пузыря воздуха между руками может немного изменить их размер, а эксперименты Каньяра де Латура продолжают это изменение размера до тех пор, пока разница в объеме в одно время и в другое не может быть сделана в несколько сотен раз. То же самое происходит, когда твердое или жидкое тело превращается в пар.

Что касается также формы атомов и, согласно обычному предположению, ее определенного и неизменного характера, теперь должен быть принят другой взгляд. Атом сам по себе можно было бы представить как сферический или сфероидальный, или, когда многие касались друг друга во всех направлениях, форму можно было бы представить как додекаэдр, ибо любой из них был бы окружен и опирался на двенадцать других, с разных сторон. Но если атом мыслится как центр силы, то, что обычно упоминается под термином «форма», теперь относилось бы к расположению и относительной интенсивности сил. Сила, расположенная в центре и вокруг него, могла бы быть равномерной по расположению и интенсивности во всех направлениях наружу от этого центра, и тогда сечение равной интенсивности силы через радиусы было бы сферой; или закон убывания силы от центра наружу мог бы варьироваться в разных направлениях, и тогда сечение равной интенсивности могло бы быть сплюснутым или продолговатым сфероидом, или иметь другие формы; или силы могли бы быть расположены так, чтобы сделать атом полярным; или они могли бы циркулировать вокруг него экваториально или иначе, по манере воображаемых магнитных атомов. Фактически, ничего нельзя предположить о расположении сил в твердом ядре материи или вокруг него, что нельзя было бы в равной степени представить в отношении центра.

Во взгляде на материю, который теперь поддерживается как меньшее предположение, материя и атомы материи были бы взаимно проницаемы. Что касается взаимной проницаемости материи, можно подумать, что факты относительно калия и его соединений, уже описанные, были бы достаточны, чтобы доказать этот пункт уму, который принимает факт за факт и не затруднен в своем суждении предвзятыми понятиями. Что касается взаимной проницаемости атомов, мне кажется, что она представляет во многих отношениях более красивую, но в равной степени вероятную и философскую идею строения тел, чем другие гипотезы, особенно в случае химического соединения. Если мы предположим, что атом кислорода и атом калия собираются соединиться и произвести поташ, гипотеза твердых, неизменных, непроницаемых атомов помещает эти две частицы бок о бок в положении, легко, потому что механически, воображаемом и нередко представляемом; но если эти два атома являются центрами силы, они будут взаимно проникать до самых центров, таким образом образуя один атом или молекулу, с силами либо равномерно вокруг него, либо расположенными как результат сил двух составляющих атомов; и способ, которым два или многие центры силы могут таким образом соединяться, а впоследствии, под властью более сильных сил, разделяться, может быть в некоторой степени проиллюстрирован прекрасным случаем соединения двух морских волн разных скоростей в одну, их идеального союза на время и окончательного разделения на составляющие волны, рассмотренного, я думаю, на собрании Британской ассоциации в Ливерпуле. Из этого взгляда, конечно, не следует, что центры всегда будут совпадать; это будет зависеть от относительного расположения сил каждого атома.

Взгляд, теперь изложенный на строение материи, по-видимому, неизбежно влечет за собой вывод, что материя заполняет все пространство, или, по крайней мере, все пространство, до которого простирается гравитация (включая солнце и его систему), ибо гравитация — это свойство материи, зависящее от определенной силы, и именно эта сила составляет материю. В этом взгляде материя не просто взаимно проницаема, но каждый атом простирается, так сказать, по всей солнечной системе, всегда сохраняя свой собственный центр силы. Это на первый взгляд кажется очень гармонично совпадающим с математическими исследованиями Массотти и отнесением явлений электричества, сцепления, гравитации и т. д. к одной силе в материи, а также снова со старой пословицей «материя не может действовать там, где ее нет». Но в мои намерения не входит входить в такие соображения, как эти, или в то, каково было бы значение этой гипотезы для теории света и предполагаемого эфира. Моим желанием было скорее привлечь определенные факты из электрической проводимости и химического соединения, чтобы сильно повлиять на наши взгляды относительно природы атомов и материи, и тем самым помочь различить в натурфилософии наше реальное знание — т. е. знание фактов и законов — от того, что, хотя и имеет форму знания, может, из-за включения столь многого, что является лишь предположением, быть самой противоположностью.

Прискорбно, что мемуары преподобного мистера Уэвелла не могли быть процитированы, будучи длинными и неясными. Его мнения, как полагают, были изложены справедливо (1796).

Мотивы для переиздания моих мемуаров по электрической теории.

Главный мотив, без которого другие мотивы не возобладали бы, заключается в том, что, имев встречу с духом Франклина специально для того, чтобы получить его совет, он был дан решительно в пользу публикации.

