Фрэнсис Ролт-Уилер - Как мальчик Хюг сам построил радиостанцию
Срок пребывания мисс Фергюсон в доме миссис Берк приближался к концу. Учительница должна была переехать к Айртонам, но Берли Сесиль вмешался и предложил ей свое гостеприимство.
Если бы мисс Фергюсон отказалась жить у Айртонов, это была бы очень серьезная обида, и девушка откровенно созналась, что не знает, как отделаться от приглашения. Берк взялся уладить это щекотливое дело. При встрече с Айртоном он сказал:
— Ты слышал, что жене моей лучше?
— Да, слышал толки об этом. Это от стеклянной штуки мальчика Сесиля?
— Да, ну, так вот, моя жена собирается продолжать лечиться электричеством еще некоторое время; как женщина, она думает, что должна присутствовать еще одна женщина, а не только мальчик, миссис Сесиль, ты знаешь, не слишком-то умна. Так если бы учительница жила этот месяц у Сесиля, моей жене было бы легче туда ездить.
Айртон прямо посмотрел на него.
— Ты хочешь сказать, Берк, что девушка не хочет переехать сюда. Говори прямо! Что же она думает, что я не сумею поддержать порядка в своем доме? Или дом мой не достаточно хорош для нее?
Винокур не боялся Айртона. Он также прямо взглянул на него. — Если б я это хотел сказать, — ответил он, — я бы не особенно старался выбирать слова. Ты не скажешь, что я боюсь говорить то. что думаю? Но если ты сам это говоришь, я не буду отрицать, что по-моему, чем меньше иметь дело с твоими сыновьям, Сэнди Айртон, тем лучше! Но я не за этим пришел. Я говорю о том, где будет жить учительница и передаю тебе желание женщины, и притом больной женщины.
Айртон кусал свою бороду и, повидимому, был недоволен. Он понимал, что Берк, взывая к его рыцарскому чувству, поставил вопрос так, что он не мог не согласиться Но он знал также, что соседи истолкуют это иначе, и его гордость была уязвлена.
— Будь по-твоему, Уот Берк, — сказал он наконец. — Но я считаю это не по-дружески с твоей стороны.
— Считай как хочешь, а я благодарю тебя за мою жену.
На следующий же день мисс Фергюсон переехала к Сесилям. Квартира была не очень хороша, единственным местом, где она могла спать, была пристройка, где обычно спал Хюг. Но зато она могла не бояться младших Айртонов. А мальчик перетащил свой старенький тюфяк в шалаш, и там спал на полу. Как только учительница устроилась, она стала серьезно присматриваться к Хюгу и его стремлениям. Она видела, что он был наиболее многообещающим из всех ее учеников и верила, что он заслуживает лучшей будущности, чем обрабатывать свое маленькое поле в долине. Чтобы понять лучше мальчика, она прочла «Прадедушкину книгу» шаг за шагом познакомилась с механическими и электрическими опытами, которые он проделал.
— Больше всего я хотел бы знать, мисс Фергюсон, — сказал Хюг во время их первой долгой беседы, — есть ли способ скопить в чем-нибудь электричество, как патоку наливают в кувшин, или воду в банку. — Последнее слово привлекло внимание учительницы.
— Банка! Подожди, Хюг, дай мне подумать. Банка… «Лейденская банка». Да, это так называется. Я учила об этом в школе. Подожди, дай вспомнить.
В течение нескольких минут девушка старалась напрячь свою память, собрать клочки воспоминаний о том, что она когда-то слышала на уроках физики.
— Я мало помню, Хюг, — сказала она, — но кое-что мне пришло в голову. Да, электричество скопить можно. Много лет тому назад, вскоре после опытов ф. — Герикке, о которых ты читал в «Прадедушкиной книге» — фон-Клейсту, декану собора в Померании, пришло в голову наэлектризовать жидкие тела. Он попробовал сделать это с водой.
Он устроил машину вроде твоей, Хюг, только вместо стеклянного круга приспособил серный шарик, и так добыл электричество. Потом он взял тонкую стеклянную банку, налил ее до половины водой, закупорил и через пробку пропустил в воду длинный гвоздь. Затем поднес шляпку гвоздя к проводнику машины, чтобы зарядить воду. Держа стеклянную банку в одной руке, он пальцами другой руки коснулся шляпки гвоздя и испытал острый электрический толчок. Это его испугало, так как он этого не ожидал, и он решил, что в банке черти. Больше он никогда этого не пробовал делать.
— Не попробовать ли нам? — перебил Хюг.
