«Триумфы и чудеса XIX века: Истинное зеркало феноменальной эпохи»

Railway Suspension Bridge, Niagara Falls. From American Society of Civil Engineers. Full page 659

Hagerman Pass on Colorado Midland R. R. 661

View near Verrugas, on line of Oroya Railway, Peru 663

Independence Hall and Square—Winter Scene 666

Hon. Melville Fuller, Chief Justice U. S. Supreme Court 669

State, War, and Navy Building, Washington, D. C. 673

Portia and Bassanio. Trial Scene from “Merchant of Venice.” Full page 675

Paying their Dues. Full page 679

First Building and Loan Association Advertisement 681

Row of $1400 Houses 686

Plan of $1400 Houses 687

Building Association Banquet. Full page 689

Abraham Lincoln 691

Jefferson Davis 692

William E. Gladstone 693

Thomas Jefferson 695

Otto E. L. Von Bismarck 697

William McKinley 698

Grant’s Tomb, Riverside Drive, New York City 699

Duke of Wellington 700

Count Von Moltke 701

General Giuseppe Garibaldi 703

Charles H. Spurgeon 705

William Wilberforce 706

Thomas B. Macaulay 707

Florence Nightingale 712

Clara Barton 713

Sir Walter Scott 715

Charles Dickens 716

Lord Byron 717

Queen Victoria 723

PUCK.

ЧУДЕСА ЭЛЕКТРИЧЕСТВА. Автор: ДЖЕЙМС П. БОЙД, магистр искусств, бакалавр права.

I. НА ЗАРЕ ВЕКА.

Когда в своем «Сне в летнюю ночь» Шекспир вложил в уста Пака, принца фей, шутливую речь:

“I’ll put a girdle round about the earth

In forty minutes,”

он и не думал, что начинание хвастливого и озорного духа когда-либо может быть превзойдено человеческими силами. Если бы бессмертный бард дожил до времен, когда опоясывание земли с помощью электрического тока стало проще и быстрее, чем эльфийское обещание или возможность, он должен был бы поспешно переделать свою великолепную комедию и лишить мир ее восхитительных, сказочных черт.

Старая и очаровательная история гласит, что Аладдин, сын вдовы из Багдада, стал владельцем волшебной лампы, с помощью чьих замечательных сил он мог мгновенно призвать на помощь всемогущего джинна. Когда Аладдину требовалась помощь любого рода, ему нужно было лишь потереть лампу. Тотчас появлялся джинн, чтобы исполнить его желания. С помощью лампы Аладдин мог слышать самый тихий шепот за тысячи миль. Он мог уничтожить время и пространство и в мгновение ока перенестись на вершины высочайших гор. Как меркнет очарование этой древней истории в присутствии того удивительного реализма, который знаменует достижения современной электрической науки!

Самые ранние известные наблюдения за той тонкой тайной, которая пронизывает всю природу, той безмолвной энергией, чьи явления и возможности безграничны и перед которой даже мудрейшие должны стоять в благоговении, приписываются Фалесу, ученому из Милета в Греции, примерно за 600 лет до н. э. Потирая кусок янтаря о свою одежду, он заметил, что тот приобрел странное свойство сначала притягивать, а затем отталкивать легкие предметы, поднесенные к нему. Его наблюдения не привели ни к чему практическому, и никаких исторических упоминаний об электрических явлениях не встречается до времен Теофраста (341 г. до н. э.), который писал, что янтарь при натирании притягивал «соломинки, маленькие палочки и даже тонкие кусочки меди и железа». И Аристотель, и Плиний говорят об электрическом скате как о существе, обладающем способностью ошеломлять животных, с которыми он вступает в контакт.

До сих пор упоминались только эти простые явления. Не было изучения электрической силы, не было признания ее таковой, или как мы знаем ее и используем сегодня в практических целях. Это кажется довольно странным, если учесть культуру и способность к исследованиям египтян, финикийцев, греков и римлян. Правда, в их литературе разбросано несколько сказочных историй о том, как некоторые люди испускали искры из своих тел или излечивались от болезней с помощью ударов электрических скатов, но они не смогли последовать по пути к электрической науке, указанному им Фалесом. Даже в Средние века, когда некоторые ученые и писатели сочли уместным говорить об электрических явлениях, как их наблюдали древние, и даже осмеливались рассуждать о них на свой примитивный лад, не было сделано никаких практических дополнений к науке, и почва оставалась такой же невозделанной, как и со времен сотворения мира.

СТАРАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА ФРАНКЛИНА.

(С разрешения Института Франклина.)

Спустя более чем две тысячи лет после эксперимента Фалеса доктор Гилберт, врач королевы Елизаветы (1533–1603 гг. н. э.), занялся изучением янтаря и различных других веществ, которые при трении приобретали свойство сначала притягивать, а затем отталкивать легкие тела, поднесенные к ним. Он опубликовал свои наблюдения в небольшой книге под названием «О магните» в 1600 году н. э. и таким образом стал первым автором работы об электричестве. В этой уникальной и первой работе о простых электрических эффектах автор значительно увеличил число веществ, которые можно было наэлектризовать трением, и преуспел в установлении различных степеней силы, с которой они могли притягивать или отталкивать легкие тела, поднесенные к ним.

К счастью для электрической науки, да и для всех наук, примерно в это время влияние индуктивной философии лорда Бэкона начало ощущаться исследователями и учеными. До этого причины природных явлений не подкреплялись повторяющимися экспериментами, равносильными практическим доказательствам, а объяснялись, если вообще объяснялись, чистыми догадками или причудливыми причинами. Метод Бэкона ввел жесткий, холодный, постоянный эксперимент как единственный верный способ выяснения точных причин природных явлений; и не только это, но и необходимость серии за серией экспериментов, каждый из которых основан на результатах предыдущего, и так далее, звено за звеном, пока из сравнения целого не можно было вывести какой-то общий принцип или истину, применимую ко всему. Этот индуктивный метод научных исследований дал большой толчок изучению каждой отрасли науки, и особенно раскрытию непогрешимых и практических законов, управляющих явлениями природы.

