В попытке классификации молний Араго был [ ] не первым. В связи с тем, что появление шаровой молнии как природного явления происходит редко, а попытки искусственно воспроизвести его в масштабах природного явления не удаются, основным материалом для изучения шаровых молний являются свидетельства.
Скоропостижно выбежала лексическая ошибка
В попытке классификации молний араго не был | В попытке классификации Араго. |
ТАЙНЫ ПРИРОДЫ ПУГАЮТ И ПРИВЛЕКАЮТ | В попытке классификации молний араго. Доминик Араго открытия. |
ЕГЭ 2022. Задания 1-3 (стр. 4 ) | С башни сигнал принимают 8 спутников «Орбита», которые помогают донести новости для всех зрителей в стране. |
Скоропостижно выбежала лексическая ошибка
Её автор был необычайно деятельным и любознательным человеком. За свою жизнь он проявил себя ученым-физиком и астрономом, математиком и дипломатом. Книгой он занимался попутно, собирая и мотивируя свидетельства и рассказы несметного числа очевидцев. Он получал горы писем и ни одного из них не оставил без внимания.
Научная ценность этой работы состояла не только в сборе фактов. Труд автора был посвящен первому известному нам анализу и систематизации знаний человека об этих грандиозных явлениях природы. Попытки классифицировать молнии встречаются и задолго до Араго.
Так, римляне разделяли молнии на увещевательные, угрожающие, наказующие и другие. Очевидна их мистическая подоплека, ничего не имеющая общего с наукой. Хотя древним римлянам и их современникам нельзя отказать в умении защищать людей, строения от молнии.
Так, храмы украшались сверху острыми пиками, а их стены покрывались фольгой из драгоценных металлов. Многие воины тех времен знали, что они могут защитить себя от поражения молнией, воткнув в землю длинный металлический меч острием вверх.
Рабочий, как мог осторожно, отвел голову назад. Шар продолжал подыматься к потолку и направлялся, по-видимому, к тому месту в каменной трубе, где когда-то было пробито отверстие, теперь заклеенное бумагой. Молния отклеила бумагу, не попортив ее, затем по-прежнему тихо-благородно ушла в трубу, где и взорвалась со страшным грохотом и роковыми для трубы последствиями.
Он, по-видимому, образовался за счет «обычной», перед тем ударившей молнии и проник на кухню через трубу и камин. Женщины, находившиеся на кухне, посоветовали молодому крестьянину, у ног которого оказался шар, раздавить «эту мерзость» и загасить. Однако юноша этот бывал в Париже, где «электризовался» за несколько су на Елисейских Полях и с тех пор чувствовал уважение к таинственным проявлениям электричества. Поэтому он оставил просьбы и советы товарок без внимания, а шар меж тем выкатился во двор, где и разорвался в соседнем хлеву — там его попыталась обнюхать свинья, отнюдь не знакомая с электрическими материями. Непочтение стоило ей жизни.
Большое число примеров «деятельности» шаровой молнии описывает в своей книге «Атмосфера» Фламмарион. Однако он, по-видимому, смешивает иногда шаровую молнию и падение метеоритов. Результат — неверная трактовка шаровой молнии как явления, в котором обязательно присутствует «весомое вещество». Вот примеры из книги Фламмариона. А 25 августа 1880 года во время очень сильной грозы в Париже наблюдатели видели, как из тучи выскочило очень блестящее продолговатое тело около 35—40 сантиметров в длину и 25 сантиметров в ширину с концами, вытянутыми в виде коротких конусов.
Это тело было видимо лишь несколько секунд, а затем оно вновь скрылось за тучами, оставив вместо себя небольшое количество какого-то вещества, которое упало на землю вертикально, как бы подчиняясь законам тяготения. При, падении от него отделялись искры или, скорее, красноватые шарики, без блеска, а сзади за ними тянулся блестящий хвост, который, подобно дыму, у самого падающего вещества стоял прямым, вертикальным столбом, и чем выше, тем более становился волнистым. Падая, вещество рассыпалось, понемногу гасло и затем скрылось за домами. Фламмарион был настолько убежден в том, что подобные примеры говорят в пользу «вещественной» материи молнии, что и сам неоднократно после ударов молний «находил» на камнях, деревьях, домах какие-то остатки смол и непонятных «черных порошков», а то и прямо «раскаленных камушков», занесенных, конечно, молнией. И в современных описаниях иной раз путают шаровую молнию с другими, в достаточной мере загадочными атмосферными или оптическими явлениями.
Однако иногда наблюдателям удается не только уверенно распознать шаровую молнию, но и заметить ее типичные свойства, а порой даже суметь оценить ее температуру, энергию и т. Приведем эти «счастливые» случаи. Добравшись до столба, шар переломил его и исчез. Июньским днем 1914 года шаровая молния взорвалась на веранде небольшой гостиницы в немецком городе Ганенклее. Звук напоминал пушечный выстрел и сопровождался дребезжанием электрических звонков и порчей электропроводки.
Свет погас. Наконец, весьма интересная маленькая заметка, опубликованная 5 ноября 1936 года английской газетой «Дейли Мейл» в разделе «Письма редактору»: «Сэр! Во время грозы я видел большой раскаленный шар, спустившийся с неба. Он ударил в наш дом, перерезал телефонные провода, зажег оконную раму и затем исчез в кадке с водой, стоявшей под окном. Вода кипела затем в течение нескольких минут, но когда она точно остыла, чтобы можно было поискать шар, я ничего не смог обнаружить в бочке.
Моррис Дерстоун, Херфордшир». Основываясь на всех этих данных, можно в приблизительных чертах набросать «портрет» шаровой молнии. Шаровая молния — прежде всего не всегда шар. Иногда форма ее грушевидная или вытянутая. Размеры — примерно 10—20 сантиметров, иногда до нескольких метров.
Цвет от ослепительно белого до оранжево-красного. Не исключены голубые и зеленые оттенки, а также смешанная раскраска. Время существования — от нескольких секунд до нескольких минут. Есть ли у нас возможности оценить энергию молнии? Для этого имеются два «свидетельских показания»: одно — из газеты «Дейли Мейл», другое — сообщение пассажиров французского экспресса.
В первом случае молния попала в бочку с водой, стоявшую на улице в ноябре. Температура воды, таким образом, может быть грубо определена. Вода была нагрета до кипения, ее было, как выяснилось, около 20 литров, причем некоторое количество — около 4 литров — выкипело. Молния была размером «с большой апельсин», шар не упал с неба, а, как указывает автор заметки, «спустился». Следовательно, плотность вещества шаровой молнии лишь немного больше плотности воздуха иногда молнии «плавают» в воздухе — тогда их плотность равна плотности воздуха.
Воздух в объеме большого апельсина весит примерно десятые доли грамма. Предположим, что молния весила 1 грамм. Подсчет прост. Какова должна была быть температура тела массой 1 грамм, чтобы оно могло нагреть 20 литров воды с 10 до 100 градусов и испарить 4 литра воды? Расчеты тоже просты.
Но тем неожиданней результат. Оказывается, температура такого тела должна составлять несколько миллионов градусов! Энергия молнии, тоже в соответствии с элементарными подсчетами, оказывается не столь уж колоссальной. Если температура поражает своей большой величиной, то энергия — скорее своей незначительностью. Она составляет величину порядка 3 киловатт-часов, в переводе на деньги — около 12 копеек.
Лишь 12 копеек стоит энергия, содержащаяся в странном, пугающем и непонятном шаре! Можно подойти, правда, к вопросу об энергии шаровой молнии и с другой стороны. Вспомним для этого телеграфный столб, который переломила молния. Для подрыва столбов диаметром 20 сантиметров с помощью толовых шашек используют шашку массой 400 граммов. Если пойти таким путем, можно оценить энергию молнии как величину энергии, содержащейся в толовом заряде.
Примерно такого масштаба разрушения мы и находим в большинстве описаний, касающихся шаровой молнии. Но вот плотность энергии — величина энергии, приходящаяся на единицу массы шара, у молнии в сотни раз больше, чем у тола, — это уже величина рекордная, не достижимая ни в каких сделанных руками человека сохраняющих энергию устройствах. Аккумулятор, например, в тысячи и тысячи раз менее емок. Грандиозным приобретением для человечества был бы аккумулятор нового типа с характеристиками, подобными свойствам шаровой молнии. Тогда, имея небольшой по массе запас «топлива», самолеты могли бы преодолевать многие тысячи километров без посадки.
Космические путешественники, как говорится, и в ус не дули бы, имея такие запасы энергии в своем распоряжении. А городской транспорт! Какого он мог бы достигнуть расцвета, если бы электромобили имели в качестве аккумуляторов что-нибудь, хоть отдаленно напоминающее по аккумулирующим свойствам шаровую молнию! Ведь основное препятствие, из-за которого жители больших городов и по сей день не могут освободиться от шумных и вредных для здоровья аппаратов — автомобилей с бензиновыми двигателями, — это отсутствие достаточно емких электрических аккумуляторов, ограничивающее скорость и пробег электромобиля без подзарядки. И эти перспективы, и ущерб, причиняемый шаровой молнией, да и извечная страсть человечества к решению головоломных задач, то и дело встающих на его пути, заставляют нас взвешивать все новые и новые предположения, касающиеся природы шаровой молнии.
Такие предположения многочисленны, насчитываются сотнями, и это верный признак того, что мы еще далеки от познания тайны. Практически любая теория возникновения шаровой молнии содержит в себе некие противоречия, не поддающиеся пока убедительному разрешению. Приведем несколько примеров. Шаровая молния — это горящие клубки газа так считал еще Франсуа Араго или каких-то гремучих смесей, образовавшихся при разрядке «обычной», линейной молнии. Противоречие: в этом случае молния должна была бы быстро «выгореть».
Согласно расчетам молния должна была бы исчезнуть через десятые доли секунды, а она иной раз живет целые минуты. Шаровая молния — это образование, вызванное созданием при ударе обычной молнии газообразных химически активных веществ, которые горят в присутствии катализатора, например частичек дыма или пыли известный советский физик-теоретик Я. Но, к сожалению, пока мы не знаем веществ с такой колоссальной теплотворной способностью, которой обладает вещество шаровой молнии. Шаровая молния — клубок горячей плазмы немецкий физик А. Мейснер , бешено вращающийся за счет некоего начального импульса, данного сгустку материнской, линейной молнией.
Расчеты показывают, однако, что и эта теория не в состоянии объяснить длительного существования шаровой молнии и ее грандиозной энергии. Известный советский электротехник Г. Бабат в первые месяцы Великой Отечественной войны, производя в нетопленой лаборатории эксперименты над высокочастотными токами, неожиданно для себя получил… искусственную шаровую молнию. Когда потенциал между электродами на кварцевой трубке внезапно возрос, из трубки со страшной скоростью вырвалось огненное кольцо, удивительно напоминавшее шаровую молнию. Бабат разработал на основе этих экспериментов еще одну теорию шаровой молнии, основанную на том, что центростремительным силам, стремящимся разорвать огненный шар на куски, противостоят появляющиеся на большой скорости вращения силы притяжения между расслоившимися зарядами.
