EN

Работы М.В. Ломоносова по электричеству



2 июня 2011 г. на Межведомственном семинаре «Глобальные изменения природной среды», посвященном вкладу М.В. Ломоносова в развитие исследований природной среды выступил С.П. Перов (ЦАО) с докладом «Исследования М.В.Ломоносова в области физики атмосферы и метеорологии». В основном докладчик сделал акцент на работы М.В. Ломоносова в области атмосферного электричества. Был дан краткий обзор о состоянии работ об электричестве в 17-18 веках (Гильберт, Ньютон, Герике, Рихман, Эпинус) и в особенности работ Б. Франклина по атмосферному электричеству. Ниже приведены фрагменты доклада, представленные докладчиком по нашей просьбе.
Летом 1753 г. М. В. Ломоносов и Г. В. Рихман провели уникальный эксперимент и с помощью громовой машины доказали, что, как писала газета Русские ведомости (1753, №45), «...сие наблюдение почитается за чрезвычайное. Из сего наблюдения явствует, что... электрическая сила без действительного грому быть может. Ежели второе правда, то не гром и молния электрической силы в воздухе, но сама электрическая сила грому и молнии причини». Ученые при огромном стечении народа устроили пальбу из целой батареи пушек, гром «сотрясал небо», но «электрический указатель» ничего не показывал («искусством произведенный гром электрической силы не показывает»).
6 августа 1753 года, когда оба ученых проводили наблюдения электрических явлений во время сильной грозы, каждый в своей домашней лаборатории, произошел трагический случай. Рихман приблизился к прибору на расстояние полуметра. И в этот миг в воздухе появился синеватый огненный шар размером с крупное яблоко. Он подлетел к голове Рихмана. Раздался сильный взрыв. Ученый откинулся назад и замертво рухнул на стоявший сзади сундук. Как предполагают некоторые исследователи, огненный шар, убивший замечательного ученого, был шаровой молнией.
Осенью 1753 г. была напечатана речь М.В. Ломоносова «Слово о явлениях воздушных, от электрической силы происходящих». В ней ученый изложил свою теорию образования электричества в атмосфере. Она заключается в следующем. Существуют восходящие и нисходящие воздушные течения, ранее никем не замеченные. В то время как горизонтальные движения воздуха, то есть ветры, не производят электричества, восходящие и нисходящие потоки, вследствие трения частиц паров друг о друга, могут дать электричество. Грозы бывают чаще в 3-4 часа дня, так как именно в это время приземная часть атмосферы сильнее всего нагрета и легче и быстрее поднимается вверх. Если электрическая сила простирается до самой земли, то даже при наличии грозовой тучи молнии и грома нет; если же электричество до земли не доходит, то облако передает его земле круто — молнией и громом. Для предохранения домов от ударов молний нужно ставить в местах, удаленных от жилья, металлические стрелы, отводящие молнии в землю.
Из других работ М. В. Ломоносова по электричеству отметим его оставшуюся незаконченной статью «Испытание причин северных сияний». К ней ученый подготовил несколько десятков рисунков полярных сияний, с которых были сделаны гравюры на меди, сохранившиеся до нашего времени. Ломоносова очень интересовали также проблемы метеорологии. В 1751 г. он сконструировал анемометр — прибор для определения силы и направления ветра, а в 1754 г. пытался построить махолет, приводимый в действие часовой пружиной. Ученый предполагал использовать это устройство для поднятия самопишущих приборов в верхние слои атмосферы.
Обобщая свои исследования в области электрических и световых явлений, Ломоносов использовал понятие эфира. Эфир, по его мнению, это среда, заполняющая все пространство между телами и их мельчайшими частицами; сам он тоже состоит из движущихся частиц и служит для передачи теплоты и света. Эфир, в понимании М.В. Ломоносова, оказался очень близок понятию электромагнитного поля, введенному впоследствии М. Фарадеем.
Свои гениальные мысли о единой природе электричества и света ученый высказал в одном из наиболее значительных трудов — «Слове о происхождении света», опубликованном в 1756 г. В нем он подвел итог своим теоретическим и экспериментальным изысканиям, начатым еще в 1749 г. при получении окрашенных стекол и исследовании природы цвета.
Работы Ломоносова по электричеству, бесспорно, оказали влияние на работы известных русских электротехников 19 века (Петров, Ленц, Лодыгин, Яблочков).
В настоящее время физики Москвы и Санкт-Петербурга (в т.ч. на физических факультетах обоих университетов), питерской фирмы «ОПТЭК», московских корпораций «Солнечный ветер» и «Физико-Технической Корпорации», ЦАО, Гидрометцентра России ведут успешную работу по разработке электрического метода воздействия на метеорологические процессы. Ведут, выполняя прозорливое высказывание Михаила Васильевича, смысл которого заключается в том, что нам ничего не надо было бы требовать от Бога, если бы мы научились предсказывать и управлять погодой.
С.П. Перов, 
выпускник физфака 1959 г.

Назад