В течение многих лет электрические эксперименты следовали путями, проложенными доктором Гилбертом; то есть поиску веществ, которые могли быть возбуждены или наэлектризованы трением. Постепенно такие вещества стали называть электриками, и частью примитивной электрической науки того времени стало вычисление силы, с которой эти электрики при возбуждении притягивали или отталкивали другие вещества рядом с ними. Среди способнейших из этих исследователей были Роберт Бойль, автор «Экспериментов о происхождении электричества», сэр Исаак Ньютон, Отто фон Герике и Фрэнсис Хоксби, последний из которых сообщил о своих экспериментах Английскому королевскому обществу в 1705 году. Отто фон Герике использовал твердый шар из серы в качестве электрика. Он заставлял его быстро вращаться, пока тер или возбуждал его рукой. Ньютон и Хоксби использовали вращающийся стеклянный шар таким же образом и, таким образом, стали родителями современной и лучше оснащенной электрической машины, используемой в школьных целях.

Следующий шаг в электрических открытиях, который знаменует собой эпоху в истории науки, был сделан Стивеном Греем из Англии в 1729 году. Ему принадлежит заслуга в том, что он обнаружил, что электричество от возбужденного стеклянного цилиндра может быть проведено от него к объектам на значительном расстоянии. Хотя он использовал только бечевку в качестве проводника, он таким образом передал электричество на расстояние нескольких сотен футов, и его новое открытие открыло то, что для того времени было блестящей серией экспериментов в Англии, а также во Франции и Германии. Из этих экспериментов пришло знание о том, что некоторые вещества являются естественными проводниками электричества, в то время как другие являются непроводниками; и что непроводники — это те самые вещества — стекло, смола, сера и т. д., — которые тогда были в популярном использовании в качестве электриков. Здесь была заложена основа тех последующих открытий, которые привели к выбору меди, железа и других металлов в качестве естественных и, следовательно, лучших проводников электричества, а стекла и т. д. — в качестве лучших изоляторов или непроводников.

До этого времени возбужденный электрик, такой как стеклянный цилиндр или колесо, был единственным источником, откуда электричество черпалось для целей эксперимента. Но теперь был сделан еще один большой шаг вперед благодаря знаменательному открытию, что электричество, поставляемое возбужденным, но быстро истощающимся электриком, может быть, так сказать, закупорено, и таким образом накоплено и сохранено в больших количествах, чтобы его можно было использовать при необходимости для эксперимента. Неизвестно, кто сделал это важное открытие; но по общему согласию накопительный аппарат, которому предстояло сыграть столь заметную роль в последующих исследованиях, был назван Лейденской банкой или склянкой, по названию города Лейден в Голландии. Она состояла из простой стеклянной банки, обложенной внутри и снаружи станиолем (оловянной фольгой) до дюйма или двух от верха, причем внутренний станиоль соединялся проводником, проходящим через пробку банки к металлическому шарику сверху. Эта банка могла быть заряжена или наполнена электричеством от обычного электрика, и она обладала способностью удерживать заряд до тех пор, пока шарик сверху не касался костяшки пальца или какого-либо ненаэлектризованного вещества, после чего следовала искра, и банка считалась разряженной. С помощью проводников, прикрепленных к шарику, пушки стреляли на расстоянии с помощью искры, и говорят, что доктор Бенджамин Франклин поджег стакан бренди в доме друга с помощью проволоки, прикрепленной к Лейденской банке и натянутой на всю ширину реки Скулкилл в Филадельфии.

LEYDEN JAR.

На этом этапе истории электричества восемнадцатого века появляется персонаж, чьи эксперименты в области электричества и чьи труды по этому предмету не только принесли ему большую известность на родине и за рубежом, но, возможно, сделали больше для систематизации науки и превращения ее в практическое русло, чем труды любого современника. Это был знаменитый доктор Бенджамин Франклин из Филадельфии, штат Пенсильвания. Он показал миру, что электричество не создается трением об электрик, а лишь собирается там, когда применяется трение, из окружающей природы; и в доказательство своей теории он вторгся в облака с воздушным змеем во время грозы и извлек оттуда электричество с помощью бечевки змея в качестве проводника. Ключ, который он повесил на бечевку, зарядился электрическим флюидом и при прикосновении к ненаэлектризованному телу испускал искры и производил все эффекты, обычно наблюдаемые при разряде Лейденской банки.

Франклин далее установил различие между положительным и отрицательным электричеством и показал, что явление искры при разряде Лейденской банки объясняется тем фактом, что внутренний станиоль был наэлектризован положительно, а внешний — отрицательно. Когда внутренний станиоль внезапно разряжался проводником, искра была просто результатом попытки двух видов электричества поддерживать равновесие. Подобными рассуждениями он объяснил явление молнии в облаках и простыми шагами изобрел громоотвод как средство для разрушения силы нисходящего разряда и безопасного отвода опасного флюида в землю. Здесь мы имеем не только практический результат, вытекающий из электрических экспериментов, но и наблюдаем зарю эры, когда электричество должно было быть обращено в выгодный коммерческий оборот. Человек с громоотводом бродит по миру со времен Франклина.

Таким образом, электрическая наука, если ее уже можно было так назвать, продвинулась к заре девятнадцатого века. Никакого электричества, кроме того, что производилось трением о стекло или другой удобный электрик, на самом деле не было известно. Поэтому его называли статическим электричеством одни и фрикционным электричеством другие, потому что оно рассматривалось как электричество в состоянии покоя. Хотя это была вещь, подходящая для любопытных экспериментов и постоянное приглашение к научным исследованиям, она не имела никакого применения в искусстве. Возбужденный электрик мог дать лишь ничтожный и временный запас электричества. Он истощал себя при демонстрации единственной искры.

II. НОВОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО ДЕВЯТНАДЦАТОГО ВЕКА.

Благодаря счастливому случаю в 1790 году Гальвани из Болоньи, Италия, экспериментируя на лягушке, обнаружил, что может вызвать попеременное движение между ее нервами и мышцами с помощью флюида, генерируемого определенными разнородными металлами при их сближении. Хотя этот таинственный флюид стал известен как гальванический флюид, и хотя гальванизм был призван увековечить его имя, только в 1800 году Вольта, другой итальянец, показал научному миру, что на самом деле было найдено новое электричество.

ИНСТИТУТ ФРАНКЛИНА, ФИЛАДЕЛЬФИЯ.

(С фотографии, предоставленной Институтом.)

Вольта сконструировал то, что стало известно как гальванический столб, но в большей степени с тех пор как вольтов столб, который, как он обнаружил, генерирует электричество сильно и непрерывно. Он использовал в его конструкции разнородные металлы — серебро и цинк, нарезанные дисками и сложенные попеременно один на другой, но разделенные кусками ткани, смоченными в соленой воде. Этот простой генератор электричества был предшественником более мощных батарей сегодняшнего дня, которые до сих пор популярно известны как вольтовы элементы или батареи.

