Чтение онлайн

Наша аудитория состояла из коммерсантов и адвокатов, которые интересовались электрической промышленностью. Едва ли они имели предварительную научную подготовку. Говорить на научные темы с такими людьми требовало немало красноречия и уменья, чтобы у них хоть что-нибудь осталось в голове после этих лекций. Все они думали, что наука об электричестве только что зародилась, и что большинство ее полезных применений были достигнуты эмпирическим путем. Когда мы говорили им, что электрическая наука была одной из самых точных естественных наук, некоторые из них скептически покачивали головами. Один из моих слушателей спросил:

— Доктор, знаете ли вы что такое электричество?

— Нет, — сказал я.

Тогда последовал другой его вопрос:

— Как же тогда вы можете иметь точную науку об электричестве, если вы даже не знаете, что такое электричество.

На это я ответил:

— Знаете ли вы, что такое материя? Конечно, нет, и никто не знает этого, и тем не менее, кто будет отрицать, что имеются точные науки, изучающие материальные предметы?

Очень трудно бывает внушить людям, незнакомым с наукой, что наука изучает главным образом проявления вещей, а не их конечную природу.

В первом курсе публичных лекций я убедился в необходимости уделить больше внимания объяснению и исправлению ошибочных понятий, живших в умах многих слушателей. Когда я говорил им, что ни один электрический генератор не производит электричества, потому что электричество создается Богом и, согласно Фарадею, количество электричества во вселенной всегда постоянно, и что для каждого положительного заряда существует равный ему отрицательный заряд, большинство слушателей было склонно думать, что я говорил о метафизике.

— Что же тогда производит генератор? — спросил меня один из них.

Я ответил:

— Он производит движение электричества, и благодаря этому движению мы можем создавать такие полезные вещи, как телеграф, телефон и электрический свет. Наука об электричестве изучает силы, которые заставляют двигаться в противодействующих ему телах. В преодолении этого противодействия движущее электричество делает полезную работу.

Примеры из механики материальных тел помогали очень мало, потому что мои слушатели едва ли имели какое-нибудь понятие о великих открытиях Ньютона. О Ньютоне они знали лишь то, что он «открыл тяготение». Когда я сказал им, что Ньютон открыл закон тяготения, а не само тяготение, они думали, что я занимаюсь софистикой. Я всегда сомневался, что эти люди что-нибудь выносили из моих лекций, но я был уверен, что сам я научился многому. Пытаясь исправить их понятия, я значительно исправлял при этом и свои, Крокер был прав, когда говорил: «Вы не представляете, как быстро растет молодой учитель, когда он начинает преподавать новый предмет слабо подготовленным ученикам». Это и было настоящим успехом наших первых публичных лекций.

Считается, что всякий культурный человек должен иметь понятие о литературе, искусстве и общественных науках. Но задумывался ли кто-нибудь над тем, что культурность требует того же и в отношении естественных наук? Если бы культурные люди имели это, не было бы и периодического повторения назойливой темы о якобы существующем противоречии между наукой и религией и у нас было бы больше правильных понятий вообще о всех предметах. Еще в начальной школе нужно знакомить детей с простыми опытами, которые иллюстрируют элементы Ньютоновской божественной философии, как называет науку Мильтон. Барнард, Джозеф Генри, Андрю Байт и другие ведущие представители научной мысли в Соединенных Штатах, положившие начало мощному движению за расширение научно-исследовательской работы, встречали не малые трудности на своем пути, так как люди, занимавшие высокие посты, плохо разбирались в вопросах, касающихся преподавания естественных наук. Знаменитый адвокат, член опекунского совета огромного учебного заведения, был удивлен, когда я сказал ему, более тридцати лет тому назад, что естественные науки нельзя преподавать без лабораторий как в школах, так и в университетах. Он считал, что нужно иметь лишь достаточное количество классных досок, мела, резиновой губки — и лектора, который может приготовлять свои лекции по книгам. Это оборудование, конечно, много дешевле лабораторного. Преподаватель, читающий лекции по книгам без всяких опытов в лаборатории, тоже на много дешевле. Но спаси Бог страну, доверяющую свою судьбу людям, обходящимся дешевым оборудованием. Мне пришлось прочитать этому опекуну целую лекцию, приводя при этом выдержки из речей Тиндаля, произнесенных им во время американской поездки в 1872–1873 гг. Я не побоялся прочитать несколько таких лекций людям, занимавшим высокое положение. Одним они нравились, другим нет, но все они считались с тем, что у меня было собственное мнение по этому вопросу и что я не боялся его высказывать.

Американский институт инженеров-электриков, узнав о моих новых взглядах относительно преподавания электричества и его связи с электротехникой, пригласил меня выступить с докладом на эту тему на его годичном собрании в Бостоне, летом 1890 года. Доклад был озаглавлен: «Практические аспекты теории переменного тока», и явился своего рода гимном электрической науке и особенно Фарадею, Максвеллу, Джозефу Генри и некоторым другим ученым, развивавшим систему распределения электрической энергии при помощи переменного тока. Я заметил, что моя аудитория разделилась на две различные группы; одна была настроена любезно и поддерживала меня, другая была холодна, как лед. Знаменитый инженер-электрик и изобретатель Э.Томсон, подошел ко мне после доклада и сердечно меня поздравил. Это было большой поддержкой, и я был очень рад. Другой, хорошо известный физик и инженер, также подошел ко мне и спросил меня, действительно ли я верю, что студенты, изучающие электротехнику, могут проглотить и переварить математический материал, который я излагал в моем докладе. «Математический материал», о котором он упомянул, был весьма элементарной теоретической иллюстрацией в моем докладе. Я вспомнил моих коллег, участников математического конкурса в Кэмбридже, их замечательную способность «проглатывать и переваривать» «математический материал», но промолчал. Человек, обратившийся ко мне с таким вопросом, был представитель тех, кто имел слабое понятие о способности и готовности наших американских студентов «проглатывать и переваривать» такое же количество «математического материала», как и их английские коллеги.

