Книжный переплет вывел Фарадея в люди
«Служение истине должно быть бескорыстным»
Майкл Фарадей
Ион, катод, анод, электролит, диэлектрик — эти термины ввел в науку английский физик и химик Майкл Фарадей. Первооткрыватель электромагнитной индукции и создатель первого электродвигателя и трансформатора. А еще он открыл законы электролиза и действия магнитного поля на свет, предсказал электромагнитные волны.
Последнее изобретение Фарадея значилось под номером 16 041. Трудно поверить, но выдающийся ученый не получил систематического образования. Он лишь освоил школьную грамоту, да и то был нещадно бит учительницей за нежелание читать вслух: мальчик стеснялся, поскольку не выговаривал некоторые буквы. Однако именно его известный английский физик Гемфри Дэви назвал главным своим открытием.
Произошло это открытие случайно. Его вообще могло не быть, если бы не настойчивость Майкла. Он родился 22 сентября 1791 года в бедной семье кузнеца. Совсем мальчишкой пошел работать рассыльным в книжный магазин. Там же освоил ремесло переплетчика и пристрастился к книгам. Особенно любил читать о чудесах природы. Однажды для переплета принесли «Британскую энциклопедию». С жадностью набросился Майкл на это богатство. Мастера шутили, что «он обнюхивает книгу, точно это пирог с начинкой». Первой, прочитанной Фарадеем статьей, была статья об электричестве. Это была судьба: титаническая сила, тогда мало исследованная, пленила воображение будущего изобретателя больше, чем описание любых увлекательных приключений.
Позже Майкл прослушал курс лекций физика Гемфри Дэви — один из посетителей магазина подарил ему абонемент. В благодарность и с надеждой сменить торговлю на науку он сделал переплет лекций мэтра и послал ему в подарок. Дэви, в свою очередь, пригласил Майкла на место помощника-лаборанта. Фарадею приходилось не только готовить опыты, но играть роль Фигаро: таскать в путешествиях баулы мэтра, чистить одежду и даже гулять с мопсом. Однако после поездки по Европе, куда Майкл сопровождал патрона, Дэви стал позволять Фарадею проводить собственные эксперименты и исследования, а также помог с публикацией первых научных статей. Словом, книжный переплет вывел Фарадея в люди: избавил от участи торговца, открыв путь в науку.
Фарадей работал самоотверженно, научился этому у мэтра. Дэви считается изобретателем закиси азота — соединения азота с кислородом. Этот веселящий газ даже вошел в моду среди скучающих английских аристократов. В детской книжке «Майкл Фарадей», 1947 г. издания, доставшейся мне от бабушки, описано, как Дэви ставил опыты с закисью азота: «Случалось, что после опыта смелого исследователя выносили из лаборатории в глубоком обмороке. Бывало, что испуганный служитель прибегал на глухой удар взрыва и находил бледного, но улыбающегося Дэви среди осколков разорвавшейся реторты». Ассистентом мэтра был, конечно же, его лаборант. Возможно, эти опыты с веселящим газом сыграли позже с ним злую шутку: Фарадей с возрастом стал страдать сильными головными болями, и не достигнув 50 лет, начал стремительно терять память.
Однако до этого он успел сделать свое главное открытие. Памятный день в истории науки — открытие электромагнитной индукции — пришелся на 29 августа 1831 года. В лабораторном журнале Фарадей записал: «Я изготовил железное кольцо из мягкого круглого железа толщиной в 7\8 дюйма. Внешний диаметр кольца был 6 дюймов. Я намотал на одну половину кольца много витков медной проволоки. Эту сторону кольца я обозначил буквой А. На другую половину кольца я намотал еще два куска такой же проволоки. Обозначил ее буквой В. Я зарядил батарею из десяти пар пластинок в 4 квадратных дюйма каждая. На стороне В соединил оба конца проволоки в общую цепь и приключил ее к гальванометру. Тогда я включил концы одной из проволок на стороне, А в ток батареи, и тотчас же произошло заметное действие на стрелку гальванометра».