Но важность открытия Вольты заключалась не столько в конструкции его электрического генератора, сколько в великом научном факте, что химия теперь оказалась неразрывно связанной с электричеством и электрическими эффектами. Две новые и очаровательные науки, до сих пор раздельные, отныне должны были сотрудничать в тех величественных откровениях и великолепных возможностях, которые так знаменательно отличают девятнадцатый век. С помощью значительно улучшенных вольтовых элементов или батарей, то есть банок, содержащих кислоту, в которую были погружены разнородные металлы, электричество можно было производить легко и в несколько непрерывном токе. Увеличивая количество этих элементов или банок или батарей и соединяя их проводниками, ток можно было сделать сильнее и эффективнее. В отличие от старого фрикционного или статического электричества, новое стало известно как химическое или токовое электричество.

Как и следовало ожидать, изобретение и открытие Вольты возбудили всю область электрической науки к новым исследованиям и повлекли за собой множество удивительных результатов, становящихся с каждым годом все более практичными и все более ясно указывающими путь к коммерческой ценности электричества как привычной, неисчерпаемой и непреодолимой силы. Так, в 1801 году Николсон показал, что электрический ток от вольтова столба при пропускании через соленую воду разлагает воду и расщепляет ее на два исходных газа: кислород и водород. В 1807 году сэр Гемфри Дэви, продвигая электричество дальше в область химии, показал с помощью электрического тока, что различные металлические вещества, содержащиеся в земной коре и до его времени считавшиеся элементарными, на самом деле растворимы и легко расщепляются на свои составные части, будь то твердые вещества, или газы, или и то, и другое. Два года спустя, в 1809 году, он сделал столь же знаменательное открытие того, что должно было стать подлинным sit lux, «Да будет свет», для девятнадцатого века и осветить его ярче всех остальных. Хотя почти с даты появления первого вольтова столба было известно, что когда концы его двух проводящих проводов сближаются, искра видна, перескакивающая по изогнутой или дуговой линии от одного провода к другому, — явление, известное как вольтова дуга, — Дэви оставалось продемонстрировать эту дугу во всей красоте яркого света, используя два угольных (углеродных) стержня или электрода вместо проводов в точке близкого сближения. Здесь был первый принцип дуговой лампы, развившейся к концу века и обнаруживаемой в каждом крупном городе, и доказавшей, что она является источником комфорта и безопасности для их миллионов жителей. Этот принцип заключался просто в том, что поток электричества, текущий по проводящему проводу, при прерывании веществом, таким как углерод (древесный уголь), который является медленным проводником, будет испускать яркий свет в точке прерывания. Явление очень удачно сравнивают с бегущим потоком воды, в русле которого был помещен камень. Камень препятствует потоку воды. Вода протестует сердитой рябью и возбужденным ревом. В эксперименте Дэви с кусками древесного угля оба становились очень горячими, пока электричество совершало свой блестящий дуговой скачок от одного к другому, и, конечно, вскоре сгорали. Поэтому, демонстрируя принцип постоянного источника света, он не смог доказать его практические возможности. Последние должны были быть достигнуты только тогда, когда девятнадцатый век был уже в разгаре, и только после очень многочисленных и очень сбивающих с толку попыток.

Между 1810 и 1830 годами были открыты многие важные законы, управляющие электрическими явлениями, которые значительно способствовали тому, чтобы сделать науку более точной и придать ей коммерческое направление. Эрстед из Дании открыл способ измерения силы и направления электрического тока. Ампер из Франции открыл тождество электричества и того, что раньше называли гальванизмом. Ричи из Англии создал первую машину, с помощью которой непрерывное движение производилось посредством притяжений и отталкиваний между неподвижными магнитами и электромагнитами. Эта машина была ранним намеком на динамо-машину и двигатель грядущих лет века. Это означало, что электричество является источником силы, а также других феноменальных вещей.

Говоря об электромагните в связи с машиной Ричи, уместно сказать, что электромагнит был, вероятно, открыт между 1825 и 1830 годами, но кем именно — неизвестно. Он отличается от естественного магнита или постоянного стального подковообразного магнита и состоит просто из круглого куска мягкого железа, называемого сердечником, вокруг которого намотано несколько витков тонкой проволоки. Когда электрический ток пропускается через эту обмотку из проволоки, называемую спиралью, железный сердечник намагничивается и обладает всей силой постоянного магнита. Но как только электрический ток прекращается, магнитная сила сердечника теряется. Поэтому его называют электромагнитом, или временным магнитом, чтобы отличить его от постоянного магнита.

INDUCTION COIL.

Хотя открытие электромагнита было очень важным в том отношении, что оно обеспечивало большую магнитную силу при использовании ограниченной или экономичной гальванической силы, или, другими словами, при использовании меньших и меньшего количества вольтовых батарей, только когда Фарадей начал свою блестящую серию электрических открытий в 1831 году, был найден новый и неисчерпаемый источник электричества, лежащий у порога науки. Главным открытием Фарадея было открытие индукции электрических токов, или, другими словами, производство электричества непосредственно из магнетизма. Он начал свои эксперименты с тем, что стало известно как индукционная катушка, которая, хотя и была тогда грубой в его руках, сегодня является той же самой по принципу. Она состоит из железного сердечника, обернутого двумя катушками изолированной проволоки. Одна катушка из очень длинной тонкой проволоки называется вторичной катушкой. Другая из короткой толстой проволоки — первичной. Когда магнитный ток пропускается через первичную катушку с частыми замыканиями и размыканиями, он индуцирует переменный ток очень высокого напряжения во вторичной катушке, тем самым мощно увеличивая его эффекты. В дальнейшем изучении электрической индукции Фарадей показал, что когда проводник, несущий ток, подносился ко второму проводнику, он индуцировал или создавал ток во втором. Так было обнаружено, что магниты оказывают подобное воздействие друг на друга.

MAGNETIC FIELDS OF FORCE.

Секрет этих явлений заключался в том, что магнит или проводник, несущий ток, является центром поля силы весьма значительного размера. Такое поле силы можно привычно показать, поместив кусок стекла или белой бумаги, посыпанной мелкими железными опилками, на полюса магнита. Опилки будут втянуты в концентрические круги, размер которых измеряет поле силы магнита. Так же можно привычно показать размер поля силы, окружающего проводник, несущий ток. В этих случаях опилки, попавшие в поля силы, намагничиваются. Так же поступило бы и любое другое проводящее вещество, и оно стало бы способным уносить как независимый ток то, что было индуцировано в нем. Здесь мы имеем существенный принцип современной динамо-электрической машины, обычно называемой просто динамо. Фарадей фактически сконструировал динамо-машину, которая вполне подходила для его экспериментов, но потерпела неудачу в коммерческих результатах, потому что единственным источником энергии, который он мог использовать в свое время, был тот, который поставлялся довольно дорогостоящими вольтовыми элементами.

