По сигналу профессора он включил ток от гальванической батареи Вольты. Ток, проходя через тонкую платиновую проволоку, раскалил ее докрасна. Эрстед, объясняя суть опыта, мимолетно бросил взгляд на магнитную стрелку, подвешенную на нитке вблизи платиновой проволоки и оставшуюся, по-видимому, здесь от предыдущего опыта, и увидел, что, после того как нить накалилась, стрелка изменила свое положение. Вначале он не придал этому никакого значения, думая, что это отклонение обусловлено температурой проволоки.
Опыт продолжался, и казалось, что Эрстед забыл обо всем, но когда Йорген взял для опыта более толстую проволоку, которая не слишком нагрелась, он, ведомый каким-то шестым чувством, взглянул на магнитную стрелку и увидел, что она отклонилась вновь. А как только Йорген выключил ток, стрелка вернулась в свое исходное положение, хотя проволока оставалась еще горячей.
— Ну и дела! — подумал с беспокойством Эрстед. — Может быть, это то, что я давно уже предполагал: должна существовать какая-то взаимная связь между электрическими и магнитными явлениями…
Эта мысль пришла ему в голову еще в 1807 г., но до сих пор она не была подтверждена опытным путем.
Эрстед вышел из задумчивости. Минутная пауза в лекции была для него настолько нетипична, что студенты усилили внимание, но никакой сенсации не произошло. Эрстед, преодолев себя и приказав Йоргену ничего не трогать на столе, закончил лекцию.
Когда последний студент покинул аудиторию, Эрстед в буквальном смысле слова ринулся к оборудованию. Снова и снова он включал и выключал ток, наблюдая за отклонением магнитной стрелки. Погруженный в работу, Эрстед даже не заметил, что за окном стало уже совсем темно.
Он шел домой, и хотя присутствие друзей и гостей в доме его всегда радовало, сегодня оно было нежелательным. В голове носился рой мыслей.
— Завтра, завтра нужно будет взяться как следует, — бормотал он, подсчитывая, сколько у него гальванических элементов в различных опытных установках, которые он может использовать для нового опыта.
Дома он сравнительно рано попрощался с гостями, но в эту ночь спал мало и плохо.
На следующий день вместе с Йоргеном они построили большой «гальванический аппарат» из двадцати элементов Вольты, чтобы как можно лучше понаблюдать за действием тока на магнитную стрелку.
Он взял в руки свободно висящую, легко вращающуюся в горизонтальной плоскости магнитную стрелку. Игла замерла в направлении с севера на юг. Под стрелкой в таком же направлении он закрепил проводник. При включении тока игла отклонилась и застыла в направлении, новом по отношению к направлению проводника.
Опыт он повторял в различных вариантах: над стрелкой, под ней, сбоку, на разных расстояниях и в различных направлениях. Было установлено, что обнаруженная сила не притягивает и не отталкивает магнитные полюса и направлена вокруг проводника по окружностям, центры которых находятся на его оси.
Но Эрстед все еще не был уверен в своем открытии. Со здоровым скептицизмом исследователя он испытал проводники из восьми разных металлов, но отклонения стрелки были почти одинаковыми. Действие гальванического электричества на магнитную стрелку проявлялось даже через препятствие из металла, стекла, дерева, воды, смолы, глины и камня. Наконец, Эрстед поместил стрелку в медный пенал, наполненный водой, но эффект оставался неизменным.
Но когда он изготовил «магнитные стрелки» из стекла, смолы и других веществ, то эти стрелки не реагировали на электрический ток.
День прошел в работе, и Эрстед впервые забыл о своих любимых лекциях. Йоргена же он послал домой передать, чтобы его не ждали на ночь…
Уже наступило утро, а Эрстед, не выспавшийся, но счастливый, все еще сидел в кабинете. Да, теперь уже все ясно! Ему удалось открыть магнитное действие электрического тока, а тем самым и взаимосвязь между электричеством и магнетизмом. Связь между двумя группами явлений, которые со времен Гильберта считались совершенно различными.
Эрстед придвинул кресло к столу и приготовил перо и бумагу. На мгновение он задумался, а затем стал писать по-латыни: «Гальваническое электричество, идущее с севера на юг над свободно подвешенной магнитной стрелкой, отклоняет северный конец стрелки на восток; при том же направлении электричества, когда оно под магнитной стрелкой, отклоняет ее на запад…»
Он писал несколько часов подряд. Завтрак на столе уже давно остыл и настало время обеда, когда на конверте он написал имя адресата: Андрэ Мари Ампер…
Этвеш
ЭТВЕШ (Э)
единица изменения ускорения притяжения. Названа в честь венгерского физика Лоранда Этвеша.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ:
1 этвеш — это изменение величины ускорения силы тяжести 1 миллигал на 1 км.
ПРИМЕЧАНИЕ:
этвеш — запрещенная единица. Использовалась ранее в геофизике.
Жизнь и творчество
Лоранд Этвеш родился 27 июля 1848 г. в Будапеште в семье известного поэта, писателя и государственного деятеля Иожефа Этвеша. С детства он интересовался природой, естественными науками. Будучи еще учеником средней школы, он ходил помогать профессору Едлику проводить физические опыты в Будапештском университете.
В 1865 г., получив среднее образование, он по настоянию родителей записался на юридический факультет. Однако изучение юриспруденции не доставляло ему внутреннего удовлетворения, и после посещения Италии, где он увидел рукописи Галилея, Этвеш окончательно решил изучать физику и химию в Гейдельберге. В 1870 г. он с отличием закончил Гейдельбергский университет.
В 1871 г. он стал доцентом Будапештского университета, а год спустя профессором теоретической физики. Вскоре он становится членом Венгерской академии наук, а позже и ее президентом. В 1878 г. Этвеш был назначен профессором экспериментальной физики, в этой должности он оставался до конца своей жизни.
Первые работы Этвеша были посвящены исследованиям свойств поверхностей жидкостей, капилляров и критических состояний газов. Его закон о зависимости поверхностного натяжения от температуры стал основой для определения относительной молекулярной массы (веса) жидкостей. Изучением свойств поверхностей жидкостей он перестал заниматься в 1886 г. ради того, чтобы полностью посвятить себя изучению гравитации.
На основе крутильных весов Кулона он сконструировал особо чувствительные крутильные весы, при помощи которых можно было измерять изменения величины и направления гравитационного магнитного поля. С помощью этих весов им было проведено много опытов по изучению земного притяжения и магнетизма. С большой точностью он определил, что гравитационное притяжение зависит только от массы тел и совершенно не зависит от материала. Он также доказал, что тела, перемещающиеся в восточном направлении, теряют свою массу.
Его крутильные весы оказались