Początki elektrodynamiki – opuszczone szanse
U podłoża, prawie wszystkich najważniejszych odkryć w fizyce, leżą pomyłki w interpretacji fenomenologicznych eksperymentów przeprowadzonych na modelach mających naśladować przyrodę, składające się na obowiązujący do dzisiejszego dnia kanon bzdur fizycznego katechizmu.
Interpretatorzy zapominali, że fenomenologia zaczyna budować teorię od tego, co oczywiste. Sądy powinny być oczywiste, powinna je cechować "świetlista pewność".
Metoda fenomenologiczna polega na oglądzie i opisie tego, co bezpośrednio jest dane.
Podejście fenomenologiczne różni się od naturalnego nastawienia bezzałożeniowością. W nastawieniu naturalnym mamy na temat świata pewne założenia, domysły, modele, teorie, spekulacje. Fenomenologia nawołuje do ich odrzucenia po to, by przyjrzeć się światu takim, jakim on w dany moment rozwoju cywilizacji nam się jawi.
Ciekawe były II połowa XVIII w. i I połowa XIX w. Bardzo ciekawe, szczególnie dla badań nad elektrycznością.
Dobrym fundamentem dla tych badań były osiągnięcia elektrostatyki:
W 1734 roku we Francji Charles Francoise Dufay (1698-1739) odkrył dwa rodzaje ładunku elektrycznego, zaś w Anglii w 1753 roku John Canton (1718-1772) odkrywa zjawisko indukcji elektrostatycznej.
Nie wolno pominąć milczeniem osiągnięcia Benjamina Franklina (1706-1790), uczonego i polityka, który został nawet Prezydentem Stanów Zjednoczonych.
On opracował teorię zjawisk elektrycznych. Udowodnił, przy pomocy butelki lejdejskiej, że ciała elektryzują się dodatnio i ujemnie. Stwierdził, że ciała naelektryzowane jednakowo odpychają się, a naelektryzowane różnoimiennie – przyciągają sie.
Przeprowadził szereg doświadczeń z latawcami udowadniając elektryczny charakter piorunów, poprzez ładowanie butelki lejdejskiej.
Był jednym z pierwszych, kto badał elektryczność atmosferyczną. Wypuszczał w niebo latawiec i nie czekając, aż uderzy w niego piorun, kierował go wstronę chmury burzowej, zauważając przy tym, że latawiec zbiera na siebie ładunek elektryczny, który gromadził w butelce lejdejskiej
Naładowaną butelkę lejdejską rozładowywał do Ziemi.
Ustanowił równorzędność pomiędzy elektrycznością atmosferyczną i tą otrzymywaną z pomocą tarcia.
W 1800 Volta skonstruował mocne źródło prądu stałego, tkzw. "Stos Volta", co pozwoliło na szybki rozwój nowej nauki – elektrodynamiki.
Nastąpiła seria bardzo ważnych dla cywilizacji odkryć:
Elektroliza:
1785 – Martinus van Marum, holenderski uczony skostruował wielką "maszynę elektryczną" do pokazów elektryczności statycznej, którą użył do redukcji soli cyny, cynku i antymonu.
1800 – William Nicholson (renomowany angielski chemik) and Johann Ritter (niemiecki chemik i fizyk) rozłożyli wodę na składniki: wodór i tlen.
Łuk elektryczny – 1802 r. – zjawisko opisane po raz pierwszy przez rosyjskiego uczonego Wasyla Pietrowa, jednak trzeba oddać sprawiedliwości, że największy wkład w rozwój tego działu fizyki wniósł Nicolay Tesla.
W 1820 r. Oersted odkrył oddziaływanie prądu na wskazówkę magnetyczną. W tymże roku powstały pierwsze teorie wiążące magnetyzm z elektrycznością (Bio-Sawar) sformułowane przez Laplace'a w Prawo Bio-Sawara –Laplace'a.
Poczynając z 1822 roku Amper pracuje nad swoją teorią elektromagnetyzmu, ukoronowaniem czego jest sformułowanie jednego z fundamentalnych twierdzeń elektrodynamiki klasycznej – Twierdzenia o wirowaniu pola magnetycznego. Miało to miejsce w 1826 r.
