Эксперимент, о котором вы слышали столь несовершенный отчет, заключается просто в следующем: я наэлектризовал серебряную пинтовую кружку на электрической подставке, а затем опустил в нее пробковый шарик диаметром около дюйма, висящий на шелковой нити, пока пробка не коснулась дна кружки. Пробка не притянулась к внутренней стороне кружки, как она притянулась бы к внешней, и хотя она коснулась дна, все же, когда ее вытащили, она не оказалась наэлектризованной от этого прикосновения, как она была бы от прикосновения к внешней стороне. Факт своеобразный. Вы требуете причину; я ее не знаю. Возможно, вы сможете открыть ее, и тогда вы будете так добры, что сообщите ее мне [67]. Я нахожу, что откровенное признание своего невежества — это не только самый легкий способ избавиться от трудности, но и самый вероятный способ получить информацию, и поэтому я практикую его: я считаю это честной политикой. Те, кто делает вид, что знают все, и поэтому берутся объяснять все, часто долго остаются в неведении относительно многих вещей, в которых другие могли бы и хотели бы их наставить, если бы они казались менее самонадеянными.
Отношение, с которым столкнулся ваш друг, настолько обычно, что ни один человек, который знает, что такое мир и что он всегда был, не должен ожидать, что избежит его. Везде есть множество людей, которые, будучи полностью лишены какой-либо изобретательской способности сами, не легко представляют, что другие могут обладать ею: они думают об изобретениях как о чудесах; такие могли быть раньше, но они прекратились. Для них каждый, кто предлагает новое изобретение, считается самозванцем: он получил его из какой-то другой страны или из какой-то книги: человек их собственного знакомства; тот, у кого не больше ума, чем у них самих, не мог, по их мнению, быть изобретателем чего-либо. Они подтверждаются, к тому же, в этих чувствах частыми примерами претензий на изобретение, которые тщеславие ежедневно порождает. Это тщеславие тоже, хотя и является побуждением к изобретению, в то же время является чумой для изобретателей. Ревность и зависть отрицают заслугу или новизну вашего изобретения; но тщеславие, когда новизна и заслуга установлены, претендует на него как на свое собственное. Чем меньше ваше изобретение, тем больше огорчения вы получаете, когда право на него оспаривается у вас соперником, которого ревность и зависть других готовы поддержать против вас, по крайней мере настолько, чтобы сделать этот момент сомнительным. Это само по себе не имеет достаточного значения для спора; никто не счел бы ваши доказательства и доводы достойными своего внимания: и все же, если вы не оспариваете этот момент и не доказываете свое право, вы не только теряете кредит того, чтобы быть в этом случае изобретательным, но вы страдаете от позора того, что не являетесь искренним; не только того, чтобы быть плагиатором, но того, чтобы быть плагиатором ради пустяков. Если бы изобретение было больше, оно опозорило бы вас меньше; ибо люди не имеют столь презренного мнения о том, кто грабит ради золота на большой дороге, как о том, кто может воровать кошельки ради полпенни и фартингов. Таким образом, из-за зависти, ревности и тщеславия соперников за славу, происхождение многих из самых необычайных изобретений, хотя они были произведены всего несколько столетий назад, окутано сомнением и неопределенностью. Мы едва знаем, кому мы обязаны компасом и очками, и даже бумага и книгопечатание, которые записывают все остальное, не смогли сохранить с уверенностью имя и репутацию своих изобретателей. Не хотелось бы, поэтому, из всех способностей или качеств ума желать для друга или ребенка, чтобы он имел способность к изобретению. Ибо его попытки принести пользу человечеству таким образом, как бы хорошо они ни были задуманы, если они не удаются, подвергают его, хотя и очень несправедливо, всеобщему осмеянию и презрению; а если они удаются — зависти, грабежу и оскорблениям.
Я и т. д.
Б. ФРАНКЛИН.
СНОСКИ:
[65] Доктор Лайнинг. — Редактор.
[66] См. стр. 286 для статьи, упомянутой здесь.
[67] Г-н Ф. с тех пор подумал, что, возможно, взаимное отталкивание внутренних противоположных сторон наэлектризованной кружки может предотвратить накопление электрической атмосферы на них и заставить ее стоять в основном на внешней стороне. Но рекомендует это для дальнейшего изучения любознательным.
МОНСЕНЬОРУ ДАЛИБАРУ, В ПАРИЖ, ВЛОЖЕНО В ПИСЬМО К Г-НУ ПИТЕРУ КОЛЛИНСОНУ, ЧЛЕНУ КОРОЛЕВСКОГО ОБЩЕСТВА.
Работа Беккариа об электричестве. — Мнения Франклина об острых стержнях, не полностью понятые в Европе. — Эффект молнии на церковь в Ньюбери, в Новой Англии. — Замечания по предмету.