Нет двери в храме науки, которая была бы так легко доступна, как та, что ведет в отдел электричества. Иллюстрации, обычно приводимые на популярной лекции, могут в то же время позабавить младенца, обучить студента и все же озадачить глубокого философа. Как связанные с явлениями грома и молнии, в одно время приписываемыми удару всемогущего Юпитера, никакие последствия научных исследований не являются столь ужасными и возвышенными: в сочетании с магнитно-электрическим телеграфом никакой другой результат не является столь чудесным. В то время как vis inertiae удерживала бы всю природу в statu quo, будь то в покое или, как наша планета, в движении со скоростью в пятьдесят раз большей, чем у пушечного ядра: в то время как гравитация стремится, подобно гире часов, произвести определенное действие и, per se, никогда не действовать снова: электричество, с протеиновым разнообразием силы, представляется великим инструментом всех тех изменений, посредством которых спокойное влияние вышеупомянутых свойств модифицируется в земной сфере химии и жизни.

Каждый новичок знает о чудесном свойстве, придаваемом электрикам трением — турмалину теплом; и что тот же процесс в больших масштабах будет производить искры, воспламенение, горение, дефлаграцию и уничтожать животную жизнь мгновенным ударом. Общеизвестно, что эти чудесные силы могут быть переданы голому листу стекла, в то время как заряд, таким образом переданный, является на самом деле лишь двумя противоположными и равными аффектами, способными нейтрализовать друг друга при должном сообщении. Известно также, что свойства, в некоторой степени сходные, могут быть найдены в стопке пар гетерогенных металлов, с дополнительной силой электролиза, или, другими словами, разложения химических соединений на их ингредиенты (1376). Хорошо известно, что этими средствами вода, долго и почти религиозно считавшаяся одним из четырех элементов вселенной, может быть разложена на два вида воздуха; что земли и щелочи были разложены на металлы и кислород; и что едва ли существует химическое соединение, состоящее из двух элементов, которое не могло бы, находясь в водном растворе или в расплаве от тепла, быть прямо или косвенно разложено электролизом, как объяснено в примечании на странице 384.

Эти многообразные подвиги электричества заставили рассматривать его как источник всего таинственного в природе. Поэтому неудивительно, что те, кто благодаря доступности электричества частично познакомились с электрическими явлениями, должны рассматривать его как источник спиритических проявлений; в то время как те, кто имеет более обширные знания о природе и масштабах электрической юрисдикции, должны сразу заметить, что рассматриваемые явления не подпадают под ее сферу.

После открытия Эрстедом ранее не подозреваемой реакции между гальванизированной проволокой и магнитной стрелкой те, кто прибегал к одной или двум жидкостям для объяснения электрических явлений, оказались полностью в тупике. Тем не менее, язык, созданный Франклином, все еще используется условно. Это, хотя и не вводит в заблуждение адептов, вносит путаницу в умы тех, кто лишь достиг прихожей электрического отдела.

В этих обстоятельствах я считаю целесообразным переиздать изложение электрической теории, которое я впервые представил научному миру в 1848 году.

Я надеюсь, что те, кто пытается отнести спиритические проявления или животный магнетизм к электричеству в любой из его модификаций, изучат это изложение моих взглядов.

Хотя, как уже было сказано, для мира духов, по-видимому, существуют соответствующие элементы, отличные от элементов этого земного мира, тем не менее существует соответствие. Мы, смертные, можем лучше всего подготовиться к пониманию элементов того мира, поняв свои собственные. Из идеи нашего света и нашего жизненного воздуха мы можем по аналогии представить себе их как предварительное условие для любого дальнейшего знания.

Следующая теория была представлена духу Франклина, который полностью одобрил ее и полностью признал обоснованность причин, приведенных мною для замены этого нового изложения электричества тем, которое идет под его знаменитым именем.

Возражения против теорий Франклина, Дюфе и Ампера, с попыткой объяснить электрические явления статической или волновой поляризацией. [58] Роберт Хэр, доктор медицины, почетный профессор химии Пенсильванского университета.

1. Из экспериментов Уитстона следует, что разряд лейденской банки с помощью медной проволоки происходит за время столь малое, что если бы для его осуществления требовался перенос жидкости с положительной на отрицательную поверхность, потребовался бы ток, имеющий скорость, превышающую двести тысяч миль в секунду.

2. Единственными причинами скорости электрического тока, согласно Франклину, являются отталкивание между частицами электрической жидкости, из которой он, как предполагалось, состоит, и притяжение между этими частицами и другой материей. Утверждается, что эти силы действуют совместно, распределяя предполагаемую жидкость по всему пространству, будь оно в остальном пустое или частично занятое проводящими твердыми телами или жидкостями. Следовательно, когда между двумя или более пространствами, поверхностями или проводящими массами существует неравномерное распределение электрической жидкости, равновесие восстанавливается всякий раз, когда открывается сообщение с помощью достаточно проводящей среды. Согласно этому взгляду на предмет, существует сходство между предполагаемым усилием электрической жидкости достичь состояния равномерной диффузии и тем, которое существовало бы в случае газа, заключенного в смежных приемниках, так чтобы быть более плотным в одном, чем в другом; ибо, как бы тонкость предполагаемой электрической жидкости ни превышала тонкость любого газа, кажется, существует аналогия в отношении процессов диффузии, которые должны преобладать. Но при открытии сообщения между полостями, в которых существует любая аэриформная жидкость в разных степенях конденсации, плотность должна уменьшаться в одной полости и увеличиваться в другой с быстротой, которая должна постепенно уменьшаться и становиться исчезающей с разницей давления, которой она вызвана. Далекие от того, чтобы происходить аналогичным образом, электрические разряды осуществляются с крайней внезапностью, весь избыток разряжается сразу, способом, более похожим на полет пули, выпущенной с бесконечной скоростью, чем на струю, постепенно меняющуюся в скорости от максимума до минимума.

