Просмотр кода страницы Эрстед, Ханс Кристиан

{{однофамильцы}}
{{Учёный
| Имя = Ханс Кристиан Эрстед
| Оригинал имени = {{lang-da|Hans Christian Ørsted}}
| Место смерти = 
| Место работы = 
| Альма-матер = [[Университет Копенгагена]]
| Научный руководитель = {{iw|Баден, Якоб|Якоб Баден|en|Jacob Baden}}<br>[[Риттер, Иоганн Вильгельм]]
| Знаменитые ученики = 
| Известен как = 
| Награды и премии = [[медаль Копли]] (1820)
}}

'''Ханс Кристиан Э́рстед''' ({{lang-da|Hans Christian Ørsted}}; [[14 августа]] [[1777]], [[Рудкёбинг]], остров [[Лангеланн]] — [[9 марта]] [[1851]], [[Копенгаген]]) — [[Дания|датский]] [[учёный]], {{физик|Дании|XIX века}}, исследователь явлений [[электромагнетизм]]а<ref name="Викитека МСЭ2">«''[[s:МСЭ2/Эрстед, Ганс Христиан|Эрстед, Ганс Христиан]]''» — статья в [[Малая советская энциклопедия|Малой советской энциклопедии]]; 2 издание; 1937—1947 гг.</ref>.

Иностранный член [[Лондонское королевское общество|Лондонского королевского общества]] (1821)<ref>{{RS id|NA7482|Oersted; Hans Christian (1777 - 1851)}}</ref>, [[Французская академия наук|Парижской академии наук]] (1842; корреспондент с 1823)<ref>[https://www.academie-sciences.fr/fr/Liste-des-membres-depuis-la-creation-de-l-Academie-des-sciences/les-membres-du-passe-dont-le-nom-commence-par-o.html Les membres du passé dont le nom commence par O] {{Wayback|url=https://www.academie-sciences.fr/fr/Liste-des-membres-depuis-la-creation-de-l-Academie-des-sciences/les-membres-du-passe-dont-le-nom-commence-par-o.html |date=20200922121524 }}{{ref-fr}}</ref>, иностранный почётный член [[Петербургская академия наук|Петербургской академии наук]] (1830)<ref>{{ras|52916|Ханса Кристиана Эрстеда}}</ref>.

== Ранние годы ==

Родился [[14 августа]] [[1777 год]]а в маленьком городке [[Рудкёбинг]]е, расположенном на датском [[остров]]е [[Лангеланн]]. Его отец был [[аптекарь|аптекарем]]<ref name="compilation">{{cite web |url=http://chem.ch.huji.ac.il/history/oersted.htm |title=Hans Christian Ørsted |publisher=Hebrew University of Jerusalem |access-date=2009-08-14 |archive-date=2009-02-27 |archive-url=https://web.archive.org/web/20090227093937/http://chem.ch.huji.ac.il/history/oersted.htm |deadlink=yes }}</ref>, денег в семье не было. Начальное образование братья Ханс Кристиан и [[Эрстед, Андерс Сандо (политик)|Андерс]]<ref name="Викитека ЭСБЕ">{{ВТ-ЭСБЕ|Эрстед}}</ref> получали где придётся: городской [[парикмахер]] учил их [[немецкий язык|немецкому]]; его жена — [[Датский язык|датскому]]; [[пастор]] маленькой церкви научил их правилам грамматики, познакомил с историей и литературой; [[землемер]] научил [[сложение|сложению]] и [[вычитание|вычитанию]], а приезжий [[студент]] впервые рассказал им о свойствах [[минерал]]ов.

С 12 лет Ханс стал помогать своему отцу в аптеке. Здесь он заинтересовался [[естествознание|естественными науками]] и решил поступать в [[университет]].

== Учёба в Копенгагенском университете ==
[[Копенгагенский университет|Университет]] в [[столица|столице]] [[Дания|Дании]] [[Копенгаген]]е был основан ещё в 1478 году, но его общеобразовательный уровень был ещё весьма низким. Достаточно сказать, что с начала [[XVIII век]]а кафедра физики в нём была ликвидирована с целью усилить курс [[богословие|богословия]]{{Нет АИ|3|12|2018}}.

В [[1794 год]]у (когда ему было 17 лет) Эрстед в качестве [[абитуриент]]а выезжает в Копенгаген и целый год готовится к экзаменам, которые затем успешно сдаёт. Его брат последовал за ним в Копенгаген и изучал там [[юриспруденция|юриспруденцию]]. Во время учёбы Эрстед занимается практически всеми возможными дисциплинами. За эссе «Границы поэзии и прозы» ему была присуждена Золотая медаль университета.

