Электронная библиотека
Библиотека .орг.уа
Поиск по сайту
Наука. Техника. Медицина
   Наука
      Карцев Владимир. Приключения великих уравнений -
Страницы: - 1  - 2  - 3  - 4  - 5  - 6  - 7  - 8  - 9  - 10  - 11  - 12  - 13  - 14  - 15  - 16  -
17  - 18  - 19  - 20  - 21  - 22  - 23  - 24  - 25  - 26  - 27  - 28  - 29  - 30  - 31  -
емя лягушек беззаботно совершало свой жизненный путь, как наметила его природа, зная одного только врага, господина аиста, да еще, пожалуй, терпя урон от гурманов, которые требовали для себя жертвы в виде пары лягушачьих лапок со всего несметного рода. Но в исходе позапрошлого столетия наступил злосчастный век для лягушек. Злой рок воцарился над ними, и вряд ли когда-либо лягушки от него освободятся. Затравлены, схвачены, замучены, скальпированы, убиты, обезглавлены - но и со смертью не пришел конец их бедствиям. Лягушка стала физическим прибором, отдала себя в распоряжение науке. Срежут ей голову, сдерут с нее кожу, расправят мускулы и проткнут спину проволокой, а она все же не смеет уйти к месту вечного упокоения; повинуясь приказанию физиков или физиологов, нервы ее придут в раздражение и мускулы будут сокращаться, пока не высохнет последняя капля "живой воды". И все это лежит на совести у Алоизо Луиджи Гальвани". Не только лягушачья "живая вода" подвергалась действию электричества. Итальянец Запотти добился стрекотания мертвого кузнечика. Сам Гальвани заставлял дергаться конечности свежезабитых овец и кроликов, а французский хирург Ларрей производил аналогичные опыты с только что ампутированной человеческой ногой. Но особенно большие надежды возникли при исследовании нервной системы умерших людей. Вообще, мысли о бессмертии, о восстановлении жизни умерших занимали большое место в попытках приложить электроды к трупу. Первые исследования, проведенные французами Дюпюитреном, Нистеном и Гильотеном, были, правда, не очень обнадеживающими. Зато племянник Гальвани - Жан Альдини добился успеха. В 1803 году он приложил электроды к телу повешенного. Губы трупа и его веки стали подергиваться. Однако наибольший резонанс среди широкой публики вызвали эксперименты доктора Ура из Глазго. Он производил опыты с повешенными преступниками. Первый его успех - воспроизведение у трупа дыхательных движений. Но если у трупа можно восстановить дыхание, то, может быть, можно восстановить и другие функции организма? Однажды доктор Ур приложил один электрод к пятке трупа, другой - к ресничному нерву. Лицо повешенного внезапно ожило, он приоткрыл рот, глаза его стали оглядывать окружающих. Ужас сковал присутствующих, многие упали в обморок, другие не могли в течение нескольких дней прийти в себя... Мечты о бессмертии! Сколько разбитых надежд породили вы во все времена! И одно из самых сильных разочарований - провал всех надежд на электрический ток, с помощью которого якобы можно оживлять трупы. Однако за полтора века, прошедшие со времени первых экспериментов, электричество все же спасло жизнь не одному человеку. Взять хотя бы случаи, когда остановившееся сердце больного, подстегнутое в современной клинике ударом электрического бича, вновь начинает свою непрерывную работу. В ряде случаев электрический удар оказывается полезным при параличах. Я уж не говорю о электротерапии, которая многим тысячам продлила полноценную жизнь. Опыты Гальвани и его представления о "животном электричестве" развились за полтора столетия в стройное учение о биотоках живых организмов. Даже такие сложные процессы, как процесс запоминания, удалось объяснить с помощью электричества. Одна из электрических теорий памяти предполагает, что поступающая в мозг информация преобразуется в индивидуальную систему электрических цепей, причем каждому "следу" соответствует своя электрическая цепь. Поскольку нервных клеток в мозгу человека более десяти миллиардов, то разнообразие "следов", которые могут остаться в этих клетках, бесконечно велико, во