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.
Kudryavsev P. S, Istoriya fiziki, M., 1956;
Rahimov Gʻ. R., Elektronika, T., 1968; Tamm I. Ye., Osnovn teorii elektrichestva, M., 1976;
Fozilov H.F., Us t anovivshiyesya rejimn elektroenergeticheskix sistem i ix optimizaniya, T,
1999.
Adabiyot
Do'stlaringiz bilan baham: |