Сразу после войны знаменитый советский ученый П. Капица создал во дворе своей дачи на Николиной горе «Избу физических проблем» — собственную лабораторию, оснащенную несложной техникой, приборами и станками. Здесь он обратился к совершенно новому классу физических задач — созданию мощных, непрерывно действующих генераторов сверхвысоких частот. Предварительно он решил сложную теоретическую задачу о движении электронов в генераторах сверхвысокочастотных колебаний. Ему помогал сын Сергей и один из сотрудников.
Новое устройство П. Капица назвал «ниготроном», два первых слога являются аббревиатурой названия местности, где расположена дача, — Николина гора». Мощность ниготрона получилась довольно большой — 175 киловатт. Это хорошая основа для разработки нового научного направления — электроники больших мощностей. При одном из испытаний излучение ниготрона пропускалось через кварцевый шар, наполненный гелием.
Вдруг вспыхнуло сильное, имеющее четкие границы, свечение. Через несколько секунд шар в одном месте проплавился, и свечение исчезло. Это, казалось бы, незначительное событие навело Капицу на мысль о сходстве того, что произошло в кварцевом шаре, с шаровой молнией. Он предположил, что шаровая молния получает энергию «со стороны» — при помощи высокочастотного излучения, возникающего в грозовых облаках после обычной молнии. После снятия секретности на Курчатовские работы по управляемому термоядерному синтезу Капица был несколько обижен, что доклад об этом был сначала сделан в Харуэлле, а не в Академии наук, — выявилось некоторое сходство идеи ниготрона с идеей термоядерного реактора.
Капица получал горячую плазму при помощи высокочастотных колебаний. Он смог достичь температуры в миллион градусов. Шаровая молния — это объемный колебательный контур, решил П. Сравнив шаровую молнию с облаком, образовавшимся после атомного взрыва и «высвечивающимся» в течение десятка секунд, Капица пришел к выводу, что молния должна высвечиваться в сотую долю секунды. Раз этого не происходит, молния постоянно должна получать энергию со стороны.
Молния улавливает радиоволны, возникающие во время грозовых разрядов. Теория изящно объясняет отмечаемое многими исследователями и случайными наблюдателями «пристрастие» молнии к всевозможным трубам и дымоходам — они являются для молнии волноводами, каналами для передачи энергии. Противоречие — рассказ очевидца из газеты «Дейли Мейл»: молния продолжала испарять воду, уже «утонув» в кадке с водой. А ведь коснувшись воды, молния уже не смогла бы быть объемным резонатором и получать энергию в виде радиоволн. Однако раз вода кипела, значит, энергия откуда-то все-таки поступала.
Шаровая молния, считают многие, — это встреча антивещества, прибывшего из неизведанных далей Вселенной, с веществом, например с пылинкой. Эта широко распространенная гипотеза может объяснить почти все, потому что «подробности» возможной встречи нами пока не изучены и здесь можно предполагать что угодно. Однако остается недоумение: почему шаровые молнии встречаются чаще всего во время гроз? Ведь, исходя из общих соображений, если и попадает на землю антивещество, то попадает оно независимо от того, неистовствует в это время в данной местности гроза или нет. Предположение же о том, что и сами грозы обусловлены антивеществом, пока поддержки не получило.
Шаровая молния устроена проще, чем шариковая авторучка, считает сотрудник Научно-исследовательского института механики Московского государственного университета Б. Если в последней — десяток деталей, то в шаровой молнии их всего две — тороидальная токовая оболочка и кольцевое магнитное поле. В результате их взаимодействия из внутренней полости шара выкачивается воздух. Если электромагнитные усилия стремятся разорвать шар, то давление воздуха, наоборот, стремится смять его. Эти силы могут в некоторых случаях уравновеситься, и шаровая молния приобретает стабильность.
Ток течет по внешнему кольцу, не затухая в течение нескольких минут. Наличие вакуума препятствует передаче энергии от молнии окружающей среде, поэтому шаровой молнии не требуются какие-нибудь новые, неизвестные источники энергии. Наличие быстро изменяющегося магнитного поля легко объясняет такие, казалось бы, необъяснимые явления, как пропажа колец и браслетов прямо с руки, а также «прощальный шум» — включение в домах электрических звонков, порча телевизоров и радиоприемников. В кольцах и браслетах, становящихся при быстром движении шара как бы вторичной обмоткой трансформатора, наводятся чудовищные токи, и металлы испаряются прямо с руки настолько быстро, что хозяйки этого даже не замечают! По той же причине звонят звонки и портятся приемники и телевизоры.
Не желая вселять в читателей излишний пессимизм, автор не собирается утверждать, что и эта теория, одна из последних по времени, внутренне противоречива. Он ограничится упоминанием, что и в ней имеются неясности по части источника энергии. А энергия эта очень велика. По свидетельству Максима Горького, он вместе с А. Чеховым и В.
Васнецовым видел на Кавказе, как «шар ударился в гору, оторвал огромную скалу и разорвался со страшным треском». Если эту энергию использовать, быть может, удастся создать устройства, которые показались бы сейчас по своим свойствам фантастическими. Надо сказать, что опыты по приручению шаровой молнии уже ведутся. Американским ученым удалось добиться частичного подтверждения теории П. Капицы, получив в луче радиолокатора и сохранив в течение некоторого времени светящиеся плазмоиды — шарики плазмы.
Советским ученым совершенно другим способом тоже удалось получить плазменные сгустки, очень напоминающие шаровую молнию. Однако еще ни разу не удалось получить в этих сгустках неповторимых и в чем-то пугающих свойств настоящей шаровой молнии. Тем интересней загадка. Тем желанней ее решение. Маленькие лоцманы с Бермудских островов На базальтовых стенах и колоннах древнеегипетских храмов среди бесчисленных изображений ибисов, быков, воинов нет-нет да попадется изображение священной рыбы.
Специалисты без труда определили — это нильский электрический сом, близкий родственник хорошо знакомого всем нам европейского сома. Видимо, мощный электрический удар, который получали древние египтяне при соприкосновении с этой рыбой, немало способствовал присвоению ей священного титула. Электрические рыбы известны человечеству с древнейших времен. Еще Аристотель, гуляя со своими учениками по ухоженному парку, окружавшему Ликей, поведал им, что электрический скат, обитавший в Средиземном море, «заставляет цепенеть животных, которых он хочет поймать, побеждая их силой удара, живущего в его теле». А древнеримский врач Скрибоний, говорят, небезуспешно излечивал подагру стареющих римских патрициев с помощью освежающего удара электрического угря.
Планомерные исследования электрического ската начались лишь в наше время, когда появилась записывающая импульсы рыб аппаратура. Исследования показали, что среди 300 известных видов электрических рыб лишь немногие дают сильные и редкие импульсы. Так, двухметровый электрический скат способен создать электрический импульс напряжением 50—60 вольт при силе тока до 50 ампер — вполне достаточный, чтобы парализовать рыбу чуть поменьше его самого. Электрические угри, живущие в Амазонке и некоторых других южноамериканских реках, способны развить разность потенциалов 500 вольт — напряжение, опасное для жизни человека. Известный естествоиспытатель А.
Гумбольдт, много путешествовавший в бассейне Амазонки, рассказывал о том, как индейцы охотятся на эту рыбу. Перед охотой они выпускают в водоем, где обитают угри, лошадей. Обессилевшие от множества разрядов угри становятся легкой добычей индейцев. Зачем рыбам электрический разряд? У тех рыб, о которых мы только что говорили, — для нападения и защиты.
Электрическому скату, парализующему свою добычу электрическим ударом, овладеть ею другим способом было бы весьма непросто — ведь рот у него… на брюхе. Угорь, парализующий лягушку на расстоянии метра, использует свой удар и для защиты от многочисленных врагов, которые были бы не прочь полакомиться его вкусным мясом. Что представляют собой электрические органы рыб? В первую очередь это особые мускульные клетки, так называемые электрические пластинки, поразительно напоминающие по схеме соединения и конструктивному принципу электробатареи. У электрического ската эти органы занимают порой четверть тела, у электрического сома — большую часть, а у электрического угря ими не занята разве что голова.
Есть рыбы, электрические органы у которых невелики и как бы «разбросаны» по телу. Да и разряды этих рыб слабенькие: какие-нибудь жалкие вольты, правда, разряды следуют непрерывно. К этим рыбам относятся, например, длиннорылы. Судя по первому впечатлению, электрические органы длиннорылам не нужны — слишком слабы сигналы. Однако многочисленные измерения электрических полей этих рыб выяснили знаменательную вещь: при движении рыб их электрическое поле остается неподвижным, ибо неподвижны те участки тела, которыми это поле создается.
Длиннорылы передвигаются иначе, чем большинство рыб. При перемещении их туловище не совершает столь удобных волнообразных движений — оно остается неподвижным. И это очень важно — рыбы оказались способными даже при движении чувствовать малейшие изменения конфигурации их электрического поля, вызванные, например, другой рыбой. Изменение поля — и немедленная реакция — в атаку! Такие реакции, возможно, вызваны условиями жизни — ведь длиннорылы обычно обитают в мутной воде и вообще видят плоховато.
Да и охотятся они, правду сказать, ночью. Нужно, однако, тут же отметить, что электрические рыбы совсем не монополисты «электрического чувства». Множество существ может ощущать электрическое поле, что совсем недоступно царю природы — человеку. Кстати, семенные клетки человека, сперматозоиды, согласно сообщениям некоторых ученых, хотя и с трудом, но отличают «плюс» от «минуса». Эта способность, пока еще неподтвержденная, открыла бы гигантские перспективы и гигантские же проблемы — ведь матери с отцом представилась бы возможность по своему произволу выбирать пол ребенка, который должен у них родиться!
На возможность «сортировки» семенных клеток по полу указывает уже широко использующееся в животноводстве свойство спермы, порождающей самцов, двигаться к положительному полюсу электрического поля, а спермы, порождающей самок, — к полюсу отрицательному. Метод не слишком надежный, но лучше что-то, чем ничего. Такие же «камешки» есть и у человека — это отолиты — они указывают направление силы тяжести. Однажды исследователи заменили рачьи камешки магнитными опилками. Теперь при поднесении к раку магнита у него проявляется «магнитное чувство» — он располагается в плоскости, перпендикулярной равнодействующей магнитной силы и силы тяжести.
Если на барабанную перепонку человека приклеить небольшие кусочки железа, человек начинает воспринимать «на слух» магнитные колебания. Путь к «магнитному чувству»? Может быть, его можно использовать для глухих? Такие попытки делаются, и некоторые из них небезуспешны. Шестое чувство?
