Elektr
Elektr (elektro...) — elektr zaryadlarning mavjudligi, harakati va taʼsiri bilan bogʻliqhodisalar
majmui. Miloddan avvalgi 8-asrda yunon faylasufi F. Miletskiy jun matoga ishqalangan ebonit
parchasi momiq va boshqalar yengil buyumlarni oʻziga tortish xususiyatiga ega boʻlib
qolishini taʼkidlagan. Oradan ancha vaqt oʻtgach, 1600-yilda ingliz vrachi U. Gilbert ipakka
ishqalangan shisha va bir qator boshqa moddalar ham shunday xossaga ega boʻlishini
aniqlagan va "E". terminini qoʻllagan. Ishqalanish natijasida yengil jismlarni oʻziga tortadigan
jismlarni elektrlangan yoki elektr zaryadi bilan zaryadlangan jismlar deb yuritildi. Faqat 18-
asrga kelib E. hodisalari tez surʼatlar bilan oʻrganildi. E. haqidagi taʼlimot taraqqiyotini 3
bosqichga ajratish mumkin: 1) tajriba dalillarining toʻplanishi va asosiy tushunchalar,
qonunlarni aniqlash davri (miloddan avvalgi 8-asr, 19-asr oʻrtalari); 2) elektromagnit maydon
haqidagi taʼlimotning shakllanish davri (19-asr ikkinchi yarmi); 3) E. atomistik nazariyasining
shakllanish davri (19-asr oxiri 20-asr boshlari).
Taʼlimotning birinchi davridagi E. hodisalarining asosiylari quyidagilar. Ingliz fizigi S. Grey
ayrim jismlarning E. oʻtkazuvchanlik xususiyatlarini ochib, tabiatdagi barcha jismlarning
oʻtkazgichlar va izolyatorlarta boʻlinishini aniqladi (1727). Fransuz fizigi Sh. Dyufe va
amerikalik olim B. Franklin E. zaryadlarning 2 turi mavjudligini aniqlashdi. Zaryadlarning
ebonitda hosil boʻlgani manfiy, shishada hosil boʻlgani musbat ishorali deb olingan. Olimlar
bu zaryadlarning oʻzaro taʼsirlashishini (bir xil ishorali zaryadlarning bir-biridan itarilishini, har
xil ishorali zaryadlar oʻzaro tortishishini) aniqlashgan (1747—53). Ingliz fizigi va kimyogari G.
Kavendish (1773) hamda fransuz fizigi Sh. Kulon (1785) zaryadlarning oʻzaro taʼsir qonunini
kashf etishdi.
18-asr oʻrtalarida atmosferadagi E.ni, E. uchquni, E. razryadning biologik va fiziologik taʼsirini
oʻrganish rivojlandi. Nemis olimi E.G.Kleyst va golland fizigi P. Mushen Bruk tomonidan leyden
bankasining kashf etilishi (1745—46) E. hodisalarini va uning fiziologik taʼsirini oʻrganishga
keng yoʻl ochib berdi. B. Franklin, rus olimlari M. Lomonosov va G. Rixmanlar tomonidan
chaqmoqning elektr tabiati isbotlandi, uning E. nazariyasi yaratildi (1750—53). Akad. F. U.