Прочитано в Королевском обществе 18 декабря 1755 г.
Филадельфия, 29 июня 1755 г.
Милостивый государь,
Вы желаете узнать мое мнение об итальянской книге отца Беккариа [68]. Я прочитал ее с большим удовольствием и считаю ее одной из лучших работ по этому предмету, которые я видел на любом языке. Однако что касается статьи о водяных смерчах, я в настоящее время не разделяю его взглядов; хотя должен признать вместе с вами, что он изложил ее очень изобретательно. У г-на Коллинсона есть мое мнение о вихрях и водяных смерчах в полном объеме, написанное некоторое время назад. Не знаю, будут ли они опубликованы; если нет, я попрошу переписать их для вашего ознакомления [69]. Мне не кажется, что отец Беккариа сомневается в абсолютной непроницаемости стекла в том смысле, в каком я имел это в виду; ибо примеры, которые он приводит отверстий, сделанных в стекле электрическим ударом, таковы, какие мы все испытали, и только показывают, что электрическая жидкость не могла пройти, не сделав отверстия. Таким же образом мы говорим, что стекло непроницаемо для воды, и все же струя из пожарной машины пробьет самые прочные стекла окна. Что касается эффекта острий в извлечении электрической материи из облаков и тем самым защите зданий и т. д., в чем, как вы говорите, он, кажется, сомневается, я должен признать, что думаю, он говорит лишь скромно и рассудительно. Я обнаружил, что меня лишь частично поняли в этом вопросе. Я упоминал об этом в нескольких своих письмах и, за исключением одного раза, всегда в альтернативе, а именно: что заостренные стержни, установленные на зданиях и сообщающиеся с влажной землей, либо предотвратят удар, либо, если он не предотвращен, проведут его так, что здание не понесет никакого ущерба. Однако всякий раз, когда мое мнение рассматривается в Европе, ничего не принимается во внимание, кроме вероятности того, что эти стержни предотвратят удар или взрыв, что является лишь частью пользы, которую я предлагал для них; а другая часть, их проведение удара, который они могут случайно не предотвратить, кажется, полностью забыта, хотя она имеет равное значение и преимущество.
Благодарю вас за сообщение о том, как молния воздействовала на Дижон 7 июня прошлого года. В ответ позвольте мне рассказать о случае того же рода, свидетелем которого я недавно стал. Находясь в городе Ньюбери в Новой Англии в ноябре прошлого года, я осматривал последствия удара молнии в местную церковь, который произошел несколькими месяцами ранее. Колокольня представляла собой квадратную деревянную башню, поднимавшуюся на семьдесят футов от земли до места, где висел колокол; над ним возвышался шпиль, также деревянный, уходивший еще на семьдесят футов вверх, к флюгеру. Рядом с колоколом был закреплен железный молот для отбивания часов; от хвоста молота вниз шла проволока, проходя через небольшое отверстие, просверленное в полу, на котором стоял колокол, и таким же образом через второй пол; затем она шла горизонтально под оштукатуренным потолком второго этажа, вблизи него, пока не доходила до оштукатуренной стены, а затем спускалась вдоль этой стены к часам, расположенным примерно в двадцати футах под колоколом. Проволока была не толще обычной вязальной спицы. Шпиль был разбит молнией в щепки, разлетевшиеся во все стороны по площади, на которой стояла церковь, так что выше колокола ничего не осталось.
Молния прошла между молотом и часами по вышеупомянутой проволоке, не повредив ни одного из перекрытий и не оказав на них никакого воздействия (за исключением того, что отверстия, через которые проходила проволока, стали немного больше), а также не повредив оштукатуренную стену или какую-либо часть здания на всем протяжении этой проволоки и проволоки маятника часов; последняя была толщиной с гусиное перо. От конца маятника и до самой земли здание было чрезвычайно сильно разрушено и повреждено, а некоторые камни в фундаментной стене вырваны и отброшены на расстояние двадцати или тридцати футов. Никакой части вышеупомянутой длинной тонкой проволоки между часами и молотом найти не удалось, за исключением примерно двух дюймов, висевших на хвосте молота, и такого же куска, прикрепленного к часам; остальная часть была взорвана, а ее частицы рассеялись в дыму и воздухе, подобно пороху при обычном огне, оставив лишь черный копотный след на штукатурке шириной в три-четыре дюйма, самый темный посередине и более бледный к краям, вдоль всего потолка, под которым она проходила, и вниз по стене. Таковы были последствия и внешние проявления, по поводу которых я хотел бы сделать лишь несколько следующих замечаний, а именно:
1. Что молния при прохождении через здание будет оставлять дерево, чтобы следовать по металлу, пока это возможно, и не войдет в дерево снова, пока не закончится металлический проводник.
