«Полное собрание сочинений по философии, политике и морали доктора Бенджамина Франклина, том 1»

34. Посмотрим теперь, как это объяснит ряд других явлений. — Стекло, тело чрезвычайно упругое (и, возможно, его упругость в некоторой степени может быть обусловлена наличием столь большого количества этой отталкивающей жидкости в его порах), при натирании должно иметь свою натираемую поверхность несколько растянутой, или его твердые части должны быть раздвинуты немного дальше, так что пустоты, в которых находится электрическая жидкость, становятся больше, предоставляя место для большего количества этой жидкости, которая немедленно притягивается в них из подушечки или руки, производящей трение, снабжаемых из общего запаса. Но в тот же миг, когда части стекла, таким образом открытые и заполненные, проходят место трения, они снова смыкаются и вытесняют дополнительное количество на поверхность, где оно должно оставаться до тех пор, пока эта часть снова не подойдет к подушечке, если только какой-либо неэлектрик (как главный кондуктор) не подставится первым, чтобы принять его [53]. Но если внутренняя сторона шара покрыта неэлектриком, дополнительное отталкивание электрической жидкости, собранной таким образом трением на натираемой части внешней поверхности шара, вытесняет равное количество из внутренней поверхности в эту неэлектрическую обкладку, которая, принимая его и унося от натираемой части в общую массу через ось шара и раму машины, позволяет вновь собранной электрической жидкости войти и остаться на внешней поверхности, и нисколько (или очень мало) ее не будет получено главным кондуктором. Когда эта заряженная часть шара снова подходит к подушечке, внешняя поверхность отдает свой избыточный огонь в подушечку, а противоположная внутренняя поверхность в то же время получает равное количество из пола. Каждый электрик знает, что шар, влажный внутри, даст мало огня или не даст его вовсе, но причина этого, насколько мне известно, ранее не пытались объяснить.

34. Так, если натирать трубку, покрытую изнутри неэлектриком [54], то из нее получается мало огня или не получается вовсе; то, что собирается с руки при движении вниз, входит в поры стекла и вытесняет равное количество из внутренней поверхности в неэлектрическую обкладку: а рука, проходя вверх для совершения второго движения, снова вынимает то, что было вброшено во внешнюю поверхность, и тогда внутренняя поверхность получает обратно то, что она отдала неэлектрической обкладке. Таким образом, частицы электрической жидкости, принадлежащие внутренней поверхности, входят и выходят из своих пор при каждом движении, совершаемом по трубке. Вставьте проволоку в трубку так, чтобы внутренний конец соприкасался с неэлектрической обкладкой, и она будет представлять собой Лейденскую бутылку. Пусть второй человек коснется проволоки, пока вы натираете, и огонь, вытесненный из внутренней поверхности, когда вы совершаете движение, пройдет через него в общую массу и вернется через него, когда внутренняя поверхность восстановит свое количество, и поэтому этот новый вид Лейденской бутылки не может быть заряжен таким образом. Но это можно сделать так: после каждого движения, прежде чем провести рукой вверх для совершения следующего, пусть второй человек приложит палец к проволоке, примет искру, а затем уберет палец; и так далее, пока он не извлечет несколько искр; таким образом внутренняя поверхность будет истощена, а внешняя заряжена; затем плотно оберните внешнюю поверхность листом позолоченной бумаги и, обхватив ее рукой, вы можете получить удар, приложив палец другой руки к проволоке: ибо теперь пустые поры во внутренней поверхности восстанавливают свое количество, а перезаряженные поры во внешней поверхности разряжают этот избыток; равновесие восстанавливается через ваше тело, что не могло быть восстановлено через стекло [55]. Если из трубки откачан воздух, неэлектрическая обкладка, соприкасающаяся с проволокой, не является необходимой; ибо в вакууме электрический огонь будет свободно вылетать из внутренней поверхности без неэлектрического проводника: но воздух сопротивляется в движении; ибо, будучи сам электриком per se, он не притягивает его, так как уже имеет свое количество. Поэтому воздух никогда не оттягивает электрическую атмосферу от какого-либо тела, кроме как пропорционально смешанным с ним неэлектрикам: он скорее удерживает такую атмосферу, которая из-за взаимного отталкивания своих частиц стремится к рассеиванию и немедленно рассеялась бы в вакууме. — И таким образом объясняется опыт с перышком, заключенным в герметично закупоренный стеклянный сосуд, но движущимся при приближении натертой трубки. Когда дополнительное количество электрической жидкости прикладывается к стороне сосуда атмосферой трубки, количество ее отталкивается и вытесняется из внутренней поверхности этой стороны в сосуд и там воздействует на перышко, возвращаясь обратно в свои поры, когда трубка с ее атмосферой убирается; не частицы этой атмосферы сами проходили сквозь стекло к перышку. И каждое другое явление, которое я до сих пор видел, в котором замешаны стекло и электричество, я думаю, объясняется с равной легкостью той же гипотезой. И все же, возможно, она не является верной, и я буду обязан тому, кто предложит мне лучшую.

35. Таким образом, я считаю, что разница между неэлектриками и стеклом, электриком per se, заключается в этих двух особенностях. 1-е, что неэлектрик легко допускает изменение количества содержащейся в нем электрической жидкости. Вы можете уменьшить его общее количество, вытянув часть, которую все тело снова восстановит; но из стекла вы можете уменьшить количество, содержащееся только в одной из его поверхностей; и то лишь при условии одновременного снабжения равным количеством другой поверхности: так что все стекло может всегда иметь одно и то же количество в двух поверхностях, если сложить их два разных количества. И это можно сделать только в тонком стекле; за пределами определенной толщины у нас пока нет силы, способной произвести это изменение. И 2-е, что электрический огонь свободно перемещается с места на место в веществе неэлектрика и сквозь него, но не так сквозь вещество стекла. Если вы предложите количество к одному концу длинного металлического стержня, он примет его, и когда оно войдет, каждая частица, которая была до этого в стержне, подтолкнет своего соседа вплоть до дальнего конца, где избыток разряжается; и это происходит мгновенно, когда стержень является частью круга в опыте с ударом. Но стекло из-за малости своих пор или более сильного притяжения того, что оно содержит, отказывается допустить столь свободное движение: стеклянный стержень не проводит удар, и даже самое тонкое стекло не позволит ни одной частице, входящей в одну из его поверхностей, пройти сквозь нее к другой.

