XVI - XVII საუკუნეებში. ევროპაში ვაჭრობის განვითარებასთან ერთად ექსპერიმენტული მეთოდი სულ უფრო ფართოვდება სამეცნიერო გამოკვლევა, რომლის ერთ-ერთ დამაარსებელს სამართლიანად უწოდებენ ლეონარდო და ვინჩის (1452-1519). სწორედ მის ბლოკნოტში შეგიძლიათ იპოვოთ მნიშვნელოვანი სიტყვები: ”ნუ მოუსმენ იმ მოაზროვნეთა სწავლებებს, რომელთა არგუმენტები არ არის დადასტურებული გამოცდილებით”. ადრე ნახსენები ნეაპოლიტანელი ჯოვანი ბატისტა პორტა (1538-1615), თავის ნაშრომში „ბუნებრივი მაგია“, ხაზს უსვამს, რომ იგი ცდილობდა გადაემოწმებინა ყველა ის ფაქტი, რომელიც წაიკითხა ძველი მეცნიერებისა და მოგზაურების ნაწერებიდან საკუთარი გამოცდილებით „დღე და ღამე, დიდი ხარჯი.”
ექსპერიმენტული კვლევის მეთოდმა შესამჩნევი დარტყმა მიაყენა მისტიციზმს და ყველა სახის ფიქციას და ცრურწმენებს.
ელექტრული და მაგნიტური ფენომენების შესახებ იდეებში მნიშვნელოვანი ცვლილება მოხდა მე -17 საუკუნის დასაწყისში, როდესაც ფუნდამენტური ტრაქტატიგამოჩენილი ინგლისელი მეცნიერი უილიამ გილბერტი (1554-1603) მაგნიტის, მაგნიტური სხეულების და დიდი მაგნიტის - დედამიწის შესახებ“ (1600). იყო ექსპერიმენტული მეთოდის მიმდევარი ბუნებისმეტყველებაში. ვ. გილბერტმა ჩაატარა 600-ზე მეტი დახელოვნებული ექსპერიმენტი, რომლებმაც გაუმხილეს მას „სხვადასხვა ფენომენის ფარული მიზეზების“ საიდუმლოებები.
ბევრი მისი წინამორბედისგან განსხვავებით, გილბერტს მიაჩნდა, რომ მაგნიტურ ნემსზე მოქმედების მიზეზი დედამიწის მაგნეტიზმია, რომელიც დიდი მაგნიტია. მან დააფუძნა თავისი დასკვნები ორიგინალურ ექსპერიმენტზე, რომელიც მან პირველად ჩაატარა.
მან მაგნიტური რკინის მადნისაგან გააკეთა პატარა ბურთი - "პატარა დედამიწა - ტერელა" და დაამტკიცა, რომ მაგნიტური ნემსი ამ "ტერელას" ზედაპირზე იმავე პოზიციებს იკავებს, როგორც ხმელეთის მაგნეტიზმის ველში. მან დაადგინა რკინის მაგნიტიზაციის შესაძლებლობა ხმელეთის მაგნეტიზმის საშუალებით.
მაგნეტიზმის შესწავლისას გილბერტმა ასევე დაიწყო ელექტრული ფენომენების შესწავლა. მან დაამტკიცა, რომ არა მხოლოდ ქარვას, არამედ ბევრ სხვა სხეულსაც აქვს ელექტრული თვისებები - ბრილიანტი, გოგირდი, ფისი, კლდის კრისტალი, რომლებიც ელექტრიფიცირდებიან გახეხვისას. მან ამ სხეულებს "ელექტრული" უწოდა, შესაბამისად ბერძნული სახელიქარვა (ელექტრონი).
მაგრამ გილბერტი წარუმატებლად ცდილობდა ლითონების ელექტრიფიცირებას მათი იზოლაციის გარეშე. ამიტომ, ის მივიდა მცდარ დასკვნამდე, რომ შეუძლებელი იყო ლითონების ელექტრიფიცირება ხახუნის გზით. ჰილბერტის ეს დასკვნა ორი საუკუნის შემდეგ დამაჯერებლად უარყო გამოჩენილმა რუსმა ელექტროინჟინერმა, აკადემიკოსმა ვ.ვ.
