Перейти в начало сайта Перейти в начало сайта
Электронная библиотека «Наука и техника»
n-t.ru: Наука и техника
Начало сайта / Раритетные издания / Приключения великих уравнений
Начало сайта / Раритетные издания / Приключения великих уравнений

Научные статьи

Физика звёзд

Физика микромира

Журналы

Природа

Наука и жизнь

Природа и люди

Техника – молодёжи

Нобелевские лауреаты

Премия по физике

Премия по химии

Премия по литературе

Премия по медицине

Премия по экономике

Премия мира

Книги

Вода знакомая и загадочная

Доктор занимательных наук

Квантовый мир

Популярная библиотека химических элементов

Луи де Бройль. Революция в физике

Физики продолжают шутить

Издания НиТ

Батарейки и аккумуляторы

Охранные системы

Источники энергии

Свет и тепло

Научно-популярные статьи

Наука сегодня

Научные гипотезы

Теория относительности

История науки

Научные развлечения

Техника сегодня

История техники

Измерения в технике

Источники энергии

Наука и религия

Мир, в котором мы живём

Лит. творчество ученых

Человек и общество

Образование

Разное

Приключения великих уравнений

Владимир Карцев

Янтарь и магнит

Разговаривая с бедным свинопасом по имени Эвмей, Одиссей попросил его рассказать свою историю. И тот поведал: не свинопас он, а сын царский, родом с острова Сира, «что необильно людьми населен, но удобен для жизни», и украден он и продан в рабство купцами из далекой Финикии. Как-то их корабль пристал к острову, и нянька царевича, финикийская рабыня, решила бежать с купцами на родину. И «...когда изготовился в путь их нагруженный корабль, ими был вестник о том к финикийской рабыне отправлен... В дом отца моего на показ он принес ожерелье: крупный электрон, оправленный в золото с чудным искусством».

Электрон – обработанный кусок янтаря – овладел вниманием царского двора, и финикийская рабыня, прихватив Эвмея и пару золотых кувшинов, сбежала на корабль.

Чем привлекал янтарь? Теплый камень удивительной красоты, содержащий иногда внутри себя диковинных маленьких насекомых, обладал одним необычным, располагающим к философическим построениям свойством – он мог притягивать! Он притягивал пылинки, нити, кусочки папируса. И именно этим свойством определялись в древности названия янтаря у разных народов. Так, греки назвали его электроном – притягивающим к себе; римляне – харпаксом, что означает грабитель, а персы – кавубой, то есть камнем, способным притягивать мякину.

Говорят, это свойство янтаря открыто дочерью Фалеса из Милета. Вряд ли! Оно, видимо, было известно еще раньше и повсеместно. Так, А. Гумбольдт, побывавший в конце прошлого века у незатронутых цивилизацией индейцев в бассейне реки Ориноко, мог убедиться в том, что им известны свойства янтаря. Янтарное веретено светлокудрой – лишь красивая древняя сказка.

Сказки сказками, а дотошные историки могут сейчас уверенно сказать, какую пользу извлекали наши древние да и не столь древние предки из окаменевшей миллионнолетней смолы: янтарь считали действенным лекарством, косметическим средством. Янтарные ожерелья, янтарные четки – это защита от дурного глаза, от напасти, от болезней. Видимо, поэтому столь часты на картинах старых фламандцев изображения кормящих мадонн с янтарными ожерельями.

Интересно, что арабское название электрического ската – «раад», что значит «молния». Вряд ли это случайно. Вряд ли случайно и то, что имя Электра у Эврипида и Гомера дано женщине с характером пылким, «молниеносным». А связь между словами «электрон» – янтарь и именем Электра несомненна.