36. Отсюда мы видим невозможность успеха в предложенных опытах по извлечению истекающих добродетелей неэлектрика, как, например, корицы, и смешиванию их с электрической жидкостью, чтобы перенести их с ней в тело, заключив его в шар, а затем применяя трение и т. д. Ибо хотя истечения корицы и электрическая жидкость смешались бы внутри шара, они никогда не вышли бы вместе через поры стекла и не направились бы к главному кондуктору; ибо сама электрическая жидкость не может пройти сквозь него; а главный кондуктор всегда снабжается от подушечки, а та — от пола. И кроме того, когда шар наполнен корицей или другим неэлектриком, никакой электрической жидкости нельзя получить с его внешней поверхности по причине, упомянутой ранее. Я пробовал другой способ, который, как мне казалось, более вероятен для получения смеси электрических и других истечений, если бы такая смесь была возможна. Я поместил стеклянную пластину под свою подушечку, чтобы прервать связь между подушечкой и полом; затем провел небольшую цепь от подушечки в стакан с маслом терпентина и провел другую цепь от масла терпентина к полу, следя за тем, чтобы цепь от подушечки к стакану не касалась никакой части рамы машины. Другая цепь была прикреплена к главному кондуктору и удерживалась в руке человека, которого нужно было наэлектризовать. Концы двух цепей в стакане находились на расстоянии около дюйма друг от друга, с маслом терпентина между ними. Теперь вращающийся шар не мог тянуть огонь из пола через машину, так как связь в этом направлении была прервана толстой стеклянной пластиной под подушечкой: он должен был тянуть его через цепи, концы которых были погружены в масло терпентина. А так как масло терпентина, будучи электриком per se, не проводило бы, то, что поднималось от пола, было вынуждено перепрыгивать с конца одной цепи на конец другой через вещество этого масла, что мы могли видеть в виде крупных искр, и таким образом у него была прекрасная возможность захватить некоторые из тончайших частиц масла при прохождении и унести их с собой: но никакого такого эффекта не последовало, и я не мог заметить ни малейшей разницы в запахе электрических истечений, собранных таким образом, по сравнению с тем, когда они собраны иначе, и это никак иначе не влияет на тело наэлектризованного человека. Я также поместил в бутылку вместо воды сильную слабительную жидкость, а затем зарядил бутылку и неоднократно получал от нее удары, в каковых случаях каждая частица электрической жидкости должна была, прежде чем пройти через мое тело, сначала пройти через жидкость, когда бутылка заряжается, и вернуться через нее при разрядке, однако никакого иного эффекта не последовало, чем если бы она была заряжена водой. Я также нюхал электрический огонь, когда его тянули через золото, серебро, медь, свинец, железо, дерево и человеческое тело, и не мог заметить никакой разницы: запах всегда один и тот же, где искра не обжигает то, во что она ударяет; и поэтому я полагаю, что он не приобретает этот запах от какого-либо качества тел, через которые проходит. И действительно, поскольку этот запах так легко покидает электрическую материю и прилипает к костяшке, принимающей искры, и к другим вещам, я подозреваю, что он никогда не был с ней связан, а возникает мгновенно от чего-то в воздухе, на что она воздействует. Ибо если бы он был достаточно тонким, чтобы пройти с электрической жидкостью через тело одного человека, почему он должен останавливаться на коже другого?

Но я никогда не закончу, если расскажу вам все свои догадки, мысли и воображения о природе и действиях этой электрической жидкости и опишу множество мелких опытов, которые мы пробовали. Я уже сделал эту статью слишком длинной, за что должен просить прощения, не имея сейчас времени сократить ее. Добавлю лишь, что, поскольку здесь было замечено, что спирты воспламеняются от электрической искры в летнее время без их нагревания, когда термометр Фаренгейта выше 70, то в более холодное время, если оператор положит небольшую плоскую бутылочку со спиртом за пазуху или в плотный карман вместе с ложкой за некоторое время до использования, тепло его тела сообщит тепло, более чем достаточное для этой цели.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ОПЫТЫ:

Доказывающие, что Лейденская бутылка не имеет в себе больше электрического огня, когда заряжена, чем до этого: и не меньше, когда разряжена: что при разрядке огонь не исходит из проволоки и обкладки одновременно, как некоторые думали, но что обкладка всегда получает то, что разряжается проволокой, или равное количество; внешняя поверхность всегда находится в отрицательном состоянии электричества, когда внутренняя поверхность находится в положительном состоянии.

Поместите толстую стеклянную пластину под натирающую подушечку, чтобы прервать связь электрического огня от пола к подушечке; тогда, если из подушечки или из частей машины, противоположных подушечке, не торчат тонкие острия или волосяные нити (о чем вы должны позаботиться), вы сможете получить лишь несколько искр от главного кондуктора, это все, с чем расстанется подушечка.

Затем подвесьте бутылку на главный кондуктор, и она не будет заряжаться, даже если вы держите ее за обкладку. — Но,

Создайте связь с помощью цепи от обкладки к подушечке, и бутылка зарядится.

Ибо тогда шар вытягивает электрический огонь из внешней поверхности бутылки и проталкивает его через главный кондуктор и проволоку бутылки во внутреннюю поверхность.

Таким образом, бутылка заряжается своим собственным огнем, другого взять негде, пока стеклянная пластина находится под подушечкой.

Подвесьте два пробковых шарика на льняных нитях к главному кондуктору; затем коснитесь обкладки бутылки, и они наэлектризуются и разойдутся друг от друга.

Ибо ровно столько огня, сколько вы даете обкладке, столько же разряжается через проволоку на главный кондуктор, откуда пробковые шарики получают электрическую атмосферу. — Но,

Возьмите проволоку, согнутую в форме буквы С, с восковой палочкой, прикрепленной к внешней стороне изгиба, чтобы держать ее; и приложите один конец этой проволоки к обкладке, а другой в то же время к главному кондуктору, бутылка разрядится; и если шарики не были наэлектризованы до разрядки, то и после разрядки они не будут казаться таковыми, ибо они не будут отталкивать друг друга.

Если бы бутылка действительно взрывалась с обоих концов и разряжала огонь и из обкладки, и из проволоки, шарики были бы наэлектризованы сильнее и разошлись бы дальше; ибо ни капли огня не может ускользнуть, восковая ручка препятствует этому.

Но если огонь, которым перегружена внутренняя поверхность, в точности равен тому, который требуется внешней поверхности, он пройдет по проволоке, прикрепленной к восковой ручке, восстановит равновесие в стекле и не произведет никаких изменений в состоянии главного кондуктора.

Соответственно, мы обнаруживаем, что если главный кондуктор наэлектризован, а пробковые шарики находятся в состоянии отталкивания до разрядки бутылки, они остаются в таком состоянии и после. Если нет, то они не наэлектризуются этой разрядкой.

ПРИМЕЧАНИЯ:

[48] См. остроумные «Очерки об электричестве» в «Трудах» г-на Элликота.

[49] См. стр. 173.

[50] См. примечание на стр. 214.

[51] См. первые шестнадцать разделов предыдущей статьи под названием «Дальнейшие опыты» и т. д.

[52] См. разд. 10 «Дальнейших опытов» и т. д.

[53] В темноте электрическую жидкость можно увидеть на подушечке в виде двух полукругов или полумесяцев, один на передней, другой на задней части подушечки, как раз там, где шар и подушечка разделяются. В переднем полумесяце огонь выходит из подушечки в стекло; в другом он покидает стекло и возвращается в заднюю часть подушечки. Когда главный кондуктор прикладывается, чтобы снять его со стекла, задний полумесяц исчезает.