всяком случае, вполне достаточно для того, чтобы и на склоне лет в мозгу человека "находилось место" для новых знаний и эмоций. К слову сказать, чтобы построить подобную мозгу систему на обычных электронных лампах (в принципе это возможно), необходимо было бы создать "кибер" величиной со здание МГУ, весящий миллион тонн и потребляющий энергию, равную выработке десяти Братских ГЭС. Прикладывание электродов к телу людей нашло еще одно неожиданное применение: для нахождения пуль в теле раненого. Методы отыскания пуль были разными. Так, французский хирург Нелатон искал пулю, глубоко засевшую в тело великого Гарибальди, с помощью зонда с наконечником из пористого фарфора. Когда зонд касался свинца, наконечник его чернел - это было единственным свидетельством того, что пуля именно здесь. Врач Фабр предложил использовать острые электрические электроды: когда цепь замыкалась, было ясно, что зонды наткнулись на пулю. Преимущество такого способа в возможности распознать пулю, прикрытую обрывками ткани и не зачерняющую вследствие этого пористого наконечника зонда. Заканчивая рассказ о Гальвани, следует особо отметить тот факт, что его открытие было сделано как раз вовремя. Ведь за сто с лишним лет до Гальвани, в 1678 году, физиолог Шваммердам показывал великому герцогу Тосканскому точно такой же, как у Гальвани, опыт с лягушкой, подвешенной на серебряной нити. Видимо, то открытие сделано было слишком рано. Шваммердама успели забыть, и Гальвани о нем не знал. Вольта держит две монеты во рту В 1900 году, когда исполнилось сто лет со дня великого открытия Алессандро Вольта, в городке Комо в Италии, где он родился, устроена была электрическая выставка, сопровождавшаяся пышными церемониями. На выставке в особом павильоне представлены были любовно собранные уникальные приборы и личные вещи Вольта. По иронии судьбы богатая выставка, посвященная памяти одного из создателей электротехники, полностью сгорела в результате пожара, вызванного неисправностью электропроводки. В огне погибли драгоценные реликвии - приборы Вольта и его личные вещи. Избежал огня лишь сенаторский меч, некогда подаренный Вольта Наполеоном, и его награды. К счастью, к выставке выпущен был проспект с фотографиями экспонатов. Лишь эти сохранившиеся чудом фотографии могут дать нам сейчас представление о приборах, окружавших Вольта в момент величайшего прозрения, редкого, даже если рассматривать его в масштабе истории человечества. И мы уже не сможем никогда, оставшись наедине с приборами Вольта, испытать "эффект присутствия", ощутить радость сотворчества с великим человеком. Вольта родился в родовом владении, где предки его жили в течение многих веков. Отец его Филиппо Вольта запустил дела, будучи человеком весьма легкомысленным. Мать Вольта, герцогиня Маддалена Инзаи, родила семь детей. Все дети были как дети, даже дочери хорошо учились, стали как-никак монахинями, один Алессандро был плох - он развивался ненормально как физически, так и умственно. Долго его считали немым. Считали до тех пор, пока четырехлетний заморыш не произнес свое первое слово "нет!". Затем развитие "дефективного" ребенка пошло очень быстро. И вот мы уже можем наблюдать восемнадцатилетнего Вольта, бойко переписывающегося с одним из наиболее видных физиков-электриков того времени - преподобным аббатом Нолле (тем самым, который показывал королю Франции опыт с лейденской банкой, поражающей отряд мушкетеров). Тридцати лет он уже знаменит, он изобрел электрофор - прибор для опытов со статическим электричеством (в том и только в том смысле изобрел, в каком это можно говорить в науке. Вольта, например, прямо указывал, что многим в этом изобретении он обязан русскому академику Эпинусу). Прибор Вольта был очень прост - он состоял из сургучной подушки, металлического диска со стеклянной ручкой, собственного пальца и... кошки (или кошачьей шкуры, однако кошка предпочтительней, потому что для хорошей