ვ. გილბერტმა სწორად დაადგინა, რომ „ელექტრული ძალის ხარისხი“ შეიძლება იყოს განსხვავებული და რომ ტენიანობა ამცირებს სხეულების ელექტრიფიკაციის ინტენსივობას გახეხვის გზით.
მაგნიტური და ელექტრული ფენომენების შედარებისას, გილბერტი ამტკიცებდა, რომ მათ აქვთ განსხვავებული ბუნება: მაგალითად, "ელექტრული ძალა" მოდის მხოლოდ ხახუნისგან, ხოლო მაგნიტური ძალა მუდმივად მოქმედებს რკინაზე, მაგნიტი ამაღლებს მნიშვნელოვანი სიმძიმის სხეულებს, ელექტროენერგია მხოლოდ მსუბუქი სხეულები. ჰილბერტის ეს მცდარი დასკვნა მეცნიერებაში 200 წელზე მეტ ხანს გაგრძელდა.
ცდილობდა აეხსნა მაგნიტის რკინაზე გავლენის მექანიზმი, ისევე როგორც ელექტრიფიცირებული სხეულების უნარი მიიზიდოს სხვა მსუბუქი სხეულები, გილბერტმა განიხილა მაგნეტიზმი, როგორც განსაკუთრებული „ცხოველური არსების ძალა“, ხოლო ელექტრული ფენომენი, როგორც „გადინება“. საუკეთესო სითხე, რომელიც ხახუნის გამო „სხეულიდან გადმოიღვრება“ და პირდაპირ მოქმედებს სხვა მიზიდულ სხეულზე.
გილბერტის იდეები ელექტრო „მოზიდვის“ შესახებ უფრო სწორი იყო, ვიდრე ბევრი თანამედროვე მკვლევარის. მათი თქმით, ხახუნის დროს სხეულიდან გამოიყოფა „წვრილი სითხე“, რომელიც უკუაგდებს ობიექტთან მიმდებარე ჰაერს: სხეულის მიმდებარე ჰაერის უფრო შორეული ფენები წინააღმდეგობას უწევს „გამოდინებას“ და მსუბუქ სხეულებთან ერთად უკან აბრუნებს. ელექტრიფიცირებულ სხეულს.
მრავალი საუკუნის განმავლობაში, მაგნიტური ფენომენები აიხსნებოდა სპეციალური მაგნიტური სითხის მოქმედებით და როგორც ქვემოთ იქნება ნაჩვენები, ჰილბერტის ფუნდამენტური ნაშრომი გადარჩა XVII საუკუნეში. რამდენიმე გამოცემა, ეს იყო საცნობარო წიგნი მრავალი ნატურალისტისთვის სხვა და სხვა ქვეყნებიევროპას და უდიდესი როლი ითამაშა ელექტროენერგიისა და მაგნეტიზმის დოქტრინის განვითარებაში.
ვესელოვსკი O. N. Shneyberg A. Ya "ნარკვევები ელექტროტექნიკის ისტორიის შესახებ"
ინგლისელი ფიზიკოსი, ელიზაბეტ I-ისა და ჯეიმს I-ის სასამართლოს ექიმი
ბიოგრაფია
გილბერტის ოჯახი ძალიან ცნობილი იყო ამ მხარეში: მისი მამა თანამდებობის პირი იყო, თავად ოჯახს კი საკმაოდ გრძელი მემკვიდრეობა ჰქონდა. ადგილობრივი სკოლის დამთავრების შემდეგ, უილიამი გაგზავნეს კემბრიჯში 1558 წელს. ძალიან ცოტაა ცნობილი მისი ცხოვრების შესახებ მისი სამეცნიერო კარიერის დაწყებამდე. არსებობს ვერსია, რომ ის ასევე სწავლობდა ოქსფორდში, თუმცა ამის დოკუმენტური მტკიცებულება არ არსებობს. 1560 წელს მიიღო ბაკალავრის, ხოლო 1564 წელს მაგისტრის ხარისხი ფილოსოფიაში. 1569 წელს გახდა მედიცინის დოქტორი.