Во времена Фарадея и впоследствии электрики в Европе и Соединенных Штатах были активны в формулировании дальнейших законов, касающихся природы, силы и контроля электрических токов, и каждый год был годом подготовки к грядущему скачку электрической науки в обширную сферу коммерческого удобства и прибыли.

III. ТЕЛЕГРАФ.

С даты открытия того, что электричество может быть проведено на расстояние, возникли мечты о том, что оно может стать средством передачи информации. В восемнадцатом веке было предпринято много попыток передавать интеллектуальные сигналы по электрическим проводам. Некоторые из них были весьма изобретательны, но в конечном итоге потерпели неудачу, потому что старомодное фрикционное электричество было единственным видом, известным и используемым тогда. Даже после открытия вольтова элемента или батареи, которые давали достаточный запас химического электричества для работы телеграфного аппарата, время не созрело для успешной телеграфии, ибо до 1830 года не было создано батареи, которая была бы достаточно постоянной в своей работе для обеспечения требуемого вида тока. Для осуществимой телеграфии требовались еще два важных шага. Одним из них было открытие электромагнита, 1825–30 гг. Другим было открытие батареи или элемента Даниэля в 1836 году, с помощью которого можно было поддерживать постоянный электрический ток в течение длительного времени.

DANIELL’S CELLS.

Но еще до того, как эти два необходимых условия были обеспечены человеческим гением, многое было сделано для развития механических методов передачи информации. В 1816 году Рональдс из Англии сконструировал телеграф, с помощью которого он управлял системой сигналов с помощью шариков из сердцевины бузины, которые можно было понять. В 1820 году Ампер предположил, что отклонение магнитной стрелки электрическим током может быть использовано для передачи информации на расстоянии. В 1828 году Дайер из Нью-Йорка усовершенствовал телеграф, с помощью которого он делал начертания и пробелы на куске движущейся лакмусовой бумаги, которые можно было разумно интерпретировать с помощью заранее оговоренного кода. Чуть позже, в 1830 году, барон Шиллинг сконструировал телеграф, который придавал движение набору стрелок на обоих концах.

MORSE TELEGRAPH AND BATTERY.

С этого времени до 1837 года, который был памятным годом в истории телеграфии, гений таких выдающихся людей, как Морзе в Америке, Уитстон и Кук в Англии и Штейнхейль в Мюнхене, был направлен на дальнейшую эволюцию телеграфа. Хотя все эти имена были связаны с изобретением первого практического телеграфа, невозможно по справедливости лишить имя Морзе этой выдающейся чести. Морзе задумал свое изобретение на борту корабля «Сарри» во время рейса из Гавра в Нью-Йорк в октябре 1832 года. Оно состояло, как было задумано, из одной цепи проводников, питаемой каким-либо генератором электричества. Он разработал систему знаков, которая впоследствии была улучшена в азбуку Морзе, состоящую из точек или знаков и пробелов для представления цифр. Они наносились на полоску ленты или бумаги рычагом, который держал на одном конце перо или карандаш. Бумага или лента заставлялись двигаться под карандашом или пером с регулярной скоростью с помощью часового механизма. В соответствии с этими концепциями Морзе завершил свой инструмент и публично продемонстрировал его в 1835 году. Он придал ему дальнейшую огласку в значительно улучшенном виде в 1837 году. В этой форме он был полностью оригинальным в важных отношениях: лента или бумага приводились в движение часовым механизмом, в то время как перо или карандаш давали оттиски, тем самым сохраняя постоянную запись переданного сообщения.

SAMUEL FINLEY BREESE MORSE.

Хотя по системам, менее оригинальным и эффективным, чем система Морзе, первый настоящий телеграф работал между Паддингтоном и Дрейтоном, Англия, на расстоянии 13 миль, в 1839 году, и один в Калькутте, Индия, на расстоянии 21 мили, только в 1844 году мировая эра практической телеграфии действительно началась по системе Морзе, которая быстро вытеснила все остальные. В том году, среди насмешек конгрессменов и неблагоприятных прогнозов прессы, Морзе установил первую американскую телеграфную линию в Америке, между Балтимором и Вашингтоном, на расстоянии 40 миль, и, к смущению всех хулителей, отправил по ней первое сообщение 27 мая того же года. С этой даты слава Морзе была установлена на родине и вскоре стала всемирной. Его система телеграфии, с небольшими модификациями, стала системой всех цивилизованных стран.

CYRUS W. FIELD.

Как и следовало ожидать в веке, столь полном предприимчивости, как девятнадцатый, наука, столь привлекательная, столь полезная для цивилизации, столь коммерчески ценная, столь полная возможностей, как телеграфия, не могла оставаться в покое. Повсюду она стимулировала к улучшениям, новым изобретениям и открытиям; и по мере того, как век прогрессировал, он был свидетелем в постоянной последовательности чудес того, что стало известно как дуплексная телеграфия, то есть отправка разных сообщений по одному и тому же проводу в одно и то же время. Опять же, век был свидетелем изобретения квадруплексной телеграфии, то есть отправки четырех отдельных сообщений по одному и тому же проводу, двух в одном направлении и двух в другом. За этим последовало изобретение гармонической системы Грея, с помощью которой более четырех сообщений передаются одновременно по одному и тому же проводу; а за этим, в свою очередь, последовала синхронная мультиплексная система Делейни, с помощью которой до 72 отдельных сообщений отправлялись по одному и тому же проводу одновременно, либо все в одном направлении, либо некоторые в одном направлении, а остальные в противоположном.

Некоторое время успешная телеграфия ограничивалась наземными пространствами, проводники или провода, состоящие из железа или меди, изолировались там, где они проходили мимо опорных столбов. В городах опорные столбы оказались неприглядными и опасными, и их сменили подземные каналы, несущие изолированные провода. В 1839 году мы читаем о том, что можно считать первым успешным экспериментом по телеграфированию под водой с помощью изолированного провода или кабеля в качестве проводника. Эксперимент был проведен в Калькутте, под рекой Хугли. В 1842 году Морзе экспериментировал в Нью-Йорке с подводным кабелем и показал, что успешная подводная телеграфия практична. В 1848 году кабель, изолированный гуттаперчей, был проложен под водой между Нью-Йорком и Джерси-Сити и успешно эксплуатировался. В 1851 году подводный кабель был проложен и успешно эксплуатировался под Ла-Маншем. Предприимчивый американец Сайрус У. Филд из Нью-Йорка теперь занялся темой подводной телеграфии и предложил проложить кабель по дну океана между Ирландией и Ньюфаундлендом. Один был проложен в 1857 году, но, к сожалению, порвался на расстоянии трехсот миль от берега. Второй был проложен под эгидой мистера Филда в 1858 году, но изоляция оказалась неисправной, и после несовершенной работы в течение месяца он полностью вышел из строя.

