Электрмен алғаш тәжірибе жасаған кім?

Қазіргі заманда электр тогы өмірдің әр саласын — тұрмыстан бастап глобалдық байланысқа дейін — толық қамтып тұр. Бірақ оны игеру жолы шам жағу мен сымдар пайда болғанға дейінгі ғасырлар бұрын басталды. Адамдар искраларға, найзағайға және янтарьдің таңғажайып қасиеттеріне ертеден назар аударған. Алайда бұл құбылыстың табиғатын түсіну мақсатындағы нақты тәжірибелер тек көп ғасырлар өткеннен кейін пайда болды. Бұл саланың алғашқы пионерін анықтау — ғылымның бастауына, қызығушылық пен бақылаудан біртіндеп әдіске айналған кезеңге қарай саяхат жасау деген сөз.

Ертедегі бақылаулар: янтарь мен статикалық электр

Электр қасиеттерінің көрінуі туралы ең алғашқы деректер ежелгі дәуірге жатады. Б.з.д. VI ғасырда ежелгі грек философы Фалес Милетский шерстің үстіне үйкелген янтарьдің (грекше — «электрон») жеңіл заттарды — мақта түктерін немесе құрғақ жапырақтарды — тартатынын сипаттады.

• кейіннен статикалық электр деп аталған бұл құбылыс ұзақ уақыт бойы тек бір минералдың қызық ерекшелігі деп есептелді;
• басқа мәдениеттер, соның ішінде ежелгі римдіктер мен қытайлар да осындай әсерлерді байқаған, бірақ оларды жүйелеуге тырыспаған;
• құралдар мен теориялық негіздердің жоқтығы бақылаудан аса ілгері баруға мүмкіндік бермеді;
• дегенмен, дәл осы бақылау бүкіл құбылысқа атау берді — «электр» сөзі грек «электрон» сөзінен шыққан.

Фалес қазіргі мағынада тәжірибе жасамағанымен, оның жазбалары болашақ ұрпақтар үшін бастау нүктесі болды.

Қайта өрлеу дәуірі: жүйелеу және алғашқы құралдар

Европалық ғалымдар антик идеяларына XVI–XVII ғасырларда жаңа көзқараспен қайта оралды. Ағылшын дәрігері мен табиғат зерттеушісі Уильям Гилберт электрлік пен магниттік құбылыстар бойынша бақылаулы тәжірибелердің алғашқы сериясын жүргізген адам болды.

1. 1600 жылы ол «Магнит туралы» деген еңбегінде магнетизм мен электрді әртүрлі құбылыстар ретінде алғаш рет ажыратты.
2. Гилберт тек янтарьді ғана емес, сонымен қатар шыны, күкірт, шайыр сияқты басқа да материалдарды зерттеді және көпшілігінің электрлене алатынын анықтады.
3. Ол электр зарядына реакция беретін айналатын тілшеден тұратын алғашқы қарапайым электроскопты жасады.

Гилберт арқасында электр қызықты аномалия емес, ғылыми зерттеу нысанына айналды.

XVIII ғасыр: ойыннан ғылымға дейін

XVIII ғасырда электр тогына деген қызығушылық күрт артты. Оны көпшілік алдында салондық ойын ретінде көрсетті: адамдар тізбек құрып, алғашқы конденсатор — Лейден ыдысынан бір мезгілде ток соғуын сезінді.

• Бенджамин Франклин 1752 жылы желкенді зымыран арқылы найзағайдың электр разряды екенін дәлелдеген тәжірибе жасады;
• ол қазір де қолданылатын «оң» және «теріс» заряд ұғымдарын енгізді;
• француз ғалымы Шарль Дюфе «шынылық» және «шайырлық» деп аталатын екі түрлі электрдің бар екенін ашты;
• итальяндық Луиджи Гальвани бақаның аяқтарының жиырылуын зерттей отырып, кейін биоэлектр деп түсіндірілген «жануарлық электрді» кездейсоқ ашты.

Осы зерттеулер электрді ойыннан шығарып, жаратылыстану ғылымының әлдеқайда қатал саласына айналдырды.

Ойлап табушылар мен алғашқы практикалық қолданыстар

XVIII ғасырдың соңында электр энергиясын мақсатты түрде пайдаланатын алғашқы құрылғылар пайда болды. Алессандро Вольта Гальванидің жұмыстарына сүйене отырып, 1800 жылы тұрақты ток беретін алғашқы химиялық батарея — «Вольта бағанасын» жасады.

• бұл ойлап табу зарядты жинау қажеттілігінсіз ұзақ мерзімді тәжірибелер жүргізуге мүмкіндік берді;
• Хэмфри Дэви Вольта бағанасын электролиз үшін пайдаланып, жаңа химиялық элементтерді ашты;
• біртіндеп электр тогы зертханалардан тыс, өнеркәсіпте де қолданыла бастады;
• дәл осы сәттен бастап табиғат күшін бақылаудан басқаруға көшудің кезеңі басталды.

Сонымен, электрдің практикалық дәуірі бір адамнан гөрі, ашылымдар тізбегінен басталады.

Алғашқы кім болды? Тарихи ізденістің қорытындысы

«Алғашқы кім?» деген сұраққа жауап беру «тәжірибе» деп нені түсінетінімізге байланысты. Егер оны шарттары бақыланатын мақсатты зерттеу деп алсақ, ондай пионер ретінде Уильям Гилбертті атауға болады. Ал егер алғашқы бақылауларды ескерсек, басымдылық Фалес Милетскийге тиесіл. Электрді ғылыми пәнге айналдырғанда Франклин, Дюфе және Вольтаның рөлі шешуші болды.

Электр тогын түсіну дамуы — бір дана гениальды адамның сызықты жолы емес, көптеген ұрпақтардың ортақ еңбегі. Әр зерттеуші алдыңғылардың еңбегіне сүйене отырып, ортақ мозаикаға өз үлесін қосты. Бүгін біз терең ежелгі түбірлері бар, бірақ ғылыми әдістің қатаңдығы арқасында қалыптасқан жетістіктерді пайдаланамыз. Электр тарихы ең ұлы ашылымдардың да қарапайым сұрақтан басталатынын еске салады: «Ал егер…?»