Инженер
Шарль Огюстен
Кулон
В
этом году исполняется
270 лет со дня рождения и 200 лет со дня смерти великого французского
инженера
Шарля Огюстена Кулона, одного из основателей учения об электричестве и
магнетизме.
Кулон родился
4 июня 1736 гола в Ангулеме. Он учился в Париже, а затем поступил на
военную
службу в инженерные войска. Вскоре он был направлен строить крепость на
принадлежащем Франции острове Мартиника. В течение девяти лет,
проведенных
вдали от родины, и в еще большей степени после возвращения Кулон
одновременно
с инженерной практикой занимался научными экспериментальными и
теоретическими
исследованиями.
За
фундаментальную работу
по практической механике Парижская Академия наук присудила ученому
премию
и в 1782 году избрала н число своих членов
Как практикующий
инженер Кулон понимал настоятельную потребность эпохи в наиболее
эффективных
методах использования земного магнетизма и навигации. сосредоточил свое
внимание на вопросах, связанных с электричеством и магнетизмом. С одной
стороны, требовались надежные магнитные карты, с другой -
усовершенствование
компаса и создание теории этого инструмента. Поэтому он сосредоточил
свои
усилия на изучении новых в то время "магнитных и электрических явлений".
Когда
же благодаря трудам
американского ученого Франклина и ряда европейских физиков было
доказано,
что молния - это электрический разряд, и началось применение
громоотводов,
стало выясняться и практическое значение изучения электричества. Прежде
всего, нужно было найти способы количественно сравнивать различные
источники
электричества и магнетизма. Первый градуированный электрический прибор
изготовил петербургский академик Рихман. Но ученые еще не определили
четко
физические величины, подлежащие измерению, и не знали закономерностей,
которым эти величины подчиняются.
Честь установления
первого точного количественного закона в области электричества - закона
взаимодействия точечных электрических зарядов, как и аналогичного
закона
для взаимодействия магнитных полюсов, - принадлежит Кулону. На основе
специального
изучения закономерностей кручения нитей и металлических проволок Кулон
изобрел особые, крутильные весы. Он выяснил, что угол закручивания
проволок
в определенных пределах пропорционален приложенной силе и, в частности,
может служить мерой сил "электрических и магнитных притяжений и
отталкиваний".
Оказалось, что эти силы обратно пропорциональны квадрату расстояния
между
зарядами. Стало возможно точное определение понятия количества
электричества.
Опираясь
на открытия
Кулона, его соотечественник С. Д. Пуассон, а позднее англичанин Г.
Грин,
немец К. Ф. Гаусс и русский М. В. Остроградский развили математическую
теорию электростатических явлений.
Свои крутильные
весы Кулон использовал также для изучения распределения электричества и
магнетизма в различных телах. Он, в частности, строго доказал, что
электричество
распространяется исключительно на поверхности проводников, не проникая
внутрь, установил, как электрические силы в непосредственной близости
от
поверхности проводника зависят от поверхностной плотности
электричества,
и построил кривые распределения магнетизма в магнитах различной формы.
К
числу достижений Кулона
в области механики относятся экспериментальное исследование трения
скольжения
и доказательство независимости его от величины поверхности контакта.
Обнаружив,
что в определенных пределах трение не связано с относительной скоростью
тел, ученый отметил резкое его возрастание при приближении к покою.
Пользуясь
методом крутильных колебаний, Кулон изучал и законы трения при движении
твердого тела в жидкости. Вклад Кулона в развитие физики не
исчерпывается
установлением перечисленных законов. Его трудами была поднята на новую,
высшую ступень техника физического эксперимента, Кроме того, завоевав
для
анализа методами математической физики область электричества и
магнетизма,
Кулон сделал первый шаг к созданию электродинамики, занявшей в 19 веке
центральное положение в физике.
Умер
Кулон 23 августа
1806 года в Париже.