КАК «РОДИЛСЯ» КОНДЕНСАТОР.

Параллельное соединение четырёх лейденских банок

Журнал Радио №1 1988 год.

Автор Л. Крыжановский

Каждый читатель журнала «Радио» знает, конечно, что колебательный контур состоит из катушки индуктивности и конденсатора. А знаете ли вы, что конденсатор появился за 75 лет до катушки индуктивности и за 150 лет до изобретения радио А. С. Поповым?

Питер Мушенбрук

Э. Клейст

В первой половине XVIII века в Европе получили распространение электростатические генераторы – единственные в то время источники электрических зарядов. Исследователи пытались научиться хранить электричество, получаемое с помощью этих генераторов. Реальный успех в этом направлении был достигнут благодаря изобретению прибора, впоследствии получившего название лейденской банки, – первого конденсатора. Его предложили независимо друг от друга голландский учёный П. Мюсхенбрук (Питер Мушенбрук) из Лейдена – в начале 1745 г. и немецкий соборный декан Э. Клейст из Померании – осенью того же года.

В то время электричество представляли как некую жидкость (флюид). Известно было и об электропроводности различных материалов. Поэтому сосуд с жидкостью и опущенный в неё металлический проводник, соединённый с кондуктором электростатического генератора, стали, по сути дела, элементами устройства для накопления электричества.

Желая «уловить» электричество от кондуктора генератора, П. Мюсхенбрук поддерживал рукой круглую колбу (рис. а) так, чтобы свисающий с кондуктора проводник погрузился в жидкость, Э. Клейст держал в руке флакон от лекарства, прикоснувшись выступающим из него проводником к кондуктору (рис. б). Если при этом экспериментаторы оказывались «подключёнными» (через землю) ко второму полюсу генератора, сосуды заряжались.

Вот так, при неправильных представлениях об электрических явлениях, но при целенаправленном поиске, была решена задача накопления электричества.

В обоих конденсаторах диэлектриком служило стекло, внутренней обкладкой – проводящая жидкость (вода, ртуть и т. п.), выводом внутренней обкладки – металлический проводник, а внешней обкладкой – ладонь экспериментатора.

Зарядив свой конденсатор, Э. Клейст переходил с ним в другое место и, прикасаясь другой рукой к выводу внутренней обкладки, разряжал конденсатор через своё тело. Образующейся при этом искрой удавалось воспламенить спирт.

Д. Смитон

В. Ватсон

Ж. Нолле

Лейденский сосуд вскоре после его изобретения был модернизирован: обе обкладки стали фольговыми – приоритет изобретения приписывают англичанам Д. Смитону, Д. Бевису, В. Ватсону и французу Ж. Нолле.

Типичная лейденская банка, применяемая в настоящее время только как наглядное пособие, представляет собой цилиндрический стеклянный сосуд (рис. в.), оклеенный фольгой снаружи и внутри примерно до двух третей высоты. Из банки выступает металлический стержень, соединённый с внутренней обкладкой.

Первым исследователям, работавшим с лейденской банкой, было нелегко уяснить главное – то, что, как и в любом конденсаторе, между двумя проводящими обкладками находится диэлектрик. Это понял Д. Смитон, который изобрёл плоский конденсатор в виде оконного стекла, оклеенного фольгой с обеих сторон (несколько позднее это изобретение независимо от Д. Смитона повторил американский учёный и политик Б Франклин).

Ф. Эпинус

Петербургский академик Ф. Эпинус пошёл дальше – он создал воздушный конденсатор плоского типа в виде двух обкладок фольги, наклеенных на деревянные пластины (для жёсткости). «После того, как поставил опыт обычным образом, – писал Ф. Эпинус, – я немедленно же получил сильное потрясение, совершенно подобное тому, какое обычно вызывает лейденская банка».

Конденсатор Эпинуса

.