W literaturze zachodniej Twierdzenie to nosi często nazwę Prawo Ampera o wirowaniu (Ampere's circuital law).
Nawet eine powtarza, jak papuga za Amperem, o wirującym polu magnetycznym, cytuję jego wypowiedź w pisownii oryginalnej:
Jeżeli w jakimś miejscu czasoprzestrzeni pojawi się zmienne pole elektryczne, to natychmiast otoczy się wirowym,zmiennym polem magnetycznym,a to skolei wywoła wirowe ,zmienne pole elektryczne, ...
W 1822 r. w swoim dzienniku laboratoryjnym Faraday zrobił ciekawy zapis:
"Zamienić magnetyzm w elektryczność"
Poświęcił pracy nad tym zagadnieniem prawie 10 lat, ale dopiero w 1831 r. osiągnął sukces odkrywając zjawisko, któremu nadał nazwę Indukcja elektromagnetyczna.
Na tym można byłoby zakończyć ten fragment historii fizyki, gdyby nie ciążące na mnie zobowiązanie wyjaśnienia dość tajemniczej tezy o tym, że ten okres uważam za okres "straconej szansy".
Podstawą dla uznania tego "złotego" dla fizyki okresu za stracony dla rozwoju nauki w całym, jest cały szereg pomyłek, składających się na taki, a nie inny zbieg okoliczności prowadzących do uznania elektronu za nośnik prądu.
Starałem się wyróżniać w tekście te fragmenty, dokładna analiza których mogła przyczynić się do uniknięcia tych pomyłek.
Niestety, fizycy to duże obrażalskie dzieci, których ego nie pozwala przyznać się do błędu, a gdy działają w grupie (czytaj – profesjonalnej kaście), to są gotowi każdą bzdurę wynieść na piedestały, jeżeli tylko ta bzdura została wypowiedziana przez osobnika zajmującego wyższy poziom w hierarchi stada.
W tej sytuacji nie pozostawiam tego tematu na plecach fizyków, gdyż wiem, że są oni pozbawieni możliwośi swobodnej, ale za to mlogicznej analizy.
Zbierzmy w jedno miejsce te informacje, które znał Faraday i które w związku z tym powinny wpłynąć na jego sposób myślenia.
1. Tarcie - dwa rodzaje elektryczności – to dwa rodzaje ładunków elektrycznych. Neutralizacja wzajemna tych ładunków. Rozładowanie elektroskopów do Ziemi.
2. Elektryczny charakter ładunków w chmurze. Zdolność do ich gromadzenia w butelce lejdejskiej, którą następnie rozładowuje się do Ziemi
3. Elektryczny charakter piorunów. Ładowanie butelki lejdejskiej, którą następnie rozładowuje się do Ziemi.
Jak to nie dziwnie zabrzmi, tych trzech inforamcji wystarczy do tego, żeby zmienić bieg historii w badaniach nad elektrycznością.
To bardzo proste (jak się przekonacie po przeczytaniu wniosku), ale wymaga niezależności w ocenie zebranego materiału i swobody w wypowiadaniu sądów.
Analiza:
Gdy przytkniemy bagietkę szklaną do metalowej kulki elektroskopu, to ładunek przechodzi z bagietki na tą kulkę.
Gdy uziemnimy elektroskop, to ładunek spłynie do Ziemi.
Gdy przytkniemy bagietkę ebonitową do metalowej kulki tego samego elektroskopu, to ładunek przechodzi z bagietki na kulkę.
Gdy uziemnimy elektroskop to i ten ładunek spłynie do Ziemi.
Ładunek chmury osiada na elektroskopie i ładunek pioruna też osiada na elektroskopie.
Obydwa te ładunki spływają z ziemnionych elektroskopów do Ziemi.
Wniosek:
Wiedząc, że ładunek kulek elektroskopów i Ziemi, jest we wszystkich eksperymentach taki sam, musimy dojść do wniosku, że elektryczność to jeden rodzaj ładunku.
Inne tematy w dziale Technologie