Незадолго до моего возвращения в Колумбийский колледж, в 1889 году, в нью-йоркских газетах разгорелась ожесточенная полемика относительно двух методов распределения электрической энергии, — метода постоянного тока и метода переменного тока. Нью-йоркские представители предпочитали первый метод, а другая группа, в том числе и Компания Вестингауза, стояли за второй. Противники второго метода называли его «смертельно переменный ток» и делали всё возможное, чтобы дискредитировать его. Им фактически удалось, как я слышал, уговорить власти штата Нью-Йорк установить машину переменного тока в тюрьме Синг-Синг для применения ее при казни на электрическом стуле. Защищая в своей речи в Бостоне систему переменного тока, я не знал об этой большой полемике. После же, услыхав о ней, я понял причину холодного приема со стороны некоторых слушателей.

В следующую осень мне сказали, что мой доклад в Бостоне произвел неблагоприятное впечатление и оскорбил чувства некоторых высоких лиц, заинтересованных в электрической промышленности. Я не мог не заметить в этом ясного намека на то, что «Отделение Электротехники в Колумбийском колледже» должно было страдать от того, что один из его двух преподавателей был обвинен в непростительной «электрической ереси». Высокое и влиятельное лицо, сообщившее мне об этом, посоветовало, что может быть лучшим выходом из трудного положения будет моя отставка.

— Хорошо, — сказал я, — я подам в отставку, если опекуны Колумбийского колледжа, назначившие меня на мою должность, найдут меня виновным в научной ереси.

Однако, опекуны никогда не узнали об этом случае.

Мнение многих руководителей индустрии о том, что наука об электричестве только что зарождалась и находилась в эмпирической стадии, способствовало возникновению такого рода оппозиции против введения системы переменного тока. Теславский мотор переменного тока и вращательный трансформатор Бредли для трансформирования переменного тока в постоянный в то время уже существовали. Уже в то время электротехнику можно было использовать так же успешно, как и в наши дни, если бы не было оппозиции людей, опасавшихся, что с введением системы переменного тока им придется выбросить за ненадобностью некоторые свои аппараты и установки постоянного тока. Какие антиамериканские взгляды! Каждому беспристрастному и интеллигентному специалисту было ясно, что эти две системы только дополняли одна другую, и что рост одной из них будет способствовать развитию другой. Такие люди, как Э.Томсон и мой коллега Крокер, сознавали это, но неосведомленность и ложные представления доминировали в ранний период 90-х годов, потому что руководители электрической промышленности мало обращали внимания на указания хорошо подготовленных специалистов. Этим объясняется, почему в те дни еще употреблялся старомодный стальной кабель, чтобы тянуть трамвай по 3-ей авеню в Нью-Йорке. Даже в 1893 году я видел подготовительные работы на Колумбус-авеню по проведению дополнительного старомодного кабеля для трамвая. Но к счастью, на помощь явилась электрическая тяга.

В течение лета 1893 года я имел счастье довольно часто встречаться с В.Б.Парсонсом, выдающимся инженером, будущим строителем первого в Нью-Йорке метро и теперешним председателем опекунского совета Колумбийского университета. Он проводил летний отпуск в Атлантик-Хайлендс, а я в Монмаут-Бич, и мы ездили иногда на том же самом пароходе в Нью-Йорк. Его голова была полна проектами разрешения проблемы уличного движения в Нью-Йорке, но я заметил, что его идеи были не вполне ясны по вопросу о передаче электрической энергии, связанной с его схемой. В 1894 году он посетил Будапешт и увидел там, как вагоны двигались с помощью электрической энергии, успешно подаваемой подземным контактным проводом. Для него это было самым наглядным уроком, но как унизительно было для технической гордости огромных Соединенных Штатов советоваться с маленькой Венгрией по вопросам электротехники! Система трансмиссии электрической энергии, употребляемая сегодня в нью-йоркском метро, практически та же, какая была предложена и принята главным инженером Парсонсом не так уж много лет спустя после наших с ним поездок в Нью-Йорк в 1893 году. Это — трансмиссия электрической энергии, состоящая из комбинации систем переменного и постоянного токов.

Четыре знаменательных события, очень важных в истории электричества в Соединенных Штатах, произошли в быстрой последовательности между 1890 и 1894 гг. Первым была успешная трансмиссия электрической энергии между Лауффеном и Франкфуртом в Германии в 1891 году. В трансмиссии была применена система переменного тока. Вторым событием было решение Ниагарской электрической и строительной компании применить систему переменного тока для трансмиссии электрической энергии. Профессор Генри Август Роуленд из университета Джонса Гопкинса, как научный консультант компании, стоял за эту систему. Другой научный консультант, знаменитый лорд Кельвин, защищал систему постоянного тока. Третьим событием явилось объединение главной Эдисоновской электрической компании с Томсон-Хаустоновской компанией, в Линне, штате Массачусетс. Это объединение означало конец оппозиции к системе переменного тока со стороны весьма влиятельных лиц в электрической промышленности. Никакая оппозиция не могла существовать в электрической корпорации, где имело вес мнение такого эксперта как Э.Томсон. Четвертым событием был Электрический Конгресс и Мировая Выставка в Чикаго в 1893 году. Гельмгольц приехал на Конгресс как официальный представитель Германской империи и был избран почетным президентом Конгресса. Вопросы, обсуждавшиеся на Конгрессе, и люди, обсуждавшие их, показали, что наука об электричестве не была в стадии зарождения, а уже ушла далеко вперед в своем развитии.