То же самое я наблюдал и в других случаях, касающихся кирпичных или каменных стен.
2. Количество молнии, прошедшей через эту колокольню, должно было быть очень велико, судя по ее воздействию на высокий шпиль над колоколом и на квадратную башню ниже конца маятника часов.
3. Несмотря на столь большое количество, она была проведена по тонкой проволоке и маятнику часов без малейшего ущерба для здания на всем протяжении их пути.
4. Стержень маятника, будучи достаточной толщины, провел молнию без ущерба для себя, но тонкая проволока была полностью уничтожена.
5. Хотя сама тонкая проволока была уничтожена, она все же провела молнию, обеспечив безопасность здания.
6. И из всего этого представляется вероятным, что если бы даже такая тонкая проволока была до шторма протянута от шпинделя флюгера до земли, то колокольня не получила бы никаких повреждений от этого удара молнии, даже если бы сама проволока была уничтожена.
ПРИМЕЧАНИЯ:
[68] Эта работа написана в соответствии с теорией г-на Франклина об искусственном и естественном электричестве, которые составляют две ее части. Она была напечатана на итальянском языке в Турине в формате кварто в 1753 году; между двумя частями находится письмо к аббату Нолле в защиту системы г-на Франклина. Дж. Бевис.
[69] Эти статьи можно найти во II томе. Редактор.
ПИТЕРУ КОЛЛИНСОНУ, ЭСКВАЙРУ, ЧЛЕНУ КОРОЛЕВСКОГО ОБЩЕСТВА, ЛОНДОН.
Уведомление о другом пакете писем.
Philadelphia, Nov. 23, 1753.
ДОРОГОЙ ДРУГ.
В своем последнем письме, отправленном через Виргинию, я обещал прислать вам со следующим кораблем небольшой философский пакет; но теперь, когда материалы (старые письма и черновики) лежат передо мной, боюсь, вы найдете его весьма объемным. Тем не менее, поскольку у меня, вероятно, будет несколько свободных дней до отплытия этого корабля, чего у меня может долго не быть, я перепишу все и отправлю; вам не обязательно читать все сразу, можно брать понемногу, время от времени зимним вечером. Когда вам случится быть свободным от других дел (если такое когда-нибудь случается), это может доставить вам некоторое развлечение [70].
Б. ФРАНКЛИН.
ПРИМЕЧАНИЯ:
[70] Эти письма и статьи представляют собой философскую переписку между г-ном Франклином и некоторыми его американскими друзьями [71]. Г-н Коллинсон передал их в Королевское общество, где они зачитывались на различных собраниях в течение 1756 года. Но поскольку г-н Франклин особо просил не печатать их, ни одно из них не было включено в труды общества. В то время г-н Ф. намеревался пересмотреть их и продолжить некоторые исследования, но, обнаружив, что у него вряд ли будет достаточно свободного времени, он в конце концов был склонен, несмотря на их несовершенство, разрешить их публикацию, поскольку некоторые содержащиеся в них идеи могут оказаться полезными для других в их философских изысканиях. Примечание в издании г-на Коллинсона.
[71] Поскольку некоторые из этих статей посвящены темам, не связанным непосредственно с электричеством, мы изъяли такие статьи из порядка, в котором они были расположены г-ном Коллинсоном, и перенесли их в другие части работы. Редактор.
Выдержка из письма джентльмена из Бостона [72] Бенджамину Франклину, эсквайру, касающаяся извилистого направления и источника молнии, а также быстроты электрического огня.
Бостон, 21 декабря 1751 г.
Сэр,
Эксперименты, которые г-н К. продемонстрировал здесь, доставили огромное удовольствие всем, кто их видел; и я надеюсь, что к тому времени, когда он вернется в Филадельфию, его поездка в наши края принесет хорошую пользу. Его эксперименты очень любопытны, и, я думаю, они весьма эффективно доказывают вашу доктрину электричества: что это реальный элемент, присоединенный ко всем телам, которые нам известны, и рассеянный среди них; что он ничем не отличается от молнии, так как последствия обоих схожи, а их свойства, насколько они известны, одинаковы и т. д.
