Ar tikrai Benjaminas Franklinas išrado žaibolaidį su aitvaru ir raktu? Keliamos prieštaringos įvykio versijos (Foto, Video) ()
Ar tame yra tiesos? Ar Franklinas tikrai išrado žaibolaidį šio eksperimento metu, kai jį užklupo žaibas?
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Tamsią, audringą 1752 m. vasaros naktį Benjaminas Franklinas skraidino aitvarą su raktu, pritvirtintu prie virvelės, laukdamas žaibo. Dramatiškas eksperimentas paskatins elektros atradimą (arba, kaip Franklinas pavadino „elektros ugnimi). Bet ar iš tiesų?
Nors dauguma žmonių žino Benjaminą Frankliną kaip vieną iš JAV įkūrėjų ir JAV 100 USD banknoto veidą dėl jo politinio indėlio, Franklinas savo laikais buvo gerai žinomas ir kaip mokslininkas ir išradėjas.
Jis buvo kelių mokslinių draugijų narys ir Amerikos filosofijos draugijos steigėjas. Dėl to jis buvo informuotas apie aktualiausius mokslinius klausimus, kuriais užsiėmė jo laikmečio išsilavinusę žmonės – vienas iš jų buvo žaibo prigimtis.
Kalbant apie eksperimentą su aitvaru ir raktu, dauguma žmonių žino versiją, kurioje metalinis raktas veikė kaip žaibolaidis, o Franklinas vėliau „atrado“ elektros energiją, kai žaibas pataikė į jo aitvarą. Tačiau kai kurios detalės apie šį eksperimentą nežinomos, įskaitant kada ir kur jis įvyko. Kai kurie istorikai net abejoja, kad tai iš vis įvyko.
Yra paplitęs mitas, kad Franklinas atrado elektrą. Elektra jau buvo atrasta ir naudojama šimtmečius prieš Franklino eksperimentą. Franklinas gyveno 1709–1790 m., o jo metu elektra buvo suprantama kaip dviejų skirtingų skysčių sąveika, kurią Franklinas vėliau pavadino „pliusu“ ir „minusu“.
Pasak prancūzų chemiko Charleso François de Cisternay du Fay, medžiagos, turinčios to paties tipo skysčius, atstumia, o priešingi skysčiai traukia vienas kitą. Dabar suprantame, kad šie „skysčiai“ yra atomų generuojami elektros krūviai. Atomai sudaryti iš neigiamai įkrautų elektronų, skriejančių aplink teigiamai įkrautą branduolį (sudarytą iš protonų ir neutronų).
Iki Franklino eksperimento nebuvo žinoma, ar žaibas yra elektrinio pobūdžio, nors kai kurie mokslininkai, įskaitant Frankliną, apie tai spėliojo.
Page Talbott, knygos „Benjamin Franklin: In Search of a Better World“ autorius ir redaktorius bei buvęs Pensilvanijos istorinės draugijos Filadelfijoje prezidentas ir generalinis direktorius, teigė, kad Frankliną šis klausimas ypač domino, nes žaibo smūgiai sukėlė pragaištingus gaisrus miestuose ir miesteliuose, kur namai buvo pastatyti iš medžio, kaip tuo metu buvo daugelyje JAV vietovių.
„Pritvirtindamas raktą prie aitvaro virvelės ir taip sukurdamas laidininką elektros krūviui, jis parodė, kad smailus metalinis daiktas, padėtas aukštoje pastato vietoje, prijungtas prie laidininko, kuris nukreips elektrą nuo pastato į žemę – gali turėti didžiulį poveikį ilgalaikiam gyventojų saugumui“, – sakė Talbotas. Kitaip tariant, sukūręs žaibolaidį, Franklinas padėjo apsaugoti medinius namus ir pastatus nuo tiesioginio žaibo smūgio.
Žaibolaidžiai – tai metaliniai strypai, dedami konstrukcijų viršuje, viela sujungti su žeme. Jei žaibas trenks į pastatą, jis greičiausiai trenks į elektrai laidų strypą, o ne į patį pastatą ir saugiai nubėgs laidu į žemę.