[54] Позолоченная бумага, позолоченной стороной к стеклу, подходит хорошо.

[55] См. «Дальнейшие опыты», разд. 15.

ПИТЕРУ КОЛЛИНСОНУ, ЭСКВАЙРУ, ЧЛЕНУ КОРОЛЕВСКОГО ОБЩЕСТВА, ЛОНДОН.

Доказательство того, что накопление электрического огня происходит в наэлектризованном стекле. — Объяснение действия молнии на стрелку компаса. — Воспламенение пороха электрическим пламенем.

Филадельфия, 27 июля 1750 г.

Сэр,

Г-н Уотсон, я полагаю, писал свои «Наблюдения» к моей последней статье в спешке, не обдумав предварительно должным образом опыты, описанные в § 17 [56], которые до сих пор кажутся мне решающими в вопросе: «Происходит ли накопление электрического огня в наэлектризованном стекле или в неэлектрической материи, соединенной со стеклом?» и доказывающими, что оно действительно происходит в стекле.

Что касается опыта, который упоминает этот остроумный джентльмен и который он считает убедительным с другой стороны, я убежден, что он изменит свое мнение о нем, когда примет во внимание, что, поскольку один человек, прикладывающий проволоку заряженной бутылки к теплому спирту в ложке, которую держит другой человек, оба стоящие на полу, воспламенит спирт, и все же такое воспламенение не определит, было ли накопление в стекле или в неэлектрике; так и помещение другого человека между ними, стоящего на воске, с тазом в руке, в который выливается вода из бутылки, в то время как он в момент выливания подносит палец другой руки к спирту, вовсе не меняет дела; поток из бутылки, сторона таза, вместе с руками и телом человека на воске, все вместе являются лишь одной длинной проволокой, тянущейся от внутренней поверхности бутылки к спирту.

29 июня 1751 г. В отчете капитана Уодделла о воздействии молнии на его корабль я не мог не обратить внимание на крупные «комазанты» (как он их называет), которые осели на шпинделях на верхушках мачт и горели как очень большие факелы (перед ударом). По моему мнению, электрический огонь тогда стекал, как с остриев, из облака; величина пламени свидетельствовала о большом количестве электричества в облаке: и если бы от головок шпинделей до моря была хорошая проволочная связь, которая могла бы проводить свободнее, чем смоленые канаты или мачты из терпентинного дерева, я полагаю, что удара либо не было бы, либо, если бы удар произошел, проволока провела бы его весь в море без ущерба для корабля.

Его компасы потеряли силу магнита, или полюса были перевернуты; северная точка повернулась на юг. — С помощью электричества мы (здесь, в Филадельфии) часто придавали полярность иглам и меняли ее по желанию. Г-н Уилсон в Лондоне пробовал это на слишком больших массах и со слишком малой силой.

Удар от четырех больших стеклянных банок, пропущенный через тонкую швейную иглу, придает ей полярность, и она будет вращаться, если положить ее на воду. — Если игла при ударе лежит с востока на запад, конец, в который вошел электрический разряд, указывает на север. — Если она лежит с севера на юг, конец, который лежал в сторону севера, будет продолжать указывать на север, когда его поместят на воду, независимо от того, вошел ли огонь в этот конец или в противоположный.

Приданная полярность наиболее сильна, когда игла при ударе лежит с севера на юг, и наиболее слаба, когда она лежит с востока на запад; возможно, если бы сила была еще больше, южный конец, в который вошел огонь (когда игла лежит с севера на юг), мог бы стать северным, в противном случае нам трудно объяснить инверсию компасов молнией; поскольку их иглы всегда должны находиться в таком положении, а согласно нашим небольшим опытам, независимо от того, вошел ли разряд в северный конец и вышел из южного конца иглы или наоборот, конец, который лежал к северу, все равно должен продолжать указывать на север.

В этих опытах концы игл иногда красиво синеют, как часовая пружина, от электрического пламени. — Этот цвет, приданный вспышкой только от двух банок, стирается, но четыре банки фиксируют его и часто расплавляют иглы. Я посылаю вам несколько таких, у которых головки и острия были расплавлены нашей имитацией молнии; и булавку, у которой острие расплавилось, а часть головки и шейки потекла. Иногда поверхность на теле иглы также плавится и выглядит покрытой волдырями при осмотре через увеличительное стекло: банки, которые я использую, вмещают семь или восемь галлонов и покрыты оловянной фольгой внутри и снаружи; каждая из них требует тысячи оборотов [57] шара диаметром девять дюймов, чтобы зарядиться.

Я посылаю вам два образца оловянной фольги, расплавленной между стеклами силой только двух банок.

Я не слышал, чтобы кто-либо из ваших европейских электриков когда-либо был способен воспламенить порох электрическим пламенем. Мы делаем это здесь таким образом: — небольшой патрон наполняется сухим порохом, плотно утрамбованным, чтобы раздавить некоторые зерна; затем вставляются две заостренные проволоки, по одной с каждого конца, острия приближаются друг к другу в середине патрона на расстояние полдюйма; затем, когда патрон помещен в цепь, при разрядке четырех банок электрическое пламя, перескакивая с острия одной проволоки на острие другой внутри патрона среди пороха, воспламеняет его, и взрыв пороха происходит в то же мгновение, что и треск разряда.

Ваш и т. д.

Б. ФРАНКЛИН.

ПРИМЕЧАНИЯ:

[56] См. статью под названием «Дальнейшие опыты» и т. д.

[57] Подушечка была впоследствии покрыта длинным клапаном из оленьей кожи, который мог прилипать к шару; и при заботе о поддержании этого клапана в надлежащей температуре, между слишком сухим и слишком влажным, мы обнаружили, что электрической жидкости получается настолько больше, что 150 оборотов было достаточно. 1753 г.

К. К. [58], ЭСКВАЙРУ, В НЬЮ-ЙОРК, ПЕРЕДАНО Г-НУ КОЛЛИНСОНУ.

Безграничная природа электрической силы.

Филадельфия, 1751 г.