Epinus elektrostatik induksiya va zaryadlarning oʻtkazgich sirtida bir tekis taqsimlanmasligi
hodisalari bilan shugʻullanib (1750), E. zaryadning saqlanish qonuni haqidagi oʻz fikrlarini
aytdi. Italyan fiziklari L. Galʼvani (1786) va A. Volʼta (1792) tomonidan tajribalar asosida
kontakt E. hodisalari oʻrganilib E.ning kimyoviy va kontakt manbalari kashf qilinganidan soʻng
oʻzgarmas tok hosil boʻlishi namoyish qilindi, oʻzgarmas tokning taʼsirini jadal oʻrganish
boshlandi va E.ni amaliy qoʻllashga birinchi urinishlar boʻldi. Rus fizigi V.V. Petrov elektr yoyni
kashf etdi (1802), E.dan yoritish va metallarni pechlarda eritishda foydalanish mumkinligini
koʻrsatdi. A. Volta kontakt potensiallar ayirmasi qonunini ochdi (1795). Nemis fizigi G. Om tok
kuchi oʻtkazgichning uzunligiga, koʻndalang kesimiga va galvanik elementlar soniga bogʻliq
ekanligini tajribada aniqladi (1820). Ingliz fizigi J. Joul (1841) va rus fizigi E. X. Lens (1842)
birbiridan bexabar tok oʻtganda oʻtkazgichdan ajralib chiqadigan issiqlik miqdorini
aniqlaydigan qonunni (qarang
Joul — Lens konuni
) kashf etdilar.
Daniyalik fizik X. Ersted elektr tokining magnit miliga taʼsir koʻrsatishini kashf qilish bilan
(1820) E. nazariyasida yangi bosqich — tokning magnit xossalari haqidagi taʼlimotni boshlab
berdi. Fransuz fizigi, matematigi va kimyogari A. Amper oʻzgarmas toklarning oʻzaro taʼsirini
oʻrganib, ikki elementar tokning oʻzaro taʼsir kuchlari toklar koʻpaytmasiga toʻgʻri mutanosib
(proporsional)ligini aniqladi (1820) (qarang
Amper konuni
). Fransuz fiziklari J. Bio, F. Savar va
P. Laplas tok hosil qilgan magnit maydon kuchlanganligini aniqlaydigan qonunni kashf etdilar
(1820). Shunday qilib, ham doimiy magnit, ham elektr toki magnit maydoni manbai boʻlishi
mumkinligi isbotlandi. Doimiy magnit maydoni tokli solenoidning magnit maydoniga
oʻxshashligidan, Amper doimiy magnitlarning xossalariga, umuman jismlarning magnitlanib
qolishiga ularda mavjud boʻlgan elementlar aylanma toklar — molekulyar toklar sabab boʻladi,
degan gipotezani ilgari surdi. 20-asr boshida atom tuzilishiga oid kashfiyotlar natijasida
atomlardagi elektronlarning yadro atrofidagi aylanma haraKatlari tufayli molekulyar toklar
hosil boʻlishi aniqlandi. X. Ersted va A. Amperning katta mehnatlaridan soʻng magnetizm E.
haqidagi taʼlimotning tarkibiy qismi boʻlib qoldi. Shu davrga kelib, ingliz fizigi M. Faradeyning
ilmiy faoliyati boshlandi. Ayniqsa, uning 2 kashfiyoti: elektromagnit induksiya hodisasi (1831)
va elektroliz qonunlari (1834) fizika tarixida muhim ahamiyatga ega. Faradey bu kashfiyotlari
bilan E.ning koʻp texnik qoʻllanishiga nazariy asos yaratdi. E. X. Lens induksiyalangan elektr
tokining yoʻnalishini aniqlashning umumiy qoidasini aniqladi (1833) (qarang
Lens qoidasi
). M.
Faradey oʻz ishlarida elektr va magnit maydonlari tushunchalarini kiritdi, maydonning
oʻzgarishi va atrof muhitga tarqalishida shu moddiy muhitning xususiyatlari asosiy
ahamiyatga ega ekanligini koʻrsatdi. M. Faradeyning elektroliz qonunlari elektrokimyoning
rivojlanishiga muhim hissa qoʻshdi va E. zaryadlarining diskret ekanligi toʻgʻrisidagi taʼlimotga
asos soldi.
