100 великих научных открытий (Авторов) - страница 158

Четыре года спустя француз Шарль Дюфе открыл два типа заряда: смоляной и стеклянный. Первый возникает, если натирать янтарь и другие смолы (сейчас его называют отрицательным), а второй (положительный) — при натирании стекла и разных минералов. Кроме того, Дюфе сформулировал закон, согласно которому наэлектризованные предметы притягивают ненаэлектризованные и отталкивают те, у которых тоже есть заряд.

Чуть позже американский ученый, изобретатель и политик Бенджамин Франклин (1706–1790) придумал собственную электрическую концепцию: якобы электричество представляет собой невесомую жидкость, которая наполняет абсолютно все предметы и может перетекать из одних в другие. Если жидкости слишком много, предмет электризуется положительно, если слишком мало — предмет заряжается отрицательно. Стоит только сблизить два объекта, заряженных положительно и отрицательно, и жидкость перетечет из первого во второй, чтобы уравновесить количество заряда. Именно так ученый объяснил, почему лейденская банка накапливает заряд, а потом разряжается, и высказал верное предположение, что электричество представляет собой мельчайшие частички — то есть состоит из атомов.

Теория Франклина вполне соответствовала открытию Дюфе, к тому же благодаря ей в научный мир вошло представление о движении электрического тока. Однако и она имела «белые пятна». Некоторые из них удалось заполнить Роберту Симмеру — автору дуалистической теории электричества. Симмер первым обнаружил, что при натирании чего-либо электризуется не только этот предмет, но и сам натирающий. Это навело его на интересную мысль: все объекты несут в себе обе разновидности электрической жидкости — и положительную, и отрицательную, которые взаимно нейтрализуются. Когда пропорция этих жидкостей меняется, объект электризуется, получая заряд преобладающей жидкости.

Теории Франклина и Симмера были восприняты как конкурирующие, хотя на самом деле они дополняли друг друга, составляя единую картину электрических явлений. В конце XVIII в. был открыт электролиз, предусматривающий разложение жидкости или раствора, когда через них пропускают ток. Этому открытию во многом поспособствовал итальянский физик А. Вольта — изобретатель «вольтова столба», генерирующего электроэнергию посредством чередующихся дисков из цинка, меди и пропитанной кислотой ткани. Опыты с электролизом показали образование в электролите двух противоположных зарядов, расходящихся в разные стороны: положительные частицы накапливались на катоде, отрицательные — на аноде. Так, если пропустить ток через воду, то она распадется на водород и кислород: пузырьки первого соберутся на отрицательном электроде (катоде), а пузырьки второго — на положительном (аноде).