Сэр,

Я прилагаю ответы, которые позволяет мне сделать моя нынешняя спешка в делах, на основные вопросы, содержащиеся в вашем письме от 28-го числа текущего месяца, и прошу позволения отослать вас к последней части в печатном сборнике моих статей для дальнейшего объяснения разницы между тем, что называется электриками per se, и неэлектриками. Когда у вас будет время прочитать и обдумать эти статьи, я постараюсь провести любые новые опыты, которые вы предложите и которые, по вашему мнению, могут пролить дальнейший свет или принести удовлетворение любому из нас; и буду очень признателен вам за такие замечания, возражения и т. д., которые могут у вас возникнуть. — Я забыл, писал ли я вам, что расплавил латунные булавки и стальные иглы, перевернул полюса магнитной иглы, придал магнетизм и полярность иглам, которые их не имели, и воспламенил сухой порох электрической искрой. У меня есть пять бутылок, каждая из которых вмещает восемь или девять галлонов, две из которых в заряженном состоянии достаточны для этих целей: но я могу заряжать и разряжать их все вместе. Нет никаких границ (кроме тех, что накладывают расходы и труд) силе, которую человек может поднять и использовать электрическим путем: ибо бутылку можно добавлять к бутылке in infinitum, и все объединять и разряжать вместе как одну, сила и эффект пропорциональны их количеству и размеру. Величайшие известные эффекты обычной молнии, я думаю, без особого труда могут быть превзойдены таким способом, во что несколько лет назад нельзя было поверить, и даже сейчас многим может показаться несколько экстравагантным предполагать. — Так что мы превзошли мастерство двухлетних дьяволов Рабле, которые, как он шутливо говорит, научились только греметь и сверкать вокруг кочана капусты.

Я с искренним уважением,

Ваш покорный слуга,

Б. ФРАНКЛИН.

ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ, УПОМЯНУТЫЕ В ПРЕДЫДУЩЕМ ПИСЬМЕ.

Термины «электрик per se» и «неэлектрик» — неверны. — Новая связь между металлами и водой. — Влияние воздуха в электрических опытах. — Опыт для обнаружения других качеств электрической жидкости.

Вопрос: В чем заключается разница между электрическим и неэлектрическим телом?

Ответ: Термины «электрик per se» и «неэлектрик» впервые были использованы для различения тел на ошибочном предположении, что только те, которые называются электриками per se, содержат в своем веществе электрическую материю, которая способна возбуждаться трением и производиться или извлекаться из них и передаваться тем, которые называются неэлектриками, предполагаемыми лишенными ее: ибо стекло и т. д. при натирании обнаруживали признаки ее наличия, щелкая по пальцу, притягивая, отталкивая и т. д., и могли передавать эти признаки металлам и воде. — Впоследствии было обнаружено, что натирание стекла не производит электрическую материю, если не сохраняется связь между натирающим предметом и полом; и последующие опыты доказали, что электрическая материя действительно извлекалась из тех тел, которые поначалу считались не имеющими ее. Тогда возникло сомнение, действительно ли стекло и другие тела, называемые электриками per se, имеют в себе какую-либо электрическую материю, поскольку они, по-видимому, не давали ничего, кроме того, что сначала извлекали из тех, которые назывались неэлектриками. Но некоторые из моих опытов показывают, что стекло содержит ее в большом количестве, и я теперь подозреваю, что она довольно равномерно распределена во всей материи этого земного шара. Если так, то термины «электрик per se» и «неэлектрик» следует отбросить как неверные: и (единственная разница заключается в том, что одни тела проводят электрическую материю, а другие нет) термины «проводник» и «непроводник» могут занять их место. Если какая-либо часть электрической материи прикладывается к куску проводящего вещества, она проникает и течет сквозь него или равномерно распространяется по его поверхности; если прикладывается к куску непроводящего вещества, она не делает ни того, ни другого. Идеальными проводниками электрической материи являются только металлы и вода. Другие тела проводят только постольку, поскольку содержат смесь этих веществ; без большего или меньшего количества которых они не будут проводить вовсе [59]. Это (к слову) показывает новую связь между металлами и водой, доселе неизвестную.

Чтобы проиллюстрировать это сравнением, которое, однако, может дать лишь слабое сходство. Электрическая материя проходит через проводники, как вода проходит через пористый камень, или распространяется по их поверхностям, как вода распространяется по мокрому камню; но когда она прикладывается к непроводникам, это похоже на воду, капнувшую на жирный камень: она не проникает, не проходит сквозь и не распространяется по поверхности, а остается каплями там, где упала. См. далее по этому вопросу в моей последней печатной статье под названием «Мнения и догадки» и т. д., 1749 г.

Вопрос: Каково влияние воздуха в электрических опытах?

Ответ: Все, что я до сих пор наблюдал, — это следующее. Влажный воздух принимает и проводит электрическую материю пропорционально своей влажности, совершенно сухой воздух — вовсе нет: поэтому воздух следует классифицировать как непроводник.

Сухой воздух помогает удерживать электрическую атмосферу вокруг тела, которое он окружает, и предотвращает ее рассеивание: ибо в вакууме она легко покидает его, а острия действуют сильнее, т. е. они выбрасывают или притягивают электрическую материю свободнее и на больших расстояниях; так что промежуточный воздух в некоторой степени препятствует ее прохождению от тела к телу. Чистая электрическая бутылка и проволока, содержащие воздух вместо воды, не будут заряжаться и не дадут удара, так же как если бы они были наполнены порошком стекла; но при откачке воздуха они действуют так же, как если бы были наполнены водой. Тем не менее электрическая атмосфера и воздух, по-видимому, не исключают друг друга, ибо мы свободно дышим в такой атмосфере, и сухой воздух будет продувать сквозь нее, не смещая и не отгоняя ее. Я сомневаюсь, рассеял бы ее самый сильный сухой северо-западный ветер [60]. Однажды я наэлектризовал большой пробковый шарик на конце шелковой нити длиной три фута, другой конец которой я держал в пальцах, и вращал его, как пращу, сто раз в воздухе с самой быстрой скоростью, какую только мог придать, но он сохранил свою электрическую атмосферу, хотя должен был пройти через восемьсот ярдов воздуха, если допустить, что моя рука при придании движения добавила фут к полудиаметру круга. — Под совершенно сухим воздухом я подразумеваю самый сухой, какой у нас есть: ибо, возможно, у нас никогда не бывает воздуха, полностью свободного от влаги. Электрическая атмосфера, поднятая вокруг толстой проволоки, вставленной в бутылку с воздухом, не вытесняет никакого воздуха, и при удалении этой атмосферы никакой воздух не устремляется внутрь, как я обнаружил с помощью любопытного опыта [61], проведенного точно, откуда мы заключили, что упругость воздуха при этом не затрагивается.

ОПЫТ ПО ОБНАРУЖЕНИЮ ДРУГИХ КАЧЕСТВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ.

От главного кондуктора подвесьте пулю на проволочном крючке; под пулей, на расстоянии полдюйма, поместите блестящий кусок серебра для приема искр; затем пусть колесо вращается, и через несколько минут (если повторяющиеся искры постоянно бьют в одно и то же место) серебро получит синее пятно, почти цвета часовой пружины.

Блестящий кусок железа также будет покрыт пятнами, но не такого цвета; он скорее кажется корродированным.

На золоте, латуни или олове я не заметил, чтобы он производил какое-либо впечатление. Но пятна на серебре или железе будут одинаковыми, независимо от того, является ли пуля свинцовой, латунной, золотой или серебряной.

На серебряной пуле также появится небольшое пятно, так же как и на пластине под ней.

ПРИМЕЧАНИЯ:

[58] Кадвалладер Колден, который впоследствии был вице-губернатором Нью-Йорка. Редактор.