электризации шерсть должна быть теплой). Принцип действия электрофора по сути дела тот же, что и у современных школьных электрофорных машин, и состоит в том, что заряд, сообщенный сургучу при трении его кошкой, может быть увеличен в произвольное число раз при повторении цикла опускания металлической плиты на сургуч и отведения ее назад. При этом палец экспериментатора служит тем мостиком, по которому из диска убегает при каждом цикле очередная порция зарядов "ненужного" противоположного знака. Алессандро Вольта. На Вольта золотым дождем сыплются почести многих академий. Его электрофор - удобный прибор для получения мощных разрядов электричества, но электричества статического. Главные открытия Вольта впереди, за десятками лет - это изобретение источника электричества нового, невиданного типа, не электричества, скапливающегося на расческе, на куске янтаря, или сейчас - на нейлоновых вещах, а электричества движущегося, динамичного, мощного. А пока Вольта - профессор, профессор прогрессивный и смелый. Он порывает с латинским языком и учит студентов по книгам, написанным на итальянском. Он много путешествует: Брюссель, Амстердам, Париж, Лондон, Берлин. Его друзья - Франклин, в то время представитель английских колоний в Америке, и Лавуазье. Каждый город приветствует его собраниями ученых, вручением золотых медалей и другими почестями. Внушительное зрелище! Но насколько слабее оно того, которое будет через десятки лет, когда Вольта проедет по издавна знакомым ему иностранным городам создателем Вольтова столба - первой электрической батареи! А пока Вольта чуть ли не на пятнадцать лет отдаляется от электричества и занимается интересными, но не относящимися к нашей теме вещами. И вот - сенсация! Профессору попадается на глаза только что вышедший трактат Гальвани "Об электрических силах в мускуле". Трактат потрясает его. Потрясают Вольта и слухи об опытах над мертвыми животными и людьми, проводимые Гальвани и его последователями. Он перечитывает трактат и находит в нем то, что ускользнуло от внимания самого автора, - упоминание о том, что эффект содрогания лапок наблюдался лишь тогда, когда лапок касались двумя различными металлами. Вольта решает поставить видоизмененный опыт, но не на лягушке, а на самом себе. "Признаюсь, - писал он, - я с неверием и очень малой надеждой на успех приступил к первым опытам: такими невероятными казались они мне, такими далекими от всего, что нам доселе известно было об электричестве... Ныне я обратился, сам был очевидцем, сам производил чудное действие и от неверия перешел, может быть, к фанатизму!". Фотография вольтова столба, изготовленного самим Вольта. Столб уничтожен во время пожара в 1901 году. Теперь Вольта можно было увидеть за странным занятием: он брал две монеты - обязательно из разных металлов и... клал их себе в рот - одну на язык, другую - под язык. Если после этого монеты или кружочки Вольта соединял проволочкой, он чувствовал солоноватый вкус, тот самый вкус, но гораздо слабее, что мы можем почувствовать, лизнув одновременно два контакта батарейки. Из опытов, проведенных раньше с машиной Герике и электрофором, Вольта знал, что такой вкус вызывается электричеством. Поставив теперь друг на друга свыше ста металлических (цинк и серебро) кружков, разделенных бумагой, смоченной соленой водой, Вольта получил довольно мощный источник электричества - Вольтов столб. Присоединив к верхнему и нижнему концам столба проводнички и взяв их в рот, Вольта убедился, что его источник, в противовес машине Герике и электрофору, действует не одно краткое мгновение разряда статического электричества, а постоянно. Сразу вслед за этим Вольта сделал еще одно изобретение - он изобрел электрическую батарею, пышно названную "короной сосудов" и состоявшую из многих последовательно соединенных цинковых и медных пластин, опущенных попарно в сосуды с разбавленной кислотой, - уже довольно солидный источник электрической энергии. Солидный, конечно, по тем временам: сейчас с помощью "короны сосудов" можно было бы привести в действие разве что электрический звонок. 