3. На самом деле, электрический разряд настолько далек от проявления черт, присущих реакции сжатой упругой жидкости, что, согласно наблюдениям нашего выдающегося соотечественника Генри, результат больше похож на вибрации пружины, которая, стремясь вернуть свое нормальное положение, выходит за его пределы. Первый разряд между поверхностями лейденской банки не приводит к идеальному равновесию. Перенос различных полярностей выходит за точку взаимной нейтрализации, создавая состояние, в небольшой степени противоположное тому, что существовало сначала; и, следовательно, возникает обратный разряд, противоположный по направлению первичному. Но даже это не создает равновесия, так что предпринимается третья попытка. Эти чередующиеся разряды были обнаружены с помощью магнетизма, переданного иглам, подвергнутым воздействию в катушках медной проволоки. [59]

4. Предполагая, что один или несколько рядов электрических частиц, образующих такую нить электричества, какая должна занимать пространство внутри проволоки большой длины, сделаны средой разряда лейденской банки; согласно гипотезе одной жидкости, электрическая нить должна притягиваться на одном конце проволоки и отталкиваться на другом, как только ее концы будут приведены в должное сообщение с обкладками банки. Однако влияние противоположно заряженных поверхностей банки не может, как можно представить, распространяться на те части электричества, которые удалены от точек контакта, пока они не будут достигнуты последовательностью вибраций. Следовательно, немыслимо, чтобы каждая частица в нити электрической материи могла быть заставлена двигаться одновременно, чтобы составить ток, имеющий необходимую скорость и объем для мгновенного переноса электричества, необходимого для создания заряда. Даже передача импульсов за такой бесконечно малый промежуток времени кажется немыслимой.

5. В ответ на эти возражения сторонники Франклина утверждали, что поскольку проводник заполнен электричеством, как только эта жидкость будет удалена с одного конца, она должна прийти в движение и на другом. Это могло бы быть справедливо для несжимаемой жидкости, но не могло бы иметь места, будь она упругой. Проволока звонка перемещается с обоих концов, если потянуть только за один; но этого не произошло бы, если бы вместо проволоки была использована нить из гуммиэластика.

6. Но если трудно представить поток одной жидкости с предполагаемой огромной скоростью, то еще более непостижимо, как две жидкости могут устремляться с одинаковой быстротой с каждой поверхности банки в противоположных направлениях через узкий канал, образуемый проволокой; тем более что они, как утверждается, обладают сильным сродством, так что только посредством ряда разложений и рекомпозиций они могут пройти друг сквозь друга.

7. То, что согласно теории Дюфе эквивалентные порции смоляной и стеклянной жидкостей должны меняться местами во время электрического разряда, станет очевидным из следующих соображений: поскольку одна поверхность избыточна по стеклянному и соответственно недостаточна по смоляному электричеству, а другая избыточна по смоляному и недостаточна по стеклянной жидкости, неизбежно, что для восстановления равновесия должен произойти одновременный перенос каждого избытка на те поверхности, где имеется его недостаток, который необходимо восполнить. Если после разложения большой части нейтрального соединения, ранее существовавшего на поверхности банки, и переноса ингредиентов по отдельности в противоположных направлениях, так чтобы каждый из них существовал в избытке на отведенной ему поверхности, возникшие таким образом избытки будут нейтрализованы при встрече в разрядном стержне, ни одна из поверхностей не сможет восстановить свою квоту того электрического ингредиента, которого она должна была быть лишена согласно предпосылкам.

8. Это напоминает о том факте, что не было представлено никаких доказательств существования какого-либо tertium quid, возникающего из соединения предполагаемых электричеств, основанных на каком-либо свойстве, проявляемом их результирующей комбинацией в нейтральном состоянии. Если оно существует, то должно представлять собой аномальную материю, лишенную всех свойств, и о существовании которой у нас нет никаких доказательств, кроме тех, что основаны на появлении и исчезновении ее предполагаемых ингредиентов.

9. Но как бы правдоподобно ни приписывались разряды, возникающие вследствие создания проводящей связи от одной наэлектризованной массы или поверхности к другой массе или поверхности в противоположном состоянии, накоплениям либо одной, либо двух жидкостей, ни согласно одной, ни согласно другой теории невозможно удовлетворительно объяснить стационарный магнетизм, которым может быть наделена сталь, или переходный магнетизм, или силу динамической индукции, приобретаемую проволоками, передающими гальванические разряды.

10. Самой правдоподобной попыткой, которая была предпринята с целью примирения явлений электромагнетизма с теорией двух жидкостей или с теорией одной жидкости, насколько эти теории конвертируемы, мы обязаны Амперу.

