Мировые загадки сегодня

Фарадей родился в семье лондонского кузнеца, долгие годы работал в переплетной мастерской. Он вел исключительно скромную трудовую жизнь. Через все сознательные годы он пронес целостное материалистическое мировоззрение: непоколебимую уверенность в реальности материального мира и в единстве, неразрушимости и взаимной превращаемости любых видов энергии. Кстати, термина «энергия» он не знал и употреблял слово «сила».

В начале своей научной деятельности Фарадей работал под руководством знаменитого Деви (изобретатель взрывобезопасной шахтерской лампы). Добившись сжижения газообразного хлора и получения его в жидком состоянии, Фарадей наглядно убедился и убедил других, что граница между твердым, жидким и газообразным состоянием вещества относительна, она зависит от тех условий, в которых находится вещество.

Вторым шагом было признание Фарадеем связей и единства между атомами и электричеством. В то время под атомами подразумевали предельно мельчайшие, неделимые частички вещества (из которых и складывается все разнообразие мира), способные только к механическому перемещению.

Фарадея не удовлетворяли такие толкования атомистики. Он писал: «Однако громадное количество фактов убеждает нас в том, что между атомами материи и электрическими силами существует какая-то связь и что именно этим силам атомы обязаны своим поразительным свойством и, между прочим, взаимным химическим сродством».

Третьим гигантским шагом (мы говорим лишь об основных, этапных работах) была разработка Фарадеем теории близкодействия. (Этот термин появился как противопоставление термину дальнодействия.)

В начале XIX века господствовало учение последователей Ньютона о том, что механические силы могут действовать на расстоянии через абсолютно пустое пространство. Так, в частности, объясняла небесная механика взаимовлияние между звездами и планетами. Иными словами, по Ньютону, силы притяжения, например, Земли по отношению к Луне, действуют непосредственно от планеты на спутник через пустоту, ибо, как тогда все думали, космическое пространство представляет собою абсолютный вакуум.

Фарадей возразил против этого, ибо он не мог допустить, что какая-либо сила может действовать «из ничего» или «через ничто». В разработанной им теории близкодействия выдвигается принципиально новое положение, утверждающее, что в природе вообще не существует пустого пространства. Пространство всегда материально, ибо там, где оно между видимыми телами кажется пустым, в действительности все пронизано материальными силовыми линиями электрической и магнитной напряженности. Фарадей совершает великий научный подвиг, пытаясь показать единство сил природы, раскрыть связь между электричеством и магнетизмом, электричеством и химическими процессами, магнетизмом и светом.

Твердая убежденность ученого-материалиста в своей правоте хорошо видна на следующем примере. Когда копенгагенский физик Христиан Эрстед, исследовав связь между электричеством и магнетизмом, открыл магнитное действие электрического тока, Фарадей, получив в трудах датчанина очередное подтверждение единства и взаимопревращаемости энергии, не колеблясь, записал в своем дневнике: «Превратить магнетизм в электричество». Для него не было сомнений в том, что электричество, способное превращаться в магнетизм, должно и превращаться обратно в электричество из энергии магнита. Но как?

Для того чтобы открыть тайну этого превращения, Фарадей на протяжении девяти лет носил в кармане довольно тяжелый магнит и в каждую свободную минуту, придавая ему различные положения, сосредоточенно думал над решением задачи.

Вы знаете, к чему это привело? Фарадей открыл закон электромагнитной индукции, заложив тем основы электротехники.

Следующими шагами были опытное и теоретическое обнаружение взаимопревращаемости электрической и химической энергий, а также перехода электрической энергии в свет и обратно. Первое решилось в результате открытия закономерностей электролиза (откуда пошла современная электрохимическая промышленность), второе — в результате открытия эффекта магнитного вращения плоскости поляризации света.

Смело, но закономерно и логично Фарадей пытается сделать еще один шаг — связать взаимопревращающиеся виды энергии с силами тяготения. Здесь ученого постигла неудача. Но он был на правильном пути. Много позже А. Эйнштейн разработает теорию, позволяющую доказать отклонение луча света в поле гравитации и тем самым взаимодействие между светом и тяготением.