Powrót

Czy to Gian Romagnosi jest ojcem elektromagnetyzmu?

Mówi się, że dzisiejsza cywilizacja oparta jest na elektryczności. Jednak ściślej biorąc, oparta jest na zjawiskach elektromagnetycznych, czyli będących połączeniem elektryczności oraz magnetyzmu. Czy znasz fascynującą historię elektromagnetyzmu i czy wiesz, jak brzmi odpowiedź na tytułowe pytanie?

Ogólnie biorąc elektryczność dotyczy zjawisk, związanych z istnieniem, ruchem i oddziaływaniem ładunków elektrycznych. Nie obejmuje ani kwestii fal radiowych – elektromagnetycznych, ani nawet tak na pozór prozaicznego zagadnienia, jak praktyczne, najpopularniejsze dziś sposoby wytwarzania energii elektrycznej. Wszystko to obejmuje i wyjaśnia dopiero elektromagnetyzm, zajmujący się zagadnieniami dotyczącymi współzależności zjawisk elektrycznych i magnetycznych. Dziś dużo o tym wiemy, ale nadal zrozumienie i zaakceptowanie pewnych aspektów tej współzależności oraz „harmonii elektromagnetyzmu” napotyka na ogromne przeszkody.

Dlatego naprawdę warto spojrzeć na elektromagnetyzm z perspektywy historycznej. W poprzednich artykułach tego cyklu przedstawiłem początki elektryczności, zwłaszcza począwszy od roku 1600. Przełomowy był rok 1800, gdy Volta przedstawił swoją baterię galwaniczną i gdy ruszyła lawina eksperymentów oraz prób wyjaśnienia tajemniczych zjawisk dotyczących elektryczności. W tamtych czasach uważano, że jest kilka rodzajów elektryczności. Panowało przekonanie, że elektryczność jest jakimś fluidem, subtelną, niewykrywalną substancją. W środowisku naukowym trwała dyskusja, czy jest jeden elektryczny fluid, czy dwa (szklany i żywiczny).

Nie było przyrządów pomiarowych i panowały bardzo dziwne wyobrażenia o naturze i właściwościach elektryczności. Wczesne próby zbadania zależności rządzących elektrycznością były nieudane. Opisywałem to w artykule o pracach Barlowa i pierwszych pracach Ohma, co omówiłem w innym artykule cyklu. Rysunek 1 pokazuje strony tytułowe wcześniejszych artykułów z kategorii historycznej.

Rysunek 1

W latach 1826 i 1827 Georg Simon Ohm, na podstawie dokładniejszych badań, prawidłowo określił zależność między prądem i napięciem elektrycznym w metalowych drutach – przewodnikach. Jak pisałem o tym w kolejnym artykule, przez kilkanaście lat jego prace nie były doceniane, ale w końcu potwierdzono jego główne wnioski. Powstało i upowszechniło się prawo Ohma, które dość dobrze opisywało zależności w zdecydowanej większości ówczesnych obwodów elektrycznych.

Najpierw były to linie telegraficzne, potem linie energetyczne, na których upowszechnienie duży wpływ miał sprytny samouk Edison. Edisonowi, który był bardzo słabo wykształcony, do obliczeń dotyczących jego sieci energetycznych prądu stałego wystarczyło praktycznie tylko prawo Ohma i garść innych elementarnych informacji i zależności. Niewiele więcej wiedzy potrzebne było też elektrykom, którzy mieli związek z sieciami prądu zmiennego oraz z niezbyt długimi liniami telegraficznymi, a potem też telefonicznymi.

Na początku drugiej połowy XIX wieku wydawało się, że prawo Ohma i ściśle związane z nim wyobrażenia przepływu fluidu(-ów) to nie tylko fundament, ale też wyczerpujące wytłumaczenie elektryczności. Tak też sądzili najwięksi naukowcy tamtych czasów. Ale wtedy nie było elektroniki i prawie nikt nie miał pojęcia o czymś takim jak elektromagnetyzm…

Dziś wiemy, że nawet wśród naukowców dominowały wtedy bardzo uproszczone i w sumie fałszywe wyobrażenia. Dziś prawo Ohma mówiące o proporcjonalności prądu i napięcia dotyczy tylko drobnego wycinka elektroniki, a ogromna część elementów elektronicznych rażąco nie spełnia prawa Ohma. A podstawy elektroniki, w tym techniki radiowej, nie mają nic wspólnego z Ohmem i wyobrażeniami współczesnych mu naukowców, a nawet są z nimi zdecydowanie sprzeczne.

Fundamentów współczesnej cywilizacji absolutnie nie położył Ohm, ambitny nauczyciel, który chciał zabłysnąć w środowisku za pomocą swojej książki „Die galvanische Kette…” i dzięki niej stać się wykładowcą akademickim, profesorem i tym sposobem dorównać swojemu bratu, Martinowi, z powodzeniem zajmującemu się matematyką.

Fundamenty nie tylko elektroniki, ale też współczesnej elektrotechniki położyli inni, w szczególności syn ubogiego kowala, samouk należący do specyficznej, maleńkiej grupy religijnej. Człowiek, który mając 13 lat był gońcem roznoszącym gazety, który potem zdobył zawód… introligatora. Człowiek, który praktycznie nie znał matematyki, natomiast miał nieprzeciętny, wyjątkowy umysł i był znakomitym eksperymentatorem.

To on na początku lat 30. XIX wieku w pełni powiązał magnetyzm z elektrycznością i odkrył zjawisko indukcji elektromagnetycznej, co też otworzyło drogę do rozwoju techniki radiowej. O tym zasłużonym geniuszu opowiem w innym artykule.

A w tym i następnym artykule opowiem o początkach elektromagnetyzmu – o wydarzeniach wcześniejszych, głównie z początku lat 20. XIX wieku. Ale opowieść o początkach elektromagnetyzmu należałoby zacząć jeszcze wcześniej. Otóż przez stulecia elektryczność oraz magnetyzm uważano za dwa zupełnie różne, oddzielne zjawiska. I nie chodzi o „wyobrażenia panujące wśród pospólstwa”, tylko o poglądy ówczesnych najlepszych naukowców. Nieakceptowalny był dla nich pomysł, że magnetyzm jest powiązany z elektrycznością. Taka idea była wtedy absolutnie obca i jej pojawienie się najpierw zostało zignorowane, a potem, co zaskakujące, spotkało się z niechęcią, a nawet sprzeciwem przedstawicieli ówczesnego środowiska naukowego!

(…)

——– ciach! ——–

To jest tylko fragment artykułu, którego pełna wersja ukazała się w sierpniowym numerze czasopisma Zrozumieć Elektronikę (ZE 8/2026). Czasopismo aktualnie nie ma wersji drukowanej na papierze. Wydawane jest w postaci elektronicznej (plików PDF). Pełną wersję czasopisma znajdziesz na moim profilu Patronite, gdzie dostępna jest dla Patronów, którzy wspierają mnie kwotą co najmniej 15 zł miesięcznie. Natomiast niepełna, okrojona wersja, pozwalająca zapoznać się z zawartością numeru ZE 8/2026 znajduje się tutaj.

Piotr Górecki

Uwaga! Wskazówki, jak nabyć pełne wersje dowolnych numerów ZE znajdują się na stronie:
https://piotr-gorecki.pl/n11.