20 марта 1800 года Вольта сообщил о своих исследованиях Лондонскому королевскому обществу. Можно считать, что с того дня источники постоянного электрического тока - Вольтов столб и батарея стали известны многим физикам и нашли широкое применение. Распространению известности и расширению опытов с электричеством способствовало приглашение Вольта в Париж для чтения лекций перед видными физиками Франции. Первого сентября Вольта выехал в Париж вместе с профессором Бруньятелли, проводившим эксперименты по золочению с помощью электричества. Уже по пути в Париж, в Женеве, в их честь были даны невиданные пиры. Четыре недели занял путь до Парижа, долгое ожидание, почести неописуемые. Бертолле, Био, Лаплас, Кулон, Кювье, все "бессмертные", все академики, казалось, соревновались друг с другом в оказании почестей Вольта и его спутнику. Через месяц Вольта принят Первым консулом - Наполеоном. Наполеон интересовался науками, справедливо полагая, что сила государства в новом веке немыслима без их процветания. Особенно Наполеона поразило разложение химических веществ при помощи электричества. - Посмотрите-ка, - обратился он к своему лекарю Корвизарту, - это прообраз жизни! Вольтов столб - это позвоночник, желудок - отрицательный полюс, а почки - положительный! До сих пор неясно происхождение загадочных предметов, найденных археологами в отвердевшем иле неподалеку от берегов Тигра, южнее Багдада. Этим предметам - несколько тысяч лет. Небольшие сосудики из обожженной глины, соединенные последовательно, содержат внутри необычную начинку: разъеденные медные цилиндрики и бруски, а также битум. Анализ показал, что разъедание цилиндриков скорее всего объясняется воздействием уксусной или лимонной кислот, хорошо тогда известных. Электрический элемент? Это подтверждается рядом косвенных данных. Электрический элемент за тысячи лет до Вольта!? Вольта стал рыцарем Почетного легиона, Железного Креста, получил звание сенатора и графа. Наполеон не упускал случая посетить заседания Французской академии наук, тем более, что он был академиком по классу геометрии, каковым сам себя некоторое время назад избрал. А однажды Наполеон, увидев в библиотеке академии лавровый венок с надписью "Великому Вольтеру", стер последние буквы таким образом, что получилось: "Великому Вольте"... Однако Вольта не очень радовало повышенное внимание Наполеона. Он видел, как "ревнуют" французские академики, чувствовал, как постепенно начинает отдаляться от них. Старость свою Вольта провел в Комо. 28 июля 1823 года апоплексический удар (ему было уже семьдесят восемь) уложил его надолго в постель; от удара Вольта так полностью никогда не оправился. Умер Вольта через четыре года, восьмидесятидвухлетним стариком. Он был похоронен на старом кладбище, где через несколько лет его семья воздвигла над могилой сооружение, напоминающее небольшой замок, украшенный аллегорическими фигурами и горельефами, а также бюстом Вольта, выполненными известным скульптором Комолли. В 1875 году наследники Вольта разрешили двум антропологам Цезарю Ломброзо и Паоло Мантегацца, по просьбе университета, где так много лет преподавал Вольта, вскрыть гробницу Вольта и обмерить его череп. На церемонии вскрытия гробницы присутствовали представители правительства и всех итальянских университетов. Результаты обмера черепа Вольта были впервые доложены антропологами в одном из научных итальянских учреждений - Институте Ломбардо. Череп Вольта был крупным, он напоминал черепа древних римлян, которые часто находили археологи. Объем мозга был значительно выше среднего. Некоторые особенности строения черепа Вольта позволяли, по данным науки того времени (вспомните пресловутые "шишки таланта"), уверенно сказать, что Вольта был... стяжателем. Последнее заявление