E. haqidagi taʼlimotning ikkinchi davri 19-asrning 2-yarmidagi kashfiyotlar bilan bogʻliq. M.
Faradeyning elektr va magnit maydonlar haqidagi taʼlimotini ingliz fizigi J. K. Maksvell
chuqurlashtirdi va rivojlantirdi. Maksvellning eng katta ilmiy yutugʻi elektromagnit maydon
nazariyasining yaratilishidir (1860—65). Bu nazariyani u elektromagnit hodisalarning asosiy
qonuniyatlarini tavsiflovchi bir necha tenglamalar tizimi koʻrinishida ifodaladi (qarang
Maksvell tenglamalari
). Maksvell E. maydonning vaqt boʻyicha oʻzgarishi uyurma magnit
maydonni va, aksincha, magnit maydonning vaqt boʻyicha oʻzgarishi uyurma E. maydonni
hosil qilishini oʻz nazariyasiga asos qilib oldi. Maksvellning elektromagnit toʻlqinlar
mavjudligini va ularning fazoda yorugʻlik tezligi bilan tarqalishini oldindan aytib berishi (1865)
unga yoruglik ham elektromagnit toʻlkinlardan iborat deyishga asos boʻddi (1865). Bu
nazariyani amalga oshirishda nemis fizigi G. Gers tajribalarida elektromagnit toʻlqinlarni olishi
muhim rol oʻynadi. Rus fizigi A. S. Popov elektromagnit toʻlqinlardan radionl ixtiro qilishda
foydalandi.
M.K. Maksvell nazariyasiga koʻra, elektromagnit toʻlqinlar energiyaga ega va jismga
tushayotganda bosim koʻrsatadi. Tutash muhitlarda elektromagnit toʻlqinlar energiyasi
harakatini va uning saqlanish qonunini umumiy tarzda rus fizigi N. A. Umov birinchi boʻlib
ifodalab berdi (1874). Elektromagnit toʻlqinlarning , jumladan, yorugʻlikning bosim
koʻrsatishini rus fizigi P. N. Lebedev tajribalarida isbotladi (1899). 19-asr oxirlariga kelib,
Maksvell nazariyasiga, moddaning kinetik nazariyasiga va boshqalarga asoslangan E.
taqsimoti rivojlanishining yangi uchinchi davri boshlandi. E. tuzilishining diskretligi (atomistik
strukturasi) ga asoslangan taʼlimot yuzaga kela boshladi. Atom tarkibida elektrlangan zarralar
mavjudligi haqidagi fikrga asoslangan modda tuzilishining E. taʼlimoti — elektronlar nazariyasi
rivoj topdi. Bunda fransuz fizigi J. A. Puankare, golland fizigi X. A. Lonrents, ingliz fizigi J. J.
Tomsonlarning xizmatlari muhim ahamiyat kasb etdi. Irlandiyalik fizik G. Gelmgolts
Faradeyning elektroliz qonunlariga asoslangan holda E. zaryadining diskretligi, eng kichik
elektr zaryad — elementar zaryad mavjudligi haqidagi gʻoyani ilgari surdi (1881). Ingliz fizigi
J.J.Stoni bu elementar zaryadni "elektron" deb atagan (1891). Katod nurlari, termoelektron
emissiya, fotoelektr hodisalar, radioaktivlik kabi yangi hodisalarni oʻrganish haqiqatda
atomlar tarkibida elektronlar mavjudligini isbotladi. E. Rezerford atom tuzilishining planetar
modelini tavsiya etdi. Shu davrga kelib, modda tuzilishining elektron nazariyasi bir qator
qiyinchiliklarga duch keldi. Mas, bu nazariya issiqlik nurlanish qonunlarini, metallarda elektron
gaz issiqlik sigʻimini, elektron oʻtkazuvchanlik bilan issiqlik oʻtkazuvchanlikning oʻzaro
munosabatiga doir nazariy va eksperimental natijalar mos kelmasligini klassik elektron
nazariyasi tushuntira olmadi, balki yangi nazariya — kvant nazariyaning yaratilishiga turtki
boʻldi.
E. haqidagi taʼlimot elektrotexnika, radiotexnika, elektronika, avtomatika, televideniye va
boshqalar koʻpgina tarmoqlarning asosi hisoblanadi.
Adabiyot
Do'stlaringiz bilan baham: |