[59] Это утверждение впоследствии оказалось слишком общим; г-н Уилсон обнаружил, что расплавленный воск и канифоль также проводят.

[60] Холодный сухой ветер Северной Америки.

[61] Опыт, упомянутый здесь, был проведен следующим образом. Пустая бутылка была заткнута пробкой. Через пробку проходила толстая проволока, как обычно в Лейденском опыте, которая почти достигала дна. Через другую часть пробки проходило одно колено небольшого стеклянного сифона, другое колено снаружи опускалось почти до дна бутылки. Эту бутылку сначала подержали короткое время в руке, которая, нагревая и, конечно, разрежая воздух внутри, вытеснила небольшую его часть через сифон. Затем немного красных чернил в чайной ложке приложили к отверстию внешнего колена сифона; так что по мере остывания воздуха внутри немного чернил могло подняться в этом колене. Когда воздух внутри бутылки стал той же температуры, что и снаружи, капля красных чернил остановилась в определенной части колена. Но тепло пальца, приложенного к бутылке, заставило бы эту каплю опуститься, так же как малейшая внешняя прохлада заставила бы ее подняться. Когда она нашла свое положение и находилась в покое, проволока была наэлектризована через связь с главным кондуктором. Предполагалось, что это придаст электрическую атмосферу проволоке внутри бутылки, которая могла бы также разрежить заключенный воздух и, конечно, опустить каплю чернил в сифоне. Но никакого такого эффекта не последовало.

К. К. [62], ЭСКВАЙРУ, В НЬЮ-ЙОРК.

Исправление ошибки, что только металлы и вода являются проводниками. — Предположение о области электрического огня над нашей атмосферой. — Теорема о свете. — Лаконос как средство от рака.

Прочитано в Королевском обществе 11 ноября 1756 г.

Филадельфия, 23 апреля 1752 г.

Сэр,

Рассматривая ваше любезное письмо от 16-го числа прошлого месяца, я вспомнил, что писал вам ответы на некоторые вопросы относительно разницы между электриками per se и неэлектриками, а также о влиянии воздуха в электрических опытах, которые, как я полагаю, вы могли не получить. Дату я забыл.

Мы привыкли называть те тела электриками per se, которые не проводят электрическую жидкость: мы когда-то полагали, что только такие тела содержат эту жидкость; впоследствии — что они не имеют ее вовсе и только извлекают ее из других тел: но дальнейшие опыты показали нашу ошибку. Она содержится во всей известной нам материи; и различия на электрики per se и неэлектрики теперь следует отбросить как неверные, а вместо них принять различие на «проводники» и «непроводники», как я упоминал в тех ответах.

Я не помню ни одного опыта, из которого следовало бы, что высокоректифицированный спирт не проводит; возможно, вы проводили такой. Я знаю, что воск, канифоль, сера и даже стекло, обычно считающиеся электриками per se, в жидком состоянии проводят довольно хорошо. Стекло делает это, когда оно только раскалено докрасна. Так что мое прежнее утверждение, что только металлы и вода являются проводниками, а другие тела являются таковыми в большей или меньшей степени, поскольку они содержат металл или влагу, было слишком общим.

Ваше представление об электрической жидкости, что она несравненно тоньше воздуха, несомненно, справедливо. Она проникает в плотную материю с величайшей легкостью; но она, по-видимому, не желает смешиваться или соединяться с чистым воздухом, как с другой материей. Она не покинет обычную материю, чтобы соединиться с воздухом. Воздух в некоторой степени препятствует ее движению. Электрическая атмосфера не может быть передана на столь большое расстояние через промежуточный воздух, как через вакуум. — Кто знает, может быть, существует, как думали древние, область этого огня над нашей атмосферой, удерживаемая нашим воздухом и собственным слишком большим расстоянием для притяжения от соединения с нашей землей? Возможно, там, где атмосфера наиболее разрежена, эта жидкость может быть наиболее плотной, а ближе к земле, где атмосфера становится плотнее, эта жидкость может быть более редкой; однако часть ее находится достаточно низко, чтобы прикрепиться к нашим самым высоким облакам, и оттуда они, становясь наэлектризованными, могут притягиваться к земле и опускаться к ней, разряжая свое водянистое содержимое вместе с этим эфирным огнем. Возможно, северные сияния — это потоки этой жидкости в ее собственной области, над нашей атмосферой, становящиеся видимыми из-за своего движения. Догадкам нет конца. Пока мы лишь новички в этой области естествознания.

Вы упоминаете несколько различий солей в электрических опытах. Были ли они все одинаково сухими? Соль склонна приобретать влагу из влажного воздуха, а некоторые сорта — больше, чем другие. Когда они полностью высушены лежанием перед огнем или на печи, ни одна из тех, что я пробовал, не проводит лучше, чем такое же количество стекла.

Новая фланель, если она сухая и теплая, будет тянуть электрическую жидкость из неэлектриков так же хорошо, как и та, что была в носке.

Я хотел бы, чтобы у вас была возможность провести опыты, от которых вы, по-видимому, ожидаете таких результатов, на различных видах спиртов, солей, земли и т. д. Часто в разнообразных опытах, хотя мы и упускаем то, что ожидали найти, получается что-то ценное, что-то удивительное и поучительное, хотя и непредвиденное.

Благодарю вас за сообщение иллюстрации теоремы о свете. Это очень любопытно. Но должен признаться, я нахожусь в большой темноте относительно света. Я не удовлетворен доктриной, которая предполагает, что частицы материи, называемые светом, постоянно выбрасываются с поверхности Солнца с такой чудовищной быстротой! Разве не должна самая маленькая частица, которую можно вообразить, обладать при таком движении силой, превышающей силу двадцатичетырехфунтового ядра, выпущенного из пушки? Разве Солнце не должно чрезвычайно уменьшаться от такой потери материи; и планеты, вместо того чтобы приближаться к нему, как некоторые опасались, удаляться на большие расстояния из-за ослабленного притяжения? И все же эти частицы с этим поразительным движением не сдвинут перед собой и не удалят самую маленькую и легкую пылинку, которую встречают: и Солнце, насколько нам известно, сохраняет свои древние размеры, а его спутники движутся по своим древним орбитам.

Нельзя ли объяснить все явления света более удобным образом, предположив, что вселенское пространство заполнено тонкой упругой жидкостью, которая в состоянии покоя невидима, но чьи вибрации воздействуют на тонкое чувство зрения, подобно тому как вибрации воздуха воздействуют на более грубые органы слуха? В случае со звуком мы не воображаем, что какие-либо звуковые частицы исходят, например, от колокола и летят по прямой линии к уху; почему же мы должны верить, что светящиеся частицы покидают солнце и направляются к глазу? Некоторые алмазы при трении светятся в темноте, не теряя при этом никакой части своего вещества. Я могу создать электрическую искру размером с пламя свечи, гораздо более яркую и, следовательно, видимую на большем расстоянии; однако это происходит без топлива; и я убежден, что в таком случае никакая часть электрической жидкости не улетает в отдаленные места, а вся она направляется прямо и оказывается в том месте, куда я ее направляю. Не могут ли различные степени вибрации вышеупомянутой вселенской среды вызывать появление различных цветов? Я думаю, что электрическая жидкость всегда одна и та же; однако я обнаруживаю, что более слабые и более сильные искры различаются по видимому цвету: некоторые белые, синие, пурпурные, красные; самые сильные — белые; слабые — красные. Таким образом, различные степени вибрации, придаваемые воздуху, производят семь различных звуков в музыке, аналогичных семи цветам, хотя среда, воздух, остается той же самой.