OCEAN CABLE.

Эти катастрофы, хотя и дали много ценного опыта, на несколько лет сдержали развитие подводной телеграфии. Только в 1861 году, когда глубоководный кабель был успешно проложен и введен в эксплуатацию между Мальтой и Александрией, и в 1864 году, когда он был проложен через Персидский залив, предприимчивость набралась достаточной смелости, чтобы отважиться на еще одну попытку проложить кабель через Атлантику. В 1865 году эта попытка была предпринята. Кабель снова порвался, но это не отговорило от другой и успешной попытки в 1866 году. Этот знаменательный триумф был предшественником других, столь же важных для международной торговли и мировой дипломатии. Страны, далеко отстоящие друг от друга и изолированные океанами, с помощью глубоководных кабелей были приведены в тесные отношения и стали участниками интеллекта, предприимчивости и цивилизующих инстинктов друг друга. То, что наземный телеграф сделал для сближения местных штатов и сообществ, подводный кабель сделал для отдаленных наций.

По форме океанский кабель сильно отличается от простого провода, который составляет проводник наземного или даже подземного телеграфа. Он изготавливается многими способами, но в основном с центральной жилой из многочисленных медных проводов, которые более гибкие, чем один провод. Они густо покрыты изоляционным материалом, таким как гуттаперча, после того как их сначала плотно обернули смоляным холстом или подобным материалом. Центральных жил может быть одна, две, три или даже больше. Там, где кабель может подвергаться истиранию о днища кораблей, скалы или якоря, он имеет внешнее покрытие или защиту, состоящую из плотно соединенных стальных проводов. В подводной телеграфии инструменты, используемые для отправки и получения сообщения, гораздо более изобретательны, деликатны и дорогостоящи, чем в наземной телеграфии.

В то время как в начале девятнадцатого века электрическая телеграфия была неизвестной наукой, и даже до середины века имела ограниченное использование и сомнительную коммерческую ценность, тем не менее конец века свидетельствует в ее росте и применении об одном из своих самых ошеломляющих чудес. От нескольких миль наземных проводов в 1844 году общая протяженность века увеличилась примерно до 5 000 000 миль, а подводных — до 170 000. Одна компания (Western Union) в Соединенных Штатах эксплуатирует 800 000 миль проводов, передавая 60 000 000 сообщений в год, в то время как по всему миру более 200 000 000 сообщений в год служат целям просвещенного общения. Используемый капитал достигает многих сотен миллионов долларов.

Конец девятнадцатого века открыл возможности в телеграфии, которые можно классифицировать как поразительные по сравнению с ее предыдущими достижениями. Казалось бы, вмешательство привычного проводящего провода не является абсолютно необходимым для передачи информации. Старый и хорошо зарекомендовавший себя принцип индуцированных токов в последнее время был использован в том, что называется «телеграфией без проводов». В качестве примера, телеграфный провод, будучи расположенным близко к железнодорожному пути, будет принимать и передавать на станции и со станций индуцированные пульсации магнитотелефона, помещенного внутри проходящего вагона и соединенного с металлической крышей вагона. Эта система была применена на практике по крайней мере на одной железной дороге и признана осуществимой.

Но большее чудо, чем это, проистекает из открытия Герца, сделанного около 1890 года, что каждый электрический разряд является центром колебаний, излучающихся бесконечно через пространство. Явление сравнивают с падением камня в спокойное озеро. Возникают концентрические волны воды — маленькие волны, — которые постепенно увеличиваются в диаметре и в той или иной степени затрагивают всю поверхность. Можно ли изобрести аппарат для обнаружения и направления колебаний, создаваемых в пространстве электрическим генератором, — воспринимать, так сказать, эфирные волны, точно так же, как глаз отмечает их на поверхности озера?

В 1891 году профессор Бранли обнаружил, что электрические вибрации в эфире могут быть обнаружены с помощью мелких металлических опилок. Каким бы хорошим проводником электричества ни был металл в массе, при измельчении в мелкие опилки или порошок он оказывал мощное сопротивление проходящему току; другими словами, становился очень плохим проводником. Электрический разряд или искра рядом с опилками значительно уменьшали их сопротивление. Если опилки встряхивали, их первоначальное сопротивление восстанавливалось. Бранли поместил свои опилки в трубку, в оба конца которой были пропущены провода. Они были соединены с гальванометром. Обычно сопротивление опилок было таким, что препятствовало прохождению тока через них, и гальванометр оставался незатронутым. Но когда рядом с трубкой испускалась электрическая искра, сопротивление настолько уменьшалось, что ток легко проходил через опилки и обнаруживался гальванометром. Это просто эквивалентно утверждению, что разряд электрической искры заставлял опилки сцепляться и становиться лучшим проводником, чем когда они лежали свободно в трубке. Здесь, следовательно, была возможность для инструмента, которому оставалось только регулировать количество искр и указывать на присутствие электрических волн, чтобы производить точки и тире, подобные тем, что используются в обычном телеграфе. Такой инструмент был доведен почти до совершенства синьором Маркони, молодым итальянцем, в 1896 году. С его помощью он преуспел в отправке электрических волн через эфир или пространство, без использования проводов, на расстояние четырех миль, на Солсберийской равнине, Англия. Позже он передавал сообщения с помощью космической (беспроводной) телеграфии через Бристольский канал, на расстояние 8,7 мили, а впоследствии через Ла-Манш, на расстояние 18 миль. Мистер У. Дж. Кларк из Америки усовершенствовал методы космической телеграфии Маркони и показал некоторые замечательные результаты. Вытеснит ли в конечном итоге космическая телеграфия телеграфию по проводам — одна из проблем, которую может решить только время. Но таковы возможности электрической науки, что мы вполне можем быть готовы к более чудесным откровениям, чем любые сделанные до сих пор.

THE GREAT EASTERN LAYING AN OCEAN CABLE.