В США и Канаде для отгона миног от мест скопления мальков, которых миноги бессовестно пожирали, на реках, впадающих в Великие озера, установлены электромагнитные барьеры. Советский биолог Ю. Холодов сумел добиться у некоторых рыб условного рефлекса на постоянное магнитное поле. Но если уж рыбы способны таким образом чутко реагировать на всевозможные магнитные поля, то не объясняется ли этим их способность ориентироваться в безбрежных просторах океана? Вот речные угри, пересекающие тысячемильные просторы Атлантики на пути к вожделенным Бермудским островам, где природой начертано им метать икру и… погибнуть после утомительного путешествия и изнурительного акта создания новых жизней.
А маленькие угри, вылупляющиеся из икринок, отправляются без чуткого родительского руководства к родным берегам, через те же тысячемильные просторы. Такая же романтическая и загадочная история происходит с лососями, возвращающимися из тихоокеанских вод в устья камчатских и североамериканских рек. А птицы? Разве не достойны восхищения их чуть ли не кругосветные перелеты? Как они это делают?
Замешан ли тут магнетизм Земли? Исчерпывающего ответа на эти вопросы нет. Но эксперименты ставятся, и в большом количестве. Например, голубям для проверки их способности ориентироваться укрепляли на крыльях сильные магниты, «заглушающие» для птиц магнитное поле Земли. Несмотря на это, сотни голубей уверенно находили свои гнезда.
Значит, не магнетизм Земли является той путеводной звездой, которой придерживаются птицы? Тогда что же? Вообще чувствительность к электромагнитным полям, недоступная человеку, видимо, распространена очень широко.
Здесь нет фресок, простые бревенчатые стены создают ощущение домашнего покоя. Место фрески в деревянном храме занимали иконы. Творения здешних художников простонародны, бесхитростны, голосисты по своим краскам. Самостоятельно подберите определительное местоимение, которое должно стоять на месте пропуска во втором предложении текста. Запишите эту местоимение.
Прочитайте фрагмент словарной статьи, в которой приводятся значения слова, выделенного во четвёртом предложении текста. Определите значение, в котором это слово употреблено в тексте. Выпишите цифру, соответствующую этому значению в приведённом фрагменте словарной статьи. Склонить главу. Глава государства. Глава администрации. Главы собора. Идти во главе колонны.
В пятой главе с героями произошло неожиданное событие. Укажите варианты ответов, в которых даны верные характеристики фрагмента текста. Запишите номера этих ответов.
Скорее всего — богатство воображения, подогретого гипнотическими внушениями. Но вот вполне современное открытие Р. Беккера — на теле человека и других позвоночных животных распределены электрические потенциалы, причина которых — потоки электронов вдоль нервных волокон. Токи, им соответствующие, текут от головы человека к конечностям. Автор этой книги для интереса прикинул, какого направления должны быть обусловленные ими магнитные поля, и с удивлением обнаружил, что направление их в большинстве случаев совпадает с живописуемой Дюрвилем феерической картиной.
А другого способа определить направление столь слабых магнитных полей, кроме визуального, у Дюрвиля не было — соответствующие приборы появились только сейчас. Нужна тщательная проверка. Проверить нужно еще и эффекты, описанные Дюрвилем: «Накладывание северного полюса магнита на большой палец руки производит уколы в концах пальцев, жар в ладони, в предплечье и от плеча до кисти. Нервы возбуждаются, раздражаются и вызывают невольные движения… Прикосновение южного полюса к большому пальцу вызывает… состояние в виде мурашек…» Какие-то эффекты быть обязательно должны. Это следует хотя бы из того, что согласно последним исследованиям все человеческие органы имеют сложные электромагнитные ритмы, на которые, по-видимому, можно влиять с помощью электромагнитных же полей. Так, низкочастотные импульсы электромагнитных полей обнаружены в окрестностях человеческого сердца, вблизи сокращающихся мышц. Недавно с помощью ультрасовременной электронной аппаратуры проверены и подтверждены результаты опытов итальянца Ф. Кацамалли, который наблюдал излучение электромагнитных волн мозгом человека, пребывающего в эмоционально неуравновешенном состоянии.
Мозг, излучающий радиоволны, — уже не только повод для написания научно-фантастических романов. Это, возможно, заявка на новые открытия. Сейчас существует большое число доказательств восприимчивости живых существ, включая человека, к электромагнитным полям. В первую очередь учеными было подтверждено древнее, как мир, утверждение, что магнит успокаивает, другими словами, подавляет нервную систему. Этим, видимо, по мнению советских ученых — профессора М. Могедовича и доцента Р. Скачедуба, можно объяснить снижение болей у раненых под действием магнита, замеченное тысячи лет назад. Это явление нашло применение и в медицинской практике во время Великой Отечественной войны.
Из Бухарестского института бальнеологии и физиотерапии тем временем сообщают, что в ряде случаев лечение магнитами помогало снять симптомы таких болезней, как паркинсонизм, полиартрит, паралич и т. А пресловутые японские браслеты с магнитиками, якобы улучшающие самочувствие? Японцы запатентовали и стали изготавливать магнитные кресла и магнитные кровати! Что это — очередной успех медицины или очередное шарлатанство? Или очередной массовый гипноз? Что же касается сильных электромагнитных полей, то твердо доказано — их влияние на животных и человека смертельно. Мы здесь не говорим о коротковолновых излучениях, таких, как гамма-излучение или излучение рентгеновской трубки, убивающих микробы. Большое число экспериментов на обезьянах, а также несчастные случаи с людьми, попавшими, например, в зону действия мощного локатора, убедительно доказали, что шутить с такими полями не стоит.
Так что же такое — электромагнитное поле? Убийца или исцелитель? Или просто удобное орудие шарлатанов? Ведь непонятное электричество соответствовало наивной убежденности людей в том, что лечение обязательно должно быть очень сложным и использующим наисовременнейшие штуковины! Еще в 1796 году, по существу, только-только открытое электричество стало применяться неким Перкинсом для лечения с помощью так называемых «тракторов» извлекателей болезни , представлявших собой металлические стержни, способные при прикосновении к ним «выдать» слабый электрический удар. Успех Перкинса был невообразимым, но и до сих пор медики не смогли одобрить или развенчать это врачевание. Последователи Перкинса с тех пор не переводятся. Одна американская журналистка не поленилась посетить известного нью-йоркского шарлатана, утверждавшего, что он может «излечивать любые болезни с помощью электромагнитной катушки».
После «прогрева» целитель заявил, что двухмесячный срок лечения должен «совершенно обновить ее», поскольку аппарат «создает в крови электроны» и выводит из организма «азотистые накопления»… Жаль, конечно, но человек лишен шестого чувства, позволяющего непосредственно ощущать электромагнитные поля. Но это не означает, что электромагнитные поля на человека совсем не действуют. Паутина внешних электромагнитных полей вместе со сложным пульсирующим узором собственных полей[1] человека создает новые эффекты, иной раз поразительные. Мы уже говорили о том, что постоянный магнит оказывает тормозящее действие на нервную систему. А электрические импульсы? Их влияние еще более явно. Многим известны опыты над обезьянами, которым вживляли в мозг электроды. С их помощью можно было по своему произволу менять настроение животного — привести его в бешеную ярость или, наоборот, вселить в него каменное безразличие ко всему происходящему.
Можно было, наконец, нажатием кнопки вызвать у обезьяны чувство наслаждения. Недавно в журнале писали о быках, которыми «управляли по радио». Неподвижный матадор спокойно ждет, когда полутонная туша с выставленными вперед рогами несется на него. Но за какие-нибудь пару шагов бык встает как вкопанный — его мозг принял сигнал мира, посланный оператором, сидящим где-то на трибунах… А вот еще сообщение — из проблемной лаборатории кибернетики Тбилисского университета. Исследователи считают, что с помощью магнитного поля можно примерно в два раза ускорить образование условных рефлексов у мышей. Не могут ли эти исследования привести впоследствии к методике более быстрого усвоения знаний человеком — проблема, не дающая спать не одним студентам? Не только на мозг могут действовать электрические и магнитные импульсы. Еще в 1858 году Королевское общество хирургов Англии постановило считать допустимым использование электрического удара для восстановления сердечной деятельности.
А сейчас в медицинской практике широко применяется электростимулятор — прибор, который с помощью электрических импульсов помогает работать уставшему сердцу. Этим не заканчивается перечень добрых изобретений, основанных на использовании электромагнитных полей. Сейчас пытаются создать устройства, которые преобразовывали бы зрительные образы в электрические сигналы, а последние, в свою очередь, непосредственно воздействовали бы на мозг слепых людей. Исследователи верят, что раздражение электрическим током уже сформированных нервных сетей, вызывающее у здоровых людей «фосфены» искры из глаз — пример фосфена при ударе; искр на самом деле никаких нет, есть только их образы, вызванные искусственно , у людей слепых приведет к созданию зрительных образов. Автор не без умысла рассказывал в этой главе о фактах как твердо установленных, так и подлежащих дальнейшей проверке — в иной раз и о тех, которые почти наверняка не подтвердятся! Основная идея такого авторского приема — попытаться внушить читателю чувство любознательного изумления перед многообразными проявлениями двух стихий природы — чувство, которое владело некогда нашими далекими предками, только еще вступившими на путь познания природы. С помощью этого прибора слепые могут отличать свет от темноты. Тетрадь вторая.
Ломоносов Маски кружились, кружились вокруг в диком хороводе, пока человек не остановил их: «Откройтесь! Но чтобы разглядеть это, нужно было приблизиться. И протянуть уверенную руку. Гильберт, придворный врач Стратфорд на Эйвоне, наши дни, выставка «Шекспир и его время». Пестрые группки туристов, прилавки с сувенирами остаются позади. Вы машинально протягиваете контролеру свой билетик, делаете шаг по пластиковому полу сквозь алюминиевый короб ультрасовременной двери и оказываетесь в XVI веке. С темных, старательно закопченных сводов свисают масляные светильники. На стенах — заржавленные двуручные мечи и прорубленные от плеча до пояса кольчуги.
Только что смолкли шумные схватки закованных в броню приверженцев Алой и Белой роз. В то смутное время в небольшом английском городке Стратфорде в семье Джона Шекспира рождается сын Вильям… Другому Вильяму, Гильберту, который прославится впоследствии как первый человек, посмотревший на электрические и магнитные явления с научных позиций, исполнилось тогда двадцать лет. Детство его не отличалось, наверное, от детства Шекспира. В зале «Детство» человечки из папье-маше, замерев, перепрыгивают через палки, пляшут под свирель и играют в бабки. На стенде — золотом строки из «Бесплодных усилий любви»: Когда свисают с крыши льдинки, И дует Дик-пастух в кулак, И леденеют сливки в крынке, И разжигает Том очаг, И тропы занесло снегами, Тогда сова кричит ночами: У-гу! Приятный зов, Коль суп у толстой Джен готов. Когда кругом метут бураны, И онемел от кашля поп, И красен нос у Марианны, И птица прячется в сугроб, И яблоки румянит пламя, Тогда сова кричит ночами: У-гу! Шекспир оканчивает обычную школу с латынью и греческим, преподносимыми учителем-«педантом» в ослепительно белых носках и глухой черной шляпе.