Если Солнце не истощается из-за расхода света, я могу легко представить, что в остальном оно всегда сохраняет то же количество материи; даже если мы предположим, что оно состоит из постоянно горящей серы. Действие огня лишь разделяет частицы материи, оно не уничтожает их. Вода, превращенная теплом в пар, возвращается на землю в виде дождя; и если бы мы могли собрать все частицы горящего вещества, которые уходят с дымом, возможно, они вместе с пеплом весили бы столько же, сколько тело до того, как его подожгли: и если бы мы могли вернуть их в то же положение по отношению друг к другу, масса осталась бы прежней и могла бы быть сожжена снова. Химики проанализировали серу и обнаружили, что она состоит в определенных пропорциях из масла, соли и земли; и, открыв эти пропорции с помощью анализа, они могут из этих ингредиентов создать серу. Таким образом, нам остается только предположить, что части серы Солнца, отделенные огнем, поднимаются в его атмосферу и, освободившись там от непосредственного действия огня, собираются в облачные массы и, становясь со временем слишком тяжелыми, чтобы дольше удерживаться, опускаются на Солнце и сгорают снова. Отсюда и пятна, появляющиеся на его поверхности, которые, как наблюдается, уменьшаются в размерах ежедневно, так как их сгорающие края обладают особой яркостью.

Хорошо, что мы, в отличие от бедного Галилея, не подлежим суду инквизиции за философскую ересь. Мои шепоты против ортодоксального учения в частных письмах были бы опасны; но ваши писания и публикации были бы в высшей степени преступны. Как бы то ни было, вам следует ожидать некоторого порицания, но один еретик наверняка оправдает другого.

Я искренне рад слышать о новых примерах успеха лаконоса в лечении этого ужасного зла для человеческого тела — рака. Вы окажете человечеству огромную услугу этим сообщением. Но я обнаружил, что в Бостоне затрудняются определить правильное растение: одни утверждают, что это то, что они называют мечоакан, другие — что-то иное. В одной из их недавних газет публично содержится просьба дать полное описание этого растения, мест его произрастания и т. д. Я затерял эту газету, иначе прислал бы ее вам. Я думал, что вы описали его довольно полно.

Я, сэр, и т. д.

Б. ФРАНКЛИН.

ПРИМЕЧАНИЯ:

[62] Кадвалладер Колден. См. примечание на стр. 250. Редактор.

[63] Поскольку лаконос, хотя и не к месту, упомянут здесь, мы переведем и вставим два отрывка из писем доктора Франклина г-ну Дюбуру, французскому переводчику его трудов, по этому же вопросу.

ЛОНДОН, 27 МАРТА 1773 Г.

«Я полагаю, что наш лаконос — это то, что ботаники называют phytolacca. Это растение дает ягоды размером с горошину; кожица черная, но внутри находится малиновый сок. Именно этот сок, загущенный путем выпаривания на солнце, и применялся. Он вызывал сильную боль, но говорили, что некоторые люди были излечены. Я не совсем уверен в фактах; все, что я знаю, это то, что доктор Колден был хорошего мнения об этом средстве».

ЛОНДОН, 23 АПРЕЛЯ 1773 Г.

«Вы увидите из прилагаемой статьи доктора Соландера, что эта трава, лаконос, в которой было найдено специфическое средство от рака, является наиболее распространенным видом phytolacca. (Phytolacca decandra L.)»

Редактор.

Г-Н Э. КИННЕРСЛИ В БОСТОНЕ — БЕНДЖАМИНУ ФРАНКЛИНУ, ЭСКВАЙРУ, В ФИЛАДЕЛЬФИЮ.

Новые эксперименты. — Парадоксы, выведенные из них. — Различие в электричестве заряженного стеклянного шара и серного шара. — Трудность определения, какое из них положительное, а какое отрицательное.

3 февраля 1752 г.

Сэр,

Я хочу сообщить о следующих экспериментах: я держал в одной руке проволоку, прикрепленную другим концом к ручке насоса, чтобы проверить, будет ли удар от главного кондуктора через мои руки сильнее, чем когда он передается только на поверхность земли, но не обнаружил никакой разницы.

Я поместил иглу компаса на острие длинной булавки и, удерживая ее в атмосфере главного кондуктора на расстоянии около трех дюймов, обнаружил, что она вращается с большой скоростью, подобно крыльям вертушки.

Я подвесил на шелковой нити пробковый шарик размером с горошину и поднес к нему натертый янтарь, сургуч и серу, каждым из которых он сильно отталкивался; затем я попробовал натертое стекло и фарфор и обнаружил, что каждый из них притягивает его, пока он снова не наэлектризуется, после чего он отталкивается, как и в первый раз; и пока он так отталкивается натертым стеклом или фарфором, любой из других натертых электриков притягивает его. Затем я наэлектризовал шарик проволокой заряженной банки и поднес к нему натертое стекло (пробку от графина) и фарфоровую чайную чашку, которыми он отталкивался так же сильно, как и проволокой; но когда я подносил любой из других натертых электриков, он сильно притягивался, а когда я электризовал его любым из них до тех пор, пока он не начинал отталкиваться, он притягивался проволокой банки, но отталкивался ее обкладкой.

Эти эксперименты очень удивили меня и побудили вывести следующие парадоксы.

1. Если стеклянный шар поместить на одном конце главного кондуктора, а серный — на другом, причем оба в одинаково хорошем состоянии и в одинаковом движении, то с кондуктора нельзя получить ни одной искры; но один шар будет вытягивать столько же, сколько другой отдает.

2. Если подвесить банку на кондуктор с цепью от ее обкладки к столу и использовать только один из шаров за раз, то, например, 20 оборотов колеса зарядят ее; после чего столько же оборотов другого колеса разрядят ее; и еще столько же снова зарядят ее.

3. Когда оба шара находятся в движении, каждый имеет отдельный кондуктор, на одном из которых подвешена банка, а цепь ее прикреплена к другому, банка заряжается; один шар заряжает положительно, другой — отрицательно.

4. Когда банка таким образом заряжена, подвесьте ее подобным же образом на другой кондуктор; снова приведите в движение оба колеса, и то же количество оборотов, которое зарядило ее раньше, теперь разрядит ее; а повторение того же количества снова зарядит ее.

