Столетов

Сомнения Лебедева в оснащенности лаборатории имели основания. Столетов был бы настоящим нищим в сравнении с Кундтом, у которого Лебедев работал в Страсбурге, если бы не богатство его сердца, гения, ума. Свет вносил Столетов в чужие жизни, в чужие работы. И это очень скоро почувствовал Лебедев. Научные интересы Столетова и Лебедева были очень схожими.

Лебедева, как и Столетова, больше всего интересовали электрические и магнитные явления, и он был горячим сторонником электромагнитной теории света — той самой теории, единственным экспериментальным подтверждением которой были когда-то результаты работ Столетова по измерению коэффициента V.

Этой работой Лебедев восхищался. Он писал: «Впоследствии многие ученые пользовались указанным методом, и тончайшими определениями мы обязаны ему. Те трудности, на которые Александр Григорьевич шел, взявшись за подобную работу, указывают на огромный интерес, который возбуждало в нем это таинственное равенство со скоростью света, интерес, который заставил его создать физическую лабораторию, приспособленную для научных работ. С этой точки зрения все то, что было связано с его работой и что не вошло в его статью, составило эпоху в преподавании физики в Московском университете и в этом отношении поставило его примером для других русских университетов».

Замечательно, что хотя двадцатипятилетний Лебедев только начинал свой путь в науке — был автором всего лишь одной работы, — но и он успел послужить утверждению идей, лежавших в фундаменте электромагнитной теории.

В своей диссертационной работе, посвященной так называемой диэлектрической постоянной — очень важной характеристике изоляторов, — Лебедев исследовал действие электрического поля на эти не проводящие электричество вещества.

Уже Фарадей обнаружил, что сила, с какой взаимодействуют заряженные тела, меняется в зависимости от того, в какую среду они погружены.

Если шарики, из которых один заряжен положительно, а другой отрицательно, погрузить в керосин, то они начинают тяготеть друг к другу в семь раз сильнее, чем тогда, когда они находятся в пустоте. В воде взаимодействие шариков еще более сильно.

Диэлектрические постоянные воды, керосина и других веществ показывают, во сколько раз сила воздействия внутри этих сред больше по сравнению с силами воздействия в вакууме; диэлектрическая постоянная пустоты принимается при этом за единицу.

Чем же объяснить увеличение воздействия?

Причина этого кроется в том, что в присутствии заряженных тел диэлектрическая среда становится тоже заряженной. Диэлектрик под действием электрического поля поляризуется, на его поверхности выступают электрические заряды. Диэлектрическая постоянная как раз и показывает способность диэлектрика поляризоваться. Лебедев проверил на опыте теоретическую формулу, устанавливающую зависимость между плотностью газа и его диэлектрической постоянной.

Работа Лебедева показала, что молекулы представляют собой как бы резонаторы, отзывающиеся на внешнее электрическое воздействие. Идея о том, что молекулы представляют собой резонаторы, явилась впоследствии основой знаменитых работ по измерению давления света. Очень интересовали Лебедева и актиноэлектрические исследования Столетова. Столетов доказал, что свет, воздействуя на вещество, может порождать электрический ток. В планах задуманных Лебедевым исследований также фигурировали свет и вещество: он решил на опыте доказать существование светового давления. Эту задачу он поставил себе еще в Страсбурге.

«Вопрос, которым я занят уже давно, я люблю всей моей душой так, как — я себе представляю — родители любят своих детей», — писал в 1891 году своей матери двадцатипятилетний Лебедев.

Узнав о замысле Лебедева, Столетов, разумеется, не задавал вопросов: «Зачем возиться со световым давлением, изучать его? Куда его можно приспособить?» Он-то знал — ненужной науки нет. Если бы исследователь всякий раз преследовал цель сделать то, что необходимо для создания машин, наука топталась бы на месте, да, кстати сказать, и самих машин бы не было.

Столетову достаточно было бегло познакомиться с планом исследований, задуманных Лебедевым, чтобы оценить всю дерзновенность ума молодого физика. Вопрос Лебедева был одним из труднейших в физике. Давление света не принадлежало к числу тех явлений, открытие которых похоже на неожиданную встречу. Очень часто новые явления появляются внезапно, как таинственный незнакомец из-за угла.

Электромагнитная теория твердо говорила — давление света существует. Было и не одно объяснение, почему свет должен давить на препятствие. Были формулы для подсчета величины этого давления. Физики знали и те трудности, которые мешают обнаружить давление света.

Силы светового давления невообразимо малы. Достаточно сказать, что яркие солнечные лучи, бьющие в ладонь, подставленную на их пути, давят на нее в тысячу раз слабее, чем усевшийся тут же комар.