Второй вид электричества получается при натирании янтаря, шелка, бумаги и других веществ. Этот вид электричества Дюфе назвал смоляным. Ученый установил, что тела, наэлектризованные одним видом электричества, отталкиваются, а разными видами, - притягиваются.

Очень важным шагом в развитии учения об электричестве было изобретение лейденской банки, т. е. электрического конденсатора.

Лейденская банка была изобретена почти одновременно немецким физиком Клейстом и голландским физиком Мушенбруком в 1745 - 1746 гг. Свое название она получила по имени города Лейдена, где Мушенбрук впервые проделал с ней опыты по изучению электрических явлений.

Мушенбрук так описывал свое изобретение в письме к французскому ученому Реомюру: «Хочу сообщить Вам новый, но ужасный опыт, который не советую повторять. Я занимался изучением электрической силы. Для этого я подвесил на двух шелковых голубых нитях железный ствол, получающий электричество от стеклянного шара, который быстро вращался вокруг оси и натирался руками. На другом конце висела медная проволока, конец которой был погружен в стеклянный круглый сосуд, заполненный наполовину водой, который я держал в правой руке; левой же рукой я пытался извлекать из электрического ствола искру. Вдруг моя правая рука была поражена ударом с такой силой, что все тело содрогнулось, как от удара молнии.

Несмотря на то что сосуд, сделанный из тонкого стекла, не разбивается и кисть руки обычно не смещается при таком потрясении, тем не менее локоть и все тело поражаются столь страшным образом, что я не могу выразить словами, я думал, что пришел конец».

Вскоре лейденская банка была усовершенствована: внешнюю и внутреннюю поверхность стеклянного сосуда стали обклеивать металлической фольгой. В крышку банки вставляли металлический стержень, который сверху заканчивался металлическим шариком, а нижний конец стержня при помощи металлической цепочки соединялся с внутренней обкладкой.

Лейденская банка является обычным конденсатором. Когда внешнюю обкладку ее заземляют, а металлический шарик соединяют с источником электричества, то на обкладках банки скапливается значительный электрический заряд и при ее разряде может протекать значительный ток. Получение больших зарядов с помощь лейденской банки значительно способствовало развитию учения об электричестве.

Прежде всего усовершенствовалась аппаратура для исследования электрических явлений, в частности электрические маслины. Это были, как и первая машина Герике, такие устройства, в которых электрический заряд получался в результате натирания стеклянного или эбонитового диска кожей или другими подобными материалами.

3атем появился первый электроизмерительный прибор - электрометр. Его история начинается с электрического указателя, созданного Рихманом вскоре после изобретения лейденской банки. Этот прибор состоял из металлического прута, к верхнему концу которого подвешивалась льняная нить определенной длины и веса. При электризации прута нить отклонилась. Угол отклонения нити измерялся с помощью шкалы, прикрепленной к стержню и разделенной на градусы.

В последующее время были изобретены различной конструкции электрометры. Так, например, электрометр, созданный итальянцем Беннетом, имел два золотых листочка, помещенных в стеклянный сосуд. При электризации листочки расходились. Будучи снабжен шкалой, такой прибор мог измерять, как тогда говорили, «электрическую силу. Но что такое «электрическая сила», этого еще никто не знал, т. е. неизвестно было, какую физическую величину измеряет этот прибор. Данный вопрос был выяснен значительно позже.

Наука Российской  империи тоже не стояла на месте. В 1753 г. русский академик М. В. Ломоносов сообщал И. И. Шувалову, что Г. В. Рихман выполнял лейденский опыт "с сильным ударом"; опыт, писал Ломоносов, "можно переносить с места на место, отделяя от машины в знатное расстояние около целой версты". Хотя описание и чертеж опыта утрачены, можно заключить, что петербургский академик соорудил линию передачи от электризационной машины "в знатное расстояние". Что представляла собой рихмановская линия передачи - не известно. Есть сведения, что Рихман устраивал довольно длинные электрические линии. Так, он подвесил на шелковых шнурах железную цепь длиной 40 м, которая соединяла между собой остроконечный железный прут, заряжавшийся атмосферным электричеством даже в ясную погоду, и электрический указатель (электрометр). Длина цепи, по данным Рихмана, не влияла на показания электрометра. В опыте, о котором сообщает Ломоносов, Рихман, по-видимому, заряжал и разряжал Лейденскую банку "с сильным ударом" в различных точках линии.

Вышеизложенные опыты стимулировали идею электрического телеграфа, но удивительно, что ее не высказал ни один из вышеупомянутых исследователей.

Первое достоверно известное предложение использовать электричество (статическое) для передачи сообщений содержится в письме некоего "С. М." из города Ренфрю от 1 февраля 1753 г., напечатанное в Шотландском журнале за 17 февраля. На это письмо ссылаются во многих работах по истории телеграфии. "С. М." предлагал провести между двумя пунктами параллельные провода с использованием изоляторов из стекла (или другого подходящего материала) на опорах, установленных через определенные промежутки. Проводов должно быть столько, сколько букв в алфавите. Передача каждой буквы должна осуществляться путем приведения в соприкосновение кондуктора электризационной машины и соответствующего провода. На приемном пункте, согласно предложению, следовало подвесить шары, к которым должны были притягиваться листки из бумаги и т. п. с нанесенными на них буквами.

