Історія відкриття магнетизму

Крім тяжіння дрібних предметів до натертого шматку бурштину в давнину добре знали ще один вид тяжіння. Ще в Античності було відомо, що шматок чорного каменю магнетиту може притягувати до себе залізо. Більше того, він здатний передавати дану властивість залізу, роблячи його магнітом.

Ця неймовірна властивість, названа магнетизмом, викликала бурю яскравих фантазій, міркувань про цілющі переваги магнетиту. Про його магічні дії складалися легенди. Однак тільки в XI ст. магнетизм отримав практичне застосування. До цього часу відносяться перші згадки про компас.

Вважається, що компас був винайдений багато раніше в Китаї, але прямих відомостей про це не збереглося.

В Європу ж його привезли, швидше за все, араби. До XIV ст. компас з рухомою трояндою (картушкой) набув широкого поширення. У «Божественній комедії» Данте є рядки, в яких згадується стрілка (голка) компаса:

Пролунав голос, погляд мій примушуючи
Поробитися, як голку зірка …

Однак природа магнетизму ще довго залишалася невідомою. Деякі з перших дослідників висловлювали думку про його зв’язки з електрикою, проте інші вважали таку думку забобоном. Перша точка зору підтвердилася у XVIII ст., коли було виявлено намагнічену дію блискавки, а потім і приладів, які виробляють електричні розряди.

У 1820 р. Ганс Християн Ерстед (1777-1851) описав результати експерименту, в якому було показано, що електричний струм, що протікає по провіднику, відхиляє магнітну стрілку компаса від її природного напрямку на північ. Ця сила, що отримала назву «повертаючою», вперше виявилася не ньютонівською, її не можна було пов’язати ні з гравітацією, ні з інерцією і взагалі ні з якою з відомих в той час сил.

Дослідження цього нового і незрозумілого явища почалися негайно. У тому ж році Андре Марі Ампер (1775-1836) показав, що два паралельних провідника, по яких пропускається електричний струм, можуть притягатися або відштовхуватися в залежності від співвідношення напрямків струмів: струми одного напрямку притягуються, а різного – відштовхуються. При цьому сила тяжіння або відштовхування між провідниками прямо пропорційна силі струму в них:

Чим більша сила струму, тим сильніше взаємодіють провідники.

Звідси напрошувався висновок, що такі провідники поводяться подібно магнітів. На підставі численних досліджень Ампер прийшов до висновку, що «всі магнітні явища зводяться до чисто електричних ефектів». Через два роки він відкрив магнітний ефект котушки зі струмом, яку назвав соленоїдом. В даний час соленоїди є основою всіх електромагнітів: дротяна котушка, по якій пропускають струм, поводиться як постійний магніт, тільки сила її тяжіння може бути набагато більше.

Заслуги Ампера у вивченні електричних і магнітних явищ так великі, що його називали Ньютоном електрики. Так, поняття «електростатика» і «електродинаміка» вперше запропоновані Ампером. Він же ввів в обіг терміни:

  • «електричний струм»;
  • «напруга»;
  • «гальванометр»;
  • і навіть… «кібернетика».

На честь Ампера названа одиниця вимірювання електричного струму.

Посилання на основну публікацію