Физика на каждом шагу - Перельман Яков Исидорович. Страница 36
– И без щетки можно, если руки сухие. Лишь бы тереть.
Действительно, из моих пальцев и на этот раз посыпались искры, такие же, как раньше. Когда я насмотрелся искр досыта, брат объявил мне:
– Ну, достаточно. Теперь покажу тебе истечение электричества, то самое, которое некогда мореплаватели Колумб и Магеллан видели на верхушках мачт. Дай-ка ножницы.
Брат приблизил в темноте острия разомкнутых ножниц к газете, полуотделенной от печи. Я ожидал искр, но увидел нечто новое: острия ножниц увенчались светящимися пучками коротких сине-красных нитей, хотя от ножниц до бумаги было еще довольно далеко. Одновременно раздавалось легкое протяжное шипение.
– Вот такие же огненные кисточки, только гораздо большие, морякам случается часто видеть на концах мачт и рей. Они называются Эльмовыми огнями.
– Откуда они там берутся?
– То есть, кто держит над мачтами наэлектризованную газету, хочешь ты спросить? Конечно, газеты там нет, зато есть низко нависшее наэлектризованное облако; оно и заменяет газету. Не думай, впрочем, что такое электрическое свечение остроконечий бывает только на море. Наблюдают его и на суше, особенно в горах. Еще Юлий Цезарь около двух тысяч лет назад описал, как однажды ночью в облачную погоду острия копий его солдат светились такими огоньками. Моряки и солдаты не боятся электрических огоньков, – напротив: считают их доброй приметой, хотя и без всякого разумного основания. В горах случается, что электрическое свечение появляется даже на людях – на их волосах, шапках, ушах. При этом слышится иной раз жужжание, вроде того, какое исходило из наших ножниц.
– Этот огонь сильно жжет?
– Совсем не жжет. Ведь это не огонь, а свечение, холодное свечение. Настолько холодное и безвредное, что от него не зажигается даже спичка. Вот смотри: вместо ножниц беру спичку, и – видишь – головка окружена электрическим свечением, однако не загорается.
– А по-моему, горит: пламя прямо из головки идет.
– Дай свет, рассмотрим спичку при лампе.
Я убедился, что спичка не только не обуглилась, но даже головка ее не обгорела. Она, значит, была окружена действительно холодным светом, а вовсе не огнем.
– Не гаси лампы, следующий опыт сделаем при свете.
Послушная палка
Брат выдвинул стул на середину комнаты и положил поперек его спинки палку. После немногих проб ему удалось добиться того, что палка, подпертая в одной точке, лежала на спинке стула, не опрокидываясь.
– Я не знал, что палка так может держаться, – сказал я. – Ведь она длинная!
– Оттого и держится, что длинная. Коротенькая не держалась бы – карандашик, например.
– Карандашик ни за что так не положить, – подтвердил я.
– Теперь к делу. Можешь ты, не дотрагиваясь до палки, заставить ее повернуться к тебе?
Я задумался.
– Если накинуть на один конец веревочную петлю… – начал я.
– Без всяких веревок, ничем не дотрагиваясь. Можешь?
– Ага, знаю! – Я приблизил лицо к палке и начал втягивать воздух ртом, чтобы притянуть палку к себе, но она не двигалась.
– Ну что?
– Не выходит. Невозможно!
– Невозможно? Посмотрим.
И, сняв с печки газету, которая тем временем держалась на изразцах, словно приклеенная, брат стал медленно приближать ее к палке. На расстоянии чуть не половины метра палка почувствовала притяжение наэлектризованной газеты и послушно повернулась в ее сторону. Двигая газетный лист, брат вел за ним палку, заставляя ее кружиться на спинке стула сначала в одну сторону, потом в другую.
– Наэлектризованная газета, ты видишь, притягивает палку так сильно, что она идет и будет идти за бумагой, пока все электричество не стечет с газеты в воздух. Можно тот же опыт проделывать различным образом. Устроим, например, так. Вон там, на буфете, яйцо в бокале. Положим на яйцо осторожно линейку, чтобы держалась, и будем вертеть нашим газетным листом. Хочешь сам попробовать?
Я взял газету, которую брат натер снова на печке, и был сам удивлен, что опыт удался мне с первого же раза: линейка кружилась вслед за газетой, пока не соскользнула с яйца.
Мы разнообразили этот опыт на всевозможные лады клали на спинку стула железную палку, уравновесили половую щетку и т. п. С тяжелыми палками опыт удавался ничуть не хуже, пожалуй даже лучше, чем с легкой.