Шекспир «знал мало по-латыни и еще меньше по-гречески». Восемнадцати лет он женился на двадцатишестилетней Анне Гесуе. Гильберт после школы поступает в колледж святого Джона в Кембридже, через два года становится бакалавром, а через четыре — магистром, через пять — доктором медицины. Гильберт всю жизнь оставался убежденным холостяком. Вскоре после женитьбы Шекспир уезжает в Лондон. Усталый конь, забыв былую прыть, Едва трусит уныло подо мной, Как будто знает: незачем спешить Тому, кто разлучен с душой родной… Как тяжко мне, в пути взметая пыль, Не ожидая дальше ничего, Отсчитывать уныло, сколько миль Отъехал я от счастья своего. Сонет 50 В то время миллионы англичан стали жертвами эпидемии чумы. Громадная, натуралистически выполненная туша чумного быка висит на площади.
В грубо сколоченных, отмеченных белым крестом клетках — зачумленные. Через скрытые в стенах репродукторы непрерывно передаются ропот средневековой толпы, ржанье перепуганных лошадей, плач женщин и детей, нагнетающие подавленное настроение. А Лондон веселится. Королева Елизавета, слывшая «непорочной», спешила побольше взять от быстротечной жизни. Поводом для торжеств был разгром испанской «непобедимой армады». Фаворит королевы граф Эссекс делает все, чтобы королеве было весело. В одном из театров присматривает за лошадьми богатых посетителей Вильям Шекспир. Вильям Гильберт достиг большего.
Он — лейб-медик королевы. Трудно сказать, почему именно медик написал первую научную работу по магнетизму и электричеству. Может быть, это было связано с тем, что толченый магнит у средневековых лекарей считался сильным слабительным. Сам Гильберт считал, что магнитное железо «…возвращает красоту и здоровье девушкам, страдающим бледностью и дурным цветом лица, так как оно сильно сушит и стягивает, не причиняя вреда». Однако горький опыт показал Гильберту, что магниты при приеме внутрь иногда «…вызывают мучительные боли во внутренностях, чесотку рта и языка, ослабление и сухотку членов». Может быть, экскурсы Гильберта в природу магнетизма и были порождены желанием узнать, где истина: является магнит лекарством или нет. Гильберт приходит к выводу, что «природа магнита двойственная и больше — зловредная и пагубная». По пути к этому выводу Гильберт делает ряд других, значительно более ценных.
Нет сомнения, что на занятия Гильберта магнетизмом оказал влияние следующий, казалось бы, не имеющий большого значения факт: Гильберт был дружен с капитанами Фрэнсисом Дрейком и Генри Кэвендишем. Это были просоленные насквозь морские волки, «королевские пираты», в обязанность которых входили завоевания и грабеж новых земель для английской короны, а то и просто взятие на абордаж какого-нибудь испанского «купца». Эти полупираты-полуисследователи были весьма популярны при дворе. Фрэнсис Дрейк был вторым после Магеллана капитаном, совершившим кругосветное плавание наверное, многие в юности зачитывались приключениями «Золотой лани» капитана Дрейка , а Генри Кэвендиш прославился кровавым «корсарским Рождеством», которое он отметил в американских владениях Испании 400 с лишним лет назад. Радушный, веселый Гильберт легко подружился с героями своего времени. Видимо, не раз внимал он их рассказам о дальних странствиях, об океанских островах, о диковинных зверях, рыбах и растениях. Как новость сообщили они Гильберту то, что и в Южном полушарии, так же как и в Северном, стрелка компаса указывала на север это было тогда не столь очевидно. Они привезли для Гильберта королевский подарок — карты всей Земли с уникальными замерами магнитного склонения в далеких морях и землях.
Тот факт, что северный конец стрелки компаса в Северном и Южном полушариях указывает на север, и навел Гильберта, по-видимому, на мысль, что Земля в целом ведет себя как один большой магнит. Что было известно в Европе о магните до Гильберта? В 1269 году некий Пьер Перегрин из Марикурта во время вынужденного безделья при осаде небольшого итальянского городка Люцера написал книжку «Письма о магните», в которой собрана масса наблюдений о магните, накопившихся до него и сделанных лично им. Перегрин впервые говорит о полюсах магнитов, о притяжении «совокуплении» разноименных полюсов и отталкивании одноименных, об изготовлении искусственных магнитов, о проникновении магнитных сил через стекло и воду, о компасе. Причину притяжения южного и северного полюсов Перегрин и его последователи объясняли довольно туманно: «Южная часть притягивается той, которая имеет свойства и природу севера, хотя они обе имеют одну и ту же специфическую форму. Однако это не исключает некоторых свойств, существующих более полно в южной части. Но эти свойства северная часть имеет лишь в возможности, и поэтому они при этой возможности и проявляются». Ценность этой точки зрения заключается в том, что она, наводя на размышления, привела средневекового ученого Аверроэса к гениальной догадке.
По его мнению, естественный магнит искажал ближайшее к нему пространство в соответствии с его формой. Ближайшие к магниту области среды, в свою очередь, искажали ближайшие к ним, и так до тех пор, пока «специи» не достигали железа. В этих рассуждениях впервые дан намек на магнитное поле — особую форму материи. До Гильберта было известно и явление «старения магнитов». Так, в трактате, приписываемом Джабиру ибн Хайяну, или, на латинский лад — Геберу, есть такие слова: «У меня был магнит, поднимавший 100 драхм железа. Я дал ему полежать некоторое время и поднес к нему другой кусок железа. Магнит его не поднял. В куске оказалось 80 драхм.
Значит, сила магнита ослабла». К другим важнейшим догильбертовским событиям можно отнести открытие в XIV веке магнитного склонения и обнаружение Колумбом 1492 г. Кроме этого, о магнитах в конце XVI и начале XVII века было известно следующее: — под хвостом Большой Медведицы имеется магнитный камень; — прием магнита внутрь «в малых дозах» продлевает молодость; — если положить магнит под голову спящей женщины, он сбросит с постели прелюбодейку; — магнит открывает запоры и замки; — днем магнит притягивает сильнее, чем ночью; — если потереть магнит чесноком или положить рядом с ним бриллианты, его сила исчезнет; — если же помазать магнит кровью козла, его сила восстанавливается; — магнит, хранимый в рассоле из рыбы-прилипалы, обладает силой извлекать золото, упавшее в самые глубокие колодцы; — есть магниты, притягивающие серебро, алмазы, яшму, стекло и даже «мясные» и «деревянные» магниты и т. Не исключено, что здесь мы следуем древнекитайской традиции. Китайцы всегда окрашивали южный конец стрелки в красный цвет. В древнем ассирийском календаре времен Александра Македонского север называется черной страной, юг — краской, восток — зеленой и запад — белой. Городские ворота в Китае окрашивались в соответствии с этим. Вполне вероятно, что такое обозначение сторон света было в то время общепринятым, и отголоском этого являются названия Черного и Красного морей, лежащих на юг и север от центрального — Средиземного.
В течение 18 лет он на собственные деньги ставит бесчисленное количество опытов, которые в конце концов описаны в книге «О магните, магнитных телах и о большом магните — Земле. Новая физиология, доказанная множеством аргументов и опытов», вышедшей в 1600 году. И сам Гильберт, и его современники чрезвычайно высоко оценивали этот труд, первый по-настоящему научный труд, посвященный электричеству и магнетизму. Заслуги Гильберта действительно велики. Самой значительной из них явилось то, что он впервые в истории, задолго до Бэкона, считавшегося родоначальником «индуктивного» метода в науке, провозгласил опыт критерием истины и все положения проверял в процессе специально поставленных экспериментов. Величие идей Гильберта и его заслугу перед своим временем нам сейчас даже трудно вообразить. Понятие об эксперименте как основе исследования было в то время неизвестно. Признавалась тогда лишь аристотелевская созерцательная наука, направленная на доказательство существования бога да на решение насущных проблем типа: сколько чертей может уместиться на острие иглы?
В европейских городах сжигались сотни «ведьм» и «колдунов», причем в качестве доказательства принадлежности к «нечистым» принимались, например, и такие: «Старуха такая-то замечена в том, что подбирала конский помет, — наверное, чтобы околдовать хозяина этого коня». Или просто: «Уж очень подходящий цвет лица у него для сношения с нечистым». Обстановку того времени передает случайно сохранившийся дневник обывателя небольшого городка из вюрцбургского княжества: «В сем 1616 году на Иванов день начали забирать колдуний, и первою попалась Елисавета Букелева, Ивана Букеля жена. В сем 1617 году 6 марта устроили второе паленье колдуний, их поставили на костер четыре души. Вопросы, которые следует задавать выявленным и пойманным ведьмам: «Вредила ли она людям и кому именно? Прикосновением, заклятиями, мазью? Сколько она до смерти извела мужчин? Сколько она лишь испортила?
Сколько беременных женщин? Сколько скотины? Сколько напустила туманов и тому подобных вещей? Как она это производила и для чего? Умеет ли она летать по воздуху и на чем она летала? Как она это устраивает? Как часто она летает? Куда случалось ей летать в разное время?
Кто из других людей, находящихся еще в живых, бывал на их сборищах? Умеет ли она прикидываться каким-нибудь животным и с помощью каких средств? Сколько малых детей съедено при ее участии? Где они были добыты? Также — у кого они взяты? Или они были вырыты на кладбище? Как они их готовили — жарили или варили? Также, на что пошли головка, ручки и ножки?
Добывала ли она также из наших детей и сало, и на что оно? Не требуется ли детское сало, чтобы подымать бури? Надо сказать, Гильберт не недооценивал своих заслуг. Впервые в практике книгопечатания он поставил свое имя перед названием книги. И никто его за это до сих пор не осудил. Через год после выхода книги Гильберта «О магните» Шекспир создает «Гамлета». По иронии судьбы и гениальные идеи Гильберта, и неповторимые страсти шекспировских трагедий будут впоследствии приписываться одному автору — все тому же Фрэнсису Бэкону, философу. До сих пор многие известные ученые считают, что именно Фрэнсис Бэкон был родоначальником «индуктивного» метода в науке, хотя его книга «Новый Органон», в которой этот метод развит, вышла через 11 лет после книги Гильберта, являющейся «одним из лучших в мире примеров индуктивной науки».