Это была революция. Об электричестве знали, но известно было статическое электричество (как электричество молнии или от трения предметов друг о друга), динамическое электричество (при химическом действии одних веществ на другие,
Сам он весьма осторожно оценил результат своих опытов: «Я чувствую, что моя исследовательская удочка зацепилась за что-то крупное. Но что окажется на крючке, когда его удастся вытащить, — большая ли рыба или просто пучок водорослей?»
24 ноября того же года после серии опытов Фарадей представил отчет Королевскому обществу под заглавием: «Экспериментальные исследования по электричеству. Серия I». И это была «огромная рыба» — победа ученого-экспериментатора. Открытие Фарадея дало технике способ добывать большие количества дешевой электроэнергии, хотя техника не сразу воспользовалась этой возможностью. На уровне своего тогдашнего развития промышленность вполне удовлетворялась тем, что доставляла уголь, превращенный в топках котельных в энергию пара. Электрическая энергия пробивала себе путь постепенно. Первым осветил свои улицы Париж, но произошло это лишь в 1877 году — спустя 10 лет после смерти Фарадея и целых 46 лет (почти полвека!) после открытия им электромагнитной индукции.
Самого ученого его открытие не обогатило. От Королевского института, где он читал лекции, Фарадей получал ничтожный оклад: 100 фунтов в год и квартиру из двух комнат «с углем и свечами». Парадокс — изобретатель электричества творил при лучине! Однако сам физик, похоже, от этого не страдал. Его любимая фраза: «Служение истине должно быть бескорыстным». Он даже отказался от дворянского звания «сэр», которое король намеревался ему даровать за заслуги. В той же книге моей бабушки читаем: «Сколько есть в Англии крупных ученых? — говорил Фарадей. — Два-три десятка. А дворян тысячи. Что же прибавится к славе ученого, если его, принадлежащего к лучшей двадцатке, поставят в ряд с тысячами? Такое отличие не возвышает, а принижает. Я думаю, что нет такой награды, которая была бы выше удовлетворения от успешных результатов научного исследования».
Последние годы жизни великого физика, химика и изобретателя Майкла Фарадея были омрачены тяжелой болезнью. Он потерял память. Обнаружил это случайно, всего через несколько лет после своего знаменитого открытия. Пришел ставить опыт, открыл журнал и обнаружил, что уже сделал этот опыт неделю назад. При этом ничего не смог вспомнить. Фарадей отказался читать лекции: боялся повториться. Поселился в уединении. И жил еще долго с момента появления первых симптомов деменции — больше 20 лет. Если бы не это, сколько еще открытий мог бы совершить выдающийся англичанин! Сам Фарадей тяжело переживал свой недуг, сетую на судьбу, которая лишила его главного богатства ученого — способности мыслить. «И ни наличие многих других даров судьбы, ни воспоминание обо всем прежде достигнутом не могут устранить болезненности этой потери», — с грустью сообщал он своему другу в письме 1852 года. Было это задолго до кончины (1867 г.) Тогда ученый еще боролся с болезнью и пытался работать. Даже на 71-м году решал ответственный вопрос о замене масляных ламп в маяках электрическими. Он отправился на маяк Денжденесс, ночевал там, и ночью в лодке выехал в океан миль за пять от берега, чтобы сравнить яркость света масляных и электрических ламп. Весной повторил объезд маяков и только тогда дал заключение в пользу электрических фонарей.
Умер Майкл Фарадей 25 августа 1867 года, сидя в кресле. Перед смертью навестившему его другу на вопрос о самочувствии Фарадей ответил: «Я жду». Он ждал конца, потому что на этой Земле уже ничего сделать не мог.
Однако сделанного было более, чем довольно. «Он создал на проволоках и кусках железа электродинамику, — писал о значении Фарадея другой выдающийся ученый, Константин Циолковский, —которая до сих пор совершенствуется и улучшается теоретиками и экспериментаторами». В научных трудах Фарадея — корни многих будущих научных побед. Электрон и электромагнитное поле — два основных понятия, с помощью которых физика позже старалась понять устройство природы. А выросли эти понятия из открытий Майкла Фарадея.