– Жаль, что этих опытов нельзя делать летом: печка холодна.
– Печка нужна здесь для того, чтобы высушить бумагу – эти опыты удаются лишь с совершенно сухой газетой. А ты заметил, вероятно, что газетная бумага вбирает влагу из воздуха и потому всегда немного сыровата; ее и приходится сушить. Не думай, что летом совсем нельзя делать наших опытов. Можно, они только удаются не так хорошо, как зимой. Зимой воздух в натопленной комнате суше, чем летом, – вот причина. Сухость для таких опытов очень важна. Газету сушат летом на кухонной плите, когда она после обеда остынет настолько, что бумага на ней не будет загораться. Хорошенько обсушив на плите газетный лист, переносят его на сухой стол и здесь крепко натирают щеткой. Он электризуется однако не так сильно, как на изразцовой печке. Ну, достаточно на сегодня. Завтра проделаем новые опыты.
– Тоже электрические?
– Да, и все с той же нашей электрической машиной – с газетой. А тем временем я дам тебе прочесть интересное описание Эльмовых огней на горах, составленное знаменитым французским естествоиспытателем Соссюром. В 1867 г. Соссюр с несколькими спутниками находился в Альпах, на вершине горы Сарлэ, более трех километров высоты. И вот что они там испытали.
Электричество в горах
Брат снял с полки книгу Фламмариона «Атмосфера», перелистал ее и дал мне прочесть следующее место:
«Люди, совершившие подъем, только что приставили к скале свои обитые железом палки, располагаясь пообедать, когда Соссюр ощутил на плечах и в спине боль, как будто от иголки, медленно втыкавшейся в тело. «Предполагая, – говорит Соссюр, – что в мою полотняную накидку попали булавки, я сбросил ее, но, не получив облегчения, почувствовал, напротив, что боль усиливается, захватывая всю спину от одного плеча до другого; она сопровождалась щекотанием и болезненным колотьем, словно по коже ходит оса и покрывает ее уколами. Поспешно сбросив второе пальто, я не нашел ничего такого, что могло бы произвести эти поранения. Боль продолжалась и стала походить на ожог. Мне почудилось, что загорелась моя шерстяная фуфайка. Я готов был уже раздеться, как внимание мое привлек шум, похожий на жужжание. Шум исходил из наших палок, прислоненных к скале; он походил на шум подогреваемой воды, готовой закипеть. Все это продолжалось минут пять.
«Я понял тогда, что болезненные ощущения обусловлены электрическим истечением, исходившим от горы.
Однако при свете дня я не видел никакого сияния на палках. Палки издавали одинаково резкий звук, держали ли их в руках вертикально, направляя желейный наконечник вверх, вниз, или же горизонтально. Из почвы никакого звука не исходило.
«Через несколько минут я почувствовал, что волосы у меня на голове и бороде поднимаются; казалось, будто проводят сухой бритвой по жесткой отросшей бороде. Мой молодой спутник крикнул, что поднимаются волоски его усов, а из верхушек углей исходят сильные токи. Подняв руки, я почувствовал, как токи исходят из пальцев. Электричество выделялось, словом, из палок, одежды, ушей, волос, всех выдающихся частей тела.
«Поспешно оставив вершину горы, мы спустились метров на сто. По мере того как мы спускались, наши палки звучали все слабее, наконец звук стал так тих, что его можно было слышать, лишь приблизив палки к уху».
Так кончается рассказ Соссюра. В той же книге я прочел описание и других случаев появления Эльмовых огней.
«Выделение электричества выступающими скалами часто наблюдается, когда небо покрыто низкими облаками, проходящими в небольшом расстоянии над вершинами.
«10 июля 1863 г. Ватсон и еще несколько туристов поднялись в проход Юнгфрау (в Швейцарских горах). Утро было прекрасное, но, приближаясь к проходу, путники испытали сильный ветер с градом. Раздался страшный удар грома, и вскоре Ватсон услышал свистящий звук, исходящий из палки; звук походил на шум закипающей грелки. Путники остановились и заметили, что их жезлы и топоры издают такой же звук; они не переставали звучать и тогда, когда были воткнуты одним концом в землю. Один из проводников, снявши шляпу, закричал, что голова его горит.
Действительно, волосы его были подняты, словно наэлектризованные. Все испытывали ощущение щекотки на лице и других частях тела. Волосы Ватсона совершенно выпрямились. На концах пальцев, когда ими шевелили в воздухе, слышался электрический свист».