Он предпочитал разносторонность профессионализму. Следующая его работа, также высоко оценённая, была посвящена свойствам щелочей, а блестяще защищённая [[диссертация]], за которую он в 1798 году (едва окончив обучение) получил степень [[доктор философии|доктора философии]], была посвящена медицине. По другой версии{{Чьей}}, степень [[доктор философии|доктора философии]] он (без защиты) получил за свой первый опубликованный труд «Метафизические основы естествознания [[Кант]]а»<ref>Karen Jelved, Andrew D. Jackson, and Ole Knudsen, (1997) translators for ''Selected Scientific Works of Hans Christian Ørsted'', ISBN 0-691-04334-5, p. 296. Section 16 of Chapter 29, «First Introduction to General Physics: the Spirit, Meaning, and Goal of Natural Science». (Copenhagen 1811, in Danish, printed by Johan Frederik Schulz. In Kirstine Meyer’s 1920 edition of Ørsted’s works, pp. 151—190.) Reprinted (1836) Schweigger’s ''Journal für Chemie und Physik'' '''36''', pp. 458—488.</ref>.

По окончании трёхлетнего обучения в университете Эрстед получил звание фармацевта высшей степени.

Выпускник-фармацевт устроился временным управляющим одной из столичных аптек, но желание заниматься преподаванием привело его к должности [[адъюнкт]]а (младшая ученая должность в академиях и в вузах; помощник академика или профессора) при университете. Ему было поручено чтение двух лекций в неделю без оплаты труда. Следовательно, он вынужден был продолжать работать в аптеке. Эта работа хоть и отвлекала от науки, но позволяла использовать оборудование аптеки в качестве исследовательской лаборатории.

Три года преподавания в университете не прошли даром. Старательный адъюнкт был замечен начальством и отправлен в заграничную командировку для повышения научной квалификации<ref>{{Cite web|url=http://chem.ch.huji.ac.il/history/oersted.htm|title=Oersted|website=web.archive.org|date=2008-02-11|accessdate=2021-02-02|archive-date=2008-02-11|archive-url=https://web.archive.org/web/20080211055439/http://chem.ch.huji.ac.il/history/oersted.htm|url-status=dead}}</ref>. Сначала [[Германия]], где произошла встреча командированного учёного с человеком, талант и ум которого оказал глубокое влияние на его научные интересы. Речь идёт о «гениальном фантазёре» и сумасброде, неординарном физике и химике [[Риттер, Иоганн Вильгельм|Иоганне Вильгельме Риттере]], принципиальном стороннике [[натурфилософия|натурфилософии]] [[Шеллинг]]а, идеи которой заключались в том, что будто бы все силы в природе возникают из одних и тех же источников. Эти положения и заинтересовали Эрстеда. Он писал: «Моё твёрдое убеждение, что великое фундаментальное единство пронизывает природу. После того как мы убедились в этом, вдвойне необходимо обратить наше внимание на мир разнообразия, где эта истина найдёт своё единственное подтверждение. Если мы не сделаем этого, единство само по себе становится бесплодным и пустым рассуждением, ведущим к неправильным взглядам»{{Нет АИ|31|1|2021}}.

Затем [[Париж]], где он слушал лекции учёных первой величины — физика [[Шарля]], химика [[Бертолле]], естествоиспытателя [[Кювье, Жорж Леопольд|Кювье]]. Большое впечатление на молодого учёного произвели студенческие лаборатории [[Политехническая школа (Париж)|Парижской политехнической школы]] — в те времена в Дании таких не было. После них он писал: «Сухие лекции без опытов, какие читают в Берлине, не нравятся мне. Все успехи науки должны начинаться с экспериментов»{{Нет АИ|31|1|2021}}.

В [[1804 год]]у Эрстед вернулся в Данию. Но с работой в университете у него не все ладилось. Он не мог рассчитывать на государственную оплачиваемую должность. Однако после того как Эрстеду было поручено ведать коллекцией физических и химических приборов, принадлежащих [[король|королю]], он решается читать частные лекции по физике и химии{{Нет АИ|31|1|2021}}.