11. Согласно гипотезе, выдвинутой этим выдающимся ученым, различие между намагниченным и наэлектризованным телом объясняется не каким-либо разнообразием в невесомой материи, которой соответственно обязаны их свойства, а различием в фактическом состоянии или распределении этой материи. Статическая полярность является следствием неравномерного распределения двух электрических жидкостей, существование которых он предполагает; в то время как магнитная полярность является следствием исключительно движения этих жидкостей, которые, как предполагается, в магнитах вращаются в противоположных направлениях вокруг каждой частицы массы. Предполагается, что эти вращения происходят только в плоскостях, перпендикулярных оси магнита; так что в прямом магните плоскости орбит должны быть параллельны друг другу.

12. Совокупный эффект всех мельчайших вихрей электрических жидкостей в любой одной плоскости, ограниченной боковыми поверхностями магнита, внешне эквивалентен одному вихрю, поскольку в любом случае каждая электрическая частица на этой поверхности будет двигаться так, чтобы описывать касательные к окружности, проведенной вокруг оси магнита. Когда электрические вихри полюса одного магнита конфликтуют по своему направлению с вихрями другого, как при сближении одноименных магнитных полюсов, возникает отталкивание; но если вихри совпадают по направлению, как при сближении разноименных полюсов, происходит притяжение. Когда ток в гальванизированной проволоке совпадает по направлению с магнитными вихрями, как описано выше, происходит притяжение; отталкивание возникает, когда они не совпадают. Следовательно, магнит, если он подвижен, будет стремиться занять такое положение, в котором его электрические токи не будут конфликтовать с токами проволоки с одной стороны больше, чем с другой; также проволока, если она подвижна, будет стремиться расположиться так, чтобы достичь того же результата, что возможно только тогда, когда игла находится под прямым углом к проволоке, а ее стороны, следовательно, равноудалены от нее.

13. Электрические токи будут создавать магнитные вихри, и, взаимно, магнитные вихри будут создавать электрические токи. Отсюда магнетизм, сообщаемый железу гальваническими спиралями, и фарадеевские токи, создаваемые намагниченным железом внутри не гальванизированных спиралей.

14. Теория Ампера в высокой степени обладает обычным недостатком — подменой одной тайны другой; но, с другой стороны, она в равной степени обладает единственным достоинством, на которое любая теория может претендовать бесспорно: я имею в виду объединение фактов таким образом, чтобы сделать их более легкими для понимания и запоминания, позволяя нам по аналогии предвидеть результаты и тем самым предоставляя ключ к нашим исследованиям. Очевидно, что автор этой теории руководствовался ею в своих весьма интересных и поучительных изобретениях; и профессор Генри приписывает свой успех в совершенствовании электромагнита теоретической подсказке, которую он получил от Ампера.

15. Тем не менее постулаты, на которых основана эта амперовская гипотеза, представляются мне необоснованными. Они требуют от нас признать, что вокруг каждого атома постоянного магнита происходит процесс, аналогичный тому, который общепризнанно существует в гальванической цепи, где две жидкости проходят друг сквозь друга в общем канале посредством ряда разложений и рекомпозиций (7). В гальванической цепи этот процесс поддерживается химической реакцией; но без какой-либо длительной причины, как он может поддерживаться постоянно в магните? Разумно ли предполагать, что гетерогенные составляющие воображаемого tertium quid постоянно разделяются только для того, чтобы воссоединиться? (8).

16. В случаях сложного сродства, когда четыре частицы A, B, C, D объединены в два соединения AB, CD, легко представить, что в силу более сильного сродства A соединится с C, а B с D: но без какого-либо внешнего воздействия, почему в каком-либо одном соединении частица A должна покинуть частицу B, чтобы соединиться с другой частицей того же рода; или почему какая-либо B должна покинуть одну A, чтобы соединиться с другой A?

17. Трудно поверить, что такой процесс должен происходить вследствие индуктивного воздействия аналогичного процесса, уже установленного в магните или гальванизированной проволоке; но казалось бы совершенно невероятным, чтобы самое мимолетное влияние такой индукции могло привести к столь постоянному электролитическому вращению, как было указано выше. Более того, немыслимо, чтобы частицы какой-либо материи, как того требует эта гипотеза, просто будучи приведенными в движение, приобрели способность к взаимному отталкиванию или притяжению, которой они в противном случае были бы лишены.

18. Поскольку предполагается, что вихри происходят вокруг каждого атома, они не могут по отдельности занимать область большего диаметра, чем та, что может существовать между центрами любых двух атомов. Конечно, вращательная сила, проявляемая вокруг поверхности магнита совокупными движениями вихрей, не может распространяться за пределы поверхности более чем на половину диаметра одной из упомянутых мельчайших областей вращения. Почему же тогда эти вращения, будучи сходными по направлению, при их совпадении сближаются друг с другом; а будучи различными по направлению, из-за противоположности удаляются, даже находясь на сравнительно большом расстоянии?