Изготовив из магнитного железняка шар — «терреллу» землицу , Гильберт заметил, что этот шар по магнитным свойствам сильно напоминает Землю. У «терреллы», так же как у «терры» Земли , оказались северный и южный полюсы, экватор, изолинии, магнитное наклонение. Эти обстоятельства позволили Гильберту провозгласить Землю «большим магнитом». До Гильберта о магнетизме Земли никто не подозревал, и притяжение южного черного конца магнитной стрелки к северному полюсу Земли объяснялось в средние века тем, что «железо направляется к северным звездам, так как ему сообщила сила полярных звезд, подобно тому, как за солнцем следуют растения, например подсолнечник». Гильберт опроверг широко распространенное мнение о влиянии алмазов на магнитные свойства. Он собрал 17 крупных алмазов и в присутствии свидетелей показал, что магниты к алмазам абсолютно безразличны. Гильберт открыл, что при приближении к одному полюсу магнита куска железа другой полюс начинает притягивать сильнее. Эта идея была запатентована Сименсом лишь через 250 лет после смерти Гильберта.
Гильберт открыл, что предметы из мягкого железа, в течение долгого времени лежащие в одном положении, приобретают намагниченность в направлении север — юг. Гильберт открыл экранирующее действие железа. Гильберт открыл, что магнит со «шлемом», или «носом», то есть магнит, вправленный в арматуру из мягкого железа, имеет большую подъемную силу. Гильберт сделал гениальную догадку о том, что действие магнита распространяется подобно свету. Гильберт многое сделал и открыл. Но… Гильберт почти ничего не смог объяснить. Все его объяснения носят схоластический и наивный характер. Вот, например, как Гильберт объясняет тот факт, что при разрезании одного длинного магнита образуется много коротких, которые имеют первоначальное направление намагничивания и стремятся сохранить прежнее положение в пространстве.
Он сравнивает магнит с веткой дерева: «Пусть АВ будет покрытый листвой сучок ивы… А — верхняя часть, В — нижняя, по направлению к корню. Разделили его в С. Я утверждаю, что конец А, снова вставленный в В с соблюдением правил прививки, прирастает к нему; точно так же, если В вставить в А, то они скрепляются друг с другом и дают ростки. Но если D вставить в А или С в В, то они вступают между собой в борьбу и никогда не срастаются, но один конец отмирает вследствие неподходящего и несоответствующего соединения, так как растительная сила, идущая одним путем, теперь оказывается стремящейся в противоположные стороны…» Еще туманней разъяснения Гильберта относительно природы магнетизма. Его ответ сводится к тому, что всему причиной — «душа» магнита. Это в известной мере шаг назад по сравнению с Лукрецием. Извинением великому первооткрывателю может, видимо, служить лишь то, что и с позиций современной физики притяжение магнита — не такая уж очевидная вещь… Другим, значительно более серьезным извинением служит то, что за словом «душа» у Гильберта иногда ясно слышится слово «поле», порой прямо называемое йм «сферой действия». Все эти наблюдения, в общем, неточны, но вывод — справедлив.
Он подтверждает точку зрения Д. Менделеева: лучше придерживаться гипотезы, которая может со временем оказаться неправильной, чем никакой. Это дань потомков — физиков и инженеров — лондонскому врачу, сделавшему благодаря своей любознательности крупнейшие открытия в, казалось бы, очень далекой от него области — физике. Но за опытами Гильберта по магнетизму иногда забывают отметить и другую важнейшую его заслугу — выяснение «взаимоотношений» между магнетизмом и электричеством.
Познавая историю классификации молний до открытия Араго
На широко распространенный призыв Араго к очевидцам-французам сообщать ему о всех случаях грома и молнии он получил гору писем. Вот что написала великому Араго романтически настроенная госпожа Эспер: «Все это продолжалось около минуты. Зрелище было так прекрасно, что мне и в голову не пришла мысль об опасности или страхе. Я могла только восклицать: — Ах, как это прекрасно! Удар, который я видела, был так силен, опрокинул трех человек», кухарка моя была почти задушена лучом молнии, пролетевшим перед ее окном, привратница уронила из рук блюдо… Еще один из лучей попал в пансион г-жи Луазо, где ранил одну учительницу. Я за большую плату не продала бы случая, мне выпавшего, — быть свидетельницей столь восхитительного и чудесного зрелища!
Его исчезновение сопровождалось шумом, подобным выстрелу из 36-фунтового орудия, слышимого на расстоянии 25 лье при попутном ветре». А вот выдержка из письма очень уравновешенного молодого человека: «…Вдруг посреди улицы блеснула огромная молния, за которой мгновенно последовал удар, подобный артиллерийскому залпу. Мне показалось, что огромная, с силой брошенная бомба взорвалась на улице. Этот удар не замедлил моей походки. Я только надвинул свою шляпу, которую ветер и сотрясение, произведенные электрическим взрывом, отбросили назад, и шел далее безо всяких приключений до площади Кале».
Впрочем, кажется, за свое спокойствие молодой человек был наказан, так как далее он пишет: «Все ограничилось тем, что желудок мой не мог переваривать пищу в течение двух недель». Разобраться в грудах астрономических календарей, хроник, легенд, рукописей было под силу лишь действительно великому ученому. Араго удалось систематизировать факты, отделить зерна от плевел, отказавшись от сообщений типа «падал град величиной со слона», и воссоздать первую со времен Ломоносова научную картину природы грозы и ее наиболее драматических проявлений — грома и молнии. Он сделал также весьма ценную для позднейших исследователей попытку «сортировки» молний и громов. Нужно тут же оговориться, что в попытке классификации молний Араго вовсе не был первым.
Древние римляне, например, делили молнии «по предназначению». Так, у них были молнии: национальные, семейные, индивидуальные. Кроме того, молнии могли быть: предупреждающие, подтверждающие чью-то власть, увещевательные, зующие, угрожающие и т. Считается, что древние довольно правильно оценивали свойства молнии, в частности стремление ее двигаться по металлам. Другие времена — другие нравы.
Наставник императора Нерона философ Сенека писал: «Серебро расплавляется, а кошелек, в котором оно заключалось, остается невредимым». Плиний тоже когда-то заметил, что «золото, медь, серебро, заключенные в мешке, могут быть расплавлены молнией, а мешок не сгорит и даже восковая печать не размягчится». Издавна известны случаи, когда молнией был причинен значительный материальный ущерб. В декабре 1773 года разрушено в Бретани 24 колокольни. В январе 1762 года молния ударила в колокольню Бригской церкви в Корнуэлле.
Юго-западная башня в результате удара была разнесена на кусочки: один такой «кусочек» весом в полтора центнера был переброшен через крышу церкви на расстояние около 50 метров, другой, поменьше, — на расстояние 400 метров. Взрыв был ужален — башня целиком оказалась в воздухе, раздробленная на тысячи обломков, которые каменным дождем упали на город. Приблизительно шестая часть зданий города была полностью разрушена, остальные были в угрожающем состоянии. Погибло более трех тысяч человек. Все эти случаи, разумеется, вызваны отсутствием громоотвода.
Сейчас такого практически не бывает. Специальные меры применяются для защиты от молний общественных и жилых зданий, линий электропередач, кораблей и самолетов. Современные гражданские и военные самолеты весьма часто подвергаются ударам молний. Удар, яркий сноп света, какое-то гудение; самолет может немного побросать из стороны в сторону и — все. Иногда на крыльях и корпусе остаются небольшие отверстия, прожженные молнией, иногда сгорает антенна, но это уже в самых тяжелых случаях.
Однако считать, что теперь ущербу, вызываемому молнией, пришел конец, преждевременно. Каждый год по вине молний на планете происходит до десяти тысяч крупных лесных пожаров. Гибнут редкие деревья; строевой лес, взращиваемый десятилетиями, гибнет в минуты; гибнут лесные обитатели; прелестные пейзажи, много лет радовавшие людей, превращаются в безрадостные обугленные пространства. Можно себе представить, какие беды приносила молния в старину, когда не имели ни малейшего понятия о ее сущности и мерах защиты. Понятия, возможно, и не имели, а защищались, и даже иной раз не так уж малоэффективно.
Конечно, речь идет не о ритуальных плясках и молитвах. Считается установленным, что древнеримский правитель Нума Помпилий знал о том, что молния «предпочитает» всевозможные острия, интуитивно понимал «молниепроводность» железа и умел делать громоотводы типа тех, которые устраиваются сейчас. Его преемник, Тулл Госгилий, видимо, не был столь искусен и поэтому погиб от молнии — один из многих, поплатившийся за знание жизнью. Современным ученым-историкам предстоит проверить, существовала ли когда-нибудь римская медаль с надписью «Юпитер Элиций», на которой будто бы изображен парящий над облаками Юпитер, а под облаками — этруск, пускающий для защиты от Юпитеровых с грел воздушного змея. На другой медали, говорят, был изображен храм Юноны, защищенный сверху остриями.
Немецкий исследователь Кемпфер уверял, что во время грозы японские императоры укрывались в специальном убежище, над которым был устроен большой резервуар с водой. Император Август надевал на время грозы тюленью шкуру, а пастухи в Севенских горах использовали для защиты змеиную кожу. Приволжские жители закутывались во время грозы в войлок. Моряки привязывали к верхушкам мачт обнаженные мечи. Ктезий Гиндский — один из спутников древнегреческого путешественника и историка Ксенофонта — писал о том, что царь Артаксеркс и его мать Паруз-ата подарили ему два меча: «Если эти мечи воткнуть в землю острием кверху, то они отвращают облака, град и грозы.
Сам царь провел в моем присутствии некоторые опыты, подвергая опасности собственную особу». Правда, этому свидетельству верили мало, потому что несколькими строками ниже Ктезий повествует о виденном им у того же Артаксеркса колодце A6 локтей в окружности и 100 локтей глубины , который раз в год наполняется чистым золотом в жидком виде. А вот и вполне достоверные сведения: во времена правления Карла Великого крестьяне устанавливали на полях металлические и деревянные шесты, обязательно с бумажками на них — иначе шесты считались «недействительными» — и защищались таким образом от молнии. Карл в «Капитуларии 789 года» запретил пользоваться шестами под вполне современным лозунгом «борьбы с суевериями». Наказание за неповиновение было в духе того времени — смертная казнь.
Эти сведения приведены здесь с единственной целью показать, что, хотя электрическая природа молнии стала понятной лишь в относительно недавние времена, люди нащупали все-таки правильные пути защиты от нее: во-первых, хорошо изолироваться тюленьи и высушенные змеиные шкуры, войлок , во-вторых, дать молнии более удобный, хорошо электропроводящий путь — воткнуть в землю меч или шест, нанести на крышу и стену храма металлическое покрытие. Храм в Иерусалиме за полторы тысячи лет видел немало свирепых палестинских гроз, но ни разу не пострадал от молнии. Крыша его была покрыта кедром, на который нанесен толстый слой позолоты. На крыше были установлены высокие железные колья — чтобы е садились на крышу птицы. Стены также были позолочены, а на паперти были цистерны, куда по металлическим трубам сливалась с крыши дождевая вода.
