14 августа
История одного открытия
14 августа 1777 года родился датский физик Ганс Христиан Эрстед (ум. 1851).
Профессор Копенгагенского университета Эрстед занимался и медициной, и химией, и физикой. Открытие, прославившее его имя, произошло в начале 1820 года, как говорят, случайно. Эрстед на лекции демонстрировал нагрев проволоки электрическим током. Рядом с проволокой, подключенной к «вольтовому столбу», на столе оказался компас. Во время демонстрации кто-то из студентов заметил, что при замыкании цепи магнитная стрелка компаса отклонилась. Для профессора это явление было неожиданным, хотя еще за несколько лет до этого Эрстед сформулировал цель: «Испробовать, не производит ли электричество… каких-либо действий на магнит». Вы можете удивиться, почему же он не попытался раньше поставить такой простой опыт с электрической цепью и компасом? Но не забывайте: само понятие электрического тока тогда еще не сформировалось. Напряжение, ток – все смешивалось в расплывчатом понятии «электричество». Уже после открытия Эрстеда Ампер введет понятие силы тока.
Итак, после этой судьбоносной лекции Эрстед подробно исследовал и описал обнаруженное явление. Правда, объяснение, предложенное Эрстедом, оказалось ошибочным. Зато каким мощным толчком послужило это открытие для становления и развития электродинамики! Впервые «пала стена» между двумя, казалось бы, не связанными друг с другом силами природы – электрической и магнитной. И новые открытия не заставили себя ждать (см. 24 сентября).
В честь Эрстеда названа единица измерения напряженности магнитного поля.
15 августа
Волны де Бройля
15 августа 1892 года родился Луи де Бройль, французский физик, лауреат Нобелевской премии 1929 года «за открытие волновой природы электронов» (ум. 1987).
Потомственный аристократ Луи де Бройль изучал в Сорбонне историю. Но, получив диплом бакалавра истории, он осознал, что физика его занимает гораздо больше, и через четыре года стал бакалавром точных наук. Он был заинтригован «новорожденной» квантовой теорией света и решил «посвятить все силы выяснению истинной природы таинственных квантов». Благим порывам помешала мировая война. Вернуться к науке ему удалось лишь в 1920 году, после службы в армии.
Де Бройлю уже минуло тридцать, когда его имя привлекло всеобщее внимание. В 1923 году он выдвинул «безумную» идею: если свет проявляет свойства не только волны, но и частицы, то почему такой же дуализм не может быть присущ частицам вещества? Итак, он «наделил» материальные частицы свойствами волн: «Электрон не может рассматриваться как простая крупинка электричества; с ним следует связывать волну». Многие коллеги сначала отнеслись к этой идее скептически, даже Шредингер, будущий создатель волновой квантовой механики! Эйнштейн был первым из крупных физиков, который поддержал идею де Бройля. Он написал Максу Борну о диссертации де Бройля: «Ты должен ее прочитать; даже если она выглядит безумной, она все же совершенно самобытна». Всего через три года была обнаружена дифракция электронов, подтвердившая правоту де Бройля (
