В природе не существует естественных запасов электрической энергии, подобных запасам химической энергии. Человек должен создавать искусственные источники электрической энергии — электростанции. На тепловых электростанциях в электрическую энергию превращается химическая энергия топлива, на гидростанциях — механическая энергия движущейся воды.
Мысленно проникнув в атом, человек нашел там много интересного. И это не только не удовлетворило, а, наоборот, еще больше разожгло его любопытство. И он двинулся в глубь атома — в ядро. Оказалось, что составляющие его мельчайшие частицы — протоны — держатся вместе благодаря действию особых, внутриядерных, сил. Протоны внутри ядра тоже могут находиться на различных энергетических уровнях, и — что самое главное! — раскалывая ядро, их можно заставить переходить с одного энергетического уровня на другой. А при переходе с одного уровня на другой, как при падении камня, освобождается скрытая в ядре ядерная энергия.
Поняв это, человек попробовал прикинуть, какое количество энергии можно добыть, вторгшись в ядро. Результаты вычислений поначалу изумили его. Он проверял выкладки, он придумывал десятки хитроумных опытов. Открытия и изобретения сыпались одно за другим, как из рога изобилия. Наконец он сказал: «Мои выкладки и вычисления сделаны правильно! Я стою на берегу бездонного океана энергии!»
Мы начали с жалобы на неудобный внешний мир, сопротивляющийся всем нашим действиям. А в конечном счете оказывается, что он дает человеку средство — энергию — для преодоления этих сопротивлений.
Когда говорят «о тепловой энергии», «электрической энергии», «химической энергии», «атомной энергии», то этим лишь указывают источник, из которого черпается возможность произвести в конечном счете механическую работу и способ, посредством которого такое вычерпывание можно сделать.
Из «ничего» — «нечто»
Как опытный актер, перевоплощаясь, выступает на сцене в самых различных обличьях и вместе с тем остается самим собой, так и энергия, оставаясь одним и тем же качеством, принимает самые различные формы. Она может оставаться на месте и может путешествовать. Ее можно использовать для самых различных целей, самым различным образом. Ее можно хранить, передавать, преобразовывать. Только двух операций нельзя проделать над энергией: нельзя ее уничтожить и добыть из ничего!
В течение нескольких сотен лет люди изобретали «вечный двигатель» — машину, которая, будучи приведена в действие, выполняет полезную работу, не используя внешнего источника энергии. Двести лет назад это бесполезное занятие было простительным. Тогда еще не был сформулирован с предельной ясностью закон сохранения энергии.