Tęsinys kitame puslapyje:
Štai kaip veikė eksperimentas; stovėdamas pašiūrėje Franklinas per perkūniją skraidino aitvarą, pagamintą iš paprastos šilkinės nosinaitės, ištemptos per kryžiaus formą, pagamintą iš dviejų kedro juostų.
Aitvaro uodega buvo pagaminta iš dviejų medžiagų – prie aitvaro pritvirtintas viršutinis galas buvo pagamintas iš kanapinės virvelės ir pritvirtintas prie mažo metalinio raktelio, o apatinis, kurį laikė Franklinas, buvo pagamintas iš šilko. Kanapės permirktų nuo lietaus ir taptų laidininku elektros krūviui, o šilko virvelė liko sausa, nes laikoma po danga.
Kai Franklinas stebėjo jo skrendantį aitvarą, jis pamatė, kad kanapių sruogos atsistojo, nes pradėjo kaupti elektros krūvį iš aplinkos oro. Kai jis padėjo pirštą prie metalinio rakto, jis, kaip pranešama, pajuto aštrią kibirkštį, nes ant rakto susikaupęs neigiamas krūvis buvo pritrauktas prie teigiamo jo rankoje esančio krūvio.
Keletas to meto publikacijų pranešė apie eksperimentą. Franklinas 1752 m. spalio 19 d. paskelbė pareiškimą apie eksperimentą laikraštyje „Pennsylvania Gazette“, kurį jis leido.
Tada jis išsiuntė šio pareiškimo tekstą Amerikos filosofijos draugijos globėjui Louis Collinson. Vėliau pastaruosius kelerius metus Franklinas praleido skelbdamas savo teorijas ir plėtodamas savo eksperimentus su žaibais.
Franklinas paminėjo eksperimentą savo autobiografijoje, o kiti kolegos Europoje taip pat rašė apie tai. Pažymėtina, kad eksperimentas buvo paskelbtas anglų chemiko Josepho Priestley 1767 m. knygoje „Elektros istorija ir dabartinė būklė“. Priestley apie aitvaro ir rakto eksperimentą išgirdo iš paties Franklino praėjus maždaug 15 metų po to, o savo knygoje jis rašė, kad tai įvyko 1752 m. birželį. Tačiau kada tiksliai buvo atliktas eksperimentas yra diskutuotina.
Kai kurie istorikai abejoja, ar Franklinas iš tikrųjų pats atliko eksperimentą, ar tik apibūdino jo galimybę. Savo knygoje autorius Tomas Tuckeris pareiškė, kad Franklinas norėjo sužlugdyti Williamą Watsoną, Londono karališkosios draugijos narį ir iškilų elektros eksperimentuotoją. Watsonas sabotavo kai kurių ankstesnių Franklino pranešimų publikavimą ir išjuokė jo eksperimentus Karališkojoje draugijoje. Ar Franklinas galėjo sugalvoti aitvaro istoriją, kad atsikirstų Vatsonui?
Tuckeris taip pat pažymėjo, kad Franklino eksperimento aprašymas laikraštyje „Pennsylvania Gazette“ buvo suformuluotas būsimuoju sąlyginiu laiku. Tai gali reikšti, kad eksperimentas teoriškai gali būti atliktas (bet praktiškai nebuvo). Atsižvelgiant į tai, kad jo pareiškime trūksta kelių detalių – pavyzdžiui, Franklinas nenurodė datos, laiko ar vietos – gali būti, kad amerikiečių diplomatas eksperimento pats neatliko.
Tačiau kai kurie istorikai mano, kad eksperimentas visgi buvo atliktas. Franklino ekspertai, tokie kaip velionis amerikiečių kritikas ir biografas Carlas Van Dorenas, taip pat atkreipia dėmesį į tai, kad Priestley nurodė mėnesį, kada Franklinas atliko savo eksperimentą, o tai rodo, kad Franklinas turėjo jam tiesiogiai pateikti tikslią informaciją.
