Истории о «ненужных» открытиях - Виктор Давыдович Пекелис

Ho вот работа закончена. Она очень высоко оценена. Генрих Герц получил премию. Это было 3 августа 1879 года. И, конечно, на другой же день письмо к родителям, где он пишет, что мнение факультета было таким хвалебным, что удвоило для пего цепу премии. Результаты исследований молодого физика были опубликованы в 1880 году в статье «Кинетическая энергия движущихся зарядов».

Успех всегда окрыляет. Так было, конечно, и со студентом Герцем: работа закончена – да здравствует новая!

Гельмгольц, порадовавшись успехам своего ученика, обдумав его возможности как начинающего исследователя, предложил Герцу новую тему из области электродинамики – пауки о свойствах движущегося электричества.

И если Гельмгольц радовался возможности интересной работы для своего талантливого ученика, то сам ученик пе испытывал не только радости, но и простого желания заниматься электродинамикой, несмотря на то, что тема была разработана самим маститым профессором, отличалась большой научной глубиной, была уже серьезной самостоятельной исследовательской работой, рассчитанной на два-три года.

Чем же объясняется, что Герц сам отказался от темы, к которой затем вернулся в своих работах, отказался от исследований по электродинамнке, которые затем прославили его па весь мир?

Ответ на вопрос содержится опять в письмах к родителям: начинающего ученого всецело захватила работа над обязательной для выпускника университета докторской диссертацией, которую он хотел закончить как можно скорее.

«Работа очень занимает меня и приносит много радости!», «Я, почти не отрываясь, продолжаю работать над начатой темой, и с таким успехом, и таким радостным чувством, лучше которых я и не мог бы пожелать себе».

Это первая причина, из-за которой он не хотел отвлекаться. И вторая – она заключалась в том, что Герц не видел пока технических средств, с помощью которых он смог бы приступить к работам по электродинамике.

Радостное чувство, сопутствующее успешной работе над диссертацией, не покидало Генриха Рудольфа на протяжении двух месяцев – всего двух месяцев, потребовавшихся ему.

Закончив диссертацию, Герц опять пишет письмо. Но не родителям, а в министерство с просьбой разрешить ему выступить с защитой диссертации до окончания университетского курса. Ответ пришел положительный, и диссертант в цилиндре и фраке, обязательных при торжественных церемониях, отправился с официальным визитом к четырем будущим своим экзаменаторам – Кирхгофу, Целлеру, Куммсру, Гельмгольцу: этого требовали правила университета.

5 февраля 1880 года Герц был увенчан степенью доктора наук, с редким в истории Берлинского университета – да еще у таких строгих профессоров, как Кирхгоф и Гельмгольц, – предикатом «magna cum lande», то есть «с отличием».

Молодой доктор, двадцатитрехлетштй талантливый ученый, вышел па самостоятельную дорогу исследователя.

Его дипломная работа «Об индукции во вращающемся шаре» была теоретической, и он продолжал заниматься теоретическими изысканиями в физическом институте при университете.

Но, к величайшему своему огорчению, он не испытывал того радостного подъема, с которым работал, будучи студентом. Все чаще и чаще возникают у Герца сомнения: очень ли его прельщает теория? По душе ли она ему?

Герц считал, что теоретические работы, им опубликованные, случайны для него как ученого. Он был внутренне не уверен в правильности выбора своей деятельности. Правда, пока он не мог от нее отказаться, пе считал для себя возможным это сделать. И жалел, что отказался от той работы по электродинамике, которую столь любезно предложил ему Гельмгольц и которую он хоть и корректно, но решительно отверг. Да отверг ли бы он ее, если бы не диссертация? Ведь какой простор для эксперимента открывает работа о свойствах движущегося электричества, а средства для ее выполнения, он теперь в этом уверен, обязательно бы нашлись; и он все более и более чувствовал тоску по эксперименту.

Нет, не думайте, что Герц бросит сразу все ранее начатые работы и, войдя в физическую лабораторию, начнет прославившие его па весь мир эксперименты. Нет, до этого еще должны были пройти шесть-семь лет.

И они прошли. Прошли в напряженной творческий работе. Прошли через события в личной жизни – женитьба, переезд в Киль, а затем в Карлсруэ, куда он был приглашен в качестве профессора физики Высшей технической школы.

Здесь он и сделал свои главные открытия.

НАЧАЛО

Карлсруэ у Герца была собственная экспериментальная лаборатория. Уже это одно делало его счастливым: лаборатория обеспечила ему свободу творчества, возможность заниматься тем, к чему он чувствовал интерес и призвание. Генрих Герц знал, что более всего на свете его интересует электричество, быстрые электрические колебания, над изучением которых он трудился еще в студенческие годы.

К середине прошлого столетия об электричестве было пзвестпо довольно много. Знаменитый Гальвани стал творцом «гальванического электричества», Вольта – «электричества вольтова столба». Эрстед открыл действие электрического тока па магнит. Ампер положил начало электродинамике. Были созданы источники электроэнергии для проведения экспериментов. И все-таки электричество только-только входило в науку отдельными работами пока немногих ученых, отдавших себя исследованию этого физического явления.

Те, кто во времена Герца посвящал себя изучению электрических явлений, прежде всего обращались к трудам двух прославленных английских ученых – трудам Майкла Фарадея и Джеймса Максвелла.

С работами Фарадея Герц познакомился еще в лаборатории Гельмгольца и на протяжении нескольких лет изучал их пристрастно и внимательно.

Что же привлекало его в учении Фарадея?

Великий англичанин своим долготерпением, упорством, своими ювелирными опытами открыл новую страницу в учении об электричестве – электромагнитную индукцию, то, что сам автор в дневниках называл задачей превращения магнетизма в электричество. Этот экспериментатор, признанный величайшим экспериментатором, был и подлинным естествоиспытателем – глубоким, взволнованным, внимательным.

Начав работать над электричеством еще в 1821 году, Фарадей стал подлинным новатором в этой науке. В знаменитых «Экспериментальных исследованиях» он обосновывал совершенно новые взгляды на природу тока, па проводимость его в разных телах, высказывал новые мысли о происхождении электрического напряжения. Это дало ученому право говорить об электричестве как физическом явлении.

До Фарадея знали, что электричество существует, вернее, существуют «электричества»: электричество трения, гальваническое, термоэлектричество. И каждое существует само по себе.

Фарадей открыл так называемое магнитное электричество. И это открытие послужило ему отправной точкой для удивительно смелых для того времени выводов: все известные виды электричества представляют собой одно физическое явление. Качественно – по своей природе – они тождественны, одинаковы. Отличия же их сводятся к интенсивности