IV. АЛЛО! АЛЛО!

Телеграф (греч. tele — далеко и graphein — писать) подразумевает создание письма на расстоянии с помощью электрического тока на проводнике. Телефон (греч. tele — далеко и phone — звук) подразумевает создание звука на расстоянии тем же способом, хотя слово «телефон» в раннем использовании описывало передачу звука с помощью стержня или туго натянутой струны, соединяющей две диафрагмы из дерева, мембраны или другого вещества. Этот последний план передачи звука стал известен как струнный телефон, и он сохранял это название до изобретения электрического телефона.

Подобно электрическому телеграфу, электрический телефон стал результатом эволюции. Струнный телефон в руках Уитстона еще в 1819 году показал, что вибрации воздуха, создаваемые музыкальным инструментом, весьма незначительны и могут передаваться на сотни ярдов с помощью струны, снабженной чувствительными диафрагмами. Однако, хотя струнный телефон и подтвердил тот факт, что звуки представляют собой атмосферные вибрации, воздействующие на барабанную перепонку уха, он оставался лишь игрушкой или экспериментальным устройством вплоть до того времени, когда электрическая телеграфия стала признанной наукой, то есть до 1837 года и последующего периода. Один из первых шагов к созданию электрического телефона был сделан г-ном Пейджем из Сейлема, штат Массачусетс, в 1837 году, который обнаружил, что магнитный стержень может издавать звуки при быстрой намагниченности и размагничивании и что эти звуки соответствуют количеству токов, которые их вызывали. Это привело к открытию в период между 1847 и 1852 годами нескольких видов электрических вибраторов, приспособленных для производства музыкальных звуков и их передачи на расстояние. Все это было удивительно и знаменательно, но должно было пройти еще некоторое время, прежде чем нашелся человек, достаточно смелый, чтобы допустить возможность передачи человеческой речи с помощью электричества. Он появился в 1854 году в лице Шарля Бурселя из Парижа, который, словно описывая фантастический сон, сказал: «Мы знаем, что звуки производятся вибрациями и воспринимаются ухом благодаря тем же вибрациям, которые воспроизводятся промежуточной средой. Но интенсивность вибраций очень быстро уменьшается с расстоянием, так что даже с помощью переговорных труб и рупоров невозможно выйти за пределы довольно узких рамок. Предположим, что человек говорит рядом с подвижным диском, достаточно гибким, чтобы не терять ни одной вибрации голоса, и что этот диск попеременно замыкает и размыкает ток от батареи; вы можете иметь на расстоянии другой диск, который будет одновременно совершать те же вибрации».

A STRING TELEPHONE.

Бурсель далее показал, что звуки голоса, воспроизведенные таким образом, будут иметь ту же высоту тона, но признал, что при тогдашнем состоянии акустической науки нельзя было утверждать, что слоги, произносимые человеческим голосом, могут быть воспроизведены таким образом, поскольку о них ничего не было известно, кроме того, что некоторые из них произносятся зубами, другие — губами и так далее. Таким образом, согласно Бурселю, состояние телефонии заключалось в том, что голос можно было воспроизвести на расстоянии с высотой тона говорящего, но требовалось нечто большее для передачи тонких и разнообразных интонаций человеческой речи, когда она разбивается на слоги и высказывания. Передать просто голос — это одно, а передать тембр или качество речи — совсем другое.

THOMAS ALVA EDISON.

Бурсель прояснил проблему, которая все еще стояла перед исследователем. И вот наступает один из самых примечательных эпизодов в истории электричества — глава, полная смешанного чувства стыда и славы. В деревне Эберлис-Миллс, округ Камберленд, штат Пенсильвания, жил гений по имени Дэниел Дробо, который изучал телефонию вплоть до того момента, на котором остановился Бурсель. Он передавал музыкальные звуки, звуки голоса и другие звуки той же высоты. Он говорил, что это все, что можно сделать, пока не будет найдено средство для поддержания постоянного потока электрического тока по проводящему проводу путем введения в этот поток переменного сопротивления, которое придало бы простой высоте голоса качество или тембр человеческой речи. Дробо достиг этого в своей простой мастерской еще в 1859–1860 годах, согласно доказательствам, представленным Верховному суду Соединенных Штатов на знаменитом судебном процессе по делам, которые лишили его права на его приоритетное изобретение. Он сделал это, введя в цепь небольшое количество порошкообразного древесного угля, помещенного в стакан, через который проходил ток. Древесный уголь, будучи плохим проводником и находясь в виде мелких зерен, создавал именно то переменное сопротивление току, которое необходимо для воспроизведения тонов и слогов речи. Он передавал речь между своей мастерской и домом и доказал успех, которого он достиг, перед аудиторией в Нью-Йорке и Филадельфии. Но он пренебрег коммерческой стороной своего открытия, хотя многие из его патентов предшествовали тем, которые способствовали лишению его заслуженной чести и прибыли.

В 1861 году Рейс из Германии стал известен как изобретатель телефона, который передавал звук очень четко, но не смог воспроизвести слоговую речь. Однако принцип и форма его передатчика и приемника были приняты теми, кто последовал за ним. На сцене появились два человека, которые пришли к выводу, к которому уже пришел Дробо, и которые стали соперниками за его спиной в борьбе за честь и прибыль от изобретения, с помощью которого можно было передавать качество голоса при разговоре. Этими двумя были Элайша Грей из Чикаго и Александр Грэм Белл из Бостона. Их соответствующие устройства, по-видимому, были схожими и были представлены в патентное бюро почти одновременно; по крайней мере, настолько близко, что они стали частью того долгого, дорогостоящего и ожесточенного судебного спора о приоритете изобретения, который не заканчивался до 1887 года.

И Белл, и Грей пришли к выводу, что передача членораздельной речи невозможна, если они не смогут создать электрические колебания, точно соответствующие вибрациям воздуха или звуковым волнам. Они добились этого сходства путем введения переменного сопротивления в электрический ток с помощью промежуточной жидкости, точно так же, как Дробо сделал это много лет назад со своим стаканом порошкообразного древесного угля. Белл продемонстрировал свой инструмент с относительным успехом на Всемирной выставке 1876 года в Филадельфии; но многое еще предстояло сделать, чтобы усовершенствовать телефон, имеющий реальную коммерческую ценность.