19. Я счел бы теорию Ампера более разумной, если бы она основывалась на существовании одной жидкости; поскольку в этом случае можно было бы представить вихри без необходимости предполагать бесконечное и необъяснимое разделение и воссоединение двух наборов частиц; не только лишенных какого-либо свойства, способного поддерживать их предполагаемые противоположные вращения, но фактически наделенных интенсивным взаимным притяжением, которое должно делать такие вращения невозможными. Но даже если она основана на идее одной жидкости, эта знаменитая гипотеза не кажется мне объясняющей явления, для объяснения которых она предназначалась. Если отдельные порции какой-либо жидкости не притягивают и не отталкивают друг друга в состоянии покоя, почему они должны притягивать или отталкивать друг друга в движении? Очевидно, что простое движение не может породить ни притяжения, ни отталкивания. Тела, брошенные горизонтально, притягиваются с той же интенсивностью и, следовательно, за любое заданное время падают на землю на одно и то же перпендикулярное расстояние, независимо от того, движутся ли они со скоростью пушечного ядра или не испытывают никакого импульса, кроме тех, что возникают от их собственного веса, не встречающего сопротивления.

20. Возражения, которые, как показано, применимы в случае жидкостей, соседние частицы которых лишены реакции, необходимой для объяснения явлений, требующих объяснения, должны действовать с еще большей силой, когда речь идет об эфирных жидкостях, свойства которых положительно несовместимы с этими явлениями. Согласно как Франклину, так и Дюфе, тела при одинаковой электризации должны отталкивать друг друга; однако на самом деле параллельные проволоки, подвергающиеся одинаковым вольтаическим разрядам и, конечно, одинаково наэлектризованные, становятся взаимно притягивающимися, в то время как такие проволоки, будучи неодинаково наэлектризованными токами, которые не являются аналогичными, становятся взаимно отталкивающимися.

21. Согласно Амперу, железный стержень, расположенный внутри катушки проволоки, подвергающейся гальваническому току, намагничивается, потому что ток в проволоке порождает электрический водоворот вокруг каждой частицы металла. Когда железо мягкое, магнетизм, и, конечно, вращения, из которых состоит его магнетизм согласно предпосылкам, по большей части прекращаются, как только цепь через катушку размыкается; но когда железо находится в более жестком состоянии закаленной стали, вращения продолжаются любое время после того, как возбуждающая причина прекратилась.

22. Эта теория не объясняет, почему закалка стали должна делать вращение более трудным для возбуждения, но более длительным, когда его индукция осуществлена. Очевидно, что металлические частицы должны принимать некоторое участие в процессе; поскольку он зависит от их природы и их состояния в своем существовании и продолжительности. Однако этим частицам не отводится никакой функции. Фактически немыслимо, чтобы они могли участвовать в предполагаемом вращении или способствовать ему.

23. Электрическая жидкость в железном стержне не может образовать вихрь вокруг каждой частицы, если все вихри вращаются в одном направлении, без конфликта между теми, что прилегают друг к другу. Чтобы не конфликтовать друг с другом, чередующиеся вихри должны были бы вращаться в разных направлениях, как сцепляющиеся зубчатые колеса в механизме. Но в этом случае, если магнетизм обусловлен токами, магнитоиндуктивное влияние одного набора нейтрализовало бы влияние другого. Опять же, как может ток, возбужденный батареей в одном кольцевом проводнике, вызвать путем динамической индукции ток в противоположном направлении через другой проводник, параллельный первому, но изолированный от него? Как может ток количества в ленточной катушке породить ток интенсивности в катушке из тонкой проволоки, устремляющийся, конечно, со скоростью, соразмерной приданной таким образом интенсивности?

24. Из предыдущих соображений и других, которые будут изложены, следует, что ошибочно было сделано заключение, будто единственное различие между гальваническим и фрикционным электричеством зависит от количества и интенсивности. Должно быть очевидно, что существует различие в природе этих воздействий материи, достаточное для проведения между ними разграничительной линии.

25. Изложив свои возражения против ранее выдвинутых электрических теорий, было бы уместно, если бы я предложил гипотетические взгляды, которые могут показаться мне способными исправить или заменить те, против которых я возражал. Но как бы я ни был воодушевлен указать на недостатки, которые представлялись мне присущими ранее признанным теориям, я далек от того, чтобы претендовать на разработку какой-либо замены, которая была бы безупречной. Я полностью осознаю, что существует неясность в отношении природы и взаимного влияния химического сродства, тепла, света, электричества, магнетизма и жизненной силы, которую наука может развеять лишь в незначительной степени.

26. Гипотеза, которую я теперь считаю предпочтительной, настолько обязана исследованиям и предположениям Фарадея и других, что, будь она верна, я мог бы претендовать лишь на малую долю заслуги в ее создании. Этот проницательный электрик использует следующие слова: «В ходе длительного курса экспериментальных исследований, в которых я был занят, этот общий результат постоянно давил на меня — а именно, необходимость признания двух сил или направлений силы в сочетании с невозможностью отделения этих двух сил или электричеств друг от друга» (Experimental Researches, 1163).