— Можешь, — ответила она. — Я думаю, что обыкновенная банка из под варенья может пригодиться. Пока ты за ней пойдешь, постараюсь вспомнить еще что-нибудь.
Опыт оказался совсем не трудным. Банка и гвоздь были сейчас же добыты, немного дольше было достать плотно пристающую пробку и пропустить через нее гвоздь.
Электрическая машина работала так, что можно было тут же зарядить воду, поднеся гвоздь к главному проводнику. Желая сделать все так. как ему было сказано, мальчик крепко взял банку в одну руку, и поднес палец другой руки к гвоздю. Он сейчас же испытал легкий электрический толчок, не такой, впрочем, сильный, чтобы напугать его, как Клейста. Хюг убедился также, что он мог унести заряженную банку на какое хотел расстояние от шалаша с тем же результатом. Это доказало ему, что некоторая часть электричества от машины сохранилась в банке.
Опыт мальчика был простым повторением исторического опыта фон-Клейста, проделанного им в 1745 г., повторенного и разработанного более детально в 1746 г. двумя профессорами Лейденского университета. Эти исследователи улучшили форму банки и нашли способ увеличить ее способность сохранять электрический заряд. Такой вид собирателя или конденсатора и теперь еще называется лейденской банкой.
Позднее Хюг узнал, что это изобретение, на основе которого устроены все современные конденсаторы, имеет громадное значение в беспроволочной передаче. В самом деле, радио никогда не могло-бы развиться без применения лейденской банки. Самые мощные современные передаточные радиостанции частично обязаны своим успехом опыту, проделанному померанским ученым около двух столетий назад.
Что же до Хюга, то его новое достижение привело его в состояние восторга, смешанного с самообвинением.
— Я болван, — решил он. — Этот старик понимал в электричестве не больше меня, и придумал эту штуку. Почему же я не мог сам додуматься до этого. Просто провести электричество в воду и оставить там, как сахар или соль.
— О нет, Хюг. Совсем не в этом дело. Соль растворяется в воде и остается там в растворенном виде, а электричество сохраняется благодаря, главным образом, стеклу. В современных лейденских банках нет воды.
Лейденская банка.
В нашем классе лейденская банка состояла из бутылки, пожалуй вроде твоей, но из гораздо более тонкого стекла. Она была покрыта на две трети оловянной фольгой и внутри и снаружи. Остальная часть стекла была покрыта лаком. Пробка была деревянная и через нее проходил медный стержень с шишечкой наверху. Конец стержня соединялся внутри бутылки с тремя медными пружинами.
Мальчик задумался на минуту.
— Зачем фольга?
— Она имеет отношение к собиранию электричества, но я не помню, какое именно.
— А пружинки?
— Чтобы медный стержень хорошо соединялся с внутренней фольгой. Но в другом классе была лейденская банка без пружинок. Медный стержень внутри был прикреплен к цепочке. Из-за тяжести цепочки стержень касался внутренней фольги в нескольких местах и таким образом был хорошо соединен.
— Как вы думаете, мисс Фергюсон, железный стержень мог бы заменить медный?
— Не вполне, но мог бы.
— Тогда я могу это устроить. Я отрежу от жестяной банки верхнюю часть, разрежу ее вдоль, подрежу кругом почти все дно и так его прилажу, чтобы оно пошло через горлышко стеклянной банки. Жесть я сверну в трубку уже стеклянной банки, чтобы она прошла через горло, а внутри она расправится и как раз пристанет к стенкам банки. Снаружи сделать легко. Нужно поставить стеклянную банку в жестяную, чуть пошире ее, чтобы плотно пристало.
— Ты очень изобретателен, Хюг. Но я боюсь, что между жестью и стеклом будет воздух, так как фольга приклеивается. А все же попробуй.
Работа была нелегкая, но Хюг с ней справился. Он даже приделал медную шишечку от кровати к гальванизированной проволоке, пропущенной сквозь деревянную пробку. К другому концу этой проволоки внутри банки он прикрепил несколько звеньев небольшой цепи. Она лежала на дне и соединялась со стенкой жестяной банки через ту полоску жести, которую мальчик оставил несрезанной.
Когда банка была таким образом сделана, Хюг соединил ее медную шишечку с «иголочками» своей электрической машины и держал так около десяти минут. Потом, крепко держа банку в левой руке, поднес к шишечке большой палец правой руки.
Хюг взял банку в руку и поднес палец другой руки к гвоздю.
Раздался такой крик, который наверное был слышен по всей долине. Банка упала и разбилась, а Хюг прыгал по шалашу, держась за свой локоть и стараясь в то же время растереть плечо.