«Мои лекции по химии, — писал начинающий лектор, — привлекают столько слушателей, что не все могут поместиться в аудитории»{{Нет АИ|31|1|2021}}. Именно этими лекциями Эрстед доказал администрации университета своё право на оплачиваемую штатную должность. В 1806 году он стал профессором физики, в функции которого входила обязанность экзаменовать кандидатов по философии, а также преподавать физику и химию студентам-медикам и фармацевтам. «Отныне, — писал уже штатный профессор, — я получил привилегию основать физическую школу в Дании, для которой я надеюсь найти среди молодых студентов много талантливых людей»{{Нет АИ|31|1|2021}}. После этого назначения физика была признана полноправной дисциплиной в Копенгагенском университете{{Нет АИ|31|1|2021}}.

В [[1812 год]]у Эрстед снова выехал за границу — в [[Берлин]] и [[Париж]]<ref>[http://www.nbi.ku.dk/hhh/hco/oersted/uddannelsen/ Inspiration fra Europa — planer i København] {{Wayback|url=http://www.nbi.ku.dk/hhh/hco/oersted/uddannelsen/ |date=20210304123907 }} Niels Bohr Institute</ref>. И там он написал работу «Исследование идентичности электрических и химических сил». Эта работа свидетельствует о том, что автор продолжает руководствоваться своей философской [[концепция|концепцией]]. С [[1815 год]]а Эрстед — непременный секретарь Датского королевского общества{{Нет АИ|31|1|2021}}.

Эрстед был первым современным мыслителем, который подробно описал и дал название [[мысленный эксперимент|мысленному эксперименту]]. Он использовал латинско-немецкий термин ''Gedankenexperiment'' около 1812 года и немецкий термин ''Gedankenversuch'' в 1820 году<ref>Witt-Hansen, J., «H.C. Ørsted, Immanuel Kant and the Thought Experiment», Danish Yearbook of Philosophy, Vol.13, (1976), pp. 48-65.</ref>.

== История открытия ==
[[Файл:Ørsted - ger, 1854 - 682714 F.tif|thumb|[[Hans Christian Ørsted]], ''Der Geist in der Natur'', 1854]]
Главное [[Опыт Эрстеда|открытие Эрстеда]] — впервые экспериментально установленная связь между электрическими и магнитными явлениями. История этого открытия, совершенного зимой [[1819]]—[[1820]] учебного года (в одних источниках{{Каких}} — 15 февраля, в других — ещё в декабре) включает в себя два варианта событий:

Эрстед на лекции в университете демонстрировал нагрев проволоки электричеством от [[вольтов столб|вольтова столба]], для чего составил электрическую, или, как тогда говорили, гальваническую цепь. Помимо всего прочего, на демонстрационном столе находился морской [[компас]], поверх стеклянной крышки которого проходил один из проводов. Вдруг кто-то из студентов (здесь показания свидетелей расходятся — говорят{{Кто}}, это был аспирант, а то и вовсе университетский швейцар) случайно заметил, что, когда Эрстед замкнул цепь, магнитная стрелка компаса отклонилась в сторону. Однако существует мнение{{Чьё}}, что Эрстед заметил отклонение стрелки сам.

В пользу стороннего наблюдателя говорит то, что сам Эрстед был занят манипуляциями скручивания проводов, к тому же вряд ли бы он, много раз проводивший такой опыт, стал живо интересоваться его ходом.

Однако предыдущие исследования{{Какие}} Эрстеда и его увлечённость концепцией Шеллинга говорят об обратном. В некоторых источниках{{Каких}} даже указывается, что Эрстед якобы всюду носил с собой магнит, чтобы непрерывно думать о связи [[магнетизм]]а и [[электричество|электричества]]. Возможно, это вымысел, призванный упрочить позицию Эрстеда как первооткрывателя. В самом деле, если Эрстед был так озабочен проблемой, почему он не попытался целенаправленно поставить опыт с электрической цепью и компасом раньше? Ведь компас — одно из наиболее очевидных практических использований магнита. Тем не менее, нельзя отрицать, что над проблемой связи электричества и магнетизма он задумывался<ref>John Joseph Fahie, ''A History of the Electric Telegraph to the Year 1837'', [https://archive.org/details/cu31924031221249/page/n305/mode/2up/search/oersted p. 274], London: E. & F.N. Spon, 1884 {{oclc|559318239}}.</ref>, как впрочем, и над проблемами связи других явлений, между которыми никакой связи не было (напомним, что он был приверженцем концепции Шеллинга).