სწავლის დასრულების შემდეგ, გილბერტი გაემგზავრა ევროპაში, რომელიც რამდენიმე წელი გაგრძელდა, რის შემდეგაც იგი დასახლდა ლონდონში. იქ 1573 წელს იგი გახდა ექიმთა სამეფო კოლეჯის წევრი.
სამეცნიერო საქმიანობა
1600 წელს მან გამოაქვეყნა წიგნი "De magnete, magneticisque corparibus etc", რომელიც აღწერს მის ექსპერიმენტებს მაგნიტებზე და სხეულების ელექტრულ თვისებებზე, სხეულები იყოფა ხახუნით ელექტრიფიცირებულებად და არაელექტრიფიცირებულებად, რითაც შეამჩნია ჰაერის ტენიანობის გავლენა სხეულზე. მსუბუქი სხეულების ელექტრული მიზიდულობა.
ჰილბერტმა შექმნა პირველი თეორია მაგნიტური ფენომენები. მან დაადგინა, რომ ნებისმიერ მაგნიტს აქვს ორი პოლუსი, საპირისპირო პოლუსებით იზიდავს და მსგავსი პოლუსები მოგერიდება. ჩაატარა ექსპერიმენტი რკინის ბურთით, რომელიც ურთიერთქმედებს მაგნიტურ ნემსთან, მან პირველად გამოთქვა ვარაუდი, რომ დედამიწა გიგანტური მაგნიტია. მან ასევე წამოაყენა იდეა, რომ დედამიწის მაგნიტური პოლუსები შესაძლოა დაემთხვეს პლანეტის გეოგრაფიულ პოლუსებს.
გილბერტმა ასევე გამოიკვლია ელექტრული ფენომენი, პირველად გამოიყენა ეს ტერმინი. მან შეამჩნია, რომ ბევრ სხეულს, ისევე როგორც ქარვას, წვრილი საგნების მოზიდვა შეუძლია და ამ ნივთიერების პატივსაცემად მან ასეთ მოვლენებს ელექტრული უწოდა (ლათინური ?lectricus - „ქარვა“).
ძველებმა არაფერი იცოდნენ ელექტროენერგიის და მაგნეტიზმის შესახებ. რა თქმა უნდა, მათ იცოდნენ ქარვის თვისება (ძველ ბერძნულ "ელექტრონში"): სიბნელეში ქარვის გახეხვით, შეგიძლიათ ნახოთ მოლურჯო ნაპერწკლები. Სულ ეს არის. 1269 წელს დაიწერა წიგნი მაგნიტის შესახებ პიერ პერეგინმა, რომელმაც პირველად ისაუბრა მაგნიტის პოლუსებზე, განსხვავებულ პოლუსების მიზიდულობაზე და მსგავსი პოლუსების მოგერიებაზე, ხელოვნური მაგნიტების წარმოქმნის შესახებ რკინის შერევით. ბუნებრივი მაგნიტი, მინისა და წყლის მეშვეობით მაგნიტური ძალების შეღწევის შესახებ, კომპასის შესახებ. ელექტროენერგიის და მაგნეტიზმის მეცნიერების დამფუძნებელი არის უილიამ გილბერტი. დაიბადა 1540 წელს კოლჩესტერში (ინგლისი). სკოლის დამთავრებისთანავე ჩაირიცხა კემბრიჯის სენტ-ჯონის კოლეჯში, სადაც ორი წლის შემდეგ გახდა ბაკალავრიატი, ოთხი წლის შემდეგ მაგისტრი და ხუთი წლის შემდეგ მედიცინის დოქტორი. ნელ-ნელა ის იმ დროს სამედიცინო კარიერის მწვერვალს აღწევს – ხდება დედოფალ ელისაბედის ექიმი.