После изобретения лейденской банки, когда ученые смогли наблюдать сравнительно большие искры при электрическом разряде, возникла мысль об электрической природе молнии.

Известный американский ученый, общественный деятель, а впоследствии и президент Бенджамин Франклин (1706 - 1790) высказал эту идею в письме в Лондонское королевское общество в 1750 г. Кроме этого именно ему принадлежит предложение называть стеклянное электричество положительным, а смоляное - отрицательным. При этом он исходил из своих взглядов на природу электричества.

В этом письме он объяснял также, как можно проверить высказанное предположение. Он предлагал поставить на башню будку, на крышу которой вывести железный шест. Помещенный внутри будки человек в случае грозы мог бы извлекать из шеста электрические искры.

Содержание письма Франклина стало известно во Франции. О нем узнал француз Далибар, который в мае 1752 г. проделал опыт, о котором писал Франклин.

У себя в саду, возле Парижа, Далибар установил высокий железный шест, изолировав его от земли. В то время когда собиралась гроза, он попробовал извлечь электрические искры из шеста. Опыт удался. Действительно, Далибару удалось получить электрические искры.

В том же году, летом, Франклин в Америке проделал похожий опыт. Вместе со своим сыном он запустил змей во время грозы. Когда нить, которой был привязан змей, намокла, то из нее можно было извлекать электрические искры. Франклину даже удалось зарядить при этом лейденскую банку.

Утвердившись во мнении, что молния – не что иное, как обычное электрическое явление, Бенджамин Франклин, по-видимому, первый предложил установить громоотводы –хотя бы на пороховых складах. Дело это приживалось со скрипом - кто ж не знал, что молнии есть оружие Бога! Однако нашелся человек, который выставили над своим домом громоотвод в виде меча, торчащего в небо! На почве дремучего страха перед гневом божьим в городе началась такая паника, что бедного авантюриста даже отдали под суд.

После того как об опытах Франклина стало известно в Петербурге, подобными опытами занялись Рихман и Ломоносов. Они устроили более удобную установку для изучения атмосферного электричества, названную громовой машиной.

Громовая машина представляла собой заостренный железный шест, установленный на крыше дома. От железного шеста в дом шла проволока. Конец этой проволоки был соединен с электрическим указателем, т.е. с простейшим электрометром, изобретенным Рихманом.

С громовой машиной и Рихман и Ломоносов проделали много опытов. Ломоносов открыл, что электрические заряды в атмосфере появляются не только во время грозы, но и без нее. На основе своих опытов Ломоносов создал первую научную теорию образования электричества в атмосфере.

Летом 1753 г. случилось несчастье. Собиралась гроза, и Рихман пришел к своей громовой машине, чтобы наблюдать электрические разряды. Вдруг в комнате появилась шаровая молния, произошел электрический разряд – и ученый был убит.

Впечатлением от трагической смерти Рихмана немедленно воспользовалось духовенство в целях борьбы с безбожием. Попы и монахи стали распространять мысль о том, что Рихман был наказан богом за дерзкие опыты.

После того как была выяснена электрическая природа грозы возникла идея устройства громоотвода для предохранения зданий от пожаров в результате попадания в них молнии.

Громоотводы быстро вошли в практику. Это было первое практическое применение учения об электрических явлениях. Оно способствовало развитию научных исследований по электричеству вообще.

Следует отметить, что духовенство и позже враждебно относилось к исследованиям атмосферного электричества и к использованию громоотводов, полагая, что защита от ударов молний – безбожное занятие.

Второй попыткой использования электричества для практических целей было применение его для лечения болезней.

Как мы видели выше, уже Мушенбрук, описывая изобретение лейденской банки, обратил внимание на сильное и необычное действие электрического разряда на человека.

Вскоре этим действием заинтересовались врачи. Возникла мысль о том, что в живом организме существуют электрические токи, которые играют в нем какую-то важную роль. Вместе с этим пришло убеждение о возможности применения электричества для лечения болезней.

С этой целью стали производить опыты по электризации людей, пропусканию через тело человека электрического тока и т. д.

В 1743-1744 гг. уже упомянутый Христиан Готлиб Кратценштейн помогал в электрических иссле­дованиях своему учителю, профессору универ­ситета в Галле Иоганну Готлибу Крюгеру (1715— 1759). Эти исследования рассматри­ваются как первая попытка применения элек­тричества в медицине. Их инициатором был Крюгер. Вот как он пришел к мысли о воз­можности электролечения.

Ученый заметил на теле человека пятно от электрической искры. «Если электричество может не только вызывать пятна на коже, но и рас­пространяться по всему телу, то не несомненно ли, что электризацией можно вызвать изменения и во внутренних частях человеческого тела, где угодно? Однако все, что может вызвать изме­нения в человеческом теле, можно использовать для восстановления потерянного или сохранения имеющегося здоровья, если только пользоваться этим вовремя и в нужных местах. Не следует ли отсюда, что электризация является новым видом лечения?», — рассуждает Крюгер в по­слании, датированном 21 декабря 1743 г.