А откуда янтарь? Что он такое? Не слезы ли это сестер Фаэтона – прекрасных Гелиад? Вспыльчивый сын бога Солнца Гелиоса и Океаниды Климены Фаэтон решил доказать своим сомневающимся сестрам, что он – истинный бог. Выпросил он у отца солнечную колесницу, помчался на ней по небу. Но не послушались огненные кони, бессмертные, как боги, кони рванули... С ужасом наблюдал Фаэтон, как летят они, и мир содрогался, видя свою близкую огненную смерть. Видел это Гелиос, хмурил брови, видел это Зевс-громовержец, метнул страшную молнию в несчастного храбреца, убил его и спас тем самым мир. От горя застыли стройными топольками прекрасные сестры Фаэтона Гелиады, застыли янтарными гроздьями их девичьи слезы...

Так использовался янтарь, камень полезный и таинственный, известный уже тысячи лет – столько же, сколько известен и другой таинственный камень – магнит.

Природные магниты, попросту говоря, кусочки магнитного железняка – магнетита (химический состав: 31% железа и 69% кислорода) не везде назывались магнитами. В разных странах магнит называли по-разному, но большая часть всех этих названий магнита переводится как «любящий», «любовник». Так поэтичным языком древних описано свойство кусков магнита притягивать железо.

Название «магнит», как утверждает Платон, дано Эврипидом. По другой, значительно более красивой и известной, но менее правдоподобной притче Плиния, название дано в честь сказочного волопаса Магниса, гвозди сандалий и железная палка которого прилипали к неведомым камням.

По иным сведениям, слово «магнит» происходит от названия провинции Магнезия (сейчас Манисса), жителей которой звали магнетами. Так утверждает Тит Лукреций Кар в своей поэме «О природе вещей». Русский путешественник В.А. Теплов, посетивший Магнезию в 80-х годах прошлого века, утверждал, что на горе Сипил до сих пор встречаются образчики этого камня, а сама гора давно известна частыми ударами в нее молний (этим же славилась и гора Магнитная на Урале, почти целиком состоявшая из магнетита).

Магнитное железо считалось в старину, по-видимому, особенно прочным. Так, миф повествует устами Эсхила и Гесиода, что из материала «адамас» были выкованы цепи Прометея и шлем Геракла.

Наиболее распространенная из сказок о чудодейственной силе магнита, вошедшая в «Сказки тысяча и одной ночи», заимствована у Плиния, который утверждал, что в Эфиопии существует гора Зимир, вытягивающая из кораблей все гвозди и железные части.

Идут караваны по бескрайним гобийским пескам. Направо, налево, куда ни кинь взор, – унылые желтые барханы, изредка подкрашенные пятнами пыльно-зеленой колючки. Солнце закрыто желтой пеленой ныли. Далек путь из императорских пагод на берегах Янцзы до кушанских дворцов. Трудно пришлось бы путникам, если бы не было в караване белого верблюда с его бесценным грузом. Защищенный деревянной резной клеткой, меж горбами белого верблюда совершал путь через пустыню глиняный сосуд, в котором на пробке плавал в воде небольшой продолговатый кусок намагниченного железа. Края сосуда были выкрашены в четыре цвета. Красный обозначал юг, черный – север, зеленый – восток и белый – запад. Глиняный сосуд с кусочком железа в нем был примитивным древним компасом, указывающим караванщикам путь в бескрайних песках.

Мастера-реставраторы уже сейчас могут точно сообщить, как выглядели древние компасы, компасы, которым сегодня исполнилось бы 3 000 лет. Страницы древних летописей полны описаний битв, победу в которых воинственные императоры одерживали благодаря «волшебным колесницам» – своеобразной модификации компаса. В этих же летописях встречаются описания магнитных ворот, через которые не мог пройти недоброжелатель с оружием, магнитных мостовых и прочих применений магнитного камня «чу-ши», попросту – магнита.

Китайский фольклорист Су Матзен собрал много лет назад библиотеку старинных летописей. Вот сведения из них, относящиеся к магнитам.

Император Хуанг Ти, живший за 2 000 лет до Су Матзена, в густом тумане напал на противника с тыла и разбил его. Ориентироваться в тумане Хуангу Ти помогли установленные на повозках фигурки с вытянутой рукой, всегда показывавшей на юг.