вызвало смех у присутствующих - настолько хорошо была известна всем безукоризненная честность, бескорыстность, прямота, высочайшая нравственность ученого. О жизни Вольта, особенно личной, известно очень мало. Известно, что он был столь же любящим отцом и мужем, сколь когда-то преданным сыном. Он женился тридцати девяти лет на знатной Терезе Пеллегрини и имел от нее трех сыновей: Джованни, Фламино и Луиджи. Он прожил долгую и счастливую жизнь. К сожалению, почти все его личные вещи, приборы, а также одиннадцать громадных папок его трудов сгорели во время пожара. А останки его самого не смогли рассказать ученым чего-либо нового. Но Вольта вечен, несмотря на то что никто уже не пользуется вольтовыми столбами и уже редко кто называет "вольтову дугу", открытую Петровым, "вольтовой". Вольта вечен, потому что есть один вольт, сто двадцать семь вольт, тысяча киловольт, миллиард электрон-вольт. тетрадь третья Время задуматься Как прекрасно почувствовать единство целого комплекса явлений, которые при непосредственном восприятии казались разрозненными! А. Эйнштейн Это было волшебное, похожее на сон время, когда окончился хоровод масок, и все они стали ненужными, когда открытия лежали жемчужинами на океанском берегу, и - хочешь, бери! И как трудно было протянуть руку, и как вместо жемчужин попадались гнилые водоросли. И как, наконец, уравнения Максвелла, великие уравнения, были написаны строка за строкой, связывающие воедино и электрический и магнитный миры, строка за строкой, буква за буквой, знак за знаком... Аркюэльское созвездие Наполеон Бонапарт, неистовый корсиканец, генерал, Первый консул, император Франции мало известен тем небольшим в его жизни обстоятельством, что он вольно или невольно содействовал быстрому исследованию электричества. Однако важность его вмешательства в "электрические дела" начала прошлого века и степень поддержки переоценить трудно. В послереволюционной Франции действительно наблюдался резкий подъем научной деятельности, и что важнее всего, именно в то время во Франции впервые в мире возникли ученые-профессионалы, ученые, для которых главным было не преподавание, а занятие наукой. Наполеон впервые ввел в практику широкую поддержку ученых со стороны государства. Наполеон помог создать организацию, в которую вошло редкое созвездие талантов - Гей-Люссак, Гумбольдт, Араго, Бертоле и Лаплас. В деревянных домах Бертоле и Лапласа происходили горячие словесные баталии между учеными, любой талантливый человек мог найти там не только моральную поддержку, но и возможность, например, поработать в лаборатории. Дома эти были расположены в пригородной парижской деревушке - Аркюэле, и поэтому общество, собиравшееся здесь, стали называть "Аркюэльским". Покровительство Наполеона наукам имело, в известном смысле, корни случайные. Началось с того, что одним из преподавателей Наполеона в Военной школе был знаменитый французский астроном, математик, физик Пьер Симон Лаплас. Блестящий математик произвел на будущего императора большое впечатление, и поэтому сразу же после того, как Наполеон стал у кормила власти, Лаплас был назначен министром внутренних дел. Однако почета на новом посту не имел, поскольку дела шли плохо, и уже через шесть недель Лаплас был заменен. Наполеон писал впоследствии: "Великий математик не потратил много времени на то, чтобы показать себя никудышным администратором. Он везде умудрялся находить мелочи, а не проблемы и вносил дух бесконечно м

Страницы: 1  - 2  - 3  - 4  - 5  - 6  - 7  - 8  - 9  - 10  - 11  - 12  - 13  - 14  - 15  - 16  -
17  - 18  - 19  - 20  - 21  - 22  - 23  - 24  - 25  - 26  - 27  - 28  - 29  - 30  - 31  -


Все книги на данном сайте, являются собственностью его уважаемых авторов и предназначены исключительно для ознакомительных целей. Просматривая или скачивая книгу, Вы обязуетесь в течении суток удалить ее. Если вы желаете чтоб произведение было удалено пишите админитратору