Все основные элементы громоотвода — налицо. Как могло случиться, что, не понимая явления, люди все-таки сумели найти правильные методы борьбы с ним? Если отбросить всеобъясняющее предположение о посещении Земли в прошлом космическими путешественниками, то ответ, наверное, можно сформулировать так: правильные решения были найдены «методом проб и ошибок», или, как говорят студенты, «методом тыка» — неэффективные решения отбрасывались, эффективные фиксировались и переходили из поколения в поколение. Наблюдательность поколений — вот причина правильных решений. Франклин, вооруженный правильными теоретическими представлениями, смог пройти тысячелетний путь стихийных первооткрывателей за какие-то месяцы.
Загадка в форме шара В монастырь пришел донос от «попа Иванище» из села Новые Ерги. Было это в 1663 году: «…огнь на землю падал по многим дворам, и на путех, и по хоромам, аки кудели горя, и люди от него бегали, а он каташеся за ними, а никого не ожег, а потом поднялся вверх облак». Сейчас мы имеем описания шаровой молнии куда более подробные, чем это, одно из первых в русской литературе. Но и теперь они носят романтическую, эмоциональную окраску. Может быть, долго нам придется ждать, когда шаровая молния будет запрятана, покорная, в электрический утюг.
Лаврентьев в 1963 году, через 300 лет. Одни считают, что здесь замешан новый вид энергии кусочек антиматерии , а другие отрицают это. Что таит в себе тайна шаровой молнии? Может быть, еще неведомую область знаний? Вот один из первых «портретов» шаровой молнии, при описании которой, по выражению известного французского астронома Камилла Фламмариона, «мы вступаем в мир чудес, более удивительных, чем те, о которых рассказывается в арабских сказках, более запутанных, чем Критский лабиринт, — мир громадный и фантастический».
И действительно, первые описания шаровой молнии очень любопытны и при этом не всегда сходятся с описаниями более поздних исследователей. Так, во время грозы 14—15 апреля 1718 года в Куэньоне близ Бреста были замечены три огненных шара, диаметр каждого из которых был более одного метра. У доктора Гатье де Клобри, изуродованного шаровой молнией около Блуа, борода оказалась не только сбритой, но и уничтоженной навсегда; она никогда уже более не росла. Доктор долго был болен после этого; голова его распухла до такой степени, что достигла полутора метров?! Другие сведения в известной степени повторяют то, что замечают и современные «молниеловы».
Мы приведем здесь, с риском утомить читателя, несколько описаний шаровой молнии, выполненных сотни лет назад и в более близкие времена, для того чтобы впоследствии попытаться в них разобраться, разумеется, лишь с той степенью достоверности, которая возможна сейчас, когда загадки шаровой молнии полностью еще объяснены быть не могут даже с помощью весьма ухищренных гипотез. В марте 1720 года огненный шар упал во время грозы на землю в небольшом французском городке. Отскочив, он поразил каменную башню и разрушил ее. В 1772 году лондонские священники Уайтхауз и Питкери увидели в своей церкви окруженный черным дымом огненный шар величиной с кулак, который разорвался с грохотом артиллерийского залпа, распространяя вокруг дьявольский запах серы. Питкери был ранен.
На его теле, обуви, часах, одежде остались следы, типичные для «обычной» молнии. Русский ученый Г. Рихман был поражен в голову молнией, которая, по свидетельству гравера Соколова, «имела вид шара» 1752 г. Десятки случаев относятся к «похищению» шаровой молнией драгоценностей и золота. В 1761 году молния проникла в церковь венской академической коллегии, сорвала позолоту с карниза алтарной колонны и отложила ее на серебряной кропильнице.
Молния походила на котенка средней величины, свернувшегося в клубочек и катящегося без помощи лап. Она подкатилась к ногам рабочего, как бы желая поиграть с ним, — тот в страшном испуге отодвинул тихонько ноги, тогда молния поднялась на уровень его лица. Рабочий, как мог осторожно, отвел голову назад. Шар продолжал подыматься к потолку и направлялся, по-видимому, к тому месту в каменной трубе, где когда-то было пробито отверстие, теперь заклеенное бумагой. Молния отклеила бумагу, не попортив ее, затем по-прежнему тихо-благородно ушла в трубу, где и взорвалась со страшным грохотом и роковыми для трубы последствиями.
Он, по-видимому, образовался за счет «обычной», перед тем ударившей молнии и проник на кухню через трубу и камин. Женщины, находившиеся на кухне, посоветовали молодому крестьянину, у ног которого оказался шар, раздавить «эту мерзость» и загасить. Однако юноша этот бывал в Париже, где «электризовался» за несколько су на Елисейских Полях и с тех пор чувствовал уважение к таинственным проявлениям электричества. Поэтому он оставил просьбы и советы товарок без внимания, а шар меж тем выкатился во двор, где и разорвался в соседнем хлеву — там его попыталась обнюхать свинья, отнюдь не знакомая с электрическими материями. Непочтение стоило ей жизни.
Большое число примеров «деятельности» шаровой молнии описывает в своей книге «Атмосфера» Фламмарион. Однако он, по-видимому, смешивает иногда шаровую молнию и падение метеоритов. Результат — неверная трактовка шаровой молнии как явления, в котором обязательно присутствует «весомое вещество». Вот примеры из книги Фламмариона. А 25 августа 1880 года во время очень сильной грозы в Париже наблюдатели видели, как из тучи выскочило очень блестящее продолговатое тело около 35—40 сантиметров в длину и 25 сантиметров в ширину с концами, вытянутыми в виде коротких конусов.
Это тело было видимо лишь несколько секунд, а затем оно вновь скрылось за тучами, оставив вместо себя небольшое количество какого-то вещества, которое упало на землю вертикально, как бы подчиняясь законам тяготения. При, падении от него отделялись искры или, скорее, красноватые шарики, без блеска, а сзади за ними тянулся блестящий хвост, который, подобно дыму, у самого падающего вещества стоял прямым, вертикальным столбом, и чем выше, тем более становился волнистым. Падая, вещество рассыпалось, понемногу гасло и затем скрылось за домами. Фламмарион был настолько убежден в том, что подобные примеры говорят в пользу «вещественной» материи молнии, что и сам неоднократно после ударов молний «находил» на камнях, деревьях, домах какие-то остатки смол и непонятных «черных порошков», а то и прямо «раскаленных камушков», занесенных, конечно, молнией. И в современных описаниях иной раз путают шаровую молнию с другими, в достаточной мере загадочными атмосферными или оптическими явлениями.
Однако иногда наблюдателям удается не только уверенно распознать шаровую молнию, но и заметить ее типичные свойства, а порой даже суметь оценить ее температуру, энергию и т. Приведем эти «счастливые» случаи. Добравшись до столба, шар переломил его и исчез. Июньским днем 1914 года шаровая молния взорвалась на веранде небольшой гостиницы в немецком городе Ганенклее. Звук напоминал пушечный выстрел и сопровождался дребезжанием электрических звонков и порчей электропроводки.
Свет погас. Наконец, весьма интересная маленькая заметка, опубликованная 5 ноября 1936 года английской газетой «Дейли Мейл» в разделе «Письма редактору»: «Сэр! Во время грозы я видел большой раскаленный шар, спустившийся с неба. Он ударил в наш дом, перерезал телефонные провода, зажег оконную раму и затем исчез в кадке с водой, стоявшей под окном. Вода кипела затем в течение нескольких минут, но когда она точно остыла, чтобы можно было поискать шар, я ничего не смог обнаружить в бочке.
Моррис Дерстоун, Херфордшир». Основываясь на всех этих данных, можно в приблизительных чертах набросать «портрет» шаровой молнии. Шаровая молния — прежде всего не всегда шар. Иногда форма ее грушевидная или вытянутая. Размеры — примерно 10—20 сантиметров, иногда до нескольких метров.
Цвет от ослепительно белого до оранжево-красного. Не исключены голубые и зеленые оттенки, а также смешанная раскраска. Время существования — от нескольких секунд до нескольких минут. Есть ли у нас возможности оценить энергию молнии? Для этого имеются два «свидетельских показания»: одно — из газеты «Дейли Мейл», другое — сообщение пассажиров французского экспресса.
В первом случае молния попала в бочку с водой, стоявшую на улице в ноябре. Температура воды, таким образом, может быть грубо определена. Вода была нагрета до кипения, ее было, как выяснилось, около 20 литров, причем некоторое количество — около 4 литров — выкипело. Молния была размером «с большой апельсин», шар не упал с неба, а, как указывает автор заметки, «спустился». Следовательно, плотность вещества шаровой молнии лишь немного больше плотности воздуха иногда молнии «плавают» в воздухе — тогда их плотность равна плотности воздуха.
Воздух в объеме большого апельсина весит примерно десятые доли грамма. Предположим, что молния весила 1 грамм. Подсчет прост. Какова должна была быть температура тела массой 1 грамм, чтобы оно могло нагреть 20 литров воды с 10 до 100 градусов и испарить 4 литра воды? Расчеты тоже просты.
Но тем неожиданней результат. Оказывается, температура такого тела должна составлять несколько миллионов градусов! Энергия молнии, тоже в соответствии с элементарными подсчетами, оказывается не столь уж колоссальной. Если температура поражает своей большой величиной, то энергия — скорее своей незначительностью. Она составляет величину порядка 3 киловатт-часов, в переводе на деньги — около 12 копеек.
Лишь 12 копеек стоит энергия, содержащаяся в странном, пугающем и непонятном шаре! Можно подойти, правда, к вопросу об энергии шаровой молнии и с другой стороны. Вспомним для этого телеграфный столб, который переломила молния. Для подрыва столбов диаметром 20 сантиметров с помощью толовых шашек используют шашку массой 400 граммов. Если пойти таким путем, можно оценить энергию молнии как величину энергии, содержащейся в толовом заряде.
Примерно такого масштаба разрушения мы и находим в большинстве описаний, касающихся шаровой молнии. Но вот плотность энергии — величина энергии, приходящаяся на единицу массы шара, у молнии в сотни раз больше, чем у тола, — это уже величина рекордная, не достижимая ни в каких сделанных руками человека сохраняющих энергию устройствах. Аккумулятор, например, в тысячи и тысячи раз менее емок. Грандиозным приобретением для человечества был бы аккумулятор нового типа с характеристиками, подобными свойствам шаровой молнии. Тогда, имея небольшой по массе запас «топлива», самолеты могли бы преодолевать многие тысячи километров без посадки.