Ჩემი სამეცნიერო მუშაობაგილბერტი წერდა მაგნეტიზმის შესახებ, რადგან დამსხვრეული მაგნიტები შუა საუკუნეებში მედიცინად ითვლებოდა. ამავდროულად, მაგნიტის ხერხის დროს დარწმუნდა, რომ მაგნიტის ნაწილებსაც ორი პოლუსი ჰქონდა და ერთი ბოძით მაგნიტის მოპოვება შეუძლებელი იყო. მაგნეტიტისგან ბურთის („პატარა დედამიწა“) შექმნის შემდეგ, გილბერტმა შენიშნა, რომ ეს ბურთი ძლიერ ახსენებდა დედამიწას თავისი მაგნიტური თვისებებით. აღმოჩნდა, რომ მას ჰქონდა ჩრდილოეთ და სამხრეთ მაგნიტური პოლუსები, ეკვატორი, იზოლირებულები და მაგნიტური დახრილობა. ამან გილბერტს საშუალება მისცა დედამიწას ეწოდებინა „დიდი მაგნიტი“. ამის საფუძველზე მან ახსნა მაგნიტური ნემსის გადახრა.
გილბერტმა აღმოაჩინა, რომ როდესაც მაგნიტი თბება გარკვეულ ტემპერატურაზე, მისი მაგნიტური თვისებები ქრება. ეს ფენომენი შემდგომში შეისწავლა პიერ კიურიმ და უწოდა კიურის წერტილი. გილბერტმა აღმოაჩინა რკინის დამცავი ეფექტი. მან გამოთქვა ბრწყინვალე აზრი, რომ მაგნიტის მოქმედება სინათლის მსგავსად ვრცელდება.
ელექტროენერგიის სფეროში გილბერტმა გამოიგონა ელექტროსკოპი, მოწყობილობა მუხტის გამოსავლენად. მისი დახმარებით მან აჩვენა, რომ არა მხოლოდ ქარვას, არამედ სხვა მინერალებსაც აქვთ მსუბუქი სხეულების მიზიდვის უნარი: ბრილიანტი, საფირონი, ამეთვისტო, მინა, ფიქალები და ა.შ. მან ამ მასალებს ელექტრო (ანუ ქარვის მსგავსი) უწოდა. სწორედ აქედან მოდის სიტყვა "ელექტროენერგია"!
1600 წელს გილბერტმა გამოაქვეყნა წიგნი "მაგნიტი, მაგნიტური სხეულები და დიდი მაგნიტი - დედამიწა". პირველად ბეჭდვის ისტორიაში, გილბერტი თავის სახელს უსწრებს წიგნის სათაურს და ხაზს უსვამს მის დამსახურებას. მისი, ალბათ, ყველაზე მნიშვნელოვანი დამსახურება იყო ის, რომ პირველად ისტორიაში, ფ.ბეკონამდე დიდი ხნით ადრე, მან გამოცდილება გამოაცხადა ჭეშმარიტების კრიტერიუმად და გამოსცადა თავისი წიგნის ყველა დებულება სპეციალურად შემუშავებული ექსპერიმენტების პროცესში.
ჰილბერტმა ბევრი რამ გააკეთა და აღმოაჩინა, მაგრამ თითქმის ვერაფერი ახსნა - მთელი მისი მსჯელობა გულუბრყვილო იყო. მაგალითად, მან ახსნა მაგნეტიზმის ბუნება მაგნიტში „სულის“ არსებობით.
ჰილბერტის სწავლებაში ძალიან მნიშვნელოვანია, რომ ის იყო პირველი, ვინც განასხვავა ელექტრო ფენომენები მაგნიტურიდან, რომლებიც მას შემდეგ ცალ-ცალკე შეისწავლეს.
ჰილბერტის შემდეგ ელექტრული და მაგნიტური ფენომენები ძალიან ნელა შეისწავლეს და მომდევნო 100 წლის განმავლობაში ახალი არაფერი გამოჩნდა. და მხოლოდ მე -18 საუკუნეში. ამ სფეროში გარღვევა დაიწყო. უილიამ გილბერტი გარდაიცვალა 1603 წელს.
პასუხი:
ელექტრული და მაგნიტური ფენომენების შესახებ იდეებში მნიშვნელოვანი ცვლილება მოხდა მე -17 საუკუნის დასაწყისში, როდესაც გამოქვეყნდა გამოჩენილი ინგლისელი მეცნიერის უილიამ გილბერტის (1554-1603) ფუნდამენტური სამეცნიერო ნაშრომი მაგნიტზე, მაგნიტურ სხეულებზე და დიდ მაგნიტზე - დედამიწა“ (1600 გ.). იყო ექსპერიმენტული მეთოდის მიმდევარი ბუნებისმეტყველებაში. ვ. გილბერტმა ჩაატარა 600-ზე მეტი ოსტატური ექსპერიმენტი, რომლებმაც გაუმხილეს მას "სხვადასხვა ფენომენის ფარული მიზეზების" საიდუმლოებები.