Для начала Эрстед повторил условия своего лекционного опыта, а затем стал их менять. И обнаружил следующее: «Если расстояние от проволоки до стрелки не превосходит <math>\frac{3}{4}</math> дюйма, отклонение составляет 45°. Если расстояние увеличивать, то угол пропорционально уменьшается. Абсолютная величина отклонения изменяется в зависимости от мощности аппарата»{{Нет АИ|31|1|2021}}. (Используя данное сообщение, [[Ампер, Андре Мари|А. М. Ампер]] вскоре предложит на его принципе [[магнитоэлектрический гальванометр]], роль которого в развитии электрической науки трудно переоценить.)

После этого Эрстеду удалось совершить ещё одно открытие. Экспериментатор решает проверить действие проводников из различных [[металл]]ов на стрелку. Для этого берутся проволоки из [[платина|платины]], [[золото|золота]], [[серебро|серебра]], [[латунь|латуни]], [[свинец|свинца]], [[железо|железа]]. В результате он обнаруживает, что металлы, которые никогда не обнаруживали магнитных свойств, приобретали их, когда через них протекал [[электрический ток]].

Эрстед стал [[экранирование|экранировать]] стрелку от провода [[стекло]]м, [[дерево]]м, [[смола|смолой]], [[гончарная глина|гончарной глиной]], камнями, диском [[электрофор]]а. Экранирование не состоялось. Стрелка упорно отклонялась. Отклонялась даже тогда, когда её поместили в сосуд с [[вода|водой]]. Последовал вывод: «Такая передача действия сквозь различные вещества не наблюдалась у обычного электричества и электричества вольтаического»{{Нет АИ|31|1|2021}}.

Когда соединительную проволоку Эрстед ставил вертикально, то магнитная стрелка совсем не указывала на неё, а располагалась как бы по касательной к окружности с центром по оси проволоки. Исследователь предложил считать действие проволоки с током ''вихревым'', так как именно вихрям свойственно действовать в противоположных направлениях на двух концах одного диаметра.

== [[Американская академия искусств и наук|Публикации]] и признание ==
Уже в июне 1820 года Эрстед напечатал на [[латинский язык|латинском языке]] небольшую работу под заголовком: «Опыты, относящиеся к действию электрического конфликта на магнитную стрелку»<ref name=":0">''Ørsted, Hans Christian'': [[s:la:Experimenta circa effectum conflictus electrici in acum magneticam|Experimenta circa effectum conflictus electrici in acum magneticam]], 1820</ref>. В ней учёный резюмировал: «Основной вывод из этих опытов состоит в том, что магнитная стрелка отклоняется от своего положения равновесия под действием вольтаического аппарата и что этот эффект проявляется, когда контур замкнут, и он не проявляется, когда контур разомкнут. Именно потому, что контур оставался разомкнутым, не увенчались успехом попытки такого же рода, сделанные несколько лет тому назад известными физиками»<ref name=":0" />.

В этой же работе он попытался выработать правило, с помощью которого можно было бы заранее определить направление магнитного действия сил, возникающих в проводнике при прохождении по нему электрического тока. Это правило он сформулировал так: «Полюс, который видит отрицательное электричество входящим над собой, отклоняется к западу, а полюс, который видит его входящим под собой, отклоняется к востоку».

Опыты Эрстеда ставили науку в затруднительное положение. Из экспериментов следовало, что сила, действующая между магнитным полюсом и током в проводнике, направлена не по соединяющей их прямой, а по нормали к этой прямой, то есть перпендикулярно. Этот факт подвергал сомнению всю ньютонианскую систему построения мира. Это почувствовали переводчики, переводившие на [[французский язык|французский]], [[итальянский язык|итальянский]], [[немецкий язык|немецкий]] и [[английский язык]]и латинский текст датского учёного. Зачастую, сделав буквальный перевод, представлявшийся им неясным, они приводили в примечаниях латинский оригинал.

После своего открытия Эрстед стал всемирно признанным учёным{{Нет АИ|31|1|2021}}. Он был избран членом многих наиболее авторитетных научных обществ: [[Лондонское королевское общество|Лондонского королевского общества]] и [[Парижская академия наук|Парижской Академии]]. В частности, в 1830 году его избрали почётным членом [[Петербургская академия наук|Петербургской академии наук]]. Англичане присудили ему [[медаль Копли]] за научные достижения, а из Франции он получил премию в 3000 золотых франков, когда-то назначенную [[Наполеон]]ом для авторов самых крупных открытий в области электричества. Он продолжил заниматься наукой — в [[1822]]—[[1823 год]]ах, независимо от [[Фурье, Жан Батист Жозеф|Ж. Фурье]], открыл [[термоэлектрический эффект]] и создал первый [[термоэлемент]]. Изучал [[сжимаемость]] и [[упругость]] [[жидкость|жидкостей]] и [[газ]]ов, изобрёл [[пьезометр]] (устройство, служащее для измерения изменения объёма веществ под воздействием гидростатического давления), пытался обнаружить электрические эффекты под действием звука. Занимался также [[молекулярная физика|молекулярной физикой]], в частности, изучал отклонения от [[Закон Бойля — Мариотта|закона Бойля — Мариотта]]{{Нет АИ|31|1|2021}}.