Приоритет Крюгера как основателя электро­медицины подтверждает Кратценштейн: «На­сколько я знаю, первым пришел к мысли о том, что электризация может быть полезна в медицине, несравненный г-н профессор Крюгер. Следует заметить, что термин «элек­тризация» в XVIII в. не имел четкого опре­деления.

Кратценштейн опубликовал некоторые свои электрофизические исследования. Он. в частно­сти, измерял у себя пульс и получил в начале электризации 88 ударов в минуту, а в конце – 96. Подобные результаты Кратценштейн, соглас­но его сообщениям, получал и на других ис­пытуемых.

В 1744 г. ординарный профессор физиологии из Лейпцига Самуэль Теодор Квельмальц (1696— 1758) также исследовал влияние электричества на человеческий организм.

В письме, датированном 7 декабря 1744 г., Кратценштейн пишет о том, что он вылечил некоему ученому мужу два пальца на руке с помощью одной-единственной электризации. Столь же оптимистично Кратценштейн сообщает далее, что у всех лиц, которых он подверг элек­тризации, наблюдалось облегчение во всех членах и улучшение сна. Кратценштейн ссылается также на успешный эффект электролечения, полученный профессором Арнольдом из Кенигсберга.

После  появления более мощного средства электрического воздействия на организм человека – конденсатор в виде лейденской банки её начали применять в электротерапии. Лейденский опыт (разрядка конденсатора через тело человека) был научной сенсацией XVIII в - всех восхищала длин­ная голубоватая искра и изумляло и пугало «элек­трическое потрясение» при разрядке лейденской банки, заряженной от электризационной машины. Эффект «электрического потрясения» явно преувеличивал­ся некоторыми экспериментаторами, проводив­шими опыт на себе. Но убивая разрядами лейден­ской банки цыплят и т. п., Бенджамин Франклин, например, справедливо полагал, что достаточно большой батареей лейденских банок можно убить и человека

Действием элек­тричества на человеческий организм интересо­вался Ге­орг-Вильгельм Рихман. Он кри­тически относился к сведениям, поступавшим из-за рубежа. Так, он убедился в том, что ус­корения кровообращения у человека, находяще­гося в электростатическом поле (как сказали бы мы сегодня), не происходит.

Первые известные опыты электролечения на территории Российской империи принадлежат Павлу Паульсону. Как со­общает Рихман в начале 1753 г., «у нас в Лиф-ляндии <...> доктор медицины Паульсон при помощи электричества быстро вылечил человека, который после перенесенной им горячки в те­чение шести месяцев был немым и с одной стороны расслабленным, так что тот вновь обрел способность говорить и владеть своими членами». Паульсон в 1747 г. окончил медицинский факультет в Галле (после чего ра­ботал врачом в Дерите) и, несомненно, был уче­ником Крюгера.

В Петербурге электролечением систематически занимался «профессор медицинского электриче­ства» городской больницы и (до 1795 г.) про­фессор физики Хирургического училища Готфрид Альберт Кольрейф (1749-1802). Под его руководством только в 1789 г. в больнице на Фонтанке у Обуховского моста прошли элек­тролечение 60 человек, из них 20 «с наилучшим успехом», у некоторых курс продолжается, а у других электролечение не дало результатов.

В 1793 г. в Москве был издан перевод книги французского аббата Бертолона (?—1799), каса­ющейся электролечения (книга была одобрена Лионской академией наук и вышла во Франции в 1781 г. В книге описывается электролечение различных болезней, включая некоторые виды слепоты.

Следует отметить, что медицинская наука тра­диционно «лидирует» среди других наук по под­тасовке данных. Не заявляли ли пациенты электротерапевтов о своем «излечении» во из­бежание дальнейших пыток электрическими раз­рядами?

В 1793 г. в Москве вышел перевод книги королевского механика Джорджа Адамса (1709-1772), в которой также уделяется внимание элек­тролечению (первое английское издание вышло в 1784 г.). В конце XVIII в. электролечение применялось в Екатерининской больнице в Москве.

Русский ученый-энциклопедист Андрей Ти­мофеевич Болотов (1738—1833) в провинции са­мостоятельно изготовил электромедицинское обо­рудование и с начала 1790-х годов регулярно проводил электролечение. Лечение осуществлялось разрядом лейденской банки с применением различных электродов для разрядки через больные органы человека. В течение 2-х лет электролечение прошли более 1500 чел.

Был написан ряд книг по исследованию действия электричества на организм человека. В качестве примера можно указать на книгу Марата, известного деятеля французской революции, врача по специальности. Он написал в 1783 г. «Трактат о медицинском электричестве», который был удостоен специальной премии. Однако все такие исследования в то время не привели к каким-либо положительным практическим результатам. Действительное применение электричества для лечения болезней началось гораздо позже. Но такие исследования сыграли большую роль в усилении интереса к исследованиям электрических явлений вообще. Больше того, как мы увидим ниже, именно исследование влияния электричества на живой организм привело к открытию итальянским врачом Гальвани так называемого гальванического электричества.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6