Секрет Иоганна Дитриха

Борис ХАСАПОВ

История может быть написана с разных точек зрения
при полном сохранении достоверности...

Макс фон ЛАУЭ

«Открытие связи электрических и магнитных явлений И.А. Двигубским» – статью В. Лебедева с таким названием я обнаружил однажды, читая подшивку журнала АН СССР «Успехи физических наук» за 1950 год. Увидел – и глазам своим не поверил. Как?

Ведь в каждом школьном учебнике сказано, что связь эту открыл датский ученый Ханс Кристиан Эрстед в 1820 году, и дано описание опыта, который необычайно прост и может быть повторен любым желающим. Достаточно замкнуть куском проволоки батарейку карманного фонарика и поднести ее к магнитной стрелке компаса, как она тут же изменит свое положение. А тем временем в статье утверждалось, что о подобном опыте И.А. Двигубский рассказывал еще в 1808 году! Так что же это – забытая сенсация? Очередная историческая несправедливость в отношении русского ученого? Отнюдь нет! Листаю подшивку дальше – статья вызвала ряд откликов, в одном из которых говорилось о том, что учебник Двигубского не является оригинальным, ибо сам автор в предисловии к нему предупреждал:

«Издаваемая мною физика взята из сочинения дижонского профессора Жакото, 1804 г.». Надо же, какая досадная оплошность для столь уважаемого журнала!

Тогда, может быть, это французское открытие? Тоже нет! Известный советский ученый, автор двухтомной «Всемирной истории физики» Н.Г. Дорфман в письме в редакцию указывает: «Опыты по намагничиванию стальных игл разрядами лейденской банки производились многократно на протяжении всей второй половины XVIII в., а именно Вильке, Франклином, Далибаром, Ван-Марумом и мн. др.». «Однако, – пишет далее Дорфман, – авторы того времени хотя и наблюдали действие разряда на магнитное состояние стрелки, не выводили из этого никакой глубокой зависимости между электрическим током и магнетизмом».

А ведь стоило Эрстеду обнаружить эту зависимость – как тут же был изобретен гальванометр, а за ним и телеграф!

После опубликования ряда подобных откликов редакция журнала принесла извинения читателям.

Вроде бы забавный казус. Но он как-то задел меня, заставил поразмышлять, порыться в книгах. Известно, что все великие открытия и изобретения появлялись или становились таковыми, когда возникала жизненная потребность общества в них. Не относится ли открытие магнитного действия электрического тока ко второму случаю – преждевременному, а потому позабытому? Впрочем, как посмотреть. О гальванометрах и телеграфе в те времена, может, и не мечтали еще, а вот магниты пользовались большим спросом. Знаменитые путешествия Джеймса Кука, Витуса Беринга и многих других мореплавателей требовали точного определения координат маршрута открываемых земель. А этого нельзя было сделать без магнитных компасов, вообще без науки о магнетизме. Собственно, наука об электричестве и магнетизме и возникла из нужд мореплавания.

А как в XVIII веке получали магниты? Либо находили естественно намагниченные рудные самородки, либо, уже имея такой, натирали им стальную полоску – вот и стрелка компаса. Но естественные магниты встречались крайне редко, а натирание убивало много времени и не всегда приводило к желаемому результату.

Была – и еще какая! – необходимость в получении магнитов. А следовательно, тогдашние ученые никак не могли обойти этот вопрос, они задумывались над его решением.

Кто же? Попробуем разобраться. Известный американский ученый Бенджамин Франклин наблюдал однажды, как в корабль под командованием капитана Уоделла ударила молния. Изучив последствия, он отметил: «Его компасы утратили магнитные свойства или переменили полюса – северный полюс повернулся на юг».

Позже с помощью оригинальных экспериментов ученый доказал электрическую природу разряда молнии и идентичность с ним разряда лейденской банки. А проведя опыты с иглами, он записал: «Посредством электричества нам (здесь в Филадельфии) часто удавалось сообщать иголкам полярность и изменять ее по желанию на противоположную». Переводивший книгу Франклина и снабдивший ее своими комментариями, основанными на собственном опыте, французский физик Далибар предположил, что все естественные магниты, добываемые на Земле, намагничены молниями...

А как с такого рода исследованиями обстояло дело у нас, в Петербургской Академии наук? Уж Михаил Васильевич Ломоносов, доказывавший электрическую природу северных сияний, наверняка знал поморскую поговорку, что на «па-зорях матка дурит», то есть во время северных сияний стрелка компаса отклоняется.