1877–1878 годы были годами большой активности среди электриков, чьей главной целью было усовершенствование телефонного передатчика и приемника, с помощью взаимной работы которых на противоположных концах цепи можно было бы сохранить и передать все модуляции речи. С этой целью Берлинер внедрил в передатчик тогда уже хорошо известный принцип микрофона (от греч. mikros — малый, phone — звук), который усиливал слабые звуки за счет изменения электрического сопротивления, вызванного изменением давления при неплотном контакте между двумя металлическими точками или электродами. Эдисон быстро последовал за ним с аналогичным передатчиком, в котором один из электродов был из мягкого углерода, а другой — из металла. Затем (в 1878 году) появились Хьюз и Блейк с передатчиками, в которых оба электрода были из твердого углерода. Впоследствии последовали другие быстрые модификации передатчика, как в Соединенных Штатах, так и в Европе, пока не была достигнута форма телефона, находящаяся сейчас в широком употреблении, которая, как ни странно, по своему методу обеспечения необходимого переменного сопротивления в цепи весьма похожа на ту, что использовал г-н Дробо; а именно, введение мелких угольных гранул в небольшую металлическую чашку прямо за вибрирующей диафрагмой или диском передатчика. Цепь входит в диафрагму спереди, проходит через угольные гранулы и выходит через заднюю часть инструмента. Разговор в передатчик заставляет гранулы приходить в движение, тем самым размыкая и замыкая цепь и создавая условия, необходимые для передачи членораздельной речи. Диафрагма или диск — это очень тонкое покрытие чашки, содержащей гранулы. Иногда она изготавливается из углерода, но чаще из твердого металла, например, стали. При ударе звуковых волн голоса она вибрирует в соответствии с ними. Те же вибрации воспроизводятся в приемнике на противоположном конце цепи, и таким образом человек слушает феномен передаваемой человеческой речи. Ток для телефонных целей подается одной или несколькими батареями или элементами, эффект которых усиливается наличием индукционной катушки. Сейчас наблюдается тенденция к созданию «биполяров» — двух контактов на диафрагме — вместо одного. Этот стиль становится все более популярным, чтобы удовлетворить требования дальней связи. К каждому телефону прикреплен генератор или устройство для звонка в маленький колокольчик в качестве сигнала о том, что кто-то хочет связаться. Телефоны доведены до такого совершенства, что вполне возможно внятно разговаривать на расстоянии тысячи миль, с менее удовлетворительной связью на вдвое или втрое большем расстоянии. Возможности четкой передачи речи на неопределенное расстояние безграничны. Подобно телеграфу, телефон открыл огромную и прибыльную индустрию, включающую сотни миллионов долларов. В конце века он, к сожалению, является монополистическим; но близко время, когда разумная плата за обслуживание позволит каждому торговому дому общаться со своими клиентами, и когда даже отдаленные уголки округов будут связаны со своими столицами и друг с другом. На путях цивилизующего контакта телефон по праву делит чудеса века с телеграфом, а для интимного интеллектуального общения это триумф гения, не имеющий аналогов. Он является распространителем речи в городе, поселке и деревне; на фабрике и шахте, в армии и на флоте; во всех правительственных ведомствах; а в Будапеште, Венгрия, он является поставщиком общих новостей, подобно газете, ибо «Телефонная газета» этого города имеет список постоянных подписчиков, которым она передает в частные дома, клубы, кафе, рестораны и общественные здания свои передовицы, телеграммы, местные новости и объявления.

Очень естественным продолжением телефона стало то любопытное изобретение, известное как фонограф (от греч. phone — звук и graphein — писать). Это не только инструмент для записи или сохранения звука, но и для его воспроизведения. Как простой регистратор звука, это был инструмент, датируемый еще 1807 годом, когда доктор Юнг показал, как камертон можно заставить прочертить запись своих собственных вибраций. Но мысли Юнга пришлось пройти через более чем полувековую медленную эволюцию, прежде чем был достигнут современный фонограф; ибо в фонавтографе Скотта, логографах Барлоу и Блейка и различных других попытках вплоть до 1877 года сделать и сохранить следы речи не было найдено успешных средств воспроизведения речи из этих следов.

A GRAPHOPHONE.

В том же году (1877) Эдисон, стремясь создать самопишущий телефон путем соединения с его диафрагмой или диском стилуса или металлической точки, которая записывала бы его вибрации на полоске оловянной фольги, случайно изменил направление движения фольги так, что следы на ней воздействовали на стилус или пишущую точку в противоположном направлении. К своему удивлению, он обнаружил, что это обратное движение фольги, как бы щекоча стилус в обратном направлении, воспроизводило звуки, которые сначала привели в движение диафрагму. Теперь оставался лишь шаг до создания его зрелого фонографа в 1878 году. Он сделал цилиндр с желобчатой поверхностью, на который натянул оловянную фольгу. Стилус или тонкая металлическая точка была установлена так, чтобы опираться на фольгу, чтобы производить в ней след, следуя за канавками в цилиндре, когда последний приводился во вращение. Этот стилус был соединен с диафрагмой обычного телефонного передатчика. Когда кто-то говорил в передатчик, то есть заставлял диафрагму вибрировать, стилус оставлял вибрационные движения диафрагмы, или, другими словами, волны возбуждающего звука, в виде легких углублений на фольге. Чтобы воспроизвести звуки, таким образом зарегистрированные в фольге цилиндра, его заставляли вращаться в противоположном направлении под точкой стилуса, и, поскольку стилус теперь подвергался воздействию точно тех же углублений, которые он сначала сделал в фольге, он передавал идентичные вибрации, которые он записал, обратно на диафрагму телефона и, таким образом, воспроизводил в слышимой форме речь, которая сначала заставила диафрагму вибрировать. Речь, воспроизведенная таким образом, была речью первоначального говорящего по высоте и качеству. Гениальная и удивительная, какой была машина Эдисона, она была восприимчива к улучшениям, и вскоре Белл и другие выступили с фонографом, в котором записывающий цилиндр был покрыт закаленным воском. Это называлось графофоном. Опять же, Берлинер усовершенствовал фонограф, используя для своей поверхности записи горизонтальный диск из цинка, покрытый воском. С помощью химической обработки следы, сделанные в воске, вытравливались в цинке и таким образом становились постоянными. Эдисон внес дальнейшие и гениальные улучшения в свой фонограф, прикрепив слуховые трубки для уха к приемнику звука и используя электрический мотор для вращения воскового цилиндра. Благодаря прикреплению увеличенных рупоров и других устройств, каждая форма современного фонографа стала способной воспроизводить с большим совершенством различные звуки речи, песни и инструментов и стала самым интересным источником развлечения.