ბევრი მისი წინამორბედისგან განსხვავებით, გილბერტს მიაჩნდა, რომ მაგნიტურ ნემსზე მოქმედების მიზეზი დედამიწის მაგნეტიზმია, რომელიც დიდი მაგნიტია. მან დააფუძნა თავისი დასკვნები ორიგინალურ ექსპერიმენტზე, რომელიც მან პირველად ჩაატარა.
მან მაგნიტური რკინის მადნისაგან გააკეთა პატარა ბურთი - "პატარა დედამიწა - ტერელა" და დაამტკიცა, რომ მაგნიტური ნემსი ამ "ტერელას" ზედაპირზე იმავე პოზიციებს იკავებს, როგორც ხმელეთის მაგნეტიზმის ველში. მან დაადგინა რკინის მაგნიტიზაციის შესაძლებლობა ხმელეთის მაგნეტიზმის საშუალებით.
მაგნეტიზმის შესწავლისას გილბერტმა ასევე დაიწყო ელექტრული ფენომენების შესწავლა. მან დაამტკიცა, რომ არა მხოლოდ ქარვას, არამედ ბევრ სხვა სხეულსაც აქვს ელექტრული თვისებები - ბრილიანტი, გოგირდი, ფისი, კლდის კრისტალი, რომლებიც ელექტრიფიცირდებიან გახეხვისას. მან ამ სხეულებს "ელექტრული" უწოდა, ქარვის (ელექტრონის) ბერძნული სახელის შესაბამისად.
მაგრამ გილბერტი წარუმატებლად ცდილობდა ლითონების ელექტრიფიცირებას მათი იზოლაციის გარეშე. ამიტომ, ის მივიდა მცდარ დასკვნამდე, რომ შეუძლებელი იყო ლითონების ელექტრიფიცირება ხახუნის გზით. ჰილბერტის ეს დასკვნა ორი საუკუნის შემდეგ დამაჯერებლად უარყო გამოჩენილმა რუსმა ელექტროინჟინერმა, აკადემიკოსმა ვ.ვ.
ვ. გილბერტმა სწორად დაადგინა, რომ „ელექტრული ძალის ხარისხი“ შეიძლება იყოს განსხვავებული და რომ ტენიანობა ამცირებს სხეულების ელექტრიფიკაციის ინტენსივობას გახეხვის გზით.
მაგნიტური და ელექტრული ფენომენების შედარებისას, გილბერტი ამტკიცებდა, რომ მათ აქვთ განსხვავებული ბუნება: მაგალითად, "ელექტრული ძალა" მოდის მხოლოდ ხახუნისგან, ხოლო მაგნიტური ძალა მუდმივად მოქმედებს რკინაზე, მაგნიტი ამაღლებს მნიშვნელოვანი სიმძიმის სხეულებს, ელექტროენერგია მხოლოდ მსუბუქი სხეულები. ჰილბერტის ეს მცდარი დასკვნა მეცნიერებაში 200 წელზე მეტ ხანს გაგრძელდა.
ცდილობდა აეხსნა მაგნიტის რკინაზე გავლენის მექანიზმი, ისევე როგორც ელექტრიფიცირებული სხეულების უნარი მიიზიდოს სხვა მსუბუქი სხეულები, გილბერტმა განიხილა მაგნეტიზმი, როგორც განსაკუთრებული „ცხოველური არსების ძალა“, ხოლო ელექტრული ფენომენი, როგორც „გადინება“. საუკეთესო სითხე, რომელიც ხახუნის გამო „სხეულიდან გადმოიღვრება“ და პირდაპირ მოქმედებს სხვა მიზიდულ სხეულზე.