Эрстед обладал не только научным, но и педагогическим талантом, вёл просветительскую деятельность: в 1824 году создал Общество по распространению естествознания, в 1829 стал директором организованной по его инициативе Политехнической школы в Копенгагене, которая позже была переименована в [[Датский технический университет]]<ref>{{cite web|url=http://www.dtu.dk/English/About_DTU/History_of_DTU.aspx|title=History of DTU|publisher=Technical University of Denmark|access-date=2009-08-14 |archive-url=https://web.archive.org/web/20090902070101/http://www.dtu.dk/English/About_DTU/History_of_DTU.aspx|archive-date=2009-09-02}}</ref>. Эрстед был избран иностранным членом [[Шведская королевская академия наук|Шведской королевской академии наук]] в 1822 году и иностранным почётным членом [[Американская академия искусств и наук|Американской академии искусств и наук]] в 1849 году<ref name=AAAS>{{cite web|title=Book of Members, 1780–2010: Chapter O|url=http://www.amacad.org/publications/BookofMembers/ChapterO.pdf|publisher=American Academy of Arts and Sciences|access-date=2016-09-08|archive-date=2011-06-13|archive-url=https://web.archive.org/web/20110613085135/https://www.amacad.org/publications/BookofMembers/ChapterO.pdf|deadlink=no}}</ref>.

Эрстед умер в Копенгагене [[9 марта]] [[1851]]. Его хоронили как национального героя.

== Труды в русском переводе ==
* ''Эрстед Г. Х.'' Опыты, относящиеся к действию электрического конфликта на магнитную стрелку. // В книге: ''Ампер А. М.'' Электродинамика. М.: АН СССР, 1954. — 492 с.

== Интересные факты ==
* Эрстед придумал ряд научных терминов для датского языка, некоторые из которых используются и по сей день, например: [[кислород]] ({{langi|da|ilt}}), [[водород]] ({{langi|da|brint}}), [[объём]] ({{langi|da|rumfang}}), [[плотность]] ({{langi|da|vægtfylde}}).
* В сказке «Два брата» [[Андерсен, Ханс Кристиан|Х. К. Андерсен]] писал про знаменитых братьев Ханса Кристиана и Андерса Эрстедов.
* Братья Эрстеды — главные герои трилогии [[Олди, Генри Лайон|Г. Л. Олди]] и [[Валентинов, Андрей|А. Валентинова]] «Алюмен».

== См. также ==
* [[Опыт Эрстеда]]
* [[Медаль Эрстеда]]
* [[Эрстедовские лекции]]
* [[Фарадей, Майкл|Майкл Фарадей]]
* [[Электромагнетизм]]

== Примечания ==
{{примечания}}

== Литература ==
* {{ВТ-ЭСБЕ|Эрстед}}
* {{Книга:Храмов Ю. А.:Физики|часть = Эрстед Ханс Кристиан (Oersted Hans Christian)|с =312|ссылка часть = 1539}}
* {{БСЭ3|заглавие=Эрстед (Ørsted) Ханс Кристиан|том=30|страницы=243—244}}

{{библиоинформация}}
{{Золотой век Дании}}
{{^v}} {{Нет сносок|дата=2021-01-31}}

[[Категория:Выпускники Копенгагенского университета]]
[[Категория:Ректоры Копенгагенского университета]]
[[Категория:Пантеисты]]
[[Категория:Учёные, в честь которых названы физические единицы измерения]]
[[Категория:Доктора философии]]
[[Категория:Награждённые медалью Копли]]
[[Категория:Иностранные члены Французской академии наук]]
[[Категория:Почётные члены Петербургской академии наук]]
[[Категория:Иностранные члены Лондонского королевского общества]]
[[Категория:Члены Эдинбургского королевского общества]]
[[Категория:Члены Баварской академии наук]]
[[Категория:Члены Гёттингенской академии наук]]
[[Категория:Члены Шведской королевской академии наук]]
[[Категория:Преподаватели Датского технического университета]]