9.12.4.Физика

Экспериментальное подтверждение Г. Герцем в 1886-1888 гг. существования электромагнитных волн, теоретически предсказанного К. Максвеллом, оказало значительное влияние на развитие физики конца XIX в. Русские физики еще до появления фундаментальных работ Г. Герца экспериментально доказали следующие положения максвелловской теории электромагнитного поля: 1) среда, окружающая взаимодействующие наэлектризованные, намагниченные или обтекаемые током тела, принимает непременное участие в качестве передатчика взаимодействий, характер которых существенно зависит от свойств среды в соответствии с выводами теории; 2) не существует «концов тока», а через диэлектрик проходит ток смещения; в результате все токи оказываются замкнутыми; 3) имеет место равенство для твердых и жидких диэлектриков; 4) носители электрического заряда в электролитах обладают инерцией.

Исследования в области электромагнитных волн принадлежат профессору Московского университета П. Лебедеву, который в начале своего научного пути стажировался в области экспериментальной физики в Германии у А. Кундта, а затем работал в лаборатории у А. Столетова. При Московском университете ученый создал свою школу физиков, но в 1911 г., в знак протеста против реакционной политики министра народного просвещения Л. Кассо перешел на преподавательскую работу в Московский городской народный университет имени А. Шанявского, созданный на частные средства. В 1895 г. П. Лебедев предпринял попытку продолжить опыты Г. Герца, которому впервые удалось обнаружить отражение, преломление и поляризацию электромагнитных волн длиной около 60 см и тем самым доказать их принципиальную аналогию со световыми волнами. Российскому ученому удалось впервые получить волны длиной 6 мм и поэтому наблюдать двойное лучепреломление на кристаллах ромбической серы, проверив закон К. Максвелла для кристаллической среды.

В 1888 г., во время изучения эффектов воздействия света на вещество, А. Столетовым были установлены следующие особенности активно-электрического явления: 1) прямо пропорциональная зависимость силы тока интенсивности падающего света и освещаемой площади; 2) ток тем больше, чем сильнее поглощение света в поверхностном слое; 3) он зависит от контактной разности потенциалов между освещаемой пластинкой и сеткой.

В отличие от российского ученого, увидевшего в фотоэлементе лишь наглядное подтверждение своих теоретических представлений, физики И. Эльстер и Г. Гейтель получили в Германии патент на самостоятельно разработанный ими фотоэлемент в 1890 г.

Электротехника, зарождавшиеся автомобильная и авиационная промышленность нуждались в новых металлах и сплавах особого назначения, систематическое изучение которых было проведено Н. Курнаковым. Он родился в Вятской губернии, среднее образование получил в Нижегородской военной гимназии, а высшее – в Горном институте в Петербурге, который закончил в 1882 г. Н. Курнаков защитил диссертацию «О сложных металлических основаниях», за которую в 1894 г. получил звание профессора по кафедре химии Горного института. В ходе проведения систематических исследований различных металлических, солевых и органических систем Н. Курнаков с коллегами создали физико-химический анализ, основанный на изучении равновесных систем, образованных двумя или большим числом компонентов, путем измерения свойств в зависимости от изменения состава и построения соответствующих диаграмм «состав – свойство». В 1908-1912 гг., расширяя работы по исследованию сплавов, Н. Курнаков применил измерение твердости и определение давления истечения как новые методы физико-химического анализа.

В 1868 г. профессор Казанского университета Н. Головкинский сформулировал основные принципы осадкообразования, в соответствии с которыми возраст отложений осадочных пород может изменяться не только в вертикальном, но и в горизонтальном направлении в связи с перемещениями береговой линии, вызванными колебательными движениями земной поверхности. Была установлена взаимосвязь осадконакопления, слоеобразования и тектонических движений.