27. Впоследствии (1244), после приведения другого доказательства неотделимости двух электрических сил, он утверждает, что это «еще один аргумент в пользу того взгляда, что индукция и сопутствующие ей явления зависят от полярности частиц материи!»

Предполагаемые основания для теории.

28. Основания, на которых я решаюсь выдвинуть теорию, следующие:

Существование двух гетерогенных полярных сил, действующих в противоположных направлениях и обязательно врожденных и сосуществующих; однако способных к взаимной нейтрализации, согласно авторитету Фарадея и других: полярность материи в целом, как она проявляется во время кристаллизации и вегетации солей: также как это стало очевидным благодаря недавним исследованиям Фарадея и экспериментам и наблюдениям Ханта: очень малая доля пространства в твердых телах, как в случае калия и других металлов, которые по-видимому заняты весомыми атомами; в то время как согласно исследованиям и предположениям Фарадея (правильно истолкованным), остаточное пространство должно быть заполнено невесомой материей: эксперименты и выводы Дэви и других, склоняющиеся к поддержке идеи о том, что невесомая эфирная жидкость должна пронизывать творение: полное тождество поляризующих эффектов, временно создаваемых в проволоке при подвергании гальваническому разряду, с эффектами, производимыми постоянной поляризующей силой стального магнита: полная гетерогенность сил гальванического и фрикционного электричества в отношении способности производить искры до контакта, а также полярностей, которые они соответственно производят: и поверхностность электричества как такового во время разряда, а также при существовании на изолированных поверхностях, как продемонстрировано атмосферным электричеством при передаче по телеграфным проводам, согласно Генри; звуки, наблюдаемые по отдельности Пейджем, Генри и Мейраном как следствие замыкания и размыкания гальванической цепи через проводник или намагничивания или размагничивания с помощью окружающих гальванизированных катушек.

Доказательства существования огромного количества невесомой материи в металлах.

29. Фарадеем было весьма проницательно указано, что четыреста тридцать атомов, которые образуют куб калия в металлическом состоянии, должны занимать почти в шесть раз больше места, чем такое же количество подобных атомов заполняет, существуя в кубе гидратированного оксида калия того же размера; который, помимо семисот металлических атомов, должен содержать семьсот атомов водорода и четырнадцатьсот атомов кислорода — всего две тысячи восемьсот атомов; откуда следует, что в металлическом кубе должно быть место для шести раз большего количества атомов, чем он фактически содержит.

30. Со всем должным почтением я придерживаюсь мнения, что этот выдающийся ученый не был последователен, предполагая, что согласно ньютоновской идее весомых атомов пространство в калии, не заполненное металлом, должно быть пустым; поскольку, согласно фактам, установленным его исследованиями или вытекающим из них, в металлах существует огромное количество причин как тепла, так и электричества. Более того, согласно его недавним предположениям, эти причины должны состоять из материальной, независимой, невесомой материи, занимающей все пространство, в котором их эффективность ощутима. К выделению невесомой материи, связанной таким образом, можно отнести накаливание глобулы калия при контакте с водой, поскольку это является следствием вытеснения такой материи элементами воды, которые, заменяя ее, превращают металл в гидратированный оксид, называемый едким кали.

31. Существование причин как электричества, так и тепла в металлах также подтверждается тем фактом, что индуктивного влияния магнита достаточно, чтобы вызвать все явления тепла, электролиза и магнетизма, как это демонстрирует магнитоэлектрическая машина. Существование причины тепла в металлах также очевидно из воспламенения железного стержня при ковке или дефлаграции проволоки при разряде лейденской батареи.

32. Превосходство металлов как электрических проводников может быть следствием выдающегося обилия невесомой материи, входящей в их состав, как упоминалось выше в случае калия.

33. Грэм в своих «Элементах», рассматривая электричество, утверждает, что «великие открытия Фарадея полностью изменили аспект этого отдела науки, и предполагает, что все электрические явления вообще предполагают присутствие материи». Если только выдающийся автор, из которого сделана эта цитата, не намеревался ограничить значение слова «материя» весомой материей, то в идее о том, что электрические явления предполагают присутствие материи, не было никакой новизны, поскольку гипотезы Франклина и Дюфе предполагают существование одной или нескольких невесомых материальных жидкостей. Но, с другой стороны, если значение слова «материя» должно включать только то, что является весомым, то это утверждение несовместимо с цитируемым авторитетом. Согласно исследованиям Фарадея, в металлах существует огромная электрическая сила, и, согласно его предположениям, такие силы должны рассматриваться как невесомые материальные принципы, пронизывающие пространство, в котором они преобладают, независимо от какого-либо весомого атома, действующего как основа для материальных свойств; существование таких атомов представлено как сомнительное.

Электрические явления, приписываемые стационарной или волнообразной поляризации.

34. Поскольку было показано, что при электрических разрядах не может быть разумного переноса материи, который оправдал бы идею о том, что они осуществляются либо одним током, либо двумя токами, единственной альтернативой представляется то, что явления обусловлены прогрессирующим воздействием на проводящую среду, аналогичным по способу распространения волнам, как в случае жидкостей или воздушных или эфирных колебаний, к которым приписываются звук и свет. (1, 2, 3 и т. д.)