Император Чеу Кун решил отблагодарить послов далекого Юе-Чана (Вьетнама) за знаки внимания и дружбы, выразившиеся в виде приношения ему белых фазанов, и подарил им пять дорожных колесниц, устроенных так, что резной человечек на них всегда указывал на юг. Послы Юе-Чана отправились в путь на этих колесницах, достигли берега моря, миновали города Фх-Нам и Лин-Н и год спустя прибыли к себе на родину.

Возможно, что в этих легендах, относящихся к 1100 году до н.э., содержится первое упоминание о компасе, то есть полезно использованном магните.

Видимо, в дальнейшем секрет изготовления магнитных колесниц с югоуказателем затерялся, поскольку в V веке «император Тай Ву Ди династии Вей приказал Куо Ченг Мингу построить такого рода колесницу. Он работал в течение целого года, но безуспешно. Тогда император поручил это дело Ма Йо, которому действительно удалось ее соорудить. За это Куо Ченг Минг отравил его ядом перьев птицы чин. Конструкция Ма Йо была признана превосходной».

Неизвестно, была ли конструкция Ма Йо идентичной более ранним конструкциям.

Но даже в том случае, если по причинам научной строгости нельзя древнюю легенду причислить к первым упоминаниям о магнитном компасе (мало ли на каком принципе, может быть, не известном и по сей день, работали эти югоуказатели!), жителям Древнего Востока все равно нужно отдать дань за первое полезное использование магнита. Так, в энциклопедии 121 года Гун Чин впервые описывает и магнит и магнитную иглу. В летописи XI века прямо повествуется о том, что «предсказатели натирают конец иглы магнитным камнем, чтобы придать ей свойство показывать на юг».

Эти обстоятельства не смогли помешать итальянцам построить в Неаполе памятник жителю города Амальфи Флавио Джойя, который, по их мнению, изобрел магнитный компас в 1302 году. О том, что Джойя не был первым, говорят хотя бы упоминание о компасе монаха ордена святого Альбана в 1187 году, стихи поэта Гюйо Прованского, написанные в 1206 году, и размышления Пьера Перегрина, датируемые 1269 годом.

Однако красивая легенда о Флавио Джойя, изобретателе компаса, до сих пор живет у итальянцев.

...Давным-давно, когда город Амальфи стоял, как и Венеция, на море, жил в нем Флавио Джойя, ювелир и инкрустатор. Он был беден и весел, а кроме того, любил черноглазую красавицу Анджелу, дочь богатого рыбака Доменико.

Рыбак Доменико не хотел, чтобы дочь вышла замуж за «сухопутного» Джойя, и поставил перед Флавио тяжелое условие – научиться плавать по прямой линии в тумане и в ночи. Ясно, что это условие невыполнимо.

Но Флавио был не из тех, кто унывает. В работе для инкрустирования маленькими кусочками железа он использовал магнитный камень. Как-то Флавио заметил, что, если положить этот камень на кусочек пробки, плавающей в воде, он поворачивается всегда в одну сторону. Так, по легенде, Флавио изобрел компас.

Через месяц он женился на красавице Анджеле. Флавио получил Анджелу, рыбаки получили компас...

Если подходить к поэтическому эпизоду с исторических позиций, может быть, следует предположить, что хотя Джойя и не изобрел компас, но по-видимому, именно он дал компасу его современный вид, снабдив диском с делениями – картушкой.

С помощью этого компаса были сделаны большие географические открытия, он был для моряков поистине даром провидения. Направляемые острием компаса, капитаны вели свои корветы, фрегаты и бригантины к благоухающим туберозой континентам, к зелено-желтым лагунам и к таинственным островам сокровищ...

Плиний писал, что александрийский архитектор Хинократ начал делать свод храма Арсинои из магнитного камня для того, чтобы железная фигура Арсинои висела в воздухе; этот замысел не был, по-видимому, осуществлен из-за смерти Хинократа и брата Арсинои Птолемея, который, как сейчас бы сказали, «финансировал» это предприятие.

