 |
 |
 |
 |
|
 |
 |
97
универсальным двигателем и применяется не только на промышленных предприятиях, но и на
транспорте *.
* В 1807 г. в Америке Р. Фултоном был построен первый пассажирский колесный пароход. Интересно, что на первых
порах Р. Фултону пришлось затратить немало усилий для убеждения людей в практической возможности парохода. Даже
Наполеон не поверил изобретателю и выгнал его из своего кабинета со словами: «Он уверял меня, что можно двигать суда
с помощью кипятка». В 30-е гг. налаживаются регулярные речные, морские и океанские пароходные сообщения.
Паровую машину используют в качестве двигателя и на сухопутном транспорте. Первая железная
дорога (с локомотивом Дж. Стефенсона) была открыта в 1825 г. в Англии. В течение короткого
времени сеть железных дорог покрыла территорию Европы и Северной Америки. В России
пассажирское железнодорожное сообщение (на линии Петербург— Царское село) было открыто в
1837 г. В первой половине XIX в. теплотехника своими обобщениями и потребностями оказывала
значительное влияние на развитие физики.
Зарождающаяся электротехника изучает закономерности применения электричества в технике.
Прежде всего электричество используют для связи. Вскоре после открытия Х.К. Эрстедом в 1819 г.
действия электрического тока на магнитную стрелку возникает идея построить электромагнитный
телеграф *. Были предприняты первые попытки использовать электричество в качестве двигательной
силы. Возникает новая область электротехники — гальванопластика, изобретателем которой был
русский академик Б.С. Якоби.
* В 1832 г. в Петербурге уже демонстрировался первый практически действующий телеграф русского изобретателя
П.Л. Шиллинга. Вскоре появляются другие конструкции телеграфа. В 1844 г. в Америке была построена первая
телеграфная линия, а в конце 40-х гг. их там было уже несколько десятков. В середине века телеграфные линии начинают
появляться и в Европе.
Говоря о технике первой половины XIX в., следует упомянуть о фотографии. Первый практически
применимый метод получения фотографических снимков (так называемый метод дагеротипий) был
разработан французом Л. Дагером в 1839 г. Позитивное изображение получалось на стеклянной
пластинке, покрытой светочувствительной пленкой. Несмотря на несовершенство, метод Дагера
быстро получил распространение. В 50-х гг. его заменяет обычный метод фотографирования.
Изобретение фотографии и ее совершенствование оказали несомненное влияние на развитие оптики, а
в дальнейшем и других разделов физики, особенно после того как фотографию стали широко
применять в экспериментальных исследованиях.
В первой половине XIX в. быстро развиваются все разделы физики, но особенно оптика, а также
учение об электричестве и магнетизме, возникает новый, быстро развивающийся раздел — учение об
электромагнетизме. В этот период складываются основы волновой оптики, теории дифракции,
интерференции и поляризации. Результаты развития технических наук (например, теплоэнергетики в
связи с усовершенствованием парового двигателя, электротехники и др.) ставят на повестку дня
проблему исследования не просто отдельных форм движения, а их взаимных превращений и
переходов. Физика ориентируется на изучение не только отдельных типов физических явлений, но и
связей между ними (превращение теплоты в механическое движение, и наоборот, связь между
электричеством и магнетизмом, между химическими и электрическими процессами и т.д.).
Выясняется, что электрические и магнитные явления связаны между собой, а теплота есть движение, и
для ее производства необходимы затраты механической или электрической, или, наконец, химической
энергии. Постепенно отмирает взгляд на физические явления, основанный на представлении о
невесомых. Сначала исключают световую материю, затем — магнитную жидкость.
В 40-х гг. XIX в. весь ход развития физических наук по пути изучения связей между различными
физическими явлениями, взаимных превращений различных форм энергии завершается
установлением закона сохранения и превращения энергии.
7.1.6. Волновая теория света
Интерес к оптическим проблемам в начале XIX в. был продиктован развитием учения об
электричестве, химии и паротехнике. Казалось очень вероятным, что в природе теплоты, света и
электричества есть нечто общее. Открытие и изучение фотохимических реакций, химических реакций
с выделением теплоты и света, тепловых и химических действий электричества — все это заставляло
думать, что изучение света окажется полезным для решения важных научных и практических задач.