35. Идея, которую предполагается передать словом «волна», как оно применяется в общем смысле к вышеупомянутым волнообразным воздействиям, и та, которая считается причиной явлений, обычно приписываемых одному или нескольким электрическим токам, требует только того, чтобы существовало состояние материи, которое, хотя оно может быть совершенно отличным от любого из тех, что составляют волны воды, света или звука, может, тем не менее, подобно любому из них, переходить последовательно от одной части массы к другой.

36. Воздействие, обозначенное таким образом, может быть разумно отличимо от других волн как «волна поляризации», поскольку проволока действует, пока она подвергается повторяющимся разрядам вольтаического ряда, как если бы она была превращена в бесчисленные маленькие магниты, расположенные как касательные к радиусам, исходящим из ее оси.

37. Но если для электрических разрядов необходима поляризуемая среда, поскольку они проходят через пространство, когда оно лишено весомой материи, должна существовать какая-то невесомая среда, через которую они могут осуществляться. Следовательно, у нас есть основания предполагать, что существует невесомое вещество, существующее во всем пространстве, а также внутри проводников, которое является в большей или меньшей степени средой противоположных волн, необходимых для электрических разрядов. Цитируя его собственные слова, эксперименты Дэви привели его к мнению, «что пространство (имея в виду пустое пространство), где нет заметного количества этой материи (имея в виду весомую материю), способно проявлять электрические явления»: также что такие явления «производятся высокотонкой жидкостью или жидкостями». Более того, что «можно предположить, как в гипотезе Гука, Эйлера и Гюйгенса, что эфирная материя, восприимчивая к электрическим воздействиям, заполняет все пространство».

38. Согласно вышеприведенным предположениям, вся весомая материя, которая подвержена электризации изнутри электрическими разрядами, может рассматриваться как состоящая из атомов, составленных из невесомых эфирно-электрических частиц в состоянии соединения с весомыми частицами, аналогичном тому, которое, как предполагалось, существует между такими частицами и теплородом, когда он вызывает расширение, жидкость или газообразное состояние. Атомы, состоящие таким образом из эфирных и весомых частиц, могут быть обозначены как эфирно-весомые атомы.

39. Покоящийся заряд фрикционного электричества, воздействующий только на поверхности любой весомой массы, с которой он может быть связан, и не оказывающий влияния на составляющие эфирно-весомые атомы по отдельности, не должен приписываться избыткам или недостаткам эфирной материи, а различным состояниям поляризации, создаваемым в разных наборах частиц такой материи, существующих вокруг электризуемых тел. Во время действия электрической машины эти частицы поляризуются противоположными полярностями, временно индуцированными в поверхностях, подвергающихся трению; один набор частиц уходит с электриком, другой остается с подушкой.

40. Частицы, поляризованные таким образом противоположно, по отдельности делят свои соответствующие полярности с другой эфирной материей, окружающей проводники, и это, будучи изолированным, удерживается до тех пор, пока не возникнет дальнейшая поляризация от того же процесса. Таким образом, эфирно-электрические атмосферы, соответственно окружающие положительный и отрицательный проводники, поляризуются противоположно и, следовательно, заряжаются до степени, которую машина способна индуцировать. При этих обстоятельствах, если проводящий стержень заставить образовать между ними связь, коснувшись каждого проводника одним из его концов, полярности эфирно-электрических атмосфер, которыми они по отдельности окружены, распространяются волнообразным процессом по стержню и более или менее через него, в зависимости от его природы и размеров, так чтобы встретиться промежуточно и тем самым произвести взаимную нейтрализацию.

41. Когда противоположно поляризующие волны, генерируемые трением, как описано выше, передаются посредством проводящей связи на поверхность покрытого стекла, две различные порции электроэфира, существующие там, по отдельности поляризуются противоположными способами, одна наделяется свойствами, обычно называемыми стеклянными или положительными, другая — теми, что обычно называются смоляными или отрицательными. Фактически, две поляризованные атмосферы, созданные таким образом, могут быть удобно обозначены как «два электричества» и упоминаться на языке, ранее использовавшемся при рассмотрении явлений, согласно гипотезе, которая предполагает существование гетерогенных жидкостей вместо гетерогенных полярностей.

42. Конечно, из этого следует, что противоположно поляризованные эфирные атмосферы, созданные таким образом, по одной на каждой поверхности электрика, который удерживает их раздельно, должны оказывать друг на друга притяжение, совершенно аналогичное тому, которое, как предполагалось, оказывается воображаемыми гетерогенными электрическими жидкостями Дюфе. Электроэфир, будучи упругим, должен вызвать конденсацию над каждой из заряженных поверхностей, пропорциональную силе притяжения; в то время как над поверхностью наэлектризованного проводника одинаково поляризованные атомы, не притягиваемые теми, что находятся в противоположно поляризованной атмосфере под поверхностью, стремятся из-за своего взаимно отталкивающего реагирования существовать дальше друг от друга, чем в нейтральном состоянии. Следовательно, электроэфир, существующий над поверхностью изолированного проводника, становится более редким, в то время как, существуя над поверхностями заряженных стекол или лейденских банок, он должен находиться в состоянии конденсации. И, следовательно, в то время как пространство, заметно наэлектризованное зарядом проводника, для равных площадей и зарядной мощности гораздо обширнее, чем пространство, в котором заметен заряд покрытого стекла, расстояние пробоя также гораздо больше; однако на любом теле, последовательно подвергаемом разряду от каждого из них, эффект будет более мощным, когда он произведен с помощью стекла.