გილბერტის იდეები ელექტრო „მოზიდვის“ შესახებ უფრო სწორი იყო, ვიდრე ბევრი თანამედროვე მკვლევარის. მათი თქმით, ხახუნის დროს სხეულიდან გამოიყოფა „წვრილი სითხე“, რომელიც უკუაგდებს ობიექტთან მიმდებარე ჰაერს: სხეულის მიმდებარე ჰაერის უფრო შორეული ფენები წინააღმდეგობას უწევს „გამოდინებას“ და მსუბუქ სხეულებთან ერთად უკან აბრუნებს. ელექტრიფიცირებულ სხეულს.
მრავალი საუკუნის განმავლობაში, მაგნიტური ფენომენები აიხსნებოდა სპეციალური მაგნიტური სითხის მოქმედებით და როგორც ქვემოთ იქნება ნაჩვენები, ჰილბერტის ფუნდამენტური ნაშრომი გადარჩა XVII საუკუნეში. რამდენიმე გამოცემა, იგი იყო საცნობარო წიგნი მრავალი ბუნებისმეტყველისთვის ევროპის სხვადასხვა ქვეყანაში და უდიდესი როლი ითამაშა ელექტროენერგიისა და მაგნეტიზმის დოქტრინის განვითარებაში.
დაიბადა 1544 წლის 24 მაისს კოლჩესტერში (ესექსი). ის სწავლობდა მედიცინას კემბრიჯში, ეწეოდა მედიცინას ლონდონში, სადაც გახდა ექიმთა სამეფო კოლეჯის პრეზიდენტი და იყო ელიზაბეტ I-ისა და ჯეიმს I-ის სასამართლოს ექიმი.
1600 წელს მან გამოაქვეყნა ნარკვევი მაგნიტის, მაგნიტური სხეულების და დიდი მაგნიტის - დედამიწის შესახებ
e (De magnete, magneticisque corporibus, et magno magnete tellure), რომელშიც მან აღწერა თავისი 18 წლიანი კვლევის შედეგები მაგნიტურ და ელექტრული ფენომენების შესახებ და წამოაყენა ელექტროენერგიის და მაგნიტიზმის პირველი თეორიები. გილბერტმა, კერძოდ, დაადგინა, რომ ნებისმიერ მაგნიტს აქვს ორი პოლუსი, ერთნაირი
საპირისპირო პოლუსები მოგერიებენ, საპირისპირო პოლუსები კი იზიდავენ; აღმოაჩინა, რომ რკინის საგნები მაგნიტის გავლენით იძენენ მაგნიტურ თვისებებს (ინდუქცია); აჩვენა მაგნიტის სიძლიერის ზრდა ფრთხილად ზედაპირის დამუშავებით. მაგნიტიზებული რკინის ბურთის მაგნიტური თვისებების შესწავლით მან აჩვენა, რომ ის მუშაობს
უბერავს კომპასის ნემსს ისევე, როგორც დედამიწა და მივიდა დასკვნამდე, რომ ეს უკანასკნელი გიგანტური მაგნიტია. მან ივარაუდა, რომ დედამიწის მაგნიტური პოლუსები გეოგრაფიულს ემთხვევა.
გილბერტის წყალობით ელექტროენერგიის მეცნიერება გამდიდრდა ახალი აღმოჩენებით, ზუსტი დაკვირვებებითა და ინსტრუმენტებით. თქვენი დახმარებით
"versora" (პირველი ელექტროსკოპი) გილბერტმა აჩვენა, რომ არა მხოლოდ გახეხილი ქარვა, არამედ ბრილიანტი, საფირონი, ბროლი, მინა და სხვა ნივთიერებები, რომლებსაც მან უწოდა "ელექტრო" (ბერძნული "ქარვა" - ელექტრონი) აქვთ მიზიდვის უნარი. მცირე ობიექტები, პირველად შემოიტანეს ეს ტერმინი მეცნიერებაში. გილბერტი
აღმოაჩინა ელექტროენერგიის გაჟონვის ფენომენი ნოტიო ატმოსფეროში, მისი განადგურება ცეცხლში, დამცავი ეფექტი ქაღალდის, ქსოვილის ან ლითონების ელექტრო მუხტებზე და ზოგიერთი მასალის საიზოლაციო თვისებები.
გილბერტი იყო პირველი ინგლისში, რომელმაც მხარი დაუჭირა კოპერნიკის ჰელიოცენტრულ დოქტრინას და ჯორჯის დასკვნას.