V. ДИНАМО-МАШИНА И ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ.

Слово «динамо» происходит от греческого dunamis, означающего силу. «Мотор» происходит от латинского motus или moveo — двигать. Динамо — это повседневный термин, применяемый к электромашинному генератору. Мотор — это повседневный термин, применяемый к электродвигателю. Динамо-машина и мотор довольно похожи по принципу конструкции, но являются прямыми противоположностями по цели и эффекту. Возможно, было бы хорошо обозначить оба как электромашинные машины и сказать, что, когда такая машина используется для преобразования механической энергии или силы любого рода в электрическую энергию или силу, это динамо-машина. Когда ищется обратный результат, то есть когда электрическая энергия или сила должна быть преобразована в механическую энергию или силу, машина, которая используется, является мотором. В практическом использовании для большинства целей они приводятся в сотрудничество: динамо-машина находится на одном конце электрической системы, производя и посылая электричество, а мотор — на другом конце, принимая такое электричество и приводя с его помощью в действие механизмы. Обе машины были эпохальными в середине удивительного века, и обе были результатами тех чудесных эволюций в электрической науке, которые характеризовали более ранние годы века.

Мы видели, как простой стеклянный цилиндр или серный валик становились при трении генератором электричества. В более поздней главе истории электричества мы увидели новый и более мощный генератор электричества в вольтовом столбе, с помощью противоположных металлов, на которые химически воздействуют кислоты. Самый большой, самый грандиозный, самый мощный и самый экономичный из всех генераторов электричества должен был еще появиться в виде динамо-машины. Мы видим его зачатки в тех исследованиях Фарадея, которые привели к открытию индукционной катушки и принципов магнитоэлектрической индукции. В 1831 году он изобрел простую, но для того времени удивительную машину, которая тем не менее была первой динамо-машиной в принципе, потому что он скромно назвал ее «Новой электрической машиной». Он установил тонкий медный диск диаметром около двенадцати дюймов на центральной оси так, чтобы он вращался между противоположными полюсами постоянного магнита. По мере вращения диска его нижняя половина пересекала силовое поле магнита, и индуцировался ток, который отводился с помощью двух собирающих щеток, прикрепленных соответственно к оси и окружности диска. Это был первый электрический ток, когда-либо произведенный постоянным магнитом. Машина Фарадея и другие, которые получали механическую энергию, преобразуемую в электрический ток, от постоянного магнита, классифицировались как магнитоэлектрические генераторы. Вскоре электромагнит занял место постоянного магнита, потому что он создавал гораздо более сильное силовое поле. Но тогда электромагнит должен был иметь ток, чтобы возбудить его. Этот ток подавался магнитоэлектрическим генератором, расположенным где-то на динамо-машине. Теперь пришла мысль, предложенная Бреттом в 1848 году, что индуцированные токи динамо-машины могут сами быть использованы для увеличения силы электромагнитов, используемых при их индукции. Это был самый прогрессивный шаг в истории динамо-машины. Это привело к быстрым изобретениям, принцип которых основывался на том факте, что каждая динамо-машина несла внутри сердечников своих магнитов достаточно неиспользованного или остаточного магнетизма, чтобы сделать магниты самовозбуждающимися в момент запуска машины. Так что внешние средства намагничивания силовых полей динамо-машины отошли в прошлое.

Динамо-машина быстро росла в размерах и значении. Электромагниты или силовые поля были значительно увеличены в количестве, размере и мощности. Произошли большие улучшения в конструкции и эффективности проволочных катушек или якорей, которые пересекали силовые поля, и соответствующее увеличение их количества. Коммутаторы и щетки претерпели аналогичное улучшение. Так, наконец, была создана почти совершенная и всемогущая динамо-машина конца века, способная выдавать в виде электричества девяносто процентов механической энергии, которая приводила ее в движение. При применении пара к машинам восемьдесят процентов, а иногда и больше, энергии, поставляемой тонной угля, теряется.

A DYNAMO.

С совершенствованием динамо-машины ее использование умножилось. Она стала главным фактором в электрическом освещении. Троллейбусные системы возникли в городах, поселках и деревнях, заменяя конные и тяговые вагоны. В некоторых местах, как, например, в туннеле Балтимора, динамо-машина заменила паровоз для перевозки грузовых и пассажирских вагонов. Могучие динамо-машины, которые преобразуют неисчерпаемую энергию Ниагарского водопада в электричество, посылают его за много миль в Буффало, чтобы использовать для освещения и для всех видов механизмов. Конец века видит электростанцию, работающую в Нью-Йорке, способную обеспечить сто тысяч лошадиных сил, или достаточно, чтобы обеспечить освещение, скоростной транспорт и тысячу и одну механическую потребность всего муниципалитета. Основными частями обычной динамо-машины являются: (1.) Электромагниты, которые, как бы многочисленны они ни были, расположены в круговой форме на части каркаса машины. (2.) Железные катушки или якоря, установленные по кругу на колесе. Когда колесо вращается, якоря проходят близко перед электромагнитами, пересекая их силовые поля и тем самым индуцируя электрический ток. (3.) Коммутатор, который обычно состоит из серии медных блоков, расположенных вокруг оси якорей и изолированных от оси и друг от друга. Ток проходит от якорей к коммутатору. Если ток переменный, коммутатор превращает его в постоянный, и обратное также может быть достигнуто. (4.) Щетки, которые представляют собой тонкие полоски меди или углерода, подводятся к нужным точкам на коммутаторе, устанавливая соединение с каждой катушкой или наборами катушек. Они несут исправленный ток к внешней линии или линиям. (5.) Внешняя линия или линии для переноса тока к мотору. (6.) Шкив для ременной передачи, с помощью которого используемая водная или паровая энергия заставляет вращаться динамо-машину.

Но мы не должны забывать о моторе как о спутнике динамо-машины, как о его незаменимом брате в практическом использовании электричества, посылаемого ему. Как мы видели, мотор — это обратная сторона динамо-машины, по крайней мере, по своим эффектам. Он питается от динамо-машины, и он передает свою энергию механизмам, которые он должен привести в движение. Он для динамо-машины то же, что водяное колесо для воды. В некотором смысле это даже более старое изобретение, чем динамо-машина, но его широкое коммерческое применение было невозможно до тех пор, пока динамо-машина не достигла определенных стадий совершенства. Общепризнано, что первым важным мотором был тот, который построил профессор Якоби благодаря щедрости царя Николая I в России. Якоби использовал два набора электромагнитов, с помощью взаимного притяжения и отталкивания которых он вращал колесо на лодке с силой, равной силе восьми гребцов. Но поскольку электромагниты Якоби требовали электрического тока для их намагничивания, а тогда не было средств для производства такого тока, кроме дорогостоящего использования вольтова столба, его изобретение было незрелым по времени.