В этой связи представляет интерес заметка, промелькнувшая несколько лет назад в журнале «Юность». В ней сообщалось, что на выставке молодых архитекторов и скульпторов идея «Храма Арсинои» вновь обрела своих защитников – несколько молодых авторов представили проекты памятников с использованием магнитных сводов, безусловно, гораздо более мощных, чем свод Хинократа.

Магниты всегда были опутаны плотным мистическим ореолом, о них слагались стихи, им приписывали невероятные свойства.

Считалось, что магниты созданы на погибель людям злыми демонами, что они созданы на пользу лишь ворам, поскольку с их помощью можно легко отпирать замки и запоры.

Из магнитов изготовлялись многочисленные «любовные напитки», которые во всяком случае были не менее действенны, чем все другие снадобья подобного рода. Как утверждал средневековый схоласт Марбодей, любовные напитки «на базе» магнита вполне могли примирить мужей с женами и вернуть сбежавших жен.

Магнит был весьма популярен у средневековых фокусников.

Самым распространенным иллюзионным номером были когда-то так называемые «послушные рыбы». Их изготовляли из дерева. Они плавали в бассейне и повиновались малейшему мановению руки фокусника, который заставлял их передвигаться во всевозможных направлениях. Секрет фокуса был чрезвычайно прост: в рукаве у фокусника был спрятан магнит, а в головы рыб были вставлены кусочки железа. Один из вариантов этого фокуса вы можете приобрести в «Детском мире» – игру «Удильщик». Другой современный вариант – небольшие, но сильные магниты, иногда используемые для извлечения предметов со дна водоемов.

Несколько лет назад группа искателей приключений опустила такой магнит со своей лодки, совершавшей рейс вблизи Багамских островов. Внезапно лодка резко затормозила. Аквалангисты, исследовавшие дно в месте остановки, обнаружили, что магнит притянулся к якорю испанского галиона, потопленного пиратами у Багамских островов в XVII веке. При обследовании корабля аквалангисты обнаружили сундук с золотом и столовым серебром, предназначенным для богатых домов Нового Света.

Подобные же магниты используются учеными для поисков следов древних цивилизаций. Ученые-криминалисты применяют средства, основанные на магнитных материалах.

Если вернуться к фокусам, то более близкими к нам по времени были манипуляции англичанина Джонаса. Его коронный номер: Джонас предлагал кому-нибудь из зрителей положить часы на стол, после чего, не прикасаясь к часам, он произвольно менял направление стрелок. Фокус, естественно, проводился с помощью магнита. Современным воплощением такой идеи являются хорошо известные электрикам электромагнитные муфты, с помощью которых можно вращать устройства, отделенные от двигателя преградой, например стеной.

До сих пор вызывает восхищение трюк, который проделывал в своем «Храме очарований, или механическом, оптическом и физическом кабинетах господина Гамулецкого де Колла» известный русский иллюзионист Гамулецкий. Его «кабинет», просуществовавший до 1842 года, прославился, помимо всего прочего, и тем, что посетители, поднимавшиеся по украшенной канделябрами и устланной коврами лестнице, еще издали могли заметить на верхней площадке золоченую фигуру ангела, выполненную в натуральный человеческий рост, парившую в горизонтальном положении над дверью кабинета. В том, что фигура не имеет никаких подпорок, мог убедиться всякий желающий. Когда посетители вступали на площадку, ангел поднимал руки, подносил ко рту валторну и «играл на ней, шевеля пальцами самым естественным образом».

«Десять лет, – говорил Гамулецкий, – я трудился, чтобы найти точку и вес магнита и железа, дабы удержать ангела в воздухе. Помимо трудов, немало средств употребил я на это чудо».

По-видимому, роль атрибута иллюзионистов как нельзя более подходила таинственному «исчадию ада» – магниту.