Конечно, знал, как, впрочем, и близкий друг его, сподвижник Георг Рихман, который сообщает об известных ему случаях воздействия молнии на стрелку компаса («неоднократно было замечено, что молния, падая вблизи компаса, совершенно меняет его направление»). Как и другой российский академик – Франц Эпинус, написавший знаменитый труд обо всех известных тогда явлениях электричества и магнетизма, предпринявший попытку их математической трактовки.

Короче, открытие уже «носилось в воздухе», многие «ходили рядом» с ним, но не сумели распознать... А кто же сумел?

И вот мне удалось отыскать один из выпусков любопытного издания Императорской Академии наук «Ежемесячные сочинения, к пользе и увеселению служащие» за июль 1755 года. И там на странице 475-и прочел: «По многократным опытам, которые чинил сими магнитами, дошел он еще до других важных изобретений, касающихся до удивительных действий магнитной силы. Между прочим, нашел он, как у самого сильного магнита всю силу вдруг отнять и оную опять с некоторым умножением вдруг возвратить можно, хотя полюсы в прежнем положении оставятся или переменятся. Частым сего действия повторением в состоянии он всякому магниту в малое время придавать наибольшую силу, какую он вобрать в себя может. И по сему изобретению сделал он магниты вышеупомянутых (то есть подковообразных. – Б. X.) гораздо сильнее».

Так кто же «он»? Заголовок статьи гласил «Известие о магнитах с особливою силою действующих, которые делаются господином Дитрихом в городе Базеле».

Дитрих? Что-то не помню такого... Ищу и узнаю, что имеется в виду швейцарский механик Иоганн Дитрих, который занимался изготовлением различных физических приборов для продажи экспериментаторам. В том числе магнитов и магнитных стрелок. Известно, что он изобрел подковообразный магнит, с помощью которого Бернулли открыл пропорциональную зависимость между подъемной силой магнитов и площадью их поверхности. Имея связь с учеными разных стран, Дитрих вел с ними деловую переписку. Часть этой переписки хранится в архиве Академии наук СССР. Так вот, в письме выдающемуся математику и физику Леонарду Эйлеру от 10 августа 1755 года Дитрих среди рекомендаций, относящихся к изготовлению магнитных стрелок, упоминает о том, что он производит опыты по обнаружению связи между электричеством и магнетизмом!

Сведения, имеющиеся в «Ежемесячных сочинениях...», не оставляют сомнений, что Дитрих пользовался электричеством для производства своих магнитов – ведь натиранием «в малое время» намагнитить невозможно, равно как «вдруг отнять» и переполюсовать магнитную силу.

Но почему же он не сообщил о своем открытии? Тому есть серьезные причины. В переписке Эйлера и Дитриха неоднократно затрагиваются денежные затруднения последнего. Дитрих жил за счет изготовления приборов, в том числе и на деньги, получаемые от продажи магнитов, и по обычаям того времени держал способы их изготовления в секрете. В письме к Эйлеру от 6 января 1758 года Дитрих даже просит совета у Эйлера: участвовать ли ему в конкурсе Петербургской Академии на тему о магните и стоит ли добиваться премии в сто дукатов, если необходимо при этом открыть свой секрет производства магнитов? Ответ, как видите, прост: швейцарский механик не желал раскрывать своего «ноу-хау», а патентов тогда не выдавали.

Из переписки Эйлера и советника канцелярии Петербургской Академии следует, что ученый знал аппарат Дитриха, но обещал ему сохранять секрет, поскольку тот сильно нуждался. Здесь все понятно. Но в письме берлинскому академику Каспару Ветштайну от 31 октября 1758 года Эйлер пишет о приборах уже покойного Дитриха. Почему же он и после смерти изобретателя не раскрыл его секрета – не придал должного значения?

Трудно сказать: может, жалел преемника Дитриха, а может, считал открытие связи электричества и магнетизма просто хитроумным «технологическим приемом» мастера. Воистину прав один из основоположников науковедения Джон Бернал, в книге которого «Наука в истории общества» встречаются такие строки: «Много людей забавлялось в то время игрой с электрическим током и компасной стрелкой, едва ли могло случиться, чтобы никто из них рано или поздно не заметил их взаимодействия. Очевидно, его замечали многие, но так и не задумывались над этим явлением. Трудность в науке часто представляет не столько то, как сделать открытие, сколько понять, что оно сделано».

Об авторе:

Борис Хасапов, инженер, г. Новороссийск.

Ранее опубликовано:

«Техника – Молодежи», №4, 1991.

Дата публикации:

17 сентября 2000 года