Космические путешественники, как говорится, и в ус не дули бы, имея такие запасы энергии в своем распоряжении. А городской транспорт! Какого он мог бы достигнуть расцвета, если бы электромобили имели в качестве аккумуляторов что-нибудь, хоть отдаленно напоминающее по аккумулирующим свойствам шаровую молнию! Ведь основное препятствие, из-за которого жители больших городов и по сей день не могут освободиться от шумных и вредных для здоровья аппаратов — автомобилей с бензиновыми двигателями, — это отсутствие достаточно емких электрических аккумуляторов, ограничивающее скорость и пробег электромобиля без подзарядки. И эти перспективы, и ущерб, причиняемый шаровой молнией, да и извечная страсть человечества к решению головоломных задач, то и дело встающих на его пути, заставляют нас взвешивать все новые и новые предположения, касающиеся природы шаровой молнии.
Такие предположения многочисленны, насчитываются сотнями, и это верный признак того, что мы еще далеки от познания тайны. Практически любая теория возникновения шаровой молнии содержит в себе некие противоречия, не поддающиеся пока убедительному разрешению. Приведем несколько примеров. Шаровая молния — это горящие клубки газа так считал еще Франсуа Араго или каких-то гремучих смесей, образовавшихся при разрядке «обычной», линейной молнии. Противоречие: в этом случае молния должна была бы быстро «выгореть».
Согласно расчетам молния должна была бы исчезнуть через десятые доли секунды, а она иной раз живет целые минуты. Шаровая молния — это образование, вызванное созданием при ударе обычной молнии газообразных химически активных веществ, которые горят в присутствии катализатора, например частичек дыма или пыли известный советский физик-теоретик Я. Но, к сожалению, пока мы не знаем веществ с такой колоссальной теплотворной способностью, которой обладает вещество шаровой молнии. Шаровая молния — клубок горячей плазмы немецкий физик А. Мейснер , бешено вращающийся за счет некоего начального импульса, данного сгустку материнской, линейной молнией.
Расчеты показывают, однако, что и эта теория не в состоянии объяснить длительного существования шаровой молнии и ее грандиозной энергии. Известный советский электротехник Г. Бабат в первые месяцы Великой Отечественной войны, производя в нетопленой лаборатории эксперименты над высокочастотными токами, неожиданно для себя получил… искусственную шаровую молнию. Когда потенциал между электродами на кварцевой трубке внезапно возрос, из трубки со страшной скоростью вырвалось огненное кольцо, удивительно напоминавшее шаровую молнию. Бабат разработал на основе этих экспериментов еще одну теорию шаровой молнии, основанную на том, что центростремительным силам, стремящимся разорвать огненный шар на куски, противостоят появляющиеся на большой скорости вращения силы притяжения между расслоившимися зарядами.
Сразу после войны знаменитый советский ученый П. Капица создал во дворе своей дачи на Николиной горе «Избу физических проблем» — собственную лабораторию, оснащенную несложной техникой, приборами и станками. Здесь он обратился к совершенно новому классу физических задач — созданию мощных, непрерывно действующих генераторов сверхвысоких частот. Предварительно он решил сложную теоретическую задачу о движении электронов в генераторах сверхвысокочастотных колебаний. Ему помогал сын Сергей и один из сотрудников.
Новое устройство П. Капица назвал «ниготроном», два первых слога являются аббревиатурой названия местности, где расположена дача, — Николина гора». Мощность ниготрона получилась довольно большой — 175 киловатт. Это хорошая основа для разработки нового научного направления — электроники больших мощностей. При одном из испытаний излучение ниготрона пропускалось через кварцевый шар, наполненный гелием.
Вдруг вспыхнуло сильное, имеющее четкие границы, свечение. Через несколько секунд шар в одном месте проплавился, и свечение исчезло. Это, казалось бы, незначительное событие навело Капицу на мысль о сходстве того, что произошло в кварцевом шаре, с шаровой молнией. Он предположил, что шаровая молния получает энергию «со стороны» — при помощи высокочастотного излучения, возникающего в грозовых облаках после обычной молнии. После снятия секретности на Курчатовские работы по управляемому термоядерному синтезу Капица был несколько обижен, что доклад об этом был сначала сделан в Харуэлле, а не в Академии наук, — выявилось некоторое сходство идеи ниготрона с идеей термоядерного реактора.
Капица получал горячую плазму при помощи высокочастотных колебаний. Он смог достичь температуры в миллион градусов. Шаровая молния — это объемный колебательный контур, решил П. Сравнив шаровую молнию с облаком, образовавшимся после атомного взрыва и «высвечивающимся» в течение десятка секунд, Капица пришел к выводу, что молния должна высвечиваться в сотую долю секунды. Раз этого не происходит, молния постоянно должна получать энергию со стороны.
Молния улавливает радиоволны, возникающие во время грозовых разрядов. Теория изящно объясняет отмечаемое многими исследователями и случайными наблюдателями «пристрастие» молнии к всевозможным трубам и дымоходам — они являются для молнии волноводами, каналами для передачи энергии. Противоречие — рассказ очевидца из газеты «Дейли Мейл»: молния продолжала испарять воду, уже «утонув» в кадке с водой. А ведь коснувшись воды, молния уже не смогла бы быть объемным резонатором и получать энергию в виде радиоволн. Однако раз вода кипела, значит, энергия откуда-то все-таки поступала.
Вдруг посреди улицы блеснула огромная молния, за которой мгновенно последовал удар, подобный артиллерийскому залпу. Мне показалось, что огромная, с силой брошенная бомба взорвалась на улице. Этот удар не замедлил моей походки. Я только надвинул свою шляпу, которую ветер и сотрясение, произведенные электрическим взрывом, отбросили назад, и шел далее безо всяких приключений до площади Кале». Впрочем, кажется, за свое спокойствие молодой человек был наказан, так как далее он пишет: «Все ограничилось тем, что желудок мой не мог переваривать пищу в течение двух недель». Разобраться в грудах астрономических календарей, хроник, легенд, рукописей было под силу лишь действительно великому ученому. Араго удалось систематизировать факты, отделить зерна от плевел, отказавшись от сообщений типа «падал град величиной со слона», и воссоздать первую со времен Ломоносова научную картину природы грозы и ее наиболее драматических проявлений — грома и молнии. Он сделал также весьма ценную для позднейших исследователей попытку «сортировки» молний и громов.
Нужно тут же оговориться, что в попытке классификации молний Араго вовсе не был первым. Древние римляне, например, делили молнии «по предназначению». Так, у них были молнии: национальные, семейные, индивидуальные. Кроме того, молнии могли быть: предупреждающие, подтверждающие чью-то власть, увещевательные, наказующие, угрожающие и т. Считается, что древние довольно правильно оценивали свойства молнии, в частности стремление ее двигаться по металлам. Другие времена — другие нравы. Наставник императора Нерона философ Сенека писал: «Серебро расплавляется, а кошелек, в котором оно заключалось, остается невредимым». Плиний тоже когда-то заметил, что «золото, медь, серебро, заключенные в мешке, могут быть расплавлены молнией, а мешок не сгорит и даже восковая печать не размягчится».
Издавна известны случаи, когда молнией был причинен значительный материальный ущерб. В декабре 1773 года разрушено в Бретани 24 колокольни. В январе 1762 года молния ударила в колокольню Бригской церкви в Корнуэлле.
Какие там погони за несчастными жертвами? Какие убийства и пожары? В прошлом году очередное плазменное образование удалось получить команде финских и американских специалистов. Они использовали два противоположно направленных потока электронов, в результате чего в лаборатории возник электромагнитный «узел» в форме шара.
Эксперимент сняли на видео, а ролик разместили в Сети. Но учёные сами признают, что это была не шаровая молния, а некий «квантовый магнитный вихрь», свойства которого лишь похожи на свойства шаровой молнии. Ну и жил этот лабораторный «продукт», опять же, недолго. Лучше не в лаборатории, а на полигоне Таким образом, объём накопленных сведений о шаровой молнии прежде всего, наблюдений велик, а понимания, что это такое, откуда берётся и как устроено, по-прежнему нет. Вопрос о природе явления остаётся открытым: общепризнанной физической теории его возникновения и протекания до сих пор не представлено, ни одной опытной установки, на которой оно искусственно воспроизводилось бы в полном соответствии с описаниями очевидцев, не создано. Я считаю, что шаровая молния состоит из электронов и ионов элементов, входящих в состав воздуха, — рассказывал в интервью порталу "Научная Россия" старший научный сотрудник Физико-технического института им. Почему же до сих пор не удалось однозначно установить её природу?
Одна из основных проблем заключается в отсутствии достаточно широкомасштабных и хорошо финансируемых исследований в этой области». Учёный обращает внимание, что изучение шаровой молнии на самом деле может иметь важное прикладное значение. Исследование плазмы и возможности её удержания необходимо для создания того самого реактора управляемого термоядерного синтеза, о котором мечтал Пётр Капица. А такая установка позволит человечеству овладеть новым видом энергии — дешёвой, безопасной и неисчерпаемой. Так можно ли создать шаровую молнию в лабораторных условиях? Правильнее было бы проводить такие эксперименты не в лаборатории, а на полигоне. Дело в том, что это природное явление связано с грозовой активностью атмосферы и сопровождается гигантскими характеристиками электрического потенциала и напряжения.
Исследователи не могут сказать наверняка что же это на самом деле. Франсуа Араго, французский физик и астроном, живший в 19 веке, был первым, кто решил изучить природу шаровых молний и систематизировал случаи наблюдения их. В 1859 году он издаёт книгу с 30 случаями встречи человека и данного явления. Шло время, росла статистика, которую игнорировать было уже невозможно.
Скоропостижно выбежала лексическая ошибка
Араго удалось собрать и систематизировать многочисленные свидетельства очевидцев, однако, большинство историй по-прежнему вызывали в научных кругах скептические дискуссии. Франсуа Араго, французский физик и астроном, живший в 19 веке, был первым, кто решил изучить природу шаровых молний и систематизировал случаи наблюдения их. — Подобные эксперименты в США проводились как минимум два раза — с попыткой использования молний, инициируемых ракетами, тянущими за собой проволоку. В попытке классификации молний араго. Опыты Френеля и Араго. Араго удалось собрать и систематизировать многочисленные свидетельства очевидцев, однако, большинство историй по-прежнему вызывали в научных кругах скептические дискуссии. Чаще всего шаровая молния на попытки прикоснуться к ней отвечает электрическим разрядом либо взрывом.
Охота за шаровой молнией: учёные пытаются объяснить загадочное и редкое природное явление
Приключение великих уравнений - Карцев Владимир :: Режим чтения | Идея классификации молний Араго позволила разделить молнии на несколько типов, различающихся внешним видом и способом образования. |
Новая классификация ORADS - новость или событие. Профессор Гажонова В.Е. - YouTube | Нужно тут же оговориться, что в попытке классификации молний Араго вовсе не был первым. |
Приключение великих уравнений | В попытке классификации молний Араго [ ] не был первым. Древние римляне, например, делили молнии «по предназначению». |
Познавая историю классификации молний до открытия Араго
В попытке классификации молний араго. Опыты Френеля и Араго. В попытке классификации молний араго. Доминик Араго открытия. новость или событие. Одним из авторов этой книги [1, 13-16] сделана попытка классификации экспериментального материала по адсорбции на основе представлений о различии видов межмолекулярных взаимодействий.