В свое время было предложено множество объяснений того, почему магнит и железо испытывают друг к другу столь постоянную привязанность.

Философ-идеалист Платон писал, что «ввиду того, что не бывает никакой пустоты, эти тела со всех сторон толкают друг друга, и когда они разделяются и соединяются, все, обменявшись местами, переходят на свое обычное место. Вероятно, те, кто произведет правильное исследование, придут в изумление от этих запутанных взаимоотношений». Что и говорить, взаимоотношения непростые. Видимо, сам Платон это прекрасно понимал, поскольку дает комментарии, суть которых кратко сводится к следующему: «Вообще все от бога». Что же касается «запутанных взаимоотношений», то здесь Платон оказался удивительно дальновидным. Последующие открытия убедили ученых в том, что природа магнетизма неизмеримо сложнее механистических представлений древних.

Знаменитый философ Эпикур дает следующее объяснение: фигуры атомов и неделимых тел, истекающих из камня, так подходят друг к другу, что легко сцепляются между собой: ударившись о твердые части камня и железа, а затем, отскочив в середину, они одновременно и сцепляются друг с другом, и влекут железо.

Последователь Эпикура, поэт и философ Тит Лукреций Кар в своей поэме «О природе вещей» дает рифмованное толкование взглядов своего учителя. Мы приводим ниже несколько затянутую цитату из Лукреция ввиду ее исключительной ценности. Ведь этим гекзаметрам уже более двух тысяч лет!

Мне остается сказать, по какому закону природы
Может железо притягивать камень, который
Греки «магнитом» зовут по названию месторожденья.
Ибо находится он в пределах отчизны магнетов.
Этому камню народ удивляется, ибо нередко
Цепью звено к звену, от него исходя, повисает.
Можно ведь видеть порой, что, качаясь от тихого ветра.
Пять или больше таких свободно спускается звеньев.
Все они вместе висят и, одно к одному прилепляясь.
Камня силу и связь друг от друга тогда испытуют:
Так его сила всегда беспрерывным вливается током...
Прежде всего из магнита должны семена выделяться
Множеством или же ток истекать, разбивая толчками
Воздух, который везде между камнем лежит и железом.
Только что станет пустым пространство меж ними, и много
Места очистится там, как тотчас же, общею кучей
Первоначала туда стремглав понесутся железа;
Следом за тем и кольцо устремляется всем своим телом...
Вовсе не надо тебе удивляться, что ток из магнита
Не в состоянии совсем на другие действовать вещи:
Частью их тяжесть стоять заставляет, – как золото, – частью
Пористы телом они, и поэтому ток устремляться
Может свободно сквозь них, никуда не толкая при этом;
К этому роду вещей мы дерево можем причислить.
Среднее место меж тем и другим занимает железо...
Вещи, в которых их ткань совпадает взаимно с другою.
Так. что где выпуклость есть, у другой оказалась бы там же
Впадина, – эта их связь окажется самою тесной.
Есть и такие еще, что крючками и петлями будто
Держатся крепко, и этим друг с другом сцепляются вместе.
Это скорее всего происходит в железе с магнитом...

Эти строки являются, пожалуй, к концу второго тысячелетия нашей эры наиболее успешной попыткой объяснения природы магнитных явлений, хотя и очень наивной. Все остальные попытки сводились к предположению существования у магнита божественной «души», что позволяло не думать о дальнейших доводах в защиту гипотезы.

 

Шарлатан или провидец?

Оглавление

 

Дата публикации:

10 августа 2001 года

Электронная версия:

© НиТ. Раритетные издания, 1998

В начало сайта | Книги | Статьи | Журналы | Нобелевские лауреаты | Издания НиТ | Подписка
Карта сайта | Cовместные проекты | Журнал «Сумбур» | Игумен Валериан | Техническая библиотека
© МОО «Наука и техника», 1997...2017
Об организацииАудиторияСвязаться с намиРазместить рекламуПравовая информация
Яндекс цитирования
Яндекс.Метрика