5. Когда каждый шар сообщается с одним и тем же главным кондуктором, имеющим цепь, свисающую с него на стол, один из них в движении (но какой именно, я не могу сказать) будет вытягивать огонь через подушечку и разряжать его через цепь; другой будет вытягивать его через цепь и разряжать через подушечку.

Я был бы рад, если бы вы прислали за моим серным шаром и принадлежащей к нему подушечкой и провели испытание; но должен предостеречь вас не использовать мел на подушечке, лучше подойдет мелко измельченная сера. Если, как я ожидаю, вы обнаружите, что шары заряжают главный кондуктор по-разному, я надеюсь, вы сможете найти какой-нибудь способ определить, какой из них заряжает положительно.

Я, и т. д.

Э. КИННЕРСЛИ.

Г-НУ Э. КИННЕРСЛИ В БОСТОНЕ.

Вероятная причина различных притяжений и отталкиваний двух наэлектризованных шаров, упомянутых в двух предыдущих письмах.

Филадельфия, 2 марта 1752 г.

Сэр,

Благодарю вас за сообщенные эксперименты. Я немедленно послал за вашим серным шаром, чтобы провести желаемые вами испытания, но обнаружил, что у него нет центров, которые у меня сейчас нет времени изготовить; но при первой возможности я подготовлю его к использованию, проведу эксперименты и сообщу вам результат.

Тем временем я подозреваю, что различные притяжения и отталкивания, которые вы наблюдали, происходят скорее от большего или меньшего количества огня, полученного вами от разных тел, чем от того, что он является разного рода или имеет разное направление. В спешке,

Я, и т. д.

Б. ФРАНКЛИН.

Г-НУ Э. КИННЕРСЛИ В БОСТОНЕ.

Основания полагать, что стеклянный шар заряжает положительно, а серный — отрицательно. — Подсказка относительно кожаного шара для экспериментов во время путешествий.

Филадельфия, 16 марта 1752 г.

Сэр,

Заставив работать ваш серный шар, я провел один из предложенных вами экспериментов и был приятно удивлен, обнаружив, что когда стеклянный шар находится на одном конце кондуктора, а серный — на другом, и оба шара в движении, с кондуктора нельзя получить искру, если только один шар не вращается медленнее или находится в худшем состоянии, чем другой; и тогда искра была пропорциональна лишь этой разнице, так что при равном вращении или при более медленном вращении того, который работал лучше, кондуктор снова переставал давать искру.

Я также обнаружил, что проволока банки, заряженной стеклянным шаром, притягивала пробковый шарик, который касался проволоки банки, заряженной серным шаром, и наоборот, так что пробка продолжала метаться между двумя банками, точно так же, как когда одна банка заряжалась через проволоку, а другая через обкладку только стеклянным шаром. И две банки, заряженные, одна серным шаром, другая стеклянным, обе разряжались при соединении их проволок и били током человека, державшего банки.

Из этих экспериментов можно быть уверенным, что ваши 2-й, 3-й и 4-й предложенные эксперименты удались бы именно так, как вы предполагаете, хотя я не пробовал их из-за нехватки времени. Я полагаю, что именно стеклянный шар заряжает положительно, а серный — отрицательно, по следующим причинам: 1. Хотя серный шар, кажется, работает так же хорошо, как стеклянный, он никогда не может вызвать такую большую и далекую искру между моим суставом и кондуктором, когда работает серный, как когда используется стеклянный; что, я полагаю, вызвано тем, что тела определенной величины не могут так легко расстаться с количеством электрической жидкости, которую они имеют и удерживают притянутой внутри своего вещества, как они могут получить дополнительное количество на своей поверхности в виде атмосферы. Поэтому нельзя вытянуть из кондуктора столько, сколько можно на него набросить. 2. Я замечаю, что поток или кисточка огня, появляющаяся на конце проволоки, соединенной с кондуктором, длинная, большая и сильно расходящаяся, когда используется стеклянный шар, и издает щелкающий (или дребезжащий) звук: но когда используется серный, она короткая, маленькая и издает шипящий звук; и все происходит с точностью до наоборот, когда вы держите ту же проволоку в руке, а шары работают попеременно: кисточка большая, длинная, расходящаяся и щелкающая (или дребезжащая), когда вращается серный шар; короткая, маленькая и шипящая, когда вращается стеклянный шар. Когда кисточка длинная, большая и сильно расходящаяся, тело, к которому она присоединяется, кажется мне выбрасывающим огонь; а когда наблюдается обратное, оно кажется пьющим его. 3. Я замечаю, что когда я держу сустав перед серным шаром во время вращения, поток огня между моим суставом и шаром, кажется, растекается по его поверхности, как будто он течет из пальца; на стеклянном шаре все иначе. 4. Прохладный ветер (или то, что так называли), который мы обычно чувствовали исходящим от наэлектризованной точки, я думаю, более ощутим, когда используется стеклянный шар, чем когда серный. — Но это поспешные мысли. Что касается вашего пятого парадокса, он также должен быть верным, если шары работают попеременно; но если они работают вместе, огонь не будет ни подниматься, ни опускаться по цепи, потому что один шар будет пить его так же быстро, как другой производит.

Я был бы рад узнать, будут ли эффекты противоположными, если стеклянный шар сплошной, а серный — полый; но у меня сейчас нет возможности проверить это.

В ваших путешествиях со стеклянными шарами случаются неприятности, а серные тяжелы и неудобны. — Вопрос. Не послужила бы тонкая пластина серы, отлитая на доске, при случае подушечкой, в то время как набитый кожаный шар (правильно установленный) мог бы принимать огонь от серы и заряжать кондуктор положительно? Такой шар не подвергался бы опасности разбиться. Я думаю, что могу представить, как это можно сделать; но у меня нет времени добавить что-либо еще, кроме того, что я,

Ваш, и т. д.

Б. ФРАНКЛИН.

ПРИМЕЧАНИЕ:

[64] Открытия покойного изобретательного г-на Симмера о положительном и отрицательном электричестве, возникающем при взаимном трении белого и черного шелка и т. д., дают подсказки для дальнейших улучшений, которые могут быть сделаны в этом направлении.

[В издании г-на Коллинсона здесь следовали несколько статей аббата Мазеаса и других по поводу экспериментов доктора Франклина, которые, чтобы письма нашего автора не были слишком прерваны, мы сочли уместным перенести в Приложение. Последующая статья г-на Дэвида Колдена, озаглавленная «Замечания к письмам аббата Нолле Бенджамину Франклину, эсквайру, об электричестве», будет найдена перенесенной таким же образом.]

ПИТЕРУ КОЛЛИНСОНУ, ЭСКВАЙРУ, ЧЛЕНУ КОРОЛЕВСКОГО ОБЩЕСТВА, ЛОНДОН.

Электрический змей.

Филадельфия, 19 октября 1752 г.