Воспламенение, электролиз и магнетизм, вторичные эффекты фрикционных разрядов; или, другими словами, поляризующих электроэфирных волн.

43. В той мере, в какой проволока мала по сравнению с зарядом, который она может быть средством нейтрализации, проводящая способность, по-видимому, более зависит от площади сечения и менее от протяженности поверхности. Взаимное отталкивание одинаково поляризованных эфирных частиц всегда должно стремиться заставить их искать поверхность, но в то же время их притяжение к эфирно-весомым частицам, составляющим проволоку, имеет противоположный эффект и стремится вывести их из нормального полярного состояния покоя. Соразмерно степени, в которой это состояние нарушается, возникают тепло, электролитическая сила и электромагнитное влияние. Последние упомянутые явления, однако, являются вторичными эффектами, следующими за участием эфирно-весомой материи в колебаниях, возникающих в результате статического разряда.

44. Такие эффекты, делая поправку на крайнюю незначительность времени, занимаемого процессом, вероятно, во всех случаях пропорциональны степени, в которой затронута весомая материя, вплоть до точки, при которой она рассеивается дефлаграцией; но поскольку продолжительность статического разряда почти бесконечно мала для любой длины катушки, которая может быть удобно подвергнута ему, электромагнитные и другие эффекты статического разряда не соразмерны интенсивности воздействия на проволоку.

45. Фактически, существует дополнительная причина для различия между электромагнитной силой статического разряда по сравнению с силой вольтаического ряда: любая проволока, которая имеет достаточную длину и тонкость, чтобы отображать максимальную силу дефлаграции первым, не может служить той же цели в случае последнего. Более того, форма плотно намотанной спирали, так что покрытия могут касаться, которая является наиболее благоприятной для повторения магнитного влияния цепи на железный стержень, не может быть принята в случае статических разрядов высокой интенсивности, поскольку близость витков позволила бы эфирным волнам, несмотря на прослойку хлопка или шелка, пересекать поверхностно от одного к другому, параллельно оси включенного железа, вместо того чтобы следовать по кольцевому каналу, предоставляемому спиралью, с интенсивностью, необходимой для поляризации весомых атомов.

Крайнее разнообразие в отношении расстояния пробоя между прямыми эффектами фрикционного электричества и теми, что непосредственно возникают от гальванической реакции.

46. Интенсивность возбуждения, производимого различными электрическими машинами, оценивается как относительная длина искр, которые исходят от их главных проводников соответственно. Допуская, что относительная интенсивность была просто как длина искры, а не как квадрат этой длины, все равно существовала бы бесконечная разница между интенсивностью вольтаического ряда и интенсивностью электрических машин, если измерять ее этим тестом. Большие электрические машины, подобные той, что в Политехническом институте в Лондоне, дают искры на расстоянии двадцати дюймов и более; в то время как, согласно экспериментам Гассиота, батарея Гроува из 320 пар в полной мощности не дала бы искры до контакта на любом расстоянии, как бы мало оно ни было. Из этого следует, что в отношении вида интенсивности, которая указывается длиной искр или расстоянием пробоя, разница между электричеством самого мощного вольтаического ряда и электрических машин не может быть представлена никакой степенью несоответствия; это доказывает, что гальванизм как таковой и электричество как таковое гетерогенны.

47. Следует помнить, что интенсивность гальванического действия в ряду из 320 пар, исключая потери от проводимости, была бы по отношению к одной паре как 320 к 1. Конечно, расстояние пробоя батареи из одной пары было бы в 320 раз меньше нуля: 320 ниже нуля.

48. Мы можем сделать вывод, что волнообразная поляризация эфирно-весомой материи является первичным, прямым и характерным эффектом гальванического возбуждения в его более энергичных модификациях. Тем не менее, при особой осторожности в обеспечении изоляции, как в водяных батареях Кросса и Гассиота, могут быть произведены эфирные колебания с последующим накоплением эфирной полярности, необходимой для получения искр до контакта, согласно экспериментам этих изобретательных философов.

49. Отсюда можно предположить, что во время интенсивной эфирно-весомой поляризации поверхностные эфирные волны всегда могут быть вторичным эффектом, хотя проводящая способность реагентов, необходимая для создания мощных гальванических батарей, несовместима с тем накоплением эфирной полярности, которое составляет статический искрообразующий заряд.

Обложка выбранной аудиокниги Выберите главу Плеер готов к воспроизведению
0:00 0:00

Громкость