Молнии араго
Искры, нити и зерна С вопросом о внутреннем строении шаровой молнии естественно обратиться к людям, видевшим ее вблизи, на расстоянии порядка метра. Можно понять, почему очевидцы не всегда в состоянии ответить на столь простой вопрос: при неожиданном появлении опасной гостьи не каждый захочет и сумеет заняться скрупулезными научными наблюдениями. Да и не всегда, по-видимому, внутри ШМ удается что-либо разглядеть. Тем не менее вот два примера. Наблюдатель Лиходзеевская В.
Он был похож на клубок ярких ниток или, скорее, на сплетение тонкой проволоки». Наблюдатель Журавлев П. Он светился, как лампочка в 15 Вт. Шар казался состоящим из шевелящихся маленьких бело-красноватых искорок».
В описаниях, упоминающих внутреннюю структуру шаровой молнии, можно выделить наиболее часто повторяющиеся элементы — хаотически движущиеся световые точки, светящиеся переплетенные линии, маленькие движущиеся и светящиеся шарики. Если сопоставить эти данные с сообщениями о том, что ШМ при внешних воздействиях рассыпается на искры и шарики, то представления о шариках и искрах микрошариках как об элементарных кирпичиках, из которых состоит ШМ, получают дополнительное подтверждение. Остается неясным, какие силы удерживают вместе эти «кирпичики», не давая им разлететься, но не мешая им свободно перемещаться в объеме шаровой молнии, и как происходит ее распад на элементарные шарики при ударе. Совсем загадочные случаи — прохождение шаровой молнии сквозь стекло, после которого не остается отверстия.
Таких наблюдений немного, среди 5315 описаний, собранных нами, их всего лишь 42. Есть подобные описания и в литературе, причем среди наблюдателей были и пилоты самолетов, и сотрудники метеостанций; иногда наблюдателей было несколько. Может быть, ШМ не проходит сквозь стекло, а ее электрическое поле вызывает возникновение подобного объекта по другую сторону стекла? Напрашивается вывод, что она может быть как легче воздуха, так и тяжелее, но в большинстве случаев ее плотность приблизительно та же.
Однако на плавучесть шаровой молнии влияет не только сила Архимеда, как на воздушный шар. Известно, что она может менять направление движения, гнаться за подвижными объектами, убивать людей и животных электрическим зарядом. Вот два примера. Наблюдатель Креловская К.
Тут раздался грохот грома, и вслед за нами помчался маленький блестящий шарик. Через несколько секунд шар нагнал собаку, коснулся ее, раздался оглушительный треск. Собака упала. Шкура на ней обуглилась».
Наблюдатель Красулина М. Ударился в зеркало, которое висело напротив окна, отскочил от него и попал в грудь молодой женщины. Она тут же умерла». Итак, у шаровой молнии есть электрический заряд, она двигается в приземном электрическом поле, напряженность которого в ясную погоду такова, что разность потенциалов между подошвами ног и головой человека составляет около 200 вольт.
В грозовую погоду напряженность увеличивается примерно в 100 раз. Из сказанного следует, что на ее движение влияют электрические поля. Добавив к этим соображениям представления об устойчивости заряженной поверхности жидкости и критериях электрического пробоя атмосферы, мы получили возможность оценить величину заряда шаровой молнии, которая оказалась порядка единиц микрокулонов. Много это или мало?
Во всяком случае, электрической энергии, запасаемой в шаровой молнии при таком заряде, достаточно, чтобы убить человека. Проведенные расчеты показали, что шаровые молнии, возникающие у поверхности земли, имеют большие электрические заряды, чем возникающие в грозовых облаках. Из приведенных выше соображений удалось оценить и другие свойства ШМ. Также удалось выяснить, что все свойства шаровой молнии связаны между собой и что ее радиус не может быть больше метра.
Все сообщения о многометровых радиусах ошибочны; такие размеры всегда выводятся из оценок угла, под которым светящийся объект наблюдают издали, а при этом неизбежна большая ошибка. Выжившие Контакт с шаровой молнией бывает и не смертельным, однако такие случаи крайне редки. Наблюдатель Васильева Т. У меня мелькнула мысль, что если загорятся обои, то сгорит и наш деревянный дом.
Я с размаху ударила ладонью по шару и выключателю. Шар сразу же распался на множество мелких шариков, упавших вниз. На оставшейся половине выключателя появился огненный шарик величиной с кулак. Через секунду этот шарик исчез.
Рука у меня сгорела до кости». Наблюдатель Базаров М. Он медленно скатился по подушке на шерстяное одеяло, которым я был укрыт. Мать, увидев это, голыми руками стала его забивать.
Если это газ, то почему молния не взмывает подобно воздушному шару, ведь ее содержимое нагрето, по меньшей мере, до сотен градусов? Откуда исходит излучение: с поверхности или из всего объема? Что определяет разницу температур шаровых молний? Ведь наряду со свидетельствами о полупрозрачных «шарах», температура которых вряд ли превышает 5 тысяч градусов, существуют наблюдения за объектами, цвет которых позволяет говорить о температуре не менее 8 тысяч градусов. Наконец, на что расходуется энергия, которую несет шаровая молния? Если только на световое излучение, то «шар» должен светиться много часов. В 1966 году исследователи из NASA прове ли а нкетирование двух тысяч человек, которых попросили ответить на два вопроса: видели ли они шаровую молнию, и если «да», то сопровождалось ли явление стандартными грозовыми разрядами? Ученые попытались определить частоту возникновения шаровой молнии по сравнению с линейными разрядами.
Из числа опрошенных только 409 человек наблюдали линейную молнию в непосредственной близости, при этом всего 200 анкетируемых встречались с шаровой молнией. Ученым повезло: среди участников эксперимента нашелся даже один «счастливчик», который наблюдал «огненный шар» аж восемь раз.
Вставьте наречие меры степени : Среди […] серьезных проблем экологического плана наибольшее беспокойство вызывает нарастающее загрязнение воздушного бассейна Земли примесями, имеющими антропогенную природу. Вставьте противительный союз: Другие исследователи дают ему следующие названия: «посткапиталистическое общество», «глобализирующееся общество», «информационное общество», «сетевое общество», «общество постмодерна», «общество риска», «индивидуализированное общество». Вставьте личное местоимение: О широте русской души сложено немало легенд и преданий. Но издревле знали: пришедший в Россию с мечом от […] и погибнет. Вставьте вводное слово: Казалось бы, можно было бы использовать современную технику, скажем, сделать кинофильм, в котором лектор, самый крупный ученый в данной ОБЛАСТИ или даже группа ученых , будет рассказывать студентам физику, или химию, или математику. Вставьте подчинительный союз: Рано утром с поезда я пошел на Красную площадь.
Интересно также наблюдать как изменялись методы изучения явлений, когда сначала просто накапливали факты, затем выводили закономерности, а после получения Максвеллом своих уравнений сам он их написал 12 штук, а ужу потом Герц и Хэвисайд отбросили лишние и оставили 4, которые и используются до сих пор стали математически предсказывать явления, которые потом долго не могли выявить экспериментально. Судя по всему автор в названии книги и имел в виду уравнения Максвелла, да и на обложке написаны они же. В книге описываются экспериментальные установки Герца, Попова и Маркони для обнаружения и использования электромагнитных волн, предсказанных Максвеллом. А завершается книга обзором квантовых эффектов и неудачными попытками обнаружения так называемых монополей - "магнитных электронов", математически описанных Дираком, который также предсказал наличие позитрона.
А этой книги было три издания - в 1971, 1972 и, если не ошибаюсь, 1986 году. Я читал не то первое, не то второе издание, интересно было бы посмотреть на третье. Хотел начать читать другую книгу, которую тоже узнал благодаря реферату по философии - "Великие эксперименты в физике" Липсона, но нашел ее только в формате djvu в таком плохом качестве, что на КПК ее читать тяжеловато. Может быть попробую ее перегнать через FineReader, может что-нибудь из этого получится.
Скачивание начинается. Если скачивание не началось автоматически, пожалуйста нажмите на эту ссылку. Все книги на сайте размещаются его пользователями. Приносим свои глубочайшие извинения, если Ваша книга была опубликована без Вашего на то согласия.
Напишите нам, и мы в срочном порядке примем меры. Описание книги "Приключение великих уравнений" Описание и краткое содержание "Приключение великих уравнений" читать бесплатно онлайн. Среди "делавших" эту историю мы найдем людей самых различных профессий: физика, врача, переплетчика, столяра, государственного деятеля. Различны были их судьбы.
В книге читатель встретится с участниками первых кругосветных путешествий, узнает об электрических рыбах, об оживлении людей с помощью электричества. Книга рассчитана на массового читателя. Рассказанная в этой книге история удивительна. Трудно даже поверить, что за какие-то полтораста-двести лет человечество сделало столь гигантский скачок в понимании электромагнитных явлений, известных ему уже многие тысячелетия.
Не случайно английский физик У. Брэгг писал: "Постепенное разгадывание законов электромагнетизма в течение последних полутора веков является одним из наиболее поразительных достижений науки во все времена". Книга молодого ученого кандидата технических наук Вл. Карцева познакомит читателя с эпохой электричества, радикально изменившей наш мир.
Эта эпоха измеряется многими веками - от наивных философских размышлений и открытия магнитного железняка в глубокой древности до новейших ускорителей частиц в десятки миллиардов электрон-вольт и электронных устройств, устанавливаемых на космические корабли. Книга Вл. Карцева познакомит читателя с эпохой электричества. Каждое описанное в этой книге научное открытие или техническое изобретение имеет исторический фон.
На этом фоне автор показывает обстановку, в которой совершалось то или иное открытие, анализирует пути и способы, сознательно или интуитивно примененные учеными, конструкторами, изобретателями, приведшие к новым открытиям.
Приключения великих уравнений [Владимир Петрович Карцев] (fb2) читать постранично
В попытке классификации молний араго. Доминик Араго открытия. Франсуа Араго, французский физик и астроном, живший в 19 веке, был первым, кто решил изучить природу шаровых молний и систематизировал случаи наблюдения их. Франсуа Араго физик. В попытке классификации молний араго не был. В попытке классификации молний.
Молнии араго - фото сборник
Араго удалось собрать и систематизировать многочисленные свидетельства очевидцев, однако, большинство историй по-прежнему вызывали в научных кругах скептические дискуссии. Нужно тут же оговориться, что в попытке классификации молний Араго вовсе не был первым. В попытке классификации молний араго. Доминик Араго открытия.