Сэр,

Поскольку в публичных газетах из Европы часто упоминается об успехе филадельфийского эксперимента по извлечению электрического огня из облаков с помощью заостренных железных стержней, установленных на высоких зданиях и т. д., любознательным может быть приятно узнать, что тот же эксперимент удался в Филадельфии, хотя и был выполнен другим и более простым способом, который заключается в следующем:

Сделайте небольшой крест из двух легких кедровых планок, плечи которых достаточно длинны, чтобы достигать четырех углов большого тонкого шелкового платка в развернутом виде; привяжите углы платка к концам креста, так вы получите корпус змея; который, будучи должным образом снабжен хвостом, петлей и бечевкой, будет подниматься в воздух, подобно сделанным из бумаги; но этот, будучи шелковым, лучше выдерживает влагу и ветер грозы, не разрываясь. К вершине вертикальной палки креста нужно прикрепить очень острую заостренную проволоку, поднимающуюся на фут или более над деревом. К концу бечевки, ближе к руке, нужно привязать шелковую ленту, а там, где шелк и бечевка соединяются, можно прикрепить ключ. Этого змея нужно запускать, когда приближается гроза, и человек, держащий бечевку, должен стоять в дверях или у окна, или под каким-либо укрытием, чтобы шелковая лента не намокла; и нужно следить, чтобы бечевка не касалась рамы двери или окна. Как только грозовые облака окажутся над змеем, заостренная проволока извлечет из них электрический огонь, и змей вместе со всей бечевкой наэлектризуется, а свободные волокна бечевки будут торчать во все стороны и притягиваться приближающимся пальцем. А когда дождь намочит змея и бечевку так, что она сможет свободно проводить электрический огонь, вы обнаружите, что он обильно струится из ключа при приближении вашего сустава. У этого ключа можно зарядить банку; и от полученного таким образом электрического огня можно зажигать спирты и выполнять все другие электрические эксперименты, которые обычно делаются с помощью натертого стеклянного шара или трубки, и тем самым полностью продемонстрировать тождественность электрической материи с материей молнии.

Б. ФРАНКЛИН.

ПИТЕРУ КОЛЛИНСОНУ, ЭСКВАЙРУ, ЧЛЕНУ КОРОЛЕВСКОГО ОБЩЕСТВА, ЛОНДОН.

Гипотеза о море как главном источнике молнии опровергнута. Обнаружено положительное, а иногда и отрицательное электричество облаков. — Новые эксперименты и предположения в поддержку этого открытия. — Рекомендованные наблюдения для определения направления электрической жидкости. — Размер стержней для кондукторов к зданиям. — Описание вида грозового облака.

Филадельфия, сентябрь 1753 г.

Сэр,

В моей прежней статье на эту тему, написанной впервые в 1747 году, расширенной и отправленной в Англию в 1749 году, я рассматривал море как главный источник молнии, полагая, что его светящийся вид обусловлен электрическим огнем, возникающим от трения между частицами воды и частицами соли. Живя далеко от моря, я тогда не имел возможности проводить эксперименты с морской водой и поэтому принял это мнение слишком поспешно.

Ибо в 1750 и 1751 годах, будучи случайно на морском побережье, я обнаружил с помощью экспериментов, что морская вода в бутылке, хотя поначалу при взбалтывании казалась светящейся, через несколько часов теряла это свойство: отсюда, а также из того, что я не мог получить свет путем взбалтывания раствора морской соли в воде, я впервые начал сомневаться в своей прежней гипотезе и подозревать, что светящийся вид морской воды должен быть обусловлен какими-то другими принципами.

Затем я обдумывал, не возможно ли, что частицы воздуха, будучи электриками per se, могут во время сильных порывов ветра, благодаря трению о деревья, холмы, здания и т. д., как множество крошечных электрических шаров, трущихся о неэлектрические подушечки, вытягивать электрический огонь из земли, и что поднимающиеся пары могут получать этот огонь из воздуха, и таким образом облака становятся наэлектризованными.

Если бы это было так, я воображал, что, направляя постоянный сильный поток воздуха на мой главный кондуктор с помощью мехов, я наэлектризую его отрицательно; трущиеся частицы воздуха вытягивают из него часть его естественного количества электрической жидкости. Я соответственно провел эксперимент, но он не удался.

В сентябре 1752 года я установил железный стержень, чтобы притягивать молнию в свой дом для проведения некоторых экспериментов с ней, с двумя колокольчиками, чтобы подавать сигнал, когда стержень наэлектризуется: приспособление, очевидное для каждого электрика.

Я обнаружил, что колокольчики звонили иногда, когда не было ни молнии, ни грома, а только темное облако над стержнем; что иногда после вспышки молнии они внезапно останавливались; а в другое время, когда они не звонили до этого, они после вспышки внезапно начинали звонить; что электричество иногда было очень слабым, так что когда получалась маленькая искра, другую нельзя было получить некоторое время спустя; в другое время искры следовали чрезвычайно быстро, и однажды у меня был непрерывный поток от колокольчика к колокольчику размером с воронье перо: даже во время одного и того же порыва ветра были значительные колебания.

Зимой я задумал эксперимент, чтобы проверить, заряжены ли облака положительно или отрицательно; но мой заостренный стержень с аппаратурой вышел из строя, и я не чинил его до весны, когда ожидал, что теплая погода принесет более частые грозовые облака.

Эксперимент состоял в следующем: взять две банки; зарядить одну из них молнией от железного стержня, а другую дать равный заряд от электрического стеклянного шара через главный кондуктор: когда они заряжены, поместить их на стол на расстоянии трех или четырех дюймов друг от друга, при этом маленький пробковый шарик подвешен на тонкой шелковой нити с потолка так, чтобы он мог метаться между проволоками. Если обе бутылки были заряжены положительно, то шарик, притягиваясь и отталкиваясь одной, должен был также отталкиваться другой. Если одна положительно, а другая отрицательно, то шарик притягивался и отталкивался попеременно каждой из них и продолжал метаться между ними до тех пор, пока оставался значительный заряд.

Будучи очень увлеченным проведением этого эксперимента, я был немало огорчен тем, что оказался в отъезде во время двух самых сильных гроз, которые у нас были в начале весны, и хотя я дал распоряжение своей семье, что если колокольчики зазвонят, когда меня нет дома, они должны поймать для меня немного молнии в электрические банки, и они сделали это, но она по большей части рассеялась до моего возвращения, а в некоторых других порывах количество молнии, которое я смог получить, было настолько малым, а заряд настолько слабым, что я не мог удовлетворить себя: однако я иногда видел то, что усиливало мои подозрения и разжигало мое любопытство.

Наконец, 12 апреля 1753 года, когда был сильный порыв ветра, продолжавшийся некоторое время, я довольно хорошо зарядил одну банку молнией, а другую — так же, насколько я мог судить, электричеством от моего стеклянного шара; и, разместив их должным образом, я с большим удивлением и удовольствием наблюдал, как пробковый шарик бойко метался между ними; и убедился, что одна бутылка наэлектризована отрицательно.