Замечательный эффект молнии на железо, недавно обнаруженный, заключающийся в придании ему магнитной силы, и такой же эффект, производимый на маленькие иглы электрическим огнем, является еще одним убедительным доказательством того, что они являются одним и тем же элементом; но, что совершенно необъяснимо, г-н К. говорит мне, что для получения этого эффекта необходимо, чтобы направление иглы и электрического огня было север-юг; от одного к другому, и что ровно настолько, насколько они отклоняются от этого, магнитная сила в игле становится меньше, пока при их направлении под прямым углом к северу и югу эффект полностью не исчезает. В Фенейл-холле, где находится аппарат г-на К., мы провели несколько экспериментов, чтобы придать некоторым маленьким иглам магнитную силу; предварительно проверив, поместив их в воду, на которой они будут поддерживаться, обладают ли они какой-либо такой силой; и, думаю, мы обнаружили, что все они обладают ею в некоторой небольшой степени, их острия поворачиваются к северу: нам оставалось только инвертировать полюса, что и было сделано путем пропускания через них заряда двух больших стеклянных банок; ушко иглы поворачивалось к северу, как до этого поворачивалось острие; тот конец иглы, на который направляется огонь, г-н К. говорит мне, всегда указывает на север.
Электрический огонь, проходящий через воздух, имеет такое же извилистое направление, как и молния [73]. Это явление я пытаюсь объяснить следующим образом: воздух является электриком per se, поэтому между воздухом и электрическим огнем должно существовать взаимное отталкивание. Столб или цилиндр воздуха, диаметр основания которого равен диаметру электрической искры, находится между той частью тела, от которой берется искра, и телом, в которое она направлена. Искра воздействует на этот столб, и на нее воздействуют со стороны этого столба сильнее, чем со стороны любой другой соседней части воздуха.
Столб, подвергаясь такому воздействию, становится более плотным, а будучи более плотным, отталкивает искру сильнее; его отталкивающая способность пропорциональна его плотности: приобретя в результате сжатия степень отталкивания, большую, чем естественная, он отклоняет искру с ее прямого пути; соседний воздух, который должен быть менее плотным и, следовательно, обладает меньшей степенью отталкивания, обеспечивает ей более легкий проход.
Искра, приняв новое направление, теперь должна воздействовать на столб воздуха, лежащий в этом направлении, или сильнее всего отталкивать его, и, следовательно, должна сжать этот столб таким же образом, как и предыдущий, после чего искра должна снова изменить свой курс, и этот курс будет повторяться до тех пор, пока искра не достигнет тела, которое ее притянуло.
На это объяснение возникает одно возражение: поскольку воздух очень текуч и эластичен и поэтому стремится распределиться равномерно, предполагаемый скопившийся воздух внутри вышеупомянутого столба немедленно распределился бы среди соседнего воздуха и циркулировал бы, чтобы заполнить пространство, из которого он был вытеснен; и, следовательно, упомянутый столб, от большей плотности которого, как предполагается, зависит явление, не отталкивал бы искру сильнее, чем соседний воздух.
Это могло бы быть возражением, если бы электрический огонь был таким же вялым и неактивным, как воздух. Воздуху требуется ощутимое время, чтобы распределиться равномерно, что очевидно из ветров, которые часто дуют в течение значительного времени с одной и той же точки и со скоростью, даже в самые сильные штормы не превышающей, как говорят, шестидесяти миль в час: но электрический огонь, по-видимому, распространяется мгновенно, не затрачивая заметного времени на преодоление очень больших расстояний. Значит, он должен затрачивать невообразимо короткое время на продвижение от наэлектризованного к ненаэлектризованному телу, которые в данном случае могут находиться на расстоянии всего нескольких дюймов: но этого малого промежутка времени недостаточно для того, чтобы эластичность воздуха проявила себя, и поэтому вышеупомянутый столб должен находиться в более плотном состоянии, чем соседний воздух.
О скорости электрического огня больше сказано ниже, что, возможно, более полно снимет это возражение. Но давайте обратимся к экспериментам. Эксперименты снимут все возражения или опровергнут гипотезу. Электрическая искра, если вышесказанное верно, будет проходить через вакуум по прямой линии. Чтобы проверить это, пусть проволока будет закреплена перпендикулярно на пластине воздушного насоса, имея на верхнем конце свинцовый шарик; пусть другая проволока, проходящая через верхнюю часть приемника, имеет на каждом конце по свинцовому шарику; пусть свинцовые шарики внутри приемника, когда он помещен на воздушный насос, находятся на расстоянии двух или трех дюймов друг от друга: когда приемник будет откачан, искра, поданная от заряженной банки к верхней проволоке, пройдет через разреженный воздух, почти приближающийся к вакууму, к нижней проволоке, и, полагаю, по прямой линии, или почти по прямой; небольшая часть воздуха, оставшаяся в приемнике, которую невозможно полностью откачать, возможно, заставит ее немного, но, вероятно, не ощутимо, отклониться от прямой линии. Искру также можно заставить пройти через сильно сжатый воздух, что, возможно, придало бы еще более извилистое направление. У меня не было возможности провести подобные эксперименты, так как я не знаю ни одного воздушного насоса ближе Кембриджа, но вы можете легко их провести. Если эти эксперименты удадутся, я думаю, извилистое направление молнии также будет объяснено.